24 Технологический аудиТ и резервы производсТва — №5/2(13), 2013, Прасолов Е. Я., Дударь М. С. Issn 2226-3780 priors [Text] / Robby Caspeele, Luc Taerwe // Construction and Building Materials. — March 2012. — Vol. 28, Issue — P. 342—350. 7
жүктеу/скачать 234,81 Kb. Pdf көрінісі
|
4ке
| Davydova Olga
, Penza State University of Architecture and Con- struction, Ukraine. УДК 631.171 прасолов е. Я., дударь М. с. оптиМизациЯ КоНстРуКтивНо- теХНоЛоГичесКиХ паРаМетРов сепаРатоРа МоЛоКа Статья посвящена исследованиям параметров частоты вращения барабана, эффективности разделения рабочей жидкости комбинированного сепаратора-очистителя молока. Результаты исследования показывают влияние факторов на производительность сепаратора при разделе- нии рабочей жидкости на составляющие, действие факторов на частоту вращения и влияние факторов на время разгона, необходимое для достижения рабочей частоты вращения барабана сепаратора. Ключевые слова: молоко, сепаратор, сепарирование молока, сливки, разделитель-очиститель. 1. введение Натуральное молоко в Украине используется следу ющим образом: на производство цельномолочной про дукции направляется около 42 % заготовляемого молока, около 46 % масла, 7—8 % сыра, 5% молочных консер вов. По неофициальным данным около 20% молока «теряется» на стадии производства и переработки — крайне низка глубина переработки молока, практически не используются так называемые «вторичные ресур сы» (сыворотка, обезжиренное молоко, пахта). 2. постановка вопроса Полтавская область характеризуется наиболее ин тенсивным развитием молочного скотоводства с ярко выраженной специализацией производства цельномолоч ной продукции. Примером может быть ПП «Агроеколо гия» (директор — Антонец С. С., Герой Украины). Молоч ному направлению скотоводства соответствует структура стада с удельным весом коров 60 % и выше [1—3]. Животноводческие фермы личных подсобных хо зяйств характеризуется малыми размерами, имеют до пяти собственных коров и приплод, а также другие РезеРвы пРоизводства 25 Technology audiT and producTion reserves — № 5/2(13), 2013 ISSN 2226-3780 виды животных. Производственные процессы на фермах выполняются вручную [4—6]. Самой сложной и трудноразрешимой проблемой в крестьянских хозяйствах является обеспечение сельско хозяйственной техникой, машинами и оборудованием. Промышленность практически еще не освоила выпуск специализированной техники для животноводства фер мерских хозяйств. Поэтому уровень механизации в этих хозяйствах очень низок. В настоящее время свыше 70 наименований эксплуа тируемого оборудования представляют собой устаревшие образцы, и подлежат замене или модернизации. Уровень выпускаемого машиностроительными предприятиями технологического оборудования продолжает отставать от аналогичного оборудования зарубежных фирм [7, 8]. Выпуск качественных продуктов неразрывно связан с высокими санитарногигиеническими требованиями к производству. К общим требованиям, предъявляемым к технологи ческому оборудованию, относятся необходимая произво дительность, минимальная материало и энергоемкость, трудоемкость и максимальная безопасность в обслужи вании, качество вырабатываемой продукции, ремонто пригодность, надежность, долговечность, экологическая безопасность. Особенность технологического оборудования, пере рабатывающего животное сырье, — это высокие сани тарные требования к их конструкции. Исполнительные органы технологического оборудо вания конструктивно выполняют таким образом, чтобы при самых неблагоприятных условиях эксплуатации исключить возможность проникновения в рабочую зону посторонних предметов, смазочных масел, ржавчины или металлической пыли, получаемой от износа деталей. Конструкционные материалы технологического обо рудования при контактировании с пищевыми продук тами не должны образовывать примесей, загрязняющих пищевую продукцию и снижающих ее качество [9]. Запрещается применять в рабочей зоне детали из свинца, цинка, меди, сплавов и покрытия из них, ке рамики, стекла, лакокрасочных покрытий [9, 10]. Применяемые материалы должны быть стойкими к химическим, тепловым и механическим воздействиям при систематической мойке, чистке и дезинфекции обо рудования. Цвет конструкционных материалов в рабочей зоне не должен влиять на оценку качества пищевой продукции и затруднять выявление загрязнений. Для изготовления металлоконструкций (рам, ста нин и т. д.) следует применять профили замкнутого сечения [5, 10]. Конструкция оборудования должна обеспечивать защи ту продукта от внешних загрязнений, исключать выбросы продукта в окружающую среду, предотвращать застой остатков продукта. Все поверхности должны быть до ступны для санитарной обработки и контроля ее качества. Оборудование должно быть безопасным при монтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировании и хранении, не должно загрязнять выбросами вредных веществ окру жающую среду (воздух, почву, водоемы) выше установ ленных норм [5]. Должны быть учтены требования пожаро и взрыво безопасности, устойчивости к повышенной влажности, колебаниям давления и температуры, действию агрес сивных веществ [9]. В коровьем молоке в оптимальном количестве со держатся все вещества, необходимые для роста и раз вития организма. При включении молока и молочных продуктов в пи щевые рационы возникают существенные изменения качественного характера всего рациона: регламентиру ются соотношения аминокислот белков и снабжение организма кальцием за счет ускорения процесса его всасывания. Важное свойство молока — способность самостоятельно производить химическое возбуждение пищеварительных желез и вызывать отделение пище варительных соков [10]. Химический состав молока, оказывая существенное влияние на его технологические свойства, выход, каче ство и пищевая ценность молочных продуктов, могут изменяться в широких пределах [10]. На технологиче ские свойства молока наиболее существенное влияние оказывают содержание, химический состав, структура, свойства жира и белка. С повышением содержания этих компонентов в молоке, увеличением размера жировых шариков и мицелл казеина повышается выход сливочного масла, творога, сыра и сметаны, интенсивнее проходят технологические операции. Анализ совершенствования современных сепарато ров позволяет констатировать, что снижение массогаба ритных показателей, улучшение условий эксплуатации и технологических результатов достигаются посредством исключения промежуточных элементов из привода. Непременным условием создания надежных и долго вечных конструкций является обоснование параметров нового привода сепаратораочистителяразделителя, при которых обеспечивается полное разделение и очистка молока. 3. анализ публикаций и исследований данного направления Промышленное использование поля центробежных сил инерции для практических целей, в частности, для вы деления из молока сливок, началось в середине XIX века. Создание промышленного образца центробежной не прерывнодействующей машины для разделения молока принадлежит шведскому инженеруизобретателю Густаву де Лавалю. Ему удалось не только выдвинуть новую техническую идею, но и впервые ее осуществить. В 50е годы производство сепараторов резко увели чилось. Первый отечественный сопловый сепаратор был создан в 1950 г. В это же время на заводе «Молмаш строй» был впервые разработан сепаратор полузакрытого типа для молока СПМФ2000 производительностью 2000 л/ч [7]. Более широкие теоретические и экспериментальные исследования молочных сепараторов проводилось под руководством В. П. Горячкина. Г. И. Бремером в 30х годах была разработана элементарная теория процесса сепарирования [3]. Большой вклад в развитие вопроса внес профессор Г. А. Кук, который впервые дал описание процессов и аппаратов молочной промышленности [7, 8]. Дальнейшие исследования проводятся широко извест ными учеными Н. Я. Лукьяновым, Н. Н. Липатовым, Б. М. Гольдиным, Гусейновым Р. Г., Шилиным В. А., Дружининой Е. С. целью статьи является исследование совершенство вания сепаратора молока с обоснованием и разработкой РезеРвы пРоизводства 26 Технологический аудиТ и резервы производсТва — № 5/2(13), 2013 ISSN 2226-3780 привода с экспериментальной проверкой полученных результатов. Методы и средства исследований. Исследования прово дились с определением по стандартной методике с при менением матричного планирования эксперимента со статистической обработкой результатов. 4. изложение основного материала исследований Для экспериментальных исследований сепаратора была применена установка (рис. 1), состоящая из насо сной станции (шестеренный насос НШ40В и с электро двигателем постоянного тока); емкость для молока с нагревательным элементом и панели приборов [5]. Емкость 11 служила для приготовления исходной суспензии, которая затем подавалась в барабан сепа ратора 7. Прохождение суспензии через регулирующий вентиль (трехходовой кран) 3 на выходе из насоса 2 в напорном трубопроводе 6, обеспечивало требуемую продолжительность пребывания суспензии в сепараторе. На разгон барабана сепаратора с гидроприводом требуются определенные затраты времени. Это свя зано со значительной массой барабана, включающего различные конструктивные составляющие, и молока в нем. Учитывая, что наиболее эффективное разделе ние молока может быть только при наборе барабаном необходимой частоты вращения, приняты следующие технологические режимы работы сепаратора с гидропри водом: начальный (при котором при котором до набо ра номинальной частоты вращения барабана установка действует в режиме замкнутого контура циркуляции) и стабильный, при котором после набора барабаном необходимой частоты вращения используется процесс жүктеу/скачать 234,81 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|