Контрольная работа по "Оборудование предприятий общественного питания. Механическое оборудование"

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ 

ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ

Кафедра Механизации  животноводства и переработки с/х  продукции

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Оборудование предприятий общественного питания. Механическое оборудование»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: Устинова В.С.

Шифр: 1104

Проверил:

 

 

 

 

Новосибирск 2013

 

Содержание

 

Задача №4. Рассчитать мясорубку

Определить: параметры шнека; производительность Q; мощность двигателя N.

D = 60 мм – диаметр решетки

d₁ = 6 мм – диаметр отверстий первой ножевой решетки

d₂ = 4,5 мм – диаметр отверстий второй ножевой решетки

z₁ = 28 шт. – количество отверстий первой ножевой решетки

z₂ = 54 шт. – количество отверстий второй ножевой решетки

n = 110 об/мин – частота вращения шнека

Решение

Мясорубка — механическое или электромеханическое приспособление для измельчения мяса. Может также использоваться для измельчения других видов продуктов, а также для изготовления лапши, спагетти, печенья, сока из мягких фруктов и овощей.

Стандартная конфигурация электромясорубки – это корпус с двигателем и  шнековая часть. Конфигурация ножей и острота ножей влияет на работу всего прибора самым непосредственным образом – ножи с саблевидными (изогнутыми) лезвиями предотвращают намотку на вал всевозможных волокон и жил, усложняющую жизнь кулинару и вынуждающую часто разбирать все устройство для очистки ножей.

Главное в решетке - отверстия, от их диаметра зависит консистенция переработанной массы.

Производительность мясорубок  определяют по формуле

Q = F₀*v₀*r*φ  (1)

где F₀ — суммарная площадь отверстий в первой ножевой решетке, ближайшей к шнеку, м²:

здесь d — диаметр одного отверстия, м;

 

z — количество отверстий ножевой  решетки, шт.;

v — скорость продвижения продукта через отверстие первой ножевой решетки.

Эту скорость можно определить как  скорость перемещения гайки относительно винта вдоль его оси:

=0,04 м/с

здесь n — частота вращения шнека, мин ^-1; r_н, r_в— наружный и внутренний радиусы последнего витка шнека, м;

К_в — коэффициент проворачивания продукта относительно шнека:

здесь ω — угловая скорость шнека, рад/с; ω_пр — угловая скорость продукта, рад/с; практически для мясорубок К_в = 0,35—0,4; r — плотность продукта, кг/м³; φ — коэффициент использования площади отверстий первой ножевой решетки, φ = 0,7—0,8.

Принимаем: удельный расход энергии на перерезание продукта а=3*10³ Дж/м², давление за последним витком шнека P_о=4*10⁵ Па, коэффициент трения скольжения ножа о решетку f=0,1, коэффициент трения продукта о шнек f_i = 0,4, коэффициент использования площади подрезной решетки K_пр = 0,42, средний угол подъема витков шнека β_ср=12°, число витков m = 5, усредненное удельное давление на поверхности стыка ножей и решеток P = 2,5*10⁶ Па, ширина площадки контакта лезвия ножа и решетки b=0,002 м.

Q = 0,0008*0,04*1058*0,7= 0,023 Вт

Площадь ножевой решетки:

=0,283 м²

=0,0008 м²

=0,0009 м²

Коэффициент использования  площади:

Первой ножевой решетки  = 0,003

Второй ножевой решетки  = 0,003

Мощность, затрачиваемая на разрезание продукта в режущем механизме:

=0,283*(0,42+2*0,003+0,003)*110/60*3*10³*4 = 2 671 Вт

Усилие затяжки режущего механизма 

Р_э=P*b*z*(r_max-r_min) = 2.5*10⁶*0,002*4*(0,047-0,025) = 440 Н

Мощность, затрачиваемая  на преодоления трения в режущем  механизме:

=22,29 Вт

Мощность, затрачиваемая  на преодоление трения шнека о  продукт и на продвижение продукта от загрузочного устройства до режущего инструмента

Мощность электродвигателя

=11,4 кВт

Все мясорубки имеют  принципиально одинаковое устройство. В корпусе расположена рабочая  камера для обработки продукта с  ребрами против проворачивания продукта относительно камеры. Продукт проталкивается с помощью вращающегося шнека через ножи и ножевые решетки в сторону разгрузки.

 

Особенность работы шнека является создание им давления, достаточного для продвижения продукта через режущий механизм без отжима содержащейся в продукте жидкости.

Таким образом, мощность мясорубки составила 11,4 кВт, а производительность 0,023 Вт.

 

 

Список литературы

1. Бородулин Д.М. Процесс и аппараты химической технологии: учеб. пособие. – Кемерово, 2007. – 168 с.
2. Курочкин А.А. Основы расчета и конструктирования машин и аппаратов перерабатывающих производств: учеб. пособие для студ. Вузов.- М.: Колос, 2006. – 319 с.
3. Курочкин А.А. Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства: учеб. для студ. Вузов.- М.: Колос, 2001. – 439 с.
4. Машины и аппараты пищевых производств в 2х кН. – М.: Высшая школа, 2001. – 1 400 с.