Диплом Проект линии по производству хлебобулочных изделий
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-24Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Введение
Одной из основных задач, стоящей перед пищевой промышленностью и пищевым машиностроением, является создание высокоэффективного технологического оборудования, которое на основе использования прогрессивной технологии значительно повышает производительность труда, сокращает негативное воздействие на окружающую среду и способствует экономии исходного сырья, топливно-энергетических и материальных ресурсов.
Анализ современного состояния и тенденций развития, пищевых и перерабатывающих отраслей АПК России свидетельствует о том, что технический уровень производств нельзя признать удовлетворительным. Лишь 19 % активной части производственных фондов предприятий соответствуют мировому уровню, около 25 % подлежит модернизации, а 42 % - замене.
Общий уровень механизации производства пищевых и перерабатывающих отраслей АПК не превышает 44 %
Не умаляя роль мини-производств и малых предприятий в удовлетворении потребностей населения в продуктах питания, необходимо отметить, что будущее – за автоматизированными и автоматическими поточными линиями в составе крупных пищевых и перерабатывающих предприятий.
Главное направление в решении этой задачи – не замена функций человека при обслуживании существующих машин и агрегатов, а разработка таких технологических процессов, которые были бы вообще невозможны при непосредственном участии человека. Поэтому в соответствии с требованиями автоматизации предусматривается переход от многостадийных процессов с системой транспортирования продуктов от одного аппарата к другому к одностадийным, от малопроизводительного оборудования к высокопроизводительному, от периодических процессов к непрерывным.
Вот почему перспективные решения по автоматизации производственных процессов должны базироваться на решении неординарных технических задач инженерами – механиками, что в свою очередь требует прогрессивных разработок инженеров – технологов.
1 Технологическая линия производства хлеба
1.1 Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов
Хлеб вырабатывают в виде штучных изделий, выпеченных из мучного теста, которое подвергнуто брожению. Поверхность изделий покрыта твердой корочкой, а внутри содержится мягкий, пористый, резинообразный мякиш.
Основным сырьем для производства хлеба является пшеничная и ржаная мука, а также питьевая вода. В качестве дополнительного сырья используют дрожжи, соль, сахар, жиры и различные пищевые добавки. Хлебопекарная мука изготовлена из мучнистых зерен мягкой пшеницы. Структура такой муки является сыпучей порошкообразной. Все дополнительное сырье преобразуют в промежуточные жидкие полуфабрикаты: растворы, эмульсии или суспензии.
Хлебопекарное тесто в результате замеса и брожения приобретает необходимые для данного вида хлеба кислотность и физические свойства: упругость, формоудерживающую и газоудерживающую способности, которые обеспечивают максимальный объем тестовых заготовок, поступающих на выпечку.
1.2 Особенности производства и потребления готовой продукции
В настоящее время в хлебопекарном производстве применяют два вида поточных линий, отличающихся по степени механизации. Выработка хлебобулочных изделий в ассортименте осуществляется на механизированных линиях, позволяющих в пределах ассортиментных групп переходить с производства одного вида продукции на производство другого. Массовые виды продукции (батоны, формовой и круглый подовый хлеб) вырабатывают на специализированных комплексно – механизированных линиях и автоматизированных линиях.
Основными процессами хлебопекарного производства являются замес, и брожение рецептурной смеси – теста. При замесе перемешиваются компоненты, смесь подвергается механической обработке и насыщению пузырьками воздуха, происходит гидролитическое воздействие влаги на сухие компоненты смеси, формируется губчатый каркас теста. Брожение теста вызывается жизнедеятельностью дрожжей, молочно – кислых и других бактерий. При брожении в тесте протекают микробиологические и ферментативные процессы, изменяющие его физические свойства. Образуется капиллярно – пористая структура, удерживаемая эластичнопластичным скелетом, поры которого заполнены газом, состоящим из диоксида углерода, паров воды, спирта и других продуктов брожения. Происходит накопление ароматических и вкусовых веществ, определяющих потребительские свойства хлеба.
Продукция хлебопекарного производства выпускается в законченном товарном и потребительском виде. Срок хранения хлеба без специальной упаковки не превышает 1…2 суток, поэтому его производство организуют в местах непосредственного потребления. Для транспортирования хлеб укладывают на деревянные лотки, размещают последние на стеллажах или тележках и перевозят специализированными автомобилями.
1.3 Стадии технологического процесса
Приготовление хлеба можно разделить на следующие стадии:
- подготовка сырья к производству: хранение, смешивание, аэрация, просеивание и дозирование муки; подготовка питьевой воды; приготовление и темперирование растворов соли и сахара, жировых эмульсий и дрожжевых суспензий;
- дозирование рецептурных компонентов, замес и брожение опары и теста;
- разделка – деление созревшего теста на порции одинаковой массы;
- формование – механическая обработка тестовых заготовок с целью придания им определенной формы: шарообразной, цилиндрической, сигарообразной и др.;
- расстойка – брожение сформированных тестовых заготовок. После расстойка тестовые заготовки могут подвергаться надрезке (батоны, городские булки и др.);
- гидротермическая обработка тестовых заготовок и выпечка хлеба;
- охлаждение, отбраковка и хранение хлеба.
1.4 Характеристика комплексов оборудования
Начальные стадии технологического процесса производства хлеба выполняются при помощи комплексов оборудования для хранения, транспортирования и подготовки к производству муки, воды, соли, сахара, жира, дрожжей и других видов сырья. Для хранения сырья используют мешки, металлические и железобетонные емкости и бункера. На небольших предприятиях применяют механическое транспортирование мешков с мукой погрузчиками, а муку – нориями, цепными и винтовыми конвейерами. На крупных предприятиях используют системы пневматического транспорта муки. Жидкие полуфабрикаты перекачиваются насосами. Подготовку сырья осуществляют при помощи просеивателей, смесителей, магнитных аппаратов, фильтров и вспомогательного оборудования. Ведущий комплекс линии состоит из оборудования для темперирования, дозирования и смешивания рецептурных компонентов; брожения опары и теста; деление теста на порции и формования тестовых заготовок и полуфабрикатов. В состав этого комплекса входят дозаторы, тестоприготовительные агрегаты, тестомесильные, делительные и формующие машины.
Следующий комплекс линии включает оборудование для расстойки, укладки и выпечки тестовых заготовок. К нему относятся расстойные шкафы, механизмы для укладки, пересадки, нарезке тестовых заготовок и хлебопекарные печи.
Завершающий комплекс оборудования линии обеспечивает охлаждение, упаковывание, хранение и транспортирование готовых изделий. Он содержит оборудование остывочных отделений, экспедиций и складов готовой продукции.
1.5 Классификация оборудования
В различных отраслях пищевой промышленности возникает необходимость в перемешивании жидких продуктов: для смешивания двух или нескольких жидкостей, сохранения определенного технологического состояния эмульсий и суспензий, растворения или равномерного распределения твердых продуктов в жидкости, интенсификации тепловых процессов или химических реакций, получения или поддержания определенной температуры или консистенции жидкостей и т. д.
Смешивание пищевых продуктов осуществляется в смесителях следующих типов: шнековых, лопастных барабанных, пневматических (сжатым воздухом) и комбинированных.
Перемешивающие аппараты классифицируются
- по назначению: для смешивания, растворения, темперирования и т. д.;
- по расположению аппарата: вертикальные, горизонтальные, наклонные, специальные;
- по характеру обработки рабочей среды: смешивание одновременно во всем объеме, в части объема и пленочное смешивание;
- по характеру движения жидкости в аппарате: радиальное, осевое, тангенциальное и смешанное;
- по принципу действия: механические, пневматические, эжекторные, циркуляционные и специальные;
- по отношению к тепловым процессам: со станочной поверхностью теплообмена, с погруженной поверхностью теплообмена и без использования тепловых процессов.
Тестомесильные машины разделяют на машины периодического и непрерывного действия.
Машины периодического действия бывают с месильными емкостями (дежами) – стационарными и сменными (подкатными), а дежи – неподвижными, со свободным и принудительным вращением.
По интенсивности воздействия рабочего органа на тесто тестомесильные машины разделяются на три группы:
- обычные тихоходные (рабочий процесс не сопровождается нагревом теста);
- быстроходные (рабочий процесс сопровождается нагревом теста на 5…7 °С;
- супербыстроходные (замес сопровождаются нагревом теста на 10…20 °С и требуется специальное водяное охлаждение корпуса камеры).
По характеру движения месильного органа различают машины с круговым, вращательным, планетарным и сложным плоским и пространственным движением месильного органа.
Тестомесильные машины непрерывного действия разделяют на следующие группы:
- однокамерные с горизонтальным валом и Т – образными месильными лопастями;
- одновальные с горизонтальным валом, на котором в начале месильной емкости размещены трапецеидальные плоские лопасти, а в конце – винтовой шнек, заключенный в цилиндрический корпус;
- одновальные с горизонтальным валом, на котором вначале размещен смесительный шнек, а затем радиальные цилиндрические лопатки;
- одновальные с горизонтальным валом, вначале которого закреплен шнек и затем дисковая диафрагма и четырехлопастный пластификатор;
- одновальные с горизонтальной осью вращения, на которой в цилиндрической камере смещения размещен шнековый барабан с независимым приводом, в конической камере на валу закреплены месильные прямоугольные лопатки, а на ее стенках – неподвижные лопатки;
- двухвальные с горизонтальными валами, на которых закреплены Т – образные месильные лопасти;
- двухвальные с горизонтальными валами, вращающимися в разные стороны и закрепленными на них ленточными лопастями;
- двухкамерные двухвальные, на валах, которых закреплены винтообразные лопасти, образующие зоны смешения и замеса, а зона пластификации оборудована двумя четырехугольными звездочками;
- двухкамерные двухвальные, у которых имеется отдельная смесильная камера с приводом, а месильная камера с регулируемым приводом включает две зоны замеса: месильную, снабженную шнеками, и зону пластификации, рабочим органом которой являются кулаки;
- с трехлопастным ротором;
- с вертикальным цилиндрическим ротором;
- с дисковым ротором, на котором размещены кольцевые выступы, а в щели между ними входят с небольшим зазором кольцевые выступы корпуса.
Рассмотрим конструкции некоторых тестомесильных машин непрерывного действия.
Машина непрерывного действия марки ШМ - 1М со стационарной емкостью и горизонтальной осью вращения месильного органа предназначена для получения пластичного теста из муки и эмульсии. В патрубок 8 камеры 7 предварительного смешивания дозаторами подается мука и эмульсия. В камере вращается вал 5 с секторными месильными лопастями 6. Цепь 3 сообщает вращение валу 5 от вала 2.
Благодаря развороту месильных лопастей смесь в камере продвигается к патрубку 4 и поступает в камеру 13 окончательного смещения на виток шнека 14. Камера 13 имеет рубашку 12 из двух частей. Это позволяет создать нужный температурный режим в начале и конце замеса. Лопасти 10 образуют две винтовые линии с углами (0,2…0,25)π рад к оси вала.
Рисунок 1.1 – Машина месильная ШМ – 1М
Каждая пара лопастей повернута по отношению к соседней на угол 90°. Вал 2 приводится в движение от электродвигателя 1. В камере окончательного смешивания получается готовое тесто.
Продолжительность замеса регулируется шибером 11. При прикрытии шибером выпускного отверстия продолжительность замеса теста увеличивается. Через отверстия с крышками 9 производится очистка камер по окончании работы. При их открывании обесточивается приводной электродвигатель. В рассмотренной машине смешиваются два компонента сахарного теста: эмульсия и мука. Эти компоненты подаются объемными дозаторами.
Техническая характеристика месильной машины ШМ – 1М
Производительность, кг/ч - 900…1300
Угловая скорость месильного органа, рад/с:
в камере предварительного смешивания - 2,5…5,8
в камере окончательного смешивания - 0,8…1,8
Установленная мощность, кВт - 10
Габаритные размеры, мм - 3900*985*1780
Масса, кг - 2315
Машина РЗ – ХТО (рисунок 1.2) относится к двухкамерным тестомесильным машинам с повышенным механическим воздействием на тесто в зоне пластификации.
Рисунок 1.2 – Тестомесильная машина РЗ – ХТО
Машина имеет две раздельные камеры: смешения и пластификации. В камере смешения 4 расположены две месильные лопасти 6, на концах которых установлены винтовые шнеки, а между ними – спиральная образующая. Подача муки в камеру смешения производится через патрубок 2, жидких компонентов – через патрубок 1. Патрубок 3 служит для возврата в машину дефектного теста. Привод валов смесителя осуществлен от мотора – редуктора 5 мощностью 2,2 кВт. В конце камеры смешения тесто поступает в переходный патрубок 8 и далее в пластификатор 9, или камеру интенсивной проработки месильными валами, приводимыми во вращение от электродвигателя 11 через редуктор 7. На выходе из камеры установлен термометр 10 для контроля температуры теста.
В камере пластификации осуществляется интенсивная механическая обработка теста путем продавливания его между звездообразными валками, вращающимися в разные стороны и работающими по принципу шестеренчатого насоса. В зоне сжатия (на рисунке заштрихована) давление теста повышается до 3 * 10 Па, а температура теста – на 10…15 °С. Для изменения степени проработка теста в пластификаторе в схеме машины предусмотрена установка тиристорного преобразователя частоты, позволяющая плавно изменять обороты вала пластификатора.
Общий вид машины приведен на рисунке 1.3. Станина машины собрана из чугунных плит 1, 3, 4, 15, которые скреплены с чугунными корпусами редуктора 5 и смесительной камеры 9. На плите 1 укреплен электродвигатель 2, а на плите 3 – мотор редуктор 5, натяжной ролик 16 и редуктор 14. Для удобства очистки камера предварительного смешения снабжена откидной крышкой 7 с петлями и винтовыми зажимами 8. Для облегчения открывания крышки ее петли снабжены устройством, компенсирующим массу крышки. Загрузочная воронка имеет боковые дверки 6, открытие которых облегчают доступ для очистки смесительной камеры. Крышки и дверки снабжены резиновыми уплотнителями, герметизирующими место разъема.
Подобную откидную крышку имеет и камера пластификатора 10. Помимо этого имеется винтовое устройство 12, позволяющее выводить рабочие органы пластификатора из камеры 11. Для удобства очистки и промывки смонтирован лоток 13.
Тестомесильная машина РЗ – ХТО обеспечивает интенсивный замес теста, улучшающий качественные показатели готовых изделий, и открывает широкие возможности применения новых прогрессивных технологических схем, сокращающих длительность цикла брожения теста перед разделкой.
Рисунок 1.3 -
Следует, однако, обратить внимание на то, что в настоящей машине процесс смешения объединен со второй фазой замеса, поэтому требует значительного расхода энергии. Пластификация теста за счет сжатия до 310 Па нуждается в уточнении, поскольку сжатие между параллельными ребрами валков для придания продольного перемещения сопровождается повышенным нагревом теста и является нежелательным.
Техническая характеристика тестомесильной машины РЗ – ХТО
Производительность, т/сут - до 10
Установленная мощность, кВт - 17
Частота вращения месильного органа, об/мин - 50..150
Габаритные размеры, мм - 3040*500*2200
Масса, кг - 450
Машина РЗ-ХТИ-3 предназначена для интенсивного замеса пшеничного теста с переменным режимом замеса, который обеспечивается путем применения трехскоростного электродвигателя. Машина имеет стационарную корытообразную месильную емкость, которая при разгрузке поворачивается вокруг горизонтальной оси.
Рабочая емкость машины 5 (рисунок 1.4) установлена на двух поворотных цапфах 4, которые вмонтированы в поворотные опоры 3, закрепленные на станине 1. Внутри цапф пропущены приводные валы 2, на концах которых в месильной емкости закреплены Г – образные рычаги 6
месильного органа, соединенные между собой вилкообразным рычагом и штангой 7. Привод месильного органа осуществляется от двух приводных электродвигателей 9 через зубчатые редукторы 10. Конструкция месильного органа благодаря применению различных скоростей правого и левого Г – образных рычагов позволяет изменять свое пространственное положение относительно опор.
Загрузка компонентов осуществляется через патрубки, вмонтированные в неподвижной крышке 8. Выгрузка теста осуществляется путем поворота корыта с помощью индивидуального привода. Управление машиной осуществляется автоматически по заданной программе.
Замес теста в машине осуществляется следующим образом. Г – образные рычаги попеременно в течение половины оборота перемешиваются параллельно цилиндрической части месильной емкости на небольшом расстоянии от нее, за один оборот прорабатывается сравнительно небольшая масса теста, но при этом возникают большие нагрузки на валу месильной лопасти. В последующие пол – оборота над цилиндрической частью днища проходит углом соединение штанги с шарнирным рычагом и перемешивает массу иным образом, однако воздействие самой цилиндрической штанги на тесто менее значительно даже при дифференциальной скорости ее концов.
К достоинствам машины следует отнести интенсивное воздействие на тесто при замесе, способствующее сокращению брожения теста, автоматическое управление процессом замеса, устройство механизированной разгрузки при периодическом замесе.
Рисунок 1.4 – Машина РЗ-ХТИ-3
Техническая характеристика тестомесильной машины РЗ -ХТИ - 3
Производительность, т/сут - 23…28
Продолжительность замеса, мин - до 3,0
Установленная мощность, кВт - 21
Частота вращения месильного органа, мин - 60, 90, 120
Вместимость месильной камеры, м - 0,35
Габаритные размеры, мм - 1860*1400*1870
Масса, кг - 800
2 Технологическая часть
Булочка московская вырабатывается из пшеничной муки высшего сорта. Булочка представляет собой штучное изделие округлой формы с тремя надрезами на поверхности, массой 0,2 кг. Диаметр изделия 13-15 см. Выпекают булочки в увлажненной пекарной камере при температуре 200 – 220 оС. Продолжительность выпечки 19-21 минут.
2.1 Рецептура и физико-химические показатели качества заданного ассортимента
В данном проекте ведется расчет технологической линии для производства различного ассортимента хлебобулочных изделий, в частности булочки московской. Технологическая линия производительностью 1000 т/сут.
В таблице 2.1 представлен ассортимент хлебобулочного изделия и нормативная рецептура на 100 кг муки.
В таблице 2.2 приведены физико-химические показатели качества изделий.
Таблица 2.1 - Нормативная рецептура булочки московской
| Наименование сырья | Количество сырья, кг | Влажность, % |
| Мука пшеничная в/с | 100 | 14,5 |
| Дрожжи хлебопекарные | 2,5 | 75 |
| Соль поваренная пищевая | 2 | 3 |
| Сахар песок | 1 | 0,15 |
| Вода | | |
Таблица 2.2– Физико-химические показатели качества изделий
| Наименование | ГОСТ | Масса, кг | Размеры: длина, ширина, диаметр | Вид изделия | Показатели качества | ||
| W, % | кисло-тность, град Но | порис-тость | |||||
| Булочка московская | 27844-88 | 0,2 | Ш13-15 | подовый | 44 | 3 | 64 |
2.2 Устройство и принцип действия производства линии
Муку доставляют на хлебозавод в автомуковозах, принимающих до 7…8 т муки. Автомуковоз взвешивают на автомобильных весах и подают под разгрузку. Для пневматической разгрузки муки автомуковоз оборудован воздушным компрессором и гибким шлангом для присоединения к приемному щитку 8. Муку из емкости автомуковоза под давлением по трубам 10 загружают в силосы 9 на хранение.
Дополнительное сырье – раствор соли и дрожжевую эмульсию хранят в емкостях 20 и 21. Раствор соли предварительно готовят в специальной установке.
При работе линии муку из силосов 9 выгружают в бункер 12 с применением системы аэрозольтранспорта, который кроме труб включает в себе компрессор 4, ресивер 5 и воздушный фильтр 3. Расход муки из каждого силоса компрессор 4, ресивер 5 и воздушный фильтр 3. Расход муки из каждого силоса регулируют при помощи роторных питателей 7 и переключателей 11. Для равномерного распределения сжатого воздуха при различных режимах работы перед роторными питателями устанавливают ультразвуковые сопла 6.
Программу расхода муки из силосов 9 задает производственная лаборатория хлебозавода на основе опытных выпечек хлеба из смеси муки различных партий. Такое смешивание партий муки позволяет выравнивать хлебопекарные качества рецептурной смеси муки, поступающей на производство. Далее рецептурную смесь муки очищают от посторонних примесей на просеивателе 13, снабженным магнитным уловителем, и загружают через промежуточный бункер 14 и автоматические весы 15 в производственные силосы 16.
В данной линии для получения хорошего качества хлеба используют двухфазный способ приготовления теста. Первая фаза – приготовление опары, которую замешивают в тестомесильной машине 17. В ней дозируют муку из производственного силоса 16, также оттемперированную воду и дрожжевую эмульсию через дозировочную станцию 18. Для замеса опары используют от 30 до 70 % муки. Из машины 17 опару загружают в шестисекционный бункерный агрегат 19.
Готовое тесто стекает из емкости 22 в приемную воронку тестоделительной машины 23, предназначенной для получения порций теста одинаковой массы. После обработки порций теста в округлительной машине 24 образуются тестовые заготовки шарообразной формы, которые с помощью маятникового укладчика 1 раскладывают в ячейки люлек расстойного шкафа 2.
Расстойка тестовых заготовок проводится в течение 35…50 мин. При относительной влажности воздуха 65…85 % и температуре 30…40 °С в результате брожения структура тестовых заготовок становится пористой, объем их увеличивается в 1,4…1,5 раза, а плотность снижается на 30…40 %. Заготовки приобретают ровную гладкую эластичную поверхность.
Для предохранения тестовых заготовок от возникновения при выпечке трещин – разрывов верхней корки в момент перекладки заготовок на под печи 25 их подвергают надрезке или наколке.
На входном участке пекарной камеры заготовки 2…3 мин подвергаются гидротермической обработке увлажнительным устройством при температуре 105…110 °С. На среднем и выходном участках выпекают при температуре 200…250 °С. В процессе движения с подом печи тестовые заготовки последовательно проходят все тепловые зоны пекарной камеры, где выпекают за промежуток времени от 20 до 55 мин, соответствующий технологическим требованиям на выпускаемый вид хлеба.
Выпеченные изделия с помощью укладчика 26 загружают в контейнеры 27 и направляют через отправочное отделение в экспедицию.
Рисунок 2.1 – Технологическая линия производства хлеба
2.3 Расчет производительности печей
Разработку проекта начинают с выбора типа и мощности хлебопекарных печей. Основная характеристика рабочей площади пода, которая по утвердившему параметрическому ряду составляет 8, 16, 25, 40, 50, 100 м3
В зависимости от мощности проектируемого хлебозавода для выпечки хлеба и булочных изделий следует установить серийно выпускаемые тоннельные печи с ленточным подом БН-25; ПХС-25; ПХС-40; ПХС-50; ПХС-100.
Производительность печи зависит от количества хлебных изделий на поду или в люльке; массы изделий и продолжительности выпечки.
Количество изделий, по ширине п1 и длине п2 пода или люльке печи определяют по формуле
гдеВ и L – соответственно ширина и длина пода или люльки, мм;
В и l – соответственно ширина (диаметр) и длина (диаметр) изделия, мм;
а – величина зазора между половыми изделиями (20-40 мм).
Для булочки московской – печь ПХС-25, расстойный шкаф РШВ
принимаем п2 = 56
Часовую производительность тоннельной печи рассчитывают по формуле
гдеm – масса изделия, кг;
t – время выпечки, мин.;
Зная часовую производительность, можно определить суточную по формуле
Рсут = Рч . 23(2.4)
Таблица 2.3 – Скорректированная суточная производственная мощность
| Наименование изделия | Масса, кг | Часовая производительность, кг | Продолжительность работы печи, ч | Суточная выработка, кг |
| Булочка московская | 0,2 | 302,4 | 15,34 | 7321 |
2.4 Расчет выхода готовой продукции
Выход – масса готовой продукции в кг или % получаемая из 100 кг муки и дополнительного сырья.
Определяется по формуле
где
Wт – влажность теста, %;
Средневзвешенную влажность сырья в тесте
гдеGм, Gдр, Gc – расход муки, дрожжей, соли, по рецептуре, кг;
Wм, Wдр, Wс – соответственно, их влажность, %.
Влажность теста Wт (в %) определяют исходя из влажности хлеба по стандарту
Wт = Wхл + n(2.7)
гдеn – разность между влажностью теста и мякиша остывшего хлеба, %.
Ориентировочно значения п модно принять:
- для обойной муки 1,0-1,5 %;
- пшеничной сортовой муки 0,5-1,0 %;
- сеяной 0,5-1,0 %.
Булочка московская
Wхл = 44 %п = 0,5 %,Wт = 44,5 %
Результаты заносим в таблицу 2.4
Таблица 2.4 - Выход готовой продукции
| Наименование изделия | Масса, кг | Выход, % | |
| расчетный | плановый | ||
| Булочка московская | 0,2 | 133,7 | 133 |
2.5 Расчет суточного расхода сырья
Количество расходуемой в сутки муки, тонн для каждого сорта изделия определяют по формуле
где Рс – суточная выработка отдельного сорта хлеба, кг.;
В – выход соответствующего сорта хлеба (расчетный), %.
Необходимое количество дополнительного сырья определяют умножением суточного расхода на срок хранения сырья в сутках.
Булка московская
Рсут = 4633
Запас: мука высший сорт 24256,54
дрожжи 259,89
соль 1039,5
сахар 519,75
Расчет вносим в таблицу 2.5
Таблица 2.5 – Данные по суточному расходу сырья и требуемому запасу
| Наименование изделия | Суточная выработка, кг | Выход, кг | Суточный расход, кг | |||
| Мука пшеничная высший сорт | соль | сахар | дрожжи | |||
| Булочка московская | 4633 | 133,7 | 3465,22 | 69,30 | 34,65 | 86,63 |
| Срок хранения, сут | | | 7 | 15 | 15 | 3 |
2.6 Расчет пофазных рецептур теста
Методика расчета пофазных рецептур зависит от способа приготовления теста, вида применяемых дрожжей и других технологических факторов.
В хлебопекарной промышленности наибольшее распространение получили следующие способы приготовления пшеничного теста: на жидких опарах, густых и больших густых опарах, которые в основном отличаются содержанием муки в опарах и их влажностью.
Ориентировочное содержание муки и влажности опар приведена в таблице 2.6.
Таблица 2.6 – Содержание муки и влажности опар
| Показатели опар | Способы тестоприготовления | ||
| жидкая опара | густая опара | большая густая опара | |
| Содержание муки в % | 25-30 | 50 | 65-70 |
| Влажность, в % | 65-70 | 45-47 | 41-43 |
Выход теста (в кг) из 100 кг муки и дополнительного сырья равен
Расход воды для приготовления теста (в кг) составляет
Gв = Gт – ( Gм + Gдр + Gc + …)(2.10)
Для замеса теста будет расходоваться муки (в кг)
где
Gм о – расход муки для замеса опары, кг.
Массу опары рассчитывают аналогично массе теста (в кг)
гдеWо – влажность опары, в %.
Количество раствора соли в кг для замеса теста
где 0,26 – концентрационный коэффициент.
Расход воды для замеса опары в кг равен
Расход воды в кг для приготовления раствора соли
Расход воды для замеса теста в кг составит
Результаты расчета вносим в таблицу 2.7
Выбираем большую густую опару Qм = 65-70 %, W = 41-43 %.
Исходя из формулы (2.9) находим выход теста из 100 кг муки и дополнительного сырья Wт = 44,5 %.
Расход воды для приготовления теста в соответствии с формулой (2.10) равен
Для замеса теста по формуле (2.11),будет расходоваться мука
Массу опары рассчитываем аналогично массе теста по формуле (2.12)
Количество раствора соли для замеса теста находим по формуле (2.13)
Расход воды для замеса опары находится по формуле (2.14)
В соответствии с формулой (2.15) находим расход воды для приготовления раствора соли
Расход воды для замеса теста составит
Таблица 2.7 – Пофазная рецептура приготовления теста для булочки московской
| Наименование сырья и полуфабрикатов | Всего | В опару | В тесто |
| Мука пшеничная высший сорт | 100 | 65 | 35 |
| Вода | 49,28 | 27,75 | 21,53 |
| Дрожжи хлебопекарные | 2,5 | 2,5 | - |
| Раствор соли | 7,69 | - | 7,69 |
| Сахар песок | 1 | - | 1 |
| Опара | - | - | 95,25 |
| Итого: | 160,47 | 95,25 | 160,47 |
2.7 Расчет минутного расхода сырья и полуфабрикатов
При непрерывном приготовлении теста в агрегатах, производят расчет минутного расхода сырья, который необходим для выбора и настройки дозировочной аппаратуры.
Общий минутный расход муки (в кг/мин) для приготовления теста определяют по формуле
Расход муки для замеса опары (в кг/мин) составляет
Расход муки для замеса теста, (кг/мин), равен
Расход дрожжевой суспензии для замеса опары определяют по зависимости
гдеа – количество частей воды на одну часть дрожжей.
Расход опары для замеса теста (в кг/мин), находится по формуле
Результаты вносим в таблицы 2.7
Общий минутный расход муки
Расход муки для замеса опары находим по формуле (2.18)
Расход муки для замеса теста находим по формуле (2.19)
Мт = 3,7 – 2,4 = 1,3 кг/мин.
Расход дрожжевой суспензии на замес опары находим по формуле (2.20)
Таблица 2.8 – Минутный расход сырья для приготовления московской булочки
| Сырье и полуфабрикаты | В опару, кг | В тесто, кг | Всего, кг |
| Мука | 2,4 | 1,3 | 3,7 |
| Дрожжи | 0,27/0,037 | - | 0,037 |
| Опара | - | 3,52 | - |
| Раствор соли | - | 0,28 | 0,28 |
| Вода | 1,02 | 0,79 | 1,81 |
| Сахар-песок | - | 0,037 | 0,037 |
| Итого: | 3,69 | 5,92 | 5,86 |
2.8 Выбор и расчет технологического оборудования
В проекте необходимо предусмотреть бестарный прием, хранение и внутризаводские транспортировки основного и дополнительного сырья, использование непрерывно-поточных, комплексно-механизированных и автоматизированных тестоприготовительных агрегатов, тесторазделочных машин, контейнерное хранение хлебобулочных изделий.
Расчет складов основного и дополнительного сырья.
Для создания комплексно-механизированного предприятия необходимо предусматривать бестарные склады муки, в которых хранение муки осуществляется в силосах.
Хлебопекарные предприятия мощностью больше 30 т/сут проектируют с бестарным складом не менее чем на семь суток запас муки.
В настоящее время для складских установок используют в основном силоса марки: ХЕ-160А; ХЕ-233; М-111; М-118 и другие.
Общий объем емкости для хранения муки
гдеМс – суточный расход муки по сортам, кг;
п – срок хранения муки в сутках, (п = 7);
Число емкостей для хранения отдельных сортов муки определяется по формуле
гдеQ – вместимость силоса или бункера, кг.
Общее число складских емкостей
Площадь склада, занимаемая емкостями
гдеМ – масса муки в складе;
Vск – объем муки массой 1 т, занимаемая в складе, м3;
Н – высота склада (м) с учетом подсилосного и надсилосного помещения.
Общий объем емкости для хранения муки определяем по формуле (2.23).
Пшеничная высший сорт
Vобщ = 385,61 м3.
Число емкостей для хранения отдельных сортов муки ХЕ-160А (Q = 48,8 м3).
Площадь склада, занимаемая емкостями
Vск = 1000/550 = 1,82 м3
После расчета склада бестарного хранения муки необходимо подобрать переключатели, фильтры, питатели, материалопроводы.
Переключатели служат для изменения направления потока аэросмеси в материалопроводе. На складе используются 2-х позиционные переключатели: М-125; М-126; ПДЭ-2-75; многопозиционные: М-129; М-130; М-131; М-132.
Питатели: шлюзовые (роторные) М-116; М-122; шнековые ПШМ-1; ПШМ-2; ПШМ-3 камерные ХКН-0,1Б. Для очистки воздуха от частиц муки рекомендуют самовстряхивающие фильтры марки ХЕ-161; ХЕ-162 для силосов ХЕ и для бункеров М-102; М-111; М-118.
Линии по производству булочки московской выбираем двухпозиционный переключатель М-125. Фильтры ХЕ-161. Питатели: роторные М-122, шнековые ПШМ-1. Материалопровод диаметр 42х2.
Другие виды сырья, основное и дополнительное на хлебозавод доставляется специальным транспортом. При поступлении в жидком виде сырье перекачивают насосом в емкости для хранения, если же оно поступает в сухом виде его предварительно растворяют в специальных установках и хранят в жидком виде. Затем дополнительное сырье перекачивают насосом по трубопроводам в расходные бачки, откуда через дозировочное устройство оно подается для приготовления полуфабриката и теста. Жидкие компоненты при порционном замесе отмеривают по объему, автоматическими бачками солемерными АСБ-20, водомерными АВБ-100, АВБ-200.
Работающие по весовому принципу дозировочные станции ВНИИХП-0,4А – дозируют до 5 компонентов одновременно. Дозатор жидких компонентов Ш2-ХДБ.
При непрерывном тестоприготовлении жидкие компоненты отмериваются в автоматических станциях ВНИИХП-0,5 и ВНИИХП-0,6. Полуфабрикаты жидкой консистенции дозируются с помощью кранового и черпакового дозаторов.
Вместимость резервуаров для хранения сырья, поступающего на завод в жидком виде определяют по формуле
гдеGж – расход жидкого сырья в сутки;
К – коэффициент увеличения объема резервуара (1,1 – 1,2);
п – срок хранения, в сут.;
Вместимость резервуаров для сырья, поступающего на завод в сухом виде, а затем растворенного
гдеGс – суточный расход сухого сырья;
К1 – запас емкости на пенообразование (0,1…0,25);
А – доза сырья, в кг, в 100 кг раствора.
Асоли = 26 кг
Асах = 50 – 65 кг
Адр = 25 кг
Исходя из полученных результатов, необходимо подобрать емкости, баки, цистерны, установки для хранения разжиженного сырья.
Для бестарного хранения и внутризаводского транспортирования раствора сахара можно использовать пневматическую установку или Т1-ХСП. Для раствора соли Т1-ХСТ, жидкого жира Т1-ХУБ, молочные сыворотки и молочные продукты хранят в универсальном танке вместимостью 1,2 – 2 м3 с охлаждающей рубашкой. В проекте необходимо рассмотреть установку дрожжевых мешалок Х-14, если сахар хранится в жидком виде – сахарорастворитель ХЛБ-12, жирорастворитель СЖР-300.
Вместимость резервуаров для хранения сырья, поступающего на завод в жидком виде, находим по формуле (2.27).
Вместимость резервуаров для сырья, поступающего на завод в сухом виде, а затем растворенного находим по формуле (2.28)
Силосно-просеивательное отделение.
Для обеспечения нормального ведения технологического процесса приготовления теста проводят обязательно подготовку муки к производству, включающую следующие операции: смешивание, просеивание, удаление металлопримесей.
Для расчета оборудования отдельных линий необходимо определить производительность просеивателя, которая определяется по формуле
гдеF – просеивающая поверхность машины, м2;
q – производительность 1 м2, для ржаной муки q = 1,5-2,0 т/ч,
для пшеничной q = 2-3 т/ч.
Используются просеивающие машины с цилиндрическим или парамидальным ситом ПБ-1,5; «Пионер-ПП», «Воронеж».
При периодической загрузке производственных силосов, время работы просеивателя для пропуска часового расхода муки
где Мч – часовой расход муки определенного сорта, кг/ч,
Коэффициент использования просеивателя
Количество мучных линий для отдельных сортов муки
где Qч – часовая производительность мучной линии, проверяется по производительности просеивателя, кг/ч.
На хлебопекарных предприятиях для просеивания муки применяют просеиватели ПБ-1,5, «Воронеж». Количество производственных силосов принимают из расчета одновременной подачи муки на тестоприготовительную линию из 2-х силосов.
Запас муки в силосах (G) зависит от производительности линии и для отдельных сортов муки составит
гдеТ – срок запаса муки (Т = 2-8 ч).
Количество производственных силосов определяют по формуле
гдеq – масса муки в силосе.
Масса муки в силосе ориентировочно может быть рассчитана
гдеV – объем силоса, м3;
Продолжительность заполнения одного силоса (в мин) равна
гдеQч – часовая производительность мучной линии, кг/ч.
Для хранения производственного запаса муки применяют металлические стандартные силоса ХЕ-63В-1,85; ХЕ-63-2,9, м3.
Применяем просеиватель ПБ-1,5 F = 1,5 м2, q = 2 т/ч, Q =
Коэффициент использования просеивателя
Количество мучных линий составит
Принимаем 1 мучную линию.
Запас муки в силосах G зависит от производительности линий и для отдельных сортов муки составит
Количество производственных силосов находим по формуле (2.34)
ХЕ-63В-2,9, V = 2,9 м3, q =
Продолжительность заполнения 1-го силоса находим по формуле (2.36)
Расчет оборудования тестоприготовительного отделения хлебозавода.
Технический расчет тестоприготовительных агрегатов непрерывного действия сводится к проверке вместимости бродильного аппарата и расчету объема емкости для кратковременного брожения теста (емкость над тестоделителем). Расчетный объем бункера в м3 для брожения опары в агрегата А2 – ХТТ.
Для пшеничного теста
гдеРч - часовая производительность печи, кг/ч;
tбр – продолжительность брожения опары, мин.;
Р – расход муки на замес опары, %;
Вхл – выход хлеба, %;
п – количество секций в бункере;
qо – масса муки загружаемая на 100 л геометрического объема емкости, для опары, кг.
п = 6.
Расчетную вместимость бункера для брожения закваски определяют по часовому расходу муки на закваску
гдеG – расход муки на приготовление закваски, %;
Gч – содержание муки в закваске, идущей на приготовление новой порции закваски, %;
Мч – минутный расход сырья.
Петли сменяемости секций бункера тестоприготовительного агрегата, мин
гдеtбр – время брожения закваски, мин.
Количество муки в кг, загружаемой в одну секцию бункера
Зная Мс – объем закваски в одной секции бункера можно вычислить
гдеq3 – масса муки, загружаемая на 100 л геометрического объема емкости для закваски.
Зная значение объема одной секции, общий объем бункера составит
Если расчет Vр бункера окажется несколько больше стандартного Vс, предусматривают увеличение высоты цилиндрической части бункера на высоту
Его расчетный объем находим по формуле
где
tбр – длительность брожения полуфабриката, ч;
(1+х) – коэффициент, учитывающий увеличение объема полуфабриката в процессе брожения (х = 0,25-0,3).
Так как емкость брожения ведущая, то не рассчитываем дозировочные станции.
Объем емкости под делителем для кратковременного брожения теста, м3
гдеРч - часовая производительность печи;
tбр – продолжительность брожения теста в емкости над тестоделителем;
Вхл – выход хлеба, %;
п – количество секций в бункере;
qт – масса муки загружаемая на 100 л геометрического объема емкости, для теста, кг.
Значение q в зависимости от сорта переработанной муки и вида полуфабриката приведено в таблице 2.9.
Таблица 2.9
| Сорт муки | Полуфабрикаты | ||
| закваска | опара | тесто | |
| в/с | - | 26 | 32 |
Расчетный объем бункера в м3 для брожения опары пшеничного теста находится по формуле (2.37)
Расходную вместимость бункера для брожения закваски определяют по часовому расходу муки на закваску (густая закваска) определяем по формуле (2.38)
Ритм сменяемости секций бункера
Часовая сменяемость секций
Исходя из формулы (2.41) находим количество муки, загружаемое в одну секцию бункера
Объем закваски в 1-й секции бункера
Емкости над тестоделителем для кратковременного брожения теста определяем по формуле (2.37)
Оборудование тесторазделочных линий.
На тесторазделочных машинах осуществляется деление теста на куски заданной массы, их округление, предварительная расстойка, закатка, окончательная расстойка и надрезка (наколка).
Количество тесторазделочных машин рассчитывают по минутному расходу тестовых заготовок и производительности делителя. Потребность в тестовых заготовках определяется по формуле
гдеРч – часовая производительность печи для определенного сорта хлеба, т/ч;
m – масса тестовой заготовки, кг.
Количество тестоделительных машин на каждый сорт изделия находится по формуле
гдеnд – производительность делителя, кусков в минуту;
х – коэффициент запаса машины (х = 1,04-1,05).
Таблица 2.10
| Марка | Орган нагнет. | Масса тестовой заготовки | Точность деления | Производительность | Назначение тестоделителей |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| А2-ХЛ1-09 | валки | 0,05 – 0,2 | | 40 – 100 | Для мелкоштучных изделий из пшеничной сортовой муки |
Рч = 302,4; m = 0,2 кг
А2-ХТН пд = 60 куск/мин.
Округлители и закаточные машины для батонообразных изделий по производительности рассчитаны на обслуживание типовых делителей установленных в технологических линиях. Их характеристики приведены в таблице 2.11.
Таблица 2.11
| Показатели | Округлители | Закаточные | ||||
| ХТО | Т1-ХТН | Т1-ЗТС | МЗА-50 | Т1-ХТ2-31 | С500М | |
| Производительность, куск/мин | 100 | 63 | 100 | 60 | 70 | 80 |
| Масса тестовых заготовок | 0,01 1,100 | 0,200 0,24 | 0,05 0,24 | 0,055 0,55 | 0,22 1,100 | 0,02 0,15 |
Выбираем округлитель Т1-ХТН, производительностью 63 куск/мин. массой 0,2 кг.
Для восстановления структуры тестовых заготовок, для батонообразных и мелкоштучных изделий предусмотрена предварительная расстойка в течение 5 – 8 мин осуществляемая на ленте транспортера или в специальных шкафах с ленточными либо люлечными цепным конвейером.
Длина конвейеров шкафа предварительной расстойки в м, равна
гдеlпр = (5…8 мин) – продолжительность расстойки;
l – расстояние между центрами тестовых заготовок (0,20…0,30) м;
m – масса тестовой заготовки.
Пересчет на тестовую заготовку производится по формуле
гдеmхл – масса остывшего хлеба, кг;
qуп, qус – затраты на упек и усушку, %.
Скорость движения транспортера
соответственно
Для булочки московской
так как L > 8 – выбираем шкаф предварительной расстойки.
Для окончательной расстойки тестовых заготовок используют различные конвейерные шкафы. Расчет или проверку производительности типовых шкафов осуществляют следующим образом.
Рассчитываем количество рабочих люлек в шкафу
гдеtок – продолжительность окончательной расстойки (25 – 120 мин);
пл – количество тестовых заготовок на 1-й люльке.
Тогда производительность конвейерного шкафа равна, м/ч
гдеNр – рабочие люльки;
Nх – холостые люльки.
Общее число люлек в шкафу равно
соответственно
где Nобщ – соответствует типу шкафа.
Общая длина цепи конвейерного шкафа для расстойки
гдеQ – шаг люлек (0,3 – 0,6).
Скорость при непрерывном движении цепного конвейера
Таблица 2.12 – Технологическая характеристика шкафов для окончательной расстойки
| Марка шкафа | Количество кусков теста на люльке | Число люлек | Производ. по хлебу, т/сут | |
| Nобщ | Nраб | |||
| Универсальные | | | | |
| РШВ | 6/8 | 325 | 270 | 15 |
Для 1 линии РШВ.
Nх = 325 – 303 = 22
Оборудование хлебохранилищ и экспедиций.
Хлебобулочные изделия после выпечки поступают в хлебохранилище для остывания и хранения. На большинстве существующих хлебопекарных предприятий внутризаводская транспортировка готовых изделий осуществляется на лотковых вагонетках с ручной укладкой продукции и циркуляционных столов. Внедряют механизированные системы по укладке готовых изделий в лотки, загрузка лотков в контейнеры, транспортировка их в хлебохранилище и после остывания хлеба – в экспедицию для отправки в торговую сеть. Количество контейнеров и вагонеток для остывания и хранения готовых изделий зависит от общей часовой выработки по каждому изделию, сроков их хранения, размера и вида изделий, перерыва в вывозе продукции.
Масса хлеба и булочных изделий, подлежащих хранению находится по формуле
Qобщ = Р1t1 + P2t2 + P3t3, (2.59)
гдеPi – производительность печей по видам изделий, кг/ч;
ti – продолжительность работы печей по графику для отдельных сортов хлеба за период с 20 до 4 ч.
Часовое количество лотков для хранения отдельного сорта хлеба, шт, рассчитывается по формуле
гдеn – количество хлеба на лотке, шт.;
m – масса хлеба, кг.
В проекте принимаем контейнер УкрНИИПродМаша вмещающий 32 лотка. Размеры лотка (740х450) контейнеры загружаются в автомашины в количестве 4 шт.
Часовое число контейнеров, в шт
гдеК – количество лотков в контейнере, шт.
К = 32
Ритм заполнения контейнера, мин
Расчетное число контейнеров, шт, для хранения хлеба и булочных изделий на период с 20 00 до 4 00 ч.
гдеТ – время работы печей с 20 00 до 4 00 ч.
Общее число контейнеров находим по формуле (2.25)
Nобщ = 17 + 31 + 19 = 67.
Таблица 2.13 – Сводные данные по расчету оборудования хлебохранилищ
| Наименование изделий | Часовая выработка, кг/ч | Вместимость | Часовое количество | Ритм заполнения контейнера, мин. | Расчетное число контейнеров | Принято в проекте контейнеров | ||
| лотка | контейнера | лотков | контейнеров | |||||
| Булочка московская | 302,4 | 15 | 480 | 100,8 | 2,85 | 21,05 | 19 | 67 |
Для перевозки хлеба используют специализированный автотранспорт. Число машин для перевозки хлеба равно
где Рс – масса хлеба отправляемого в торговую сеть в сутки, кг/сут;
Q – масса хлеба в автофургоне, кг.
гдеGл – масса изделий на лотке, кг;
Nл – количество лотков в машине.
Число отпускных мест у экспедиционной платформы
гдеtхл – продолжительность погрузки хлеба в автофургон (t = 20 мин);
Тх – продолжительность отпуска хлеба с предприятия, (Тх = 12-14 ч.);
к – коэффициент, учитывающий отправку хлеба в часы «пик» (к = 2-2,5).
п = 2,95 = 3
2.9 Строительная часть
В эту часть проекта входит составление генерального плана, объемно-планировочное решение, выбор строительных конструкций.
При проектировании руководствуются общими строительными нормами и правилами (СНиП).
Здания хлебозаводов относятся ко II классу; по долговечности ограждающих конструкций и по огнестойкости – ко II степени.
Генеральный план застройки территории.
Генплан - план участка с размещением зданий и сооружений, подъездных путей, коммуникаций, площадок, зеленых зон. Решение генерального плана продиктовано технологическими, санитарными, экологическими особенностями, влияющими на проектирование хлебозаводов, а также зданий и сооружений основного назначения СНиП П 89-80.
На площадке запроектированы следующие здания:
- производственно-административный корпус;
- склад БХМ;
- склад жидкого сырья;
- котельная;
- проходная.
На площадке расположены очистные сооружения и канализации. Отвод поверхностных вод запроектирован от зданий и сооружений к автомобильным проездам с дальнейшим выпуском в ливневые решетки. Предусмотрена зона отдыха, 20 % озеленения. Для прохода к зданиям и сооружениям предусмотрены асфальтовые тротуары.
На территории также имеются гаражи, прачечная, переносные металлические мусоросборники.
Архитектурно-строительные решения.
В комплекс зданий проектируемого хлебозавода входят: производственный корпус, административно-бытовой корпус, ряд подсобных зданий и сооружений.
Основное производственное помещение имеет комбинированное освещение: естественное и искусственное.
Бытовое и административно-управленческое помещение находится на втором этаже правого крыла здания хлебозавода.
В административном крыле здания хлебозавода располагаются: столовая, отдел кадров, комнаты дежурного слесаря и дежурного механика, медпункт, кабинет директора, главного инженера, главного технолога, зав. производством, начальника ПТП, начальника КИП, бухгалтерия, касса.
Конструктивное решение.
Конструктивная схема производственного корпуса принята каркасная. Каркас сборный железобетонный. Сетка колонн 6х6. Междуэтажные перекрытия из железобетонных плит. Фундаменты под колонны железобетонные стаканного типа. Колонны сборные железобетонные 40х40. Ригели перекрытия сборные железобетонные и стальные. Покрытие плоское утепленное с внутренними стоками. Полы – монолитные железобетонные, стальные листы, керамическая плитка, линолеум.
Окна в виде проемов с деревянными двойными переплетами по ГОСТ 8125-86.
В производственном корпусе предусмотрено следующее оборудование: водопровод объединенный, хозяйственно-питьевой, производственный и пожарный.
Канализация объединенная: производственная и хозяйственно-бытовая.
Отопление – от газовой котельной, расположенной на территории предприятия.
Электроосвещение осуществляется лампами накаливания.
Электроснабжение осуществляется через собственную трансформаторную подстанцию.
На предприятии установлены пожарно-охранные сигнализаторы.
3 Конструкторская часть
3.1 Описание проектируемой машины
Машина тестомесильная, прототипом которой выступила тестомесильная машина марки А2 – ХТТ, предназначена для замеса опары и теста из пшеничной и ржаной муки при выработки хлебобулочных изделий на предприятиях хлебопекарной промышленности.
Машина состоит (рисунок 3.1) из основания 1, блока замеса 2, дозатора муки 3, питателя муки 4, пульта управления 5 и привода 6.
Блок замеса (рисунок 3.2) имеет корытообразный корпус 6, изготовленный из нержавеющей стали, внутри которого расположен центральный вал 7. На валу соосно закреплены месильные элементы. Первые по ходу движения теста три элемента выполнены в виде винтовых крыльчаток 8 (зона смешивания), остальные четыре в виде плоских дисков 9 (зона пластифицирования).
Съемный блок 10 состоит из шести перегородок – по одной между двумя соседними подвижными элементами.
Сверху корпус закрыт перфорированной крышкой 1, позволяющий наблюдать за процессом замеса.
Жидкие компоненты вводятся через патрубок 3, густые (при необходимости) – через патрубок 2. Выход готового теста осуществляется через патрубок 4. Дозатор муки представляет собой алюминиевый корпус, внутри которого имеется вращающийся турникет, осуществляющий дозирование муки.
Питатель муки – это короб, изготовленный из оргстекла и выполняющий роль резервуара для запаса муки перед дозатором. В верхней и нижней частях питателя установлены датчики уровня, связанные с системой транспортирования муки.
Мука поступает в питатель, заполняет его и корпус дозатора. Турникет дозатора с заполненными мукой карманами, непрерывно поворачиваясь, подает муку в переднюю, часть блока замеса, где она смешивается винтовыми крыльчатками с жидкими компонентами при одновременном перемешивании вдоль вала.
Вращающиеся плоские диски в сочетании с блоком перегородок и корпусом блока замеса обеспечивают интенсивный промесс и пластификацию массы. Неподвижный скребок 5, установленный между валом и разгрузочным патрубком, способствует ускоренной выгрузке готового теста.
3.2 Расчет производительности и потребляемой мощности
Производительность тестомесильных машин непрерывного действия с рабочими органами в виде вращающихся лопастей или лопаток (кг / с)
П = z π (dлІ – dвІ) / 60 · 4 · s ·ρ · k1 · k2 ; (3.1)
где z – количество валов;
dл – наружный диаметр лопастей, м;
dв – диаметр вала, м;
s – шаг лопастей
n – частота вращения вала, об/мин;
ρ – плотность перемешиваемого полуфабриката, кг/мі;
k1 – коэффициент подачи (k1 = 0,1 ч 0,2);
k2 – отношение суммарной площади лопастей к винтовой поверхности того же диаметра и шага (k2 = 0,15 ч 0,20).
П = 1 · 3,14 (0,11 – 0,002) / 60 · 4 · 0,092 · 50 · 1080 · 0,2 · 0,20 = 0,28 кг/с
Ориентировочно мощность электродвигателя (кВт) тихоходных тестомесильных машин периодического или непрерывного действия
