бумага. Курсова_чіт2. Розробка моделей процесу виробництва цегли

• Название: Розробка моделей процесу виробництва цегли
• Анкор: бумага
• Дата: 01.05.2022
• Размер: 2.28 Mb.
• Имя файла: Курсова_чіт2.docx
• Тип: Документы; #506554
• страница: 9 из 16

6 РОЗРОБКА ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ МОДЕЛІ

Функціональна модель,це така модель, яка надає можливість вивчити функціональні особливості певного процесу, а також визначити значення у взаємозв’язку з усіма внутрішніми і зовнішніми елементами. Функціональна модель дозволяє виконати детальний аналіз роботи системи, її функціонально-варіативний аналіз, розглянути і проаналізувати напрямки удосконалення роботи. Якщо розглядати технічні системи, то дана модель дозволяє вирішити проблеми раціонального проектування складних технологічних систем, зробити їх найбільш простим, дешевим, функціонально спрямованим

В даному розділі курсової роботи розглянуто процес приготування помадних мас в контексті дослідження одного етапу технології виробництва цукерок

Розглянемо детально плівковий кристалізатор, та помадо збивальну пушку ШАЕ-800, для розуміння процесу

Розглянемо процес приготування помади на плівковому кристалізаторі. Плівковий кристалізатор (Рис – 6.1) входить в склад апарата виготовлення помади



Рисунок 6.1 – Схема плівкового кристалізатора

Температура цукрової помадної маси на виході 70 – 75 градусів С, температура молочної маси на виході становить 60-65 градусів C



Графік 6.1 Стан помадно-цукрової маси в залежності від температури

t=0…20°C	Маса має тверду консистенції, і формувати її не можна.
t=20…40°C	Значно зменшується напруга зсуву, тобто відбувається процес розм’якшення, при такій температурі формувати масу не можна
t=40…50°C	Відбувається зниження напруги зсуву, в результаті чого маса набуває еластично-пластичні властивості. Таку масу можна формувати випресовуванням і прокаткою, з подальшим різанням на корпусу.
t=50…65°C	Маса переходить з пластичного в рідкий стан з охороною 20% твердої фази; таку масу можна формувати методом розмазки.
t=65…85°C	Відбувається розрідження помадної маси з розчиненням сахарозою її кристалічної структури, таку масу формують методом відливання.
t=85…100°C	Відбувається повне розчинення твердої фази, і структура помадною маси руйнується.

Таблиця 6.1 – Стан помадно цукрової маси в залежності від температури

Розглянем принцип роботи плівкового кристалізатора. Плівковий кристалізатор складається з циліндра, який має водну сорочку (Температура холодної води 12 - 17 °С) температура води в першій зоні – 10 – 12°С, у другій 12 – 15°С, температура води в третій зоні 15 – 17°С. На дві третини від висоти на роторі жорстко закріплені лопатки під кутом 90°. На кінці знаходяться скребки, відстань між скребками і охолоджуючою по верхньою 1мм

,

(3.2)

Готовий помадний сироп за допомогою плунжерного насоса, під тиском, закачується в плівковий кристаллизатор, де застрічається з робочим ротором. В результаті чого помадний сироп розбризкується по охолоджуючій поверхні і за рахунок сили тяжіння стікає по ній у вигляді тонкої плівки. Відбувається процес переохолодження а також пере начинення (Зародження центрів кристалізації)

Доходячи до працюючих лопаток, плівка знімається за допомогою скребків і начинається процес збивання. Готова помадна маса підходить до розвантажувального отвору, через яке одночасно засмоктується повітря, так як лопатки, закріплені на роторі, вони виконують роль осьового вентилятора. В результаті цього відбувається додаткове охолодження помадною маси при збиванні і видалені вологи 3 – 4%. Випарувана волога видаляється за допомогою вентиляторів і готова помадна маса має такі характеристики: вологість 9 – 12%, вміст редукуючи речовин 9 – 12%

Для виготовлення помади використовується помадо збивна пушка ШАЕ-800 (Рис 6.2)



Рисунок 6.2 – Помадо збивна пушка ШАЕ-800

Машина помадо збивна пушка ШАЕ-800 – предназначенна для для збивання цукрово-паточно-молочного сиропу в помадну масу і застосовується в кондитерській промисловості.

Інженерні розрахунки. Продуктивність помадосбівальной машини П (кг / год) визначається як:

(6,1)

Де:

F – площа поперечного перерізу, м. кв.

vn – середня швидкість руху помади уздовж циліндра, м / с;

При отриманні помади сироп охолоджується до температури виходящої помади і додатково віднімається прихована теплота кристалізації цукру з його розчину в водно-поточному розчиннику

Витрата теплоти помадообразування Ф (кВт) розраховується у вигляді:

(6,2)

Де:

G2 - відповідно маса увареного сиропу і викристалізовуваного цукру, кг .;

q1, q3, qk - відповідно початкова і кінцева теплота сиропу і прихована питома теплота

qk = 21 кДж/кг.

Маса викристалізовуваного цукру Gс (кг.) Дорівнює:

(6,3)

Де:

G1 - початкова маса уварювалася сиропу, кг .;

С1п і Снп - відповідно концентрація цукру в увареному сиропі і в насиченому розчині,%.

Довжина корпусу помадозбивальної машини повинна бути такою, щоб встигли вирости кристали бажаного розміру. Для утворення кристалів розміром d (мкм) буде потрібно час (с), що дорівнює:

(6,4)

Де

VС - середня швидкість росту кристала, мкм / с.
Довжину корпусу помадозбивальної машини l (м.) розраховують як:

(6,5)

Де:

vn - швидкість руху помади уздовж циліндра, м / с.
Розглянемо принцип роботи машини. Уварений гарячий сироп надходить в воронку 1 помадозбивальної машини. Складовий корпус машини обладнаний трьома сорочками 2. Всередині сорочки розташовані спіральні напрямні, завдяки яким вода рівномірно і з більшою швидкістю омиває мідну внутрішню трубу 6. Всередині машини проходить пустотілий, охолоджуючий водою шнек 5 з лопатями 4 на стінках виходящої частини корпуса розміщені нерухомі пальці 7. Відстань між корпусом і шнеком 1 мм, відстань між пальцями 1 мм