Модернизация разгрузочного лотка моечной машины сельскохозяйственного сырья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

«Модернизация разгрузочного лотка моечной машины сельскохозяйственного сырья»

Введение

В данном курсовом проекте предлагается модернизация моечной машины ММ, а именно разгрузочного лотка.

Произведены расчёты:

ѕ поверочный расчёт производительности моечной машины ММ;

ѕ поверочный расчёт мощности моечной машины ММ;

Чертежи:

ѕ Машинно-аппаратурная схема предреализационной обработки овощей;

ѕ Технологическая схемапредреализационной обработки овощей;

ѕ Вид общий моечной машины ММ;

1. Технико-экономическое обоснование

Овощи - один из важнейших и незаменимых продуктов питания. Их называют родником здоровья за высокие пищевые, вкусовые, диетические и лечебные качества. Овощные и бахчевые культуры занимают особое место в продовольственном балансе, обеспечивая организм человека полезными питательными веществами. Овощи являются важнейшими поставщиками витаминов С, Р, некоторых витаминов группы В, провитамина А - каротина, минеральных солей (особенно солей калия), ряда микроэлементов, углеводов - сахаров. Поэтому очень важное и решающее значение имеет оборудование для механической обработки овощей, а также способы хранения.

Современный объем производства овощей не удовлетворяет растущих потребностей населения страны. По научно обоснованным нормам питания на душу населения должно приходиться 150-160 кг овощей, а потребление сейчас составляет около 70 кг, а по отдельным регионам еще меньше. Даже от норм, предусмотренных в минимальной потребительской корзине, овощей потребляется лишь около 75%.

Потребление овощей заметно увеличилось по сравнению с последними годами. Это обусловлено ростом сельскохозяйственных предприятий по предпродажной обработке овощей, а также повышением качества выпускаемой продукции.

Одним из наиболее важных видов технологического оборудования овощеперерабатывающей промышленности являются моечные машины. Так как большинство покупателей при покупке свежих овощей руководствуются в первую очередь их внешним видом, то качественно вымытые, аккуратные овощи будут пользоваться большим спросом.

2. Оборудование для мойки сельскохозяйственного сырья

Мойка - это процесс удаления с поверхности сырья остатков земли, песка, посторонних тяжёлых и лёгких примесей (камней, листьев, веток, соломы и др.) проточной или оборотной водопроводной водой.

Моучная вода должна обеспечивать смачивание поверхностей, диспергирование загрязнений (набухание, пептизацию и дробление белковых веществ, омыление жиров) и стабилизацию отделившихся от поверхности загрязнений в моющей воде.

2.1 Научное обеспечение процесса мойки сельскохозяйственного сырья

оборудование мойка овощ корнеплод

Мойка сельскохозяйственного сырья выполняется в три стадии: предварительное ополаскивание для удаления легко удаляющихся загрязнений, основная мойка специальными моющими растворами для растворения или перевода в состояние суспензии приставших к поверхностям загрязнений, окончательное ополаскивание для удаления всех следов остатков загрязнений. В некоторых случаях за мойкой следует процесс стерилизации оборудования.

Чистота отмываемых поверхностей определяется по отсутствию следов загрязнений, моющих средств, а также по количеству микроорганизмов на них.

Интенсификация процесса мойки при оптимальной температуре воды возможна за счёт турбулизации моющей воды у загрязнённых поверхностей, что обеспечивает возникновение сдвиговых, касательных напряжений. Движение моющей воды у отмываемых поверхностей оказывает механический разрушающий эффект на загрязнения и ускоряет физико-химическое взаимодействие. Оно осуществляется разными способами турбулизацией моющей воды воздушным барботированием; механическим перемешиванием моющей воды лопостями, насалками и т.д.; приведением моющей воды в колебательное движение с помощью динамических вибраторов или гидродинамических излучателей; турбулизацией моющей воды затопленными струями и т.д.

После отмачивания загрязнения с поверхности сырья удаляются щётками или жидкостными струями.

Мойку растительного сырья проводят погружением в воду(отмачиванием), ополаскиванием струями воды из насадок, использованием щёточных устройств, активным перемешиванием. В большинстве моечных машин применяют комбинацию перечисленных способов мойки.

Для каждого вида сырья требуются свой способ и режим мойки.

2.2 Классификация оборудования

В настоящее время для мойки пищевого растительного сырья и санитарной обработки оборудования применяются моечные машины различных типов и конструкций.

Они классифицируются следующим образом:

· по характеру процесса (непрерывно и периодически действующие);

· по виду обрабатываемых объектов (для мойки сырья);

· по типу устройств, перемешивающих отмываемые объекты (линейные и барабанные);

· по способу воздействия моющей среды (шприцевые, отмочные и отмоно-шприцевые).

Из многообразия моечных машин наибольшее расространение получили лопастные, ленточные, барабанные, вибрационные, комбинированные, элеваторные, щёточные и др.

К моечным машинам предъявляются следующие требования:

- высокая степень чистоты отмываемых объектов,

- исключение порчи сырья или боя и деформации тары,

- минимальный расход воды и энергии,

- простота изготовления и обслуживания,

- высокая эксплуатационная надёжность,

- малые габаритные размеры и масса.

Выбор моечной машины определяется структурно - механическими и прочностными свойствами растительного сырья, а также характером и количеством загрязнений на поверхности сырья.

3. Технологическая схема предреализационной подготовки овощей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

4. Технологическое оборудование для переработки овощей

4.1 Технологическая линия переработки картофеля, моркови, лука, свеклы

Принцип действия

Линия для мойки и калибровки овощей работает следующим образом: картофель, овощи в специальных контейнерах подаются на опрокидыватель. С помощью опрокидывателя загружается приемный бункер. Возможна загрузка приемного бункера вручную без использования опрокидывателя либо ленточным транспортером. Приемный бункер обеспечивает бесперебойную подачу продукта в моечную машину. Вымытый продукт проходит через установку сушильную фетровую (принцип мокрых рук и полотенца) и подвергается ручной переборке (инспекция) на роликовом транспортере, затем на установке калибровочной разделяется на три сорта. От установки калибровочной продукт отводится ленточными транспортерами в бункер отходов для мелкого картофеля и овощей и две фракции: средняя и крупная к установкам взвешивания и затаривания.

Технологическая линия переработки картофеля, моркови, лука, свеклы состоит из:

1. Подъёмно-высыпное устройство для контейнеров;

2. Приёмный бункер с загрузочным транспортёром;

3. Установка моечная с отводящим транспортёром(барабан);

4. Установка сушильная;

5. Инспекционный роликовый стол(сортировочный);

6. Установка калибровочная;

7. Установка фасовочная (взвешивания и затаривания):

ѕ в сетку от 1 кг до 25 кг;

ѕ в перфорированные полиэтиленовые пакеты 0,5 - 5 кг;

4.2 Последовательность пуска линии подготовки овощей

Установить единицы оборудования в линию согласно схемы размещения.

Выставить единицы оборудования по уровню согласно схемы.

При необходимости закрепить оборудование фундаментными болтами.

Проверить наличие и уровень масла в мотор - редукторах и подшипниках, проверить наличие смазки на зубчатых передачах.

Все движущиеся части оборудования прокрутить в ручную (следить за плавностью хода и наличием посторонних звуков).

Подключить электроэнергию (согласно электрических схем прилагаемых к паспортам на единицы оборудования), проверить изоляцию и заземление.

Проверить пропускную способность канализации и отстойников.

Подключить воду, при необходимости, заполнить единицы оборудования водой проверить гидроизоляцию оборудования.

Включить все оборудование линии и проверить на холостом ходу в течение 30 минут (следить за плавностью хода, наличием посторонних звуков).

Произвести регулировку скоростей и временных интервалов необходимых для качественной работы линии.

Отключить линию и внимательно проинспектировать каждую единицу оборудования (обращать внимание на утяжку винтовых соединений, температуру электродвигателей, изоляцию).

Включить все оборудование линии и запустить пробную партию продукта (ориентировочно на 30 минут работы). В рабочем режиме произвести регулировку скоростей и временных интервалов необходимых для качественной работы линии.

В случае не выявления недостатков продолжить работу.

В случае выявления застреваний, остановить линию, произвести регулировку резьбовых соединений и продолжить работу.

В конце смены, удалить сырье с линии, слить воду, очистить камнеотборники и соломоуловители, все детали оборудования (кроме приводов, приводных механизмов и электропроводки) промыть водой с применением аппаратов высокого давления и щеток до удаления остатков сырья с линии (для качественной промывки рекомендуется открыть все инспекционные люки и производить мойку как снаружи так и внутри единиц оборудования). Единицы оборудования, предназначенные для конечного приготовления продукта промыть антибактериальными препаратами. Плановую санитарную обработку оборудования с применением специальных моющих растворов, согласно регламента санитарной обработки, проводить не реже одного раза в неделю. В случае если в состав линии входят единицы оборудования изготовленные из стали СТ1, следует инспектировать качество окрашенных конструкций. В случае обнаружения сколов на краске, ржавчины, вздутий поверхность следует просушить, зачистить до появления чистой стали, обработать антиокислителем, загрунтовать и покрасить

5. Линейка технологического оборудования для предпродажной подготовки корнеплодов

5.1 Контейнероопрокидыватель ВК - КО-1 (гидравлического типа)

Контейнероопрокидыватель ВК - КО-1 предназначена для опрокидывания контейнеров в приемный бункер с подъемным транспортером.

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Расчетная производительность, опрокидываний/час, не более	20
2	Минимальный размер задерживаемого мусора, мм	Под заказ
3	Установленная мощность, кВт, не более	3,5
4	Потребление электроэнергии за один час работы, МДж (кВт/час), не более	3,5
5	Габаритные размеры, мм	4000? 2000?3500

5.2 Транспортер дозирующий ВК-ТСД 3,5

Транспортер подъемный ВК - ТСД3,5 (именуемый в дальнейшем по тексту «транспортер») предназначен для организации переходов как внутри линии, так и между линиями.

Область применения транспортеров - плодоовощеконсервные предприятия.

Технические характеристики

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Производительность, кг/час, не более	5000
2	Установленная мощность, кВт, не более	1,1
3	Скорость движения транспортера, м/с	0,6
4	Угол подъема, град.	35 - 50
5	Габаритные размеры, мм	4000?1650?3000

Технические характеристики, тип и производительность зависят от конфигурации конкретной линии, поэтому эти характеристики носят условный, усредненный характер.

Устройство и принцип работы

Машина приводится в действие при помощи пульта управления установленного вне машины.

Транспортер дозирующий ВК - ТСД 3,5 состоит из следующих основных узлов: несущей рамы, приемный бункера, опор, транспортера, лотка выгрузки, мото-редуктора, ведущего и ведомого валов.

Продукт, через загрузочный бункер, попадает на рабочее полотно со скребками. На транспортере, приводимом в движение мото-редуктором, через ведущий вал, продукт поднимается к лотку выгрузки.

Транспортер установлен на опоры.

Шкаф управления двигателем транспортера обеспечивает включение, отключение, аварийное отключение, защиту двигателей от перегрузок, частичную защиту от пониженного напряжения или полного исчезновения напряжения по фазам питающим трансформатор.

5.3 Машина моечная барабанная для мойки корнеплодов ВК-БМК

Машина моечная барабанная для мойки корнеплодов ВК-БМК (именуемая в дальнейшем по тексту «машина») предназначена для мойки овощей с твердой структурой.

Машина изготовлена в климатическом исполнении УХЛ, категории размещения 4

ГОСТ 15.150-69.

Область применения - устанавливается в комплексах по производству плодоовощных консервов или самостоятельно на предприятиях в системе Агропрома.

Технические характеристики

Производительность техническая Картофель, кг/ч, не более Морковь, кг/ч, не более	7 000 (легкая почва) 5 000 (тяжелая почва) 3500 (легкая почва)
Потребление электроэнергии за один час работы, кВт /ч, не более	3,0
Частота вращения барабана, об/мин	8
Габаритные размеры, мм	4400?1300?2400
Расход воды при давлении0,3мПа, м3/час не более	1,2-1,4

Устройство и принцип работы

Машина состоит из следующих основных сборочных единиц: кожух; поддон; барабан; привод; приводные ролики; пульт управления; выгрузочный транспортер.

Продукт моется во вращающемся барабане (из нержавеющей стали), уровень воды в котором можно регулировать. На выходе под барабаном расположен выгрузочный транспортер скребкового типа, который принимает из барабана помытый продукт и производит его выгрузку из машины. Над транспортерным полотном выгрузочного транспортера установлен душирующий коллектор, ополаскивающий чистой водой выгружаемый продукт.

Смена воды обеспечивает душирующее устройство (коллектор), расположенный по всей длине барабана. Для более тщательной мойки, а также для равномерного выхода продукта, на внутренней поверхности барабана находятся пластины, расположенные по винтовой линии в сторону выгрузочного лотка. Для обслуживания и проведения санитарной обработки со стороны загрузочного бункера установлен инспекционный люк. Слив отработанной воды происходит через сливной патрубок.

Шкаф управления двигателем машины обеспечивает включение, отключение, аварийное отключение, защиту двигателей от перегрузок, частичную защиту от пониженного напряжения или полного исчезновения напряжения по фазам питающим трансформатор. (Устанавливается вне машины).

5.4 Машина калибровочная роликовая ВК-МКР

Машина калибровочная роликовая ВК-МКР (именуемая в дальнейшем по тексту «машина») предназначена для калибровки продуктов на фракции. Прекрасно подходит для калибровки моркови, картофеля, лука, свеклы, цикория, брюссельской капусты и т.д.

Область применения - устанавливается в комплексах по производству плодоовощных консервов или самостоятельно на предприятиях в системе Агропрома.

Технические характеристики

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Производительность, кг/час	500…5000
2	Установленная мощность, кВт, не более	5,0
3	Минимальный размер калибровки, мм	10,0
4	Максимальный размер калибровки, мм	90,0
5	Ширина транспортерных лент, мм	600
6	Габаритные размеры, мм	4900?2550?2200

Устройство и принцип работы:

Машина состоит из следующих составляющих: корпуса, роликового транспортера (закрепленного в корпусе) и лотков отвода отсортированного продукта.

Щадящая сортировка продукта достигается за счет увеличения раствора между двумя соседними, вращающимися роликами в процессе движения роликового транспортера по оси машины. Ролики сообщают продукту вращательное движение, что позволяет выбрать оптимальный размер для сортировки.

Раствор между роликами легко регулируется в процессе работы машины с помощью специальных рукояток, это позволяет достичь очень эффективной работы установки. Благодаря этим характеристикам, машина достигает высокой производительности.

Машина изготовлена из профильного и листового металлопроката.

Материалы: нелегированная сталь. (материалы для изготовлнеия машины и роликов могут быть определены заказчиком отдельно. Это может быть и нержавеющая сталь для корпусных и несущих деталей и полимерные материалы либо нерж\сталь для роликов)

Обслуживание во время работы: Для обслуживания машины достаточно одного оператора задача которого время от времени осуществлять визуальный контроль за ее работой.

5.5 Транспортер инспекционный роликовый ВК-ТСР3,5

Транспортер инспекционный роликовый ВК - ТСР3,5 (именуемый в дальнейшем по тексту «транспортер») предназначен для визуальной отбраковки или сортировки овощей и фруктов; или для организации переходов как внутри линии, так и между линиями. (Оснащен подсветкой). Область применения транспортеров - плодоовощеконсервные предприятия.

Технические характеристики

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Производительность, кг/час, не более	5000
2	Установленная мощность, кВт, не более	1,1
3	Габаритные размеры, мм	3500?1150?1200

Технические характеристики, тип и производительность зависят от конфигурации конкретной линии, поэтому эти характеристики носят условный, усредненный характер.

5.6 Машина для удаления с поверхности продукта излишка влаги ВК-МУВ

Машина ВК-МУВ предназначена для удаления с поверхности продукта излишка влаги, конструкция машины позволяет организовать предварительную инспекцию плодов на предмет не пригодности к хранению или реализации (травмированные и порченные).

Технические характеристики

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Производительность, кг/час,	500…5000
2	Установленная мощность, кВт, не более	2,2
3	Габаритные размеры, мм	3000?1500?1800

Устройство и принцип работы: состоит из основных составляющих корпуса, роликов обтирочных и выжимных, цепи, привода. Благодаря принципу движения роликов машина достигает высокой производительности. Ролики прикреплены к цепи и когда продукт попадает на ролики, они двигают продукт с помощью цепи. Продукт остается неподвижным, что максимально исключает повреждение продукта. Машина изготовлена из профильного и листового металлопроката. Материалы: нержавеющая сталь и другие материалы, неподверженные коррозии. Обслуживание во время работы: Для обслуживания машины достаточно одного операторазадача которого время от времени осуществлять визуальный контроль за ее работой.

5.7 Машина ВК - ДФМ

Машина ВК - ДФМ предназначена для расфасовки калиброванного картофеля в овощные сетки.

Обслуживается одним оператором.

Технические характеристики

№ п/п	Наименование параметра	Значение
1	Производительность, кг/час, не более	5000
2	Установленная мощность, кВт, не более	1,5
3	Габаритные размеры, мм	3500?1150?2800

После расфасовки картофель складируется на деревянные поддоны и при помощи вилочного погрузчика перемещается в зону временного хранения готовой продукции либо непосредственно в зону погрузки автотранспорта.

5.8 Машина моечная (промыватель плодоовощного сырья) ММ

Назначение:

Быстрая высококачественная мойка плодов и овощей различной формы (картофеля, огурцов, томатов, кабачков, баклажанов, моркови, перца, свеклы, персиков, айвы, редиса, яблок, груш и др.)

Устройство:

Оригинальное конструктивное решение рабочих органов машины и привода позволяет осуществить обработку всей поверхности плода, удалять гниль из его углублений и неровностей без механических повреждений поверхности продукта.

Принцип действия:

Плоды и овощи поступают в машину, подвергаются бережному интенсивному воздействию эластичных моющих элементов, промываются в душирующем устройстве и направляются на дальнейшую обработку.

Технические характеристики

Производительность, кг/час	1600 - 6000
Расход воды, м3/т сырья	0,7 - 0,8
Установленная мощность, кВт	3
Габаритные размеры, мм	285х890х1640
Масса, кг	920

6. Расчёт производительности и мощности. Расчет производительности моечной машины

Наименьшая частота вращения, при которой сырьё, находящееся в барабане, не отрываясь от его стенок, начинает вращаться вместе с ним, называется критической частотой вращения барабана моечной машины n_кр(мин ^-1). Для гладкого барабана эту величину можно ориентировочно определить по эмпирической формуле

n_кр=42,3/,

n_кр=42,3/ =1,6 мин ^-1,

где D_б - диаметр барабана, м.

n_р=0,7*1,6=1,12 мин ^-1,

где _б - эмпирический коэффициент (=0,6…0,8)

Производительность П (кг/с) барабанной моечной машины можно определить по уровнению непрерывности потока

П=fv_п' с_с,

где f - площадь поверхности барабана, м²; v_п - скорость поступательного движения сырья вдоль барабана, м/с;

f= рL_б,

f= ,

f= ;

v_п=к'tgвn_р/60,

здесь в - угол наклона барабана (в= 2…3^о); к' - коэффициент, учитывающий унос сырья водой и подъём сырья на высоту, которая меньше диаметра барабана; ' - коэффициент заполнения или использования сечения барабана; с_с - насыпная плотность сырья, кг/м³.

v_п= *0,695*0,0524*1,12/60=

П= *0,85*570*0,6= кг/с

Мощность двигателя N (кВт) барабанных моечных машин

N=4 ПL_бg/(1000tg в),

где П - производительность, кг/с; L_б - длина моечного барабана, м; g - ускорение свободного падения, м/с².

N=4* *1,23*9,81/(1000*52,4)=

Таблица 1.1 Насыпная плотность плодов и овощей

Сырье	Высота слоя сырья hc, м	Насыпная плотность рс.кг/м3
Кабачки	0,14	450…500
Перец	0,08	200…300
Баклажаны	0,16	330…430
Томаты	0,06	580…630
Лук	0,05	490…520
Яблоки	0,07	430…579
Груши	0,06	450…610
Сливы	0,03	530…680
Морковь	0,05	560…590

Заключение

В данном курсовом проекте рассмотрена линия технологического оборудования для предпродажной подготовки корнеплодов, подобрано оборудование для этой линии, рассмотрена моечная барабанная машина ММ и предложена модернизация разгрузочного лотка данной машины.

Также произведён поверочный расчёт производительности и мощности барабанной моечной машины ММ.

И представлены чертежи:

ѕ Машинно-аппаратурная схема предреализационной обработки овощей;

ѕ Технологическая схема предреализационной обработки овощей;

ѕ Вид общий моечной машины ММ;

Список использованной литературы

1. ГатилинН.Ф. Методические указания по дипломному проектированию. - Л.: Агропромиздат, 1986 г.

2. Харламов С.В. Практикум по расчету и конструированию машин и аппаратов пищевых производств. - Л.: Агропромиздат, 1986 г.

3. Колчин Н.Н. «Комплексы машин и оборудования для послеуборочной обработки картофеля и овощей». - М.: Машиностроение, 1982

4. Драгилев А.И. «Устройство и эксплуатация оборудования предприятий пищевой промышленности». Л.: Агропромиздат, 1988 г.

5. Громцев С.А., Пальчиков А.Н., Антуфьев В.ТУчебное пособие для выполнения дипломных проектов и работстудентов всех форм обучения специальностей 260600, - СПб.: СПбГУНиПТ, 2008

Размещено на Allbest.ru