Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Мая 2013 в 14:42, реферат
Сейчас в России мороженое производят около 350 предприятий производителей этого лакомства, из числа которых 73 фабрики при хладокомбинатах, 145 предприятий молочной промышленности и свыше 80 коммерческих предприятий.
Общие мощности по производству продукции составляют более 800 тыс. тонн в год. Применение многих новых видов пищевого сырья при производстве мороженого существенно расширился ассортимент выпускаемой продукции.
ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . 4
1 ОСНОВНЫЙ СВОЙСТВА МОРОЖЕННОГО . . 6
1.1 Физико-химические показатели мороженого . 6
1.2 Органолептические показатели мороженого . 8
1.3 Требования к сырью для производства мороженого 8
2 Назначение, устройство и принцип действия ФРИЗЕРА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ . . . 14
2.1 Описание и принцип действия . . . 14
2.2 Меры безопасности по обслуживанию . 16
2.3 Информация по патентам . . . . 18
3 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ФРИЗЕРА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ . . . . . 22
4 РАСЧЕТ ФРИЗЕРА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ . 23
4.1 Подбор производительности вытеснительного барабана . . . . . . . . . 23
4.2 Электротехнический расчет, выбор ЭД . . 24
4.3 Расчет клиноременной передачи . . . 25
4.4 Расчет вала на прочность . . . . 28
ВЫВОД . . . . . . . . . 30
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . 31
Молоко плотностью 1026 кг/м3, кислотностью 15 °Т или 21 °Т, допускается принимать на основании контрольной (стойловой) пробы вторым сортом, если оно по органолептическим, физико-химическим показателям и микробиологическим показателям соответствует требованиям ГОСТа Р 52054-2003, на основании акта. Срок действия результатов контрольной пробы не превышает 14 суток.
Молоко цельное сухое. Технические условия ГОСТ 4495-87 Органолептическая оценка сухого молока должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 7 [1].
Таблица 7 Органолептическая характеристика сухого цельного молока.
Показатель |
Характеристика сухого цельного молока | ||
Высший сорт |
Первый сорт | ||
Вкус и запах |
Свойственные свежему |
То же что и дли высшего сорта. Допускается для молока распылительной сушки - привкус перепастеризации. | |
Консистенция |
Мелкий сухой порошок, состоящий из агломерированных частиц сухого молока. | ||
Допускается незначительное количество комочков, легко рассыпающихся при механическом воздействии. |
Для плёночного молока сухой порошок из измельченных пленок. | ||
Цвет |
Белый, с лёгким кремовым оттенком для распылительного молока; кремовый для плёночного молока. | ||
Допускаются отдельные пригорелые частички. |
Сухое молоко цельное первого сорта для реализации в торговой сети. Сети общественного питания, а также для выработки восстановленного пастеризованного молока к других молочных продуктов не допускается. Такое молоко может, направлялся на переработку в другие отрасли пищевой промышленности.
По физико-химическим показателям сухое молоко цельное должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 8.
Таблица 8 Физико-химические показатели сухого цельного молока [1].
Показатель |
Норма для сухого цельного молока | ||||
20 % жирности в транспортной таре |
25 % жирности |
Для продуктов детского питания | |||
распылительного |
плёного | ||||
в потребительской таре |
в транспорт ной таре |
в транспортной таре | |||
Массовая доля влаги %, не более |
4,0 |
4,0 |
4,0 |
5,0 |
3,0 |
Массовая доля жира %, не более |
20,0 |
25,0 |
25,0 |
25,0 |
25,0 |
Массовая доля белка %, не менее |
- |
- |
- |
- |
23,0 |
Индекс растворимости, см3 сырого осадка, не более: - для высшего сорта - для первого сор |
0,3 0,4 _ |
0,2 - _ |
0,3 0,4 _ |
0,3 1,5 _ |
0,2 |
Кислотность, °Т, не более |
21 |
19 |
21 |
21 |
18 |
Чистота, группа, не ниже |
2 |
1 |
2 |
2 |
1 |
2 Назначение, устройство и принцип действия ФРИЗЕРА НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
2.1 Описание и принцип действия
Фризер состоит из следующих основных частей: цилиндра 5, аммиачной системы, насоса с приводом, корпуса, бака для смеси 12, шкафа электрооборудования.
Цилиндр 5 является основным рабочим органом фризера, где происходит взбивание и замораживание смеси мороженого. Он состоит из внутреннего цилиндра с хромированной внутренней поверхностью, рубашки, внутри которой проходит аммиак, охлаждающий смесь в цилиндре. Рубашка фланцем с одной стороны крепится к вертикальной части станины, с другой – опирается на ее горизонтальную часть. Подвод аммиака к рубашке осуществляется через патрубок 6. Пройдя вдоль цилиндра по винтовой линии, образованной шнеком, аммиак отводится из рубашки.
Внутри цилиндра расположена мешалка 3 с взбивающим устройством и легкосъемными ножами. Мешалка приводится в движение от двигателя 10 через клиноременную передачу 1 и вал. Передняя цапфа мешалки 3 поддерживается корпусом, неподвижно закрепленным в передней крышке цилиндра. Ножи при вращении мешалки прижимаются к внутренней поверхности цилиндра и снимают с нее намерзший слой смеси.
Подача смеси в цилиндр осуществляется через крышку, а выход готового мороженого через патрубок 7 в крышке, клапан противодавления и трехходовой кран.
Бак для смеси представляет собой сварной сосуд с двойными стенками, между которыми заложена теплоизоляция. В верхней части бака на кронштейне установлен привод мешалки, состоящий из двигателя и редуктора, соединенных муфтой. Бак закрыт крышкой. Поддержание необходимого уровня смеси в баке осуществляется при помощи поплавкового регулятора, состоящего из поплавка, клапана и пружины [4].
Рисунок 1 Общий вид фризера
Готовая смесь, предварительно охлажденная до температуры не выше 6˚С, попадает из танка хранения самотеком или при помощи насоса в приемный бак. Мешалка предназначена для повышения равномерности смеси, забираемой из бака. Смесь из бака поступает в шестеренчатый насос I ступени и подается на насос II ступени.
В линии между насосами благодаря разной скорости вращения валов образуется вакуум. Через воздушный клапан насос II ступени засасывает воздух и насыщенную воздухом смесь подает в цилиндр, где она, соприкасаясь со стенками цилиндра, охлаждается переохлажденным аммиаком, проходящим через окружающую цилиндр рубашку. При вращении мешалки ножи прижимаются к стенке цилиндра и снимают с нее намерзший слой смеси.
Полученное таким образом мороженое под давлением насоса II ступени выходит из цилиндра через клапан противодавления и кран [4].
2.2 Меры безопасности по обслуживанию
При производстве монтажных и пусконаладочных работ необходимо выполнять требования СНиП Ш-4-80 «Техника безопасности в строительстве», проекта Госгортехнадзора и др.
Ответственность за соблюдение требования и выполнение мероприятий по технике безопасности и производственной санитарии возлагается на инженерно-технических работников строительно-монтажных и пусконаладочных организаций.
Ремонтный и монтажный персонал обучают мерам оказания доврачебной помощи пострадавшим от электрического тока, ожогов, ушибов и отравлений, используя приёмы искусственного дыхания, медикаментозные и стерильные перевязочные средства из аптечек, размещённых вблизи рабочих мест.
Обслуживающий персонал должен хорошо знать принцип работы и конструкцию эксплуатируемых машин. Перед началом работы необходимо проверить состояние основных узлов. Запрещается работать на фризере в случае появления запаха аммиака, отсутствия манометра или с неопломбированным манометром; включать электродвигатель мокрыми руками; применять вместо латунных предохранительных шпилек шпильки из другого материала; включать электродвигатель при отсутствии в цилиндре смеси мороженого; извлекать и вставлять мешалку без рукавиц; во время работы чистить, смазывать, ремонтировать отдельные узлы и детали.
После ремонта фризера обязательно надо проверить правильность направления вращения мешалки.
Необходимо систематически контролировать состояние аммиачных вентилей и линий, мешалок.
При пуске и остановке фризера необходимо строго соблюдать последовательность открывания и закрывания вентилей: вначале надо закрыть жидкостные вентили, а затем на всасывающей линии. При этом главный запорный всасывающий вентиль должен оставаться открытым.
Предохранительный клапан должен быть опломбированным и находиться в исправном состоянии. Запрещается работать на фризере при неисправном предохранительным клапане или при нарушенном его пломбировании.
Для нормальной работы фризера
необходимо обеспечить постоянную температуру
поступающей смеси и
После загрузки фризера последней порцией смеси надо прекратить подачу жидкого аммиака в рубашку. Выпустив эту порцию мороженого, необходимо отключить электродвигатель, дать стечь остаткам продукта из цилиндра, закрыть выпускной кран и вымыть цилиндр.
Во время мойки фризера нужно внимательно следить за показаниями манометра. Нельзя допускать давление аммиака свыше 3,5 – 4 атм. В этот период вентиль жидкого аммиака должен быть закрыт, а аммиачный запорный кран открыт.
Станина фризеров, электродвигатели и пусковая аппаратура должны быть тщательно заземлены. Необходимо систематически проверять исправное состояние заземляющих устройств.
Во время эксплуатации все защитные кожухи и ограждения машин линии должны быть в рабочем состоянии [1].
2.3 Информация по патентам
Для конкретизации задачи проведём обзор литературы и анализ соответствующих конструкций.
1) Фризер периодического действия.
Во фризерах периодического действия смесь взбивается в цилиндре. Мешалка взбивающего механизма в виде трех планок и ножи установлены подвижно. Центробежной силой они прижимаются к стенкам цилиндра и срезают намерзший слой (частота вращения мешалки и ножей 180-200мин-1) По торцам цилиндра имеются фланцы. К заднему фланцу прикреплена чугунная крышка. Между крышкой и фланцами зажимается диск из листовой нержавеющей стали. К переднему фланцу прикреплен промежуточный декоративный фланец, и на петлях установлена крышка с приемной воронкой и краном для загрузки. Крышка плотно прижимается к цилиндру барашками. В передней части цилиндра находится вставная опора, в центре которой размещен подшипник для вала мешалки. Наружный цилиндр, образующий рубашку слоем теплоизоляционного материала и металлическим кожухом.
Главным недостатком данной конструкции фризера является периодичность его работы, в результате чего он обладает низкой производительностью (недостаточной для промышленного масштаба), большими энергетическими затратами на единицу продукции. Также из-за малых оборотов мешалки продукт получается невысокого качества.
2) Фризер с приемным бункером и впускным клапаном .
Привод мешалки данного фризера состоит из электродвигателя, клиноременной передачи, подшипникового узла и шнека. Между лопастями мешалки и внутренней стенкой цилиндра имеется небольшой зазор. Вал мешалки со стороны привода уплотнен съемной резиновой гофрированной манжетой. В приемный бункер, снабженный теплоизоляцией, вместимостью 10л заливают жидкую смесь мороженого температурой 12…18˚С до нижней кромки крышки впускного клапана. Необходимое количество смеси поступает через впускной клапан в цилиндр. Хладагент R22 постепенно понижается и через 8..9 мин достигает -23..-26˚С. При этом смесь охлаждается на стенках цилиндра до -5˚С и замерзает. Во время процесса охлаждения мешалка взбивает смесь, внедряя в нее воздух, а затем снимает замерзшее мороженое со стенок цилиндра и перемещает его в сторону выпускного устройства.
Положительные стороны данной конструкции фризера заключаются в том, что габариты его уменьшены, упрощена конструкция, что в основном достигнуто тем, что приемный бункер выполнен в едином корпусе. Отрицательной стороной остается периодичность работы фризера со всеми следующими из этого недостатками.
3) Фризер периодического действия марки ОФА-М.
Фризер состоит из станины с приводом, цилиндра с мешалкой, ванны для смеси, аккумулятора аммиака и аммиачной системы.
Цилиндр является рабочей частью фризера, в котором происходит процесс взбивания и замораживания смеси мороженого, и состоит из внутреннего и наружного цилиндров. Внутренний цилиндр – труба из углеродистой стали с беспористым хромированием внутренней поверхности; наружный представляет собой систему двух труб, сваренных посредством фланцев в неразъемный блок. В пространстве между цилиндрами циркулирует аммиак, поступающий из аккумулятора через нижний патрубок. Внутри цилиндра расположена мешалка с взбивающим устройством и ножами.
Готовая смесь мороженого поступает в цилиндр через клапан с поплавковым регулятором уровня и при наборе в ванну определенной порции смеси мороженого клапан автоматически перекрывает дальнейшее поступление ее в ванну. Уровень смеси в ванне контролируется через смотровое стекло.
Преимущество – обеспечение вращения мешалки с ножами и взбивателя в разные стороны, что позволяет повысить взбитость мороженого.
Недостатком являются большие энергетические затраты на единицу продукции, в результате периодичности работы фризера.
4) Фризер периодического действия Б6-ОФМ.
Преимущества фризера заключается в том, что емкость для смеси выполнена в едином корпусе. Недостатком же является периодичность работы, а также низкая температура смеси на выходе из фризера.
5) Фризер непрерывного действия марки Б6-ОФШ.
Фризер марки Б6-ОФШ состоит из следующих основных частей: цилиндра, аммиачной системы, насоса с приводом, корпуса, бака для смеси, шкафа электрооборудования.
Цилиндр является основным рабочим органом фризера, где происходит взбивание и замораживание смеси мороженого. Он состоит из внутреннего цилиндра с хромированной внутренней поверхностью, рубашки, внутри которой проходит аммиак, охлаждающий смесь в цилиндре. Рубашка фланцем с одной стороны крепится к вертикальной части станины, с другой – опирается на ее горизонтальную часть. Подвод аммиака к рубашке осуществляется через патрубок. Пройдя вдоль цилиндра по винтовой линии, образованной шнеком, аммиак отводится из рубашки.
Внутри цилиндра расположена мешалка с взбивающим устройством и легкосъемными ножами. Мешалка приводится в движение от двигателя через клиноременную передачу и вал. Передняя цапфа мешалки поддерживается корпусом, неподвижно закрепленным в передней крышке цилиндра. Ножи при вращении мешалки прижимаются к внутренней поверхности цилиндра и снимают с нее намерзший слой смеси.