«Изучение оборудования для производства замороженных биологически активных веществ»
Цель работы.
Изучить устройство, принцип работы фризера и скороморозильного аппарата; правила эксплуатации указанных видов оборудования; определить и рассчитать основные показатели оборудования.
Общие положения.
Основным технологическим процессом производства мороженого с добавлением биологически активных веществ является процесс фризерования, при котором происходит охлаждение смеси, ее интенсивное перемешивание, диспергирование воздуха и насыщение им продукта, замораживание влаги, образование льда и его дробление. Для этих целей в промышленности используются фризеры периодического и непрерывного действия.
Основными показателями, характеризующими работу фризера, являются производительность и расход холода.
Производительность фризера М (кг/с):
m M nFM ср
M , (6.1)
106 Ф
где m – число ножей;
нер Ф
рав
для термометра или поплавковый уровнемер
|
|
|
|
|
Две вертикальны е трубы, расположенн ые под
углом, превышающ им 90о (в плане)
|
0,3
|
0,3
|
0,3
|
0,15
|
Змеевик
с правой навивкой, расположенн ый вдоль цилиндричес ких стенок
аппарата
|
2,0
|
-
|
-
|
-
|
Спираль ный змеевик, установленн ый у дна аппарата, при диаметре труб 0,033…0,054
м
|
2,5…
3,0
|
-
|
-
|
-
|
Детали для крепления диффузора
|
-
|
-
|
-
|
0,95
|
δ м– толщина срезаемого слоя мороженого, м (δ М = 15*10 -6-25*10 -6 м);
n – частота вращения ножей, с -1 (n = 54…600 с -1);
F м– поверхность, с которой срезается слой мороженого, м 2;
ρ ср – средняя плотность мороженого, кг/м 3;
Фнер – коэффициент, показывающий неравномерность срезания слоя (Фнер=1,1…1,2);
Фрав – коэффициент, характеризующий размораживание срезанного слоя в зависимости от глубины замораживания (Фрав = 1,2…1,9).
Средняя плотность мороженого:
Wв – содержание воды в смеси, %;
Wл – содержание замороженной воды (льда), %;
См – удельная теплоемкость смеси, Дж/(кг °С);
Ссм – удельная теплоемкость мороженого, Дж/(кг °С).
Количество замороженной влаги определяют
ср
см
1 S
, (6.2)
следующим образом: для невязких продуктов:
100
где ρсм – плотность смеси, кг/м3; S – взбитость мороженого, %.
Взбитость мороженого:
S VM VCM 100% , (6.3)
VCM
W 100t 216,12 (6.6)
Л t
для вязких продуктов:
W 100t 238,1 , (6.7)
Л t
где Vм – удельный объем мороженого, м3/кг; Vсм – удельный объем смеси, м3/кг.
Расход холода при работе фризера определяют по уравнению:
где t – температура замораживания, °С.
Расход холода на компенсацию тепловыделения от работы мешалки и ножей определяют:
Q Qпр Qмех Qп , (6.4)
где Q – расход холода Дж/с;
Qмех
N , (6.8)
Q пр – расход холода на охлаждение смеси мороженого и замораживание влаги при фризеровании, Дж/с;
Q мех – расход холода на компенсацию тепловыделений от работы мешалки и ножей, Дж/с;
Q п – потери холода, Дж/с (20% от ).
Расход холода на охлаждение смеси мороженого и
где η – коэффициент, показывающий какая часть механической энергии превратилась в тепловую (η = 0,65…0,85);
N – мощность, потребляемая фризером, Вт.
Мощность, потребляемая фризером, определяется:
t
t
на замораживание влаги при фризеровании определяют:
Достарыңызбен бөлісу: |