Макаронная ленточная сушилка СПК-4Г-45-П=10т/с

Министерство образования  и науки РФ

Московский Государственный  Университет

Технологий и Управления имени К.Г. Разумовского

 

Факультет    «Технология пищевых производств»

Кафедра     «Пищевые машины»

Допущен к защите:  «___» _________

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

Дисциплина: Технологическое оборудование отрасли (хлебопекарных и макаронных предприятий)

Тема: Макаронная ленточная сушилка СПК-4Г-45-П=10т/с

Спецзадание:  с целью упрощения конструкции модернизировать привод ленточной сушилки.

3352 СПК 00 00 000*

Расчетно-пояснительная записка

 

Студент                                                         Скворцова Е.С.

Преподаватель      Зуева Ю.В.

Шифр        0002

Специальность      2703

 

Москва 2012

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение

 

1. Обзор аналогичных устройств
2. Технико-экономическое обоснование
3. Описание разрабатываемой машины
4. Расчетная часть

 Технологический, энергетический и кинематический расчет

5. Заключение
6. Спецификация оборудования

Список используемой литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Исторически доказано, что родиной  макаронных изделий является Италия. В средние века прессующие устройства (устройству этих агрегатов посвящена отдельная глава) приводились в действие посредством лошадиной силы или на водяных мельницах, а при появлении первых машин появились паровые агрегаты.

Годом зарождения макаронной отрасли в России считается 1797, когда  была открытия первая макаронная фабрика  в Одессе.

Макаронные изделия  представляют собой продукты, отформованные  из пшеничного теста в виде трубочек, нитей ленточек и фигурок и  высушенные до влажности 13%. Они характеризуются хорошей сохраняемостью, транспортабельностью, быстротой и простотой приготовления из них пищи, а также высокой питательной ценностью и хорошей усвояемостью.

Макаронные изделия  имеют ряд преимуществ перед  наиболее распространенными продуктами питания. При хранении макаронные изделия не черствеют, как хлеб, и менее гигроскопичны по сравнению с сухарями, хорошо транспортируются и сохраняются (до года и более) без ухудшения вкусовых и питательных свойств. Макаронные изделия по пищевой ценности превосходят пшеничный хлеб, так как изготовляют их из пшеничной муки с максимальным содержанием белковых веществ. В них содержится 9 - 13% белков, 75 -79 усвояемых углеводов, 0,9 жиров, 0,6 % минеральных веществ и витамины В₁, В₂, РР и др. Калорийность макаронных изделий составляет 360 ккал/100 г. Усвояемость их организмом человека выше усвояемости крупы. Белки макаронных изделий усваиваются на 85 %, углеводы - на 98 % и жиры на 95 %. Из них можно быстро приготовить блюдо, так как продолжительность их варки равна 5 - 15 мин.

Основным сырье, применяем  в макаронном производстве, является мука. ГОСТ 875—69 предусматривает использование  в качестве основного сырья макаронного  производства пшеничной муки высшего  или I сортов. При этом изделия лучшего качества, имеющие янтарно-желтый или соломенно-желтый цвет, получаются из специальной макаронной муки высшего сорта (крупки), полученной размолом зерна твердой пшеницы или мягкой стекловидной пшеницы. Из макаронной муки I сорта (полукрупка твердой или "мягкой стекловидной пшеницы) получаются изделия с коричневатым оттенком большей или меньшей интенсивности. Хлебопекарная мука высшего или I сортов, полученная размолом зерна мягкой пшеницы, применяется при отсутствии макаронной муки. Макаронные изделия, полученные из хлебопекарной муки высшего сорта, имеют обычно светло-кремовый цвет, а из муки I сорта—темно-кремовый с серым оттенком.

По внешнему виду макаронная крупка отличается от хлебопекарной муки крупнотой частичек (как у манной крупы) с желтоватым оттенком.

1. Обзор аналогичных устройств.

 

Сушилка СПК-4Г-90. Сушилка данной марки отличается от СПК- 4Г- 45 тем, что имеет большие рабочие площади конвейерных лент и производительность. Сушилка СПК-4Г-90 при такой же ширине лент (2000 мм), но за счет большей длины имеет суммарную рабочую поверхность 90 м².

Основной недостаток паровых конвейерных сушилок - в них используется режим с повышающейся сушильной способностью воздуха. Так как поток продукта и поток сушильного воздуха направлены навстречу друг другу, более сухие изделия, находящиеся на лентах нижних транспортеров, высушиваются более сухим воздухом, чем сырые изделия на лентах верхних конвейеров, а также наблюдается эффект провисания транспортёрных лент.

Барабанные  сушилки

Барабанная  сушилка «Ромет» устанавливается в автоматизированной линии итальянской фирмы «Брайбанти». Барабанная сушилка «Ромет» (рис.1) представляет собой два сетчатых цилиндра диаметром 1600 и 2400 мм, вставленных один в другой.

 

                       

Рис.1. Барабанная сушилка фирмы "Ромет":

а- схема; б — ячейки; 1 - перегородка; 2 - профиль; 3 – окно

Крепление цилиндров между собой  осуществляется с помощью ободов и 24 поперечных стяжек. Для придания конструкции необходимой жесткости по наружному периметру барабана установлено шесть обручей со специальными зажимными устройствами.

Внутреннее пространство между цилиндрами разделено металлическими перегородками (рис.25, б) 1, а каждая секция по всей длине — специальными изогнутыми профилями 2 на отдельные ячейки с окнами 3 (50 ячеек). Такая

конструкция обеспечивает при вращении барабана пересыпание продукта в ячейках и постепенное его движение вдоль секции. За один оборот барабана изделия пересыпаются из одной ячейки в другую, за 50 оборотов барабана изделия проходят последовательно все ячейки одной секции.

Для обеспечения необходимых  технологических режимов сушильного процесса все четыре последовательно установленных барабана закрыты теплоизолирующими панелями. Между верхним перекрытием и сушильными барабанами расположены осевые вентиляторы и батареи калориферов. На каждую сушилку приходится шесть осевых вентиляторов мощностью 1,1 кВт каждый и по одному центробежному отсасывающему вентилятору. Обеспечение горячей водой всей системы линии осуществляется насосом мощностью 1,1 кВт.

Регулировка количества свежего воздуха, забираемого в  сушилку и выброс отработавшего осуществляются автоматически в заранее заданных соотношениях. Для этого в верхнем перекрытии над каждой сушилкой имеется по три отверстия для забора свежего воздуха, каждый из которых перекрывается шиберами при помощи системы тяг и редуктора. На всасывающем патрубке центробежного вентилятора также установлен шибер.

Продукт в первый сушильный барабан из вибрационного подсушивателя поступает по двум вибрирующим лоткам. Для этого в обшивке торцовой части сушильного туннеля предусмотрено два загрузочных окна размером 300х400. Концы вибрирующих лотков установлены на гибких вертикальных опорах на полу помещения. Передача продукта из одной сушилки в другую осуществляется с помощью перегрузочного устройства, которое имеет сборные вертикальный и наклонный лотки.

Оборудование  для сушки длинных макаронных изделий

В зависимости от способа  размещения изделий внутри сушилки  оборудование для сушки длинных макарон можно разделить на три основные группы:

-первая объединяет  группу сушилок, где применяется  способ сушки макарон в лотковых кассетах. Это шкафные сушилки периодического действия ВВП, 2ЦАГИ-700 и "диффузор". К этой группе относятся механизированные туннельные сушилки Уфимской и Волгоградской макаронных фабрик и ЛС-2А конструкции ПО "Роспищепромавтоматика";

-вторая группа сушилок  конвейерных цикличного действия  представлена в автоматизированных линиях Б6-ЛМГ, Б6-ЛМВ Ростовского-на-Дону машиностроительного завода и линиях итальянской фирмы "Брайбанти". В данных сушилках  применяется подвесной способ сушки макарон на металлических бастунах;

-третья группа конвейерных  сушилок непрерывного действия  представлена в автоматизированных линиях французской фирмы "Бассано". Здесь применен

комбинированный способ сушки макаронных изделий в предварительной сушилке — на рамках,  в окончательной — в цилиндрических кассетах.

 

Шкафные сушилки

Шкафные сушилки представляют собой закрытый с трех сторон шкаф, имеющий канал для прохода воздуха и гнездо для установки сушильных кассет с продукцией. Открытая часть шкафа служит для загрузки и выгрузки продукции, а также для поступления и выброса воздуха.

Сушилка ВВП (рис.2). Представляет собой сушильную камеру 1, открытую с одной стороны для загрузки кассет 2. В её верхней части расположен кожух, в котором установлены реверсивный вентилятор 4 с электродвигателем 3 и коллектор 5 для направления воздуха в вертикальный канал 6. Внутри кожуха установлен осевой реверсивный вентилятор ЦАГИ № 7.

Каркас сушильной камеры изготовлен из деревянных брусков, обшит фанерой  и стянут для прочности болтами. В камере устанавливается 156 двойных или 312 одинарных кассет. По ширине камера вмещает три ряда кассет, по высоте – 26; по длине двойных кассет вмещается два ряда, одинарных – четыре ряда. Рабочий объем сушильной камеры 2 м³. Крыльчатку вентилятора устанавливают в коллекторе обтекаемой формы, направляющем  поток воздуха в вертикальный канал. Применение коллектора обеспечивает лучшие условия для работы вентилятора и способствует повышению его КПД.

Рис. 2  Сушилка ВВП:

1- сушильная камера; 2-  кассеты; 3 - электродвигатель; 4 - вентилятор; 5 – коллектор, 6 - канал

 

Сушка макарон осуществляется при температуре 30-35^оС и относительной влажности воздуха 60-70%. Кассеты с макаронами подаются от установки для резки и раскладки макарон или от разделочного стола на конвейере или в вагонетках в сушильное помещение и штабелируются  в сушильной камере. Реверсивный вентилятор вращается в одну сторону, забирает воздух из цеха, направляя его через слой изделий. Затем следует кратковременная остановка

вентилятора и вновь  его включение с вращением  в обратную сторону, при этом направление воздушного потока противоположно первоначальному. Далее цикл повторяется.

Организация процесса реверсии воздушного потока в сушильной камере позволяет более равномерно высушить продукт по глубине и сечению шкафа. Общая продолжительность процесса сушки 14-16 ч. Кассеты с высушенными макаронами вынимают и транспортируют в фасовочное отделение, а шкафы вновь заполняют сырыми изделиями.

Сушилка 2ЦАГИ – 700 (рис.3). Представляет собой открытую с двух противоположных сторон сушильную камеру 3, разделенную по высоте на две секции полкой 1, в которых установлено по одному осевому реверсивному вентилятору ЦАГИ № 7 5 с электродвигателем.

 

 

Рис.3 Сушилка 2- ЦАГИ-700:

1- полка; 2- гнездо; 3 – сушильная  камера; 4 -сетка; 5- вентилятор; 6- вагонетка с изделиями

 

С каждой открытой стороны  шкафа имеются гнезда 2 для загрузки кассет.

Электродвигатели и  вентиляторы с обеих сторон ограждены  металлическими сетками 4, которые служат ограничителями для кассет при установке их в гнезда сушилок.

Каркас сушилки изготовляют из деревянных брусков и обшивают фанерой. Подставки для установки электродвигателей сварены из металлических уголков.

Сушилки могут использоваться как нестационарные, в этом случае к вентиляторной головке с каждой стороны ставят 1—2 подкатные вагонетки 6 с изделиями. В каждой вагонетке размещается 156 одинарных или 78 двойных кассет.

Сушилка 2ЦАГИ-700 отличается от ВВП  повышенной скоростью воздуха на входе в изделия (4—5 м/с) и 1,5—1,8 м/с на выходе из них, благодаря наличию двух вентиляторов при почти одинаковом поперечном сечении гнезда. Повышенная скорость воздуха и меньшая площадь обдувки изделий каждым вентилятором обеспечивают более равномерное подсушивание изделий в слое, сокращают продолжительность сушки и соответственно увеличивают съём продукции с 1м ²  площади, занимаемой сушилкой.

Производительность сушилки 1,0-1,2 т/сут. при продолжительности  процесса 12-14ч. 

При работе сушилки необходимо следить, чтобы оба вентилятора  вращались одновременно в одну сторону.

Для равномерного высушивания продукта с обеих сторон шкафа в данных сушилках также применяют реверсирование вентиляторов.

Сушилка "двусторонний диффузор"(рис.4) состоит из вентиляционной камеры 2 с односторонним или двусторонним (как показано на рисунке) "диффузором" и соответственно одной или двумя сушильными камерами. Вместо шкафов к вентиляционной установке можно подкатывать и крепить стяжками одну или две вагонетки 5.

В каждой вагонетке размещается 156 одинарных или 78 двойных кассет.

Реверсивный вентилятор 4 устанавливают в коллекторе 3. Электродвигатель вентилятора  крепят на металлической сварной опоре  1.