Окончание таблицы 6

2.Постадийный расчет производительности линии вести в следующем порядке.

Часовая производительность линии по готовой карамели Gч (в кг/ч), исходя из 7-часовой смены за вычетом времени на уборку оборудования:

G_ч=G/τ _см,

где τ _см – время работы смены за вычетом 0, 25 ч на уборку оборудования линии, ч.

Количество карамельной массы G_k(кг/ч) перерабатываемой на линии час при заданном процентном содержании начинки в готовой карамелиC_нач(в %):

.

Количество подаваемой на линию фруктово-ягодной начинки в час G_нач (в кг/ч) будет равно производительности участка по приготовлению начинки:

.

Часовое количество перерабатываемой на линии карамельной массы в сухом веществе G_ксв(в кг/ч) с учетом заданной влажности готовой карамельной массы W_K (в %):

.

Производительность линии с учетом потерь карамельной массы в сухом веществе на всех участках G´ _ксв (кг/ч) с учетом планируемых потерь карамельной массы р (%):

.

Производительность линии по карамельной массе с учетом заданной концентрации последней С_к (кг/кг):

,

где С_к=(100-W_к)/100.

Расход сиропа G_c (кг/ч), для обеспечения необходимой производительности линии с учетом заданной концентрации сахара в карамельной массе и в сиропе:

С_с=(100-Wсир)/100,

где W_сир – влажность сиропа, %.

Уравнение баланса сухих веществ для этого случая будет:

G·C_c=G_к·С_к,

откуда необходимое количество карамельного сиропа G_c (кг/кг)будет

G_c=G_к·С_к/С_с.

Рассчитываем потребные количества составных частей сиропа G_c (кг/ч): сахара, патоки и воды путем совместного решения уравнения материального баланса с учетом заданной пропорции сахара и патоки в сиропе y=G_п/G_c, и уравнения баланса влаги, учитывающего влажность патоки (W_п = 18-22), сахара (W_c = 0, 14-1, 15 %) и заданную влажность сиропа W_сир (в %).

Уравнение материального баланса:

.

Уравнение баланса влаги для сиропа:

.

Пропорция сахара и патоки в сиропе берется по рецептуре:

у = G_пат/G_сах.

Решая совместно уравнение материального баланса и баланса влаги, определим необходимое количество сахара в сиропе:

.

Количество патоки:

_.

Количество воды:

.

3. При расчете растворителя вначале необходимо вычертить в тетради упрощенную его расчетную схему [2] и только потом рекомендуется вести расчеты растворителя в следующей последовательности.

Объёмная производительность растворителя (м³/ч):

G_V =G_c/ρ _с,

где ρ _c = 1, 2 – плотность сиропа, т/м³.

Необходимая емкость растворителя Vp (в м³):

,

где t - время растворения, час;

φ = 0, 8 – коэффициент заполнения.

По найденному объему определим геометрические размеры растворителя (длина L, диаметр d).

Задавшись одним из параметров определим другой:

.

Тепло во время работы растворителя затрачивается на нагревание составных частей сиропа, растворение кристаллов сахара, выпаривание влаги и компенсацию потерь в окружающую среду. При закрытом растворителе общий расход тепла, кДж/ч:

,,

где - количество сахара, патоки и воды в сиропе;

- соответственно изменения удельного теплосодержания сахара, патоки, воды при начальной и конечной температурах, кДж/кг;

– скрытая теплота растворения кристаллов 1кг сахара, кДж/кг.

Определим изменения предельных теплосодержаний сахара, патоки, воды () при начальной температуре соответственно для сахара t_нс, патоки t_нп, и воды t_нв.

Конечная температура составных частей будет равна температуре кипения сиропа, которая зависит от влажности сиропа и давления. Изменение теплосодержания 1кг сахара, кДж/кг:

,

где - соответственно теплоемкость сахара при начальной и конечной температуре, кДж/(кг·К):

,

.

Изменение теплосодержания 1кг патоки, кДж/кг:

,

, (кДж/(кг·К);

, (кДж/(кг·К).

Изменение теплосодержания 1кг воды, кДж/кг:

, (кДж/(кг·К);

кДж/(кг·К).

Потери в окружающую среду равны, кДж/ч:

,

где F_Р=7, 5 – наружная поверхность аппарата, м²;

t_ст=30 – температура стенки растворителя, °С;

t_В=20 – температура воздуха, °С

α _К – коэффициент теплоотдачи, ккал/(м²·ч·°С)

.

Расход пара на растворитель:

,

где - соответственно теплосодержание греющего пара и конденсата, кДж/кг.

При определении параметров греющего пара следует иметь виду, что температура греющего пара t_П (в °С), которым обогревается растворитель, должна быть на 20-25 °С выше температуры кипения сиропа:

t_п=142°С – температура греющего пара.

Растворитель имеет паровую рубашку, поверхность нагрева которой определяется по формуле:

, м²

где к – коэффициент теплоотдачи, кДж/(м²·с·К)

- средняя логарифмическая разность температур греющего пара и сиропа, К:

,

где ,

,

- принимается равной температуре кипения сиропа, °С,

- начальная температура смеси, определяется из уравнения:

^.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Лунин, О. Г. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности [Текст] / О. Г. Лунин, А. И. Драгилев, Л. Я. Черноиванник. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 384 с.

2. Маршалкин, Г. А. Технологическое оборудование кондитерских фабрик [Текст] / Г. А. Маршалкин. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 440 с.

3. Лунин, О. Г. Теплообменные аппараты пищевых производств [Текст] / О. Г. Лунин. – М.: Агропромиздат, 1987. - 239 с.

4. Кретов, И. Т. Примеры расчетов технологического оборудования пищевых предприятий [Текст]: выпуск №3 / И. Т. Кретов, А. М. Гавриленков. – Воронеж: Центрально-черноземное книжное издательство, 1970. – 40 с.

Контрольная работа № 2

1. Составить машинно-аппаратурную схему конвейерной линии обработки туш крупно рогатого скота, описать ее устройство, указать количество машин и аппаратов, привести техническую характеристику этого оборудования.

2. Составить машинно-аппаратурную схему линии производства сушеного мяса, описать ее устройство.

3. Назначение и классификация оборудования для механического измельчения мяса и мясопродуктов.

Задача №1: Определить основные технические параметры подвесного горизонтального конвейера для разделки и туалета туш крупнорогатого скота, если известно, что конвейер Г-образной формы состоит из двух холостых участков длиной L₁ и L₂ (м) и двух рабочих участков длиной L₃ и L₄ (м); продолжительность технологических операций составляет τ (мин), расстояние между тушами на конвейере l (м), средний вес (масса) туши G (кг), масса 1м цепи D = 12кг, масса ролика m_рол = 3кг, диаметр грузонесущего ролика 120мм, диаметр оси ролика d = 0, 016м, коэффициент трения скольжения цепи по направляющим k_тр, коэффициент трения качения f = 0, 1; коэффициент сопротивления реборд ролика k_реб, коэффициент запаса мощности η ₀ = 1, 8; КПД приводной станции η; начальное натяжение цепи S₀, кг (принять равным весу туши).

Таблица 7.

ВАРИАНТЫ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ