Линия производства хлебобулочных изделий

Электропечь ВО.dwg

КФБН 97.12.00.000 ВО
Технические требования
*Размер для справок.
Подвод электропитания
Техническая характеристика
Мощность электродвигателей
Номинальная температура
Производительность в установившемся режиме
Удельное потребление электроэнергии
Полный средний срок службы

План цеха.dwg

хлебобулочных изделий
Тестомесильная машина
Подъемоопрокидыватель
Шкаф предварительной расстойки
Тестозакаточная машина
Шкаф окончательной расстойки

Тестоделитель ВО.dwg

КФБН 97.05.00.000 ВО
Технические требования
Предварительное натяжение ремня 119Н.
Подшипники смазать индустриальным машинным маслом
Техническая характеристика
Вид перерабатываемого теста пшеничное
Техническая производительность
Пределы масс тестовых заготовок
Допускаемая погрешность дозирования
Установочная мощность электродвигателя
Установочная мощность на отказ

новая тех схема.dwg

КФБН 97.00.00.000 ТС
Линия по производству
мелкоштучной хлебобулочной
Технологическая схема
Тестомесильная машина
Подъемоопрокидыватель
Шкаф предварительной расстойки
Тестозакаточная машина
Контейнер для кассет
Шкаф окончательной расстойки
мука от автомуковоза

Стакан.dwg

Термообработка улучшения НВ 240.
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Острые кромки притупить R=0

Блок дозировочный.dwg

КФБН 97.05.05.000 СБ
Техническая характеристика
Предназначен для работы с тестоделителем А2-ХП015
для обработки заготовок малой массы.
Число мерных карманов
Пределы масс тестовых заготовок
Технические требования
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;

Звездочка.dwg

Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Коэффициент смещения

Механизм вращения ВО.dwg

КФБН 97.12.03.000 ВО
контейнера электропечи
Технические требования
Открытую передачу смазать солидолом
редуктор смазкой марки
подшипники смазать литолом.
*Размер для справок.
Техническая характеристика
Мощность электродвигателя
Тип редуктора 24-80 М
Частота вращения контейнера

Кинематическая схема.dwg

КФБН 97.00.00.000 КС
II - промежуточный вал
- клиноременная передача
- предохранительная муфта
- нагнетательный поршень
- дозировочный поршень
- дозировочное устройство
- выталкивающее устройство
- резьбовой вал с маховиком
- стабилизатор давления

Вал.dwg

Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Острые кромки притупить R=0

Контейнер.dwg

КФБН 97.10.00.000 СБ
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Колеса должны быть установлены так
чтобы было обеспечено
свободное их вращение.

Втулка.dwg

Термообработка улучшения НВ 240.
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Острые кромки притупить R=0

Опора.dwg

Термообработка улучшения НВ 240.
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Острые кромки притупить R=0

Заглушка.dwg

Неуказанные предельные отклонения размеров Н14;
Острые кромки притупить R=0

3.dwg

Токарно-винторезный станок 1К62
Трёхкулачковый патрон
Резец проходной Т15 6К
Наименование перехода
Проточить поверхность

2.dwg

Токарно-винторезный станок 1К62
Трёхкулачковый патрон
Резец проходной Т15 6К
Наименование перехода
Проточить поверхность

Вал промежуточный.dwg

Острые кромки притупить.
Неуказанные предельные отклонения размеров Н14

4.dwg

Станок универсальный
кругло-шлифовальный 3Б151
Шлифовальный круг 24А16НС25к8
Наименование перехода
Шлифовать поверхность

1.dwg

Наименование перехода
Наплавит поверхность
Токарный станок 1К62
Вибродуговая головка В-580М
Преобразователь ПСО-500
Наплавочный материал
Флюс А-348 ГОСТ 9087-69

А1 Экономика.doc

Основные технико-экономические показатели
Производственная мощность т
Полная себестоимость единицы продукции руб
Полная себестоимость годового выпуска руб
Отпускная цена за ед.продукции руб
Отпускная цена за 1изделия руб.
Дополн.капиталовл.руб

888888888888888888888.doc

Предложенный дипломный проект содержит 152 листа пояснительной записки 14 таблиц 5 иллюстраций и 10 листов графической части форматом А1 32 источника приложения.
Ключевыми словами в данной работе являются:
хлебобулочные изделия производительность тестомесильная
машина тестоделитель дежа электропечь
Объектом разработки является наиболее рациональное использование линии по производству мелкоштучных хлебобулочных изделий. Эта линия производит продукцию пользующуюся большим спросом у населения.
Целью дипломного проекта является повышение производительности всей линии а также модернизация тестоделительной машины для получения заготовок малой массы и увеличения её производительности.
Выбранный технологический процесс обеспечивает возможность механизации основных и вспомогательных технологических операций наиболее простыми способами: синхронизацией операций на отдельных участках удобством транспортирования полуфабрикатов и готового изделия. В первую очередь проведена механизация и автоматизация производств и участков для изготовления массовых изделий с наиболее трудоёмкими операциями при этом учтена необходимость максимальной унификации и стандартизации изделий и полуфабрикатов а также ограничения отклонений в размерах или других параметрах. При создании поточных линий было предусмотрено применение рациональных по интенсивности технологических режимов. Это позволило с одной стороны сократить размеры технологических камер и линий в целом а с другой повысить скорость обработки полуфабриката и увеличить съём продукции.
Принимая во внимание что технология изготовления пищевых продуктов разделяется на процессы основанные на их дифферентации и концентрации для поточных линий малого предприятия был принят технологический процесс основанный на концентрации операций. Это привело к повышению производительности труда при ограниченном количестве обслуживающего персонала и меньших производственных площадях однако была предусмотрена и некоторая дифферентация технологических процессов.
В результате разработок удалось повысить производительность линии в два раза и усовершенствовать тестоделитель для получения заготовок малой массы с увеличением его производительности.
В проекте нашли отражение вопросы охраны труда и экологической безопасности оборудования в процессе его эксплуатации. Рассчитан срок окупаемости предложенной модернизации.
Конкретные предложения по модернизации данного оборудования несомненно будут появляться при его изготовлении и эксплуатации.
Следует провести испытания модернизированного тестоделителя с целью получения конкретных технологических таблиц и выявления оптимальных режимов работы.
Das Thema des Diplomprojektes: « das Projekt der Linie nach der Produktion brote der Erzeugnisse mit der Modernisierung Teiler ».
Ein Zweck des Diplomprojektes ist die Erhhung der Produktivitt ganzer Linie sowie die Modernisierung der Maschine Teiler fr das Erhalten der Ausgangsmateriale der kleinen Masse und die Vergrerung der Produktivitt.
Der gewhlte technologische Proze versorgt die Moglichkeit der Mechanisierung der grundlegenden und behelfsmigen technologischen Operationen mit den am meisten einfachen Weisen: von der Synchronisation der Operationen auf den abgesonderten Stellen der Bequemlichtkeit der Befrderung der Halbfabrikate und der Fertigware. Es ist die Mechanisierung und die Automation der Produktionen und der Stellen fr die Herstellung der Massenerzeugnisse mit den am meisten arbeitsintensiven Operationen zu allererst geleitet es ist die Notwendigkeit der maximalen Einheitlichkeit und der Standartisierung der Erzeugnisse und der Halbfabrikate sowie der Beschrnkung der Abweichungen in den Umfngen oder alle Parameter dabei bercksichtigt. Bei der Schaffung der Fliestraen war die Anwendung rational nach der Intensitt der technologischen Regimes vorgesehen. Es hat einerseits zugelassen die Umfnge der technologischen Kammern und der Linien insgesamt zu verringern und mit allem die Geschwindigkeit der Bearbeitung des Halbfabrikates zu erhhen und Produktion zu vergrssern.
In der Erwgung da die Technologie der Herstellung der Nahrungsprodukte auf die Prozee die auf sie Differential und der Konzentration gegrndet sind geteilt wird war fr die Fliestraen des Kleinunternehmens der technologische Proze der auf die Konzentration der Operationen gegrndet ist bernommen. Es hat zur Erhhung der Arbeitsproduktivitt bei der beschrnkten Menge des Bedienungspersonals und die kleineren Produktionsflchen gefhrt war und einige Differential der technologischen Prozee doch vorgesehen.
Im Projekt haben die Reflexion die Fragen des Schutzes der Arbeit und der kologischen Sicherheit der Einrichtung im Laufe seiner Ausnutzung gefunden. Es ist der Ausgleichstermin der angebotenen Modernisierung berechnt.
Die konkreten Vorschlge nach der Modernisierung der gegebenen Einrichtung werden bei seiner Herstellung und der Ausnutzung gewi erscheinen.
Man mu die Teste modernisiert Teiler in der Absicht des Erhaltens der konkreten technologischen Tabellen und der Entdeckung der optimalen Regimes der Arbeit leiten.
В настоящее время на хлебопекарных предприятиях малой производительности (с выработкой 2-3 тонны в сутки) выпекают до 30% вырабатываемого в стране хлеба и булочных изделий. В связи с этим уделяется большое внимание вопросам механизации процессов на этих предприятиях. Здесь нецелесообразно устанавливать громоздкое крупногабаритное оборудование большой производительности. Необходимо использовать менее металлоёмкое оборудование оборудование малых размеров простое и удобное в обслуживании. Такое оборудование широко применяют на предприятиях общественного питания в кондитерских цехах хлебозаводов на судах в передвижных пекарнях на хлебопекарных предприятиях системы Министерства путей сообщения СНГ. На хлебопекарных предприятиях малой производительности используют оборудование складов бестарного хранения муки открытого типа а также новое оборудование для просеивания муки. Существенное значение для таких предприятий имеют вопросы подготовки и транспортировки дополнительного сырья (солевых и сахарных растворов дрожжевого концентрата жидкого жира и др.). Дозировочная аппаратура для дозирования муки и жидких ингредиентов обуславливает правильное ведение технологического процесса и в конечном счёте качество хлебопекарных изделий.
В практику хлебопечения всё шире входит интенсифицированный замес полуфабрикатов и теста он ускоряет процесс тестоведения улучшает качество продукции сокращает потерю сухих веществ при брожении что даёт значительный экономический эффект. Постоянно усовершенствуется тесторазделочное оборудование. За последние годы в СНГ и за рубежом появилось значительное количество малогабаритных хлебопекарных печей обуславливающих выпуск продукции высокого качества. [1]
Анализ современных и существующих технологических схем и типов основного оборудования технологического процесса
1 Анализ современных линий
Линии для производства мелкоштучных булочных и сдобных изделии используемые в промышленности новые линии позволили комплексно механизировать процессы производства наиболее трудоемких сортов хлебобулочных изделий — сдобы и булок. Внедрение таких линий позволило повысить производительность труда и увеличить выпуск этой продукции.
Комплексномеханированная линия А2-ХЛП для производства сдобных и булочных изделий
Линия (рис.1) разработана УкрНИИпродмашем и предназначена для выработки сдобы и булочной мелочи массой 01 кг
Рис. 1. Комплексномеханизированная линия А2-ХЛП для производства сдобных и булочных изделий:
— тестоприготовительный агрегат; 2 — делительно-округлительный автомат; 3—машина А2-ХАС для формования сдобы; 4 — механизм укладки заготовок на листы; 5 — посадчик листов в расстойный шкаф; б — шкаф расстойки; 7 — посадчик листов в печь; 8— тоннельная печь ПХК-16; 9—установка для ориентирования листов; 10 — машина для смазки и чистки листов; 11—транспортер возврата листов; 12 — накопитель листов; 13 — транспортер готовых изделий; 14—хлебопекарный лист; 15 — электрощит
В состав линии входит следующее оборудование:
тестоприготовительный узел состоящий из тестомесильных машин «Стандарт» с дежами и дозировочными станциями ВНИИХП-0-6;
подъемоопрокидыватель марки ПО-1; делительно-округлительный автомат марки ХЛС-9; машина для формования заготовок марки А2-ХАС; механизм для укладки заготовок на лист марки А2-ХЛП7; посадчик листов в расстойный шкаф марки А2-ХЛП3; агрегат конвейерный для окончательной расстойки марки А2-ХЛП2; посадчик листов в печь марки А2-ХЛП1; печь тоннельная марки ПХК-16; установка для ориентирования листов марки А2-ХЛП4;
Рис. 2. Тесторазделочный агрегат А2-ХАС
машина для чистки и смазки листов марки А2-ХЛП9; транспортер для возврата листов марки А2-ХЛП9; накопитель листов марки А2-ХЛП6; транспортер для готовых изделий марки А2-ХЛП10;
Линия работает следующим образом.
Приготовленное в дежах «Стандарт» тесто с помощью подъемоопрокидывателя подается в воронку делительно-округлительной машины марки ХЛС-9.
Отсюда округленные заготовки поступают в агрегат марки А2-ХАС для формования сдобных и булочных изделий. Так как этот агрегат является основой всей линии остановимся на нем несколько подробнее.
Агрегат (рис.2) представляет собой пятиручьевой многопозиционный полуавтомат который состоит из формующего транспортера 3 питателя 4 шкафа предварительной расстойки 7 и укладчика сформованных заготовок на листы. На станине 1 смонтирован привод 2. Над лентой формующего транспортера последовательно установлены механизмы для раскатки тестовых заготовок 9 и 22 дозаторы масла 10 и 24 мака и повидла 19 и 25 механизмы для формовки и надрезки 27 и 17 и для центровки тестовых заготовок 14 и 23 транспортер и сетка 12 и 13 для закатки и механизм для складывания заготовок 28. Управление агрегатом производится с пульта 8 рукоятками 26. Округленные заготовки подаются транспортером к желобу 5 где они опыляются мукой из мукоподсыпальника 6 и далее поступают в питатель 4 который отбирает по пять тестовых заготовок и опрокидывает их в люльки 11 конвейера предварительной расстойки 18.
Для разделки заготовок поворотом соответствующей рукоятки выдвигают упор который опрокидывает люльки конвейера и заготовки по соответствующему тестоспуску подаются на формовку. Для выработки булочной мелочи поворотом рукоятки 16 заготовки подаются по тестоспуску 15 на формующий транспортер 3 центрируются механизмом 14 надрезаются сменными ножами и посыпаются маком.
При формовании заготовок для выборгской сдобы рукояткой 21 включается тестоспуск 20 по которому заготовки попадают в механизм раскатки 22 и далее поступают последовательно под дозаторы масла 24 и повидла 25 затем складываются механизмом 28 и надрезаются ножами различной формы.
При формовании заготовок для обыкновенной сдобы они также раскатываются затем смазываются маслом и закатываются в рулон. Далее заготовки передаются с малого транспортера 12 на формующий транспортер и перемещаются к механизму 17 который делает необходимые надрезы.
Сформованные заготовки по пять штук в ряду подаются формующим транспортером на механизм укладки (действующий по принципу убегающей ленты) с помощью которого перекладываются на листы. Далее посадчик пересаживает листы с заготовками в шкаф окончательной расстойки. После расстойки листы с расстоявшимися тестовыми заготовками специальным посадчиком автоматически пересаживаются на под тоннельной печи марки ПХК-16 т. е. хлебопекарной печи с площадью пода 16 м2.
После выпечки листы с готовыми изделиями выгружаются из печи на транспортер с которого производится укладка изделий в лотки. Освободившиеся листы поступают в машину для чистки и смазки и далее по транспортеру направляются к тестоформующему агрегату.
На этой линии впервые были комплексно механизированы все процессы производства сдобных и булочных изделий.
По результатам испытаний опытного образца линии в настоящее время изготовлен и смонтирован опытно-промышленный образец линия А2-ХЛП в конструкцию которого внесены серьезные изменения и главным образом в конструкцию расстойного шкафа окончательной расстойки. Он значительно упрошен стал меньше по своим размерам.
Комплексномеханизированная линия для производства мелкоштучных булочных изделий
Первая такая линия (рис. 3) марки А12 ТГЛ 47-218 предназначенная для производства булочек массой 45—65 г была установлена на Киевском хлебозаводе № 9.
В целях увеличения выпуска мелкоштучных изделий была закуплена партия таких линий и в настоящее время эти линии эксплуатируются во многих городах страны: Киеве Харькове Черкассах Жданове Одессе Челябинске Вильнюсе Днепропетровске Хабаровске Астрахани Риге и др.
Внедрение этих линий позволило резко увеличить производство мелкоштучных изделий и комплексно механизировать их выработку.
В состав линии входят:
Рис. 3. Комплексномеханизированная линия фирмы «Нагема» для выработки мелкоштучных булочных изделий
автоматическая пятирядная делительно-округлительная машина типа VATW 5Ш; передающий веерообразный ленточный транспортер; тестозакаточная машина; устройство для посадки заготовок в расстойный шкаф; шкаф предварительной расстойки; промежуточный транспортер; надрезывающее устройство; шкаф окончательной расстойки; посадочный ленточный транспортер; печь БН-50; счетно-укладывающее устройство.
Для приготовления теста могут быть применены как тестоприготовительные агрегаты так и тестомесильные машины типа «Стандарт» «ТПИ» и др.
Линия работает следующим образом:
Готовое тесто подается в делительно-округлительную машину которая делит разделывает и формует непрерывным способом шарообразные тестовые заготовки для булочек. После разделки они непрерывно подаются на растягивающую веерообразную ленту которая доставляет заготовки на транспортер закатывающей машины где им придается веретенообразная форма.
Благодаря различной скорости передвижения отдельных лент все пять заготовок в конце растягивающей ленты располагаются на одинаковом уровне. Лоткообразная направляющая лент обеспечивает хорошее расположение кусков теста на лентах и облегчает их пересадку.
Размер закатываемых кусков теста регулируется путем изменения расстояния между закаточной и транспортерной лентами. Для обеспечения постепенного закатывания тестовых заготовок расположение закаточного устройства по отношению к транспортерной ленте сделано непараллельным. Это косое расположение регулируется с помощью стяжного болта. После закатывания ряды тестовых заготовок из пяти штук попадают в загрузочное устройство которое периодически раскрывается а ряд кусков теста падает на транспортер посадочного приспособления расположенного ниже приемного устройства. После того как три ряда по пять кусков теста упали на опорное основание транспортера последнее поворачивается вокруг своей оси и передает находящиеся на нем 15 заготовок на люльку шкафа предварительной расстойки. Здесь тестовые заготовки за время передвижения люлек расстаиваются в течение 13—18 мин. Температура и влажность воздуха в шкафу автоматически поддерживаются на заданном уровне. После предварительной расстойки тестовые заготовки опрокидываются из люлек на ленточный промежуточный транспортер. Двигаясь по транспортерной ленте тестовые заготовки попадают под надрезывающее устройство.
Надрезывающее устройство состоит из прижимного ножа который периодически поднимается вверх и опускается вниз. Под надрезывающим устройством с постоянной скоростью передвигается лента на которой находятся 15 заготовок поступающих из шкафа предварительной расстойки. Тестовые заготовки прижимным ножом надрезаются по их середине и далее следуют к шкафу окончательной расстойки.
Шкаф окончательной расстойки конструктивно аналогичен шкафу предварительной расстойки. Длительность расстойки можно регулировать от 16 до 22 мин.
После надрезки тестовые заготовки загружаются в люльки шкафа окончательной расстойки после чего с помощью посадочного ленточного транспортера пересаживаются на под тоннельной печи марки БН-50. Конструкция посадочного транспортера выполнена таким образом что позволяет откидывать последний чем обеспечивается свободный доступ к печи и возможность выработки на ней другого ассортимента.
Из печи готовые булочки транспортером направляются в приемное отделение счетно-укладывающего устройства которое отсчитывает число булочек укладываемых в ту или иную тару.
Техническая характеристика линии марки А12 ТГЛ 47-218
Производительность кгч900
Количество заготовок укладываемых в расстойную люльку 15
Число люлек в шкафу расстойки
Расстояние между люльками мм 1143
Пределы регулирования расстойки мин
предварительной 13-18
Общая мощность установленных электродвигателей
(без тестоприготовления) кВт 25
Габаритные размеры (с печью) мм 37000x3600x3500
Масса кг в том числе с печью 47800
Комплексномеханизироваиная линия для выработки булочек массой 45—60 г
Комплексномеханизированная линия фирмы «Топос» (рис. 4) предназначена для выпуска булочек массой 45—60 г и обеспечивает производительность 14—16 тыс. шт.ч.
Она состоит из нескольких основных узлов: узла непрерывного приготовления пшеничного теста; узла формования булочных изделий; сквозной ленточной хлебопекарной печи; счетного устройства.
Узел приготовления теста состоит из тестоприготовительного агрегата устройства для приготовления солевого раствора и подготовки воды ленточного конвейера устройства для брожения теста щита управления и холодильной установки.
Рис. 4. Комплексномеханизироваиная линия фирмы «Топос» (ЧССР) для выработки булочек массой 45—60 г:
— тестоприготовительиый агрегат; 2 — устройство для подготовки воды и солевого раствора; 3— ленточный транспортер; 4— установка для брожения теста; 5 7— щиты управления; 6 — транспортер; 8—центральный приводной агрегат; 9 — передаточный механизм; 10— тестоделитель типа «Мультимат-6»; 11— шкаф предварительной расстойки; 12— штампующее устройство; 13 — переводной конвейер; 14 — пересадочный транспортер; 15—шкаф окончательной расстойки; 16 — печь типа ПТЦ-52250; 17 — счетное устройство
Тестоприготовительиый агрегат представляет собой одноблочный агрегат в который входит автомукомер восемь растворных баков и тестомесильная машина непрерывного действия. Автомукомер обеспечивает необходимую дозировку муки и подачу ее в тестомесильную машину. Растворные баки используются для приготовления растворов дополнительного сырья (жир молоко дрожжи и др). Они представляют собой баки из нержавеющей стали снабженные пропеллерными мешалками. Один из баков для растопки жира снабжен рубашкой. Растворы дрожжей сахара соли жира молоко подаются через дозирующие насосы непосредственно в тестомесильную машину куда автоматически дозируется и мука.
Замес теста осуществляется в месильной машине непрерывного действия. Тесто замешивается в рабочей камере машины в которой в противоположных направлениях вращаются два месильных ротора. Роторы имеют стержни расположенные по винтовой линии. У выходного отверстия на роторах имеются звездообразные тела которые выдавливают замешенное тесто в выходное отверстие на ленточный конвейер.
Устройство для подготовки солевого раствора и воды состоит из солерастворителя и автоматического водяного бачка для темперирования и дозирования воды.
Ленточный конвейер предназначен для подачи замешенного теста от тестомесильной машины к установке для брожения теста. Конвейер составлен из двух ленточных конвейеров с помощью которых полоса теста с низкой влажностью вышедшая из тестомесильной машины попадает в камеру брожения.
Устройство (камера) для брожения теста состоит из двух бесконечных лент движущихся на роликах и расположенных одна над другой. Каждая лента имеет самостоятельный привод который позволяет плавно изменять скорость ленты от 30 до 180 мин. При переходе с верхнего конвейера на нижний тесто обминается специальным устройством. Обминочное устройство состоит из валика качающегося рычага и привода. Устройство для брожения теста расположено в закрытом шкафу в котором поддерживаются заданные параметры по температуре и влажности воздуха.
Щит управления в котором сосредоточены все электросхемы и изображена технологическая схема работы тестоприготовительного агрегата с сигнализацией и контрольно-измерительными приборами монтируется недалеко от основного оборудования.
Холодильная установка необходима для охлаждения рубашки тестомесильной машины. Охлажденная вода циркуляционным насосом подается в рубашку тестомесильной машины а обратно отводится горячая вода.
Узел формования булочных изделий состоит из шкафного распределительного щита управления центрального приводного агрегата передаточного механизма тестоделительной и обминочной машины типа «Муль-тимат-6» люлечного шкафа предварительной расстойки устройства для штамповки переводного конвейера пересадочного конвейера и шкафа окончательной расстойки.
Тестоделитель шестирядный с обминкой состоит из валков для подачи и раскатки которые вращаясь в периодических интервалах захватывают куски теста и раскатывают его. Раскатанное тесто зажимается в шести желобках профильного валка из которого выходят непрерывные ленты теста. Ножевой вал согласно установленной массе отрезает отдельные кусочки. Эти куски теста попадают в ячейки вращающегося барабана обминки и округления. Дно ячеек образует барабан с насечкой который проводит винтовое движение.
Люлечно-подиковый шкаф предварительной расстойки представляет собой люлечный конвейер с подиковыми люльками. Шкаф оборудован кондиционером для обеспечения необходимой температуры и влажности воздуха.
Устройство для штамповки представляет собой вращающиеся фасонные валки которые наносят на поверхность куска теста рисунок соответствующий различным видам изделий.
Окончательная расстойка представляет собой расстоечный конвейер оборудованный кондиционером обеспечивающим необходимые параметры воздуха в шкафу.
Хлебопекарная ленточная тоннельная печь ПТЦ-52250 изготавливается в Чехословакии по лицензии западногерманской фирмы «Винклер» и может быть поставлена для газового и нефтяного обогрева. Площадь пода печи 525 м2 ширина 25 м. Печь цельнометаллической конструкции с сетчатым подом и облицована металлическими секциями с термоизоляцией.
Счетное устройство служит для учета (счета) булочных изделий (до 30 тыс.в час) и укладки их в транспортируемую тару. Оно состоит из конвейеров распределительных механизмов течек электронной аппаратуры и счетчиков.
Приготовление теста на линии ведется безопарным способом. Замешенное и проработанное тесто поступает из тестомесильной машины на ленточный конвейер который подает полосу теста с низкой влажностью в камеру брожения. В период брожения которое происходит на транспортерных лентах в закрытом шкафу тесто подвергается обминке на специально установленных валках. Интенсивность прокатывания может регулироваться. Продолжительность брожения теста также регулируется от 30 до 180 мин.
Из шкафа брожения тесто попадает на формовочный транспортер где с помощью системы валиков формуется полоса теста определенных размеров в соответствии с приемной воронкой делителя. Поступившее в воронку делительно-округлительной машины тесто нагнетается валиком к вращающемуся барабану с шестью желобами и разрезается на шесть полос. Вращающийся ножевой вал отсекает куски согласно заданной массе. Отдельные куски теста подаются по направляющим в отдельные ячейки наружного барабана-округлителя где путем сочетания вращательного и поступательного движений барабанов производится округление кусков и подача их на транспортер. Обработанные заготовки поступают на шесть расходящихся веером узких ленточных транспортеров которыми под действием колебательного движения с определенным ритмом куски раскладываются в 18 рядов на ленту расстоечного конвейера. Расстоечный конвейер выполнен из пяти хлопчатобумажных лент установленных одна над другой.
После предварительной расстойки заготовки поступают в закаточное устройство. Над лентой установлены фасонные штамповочные валки.
Заготовки сформованные на закаточном устройстве в виде батончиков подходят на транспортерной ленте под вращающиеся штамповочные валки которые наносят на поверхность заготовки различные рисунки соответствующие видам изделий.
После окончательной расстойки заготовки поступают на под печи. Предварительно они смазываются влажной вращающейся щеткой и посыпаются маком или солью механическим способом из воронки расположенной над транспортером.
Далее заготовки поступают на под сквозной печи где выпекаются в течение 15—20 мин. Выпеченные изделия затем системой транспортеров подаются в счетное устройство которое отсчитывает и укладывает изделия в транспортируемую тару.
Линия подобная описанной выше эксплуатируется на Таллинском хлебокомбинате с 1970 г. но только там установлена сквозная ленточная печь марки АПП-33.
Комплексномеханизированная линия по производству круглых булочек
На московских хлебозаводах № 22 и 26 хлебозаводах в Донецке и Кишиневе смонтированы и успешно эксплуатируются комплексномеханизированные линии фирмы «Минел» по производству круглых булочек.
Рис. 5. Комплексномеханизированная линия фирмы «Минел» для выработки круглых
булочек: 1—делительно-округлительная машина с транспортером; 2—разделитель тестовых заготовок; 3 — шкаф предварительной расстойки; 4 — надрезчик заготовок; 5 — шкаф окончательной расстойки; 6 — печь
На этих линиях вырабатывают круглые булочки из пшеничной муки I и высшего сортов массой 50—60 г.
В линию входит следующее оборудование: делительно-округлительная машина «Дерби-401» с ленточным транспортером; посадчик заготовок в шкаф предварительной расстойки; шкаф предварительной расстойки; надрезчик заготовок; шкаф окончательной расстойки; посадочный ленточный транспортер; тоннельная печь «Термоэлектро»; упаковочная машина фирмы «Белпак».
Линия (рис. 5) работает следующим образом.
Готовое тесто подается в воронку делительно-округлительной машины где оно делится на куски определенной массы и заготовкам придается шарообразная форма. Округлительное устройство машины оригинальной конструкции; рабочий орган ее как бы имитирует движение рук человека округляя тестовые заготовки. Округленные заготовки рядами по 8подаются транспортером на посадочное устройство которое загружает их в люльки конвейера шкафа предварительной расстойки.
Предварительная расстойка длится 10—12 мин. Шкаф предварительной расстойки оборудован устройством для создания необходимого микроклимата и подсушки фетровых карманов в люльках.
После предварительной расстойки заготовки теста поступают на ленточный транспортер где специальным устройством надрезаются и подаются в шкаф окончательной расстойки.
Шкаф окончательной расстойки имеет прямоугольную камеру закрытую металлическими щитами вверху и в нижней части а с боковых сторон — органическим стеклом. Внутри шкафа находится цепной конвейер с люльками. Люльки конвейера подвешены шарнирно на пальцах к втулочно-роликовым цепям. Люлька имеет корытообразную форму и изготовлена из перфорированного металлического листа. Цепной конвейер движется в вертикальном направлении и люльки перемещаются снизу вверх и сверху вниз проходя через всю длину шкафа расстойки до пересадочного транспортера установленного у печи. Продолжительность окончательной расстойки заготовок 25—30 мин.
Расстоявшиеся заготовки пересаживаются с конвейера шкафа окончательной расстойки на под печи «Термоэлектрон посадочным транспортером имеющим фетровую ленту шириной соответствующей ширине пода печи.
Печь «Термоэлектрон с нефтегазовым обогревом имеет сетчатый под площадью 27 м2.
Для упаковки булочек линия комплектуется двумя упаковочными автоматами фирмы «Белпак» производительностью каждая 25 упаковок в минуту в термоусадочную полиэтиленовую пленку.
Техническая характеристика линии
Производительность штч 8000
Развес изделий г 50-60
Длительность расстойки мин
предварительной 10-12
Количество изделий в люльке 16
Габаритные размеры линии мм
2 Описание машин применяемых в хлебобулочном производстве
Устройство для обработки теста. При обработке теста на патентуемом устройстве улучшается цвет вкус аромат выпеченного хлеба. Устройство представляет собой центрифугу у которой на вращающемся вокруг вертикальной оси (X) насаживается емкость под углом примерно 45° к вертикали (с наклоном в сторону оси X). Эта емкость в свою очередь вращается вокруг своей оси (Y). Отмечается что тесто может при этом проходить через сетку или отверстие в емкости. [3]
Машина округления заготовок теста. Ульянин С.Г. и др.Патентуемая машина содержит конический барабан установленный на станине с возможностью вращения вокруг вертикальной оси лоток выгрузки заготовок и желоб охватывающий барабан по винтовой линии и состоящий из состыкованных частей. Каждая из этих частей содержит основание и сектор желоба причем основания установлены на тягах закрепленных на рамных стойках. Между основаниями и секторами желоба помещены накладки. Накладки основания и сектора желоба выполнены в виде секторов колец. Части желоба установлены с различным углом подъема по винтовой линии а тяги выполнены с возможностью поворота вокруг осей крепления на рамных стойках. Накладки могут быть выполнены из полимерного материала а контактирующие с заготовками теста поверхности барабана желоба и лотка выгрузки заготовок могут иметь покрытие из полимерного материала. Изобретение позволяет упростить конструкцию средств регулировки желоба технологию изготовления и монтажа элементов желоба а также снизить адгезионные характеристики рабочих поверхностей машины. [4]
Машина округления заготовок теста.Патентуемая машина содержит барабан установленный на раме с возможностью вращения вокруг вертикальной оси и желоб охватывающий барабан по винтовой линии и состоящий из состыкованных частей. Каждая из этих частей содержит стенку и основание. Причем основания зафиксированы на раме и примыкают к барабану а стенки размещены на основаниях с возможностью смещения относительно барабана посредством шарнирных тяг подвижно связывающих стенки с рычагами которые в свою очередь жестко закреплены на стержнях связанных между собой с возможностью одновременного поворота. Стержни выполнены связанными между собой с помощью жестко закрепленных на них дополнительных рычагов. Эти дополнительные рычаги соединены дополнительными шарнирными тягами как минимум с одним ползуном установленным с возможностью поступательного перемещения. Изобретение позволяет упростить конструкцию машины при сохранении ее функциональных возможностей производительности и высокого качества обработки заготовок теста. [5]
Фирма Prisma WEB (Германия) является крупным поставщиком хлебобулочных изделий на который установлено 20 линий для производства булочек пирогов хлеба и так далее. Только расход муки на все 20 линий составляет более 13 тч или более 100 тсмену. Все изделия поставляются в замороженном виде. Помимо управления и контроля от администрации заявки на внезапные изменения могут передаваться по сети интернет. [6]
Тестомесильное устройство. В патентуемом устройстве за счет упрощенной схемы замеса теста экономится расход потребляемой энергии. По патентуемой схеме компоненты теста (сухие и жидкие) подаются на ленту транспортера непрерывным потоком где они перемешиваются. Вместо сложных агрегатов для перемешивания используется ряд валков которые обеспечивают процесс замеса теста но расходуют меньше энергии чем аналоги. [8]
Тестоделительное устройство. Предлагаемое устройство используется при подаче теста из бункера на транспортер для выпечки готовых изделий. Оно включает в себя бункер с четырьмя стенками и тестоделительный механизм состоящий из двух звездочек которые захватывают порцию теста и подают на транспортер. Бункер состоит из двух неподвижных стенок и двух движущихся между неподвижными стенками. При этом тесто не прилипает к стенкам бункера поскольку они выполнены подвижными что исключает простои в работе. [9]
Тестомесильная машина. Предлагаемая машина включает в себя дежу цилиндрической формы способную с помощью силового цилиндра выгружать тесто при ее подъеме. В деже установлены 2 месильных рычага которые вращаются с помощью зубчатого привода в противоположных направлениях. Сама дежа также вращается вокруг своей оси. Рычаги месилки при вращении описывают круги. В отличие от аналогов тесто в машине лучше перемешивается и меньше нагревается что обусловлено конструкцией. [10]
Устройство для увлажнения тестовых заготовок перед выпечкой. Патентуемое устройство для увлажнения тестовых заготовок перед выпечкой содержит емкость с водой патрубок подачи воды в емкость и форсунки для распыления воды по поверхности тестовых заготовок сообщенные с емкостью посредством патрубков. При этом согласно изобретению устройство дополнительно оснащено нагревателями обеспечивающими нагрев воды в емкости до температуры кипения и патрубком подвода в емкость сжатого воздуха служащим для обеспечения подачи кипящей воды к форсункам и ее распыления по поверхности тестовых заготовок. В результате обеспечивается улучшение товарного вида готовых изделий за счет точного регулирования влажности тестовых заготовок и подводимого к ним теплового потока. [11]
Линия Смартлайн разработана преимущественно для обработки мягкого теста влажностью до 80% и с длительной предварительной расстойкой. Ее производительность от 150 до 800 кг )теста в 1 ч. Смартлайн работает с тестом в щадящем режиме 1при этом структура клейковины не нарушается наряду с чиа-4баттой и багетом линия Смарлайн превосходно подходит для м (производства булочек с зернами фокаччиа а также для обработки сладкого дрожжевого теста например улиток и многих других подобных изделий. Линия состоит из двух частей; базовой машины с подающим транспортером двумя мукоподсыпателями для обсыпки нижней и верхней стороны тестового полотна и сателлитной системой; калибрирующего устройства с подающим транспортером и мукоподсыпателями для обсыпки нижйей и верхней стороны тестового полотна роликом поперечной раскатки и «калибрирующими валками. [12]
Сообщается что фирма AZO выпускает загрузочные устройства для автоматической загрузки тестомесильных машин используемых для замеса теста при производстве хлебобулочных изделий длительного хранения. Устройство хранит дозирует и
транспортирует все твердые и жидкие компоненты включая и те которые потребляются в незначительных объемах. Для них специально разработана система предварительного дозирования ManDos с упаковкой в тару со штрих - кодами. [13]
Патентуемое устройство используется в хлебопекарном и кондитерском производстве. Устройство для формования заготовок из теста методом экструзии содержит бункер двухвалковый нагнетатель предматричную камеру установленную наклонно в нижнем створе валков и смонтированную на ее выходе матрицу с формующими отверстиями выполненными в створе зазора между валками при этом один валок расположен выше другого. Данное изобретение позволяет улучшить качество готовых изделий.[14]
Патентуемая модернизированная хлебопекарная печь используется для выпечки мелкоштучных хлебобулочных изделий. Печь имеет форму параллелепипеда в нижнем отделении которого находятся две камеры выпечки а вверху барабаны для обеспечения циркуляции воздуха. Для облегчения загрузки и выгрузки противней перед печью на стойках установлен короткий транспортер с бесконечной лентой. Предлагаемое устройство поддерживает заданную температуру в верхней части хлебопекарной печи. Обычно такие устройства создаются зигзагообразными образованиями на нагревательных элементах. Однако при этом требуется увеличение расходов на изготовлении. По этой причине предлагается в верхней части печи устанавливать ровную массивную пластину для аккумуляции и передачи тепла выпекаемым изделиям. Около пластины крепятся несколько нагревательных элементов. [15]
Германские специалисты предлагают устройство для формирования мелкоштучной хлебобулочной продукции. В предлагаемом устройстве закатанные тестовые заготовки проходят на подающем транспортёре через зазор между валком и лентой транспортёра и падают на стол перед формующими пластинами дугообразной формы. На салазках совершающих возвратно-поступательное движение в горизонтальной плоскости смонтированы оправка пуансон и сбрасыватель. При формировании изделия салазки устанавливаются перед формующими пластинами. При повороте последних вокруг осей тестовая заготовка сгибается вокруг оправки приобретая форму круга. Затем пластина с захватывающими язычками приподнимается в результате чего один конец заготовки укладывается на другой её конец и прижимается к последней пуансоном. При поднятом пуансоне сбрасыватель сформированный крендель снимает с оправки. После отвода салазок и раскрытия формующих пластин толкателем проходящим между осями сформированный рогалик сдвигается на отводящий транспортёр. Привод исполнительных органов устройства в движение осуществляется с помощью фотоэлемента подающего соответствующие сигналы на приводные устройства при наличии тестовой заготовки в зазоре между валком и транспортёром. [16]
Патентные исследования
Классификационные индексы МКИМПК
Наименование источников по которым проводится поиск
Научно-техническая документация
Оборудо-вание и техноло-гия произ-водства хлебобулочных изделий
Исследовать и усовершенст-вовать имеющиеся оборудование и технологию с целью повышения качества продукта.
РФ Япония Германия США Франция Великобритания.
РЖ ВИНИТИ «Оборудование пищевой промышленности»:
РЖ ВИНИТИ «Химия и технология пищевых продуктов»:
“Рефераты российских патентных документов за 2003-2008(рус)” 2008.07.10
Патентная и научно – техническая документация
RU (21) 200212583613 (13) A
(51) 7 A 21 D 802 A 21 В 100
(72) Тархов Александр Борисович (RU) Тархова Любовь Васильевна (RU) (71) Тархов Александр Борисович (RU) Тархова Любовь Васильевна
(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБНЫХ И ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
(57) 1. Способ производства хлебных и хлебобулочных изделий включающий смешивание муки соли воды добавок замес теста его брожение разделку формирование расстойку и выпечку отличающийся тем что он предусматривает утилизацию парообразующейся смеси путем охлаждения и сбора конденсата.
Способ по п. 1 отличающийся тем что собранный конденсат разделяют например методом отгонки на воду и другие компоненты с последующим употреблением их по назначению.
RU (21) 200212812013 (13) А
(51) 7 А 21 D 802 (22)21.10.2002
(72) 3ельдич Эдуард Анатольевич (RU) Семенова Татьяна Васильевна
(71) Закрытое акционерное общество "КЛАСЪ" (RU)
(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБА И ХЛЕБОБУЛОЧНОГО ИЗДЕЛИЯ
(57) 1. Способ производства хлеба или хлебобулочных изделий из пшеничной муки включает получение опары из части муки воды агента брожения и других рецептурных компонентов получение теста путем смешивания опары воды солевого раствора с оставшейся частью муки и других компонентов предусмотренных рецептурой брожение теста его разделку расстойку тестовых заготовок и выпечку готовых изделий отличающийся тем что при его производстве в тесто перед смешиванием вводят дополнительно порошок полифункциональную добавку "Комивит" в количестве 03-15% от массы муки включающую в себя витамины В1 В2 В6 Вс РР и минеральные соли (железа сульфат калия йодид цинка сульфат кальция карбонат) при следующем соотношении компонентов мас.%: (001-005):(001-005):(005-0Ю):(0О01-О01):(01-08):(1-5):(00О1-О006):(05-2О):(80-100).
Способ по п. 1 отличающийся тем что дополнительно в тесто
вводят сахар в количестве до 5 мас.%.
Способ по п.1 отличающийся тем что дополнительно в тесто
вводят жировой продукт в количестве 4 мас.%.
RU (21) 200410161713 (13) A
(51) 7 A 21 D 802 804222208
(72) Поландова Раиса Дмитриевна (RU) Шлеленко Лариса Андреевна (RU) Еркинбаева Роза Кананбаевна (RU) Мовсарова Зура Халияовна (RU)
(54) ПИЩЕВАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ВВОДИМАЯ В ДРОЖЖИ
(57) 1. Пищевая добавка для приготовления хлебобулочных изделий вводимая в дрожжи в количестве 0078-0109% к массе дрожжей включает комплекс ингредиентов при следующем соотношении компонентов мас.% - при безопарном способе приготовления теста - аскорбиновая кислота (АК): поверхностно-активное вещество (ПАВ): ферментный препарат (ФП)= (20-30):(900-920):(04-06) в расчете на 1 кг дрожжей а при опарном - АК:ПАВ:ФП =(63-65):(960-980):(17-19).
Пищевая добавка по п. 1 для приготовления хлебобулочных изделий вводимая в дрожжи в которой в комплексе ингредиентов в качестве ПАВ используют моноглицериды ненасыщенных жирных кислот. Пищевая добавка по п.1 для приготовления хлебобулочных изделий вводимая в дрожжи в которой в качестве ферментного препарата используют липазу.
RU (11) 2257084 (13) C1
(51) 7 A 21 D 802236(21) 200313811013(22) 30.12.2003
Петрик A.A. (RU) Корней H.H. (RU) Тазова З.Т. (RU) Калманович C.A. (RU) Шхомов A.H. (RU) Петракова B.B. (RU) Шаззо A.A. (RU) Шаззо A.A. (RU)
Кубанский государственный технологический университет (RU)
(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХЛЕБОБУЛОЧНОГО ИЗДЕЛИЯ
(57) Способ приготовления хлебобулочного изделия включающий приготовление опары из муки воды и дрожжей брожение опары приготовление теста путем смешивания муки опары соли и воды его разделку расстойку и выпечку тестовых заготовок отличающийся тем что для приготовления опары используют муку из зерна тритикале а для приготовления теста используют пшеничную муку при этом соотношение пшеничной муки и муки из зерна тритикале составляет (50:50)-(60:40).
(11) Номер публикации2202889
(13) Вид документаC1
(14)публикации2003.04.27
(19) Страна публикацииRU
(21) Заявка200112077213
(22)подачи заявки2001.07.25
(24)начала отсчета срока действия патента2001.07.25
(45) Опубликовано2003.04.27
(516) Номер редакции МПК7
(51) Основной индекс МПКA21C900
НазваниеУСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ МУКИ В ТЕСТОМЕСИЛЬНУЮ МАШИНУ
(56) Список документов цитированных в отчете о поискеЗЕНКОВ Р.Л. и др. Бункерные устройства. - М.: Машиностроение 1977 с. 88. ЕР 0074076 А1 30.07.1985. SU 1002216 A 07.03.1983.
(72) Автор(ы)Косован А.П.
(72) Автор(ы)Турчанинова Т.П.
(72) Автор(ы)Либкин А.А.
(73) Патентообладатель(и)Косован Анатолий Павлович
(73) Патентообладатель(и)Турчанинова Тамара Петровна
(73) Патентообладатель(и)Либкин Аркадий Аркадьевич
Адрес для переписки107553 Москва ул.Б. Черкизовская 26"А" ГосНИИХП ст.патентоведу Т.В.Минченко
Изобретение относится к пищевой промышленности в частности к оборудованию хлебозаводов и хлебопекарен и может быть использовано для подачи хлебопекарной муки из бункеров в тестомесильную машину. Устройство для подачи хлебопекарной муки в тестомесильную машину содержит бункер имеющий коническую часть с выпускным отверстием и средство для обеспечения равномерного истечения продукта. Средство выполнено в виде нанесенного на внутреннюю поверхность бункера материала коэффициент трения которого отличается от коэффициента трения материала внутренней поверхности бункера. Нанесенный материал образует по меньшей мере одну убывающую к центру бункера спиральную ленту. В случае выполнения нескольких спиральных лент они расположены таким образом что имеют одинаковую направленность витков. Предложенное изобретение позволяет ликвидировать зависание и налипание сыпучего материала в бункере при равномерности истечения продукта при разгрузке.
(11) Номер публикации2237408
(13) Вид документаC2
(14)публикации2004.10.10
(21) Заявка200210733313
(22)подачи заявки2002.03.22
(24)начала отсчета срока действия патента2002.03.22
(45) Опубликовано2004.10.10
(51) Основной индекс МПКA21C500
(51) Основной индекс МПКA21C502
НазваниеТЕСТОДЕЛИТЕЛЬ
(56) Список документов цитированных в отчете о поискеUS 5393218 А 27.02.1995. RU 2126631 C1 27.02.1999. RU 2143201 C1 27.12.1999.
(72) Автор(ы)Жавнер В.Л. (RU)
(72) Автор(ы)Старостенков И.В. (RU)
(72) Автор(ы)Шалупкина О.Н. (RU)
(73) Патентообладатель(и)Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий (RU)
Адрес для переписки191002 Санкт-Петербург ул. Ломоносова 9 Санкт- Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий информационный отдел.
Изобретение относится к оборудованию хлебопекарной промышленности а именно к делительному оборудованию для теста основанному на вакуумном принципе действия. Тестоделитель содержит загрузочный бункер для теста делительный цилиндр поршень нож и вакуумную систему. При этом делительный цилиндр с поршнем расположен вертикально внутри бункера причем делительный цилиндр снабжен по крайней мере одним окном. Нож перемещается вдоль торца делительного цилиндра и внутри ножа имеются каналы для подачи вакуума в мерный объем образуемый поршнем делительным цилиндром и ножом. Изобретение позволяет упростить конструкцию тестоделителя с возможностью регулирования массы тестовой заготовки при сохранении точности деления теста и производительности а также снизить затраты энергии на проведение процесса деления теста.
(11) Номер публикации2292718
(14)публикации2007.02.10
(21) Заявка200611214013
(22)подачи заявки2006.04.13
(24)начала отсчета срока действия патента2006.04.13
(45) Опубликовано2007.02.10
(51) Основной индекс МПКA21D236 (2006.01)
(51) Основной индекс МПКA21D802 (2006.01)
НазваниеСПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНОГО ИЗДЕЛИЯ
(56) Список документов цитированных в отчете о поискеRU 2211567 C1 10.09.2003. CN 1615709 A 18.05.2005. CN 1568794 A 26.01.2005. CN 1154204 A 16.07.1997.
(72) Автор(ы)Кабалоева Асият Сергеевна (RU)
(72) Автор(ы)Жилова Рита Мухамедовна (RU)
(72) Автор(ы)Захохова Фатимат Анатольевна (RU)
(72) Автор(ы)Бозиева Ольга Сергеевна (RU)
(72) Автор(ы)Батчаева Джамиля Юсуфовна (RU)
(72) Автор(ы)Джабоева Амина Сергоевна (RU)
(72) Автор(ы)Дубцов Георгий Георгиевич (RU)
(73) Патентообладатель(и)Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет пищевых производств" Министерства образования Российской Федерации (RU)
Адрес для переписки125080 Москва Волоколамское ш. 11 ГОУ ВПО "Московский государственный университет пищевых производств" Министерства образования РФ ОИС
Изобретение относится к хлебопекарному производству в частности к производству хлебобулочных изделий с повышенным содержанием биологически активных веществ. Способ предусматривает предварительное приготовление порошка из плодов или косточек боярышника путем их радиационно-конвекционной сушки при температуре 55-65°С до влажности 5-8% с последующим измельчением до размеров частиц 20-30 мкм. После чего приготовленный порошок из плодов или косточек боярышника взятый в количестве 3-5% от массы муки в тесте смешивают с пшеничной мукой в соотношении 1:1 по массе. В полученную смесь вносят 30-40% от ее общего количества воды идущей на приготовление теста перемешивают и выдерживают в течение 40-50 мин. Затем вносят прессованные дрожжи и сбраживают полученный полуфабрикат в течение 25-40 мин добавляют оставшуюся часть пшеничной муки соль оставшуюся часть воды замешивают тесто осуществляют его брожение разделку расстойку и выпечку тестовых заготовок. В результате повышаются качество и пищевая ценность хлебобулочных изделий которые обогащаются биологически активными веществами.
Обоснование темы и предложения по модернизации
Выбранный технологический процесс должен обеспечить возможность механизации основных и вспомогательных технологических операций наиболее простыми способами: синхронизацией операций на отдельных участках удобством транспортирования полуфабрикатов и готового изделия. В первую очередь следует проводить механизацию и автоматизацию производств и участков для изготовления массовых изделий с наиболее трудоёмкими операциями учитывая при этом необходимость максимальной унификации и стандартизации изделий и полуфабрикатов а также ограничения отклонений в размерах или других параметрах. При создании поточных линий необходимо предусматривать применение рациональных по интенсивности технологических режимов. Это позволит с одной стороны сократить размеры технологических камер и линий в целом а с другой повысить скорость обработки полуфабриката и увеличить съём продукции.
Принимая во внимание что технология изготовления пищевых продуктов разделяется на процессы основанные на их дифферентации и концентрации для поточных линий малого предприятия принимается технологический процесс основанный на концентрации операций. Это будет способствовать повышению производительности труда при ограниченном количестве обслуживающего персонала и меньших производственных площадях однако необходимо предусматривать и некоторую дифферентацию технологических процессов.
В данном дипломном проекте предлагается модернизация тестоделительной машины для получения заготовок малой массы и увеличения её производительности. В результате разработок удалось повысить производительность линии в два раза.
Описание предлагаемой технологической линии
1 Аппаратурно-технологическая схема производства мелкоштучных хлебобулочных изделий.
Доставляемая на предприятие мука хранится в специальных бункерах (УХМ-Ф-9). В процессе реализации технологических операций с помощью сжатого воздуха мука транспортируется на весы (2АФ16 Э9Х). Отмеренное количество муки просеивается и очищается на центробежных ситах (ВК-1007) и далее шнековым конвейером подаётся в дежу установленной на платформе тестомесильной машины (ХПО-3). В дежу также поступают и другие компоненты предусмотренные рецептурой изготовления булочек.
После замеса теста для улучшения его структурно - механических свойств тесто повторно перемешивая в течение 1-3 минут подвергают обменам. После этого дежа откатывается для дальнейшего брожения в течении 2-4 часов. Готовое тесто выгружается в бункер - тестоспуск тестоделительной машины (А2-ХП015). Куски теста с делительной машины поступают в тестоокруглитель (А2-ХП016) и далее по ленточному транспортёру поступают в шкаф предварительной расстойки (ИЭТ-75-И1) откуда расстоенные тестовые заготовки поступают в закаточную машину (А2-ХПО17) откуда сформированные тестовые заготовки для окончательной расстойки укладываются в кассеты контейнера (6080 024). Контейнер помещается в шкаф окончательной расстойки (ИЭТ-76-И11). В шкафу поддерживается оптимальная для брожения температура и влажность (t=35°C j =80 ÷ 85%). Длительность расстойки в каждом отдельном случае устанавливается пекарем и может длиться в пределах 30-55 минут.
Выпечка изделий производиться в ротационной электропечи (ИЭТ-74-И1) в течении 17-23 минут при температуре 250°С. Готовые изделия в контейнерах направляются в торговую сеть. [18]
2 Выбор технологического оборудования
Технологический процесс для поточных линий следует предусматривать таким чтобы в линии универсальной по своей специализации было минимально возможное число рабочих позиций и машин. Это позволит разместить линию на наименьшей площади и сократить расходы на оборудование. Среди действующего парка машин надёжных и конструктивно прочных имеется большое количество таких которые могут обеспечить возможность компоновки поточных линий при условии их модернизации повышения автоматизации и присоединения к ним питающих и транспортирующих устройств. Полуфабрикаты и втулочные изделия имеют ряд специфических свойств (липкость сыпучесть и т.п.) которые следует учитывать при выборе транспортирующих устройств. Поэтому необходимо обеспечить удобство перемещения и наименьшую возможность относительного движения по рабочим поверхностям транспортирующих устройств и наименьшее число перевозок.
Для синхронизации работы машины поточной линии длительность отдельных технологических операций должна быть одинаковой или кратной а производительность машин должна быть выровнена. Предпочтительней применять сквозную однопоточную компоновку с транспортирующими устройствами передающими полуфабрикат от одной машины к другой. Однако во избежание остановки всей линии из-за простоя любой из машин необходимо отойти от жёсткой связи между ними. Для этого технологическую линию целесообразно разделить на независимые участки поместив между ними бункерные устройства или накопители оптимальной вместимости с запасом полуфабрикатов или изделий. Кроме того при проектировании поточных линий должно быть уделено серьёзное внимание соблюдению условий безаварийной работы удобству обслуживания и технике безопасности. И последнее в современных условиях условиях роста конкуренции между хлебопекарными предприятиями важное значение приобретают несколько новых факторов:
-малое предприятие должно иметь возможность адекватно реагировать на изменение потребительского спроса предлагать различный ассортимент хлебобулочных изделий;
-конечные продукты выпечки хлебобулочных изделий должны быть максимально приближены к потребителю;
-изделия должны отличаться высоким качеством иметь отличный товарный вид.
3 Описание технологического оборудования
3.1 Тестомесильная машина
Тестомесильные машины применяются на предприятиях хлебопекарной кондитерской и макаронной промышленности для замеса теста. Процесс замеса заключается в смешивании муки воды дрожжей соли сахара масла и других продуктов в однородную массу придании этой массе необходимых физико-механических свойств и насыщении её воздухом с целью создания благоприятных условий для брожения.
Замес не является простым механическим процессом; он сопровождается биохимическими и коллоидными явлениями и повышением температуры теста вследствие того что затрачиваемая механическая энергия частично переходит в тепловую.
При непрерывном способе приготовления теста применяются тестомесильные машины непрерывного действия при порционном тёстоприготовлении - периодического действия.
В данной технологической линии применяется машина периодического действия Т-1-ХТА-330. Машина Т-1-ХТА-330 предназначена для замеса теста из пшеничной и ржаной муки в подкатных дежах вместимостью 330 л.
Техническая характеристика машины Т-1-ХТА-330
Производительность (по готовой продукции) т в сутки15
Продолжительность замеса теста мин.
Вместимость дежи кг330
Частота вращения месильного органа с"1 (обмин)04(2424)
Мощность электродвигателя кВт30
Конструкция и работа
Машина Т-1-ХТА-330 состоит из фундаментной плиты станины приводной головки щитка с рычагами ограждения месильного рычага электрооборудования.
Основание машины - чугунная плита - крепится к фундаменту или межэтажному перекрытию четырьмя болтами. На передней части плиты смонтированы поворотная площадка к которой передвижная дежа на колёсном ходу прикреплена неподвижно двумя штырями и стойкой фиксатора-защёлки. Для освобождения дежи после замеса теста у фиксатора-защёлки имеется ножной рычаг. С обеих сторон поворотной площадки имеются углубления под ходовые колёса дежи а в передней части -фигурный паз для направляющего ролика дежи.
Вращение поворотной площадки осуществляется от электродвигателя через клиноремённую передачу червячный редуктор с i=85 и червячный редуктор с i=255. Оба червячных редуктора вмонтированы в корпус фундаментной плиты.
Станина представляет собой чугунную отливку. На шарнирно-поворотной плите станины установлен электродвигатель А02-32-4 положение которого фиксируется специальными болтами. На передней стойке станины размещён путевой выключатель ролик которого выдвигаясь через окно станины контактирует с упором находящимся на поворотной площадке.
С правой стороны станины расположена тяга которая приводит в движение конечный выключатель при опускании или поднятии щитка (или колпака).
Конструкция и работа приводной головки установленной на станине машины «Стандарт» аналогичны конструкции и работе приводной головки машины Т-1-ХТА-330.
В корпусе приводной головки размещена червячная передача. Для
уменьшения распыла муки из чана дежи и соблюдения правил по технике безопасности предусмотрен щиток (колпак) из нержавеющей стали.
Щиток (колпак) шарнирно закреплён с помощью кронштейнов на корпусе приводной головки. Для уравновешивания щитка установлен груз на специальных кронштейнах. Щиток (колпак) поднимается с помощью ручки находящейся на его передней части. Для безопасности работы на машине щиток тягами нажимает на конечный выключатель который сблокирован с электродвигателями привода месильного рычага и поворотной площадки.
При поднятом щитке электродвигатель не включается. Для включения электродвигателя необходимо опустить щиток (колпак).
На лопасть месильного рычага усилия передаются от шкива электродвигателя на шкив головки а от него - на червячный вал приводной головки.
По конструкции машина Т-1-ХТА-330 аналогична машине «Стандарт». Основное отличие состоит в том что дежа не имеет червячного венца и вращается вместе с площадкой вмонтированную в фундаментную плиту. Червяк и червячное колесо привода площадки размещены в масляной ванне. Это позволяет ликвидировать основной недостаток машин «Стандарт» -быстрый износ червячных шестерён механизма поворота дежи.[17]
3.2 Дежеопрокидыватель
Дежеопрокидыватели предназначены для освобождения дежей от теста
и передачи его на дальнейшую обработку. Эти машины направляют тесто в специальные бункера - тестоспуски или непосредственно в воронки тестоделительных машин.
Основной рабочей частью дежеопрокидывателя является подъёмный механизм поднимающий и наклоняющий дежу так что обеспечивается свободное вытекание из неё теста.
Подъёмоопрокидыватель ПО-1 предназначен для освобождения от теста дежей тестомесильных машин типа «Стандарт» и других разработанных на её основе. Дежа закрепляется на опрокидывающей площадке подъём и поворот которой осуществляется от винтового приводного механизма.
Техническая характеристика подъёмоопрокидывателя ПО-1
Потребная мощность кВт28
Продолжительность подъёма и опрокидывания сек90-120
Угол поворота дежи в °110
Подъёмоопрокидыватель состоит из фундаментной плиты укреплённых на ней двух полых стоек с направляющими пазами подъёмных винтов расположенных в стойках подъёмной площадки и приводного механизма. Подъёмная площадка имеет щёки к которым прикреплены на пальцах верхние ролики и нижние находящиеся в направляющих пазах стоек.
Нижние ролики соединены при помощи пальцев с гайками надетыми на подъёмные винты.
Для установки дежи подъёмная площадка имеет направляющие и два упора-ограничителя для ходовых колёс и направляющие для поворотного
колеса дежи. Закрепление дежи на площадке обеспечивается при помощи кронштейнов и запорного механизма с нижней педалью.
Машина приводится в движение через шкив от электродвигателя посредством клиноремённой передачи. От приводного вала движение передаётся через винтовые передачи подъёмным винтам. При работе машины подъёмные винты вращаются и гайки перемещаются вдоль них увлекая за собой подъёмную площадку с установленной на ней дежой. Во время подъёма площадки верхние ролики доходят до стрелок которые направляют ролики в криволинейные пазы при этом ролики находят на выступы стрелок заставляя их повернуться и открыть проход для нижних роликов продолжающих движение в вертикальных пазах.
В результате такого движения нижних и верхних роликов площадка вместе с дежой поворачивается до тех пор пока упор прикреплённый с левой стороны площадки не нажмёт на верхний концевой выключатель и не выключит электродвигатель.
При опускании площадки сначала опускаются нижние ролики за ними из криволинейных направляющих пазов выходят верхние ролики отклоняя стрелки в исходное положение. Остановка машины когда площадка занимает нижнее положение происходит также автоматически в результате нажима упора на концевой выключатель.
Для обеспечения немедленной остановки подъёмной площадки в конечных положениях в момент выключения электродвигателя одновременно срабатывает тормозной электромагнит; после прекращения подачи тока этот электромагнит опускается под действием собственного веса при помощи пружины прижимает тормозной диск к шкиву и останавливает приводной вал машины. При включении электродвигателя тормозной электромагнит подтягивается вверх и освобождает тормоз.
Для обеспечения безопасной работы машины электродвигатель можно включить лишь при правильной установке и закреплении дежи на подъёмной площадке; только в этом случае включается предохранительный блок-контакт сблокированный с запорным механизмом.
Пуск и остановка машины осуществляется при помощи трёхкнопочного пускателя позволяющего в случае необходимости остановить машину во время подъёма или опускания дежи путём нажатия на кнопку «стоп». При последующем пуске электродвигателя нажимают на кнопку «подъём» или «спуск» и одновременно ногой нажимают на кнопку предохранительного блок-контакта.
3.3 Тестоделительная машина
Тестоделительные машины предназначены для отделения кусков одинаковой массы от всего количества теста или для разделения заранее взвешенного куска теста на несколько одинаковых кусков.
Все тестоделительные машины делят тесто по объёмному принципу. Для получения одинаковых объёмов теста применяют мерные карманы или отрезают куски теста определённой длины или регулируют частоту качания отсекающего ножа при постоянной скорости выхода теста из машины.
В машинах работающих по объёмному принципу для получения кусков теста одинаковой массы тесто должно иметь постоянную равномерно распределённую плотность. Основным качественным показателем работы тестоделительной машины является точность массы кусков теста. Допускаемое отклонение массы кусков теста должно быть для штучного теста не более +25% от заданной массы кусков данной партии.
Тестоделитель «Кооператор» предназначен для деления теста из пшеничной муки на заготовки массой 009-09 кг для подовых изделий. Делитель может применяться для хлебопекарен.малой мощности. Техническая характеристика
Вид перерабатываемого тестапшеничное
Техническая производительность штмин9-28
Пределы масс тестовых заготовок кг009-09
Допускаемая погрешность дозирования % не более±20
Установленная мощность электродвигателя кВт
Габаритные размеры мм не более
Масса кг не более670
Установленная наработка на отказ ч78
Расход масла для смазывания рабочих органов
л1000 заготовок ориентировочно02
Расход муки (зависит от вида теста влажности
кислотности массы заготовок производительности
и т. д.) кг1000 заготовок ориентировочно012
Устройство и работа тестоделителя
Основание представляет собой установленную на колёсах сборную станину на которых смонтированы привода рабочих органов тестоделителя и ленточного конвейера выталкивающее устройство и регулировочный механизм.
Станина состоит из 2-х сварных боковин соединённых двумя стяжками.
Основу привода рабочих органов тестоделителя составляет электродвигатель со сменными шкивами приводной блок промежуточный вал и главный вал.
Электродвигатель установлен на подмоторной плите которая имеет возможность поворачиваться благодаря винту с маховиком. Приводной блок состоит из закреплённого на боковине стакана с подшипниками на которой смонтирован вал со шкивом и звёздочкой. Звёздочка взаимодействует посредством цепи со звёздочкой связанной с предохранительной муфтой со срезным элементом установленной на промежуточном валу. Натягивание цепи осуществляется поворотом стакана блока. На противоположном конце промежуточного вала закреплены звёздочки которые через цепи взаимодействуют с соответствующими звёздочками насоса и главного вала.
Главный вал представляет собой коленчатый вал смонтированный на подшипниках в корпусах которые вставлены и закреплены в выборках боковин. На шейках коленчатого вала установлен шатун стабилизатор давления и шатун привода дозирующего устройства. Шатун и стабилизатор давления связаны соответственно с рычагами установленными на оси. Рычагчерез водило взаимодействует с толкателем заслонки а рычаг через ось и ползун - с шатуном нагнетательного поршня.
Привод ленточного конвейера состоит из смонтированного на качающейся на подмоторной плите электродвигателя со шкивом который посредством ремня связан со шкивом установленного на приводном валу конвейера.
К шкиву закреплена звёздочка связанная цепью. со звёздочкой приводного устройства с кривошипом который посредством тяги соединён с рычагом установленном на приводном валу муконасыпки.
Выталкивающее устройство состоит из скалки установленной на
подшипниках скольжения корпусах закреплённых на боковине на одном
концескалкисмонтированподпружиненныйкронштейн
взаимодействующий с водилом рычага а на другом - рычаг перемещающийся по опоре. Регулировочный механизм содержит маховик и установленный в опорах винт с расположенными на нём с возможностью передвижения упором со стрелой; упор взаимодействует со скалкой которая удерживает его от проворота при перемещении и кронштейном после прекращения с ним контакта водила. Основание закрыто дверьми и щитками. Делительное устройство установлено на верхней плоскости основания и включает в себя тестовую камеру с переходной воронкой а также заслонку нагнетательный поршень и дозировочное устройство установленных с возможностью возвратно-поступательного движения. Тестовая камера представляет собой сборный корпус состоящий из нижней плиты и 2-х боковин. К камере сверху прилегает установленная на оси переходная воронка а к ней крепится бункер. Переходная воронка в рабочем положении контактирует со штырём который взаимодействует с концевым выключателем.
Установленное в направляющих дозировочное устройство состоит из плиты и мерной камеры в которой располагается дозировочный поршень взаимодействующий с рычагом выталкивающего устройства. Объём мерной камеры заполняемый тестом определяется положением рычага зависящим
от положения упора с которым контактирует кронштейн после срабатывания пружины.
Ход нагнетательного поршня определяется положением пальца которое зависит от массы тестовых заготовок вида теста и производительности и влияет на погрешность дозирования и перегрузку делителя.
Конвейер состоит из корпуса ленты приводного и натяжного валков. Корпус установлен на станине с возможностью поворота вокруг оси приводного валка который смонтирован на подшипниках в корпусах закреплённых на боковинах.
Система смазки обеспечивает подачу масла к трущимся поверхностям рабочих органов делительного устройства и состоит из валка плунжерного насоса маслопроводов маслосборников с отводящими трубками и ёмкости для отработанного масла. Бачок снабжён поплавком и рычажной системой которая взаимодействует с микровыключателем и сигнализирует о недостаточном количестве масла в бачке. В дне бачка предусмотрена спусковая пробка. Насос и вал со звёздочкой установлен на кронштейне закреплённом на станине.
Мукопосыпатель состоит из сварного корпуса в котором на подшипниках скольжения смонтирован вал с закреплённым на нём ворошителем. В корпусе установлено сетчатое дно с шибером для регулировки расхода муки.
Работа тестоделителя
Тесто под действием собственной массы и «подсасывания» при холостом ходе поршня опускается из бункера в переходную воронку тестовой камеры затем в зону нагнетания где происходит его отсекание при движении заслонки. Вслед за заслонкой движется нагнетательный поршень перемещая тесто в мерный карман дозировочного устройства который совершая возвратно-поступательное движение периодически сообщается с зоной нагнетания тестовой камеры. Объём мерного кармана определяющий
дозу тестовой заготовки зависит от положения дозировочного поршня который под действием теста перемещается до контакта с упором. Уплотнение теста в мерном кармане происходит при перекрытии тестовой камеры заслонкой и её выстое и движении поршня. Благодаря стабилизатору давление на тесто в зоне нагнетания поддерживается в определённых пределах в связи с чем стабилизируется плотность теста заполняющего мерный карман и минимально колебание масс тестовых заготовок. Давление вдоль нагнетания определяется натяжением пружины стабилизатора давления. При превышении со стороны теста усилия развиваемого пружиной последняя сжимается и несмотря на вращение коленчатого вала поршень прекращает движение не увеличивая давления на тесто. При движении дозировочного устройства вниз происходит отсечка теста в мерном кармане от теста в тестовой камере. Когда дозировочное устройство достигает нижнего положения тестовая заготовка выталкивается из мерного кармана перемещением дозировочного поршня рычагом выталкивающего устройства. При дальнейшем движении дозировочного устройства вверх вытолкнутая из мерного кармана заготовка отделяется от устройства острой кромкой тестовой камеры и падает на движущуюся ленту конвейера.
При выработке заготовок малой массы (009 - 015кг) с целью повышения точности деления и увеличения производительности машины используется сменный дозировочный поршень входящий в состав сменного блока.тестовых заготовок регулируется маховиком. Производительность машин изменяется сменными шкивами устанавливаемыми на валу электродвигателя.
3.4 Тестоокруглителъная машина
Тестоокруглитель марки Т1-ХТС предназначен для улучшения структуры и придания тестовым заготовкам из пшеничной сортовой муки для мелкоштучных и сдобных изделий массой 005-02 кг круглой формы. Техническая характеристика машины Т1-ХТС.
Производительность штминдо 100
Масса округляемой заготовки кг005-02
Частота вращения чаши обмин71 и 100
Мощность привода кВт06
Габаритные размеры мм
Тестоокруглительная машина представляет собой конусный чашеобразный тестоокруглитель. Основными рабочими органами машины являются вращающуюся чугунная коническая чаша (несущая поверхность) и прилегающая с небольшим зазором к её внутренней поверхности неподвижная чугунная спираль (поверхность трения).
Коническая чаша жёстко монтируется на ступице которая в свою очередь установлена на вертикальной оси. На этой же оси установлена неподвижная спираль представляющая собой формующий жёлоб. Вертикальная ось при помощи фланца жёстко установлена в корпусе машины. В этом же корпусе при помощи роликоподшипников смонтирован червяк который находится в постоянном зацеплении с червячным колесом жёстко установленном на ступице. Ступица имеет два фланца - верхний и нижний. К верхнему крепится чаша а к нижнему - червячное колесо.
Привод машины осуществляется с помощью двух клиновых ремней типа А и двухступенчатых шкивов позволяющие получить две скорости конической чаши.
С целью предотвращения прилипания теста к рабочим поверхностям машины внутренние поверхности конической чаши и спирали в месте поступления тестовых заготовок в машину и на пути активной проработки и формования крупной заготовки обдуваются воздухом.
Пусковая аппаратура машины смонтирована на боковые основания и на специальной стойке установленной на корпусе тестоокруглителя.
Машина работает следующим образом. Перед началом работы включается вентилятор и воздух подаётся в округлитель. Куски теста по транспортёру от тестоделителя поступают на дно чаши где наталкиваются на неподвижную спираль и отводятся к её периферии. В месте стыка спирали и чаши образуется спиральный жёлоб по которому округляемые куски теста увлекаются вращающейся чашей и принимая круглую форму выдаются из округлителя на следующие по технологическому процессу операции.
3.5 Шкаф предварительной расстойки
Электрошкаф предназначен для предварительной расстойки тестовых заготовок в атмосфере влажного воздуха при температуре 30-35 °С и относительной влажности 65-80%. Электрошкаф может применяться на хлебопекарных предприятиях малой мощности при изготовлении батонов «особых» и рогаликов. В электрошкафу осуществляется предварительная расстойка тестовых заготовок массой одной штуки не более 055 кг. Электрошкаф может устанавливаться в пекарне на любом этаже с перекрытием выдерживающим нагрузку от массы шкафа - 1000 кг.
Основные параметры и размеры.
Наименование параметра
Установленная мощность кВт не
Номинальная мощность кВт
Температура в рабочем пространстве
Среда в рабочем пространстве
Номинальное напряжение в
Относительная влажность в рабочем
Габаритные размеры электрошкафа
Количество кассет в шкафу шт
Производительность кгч
Удельное потребление
электроэнергии кВт×чкг
Мощность холостого хода кВт
. Полный срок службы
электрошкафа лет не менее
Привод конвейера расположен в нижней части каркаса и закрыт съёмными листами.
Цепные звёздочки установлены на валах опирающихся на подшипники которые закреплены на боковых стойках каркаса.
Электрошкаф работает следующим образом.
Исходное положение - конвейер неподвижен ячейки кассет не заполнены тестовыми заготовками.
Тестовые заготовки поступающие из тестоокруглителя скатываются по загрузочному лотку надавливая на заслонку которая нажимает на конечный выключатель. При этом включается привод конвейера и происходит перемещение конвейера с кассетами на один шаг (228 мм).
Последующая заготовка поступает на следующую ячейку очередной кассеты.
По мере перемещения конвейера с кассетами при помощи механизма смещения заготовки перебрасываются с одно ячейки кассеты на другую при этом смещаясь на один шаг.
Таким образом последовательно заполняются все ячейки каждой кассеты.
После последовательного перетрясывания с одной ячейки на последующую заготовки перемещаются к наклонному разгрузочному коробу скатываются в формующую машину.
В процессе работы электрошкафа в его рабочем пространстве создаётся заданная относительная влажность при помощи парогенератора. Температура обеспечивается при помощи нагревателя.
Температурно-влажностный режим поддерживается автоматически при помощи приборов контроля и регуляторов температуры и влажности.
3.6 Тестозакаточная машина
Тестозакаточная машина марки Т1-ХТ2-3 предназначена для обработки заготовок из пшеничного теста развесом 0055-022 кг.
Техническая характеристика машины Т1-ХТ2-3.
Производительность кусков в 1 мин.до 100
Масса тестовых заготовок кг0055-022
Количество пар раскатывающих валков2
Длина раскатывающих валков мм
Ширина ленты транспортёров мм
Скорость ленты транспортёров мс
Мощность электродвигателя кВт08
Тестозакаточная машина марки Т1-ХТ2-3 состоит из следующих частей: подающего транспортёра станины с приводом и раскатывающими валками на которой установлено центрирующее устройство завивающей решётки насадок для подвода воздуха и обдувки рабочих органов раскатывающих валков направляющей ведущего барабана подающего транспортёра механизмов регулировки зазоров верхней и нижней пар валков прикатывающего валка откидного прозрачного щитка несущего транспортёра на котором установлены боковые направляющие поддонов приводного барабана натяжного барабана натяжного устройства механизма подъёма стержней закатывающего транспортёра с приводным барабаном формующей доски.
С целью устранения прилипания теста раскатывающие валки центрирующее устройство направляющая и боковые направляющие облицованы фторопластом а ленты обработаны кремнийорганической жидкостью РКЖ-94.
Работа машины заключается в следующем. Тестовая заготовка поступает на подающий транспортёр и проходя под прикатывающим валком слегка расплющивается. Далее проходя между щеками центрирующего устройства поступает на верхнюю пару раскатывающих валков. Пройдя обе пары раскатывающих валков заготовка раскатывается в блин толщиной 6-10 мм (в зависимости от массы заготовок). Затем заготовка двигаясь несущим транспортёром проходит под завивающей решёткой и сворачивается в рулон который поступает под закатывающий транспортёр. Рабочий участок его движется в направлении противоположном движению ленты несущего транспортёра. Проходя под закатывающим транспортёром рулон закатывается - уплотняется диаметр его уменьшается и увеличивается длина. Одновременно с помощью двух боковых направляющих обрабатываются торцы заготовок. Двигаясь дальше заготовка проходит под формующей доской придающей ей шарообразную форму с заострёнными концами. Если такая форма не требуется то увеличивают расстояние между несущим транспортёром и формующей доской или снимают её с машины.
3.7 Шкаф окончательной расстойки
Электрошкаф предназначен для окончательной расстойки хлебобулочных изделий находящихся в контейнерах при температуре 30°С в окислительной атмосфере.
Электрошкаф может применяться в хлебопекарнях малой мощности.
Технические данные Таблица 3
Мощность электронагревателя кВт
Номинальная мощность кВт не более
Номинальная температура °С
Номинальная частота Гц
Мощность холостого хода не более
электроэнергии кВт*чкг
электрошкафа кг не более
Полный средний срок службы
Установленный ресурс нагревателей
Установленная безотказная наработка
Ресурс до капитального ремонта
Электрошкаф представляет собой нагревательную камеру состоящую из следующих основных частей: кожуха электронагревателей дверей пароувлажнителя с рециркуляционным вентилятором панели управления.
Питание электронагревательной камеры и пароувлажнителя двигателя рециркулирующего вентилятора электромагнитного клапана подачи воды и цепей управления осуществляется с помощью ящика управления.
Защита силовых цепей и цепей управления от токов короткого замыкания осуществляется автоматическими выключателями с предохранителями.
Управление работой электрошкафа осуществляется с панели управления.
Управление электронагревателями электрошкафа осуществляется в автоматическом режиме. Предусмотрен наладочный режим.
Автоматическое регулирование температуры в камере электрошкафа осуществляется электроконтактным термометром.
Поддержание необходимой влажности в камере электрошкафа осуществляется пирометром на выход которого подключён миллиамперметр имеющий контактный выходУправление электронагревателями пароувлажнителя осуществляется в автоматическом режиме. Предусмотрен наладочный режим. Выбор режима осуществляется переключателем. Управление вентилятором' осуществляется кнопочным выключателем.
Управление электромагнитным клапаном подачи воды на пароувлажнение осуществляется автоматически в зависимости от уровня воды в пароувлажнителе.
Для освещения камеры электрошкафа предусмотрена осветительная лампа.
Электропечь предназначена для выпечки хлебобулочных изделий (батонов «особых» и рогаликов) на лотках установленных в конвейере при температуре до 300°С в окислительной атмосфере. Электропечь должна устанавливаться на хлебопекарнях малой мощности. Технические данные.
Установленная мощность кВт
Мощность электронагревателей кВт
Стабильность температуры °С
Производительность в
установившемся режиме кгч
Габаритные размеры мин
Устройство и работа составных частей изделия.
Кожух электропечи представляет собой двойной каркас внутренняя часть которой выполнена сваркой из листового проката и состоит из 3-х секций соединённых между собой при помощи фланцев.
Наружная часть каркаса состоит из элементов выполненных из листового проката и соединённых между собой при помощи резьбовых соединений на уплотнительных прокладках. Между внутренним и наружным каркасом уложена теплоизоляция.
На передней стенке электропечи слева прикреплена панель управления при помощи которой осуществляется управление технологическим процессом.
На задней стенке электропечи укреплён электрокалорифер выполненный из трубчатых электронагревателей (ТЭНов).
Дверь электропечи выполнена из листового проката и теплоизолирована. Для наблюдения за процессом термообработки в верхней части двери имеется стекло. Дверь подвешена на кронштейнах (петлях).
Механизм вращения конвейера состоит из привода и вала вращающихся в опорах подшипников качения на котором закреплена П-образная рама с нижним листом. Вращение конвейера обеспечивает равномерный обдув батонов и улучшения качества выпечки.
Система пароувлажнения состоит из трубопровода подачи воды из магистрали электромагнитного клапана вентилей фильтра а также каскада расположенного внутри электропечи на задней стенке.
Рециркуляционный вентилятор представляет собой колесо закреплённое непосредственно на валу двигателя. Воздушный поток направляется при помощи вентилятора в напорные воздуховоды выходит из регулируемых щелей обдувает садку расположенную на вращающемся конвейере проходит через электрокалорифер и вновь попадает в направляющий аппарат рециркуляционного вентилятора.
Вытяжной вентилятор конструктивно выполнен аналогично рециркуляционному вентилятору и служит для удаления горячего влажного воздуха выходящего из рабочего пространства при открывании двери во время процесса выпечки изделий.[19]
4 Технология производства хлебобулочных изделий
Вначале готовят к производству основное и дополнительное сырье а также отделочные полуфабрикаты. Сырье дозируют в соответствии с рецептурой. Затем готовят тесто. Для высокорецептурных сдобных изделий (булочки повышенной калорийности и слоеные слойки и т. п.) его готовят с отсдобкой. При отсдобке в тесто дополнительно вносят муку и сахар масло в растопленном состоянии. Выбродившее тесто поступает на разделку (машинную или ручную) где делится на куски необходимой массы которым придается необходимая для данного вида изделий форма. После разделки заготовки могут быть подвергнуты надрезке обсыпке отделочными полуфабрикатами и т. д. После выпечки некоторые сорта сдобных изделии отделывают помадой (булочки сдобные с помадой) посыпают сахарной пудрой (витушки сдобные) и т. д.
В рецептуру каждого сдобного булочного изделия входит основное и дополнительное сырье. Основное сырье - мука вода дрожжи соль. Дополнительное сырье - сахар жиры яйца и другие добавки.
Отделочные полуфабрикаты применяют в пиле смазок посыпок начинок.
Их применяют на разных стадиях процесса приготовления сдобных изделии. Ниже приведены способы приготовления некоторых отделочных полуфабрикатов.
Подготовка муки состоит из подогревания в зимнее время до 10—20°С (для этого на хлебозаводах создается запас муки на 7 дней непрерывной работы) смешивания просеивания через контрольные сита (бурат мельничный рассев) магнитной очистки (пропуск муки через магнитное поле).
Вода применяемая для производства хлеба должна соответствовать кондициям питьевой и удовлетворять требованиям органов санитарно-эпидемиологической службы. Следует иметь в виду что солевой состав воды в известной степени влияет на вкус хлеба физические свойства полуфабрикатов и на их брожение. Поэтому предпочтение следует отдать жесткой а не мягкой воде. Вода кроме того не должна содержать бактерий так как некоторые из них сохраняются при выпечке и хлеб может быть источником инфекций. Воду перед пуском в производство подогревают.
Дрожжи прессованные перед внесением в полуфабрикаты разводят в воде нагретой до 28—30°С. Замороженные дрожжи предварительно оттаивают при температуре 4—6°С. Дрожжи независимо от их вида (прессованные сухие жидкие) являются возбудителями спиртового брожения они способны размножаться в аэробных и анаэробных условиях. Продуктами спиртового брожения являются спирт и углекислый газ. Около дрожжевых клеток образуются пузырьки СО2 которые обусловливают создание в хлебе пористой структуры.
Прессованных дрожжей расходуется 05—25% от массы муки в зависимости от способа приготовления теста качества дрожжей и других факторов.
Соль предварительно растворяют в воде фильтруют и отстаивают. Растворимость соли мало зависит от температуры воды но скорость растворения тем больше чем выше температура. Лучше всего соль растворять в воде при температуре 30°С.
Соль не только вкусовая добавка. Она играет существенную роль в формировании физических свойств теста укрепляет клейковину. Соленое тесто эластичней не липнет к рукам.
Соль подготавливается к производству в солерастворителях непрерывного действия.
Сахар растворяют в воде и фильтруют. При расходовании сахара в сухом виде его предварительно просеивают и подвергают магнитной очистке. Сахарный раствор дозируется по объему. Содержание сахара в растворе так же как и соли определяют по плотности раствора с помощью ареометра. Доза сахара вносимого в тесто регламентируется рецептурой и колеблется в пределах от 0 до 20% к массе теста.
Жиры жидкие фильтруются через металлическое сито с отверстиями размером 15 X 15 мм а твердые - растапливаются в баке с паровым змеевиком при температуре самого жира не более 45°С.
Жир дозируется в натуральном виде или в виде водно-жировой эмульсии в соответствии с рецептурой - от 0 до 13% к массе муки.
Сахар и жиры повышают пищевую ценность и вкус хлеба. Изделия с сахаром и жиром хорошо сохраняются и медленнее черствеют. Однако при приготовлении теста следует иметь в виду что сахар и жиры способны его разжижать. Поэтому расход воды на замес теста следует уменьшить по сравнению с расчетным примерно на 05 л на каждый килограмм сахара и жира.
Яичную смазку готовят так. Яйца сбивают добавляя 15 часть теплой и несколько подсоленной воды или молока. Количество смазки должно быть рассчитано на 1 2 ч работы так как и теплом помещении она быстро портится.
Приготовление сдобного теста
Сдобное тесто для булочных изделий характеризуется разнообразием сырья что накладывает отпечаток на технологию приготовления.
Входящие в рецептуру сахар и жир не только повышают вкусовые свойства и пищевую ценность сдобных изделий но и влияют на брожение теста и его структурно-механические (реологические) свойства (вязкость упругость пластичность).
При добавлении небольшого количества сахара в тесто (до 10 % к массе муки) ускоряется брожение теста усиливается газообразование. Это объясняется тем что сахароза распадается на глюкозу и фруктозу которые хорошо сбраживаются дрожжевыми клетками. Добавление большого количества сахара в тесто приводит к плазмолизу дрожжевых клеток (сжатию тела живой клетки с отслоением оболочки) ухудшению спиртового брожения и снижению газоудерживающей способности теста.
Жир в дозировках 10 % и более также снижает бродильную активность дрожжей. Считают что жиры обволакивая дрожжевые клетки затрудняют доступ к ним питательных веществ.
ЗАМЕС И ОБРАЗОВАНИЕ ТЕСТА.
С самого начала замеса в тесте происходят различные процессы - физические коллоидные биохимические. Сущность замеса заключается в следующем. При добавлении поды происходит набухание белковых веществ муки и крахмала. В процессе набухания белка вода связывается осмотически и адсорбционно в количестве примерно в 2 раза превышающем содержание белка и муке образуя белковый структурный каркас называемый клейковинным который в основном обусловливает специфические свойства пшеничного теста - его растяжимость и упругость.
В тесте в белковый каркас вкраплены зерна крахмала и частицы оболочек зерна. Белковые вещества могут поглощать не только воду но и растворенные в жидкой фазе составные части муки и теста: сахара соли кислоты - все что переходит в раствор при замесе. Крахмал которого в муке в несколько раз больше чем белка связывает воду в основном адсорбционно (при температуре воды 30 35°С) в пределах 30 % от своей массы. Клетчатка количество которой зависит от сорта муки также поглощает адсорбционно значительное количество влаги.
Механическое воздействие на тесто на разных стадиях замеса может по-разному влиять на его структурно-механические свойства. Какое-то время замес может улучшить свойства теста способствуя ускорению набухания белков и образованию в тесте губчатою клейковинного каркаса. Дальнейший замес может ухудшить структурно-механические свойства теста что вызывается в основном механическим разрушением клейковинного каркаса.
Длительный интенсивный замес теста затрудняет его дальнейшее брожение изделия получаются небольшого объема с плотным неразрыхленным мякишем. Такое тесто обычно образуют месильные машины с большой частотой вращения рабочих органов. При ручном замесе наоборот тесто иногда недомешивают.
При замесе сдобного теста сахар используют в сухом нерастворенном виде так как влажность теста низкая соль применяют в виде раствора. Прессованные дрожжи вносят в виде дрожжевой болтушки или суспензии после дозирования дополнительного сырья.
Брожение (Созревание) теста
На практике термин «брожение» охватывает период от замеса теста до деления его па куски. Однако брожение происходит в тесте при делении формовании расстойке тестовых заготовок и даже в первый период процесса выпечки.
Созревание теста обусловлено в основном следующими процессами:
спиртовым и молочнокислым брожением;
изменением состояния белков и крахмала муки.
Тесто в процессе брожения становится более пластичным и менее вязким улучшается состояние клейко-винного каркаса.
Под действием выделяющегося диоксида углерода пленки клейковины растягиваются а при делении и округлении теста снова слипаются что способствует улучшению механических свойств теста образованию в мякише сдобных изделий развитой тонкостенной структуры без наличия пустот и разрывов.
В процессе брожения тесто подвергают обминке - дополнительному промесу с помощью тестомесильной машины. Цель обминки - улучшить структуру теста. Чем сильнее мука тем больше должно быть обминок. Обминку производят в течение 1 2 мин через 50 60 мин после замеса. Тесто из сильной муки высшего и I сортов рекомендуется обминать дважды причем последний раз не позже чем за 20 25 мин до разделки.
Опару и тесто замешивают в машинах периодического действия со стационарными или с подкатными дежами а также в машинах непрерывною действия. Бродят они в дежах (чанах).
Для приготовления сдобного теста сейчас широко применяют тестоприготовительные агрегаты марок И8-ХЛГ-6 Л4-ХЛГ-13. В их состав входит оборудование для замеса брожения и дозировочная аппаратура. При эксплуатации агрегатов в 2-3 раза возрастает производительность труда сокращается площадь тестоприготовительного отделения улучшаются условия труда.
СПОСОБЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТЕСТА ДЛЯ СДОБНЫХ ИЗДЕЛИЙ.
Различают два основных способа - двухфазный (на опаре) и однофазный (безопаный) каждый из которых имеет разновидности.
Для приготовления сдобного теста применяют следующие двухфазные способы: на обычной традиционной опаре на большой густой опаре на жидкой дисперсной фазе на концентрированной молочной закваске или молочной сыворотке на ферментированной эмульсин.
Опарный способ состоит из двух фаз: приготовление опары и приготовление теста. Влажность опары жидкой 70 74 % традиционной - 44 48 °о и большой густой - 41 43 %. Для приготовления сдобных булочных изделий широко используются традиционная и большая густая опары. Жидкую опару обычно не применяют.
Сахар жир и соль в опару как правило не добавляют так как эти вещества отрицательно влияют на жизнедеятельность дрожжей. При переработке муки со слабой клейковиной или с повышенной автолитической активностью и опару добавляют около 025 % соли от общей массы в тесте поскольку соль снижает активность ферментов и укрепляет клейковину.
Приготовление опары для сдобных изделии имеет свои особенности. Опару готовят только па прессованных дрожжах так как жидкие дрожжи могут повысить кислотность изделии и обусловить более темный цвет мякиша. Дрожжи предварительно разводят в воде дозировка их зависит от вида изделия и качества дрожжей Обычно большую часть дрожжей (75%) добавляют при замесе опары меньшую (25 %) - при замесе теста что обеспечивает равномерность брожения полуфабрикатов. В опару вносят все количество молока и яиц (кроме яиц оставленных па отделку). Если эти продукты добавлять в тесто его влажность будет выше нормы. Температура опары должна быть на 1 2 °С ниже чем теста.
Тесто на опаре для сдобных изделий готовят по двум схемам: с отсдобкой и без нее. Пористость и вкусовые качества изделии из теста с отсдобкой лучше. Отсдобкой называют добавление сдобящих веществ в тесто в период его брожения (при первой обминке) чтобы жир и сахар не угнетали жизнедеятельность дрожжей.
Замешивая тесто добавляют раствор соли воду большую часть оставшейся муки. Через 50 80 мин брожения проводят отсдобку т. е. в дежу с тестом вносят сахар жир изюм ванилин и другое сырье а после некоторого перемешивания - муку и оставшуюся часть (25%) прессованных дрожжей. На отсдобку оставляют часть муки с целью предупредить разжижение теста от добавления сдобящих веществ. Ориентировочно на 1 кг сахара масла и яиц надо оставлять соответственно 0.7; 1.0 и 1.1 кг муки. В последнюю очередь в тесто вносят дрожжи оставленные на отсдобку. Тесто после отсдобки бродит в течение 1 15 ч.
В процессе приготовления теста без отсдобки выброженную опару перемешивают с солью сахаром и растопленным маслом. Затем продолжая замес добавляют муку и разведенные в воде дрожжи. Предварительно порцию сахара растворяют в небольшом количестве воды и перемешивают с растопленным маслом. Продолжительность брожения теста в зависимости от его количества 15 25 ч. Общая продолжительность приготовления опары и сдобного теста 55 80 ч. Для сокращения технологического цикла брожение опары ускоряют следующими способами:
уменьшают дозировку муки в опару до 35% повышают влажность опары до 53 55 % начальную температуру- до 32 33°С замешивают опару более интенсивно тогда она бродит 15 ч;
добавляют в опару часть сахара (10 20%) и повышают ее начальную температуру до 32 °С; брожение происходит активнее и заканчивается за 15 2 ч.
РАЗДЕЛКА СДОБНОГО ТЕСТА
Для большинства сдобных изделий разделка включает следующие пять операции: деление теста на куски их округление предварительную расстойку формование и окончательную расстойку. Для некоторых сдобных изделий число таких операции меньше. Так тесто для хлеба сдобного и упаковке бриошей ватрушек сдобных с творогом слоеных изделии разделывается без предварительной расстойки. Перед посадкой в печь тестовые заготовки сдобных изделии надрезают или накалывают обсыпают крошкой дробленым орехом сахаром-песком смазывают яйцом или яичной смазкой.
При делении округлении и формовании тесто подвергается различным механическим воздействиям заключающимся в перемешивании многократном сжатии до определенного давления растяжении трении и т. д. Механическая обработка пшеничного теста во время разделки благоприятно влияет на его структурно-механические свойства а также объем пористость и состояние мякиша готовых изделий. Это особенно заметно при механической обработке сдобного теста приготовленного ускоренным способом.
Деление теста на куски с помощью машин
Деление теста на куски производится в тестоделительных машинах с таким расчетом чтобы масса готовых изделии данного сорта была одинаковой.тестовой заготовки определяется исходя из установленной массы готового изделия с учетом потерь от упека и усушки.
Поскольку сдобные изделия вырабатывают штучными точность деления теста имеет большое технологическое и экономическое значение.
Допускаемые отклонения от установленной массы в конце срока максимальной выдержки на предприятии после выпечки не должны превышать ±25%. Их надо рассчитывать по средней массе полученной при одновременном взвешивании десяти изделий. Для изделий хлебобулочных сдобных (ГОСТ 24557—81) массой 005; 01 и 02 кг эти отклонения в меньшую сторону не должны превышать 5% а для изделий массой 0.4 и 05 кг - 3 %.
Поскольку па массу тестовой заготовки влияет не только точность работы делителя но и колебания упека и усушки необходимо обеспечить работу делителя с отклонением не более ±15%. Большинство тестоделителей работает по объемному принципу. При этом куски теста равного объема имеют одинаковую массу только при постоянной плотности теста. Последняя зависит от его влажности степени разрыхления уровня теста в воронке делителя давления па тесто в конце нагнетательного процесса и от других причин. С увеличением уплотнения точность тестоделения возрастает. При большей плотности масса куска теста больше (при постоянном объеме). Плотность теста равномернее если оно содержит меньше диоксида углерода поэтому иногда перед делением тесто дополнительно уплотняют (пропускают через валки шнеки или другие устройства).
Не допускаются частые остановки делителя так как в тесте продолжаются процессы брожения оно становится слабым плотность уменьшается точность деления снижается. Необходимо постоянно следить за массой кусков теста обеспечивая соответствие стандартной массе изделия. Через час работы делителя куски взвешивают.тестовой заготовки должна быть на 10 15 % больше массы остывшего изделия. При наличии отклонений производят регулировку машины. Для деления сдобного теста применяют в основном делители с поршневым лопастным или валковым нагнетанием. Шнековое нагнетание несколько ослабляет клейковину.
Наибольшее распространение получили делители с поршневым нагнетанием теста (СД ХТД РМК и «Кооператор»). Они предназначены для деления теста из пшеничной муки высшего I и II сортов па заготовки массой 002 055; 02 13 и 005 25 кг.
Делители с лопастным нагнетанием делят тесто на заготовки от 02 04 до 12 34 кг. Наиболее распространены машины А2-ХТН и «Дива» (ФРГ).
Делители с валковым нагнетанием делят пшеничное тесто на заготовки массой 005 023 и 05 2 кг. К данной группе относятся машины РТ-2 РЗ-ХМД РЗ-ХДП Ш24-ХДЛ (ротационная) а также делительно-округлительные автоматы марок А2-ХЛ1-С9; А2-ХЛ2-С9.
Округление кусков теста
Отмеренные на делительных машинах куски теста в большинстве своем бесформенные и имеют неровную пористую поверхность. Округление необходимо для придания кускам шарообразной формы сглаживания неровностей а также для создания пленки которая препятствует выходу газов из теста при предварительной расстойке.
Для большинства сдобных изделий округление является лишь первой промежуточной стадией формования изделия за которой следует предварительная расстойка кусков теста.
При выработке некоторых сдобных изделий круглой формы округление является операцией окончательного формования после которой они поступают на конечную в данном случае единственную расстойку. После делителя часто устанавливают две округлительные машины так как двойное округление улучшает форму изделий поверхность и пористость.
Наибольшее распространение получили тестоокруглители Г1-ХТН (ХТО) с конической внутренней несущей поверхностью для дозирования кусков массой 02 11кг иТ1-ХТС для дозирования кусков массой 005 02 кг. Рабочими органами обоих округлителей являются вращающаяся чугунная коническая чаша и прилегающий с небольшим гарантированным зазором к ее внутренней поверхности неподвижный желоб выполненный из алюминиевого сплава.
Слабое липкое сдобное тесто приводит к замазыванию рабочих поверхностей машины. Для устранения прилипания теста внутреннюю поверхность округлителя покрывают специальными водоотталкивающими материалами и обдувают (с помощью вентилятора) теплым воздухом.
Рабочий зазор между комической чашей и спиральным желобом должен быть минимальным иначе произойдёт отщипывание кусочков теста. Если тесто слабое и подача кусков в округлитель неритмична возможно сдваивание кусков.
Предварительная расстойка
Для большинства сдобных изделий между операциями округления и окончательного формования кусков теста должна быть предварительная расстойка. Эта операция необходима в связи с тем что в результате механического воздействия на тесто при делении на куски и их округлении возникают внутренние напряжения и частично разрушается клейковинный каркас. Если после округления тесто сразу формовать то оно становится слишком упругим малоэластичным. В процессе предварительной расстойки внутренние напряжения в тесте рассасываются а разрушенные звенья клейковинного каркаса частично восстанавливаются.
Во время предварительной расстойки поверхность кусков теста немного подсыхает что устраняет прилипание теста к валкам закаточной пли другой формующей машины и улучшает условия его формования. Продолжительность предварительной расстойки тестовых заготовок например для плюшек московских 10 15 мин для витушек сдобных - 5 10 мин дли лепешек сметанных и батончиков к чаю - 1 2 мин.
Для предварительной расстойки используют ленточные транспортеры тесторазделочные столы а также шкафы внутри которых устанавливается система лен точных транспортеров или цепной люлечный конвейер.
Формование тестовых заготовок
Способ формования зависит от вида и формы сдобного изделия. Так тестовые заготовки дли сдобного хлеба в упаковке получают нужную конфигурацию в формах изделия круглой и шарообразной формы (булочка «Октябренок» хлеб донецкий и др.) формуют тсстоокруглительными машинами. Для формования удлиненных цилиндрических и продолговатых с округлыми концами заготовок (рожки сдобные батоны «Ладожский» сдобный и др.) используют тестозакаточные машины.
Техническое решение этих способов отличается многообразием вариантов. При производстве некоторых сдобных изделий используется две или несколько тестоформовочных машин которые могут быть объединены в одном агрегате или установлены па одной линии. Приготовление таких сдобных изделий как плюшки московские слойки детские сдобы обыкновенная и выборгская и др. требует сочетания машинного и ручного формования. В отдельных случаях формование может быть только ручным (плетеные изделия - сдоба витая крендель и др.).
Среди формующих машин наибольшее распространение получили тестозакаточные машины проходя через которые заготовка последовательно раскатывается в блин завертывается в рулон который прокатывается а иногда еще и удлиняется.
Округленный кусок теста раскатывается в блин одном двумя или большим числом пар валков имеющих встречное вращение. Завертывание раскатанного теста в рулон осуществляется с помощью панцирной сетки или подвесок из металлических прутков установленных над лентой транспортера с помощью бесконечных ленточных транспортеров с противоположным движением рифленого валка который смонтирован над несущем барабаном. Рулон (окончательная обработка тестовой заготовки и придание ей формы батона) прокатывается через бараны или ленточные транспортеры с установленными под ними или над ними неподвижными кожухами плитами или движущимися ленточными транспортерами.
Для придания тестовой заготовке плоской формы (в виде пласта лепешки узкой лепты) необходима раскатка. Она может осуществляться различными способами: парой валков вращающихся в противоположные стороны; в зазоре между столом (плитой) совершающим возвратно-поступательное движение и валком свободно сидящим в подшипниках; между лептой транспортера и двумя спаренными валками расположенными над транспортером; между двумя транспортерами; путем прохода теста между движущимся ленточным транспортером и плитой расположенной над транспортером; продавливанием между двумя плитами.
Окончательная расстойка
Окончательная расстойка - выдерживание тестовых заготовок при определенной температуре и относительной влажности воздуха с целью их разрыхления и образования необходимого объема.
Как уже говорилось выше и результате механических воздействий оказываемых на тесто в процессе деления округления и формования нарушается пористая структура теста и почти полностью удаляется диоксид углерода.
В период окончательной расстойки в тестовой заготовке происходит интенсивное брожение с образованием основной части диоксида углерода в результате она разрыхляется значительно увеличиваясь в объеме.
Момент достижения наивысшего объема должен совпадать с окончанием расстойки при этом в тестовой заготовке восстанавливается клейковинный каркас формируется структура изделия поверхность становится гладкой эластичной и газонепроницаемой.
В отличие от предварительной расстойки окончательная расстойка проводится в определенных условиях (температура воздуха 35 40°С относительная влажность 70 80%). Повышение температуры свыше 45 СС отрицательно влияет па жизнедеятельность дрожжей и увеличивает продолжительность расстойки. Достаточно высокая относительная влажность воздуха необходима для предотвращения образования на поверхности заготовки сухой пленки приводящей при выпечке к появлению разрывов и трещин на поверхности готовых изделий. Относительная влажность воздуха не должна превышать 80% так как в противном случае тесто будет прилипать к доскам или кассетам для расстойки.
Способ укладки тестовых заготовок на люльки расстойного шкафа должен обеспечивать наиболее полную нагрузку пода печи при сохранении необходимых зазоров между заготовками. Практически па всех хлебопекарных предприятиях соблюдается определенный порядок укладки заготовок для одного и тою же вида изделия рекомендованный соответствующими инструкциями.
Перед посадкой в печь тестовые заготовки для большинства сдобных изделий смазывают яйцом или яичной смазкой при помощи специальной кисточки называемой мазком. Заготовки для сдобы следует смазывать за 10 15 мин до посадки когда расстойка еще но закончена и тесто от прикосновения мазка не опадает.[20]
Технологические расчёты
1 Расчет материально–технического баланса
Густую опару готовят из 45-60 % муки большей части воды и всего количества дрожжей предусмотренных по рецептуре. Влажность густой опары 42-50 %. Расход дрожжей на замес опары зависит от их подъемной силы рецептуры изделия и составляет: прессованных 05-15 % жидких 20-30 % к массе муки. Бродит опара 3-45 часа.
Тесто готовится на густой опаре влажностью 47 %. Общий минутный расход муки составляет 10 кг. Расход сырья на 100кг. муки: соли 15 кг дрожжей прессованных 1 кг сахара 3 кг молока натурального 25 кг. Влажность мякиша 43% муки 15%. Плотность растворов соли 12 кгл сахара 123 кгл. Дрожжи разводят в соотношении 1:3. Расход муки в опару 50 % общей массы муки в тесте.
Расход на одну тонну (т)
Расчет рецептуры на замес опары
Минутный расход муки в опару
М мин = 10*50100 = 5 кгмин.
Количество дрожжевой суспензии
G др. сус = 10*1*4100 = 04 кгмин.
Влажность дрожжевой суспензии 94 %.
G мол = 10*25100 = 25 кгмин.
Для дальнейшего расчета составляем таблицу 6
Минутный расход сырья на замес опары
Мука пшеничная 1 сорт
Содержание сухих веществ в сырье
G СВ = 5*850100 + 04*6100 + 25*12100 = 425 + 002 + 030 = 457 кг.
G вл = 5*15100 + 04*94100 + 25*88100 = 075+038+22 = 333 кг.
G оп = 457*100100-47 = 862 кг.
Масса воды на приготовление опары
G В = 862-79 = 072 кг.
Расчет рецептуры на замес теста
Минутный расход муки на замес теста
М мин = 10-5 = 5 кгмин.
Расход раствора соли
G р.с = 10*1526 = 058 кгмин
Где 26 – содержание соли в растворе;
Составим таблицу 7. Минутный расход сырья на замес теста
G СВ = 5*85100 + 058*26100 + 06*50100 + 862*53100 = 425 + 015 +03 + 457 = 927 кг.
G к = 5 + 058 + 06 + 862 = 1480 кг.
G т = 927*100(100-435) = 1641 кг
W т = 43 + 05 = 435 %.
Масса воды на замес теста
G в = 1641-148 = 161 кг.
Проверка влажности теста:
W т = 714*1001641 = 4351 %.
Расчет рецептуры на 100 кг муки в тесте
Расход муки на приготовление опары
М оп = 100*50100 = 50 кг.
G др. сус = 100*1 (1+3)100 = 4 кг.
Составляем таблицу 8
Содержание сухих веществ в опаре
G СВ = 50*85100 + 4*6100 + 25*12100 = 425 + 020 +30 = 4570 кг.
Содержание влаги в сырье
G вл = 50*15100 + 4*94100 + 25*88100 = 75 + 380 + 220 = 3330 кг.
G оп = 4570*100100-47 = 862 кг.
G В = 862-79 = 72 кг.
Расход муки на замес теста
М т = 100-50 = 50 кг.
Расход солевого раствора
G р.с = 100*1526 = 58 кг.
Расход сахарного раствора
G р.сах = 100*350 = 6 кг.
Таблица 9 Расход сырья на замес теста
2 Расчет необходимого количества оборудования
Наименование операции
Технологическое оборудование
Мукопросеиватель «Пионер»
Тестомесиль-ная машина
Деление теста на куски
Шкаф предварительной расстойки
Тестозакаточная машина
Шкаф окончательной расстойки
Площадь занимаемая оборудованием:
Площадь цеха участка определяется исходя из площади занятой под оборудование с учетом коэффициента её использования:
где Sц - площадь цеха; Sоб - площадь занятая под оборудование;
Kпл- коэффициент использования производственной площади (принимается равным 03).
3 Тепловой расчет электропечи
Тепловой баланс пекарной камеры электрической печи представляется в следующем виде:
Где: Qn.k.- расход теплоты кВт
Cj- производительность печи кВт
g1- теоретический расход теплоты на выпечку 1кг булочных изделий кДжкг.
Где: Wucn- упёк отнесённый к массе горячих изделий кгкг (Wucn=8%)
inn- энтальпия перегретого пара кДжкг (при температуре горячего влажного воздуха на выходе из пекарной камеры t=180C и атмосферном давлении 01 Мпа из таблицы iпп=28357 кДжкг)
iв-энтальпия воды кДжкг (iв=1257 кДжкг)
gk-маccа корки в горячем батоне кгкг( gк = 16%)
Ск- удельная теплоемкость корки к Джкг * к (Ск = 147 к Джкг* к)
tк – средняя температура корки С
С принимается равной среднеарифметической из температур поверхности корки и подкорочного слоя.
tt – температура теста С ( tt = 30C)
gом- содержание сухого вещества в мякише рогаликакгкг
= 1– ( 016 + 042)= 042 кгкг; (5.4)
W- масса влаги в 1 кг рогалика в момент выхода его из пекарной камеры
Св- удельная теплоемкость воды
tм- температура мякиша рогалика ( tм=98 C)
C- удельная теплоемкость сухого вещества мякиша рогалика( С=147 кДж*к)
где g2-потеря теплоты на нагрев пара поступающего на увлажнение тестовых заготовок и среды пекарной камеры кДжкг
Dn- масса насыщенного пара поступающего в пекарную камеру на увлажнение рогаликов кг пара на 1 кг горячих изделий кгкг
in- энтальпия насыщенного пара кДжкг(при давлении перед пароувлажнительным устройством Р=120кПа и степени сухости пара х=09 по таблице j= 22453 к Джкг
2+09×22453=24628 кДжкг; (5.6)
9× (28357–24628)=336 кДжкг;
где: q3- потеря теплоты на нагрев вентиляционной воздуха поступающего в пекарную камеру кджкг
dв- влагосодержание наружного воздуха поступающего в пекарную камеру при температуре воздуха tв= 25 С относительной влажности 60 %
dnk- влагосодержание пекарной камеры при температуре горячего воздуха в сечении верхней части посадочного окна t= 180 C относительной влажности 40 % из таблицы dnk= 0419 кгкг
Св- массовая теплоемкость воздуха к Джкг *к
где: gm-потеря теплоты на нагрев контейнерак Джкг
Сm=удельная теплоемкость материала контейнера к Джкг
tвых- температура контейнера при выходе из печи С tвых=200 С
tвх- температура контейнера привходе в печь tвх = 30 С
где: q5 – потеря теплоты наружными поверхностями стенок пекарной камеры в окружающую среду к Джкг
L – суммарный коэффициент теплоотдачи Втм2 * к
Fn- площадь поверхности наружных стенок пекарной камеры м2
tn- температура наружной поверхности стенок С ( tn=40 C)
tв- температура воздуха в печном цехеС
Qoc=1078×281×(40+25)=45438 Вт;
где g6- потеря теплоты через нижнюю стенку печи Вт
где: g - коэффициент теплопроводности изоляционного материала
d - толщина стенки ( d = 06 м )
fнс- площадь поверхности нижней стенки м2
tст- температура стенки со стороны пекарной камеры С ( tст= 175 С)
tпол- температура пола С
где: g7 – расход теплоты излучением через дверь
Qn-тепловой поток через дверь
где Со- коэффициент излучения абсолютно чёрного тела Втм2*к
Е- коэффициент теплового излучения отверстий (Е=1)
f-площадь дверей м2 (f=17м2)
j - угловой коэффициент по графику П-1 (j=085)
Тnk- средняя температура пекарной камеры К
Tст-температура стен в печном зале (Tст=25С=298К)
t - время в течении которого открыты двери
Qn=567×1×17×083×[(001×485)4-(001×298)4]×3=3887Вт;
q8-расход теплоты на аккумуляцию элементами печного агрегата
q8=0 так как печь рассчитана на непрерывную работу
Суммарный расход дневного количества теплоты в пекарной камере на 1 кг рогалика:
Q=4019+336+651+471+971+2+782=7193 кДжкг;
Тепловой поток от системы обогрева в пекарную камеру:
Расчёт теплоизоляции
Изолированный аппарат – ротационная печь. Характерный размер – ширина 1200(мм) длина 2635(мм) высота 2660(мм). Материал – нержавеющая сталь. Температура внутри аппарата – tВН=250°С. Температура воздуха в помещении не должна превышать 25°С а температура на поверхности изоляции 45°С.
Количество тепла отдаваемое единицей поверхности тела в единицу времени в окружающую среду:
a=aК+aЛ – суммарный коэффициент теплоотдачи от изолируемой стенки воздуху. .
– коэффициент теплоотдачи от изолируемой стенки путём лучеиспускания. (5.17)
e=086 – степень черноты тела.
С0=57 – коэффициент излучения абсолютно чёрного тела.
ТВН=273+tВН=273+250=523(К).
ТИЗ=273+tИЗ=273+45=318(К).
Определяем критерий Грасгофа:
(5.19)– коэффициент объёмного расширения.
n=1506 [м2с×10-6] – коэффициент кинематической вязкости.
TИЗ=45°С – температура на изолируемой поверхности.
Pr=0703 – критерий Прандтля.
Определяем критерий Нуссельта:
с=0135; N=033 – эмпирические коэффициенты зависящие от .
(5.22)– коэффициент теплоотдачи от изолируемой стенки к воздуху путём конвекции.
l=00259 – коэффициент теплопроводности воздуха.
Определяем суммарный коэффициент теплоотдачи:
a=aК+aЛ=209+1544=1753.
Определяем коэффициент теплоотдачи:
Количество тепла отдаваемое единицей поверхности в единицу времени:
Определяем толщину теплоизоляции аппарата:
=0003(м) – толщина стенки аппарата.
Нержавеющая сталь покрыта масляной краской.
– коэффициент теплопроводности бельзамита (изолирующий материал).
Расчётом получена необходимая толщина теплоизоляции равная 60(мм).
4 Расчёт мощности тестоделителя.
Мощность потребная для привода тестоделителя с поршневым нагнетанием теста определяется:
N=N1+N2+N3 где (5.24)
N1 – мощность необходимая для нагнетания теста в мерные карманы и для его сжатия (мощность рекомендуемая на привод поршневого нагнетателя) кВт.
N2 – мощность необходимая для привода заслонки кВт.
N3 – мощность необходимая для привода дозирующего устройства кВт.
Р1 – усилие действующее на поршень Н.
v1 – максимальная скорость движения поршня мс.
РР.К – усилие необходимое для перемещения теста в рабочей камере при нагнетании в мерные карманы Н.
РНАГН – усилие необходимое на нагнетания теста в мерные карманы Н.
РСЖ – усилие затрачиваемое на сжатие теста в мерных карманах Н.
РТР – усилие затрачиваемое на трение поршня в рабочей камере Н.
h – высота нагнетающего поршня м.
с – ширина нагнетающего поршня м.
SНАГН. – полный ход нагнетающего поршня м.
q – предельное напряжение сдвига теста Па
При влажности 046 кгкг после замеса и брожения q=80(Па).
m – число мерных карманов в дозировочном устройстве.
а – ширина мерного кармана м.
b – высота мерного кармана м.
lmax – максимальная длина мерного кармана м.
FПОР – площадь поперечного сечения нагнетательного поршня м2.
rР.К. – плотность теста до сжатия кгм3 при влажности 046 кгкг температуре 30°С rР.К. =1050(кгм3).
rМ.К. – плотность теста после сжатия кгм3 при влажности 046 кгкг температуре 30°С и удельном давлении 2×103Па rМ.К. =1160(кгм3).
y – поправочный коэффициент учитывающий ньютоновское течение массы (06 – 08).
VР.К =А×В×L=0.08×015×025=0003(м3) где
А В L – высота ширина и длина рабочей камеры м.
FПОР =008×015=12×10-2(м2).
РР.К=2×(008+015)×029×80=1067(Н).
РНАГН=m×2×(а+b)×lM.K×q где (5.30)
lM.K – ход поршня мерного кармана м.
РНАГН=2×2×(0038+006)×0125×80=392(Н).
РСЖ =р×FПОР где (5.31)
Р=2×105Па для машин предназначенных для весового хлеба.
РСЖ =2×105×12×10-2=2400(Н).
РТР=f×GПОР где (5.32)
f – коэффициент трения поршня о стенки камеры (015 – 02).
GПОР – вес поршня Н.
Р=1067+392+2400+825=242284(Н).
vСР – средняя скорость движения поршня мс.
v1 =2×0?096=0?192(мc).
N1=24228×0192×10-3=0465(кВт).
Р2 – сопротивление преодолеваемое заслонкой при её движении Н.
v2 – максимальная скорость движения заслонки мс.
РРЕЗ – сопротивление резанию Н.
FЗАСЛ – площадь заслонки расположенной в тесте равная размеру приёмной воронки м2.
FЗАСЛ=p×R2=314×0122=45×10-2(м2). (5.35)
РРЕЗ=80×45×10-2=36(Н).
N – сила нормального давления на направляющие: N=GТ+GЗ где
GТ – вес теста лежащего на заслонке Н.
GЗ – вес заслонки Н.
РТР=015×3335=50025(Н).
Р2=36+50025=50385(Н).
vСР=2×S3tц где S3 – путь проходимый заслонкой м.
LB – длина приёмной воронки м.
N2=50385×018×10-3=009(кВт).
Мощность необходимая для привода дозировочного поршня принимается в пределах 5 – 7% от N1.
N3=046×007=0032(кВт).
Производим подбор электродвигателя с учётом КПД механических передач.
hРЕМ=095097 – КПД клиноремённой передачи.
hЦЕП=095097 – КПД цепной передачи.
hРЫЧ=09 – КПД рычажного и кулисного механизмов.
hП=0990995 – КПД подшипников.
Таким образом мощность двигателя составит:
По данным таблицы П1 [23] выбираем электродвигатель мощностью 11 кВт 4А80В6У3 nС=1000(обмин) S=8%.
5 Кинематический расчет привода
Кинематическая схема тестоделителя
II- промежуточный вал
3 - клиноремённая передача
5; 6 7;8 9 - цепные передачи
- нагнетательный поршень
- дозировочный поршень
- дозировочное устройство
- выталкивающее устройство
- резьбовой вал с маховиком
Производим кинематический расчёт привода (рис. ).
Частота вращения циклового вала nЦ.В.=10(обмин).
Частота вращения электродвигателя nНОМ=1000(обмин).
Определяем передаточное отношение привода: i= nНОМ nЦ.В.=
Намечаем ориентировочно значение частных передаточных отношений входящих в привод так чтобы произведение их было равно общему передаточному отношению: i= i1i2i3.
Средние значения передаточных отношений для цепных передач 36 для ремённых 24 зубчатых 26 червячных 880.
Для привода выбираем клиноремённую передачу и две цепные: iР=4 iЦ=5 iЦ=5. Таким образом: i=4×5×5=100.
Производим расчёт параметров клиноремённой передачи.
Определяем вращающий момент на валу ведущего шкива:
Р – мощность электродвигателя Вт.
n1 – частота вращения вала двигателя обмин.
Определяем диаметр меньшего шкива:
Выбираем стандартное значение d1 не менее 63(мм): d1=100(мм).
Определяем диаметр ведомого шкива:
Округляем до стандартного значения d2=400(мм).
Определяю межосевое расстояние.
Т0 – высота сечения ремня мм. Т0=8(мм).
аmin=055×(100+400)+8=283(мм). аmax= 100+400=500(мм).
Определяем длину ремня:
Округляем до стандартного значения LР=1500(мм).
Уточняем межосевое расстояние:
W=05×p×(d1+d2)=05×314×(100+400)=7854(мм).
y= (d2-d1)2=(400-100)2=9×104.
Округляем до стандартного значения a=325(мм).
Угол обхвата меньшего шкива:
Выбираем ремень сечения А с расчётной длиной 1500(мм): А – 1500Т ГОСТ 12841–80.
Находим необходимое число ремней для передачи заданной мощности:
Р0 – допускаемая мощность для передачи одним ремнём кВт табл 7.8
СL – коэффициент учитывающий влияние длины ремня табл.7.9 [23].
СР – коэффициент режима работы табл.7.10 [23].
СZ – коэффициент учитывающий число ремней в передаче.
Предварительное натяжение ветвей ремня:
Сила действующая на вал:
Рабочий ресурс ремней ч:
NОЦ – базовое число циклов NОЦ=46×106.
s-1 – предел выносливости для шкивовых ремней s-1=7(мПа).
smax – максимальное напряжение в сечении ремня мПа.
s1 – напряжение от растяжения.
sn – напряжение от изгиба.
sv – напряжение от центробежной силы.
b и d – ширина и толщина ремня.
F1 – натяжение ведущей ветви Н.
Ft – окружная сила Н.
F1=119+05×210=224(Н).
r – плотность ремня кгм3 (11001200).
sv=1200×5232×10-6=0032(мПа).
smax=254+8+0032=1057(мПа).
Рабочий ресурс при лёгком режиме работы 5000 часов. Условие выполняется.
Производим расчёт параметров цепной передачи привода.
Частота вращения ведущей звёздочки n2=250(обмин).
Частота вращения ведомой звёздочки n3=50(обмин).
Выбираем цепь приводную роликовую двухрядную 2ПР по ГОСТ 13568-75.
1. Определяем вращающий момент на валу приводного блока:
Т2=i×T1=4×105=42(Н×мм).
2. Коэффициент учитывающий условия монтажа и эксплуатации цепной передачи:
КЭ= КД ×КА ×КН ×КР ×КСМ ×КП где КД=125; КА=1; КН=1; КР=125; КСМ=15; КП=1.
КЭ= 125×1×1×125×15×1=233.
3. Определяем число зубьев звёздочек:
ведущей Z1=31-2u где u – передаточное отношение.
ведомой Z2=Z1×u=21×5=105.
4. [p]=29(мПа) – допускаемое давление в шарнирах цепи для двухрядных цепей уменьшают на 15% [p]=246(мПа).
5. Определяем шаг цепи:
Принимаем ближайшее значение t=127(мм).
Проекция опорной поверхности шарнира АОП=105(мм2); разрушающая нагрузка Q=318(кН); q=14(кгм).
Проверяем цепь по двум показателям.
1. По частоте вращения по табл. 7.17 [23] допускаемое для цепи с шагом t=127(мм) частота вращения [n1]=1250(обмин). Условие n1[n1] выполняется.
2. По давлению в шарнирах по табл. 7.18 [23] для данной цепи при 250 обмин значение [p]=275(мПа).
Условие р [p] выполняется.
Определяем число звеньев цепи:
ZS=Z1+Z2=21+105=126.
Округляем до чётного числа Lt=148.
Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 04% т.е. на 2(мм).
Определяем диаметры делительных окружностей звёздочек:
Определяем диаметры наружных окружностей звёздочек:
Определяем силы действующие на цепь:
Расчётная нагрузка на валы:
Проверяем коэффициент запаса прочности:
[r]=79; условие r ³ [r] выполняется. [21]
Механические расчеты
1 Расчёт цепной передачи привода с промежуточного вала на цикловой вал.
Частота вращения промежуточного вала n3=50(обмин).
Частота вращения циклового вала n4=10(обмин).
Выбираем цепь приводную роликовую однорядную ПР по ГОСТ 13568-75 и определяем её шаг предварительно вычисляем величины входящие в эту формулу.
1. Определяем вращающий момент на валу ведущей звёздочки:
2. Коэффициент учитывающий условие монтажа и эксплуатации цепной передачи:
4. Среднее значение [p] принимаем ориентировочно по табл 7.18
Принимаем ближайшее значение t=254(мм).
Проекция опорной поверхности шарнира АОП=1797(мм2); разрушающая нагрузка Q=60(кН); q=26(кгм).
1. По частоте вращения по табл. 7.17 [23] допускаемое для цепи с шагом t=254(мм) частота вращения [n1]=800(обмин). Условие n1[n1] выполняется.
2. По давлению в шарнирах по табл. 7.18 [23] для данной цепи при
обмин значение [p]=36(мПа) а с учётом примечания к табл.7.18
[p]=36×[1+001(21-17)]=37(мПа).
Для свободного провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 04% т.е. на 4(мм).
окружная Ft=2500(H).
[r]=79; условие r ³ [r] выполняется.
2 Прочностные расчеты
Определение требуемой мощности электродвигателя.
Искомую мощность определяем из выражения:
привода определяется как произведение частных КПД передач входящих в кинематическую схему:
=31 2 332 4=098×0993×0982×09=0822
-КПД зубчатой передачи
-КПД цепной передачи.
Выбор электродвигателя:
Двигатель N=75кВт 4А132С4У3
nэл.дв.=1455обмин с учетом S=3%.
Распределение передаточного отношения по этапам привода.
iоб= iред iЦ.П=15×3=45
nзв=nэ iоб=145545=323 обмин.
Угловая скорость двигателя
Угловая скорость звездочки
Частота вращения звездочки
Расчет тихоходной передачи.
) Промежуточный вал В
Вал А n1=nдв=1455 обмин 1= дв=1523 радс
Вал В n2=n1 iб=14556=2425 обмин 2= 1 iбыст=254радс
Вал С В n3=n1 iред=1455147=99 обмин 3=
Вал D n1=nзв=3315 обмин 1=347 радс
Для тихоходной ступени вращающие моменты на валу шестерни Т1 и на валу колеса Т2.
Быстроходная Тв. n2=n1 iб=2425обмин
Расчет зубчатых колес редуктора
Для шестерни расчетное допускаемое напряжение
тогда расчетное допускаемое контактное напряжение
[н]=045×(482+428)+410 МПа
Требуемое условие [н] 123[н2] выполнено.
Определяем межосевое расстояние из расчета на контактную прочность
i1=i2=25 – передаточное отклонение
Кпр=125(учитывает неравномерность нагрузки)
Т2 – номинальный момент на валу колеса
[н] – допускаемое контактное напряжение
Блиайшее значение межосевого расстояния по ГОСТ 2185-66
Нормальный модуль зацепления принимаем по ГОСТ 9563-60
Принимаем предварительно угол наклона зубьев =100 и определяем числа зубьев шестерни и колеса
Уточненное значение угла наклона зубьев =1102`
Основные размеры шестерни и колеса
)Делительные диаметры
d1=(mncos )z1=250984×36=915=90мм (шестерня)
d2=(mncos )z2=230мм (колесо)
Проверка аw=(230+90)2=160
)Диаметры вершин зубьев
dа1=d1+2 mn=90+2×25=95мм
dа2=d2+2 mn=230+2×25=235мм
)Ширина колеса b2=вааw=04×160=64мм
шестерни b1=b2+5=69мм
Определяем коэффициент ширины по диаметру
Окружная скорость колес истепень точности передачи
При такой скорости для косозубых колес следует принять 8-ю степень точности
Проверка контактных напряжений по формуле
Силы действующие в зацеплении
окружная Ft1=2Tвd1=58667 H
радиальная Fz1=Ft1 tgαcos=2170 H
осевая Fa1= Ft1 tgα=11616 H
Проверяем зубья на выносливость по направлениям изгиба
bd=052 HB350 тогда Kf=1095; Кfv=11
Допускаемые напряжения
для шестерни [f1]=4151б75=237 МПа
для колеса [f1]=360175=206 МПа
Находим отклонение [f]Yf
Дальнейший расчет ведем для зубьев колеса
Определяем коэф. Y и Kfα
Для средних значений торцевого перекрытия α=15 и 8-ой степени точности Kfα=092.
Проверяем прочность зуба колеса по формуле:
Условие прочности выполнено.
Расчет быстроходной ступени
для шестерни – сталь 45 НВ 230
для колеса – сталь 45 НВ 200.
Допускаемое контактное напряжение
где - предел контактной выносливости при базовом числе циклов.
По таблице 3.2. =2НВ + 70
- коэффициент долговечности = 1
- коэффициент безопасности = 11.
Для косозубых колес расчетное допускаемое контактное напряжение по формуле:
Тогда расчетное допускаемое контактное напряжение
Требуемое условие выполнено .
Межосевое расстояние из условия контактной выносливости
Нормальный модуль зацепления принимаем по следующей рекомендации:
Примем предварительно угол наклона зубьев =100 и определим число зубьев шестерни и колеса
Уточненное значение угла наклона зубьев
Основные размеры шестерни и колеса:
)делительные размеры
)диаметры верхних зубьев
Определенный коэффициент имеет по диаметру
Окружная скорость котла и степень точности передачи
Принимаем восьмую степень точности.
Коэффициент нагрузки .
КНα = 111; КНγ = 101.
Проверка контактных напряжений
Силы действующие в защеплении
Проверим зубья на выносливость по напряжениям изгиба по формуле:
Коэффициент нагрузки по таблице 3.7.
- коэффициент безопасности
Допускаемое напряжение:
Определяем коэффициенты и :
Предварительный расчёт валов редуктора
Диаметр выходного конца вала при дополнительном напряжении по формуле:
Диаметр выходного конца вала:
(под зубчатое колесо)
Диаметр выходного конца вала:
Конструктивные размеры шестерни и колеса
Из предыдущих расчетов имеем:
Подбираем подшипники по наиболее нагруженной опоре z.
Подшипники шариковые радиальноупорные серия 3620Г
Эквивалентная нагрузка:
в которой радиальная нагрузка 10287Н осевая нагрузка
отношение . Этой величине по таблице 9.18.(П1) соответствует .
Расчетная долговечность млн. об.:
Расчетная долговечность ч:
что больше установочного ГОСТ 16162 – 85
Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 36207
с=240 кН; С0 = 181 кН
Расчет долговечности млн. об.
209 d=45мм; D=85мм; В=19мм;
Составляющие этой нагрузки
Подшипник: 36209 d=45мм; D =85мм; В =19
С = 323; С0 = 256; r = 2мм
по таблице 10.8 для и скорости V = 38 мс рекомендуемая вязкость 2810-6 м2с принимаем масло индустриальное И-30А.
Уточненный расчет валов
материал сталь 45 термическая обработка – улучшенная
таблица 3.3. d до 90мм =780МПа
Коэффициент запаса прочности
Принимаем (таблица 8.5) (таблица 8.8) .[24]
Результирующий коэффициент запаса прочности
Т2=1732·103 Н·мм крутящий момент
Изгибающий момент (в горизонтальной плоскости)
Изгибающий момент (в вертикальной плоскости)
Суммирующий изгибающий момент МА-А=
Коэффициент запаса прочности по нормали
Результирующий коэффициент
в =570МПа -1 =246МПа -1 =142МПа
d=40мм в=14мм f1=55 мм
Сталь 45 нормализованная
Суммирующий изгибающий момент
М4=Fb·l7=612327·122=747·105 Нмм
Конструктивные размеры корпуса.
Толщина стенок корпуса
Толщина стенок крышки
Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса
b=15 =15·7=105 ; крышки b1=15 =15·72=108
d1=(003-0036) ат+12=16
Технология ремонта оборудования
В данном дипломном проекте производим восстановление промежуточного вала тестоделителя. На вал насажены два шариковых подшипника и звёздочки цепных передач.
Большему износу будет подвергаться поверхность вала под подшипниками. Вал работает в нормальных условиях.
По степени значимости он относится к группе ответственно подвижных деталей. Температурный режим работы вала 40-60 °С.
Среда в которой он работает не агрессивная. Смазка подшипников осуществляется разбрызгиванием жидкого масла (масло индустриальное машинное «Л» ГОСТ 20799-79). Вал изготовлен из стали 45 HRC 60. Эта сталь отвечает условиям работы вала и применение её является целесообразным. Валы изнашиваются в результате перегрузок заедания естественного трения отсутствия или низкого качества смазки. Характерными видами износа и дефектов является кручение вала износ поверхностей находящихся в сопряжении с другими деталями износ шпоночного паза. Для определения места износа вала составляем карту дефектации предварительно вымытый вал осматривается и его размеры сравниваются с чертежными. Виды износа и его размеры занесены в карту дефектации.
Восстановление промежуточного вала.
Процесс восстановления вала представляет собой определённую последовательность операций:
Подготовительная операция (предварительный контроль чистка мойка и т. д.)
Контроль дефектов трещин задиров износов с установлением технологического маршрута и способов восстановления деталей.
Предварительная обработка ( правка механическая обработка подготовка базовых поверхностей).
Восстановление детали.
Термическая обработка.
Механические операции.
Доводочные операции (шлифование полирование притирка). [25]
Определим допустимые размеры восстанавливаемых
поверхностей вала для 40 на который насажен упорный подшипник:
Предельно допустимый зазор:
Определим допустимые размеры вала:
а) в сопряжении с новой деталью
б) в сопряжении с деталью бывшей в употреблении
Расчет припусков на механическую обработку.
Для определения общего припуска рассчитываем операционные припуски по формуле:
где: RZ i-1= 02- толщина дефектного слоя
Тi-1 =03- толщина дефектного слоя
=0 – пространственное отклонение
=02 –погрешность установки
Максимальный припуск для 40мм
Zmах=14+065-015=19 мм Х1
Zmin=2(005+005+0025)=025 мм
Максимальный припуск
Z.mах=025+025=05ммХ2
Zmin=2(001+0015)=005 мм
Zmах=005+02-005=02 Х3
Определим величину износа на сторону:
=3×000146=00438=004 мм
Величина наплавленного слоя определяется по формуле:
Х1 - припуск на исправление геометрической формы
Х2 - припуск на черновую обработку
Х3 - припуск на чистовую обработку
Таким образом получили:
h=0044+19+05+01=2544 мм 2=1272мм
З. Расчет процессов восстановления вала.
В результате данной операции с вала удаляется грязь масло.
Проводят данную операцию в следующей последовательности:
- выдержка вала в течение двух часов в моечном растворе температура 60- 70оС. В состав моечного раствора входит 10% водный раствор каустической соды.
-сушка вала производится на воздухе.
Для валов широко применяется наплавка для восстановления изнашиваемых поверхностей а также для повышения их износостойкости.
Применяем вибродуговую наплавку. Наплавка осуществляется на постоянном токе обратной полярности. В качестве источника тока используется генератор ПСО-500 с балластным реостатом. При вибродуговой наплавке применяют сварочную углеродистую или нихромовую проволоку 1÷15мм.
Механическую обработку вала наплавленного твердым сплавом производят резцами с пластиной из твердых сплавов и шлифовальными кругами.
Скорость наплавки определяется по формуле:
где: dэл =1мм -диаметр электродной проволоки
K = 08÷09 – коэффициент перехода зависящий от потерь электродного металла
h = 1.272мм – толщина наплавленного слоя
t =1мм об – шаг наплавки
а - коэффициент учитывающий отклонение фактической площади сечения наплавляемого слоя от площади четырехугольника с высотой h =1:
Для определения числа оборотов детали позволяющего обеспечить заданную толщину наплавляемого металла пользуются формулой:
где: Vэп = 125мммин - скорость подачи электродной проволоки
Д = 4001мм - диаметр наплавляемой поверхности
Операция - черновое точение
Оборудование: станок токарновинторезный 1к62
Расстояние между центрами 920мм число оборотов шпинделя 125-200обмин. Мощность электродвигателя 75кВт наибольший диаметр обрабатываемой детали -220мм.
Инструмент: резец проходной Т15к6
t=0.85мм – глубина резания
По таблице 8 [ ] найдем коэффициенты:
Cv = 140; Хv =0.35; m = 0.2; yv = 0.15; Т =60 мин.
Kv = Kv ×Khv×Kw×Kφv–Kv×Kqv×
Kv – общий поправочный коэффициент на скорость резания
Kv = коэффициент качества обрабатываемой детали
Khv = 1 – коэффициент отражающий состояние поверхности детали
Kφv - коэффициент учитывающий материал режущей части Khv =09; Knv =1;
Kφv ;Kv ;Kv =1 коэффициенты учитывающие параметры резца
Kv =1×09×1×1×1×1=09;
По паспорту принимаем V = 76 ммин
Ср=339; Xp=1; Yp=09; Zp=04; Kp=1;
Основное (технологическое) время:
L=38 мм – длина обработки;
L=140 мм – длина обработки
Вспомогательное время:
Тшт=То+Твсп+Тобсл.=052+037+0036=0926 мин;
Чистовое точение 4065 мм
Подача обработки S=03 ммоб;
Т=60 мин – стойкость резца;
m=02; t=01; Xv=015; S=03; Yv=035; Kv=094
Тшт=То+Твсп+Тобсл.=06+037+0039=1009 мин;
Оборудование: станок круглошлифовальный 3Б151 шлифовальный круг ПВ 60063305
Установка вала в центрах с креплением хомутка.
Частота вращения детали при обработке стали с HRC>50 и диаметром шлифования до 63 мм.
Скорость вращения детали:
Поперечная минутная подача при длине шлифовальной поверхности до 150 мм и при пуске 2П=012 мм составляет 035 мммин.
Kst1=11 при Ra=08 мкм;
Kst2=1 при скорости вращения шлифовального круга до 35 мс и диаметре круга до 600 мм.
Kst3=08 при ручной подаче и измерении микрометром.
Кж=1 – коэффициент учитывающий жёсткость станка 3Б151.
rtm= 035×Kst1 ×Kst2×Kst3×Kst4×Kж=035×11×1×08×11=031 мммин;
Поперечная подача на оборот детали:
Мощность затрачиваемая на резание при диаметре шлифования до 62 мм длине шлифования 150 мм и минутной поперечной подаче:
Поправочный коэффициент учитывающий скорость круга до 35 мс и твёрдость шлифовального круга Сr равен 116.
Мощность на шпинделе станка:
Nш=Nд×j=7×08=56 кВт;
Принятые режимы обработки осуществлены т.к. Nш>Nр.
Время затраченное на выполнение комплекса при шлифовании детали в центре с надеванием хомутика: tв1=034 мм.
Время связанное с обработкой поверхности при шлифовании с раздельной подачей вала и измерении универсальным измерительным инструментом: tв2=055 мин.
Время на контроль микрометром: tв3=022 мин.
Твсп=tв1+ tв2+ tв3=111 мин.
tоп=tо+tвсп=019+111=13 мин.
Время на обслуживание рабочего места 9% от tоп:
tобсл=tоп×009=13×009=012 мин.
Время на отдых 4% от tоп:
tотд=tоп×004=13×004=052 мин.
Норма штучного времени:
Тшт=tоп+tотд+tобсл.= 147 мин;
Штучно-калькуляционное время:
Где: Тп.з. – время подготовительно заключительных работ;
n – количество ремонтных деталей.
Тшт.к=147+0311=178 мин.
В результате определен вид ремонта рассчитаны режимы. [26]
Автоматизация производственного процесса
Автоматизация производства является важнейшим фактором ускорения научно-технического прогресса в народном хозяйстве. Дальнейшее развитие пищевой промышленности и сельского хозяйства требует создания как автоматизированного оборудования автоматизированных линий и технологических процессов так и автоматизации управления производством и всем агропромышленным комплексом.
В научно-технических программах развития пищевой промышленности предусмотрена автоматизация производства на основе широкого применения микропроцессорной техники и электронных вычислительных машин (ЭВМ).
Автоматизация производства - процесс в развитии машинного производства при котором функции управления и контроля ранее выполнявшиеся человеком передаются приборам и автоматическим устройствам. Измерительные приборы и автоматические устройства обеспечивают оптимальное протекание технологического процесса недоступное ручному управлению. Поэтому автоматизация позволяет наиболее эффективно использовать все ресурсы пищевого производства улучшить качество выпускаемой продукции и значительно повысить производительность труда.
На предприятиях пищевой промышленности существуют два типа систем: локальные системы автоматизации технологических процессов и автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП).
Локальные системы автоматизации- это местные системы автоматизации к которым относятся системы автоматического контроля и сигнализации автоматического регулирования автоматического пуска и остановки оборудования автоматической защиты. В локальных системах автоматизации для аппаратов большой единичной мощности технологических агрегатов и линий создаются местные пункты контроля и
управления значительно улучшающие условия работы обслуживающего персонала.
В зависимости от роли человека в управлении различают автоматические и автоматизированные системы управления (АСУ).
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) представляет собой организационно-техническую систему управления технологическим процессом в целом в соответствии с принятым критерием управления в которой для сбора и обработки информации используется вычислительная техника. Роль человека в АСУ ТП-сводится к содержательному участию в выработке решений там где задачи принятия решений не могут быть формализованы и их выполнение не может быть полностью автоматизировано.
Автоматические системы управления принадлежат к той же области АСУ ТП но являются высшей ступенью их развития на которой человек полностью выведен из процесса непосредственного управления.
Автоматизация в хлебопекарной подотрасли производится по следующим основным направлениям: внедрение локальных систем автоматизации поставляемых комплектно с технологическим оборудованием; ввод систем автоматизации линий участков производств в ходе строительства новых и реконструкции существующих предприятий; создание и внедрение АСУ ТП. Развитие автоматизации в подотрасли связано с разработкой нового технологического оборудования характеризующегося повышенной надёжностью функционирования способностью к дистанционному управлению и обладающего дополнительными возможностями способствующими более эффективному и качественному протеканию производственных и технологических процессов.
АСУ ТП хлебозаводов имеют в основном двухуровневую структуру и решают задачи информационного характера. Непосредственное управление автоматизированными агрегатами машинами механизмами из-за отсутствия математических описаний для частных критериев управления сводится к выполнению традиционных функций стабилизации режимов и логического управления поточно-транспортными системами по жестко заданным программам. Функциональная структура АСУ ТП хлебозавода включает следующие комплексы задач:
-централизованный контроль запасов и расхода муки и дополнительного сырья (ЦКС);
-централизованный контроль количества потребляемой энергии расхода энергоносителе и воды (ЦКЭ);
-централизованный контроль технологических параметров и показателей состояния оборудования (ЦКТ);
-централизованный контроль и учёт прохождения заготовок и выпуска готовой продукции (ЦКП);
-расчёт технико-экономических показателей производства (ТЭП).
Особенностью схем функциональной структуры разрабатываемых АСУ ТП является включение в их состав (либо наличие связи с отдельно разрабатываемыми системами) комплекса задач относящихся к сфере организационно-экономической деятельности предприятия. К ним относятся в первую очередь задачи оперативного планирования: сбор и обработка заказов поступающих от торговой сети составление графиков работы технологического оборудования составление графиков подачи автотранспорта контроль за соблюдением указанных графиков и т. п.
Общие критерии управления разрабатываемых АСУ ТП хлебозаводов предусматривают получение максимума прибыли при ограничениях по объёму выпускаемой продукции и её номенклатуре (в соответствии с полученными заказами) и допустимым удельным расходам сырья и энергии. Максимум прибыли достигается при полном совпадении потребности в продукции не подлежащей длительному хранению с её фактическим выпуском для чего эта потребность должна быть точно определена.
Создаваемые АСУ ТП обладают следующими особенностями. В части технического обеспечения преобладающим является использование централизованных устройств контроля и управления. Отсутствие одходящих средств для распределённого управления в значительной мере определило применение информационных подсистем.
В части математического и программного обеспечения получили широкое применение универсальные (настраиваемые) пакеты прикладных модулей осуществляющие сбор и обработку информации получаемой от датчиков и управление устройствами индикации и регистрации.
Для оперативного управления производством и транспортом на основе применения ВТ на хлебозаводе создаётся автоматизированная система оперативного диспетчерского управления состоящая из трёх подсистем.
Подсистема обработки заказов и контроля их выполнения подсистема контроля и управления работой транспорта подсистема контроля и управления производством. [27]
Задачи автоматизации:
Уровнемеры для бункеров муки.
Расходомеры для бункеров муки.
Приборы контроля и регулирования температуры.
Сигнализатор уровня маятниковый типа СУ-1Ф. Предназначен для сигнализации уровня различных сыпучих материалов в бункерах.
Техническая характеристика сигнализатора СУ-1Ф.
Чувствительность- нажимное
усилие срабатывания Н 55
Питание от сети переменного тока
Температура окружающей -30 ÷+50
Относительная влажность % до 80
Габаритные размеры мм 115*156*176
Милливольтметры магнитоэлектрические предназначены для измерения термо-э. д. с. термоэлектрических преобразователей и пирометров излучения и применяются в комплекте с последними в качестве вторичных приборов для измерения температуры.
Все типы приведенных ниже милливольтметров изготовляются Ереванским заводом электроизмерительных приборов. Рабочая температура окружающей среды для описанных приборов 5—50° С относительная влажность 80%.
рометров излучения и применяются в комплекте с последними в качестве вторичных приборов для измерения температуры.
Милливольтметр стрелочный показывающий типа Ш4500. Предназначен для измерения температуры общепромышленных тепловых объектов в комплекте с термоэлектрическими преобразователями. Исполнение обыкновенное.
Техническая характеристика милливольтметра Ш4500
Класс точности 1 и 15
Предел измерения и градуировка приборов по ГОСТ 9736—68
Сопротивление внешней линии Ом 15
Потребляемая мощность В×А не более 4
Вероятность безотказной работы за 2000ч 085
Габаритные размеры мм 200X100X244
Термоэлектрические преобразователи температуры
Принцип действия термоэлектрических преобразователей основан на использовании термоэлектрического эффекта.
Термо-э. д. с развиваемая термоэлементом термоэлектрического преобразователя и соответствующая определяемой температуре измеряется с помощью приборов (устройств) отградуированных в градусах температурной шкалы В .качестве таких приборов применяются милливольтметры и потенциометры (см. главу 8). Ниже приведены значения термр-э. д. с. некоторых широко применяемых термоэлектродных материалов в паре с платиной при температуре рабочих концов 100° С и свободных концов 0°С.
Область применения Пар жидкие и газообразные среды
в промышленных условиях
Предел измерения °С 0-600
Максимальное условное
Показатель тепловой инерции с 60
механическим воздействиям виброустойчивый ударопрочный
Материал защитной арматуры Сталь Х18Н10Т
Длина монтажной части L мм 320
Число рабочих концов один
Защищенность от внешней среды с водозащищенной
Способ крепления скользящий штуцер
Влагомер психрометрический автоматический.
Тип АПВ-201.Предназначен для непрерывного измерения относительной влажности воздуха (среды) в термических нагревательных камерах.
Техническая характеристика :
Предел измерения % 10-100
Допустимая погрешность
измерения при 40°С % ± 3
Температура анализируемой
Питание от сети переменного тока
Габаритные размеры мм 340*250*173
Автоматические водомерные бачки. Предназначены для автоматического смешивания горячей и холодной воды до требуемой температуры и необходимого объема на хлебозаводах для подготовки и дозирования воды при замешивании теста .
Техническая характеристика бачков :
Тип АВБ- 100М-1 АВБ- 200- 1
Предел дозирования л 20-100 20-200
Погрешность дозирования % 15
Предел регулирования t° °C 20-60
Погрешность поддержания °t °C ±2
Допустимое давление горячей и
холодной воды МПа 01
Питание от сети переменного тока 220В
Габаритные размеры мм 865*900*2070 790*870*1950
Весы и дозаторы автоматические для сыпучих пищевых продуктов. Предназначены для автоматического взвешивания и фасовки различных пищевых продуктов.
Техническая характеристика:
Предел взвешивания кг 15-20
Производительность в мин 05-20тч
Габаритные размеры мм 955*1025*1185
Вывод: В результате проведенной работы были выбраны контрольно – измерительные приборы и средства автоматизации позволяющие достигнуть необходимого уровня проведения технологического процесса и улучшить технико – экономические показатели за счет уменьшения количества брака. [28]
Безопасность проекта
Санитарно- гигиенические требования к производственным зданиям и сооружениям хлебопекарных предприятий
На предприятиях хлебопекарной промышленности имеются опасные факторы возникает опасность травмирования обслуживающего персонала при нарушении правил техники безопасности в процессе эксплуатации машин и механизмов. Данный раздел посвящен устранению этих негативных факторов.
Объем производственного помещения на каждого работающего установлен не менее 15 м3 площадь — не менее 45 м2. Высота производственных помещений не менее 48 м помещений энергетического и транспортно-складского хозяйства — не менее 3 м. Высоту производственных помещений с избытками тепла выделения газов или влаги устанавливают с учетом технологического процесса и удаления избытков вредных выделений из рабочей зоны. Высота помещений от пола до низа выступающих конструктивных элементов перекрытия должна быть не менее 26 м.
При устройстве в производственных помещениях площадок эстакад галерей высоту от пола площадки до низа выступающих конструктивных элементов высокорасположенных конструкций или линий коммуникаций принимают не менее 21 м при регулярном проходе работающих и не менее 19 м при нерегулярном проходе работающих. Поверхность полов стен и потолков делают гладкой удобной для очистки и удовлетворяющей гигиеническим и эксплуатационным требованиям. Полы должны быть нескользкими без порогов и выступов.
В производственных помещениях поддерживают нормальные санитарно-гигиенические условия (температуру влажность давление и чистоту воздуха) в соответствии с техническим проектом правилами и нормами по технике безопасности и производственной санитарии.
Производственные складские вспомогательные подсобные и бытовые помещения лестничные площадки проходы и рабочие места содержат в чистоте не допуская загромождения рабочих мест и проходов готовой продукцией оборудованием материалами запасными частями.
На предприятиях хлебопекарной промышленности возникает опасность травмирования обслуживающего персонала при нарушении правил техники безопасности в процессе эксплуатации машин и механизмов.
При использовании электрических установок (электродвигателей и др.) возникает опасность поражения электрическим током; превышение давления в сосудах работающих под давлением (паровые котлы баллоны теплообменники) грозит взрывом и т. д. Одними из основных видов сырья для хлебопекарного производства являются мука и сахар. Их перемещение в производственных цехах мучном складе и других помещениях сопровождается значительным выделением пыли. Превышение ее ПДК указанной в СН 245—96 и правилах по технике безопасности и производственной санитарии для хлебопекарной промышленности (2—6 мг м3) может привести к профессиональным заболеваниям повышение концентрации пыли более 10—15 г м3 при наличии источника искрения — к взрыву.
В хлебопекарной промышленности многие технологические процессы связанные с брожением сопровождаются выделением в окружающую среду диоксида углерода (емкости бункерных тестомесильных агрегатов чаны для брожения теста при ведении технологического процесса на жидкой фазе и др.). ПДК диоксида углерода в воздухе составляет 05%. Превышение этой концентрации неблагоприятно отражается на здоровье работающих в некоторых случаях при значительном превышении ПДК (выше 6—7 %) может привести к летальному исходу.
Неудовлетворительными могут оказаться условия труда при недостаточной освещенности при недостаточной степени механизации на ряде участков например при передвижении деж при эксплуатации тестомесильных машин периодического действия и др.
К работе допускаются люди в спецодежде и предварительно принявшие душ. Обслуживающий персонал ежегодно проходит медицинскую комиссию для допуска к работе в пекарни.
ТРЕБОВАНИЯ ОХРАНЫ ТРУДА К ВЕДЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Классификация производственных помещений по пожаро- и взрывоопасности и санитарная классификация производственных процессов. Особенности технологических процессов на предприятии хлебопекарной промышленности диктуют необходимость при проектировании предусматривать меры безопасности и создание комфортных и безопасных условий труда. В соответствии с санитарной характеристикой производственных процессов предприятия относятся по СаНПиН 2.2.12.1.1.567-96 «Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий» к следующим категориям:
а)основные производственные процессы —
б)производственные процессы ремонтно-механических мастерских столярных мастерских — 1б;
в)производственные процессы топочных отделений хлебопекарных печей при работе на твердом топливе — II б.
Цехи предприятий хлебопекарной промышленности согласно СНиП 21-01-97 относятся к категории взрыво- и пожароопасности в зависимости от технологических процессов (от Б до Д). Например склад бестарного хранения муки — к категории Б топочное отделение — к категории Г и т. д.
На хлебозаводах используются склады бестарного хранения муки которые по степени пожарной опасности относятся к производству категории Б. Мука является не только горючим но в аэрозольном состоянии и взрывоопасным веществом. Многие процессы и операции на складах бестарного хранения сопровождаются выделением муки в воздух а также накоплением статического электричества на оборудовании и его элементах для предупреждения которых применяются специальные меры. Во время разгрузки соединительный трубопровод обязательно заземляют для того чтобы исключить возможность накопления зарядов статического электричества. С этой же целью у загрузочного отверстия в бункере установлены конусы соединенные с заземленным корпусом бункера. Мука подаваемая в бункер попадает на конус ссыпается с него при этом отдает накопившиеся заряды статического электричества которые отводятся в землю. На производстве процессы протекают с выделением пыли или напряжённой работой поэтому относится ко 2 группе.
Замес теста. На хлебопекарных предприятиях после просеивания мука поступает для замеса в тестомесильное отделение где замешивание производится на периодически действующих тестомесильных машинах с подкатными дежами различной вместимости (330 270 л. и т. д.). При обслуживании тестомесильных машин периодического действия должны быть установлены ограждения и предусмотрена блокировка их с электродвигателем. Блокировка обеспечивает отключение электродвигателя при снятии ограждения поднятии крышки колпака (щитка).
Тестомесильные машины с подкатными дежами имеют приспособления надежно запирающие во время замеса дежу на фундаментной плите машины. Дежеопрокидыватели (с подъемом и без подъема дежи) подвергаются техническому испытанию не реже одного раза в год. При установке опрокидывателей с подъемом дежи (ПО-1) следует обеспечить безопасность их эксплуатации снабдив ограждениями как передаточные устройства так и места подъема дежи.
Тестоспуски снабжены съемными предохранительными решетками.
Очистка тестоспусков и бункеров производиться скребками на длинной рукоятке.
При ведении технологического процесса с применением метода тестоведения на жидкой фазе и применением в связи с этим емкостей для брожения необходимо обеспечить удаление углекислого газа получаемого в процессе брожения и при необходимости зачистки емкостей соблюдать меры безопасности принятые для работы в емкостях.
Для уменьшения шума необходимо своевременно заменять износившиеся детали (особенно зубчатых передач) обеспечить заземление электродвигателя производить окраску оборудования в светлые тона а стены облицовывать глазурованными плитками.
Высота помещения тестомесильного отделения предусматривается в зависимости от устанавливаемого оборудования но не менее 48 м. При установке тестомесильных агрегатов непрерывного действия (И8-ХАГ-6 и др.) следует оставлять высоту от верха оборудования до верхнего перекрытия не менее 18 м для удобства ремонта проходы между устанавливаемыми агрегатами — не менее 1 м.
В тестомесильном отделении хлебопекарных предприятий обеспечивается освещение (естественное и искусственное) и кратность обмена воздуха в соответствии со СНиП а также отраслевыми правилами техники безопасности и производственной санитарии для хлебопекарной промышленности. В соответствии с этими правилами освещенность в тестомесильных цехах должна составлять 200 лк. Воздухообмен должен обеспечить комфортные условия труда. Кратность воздухообмена рассчитывается в зависимости от условий на рабочих местах и может колебаться в пределах от 2 до 4.
Паропровод и трубопровод горячей воды (все тепловыделяющие поверхности печей сушилок и др.) теплоизолированы с температурой на поверхности не более 45 °С.
Площадки для тестомесильных агрегатов непрерывного действия обеспечиваются удобными лестницами (в случае их установки над уровнем пола) и перилами высотой в 1 м.
Разделка теста. В тесторазделочном отделении хлебопекарных предприятий используются такие виды оборудования как тестоделительные округлительные и закаточные машины расстойные шкафы или пруфера для предварительной и окончательной расстойки тестовых заготовок.
Помещение тестоделительного отделения хлебозаводов должно быть просторным хорошо освещенным (естественным и искусственным светом).
Особенность технологического процесса требует поддержания температуры и влажности воздуха в расстойных шкафах и пруферах по заданной величине для чего применяются кондиционеры воздуха.
В тесторазделочном отделении у рабочих мест обеспечивается хорошее освещение в соответствии с правилами техники безопасности утвержденными СНиП 23-05-95 (200 лк). Все электродвигатели заземлены а ограждения движущихся частей оборудования сблокированы с электродвигателями.
Блокировка ограждений обеспечивает отключение электродвигателя при снятии (или отсутствии) ограждения. В помещении тесторазделочного отделения приточно-вытяжная вентиляция обеспечивающая кратность обмена воздуха в соответствии с условиями работы в этом цехе и правилами техники безопасности для предприятий хлебопекарной промышленности Расстояние перед фронтом тупиковых печей при расстойке теста на вагонетках не менее 5 м для удобства обслуживания.
НОРМИРОВАНИЕ МИКРОКЛИМАТА
Гигиеническое нормирование производственного микроклимата осуществляется ГОСТ 12.1.005—88 ССБТ «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования». Под рабочей зоной понимается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки на которых находится место постоянного или временного пребывания работающего. ГОСТ устанавливает оптимальные и допустимые параметры температуры влажности и скорости воздуха в зависимости от энергозатрат человека и времени года. ГОСТ также учитывает количество теплоизбытков в рабочей зоне.
Оптимальными считаются такие сочетания параметров микроклимата которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают нормальное функционирование организма без напряжения реакций терморегуляции создают ощущение теплового комфорта и тем самым благоприятствуют высокой трудоспособности. Воздействие допустимых параметров микроклимата может вызвать быстрообратимые изменения функционального состояния организма и напряжения реакций терморегуляции не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей организма. Однако при этом нарушения здоровья не происходит но возможны дискомфортные тепловые ощущения и некоторое снижение работоспособности.
Оптимальные нормы температуры относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений
Относительная влажность %
Скорость движения мс не более
Холодный и переходный периоды
Средней тяжести -11б
МЕРОПРИЯТИЯ И СРЕДСТВА
ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НОРМИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
МИКРОКЛИМАТА И ЧИСТОТЫ ВОЗДУХА
Требуемое состояние воздушной среды производственных помещений обеспечивается проведением комплекса мероприятий которые можно разделить на следующие группы: 1) борьба с выделениями вредностей в источнике их возникновения; 2) механизация и автоматизация производственных процессов дистанционное управление ими; 3) организация технологического процесса обеспечивающая минимум выделения вредностей в рабочей зоне; 4) устройство вентиляции и отопления; 5) применение средств индивидуальной защиты. Инженерно-технические решения по локализации вредностей в источнике возникновения зависят от характера этих вредностей (теплоизбытки влагоизбытки пары газы или пыль).
Основной мерой по уменьшению количества тепла выделяемого в окружающую среду является теплоизоляция горячих поверхностей оборудования и трубопроводов. Применение теплоизоляции позволяет также предотвратить ожоги от прикосновения к горячим поверхностям. По санитарным нормам температура на поверхности оборудования не должна превышать 45 °С а в помещениях с пожаро- и взрывоопасной средой — 35 °С (по противопожарным нормам).
Основной мерой для локализации выделений паров газов и пыли в источнике их образования является уплотнение и герметизация оборудования и трубопроводов. Герметизация неразъемных соединений осуществляется сваркой или пайкой развальцовкой чеканкой применением специальных уплотняющих материалов на каучуковой основе.
Для герметизации разъемных соединений используются беспрокладочные уплотнения и уплотнения с прокладками. Выбор материала прокладок определяется назначением оборудования или трубопровода свойствами продукта его параметрами (температурой давлением) и т. д.
Так для воздуховодов по которым перемещается воздух нормальной влажности при температуре до 70 °С применяются прокладки из картона или пряди каната с промазкой суриковой замазкой; для воздуховодов транспортирующих влажный воздух пыль или отходы материалов — из резины или картона смоченного в воде и проваренного в олифе с промазкой суриковой замазкой.
При температуре воздуха выше 70 °С применяются прокладки из асбестового картона или асбетового шнура. Во фланцевых соединениях теплообменных аппаратов используются резина резина с бумажной или асбестовой тканью паронит отожженная медь мягкая сталь и другие материалы. В аппаратах и трубопроводах контактирующих с пищевыми продуктами особенно в виде жидкостей и пара применяется пищевая резина.
ВЕНТИЛЯЦИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Естественная и механическая вентиляция. Удаление загрязненного и подача свежего воздуха в помещения осуществляется под действием естественных сил (естественная вентиляция) или с помощью специальных механических побудителей движения воздуха — вентиляторов (механическая вентиляция). В связи с наметившейся в последние годы тенденцией к строительству крупных блокированных цехов возрастает количество систем вентиляции с механическим побуждением.
При естественной вентиляции перемещение воздуха происходит за счет двух факторов: разности температур (а следовательно и объемных масс) воздуха наружного и внутри помещения и силы ветра. Нагретый в помещениях (более легкий) воздух вместе с содержащимися в нем вредностями поднимается вверх и удаляется из помещения. За счет образовавшегося в помещении небольшого разрежения происходит подсос наружного холодного (более тяжелого) воздуха. Этот процесс естественного воздухообмена будет тем более интенсивным чем больше разность температур и больше скорость ветра создающего разрежения с подветренной стороны здания и избыточное давление (подпор) с наветренной.
СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ВРЕДНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ
Согласно ГОСТ 12.4.011—87 средства защиты работающих подразделяются на средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты (СИЗ). Выше были рассмотрены средства коллективной защиты (герметизация оборудования вентиляция и т. д.). Однако их использование не всегда является достаточно эффективным для защиты работающих от воздействия вредных веществ выделений тепла и влаги. Поэтому в пищевой промышленности применение СИЗ в ряде случаев имеет решающее значение для обеспечения безопасности труда: при ремонтных или зачистных работах внутри емкостей (танков силосов и т. д.) аппаратов и в колодцах при выполнении операций связанных с выделениями вредных паров газов и пыли (например при работе с ядохимикатами дезинфекции разгрузке железнодорожных вагонов с зерном и т. д.) разливке кислот и щелочей и др.
Для защиты от воздействия неблагоприятных факторов производственной среды в пищевой промышленности используются следующие СИЗ: средства защиты органов дыхания (противогазы респираторы) специальная одежда (комбинезоны куртки брюки халаты фартуки и др.) специальная обувь (сапоги галоши и т. д.) средства защиты глаз (защитные очки); средства защиты рук (рукавицы перчатки).
НОРМИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕННИЯ
Правила и нормы искусственного освещения основываются на закономерностях определяющих работоспособность органов зрения. Глаз непосредственно реагирует на яркость и именно яркость объекта (при прочих равных условиях) определяет условия видения. Однако расчет и измерение яркости весьма затруднительны поэтому в качестве нормируемой величины принята освещенность которая в большинстве случаев пропорциональна яркости.
Нормируемая освещенность на рабочих местах согласно основному нормативному документу СНиП 23-05-95 определяется размером объекта различения: чем меньше предмет тем больше зрительное напряжение и тем сильнее он должен быть освещен; яркостью фона на котором рассматривается объект.
Распределение освещенности на рабочих поверхностях расположенных в разных частях помещения обычно неравномерно. Нормы требуют чтобы заданная освещенность обеспечивалась в наименее освещенной точке рабочей поверхности т. е. нормируется минимальная освещенность.
На основании общих норм освещенности приведенных в СНиП 23-05-95 составляются нормы для различных видов работ выполняемых в помещениях предприятий разных отраслей промышленности.
Такие нормы являются отраслевыми и представляют собой основной документ при проектировании и эксплуатации осветительных установок.
В процессе эксплуатации электроосветительных установок происходит постепенное уменьшение освещенности вследствие загрязнения светильников снижения светового потока ламп и т. д.
Для частичной компенсации результатов этого неизбежного процесса в формулы расчета мощности осветительных установок вводятся коэффициенты запаса которые нормируются в пределах от 12 до 2.
При нормировании и устройстве аварийного освещения необходимо исходить из следующих требований: аварийное освещение для продолжения работы должно обеспечить наименьшую освещенность не менее 5 % освещенности нормируемой для данной работы при общем освещении но не менее 2 лк внутри здания и 1 лк на площадках предприятий; аварийное освещение для эвакуации должно обеспечить необходимые условия для безопасного выхода людей при отключении рабочего освещения.
Для этого в местах прохода людей должна быть обеспечена освещенность не менее 05 лк в помещениях и 02 лк — на открытых территориях.
ВИБРАЦИЯ ШУМ И МЕРЫ БОРЬБЫ С ИХ ВРЕДНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ
ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ВИБРАЦИИ И ШУМА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Чрезмерные уровни шума и вибрации являются производственными вредностями которые при определенных условиях приводят к профессиональным заболеваниям снижению производительности труда могут служить косвенной причиной несчастных случаев. В пищевой промышленности повышенные уровни вибрации и шума наблюдаются при работе зерноочистительных сепараторов турбовоздуходувок некоторых машин кондитерского производства вальцевых станков молотковых дробилок вентиляционных установок и другого оборудования.
Вибрацией называется механическое колебание упругих тел проявляющееся в перемещении центра их тяжести или оси симметрии в пространстве а также в периодическом изменении ими формы которую они имели в статическом состоянии. Простейшим видом вибраций являются гармонические (синусоидальные) колебания.
Повышенный уровень вибраций служит также причиной шума. Шум — это совокупность звуков различной силы и частоты мешающих восприятию полезных звуков или нарушающих тишину а также оказывающих вредное или раздражающее действие на организм человека.
Шум и вибрацию создают тестомесильная и тестоделительная машины печь.
Гигиеническое нормирование шума на рабочих местах согласно ГОСТ 12.1.003—83 осуществляется при помощи предельных спектров и по общему уровню звука (в дБА). Предельный спектр (ПС) определяется значениями предельно допустимых уровней звукового давления в восьми стандартизованных октавных полосах со среднегеометрическими частотами 63 125 8000 Гц. В указанном ГОСТе имеется ряд ПС обусловленных местонахождением рабочего места. Каждому ПС присвоен номер соответствующий предельно допустимому уровню звукового давления на частоте 1000 Гц. 80дБ – максимально допустимый уровень шума.
МЕРЫ БОРЬБЫ С ВИБРАЦИЯМИ И ШУМОМ
Разработка мероприятий по уменьшению воздействия вибраций и шума на работающих должна начинаться на стадиях проектно-конструкторских решений. Так при разработке генеральных планов предприятий наиболее шумные производства выделяются в отдельные здания (например помещения компрессорных станций) расположенные с подветренной стороны на территории промплощадки. Внутри зданий шумные участки выгораживаются в самостоятельные помещения отделенные от других звукоизолирующими стенами.
Уменьшение вибраций и шума на рабочих местах достигается рядом мероприятий: ослаблением вибраций и шума в источнике их образования конструктивными технологическими и эксплуатационными решениями; искусственным увеличением потерь энергии в системе (вибро- и звукопоглощение); снижением интенсивности вибраций и шума на пути их распространения (вибро- и звукоизоляция); применением средств индивидуальной защиты.
СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИЙ И ШУМА
Защита от вибрации. В качестве индивидуальных средств защиты от вибрации передающейся от инструмента на руки работника применяются рукавицы с виброгасящими упругими прокладками а для защиты от общих вибраций — обувь с амортизирующими подошвами. Виброзащитные прокладки и подошвы выполняют из разных материалов: резины пластмасс войлока и т. п.
Защита от шума. Для защиты от шума служат противошумные заглушки (антифоны) изготовляемые из медицинской резины; вкладыши «Беруши» из ультратонких перхлорвиниловых волокон; наушники ВЦНИИОТ-1 ВЦНИИОТ-2М ВЦНИИОТ-4А и др. а также шлемофоны. Недостатком их является некоторое неудобство раздражение слухового канала. Наушники и шлемофоны значительно эффективнее — снижение шума достигает 35—45 дБ. Кроме того шлемофоны защищают также от костной проводимости черепа.
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Пожарная безопасность оборудования обусловливается в значительной мере характером технологических процессов которые по организационно-технической структуре делятся на периодические и непрерывные. Последние более пожаробезопасны так как при их осуществлении обеспечивается стабилизация процесса во времени исключается периодическое открывание крышек дверок и загрузочно-разгрузочных люков машин и аппаратов устраняется опасность насыщения окружающей среды газами парами и пылью огнеопасных веществ облегчаются регулировка механизация и автоматизация процесса.
Технологическое оборудование при обоснованном выборе конструкции материала на его изготовление правильном расчете основных частей на прочность жесткость герметичность и противоэрозионную стойкость и при нормальной эксплуатации не должно быть пожаро- и взрывоопасным. Однако в процессе его эксплуатации иногда создаются условия способствующие возникновению и распространению пожара.
Пожарно-профилактические меры при эксплуатации технологического оборудования весьма разнообразны во многом специфичны для каждой отрасли пищевой промышленности и в полном объеме конкретизированы в отраслевых правилах пожарной безопасности и специальной литературе.
Основными общими мерами пожарной безопасности при эксплуатации технологического оборудования являются:
режим работы оборудования (температура давление скорости рабочих органов и т. д.) должен соответствовать паспортным данным и технологическому регламенту;
своевременная и качественная смазка подшипников машин и механизмов температура которых не должна превышать температуру окружающей среды более чем на 45 °С и должна быть во всех случаях не выше 60 °С;
надежная герметизация подвижных и неподвижных соединений;
визуальный и приборный контроль утечек пожаро- и взрывоопасных паров газов и жидкостей;
теплоизоляция нагретых поверхностей;
применение магнитной защиты для улавливания ферропримесей в измельчающих машинах (дробилках вальцовых станках бичевых машинах и др.);
применение местной и центральной аспирации и установок аварийной вентиляции;
предотвращение накопления зарядов статического электричества;
соблюдение правил безопасности при остановке оборудования на осмотр и ремонт (удаление из емкостей и коммуникаций горючих жидкостей и газов дублирование запорной арматуры специальными заглушками охлаждение работающих с повышенной температурой аппаратов и установок до температуры не выше 50 °С);
исключение огневых работ одновременно с разборкой оборудования и трубопроводов при которых возможно выделение горючих веществ а также при нанесении антикоррозионных покрытий из лаков нитрокрасок и других материалов с применением легковоспламеняющихся растворителей;
систематический контроль степени натяжения приводных ремней лент конвейеров норий и других транспортирующих машин с целью исключения пробуксовки ремней и лент ударов и трения холостых ветвей по ограждениям и защитным кожухам;
применение систем автоматизации блокировки средств контроля предупредительной и аварийной сигнализации;
применение маркировки и отличительной окраски технологических трубопроводов;
своевременное проведение осмотров профилактических испытаний и планово-предупредительного ремонта оборудования выполнение требований профессионального отбора персонала обслуживающего технологическое оборудование.
В результате проведенных мероприятий обеспечивается безопасность проекта. [29]
Экологическая безопасность проекта
При проработке экологической безопасности проекта а также охраны труда на хлебозаводах и макаронных фабриках следует уделять внимание выделению мучной пыли. На хлебопекарных и макаронных предприятиях пылевыделения образуются в помещениях где хранится мука и другое сырьё и ведётся подготовка к основному производству.
Во время подготовительных операций связанных с приёмкой просеиванием транспортировкой муки происходит выделение мучной пыли в воздух производственных и складских помещений.
Мука является дисперсным порошкообразным продуктом с частицами размером 1 - 240 мкм неодинакового химического состава.
Примерно половина частиц муки имеет размеры 40 - 50 мкм.
При распылении муки во взвешенное состояние в первую очередь переходят наиболее тонкие фракции. В мучной пыли возможны также примеси минеральных частиц которые могут попасть в её состав вследствие вторичного пылеобразования после осаждения пыли на оборудование и строительные конструкции и её последующего подъёма в воздух.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) мучной пыли в воздухе рабочей зоны помещений согласно СН 245-71 равна 6 мгм .
По дисперсности мучная пыль относится ко II группе. Мука и мучная пыль взрывоопасны.
Мучная пыль по взрывоопасное относится ко II классу куда входят пылевидные материалы имеющие нижний предел взрыва от 16 до 65 мгм .
Пылёвыделение наблюдается около приемных и производственных бункеров в результате загрузки и перемещения муки и продукта. С этой точки зрения интерес представляет мукопросеиватель установленный после автомукомера. Этот мукопросеиватель и является основным источником пылевыделения. Мукопросеиватель снабжён встроенной аспирационной установкой (очищенный воздух возвращается в помещение).
Встроенная аспирационная установка состоит из пылеприёмника
рукавного фильтра насоса.
Пылеулавливание мероприятия по уменьшению пылевыделений
Уменьшение пылевыделений может быть достигнуто путем совершенствования технологического процесса а также укрытия и аспирации технологического оборудования.
Согласно «Нормам технологического проектирования предприятия хлебопекарной промышленности» (ВНТП 02—85) предусматривается аспирация просеивателей-буратов норий бункеров над просеивателями распределительных шнеков бункеров над автоматическими весами и под ними.
Начальное содержание мучной пыли в воздухе поступающем на очистку от оборудования в помещениях бестарного хранения муки просеивательного и дозировочного отделений составляет 1600—1800 мгм3.
Выполнение указаний ВНТП 02—05 и упомянутых рекомендаций позволяет значительно уменьшить пылевыделения в окружающую среду. ВНТП 02—05 предусматривают очистку приточного воздуха 'в системах воздушного душирования а также в системах подающих воздух непосредственно на продукцию.
Для очистки воздуха от мучной пыли в основном применяют тканевые фильтры. Это оборудование обеспечивает необходимую эффективность при улавливании данной пыли. Рукавные фильтры можно использовать как в качестве единственной ступени очистки так и на II ступени после циклонов. Они обеспечивают эффективную очистку воздуха от мучной пыли и их применение вполне целесообразно.
На хлебопекарных предприятиях находит применение и пылеулавливающее оборудование — циклоны обладающие меньшей эффективностью чем рукавные фильтры. Не следует применять циклоны даже малого диаметра в качестве единственной ступени очистки от мучной пыли. Циклон не может обеспечить необходимую степень очистки от мелких фракций мучной пыли.
Пылевыделения на хлебопекарных предприятиях являются в значительной мере потерей важнейшего пищевого сырья — муки. Поэтому мероприятия по уменьшению пылевыделений на хлебопекарных предприятиях целесообразны не только с санитарно-гигиенической и противопожарной но и с экономической точки зрения. Пыль задержанная рукавными фильтрами используется для кормовых или других целей. Пыль уловленная циклонами может быть возвращена в производство хлебных изделий.
Пылесос ЛКВ-2 используемый для улавливания мучной пыли которая выделяется при засыпке муки в завальный ковш является по принципу его работы рукавным фильтром примитивной конструкции. ЛКВ-2 не обеспечивает полной очистки и часть пыли с воздухом после очистки поступает в помещение. Целесообразно воздух подвергать очистке в рукавных фильтрах более совершенного типа.
Ручная чистка или механическое выколачивание мешков непосредственно в производственных или складских помещениях не должны допускаться.
Мешковыбивальную машину следует устанавливать в отдельном помещении площадью не менее 12 м2 . Необходимо выделить отдельное помещение для хранения порожних мешков.
Поскольку хранение муки в мешках применяется на многих хлебопекарных предприятиях целесообразна разработка мешковыбивального устройства снабженного пылеуловителями обеспечивающими высокую эффективность очистки воздуха от мучной пыли. Целесообразно применять после циклонов-мешковыколачивателей дополнительную очистку в рукавных фильтрах.
Ручная уборка пыли для хлебопекарных предприятий особенно непригодна по санитарным соображениям поскольку поднимающаяся с пола при уборке пыль попадает в пищевое сырье.
Для уборки на хлебозаводах как и на других предприятиях со значительным осаждением пыли пылесосы промышленного типа неэффективны и неудобны в эксплуатации. На всех хлебопекарных предприятиях большой и средней производительности целесообразно предусматривать централизованную уборку осевшей пыли.
На хлебопекарных предприятиях обращает на себя внимание большое различие в величине пылевыделении и в запыленности даже на однотипных предприятиях. Наряду с хлебозаводами где велики потери муки вследствие распыления и содержание пыли в воздухе помещений превышает допустимый предел немало предприятий на которых пылевыделения незначительны и качество воздушной среды не вызывает нареканий санитарно-эпидемиологической службы. [30]
Пылеприёмник выбираем по таблице VI-5 [31]
Размеры мм: а = 300; b = 250; d = 125; 1 = 320.
Скорость движения воздуха мс:
на примыкании к мукопросеивателю 13
на примыкании к воздуховоду 8
Объём отстаиваемого воздуха м ч 360
Потеря давления в оборудовании Па 60
Конечное содержание пыли Ск ПДК = 6 мгм .
Для очистки воздуха от мучной пыли в основном применяются
рукавные фильтры. По данным начальное содержание мучной пыли составляет G 1 = 1000 мг м3 (данные предприятия).
Конечное содержание пыли Ск ПДК = 6 мгм3.Для очистки воздуха от мучной пыли на данном предприятии применяют рукавный фильтр марки ФВ-60.
Эффективность очистки составляет 999 % т.к. рукавный фильтр работает более 5 лет расчет производим по = 99%. Расчётная
концентрация воздуха подаваемого после пылеулавливания в рабочую зону
согласно СН 245-71 составляет 30 % от ПДК:
Ск = 30100*ПДК = 30100*6=18 мг м3
Конечная концентрация:
где Е - эффективность очистки.
Ск =(1000*100-99)100 = 12 мг м3
18 - требуемая чистота воздуха обеспечивается.
В качестве фильтровальной ткани выберем фильтр-сукно №2 толщиной 15 мм воздухопроницаемостью 3 м (м -мин) (при Δр = 49 Па).
По таблице 22 [32] определим рекомендуемую нагрузку на фильтровальную ткань q = 120 м3( м2*ч);
Найдём потребную мощность фильтра:
где V - объём отсасываемого воздуха (принимается равным трёхкратному объёму помещения в котором находится оборудование) м3ч. Тогда
V = 3* (24 *12 *8)= 6912 м3ч.
F = 6912120 = 576 м2
По таблице 20 [32] выбираем фильтр рукавный ФВ-60. Его
Поверхность фильтровальной ткани м260
Количество секций шт4
Сопротивление фильтра Па не более 450
Период между встряхиванием секций мин 3-4
Электродвигатель АОЛ2-21-4
Частота вращения обмин 1400
Концентрация до очистки мг м3
Концентрация после очистки
Фильтр рукавный ФВ-60
В результате проведённых исследований установлен источник выделения мучной пыли - мукопросеиватель. Использование пылеприёмника для отсоса пыли делает невозможным распространение пыли из мукопросеивателя в окружающую среду. Отбираемый воздух фильтруется с помощью рукавного фильтра чем обеспечивается экологическая безопасность и охрана труда. Прочие источники пыли герметизируются что так же исключает попадание пыли в окружающую среду.
Расчет экономической эффективности проекта
Хлеб - гениальное изобретение человечества. В мире мало ценностей которые как хлеб ни на день ни на час не теряли бы своего значения. Когда хочется есть вспоминаешь прежде всего хлеб. И кто из нас усомнится в том что запах горячего хлеба один из самых лучших на свете. Его не спутаешь ни с каким другим. Ведь хлеб пахнет хлебом. Хлебные изделия являются одними из основных продуктов питания человека. Суточное потребление хлеба в разных странах составляет от 150 до 500 г на душу населения.
В России его потребляют традиционно много — в среднем до 330 г в сутки. В периоды экономической нестабильности потребление хлеба неизбежно возрастает так как хлеб относится к наиболее дешевым продуктам питания.
В хлебе содержатся многие важнейшие пищевые вещества необходимые человеку; среди них белки углеводы витамины минеральные вещества пищевые волокна.
За счет потребления хлеба человек почти наполовину удовлетворяет свою потребность в углеводах на треть — в белках более чем наполовину — в витаминах группы В солях фосфора и железа. Хлеб из пшеничной обойной или ржаной муки почти полностью удовлетворяет потребность в пищевых волокнах.
Усвояемость хлеба в значительной мере связана с его органолептическими показателями в первую очередь такими как вкус аромат разрыхленность мякиша которые формируют понятие качества хлеба. Качество хлеба обусловлено составом и свойствами компонентов входящих в его состав а также процессами протекающими в тесте при его созревании и выпечке тестовых заготовок.
Современное хлебопекарное производство характеризуется высоким уровнем механизации и автоматизации технологических процессов производства хлеба внедрением новых технологий и постоянным расширением ассортимента хлебобулочных изделий а также широким внедрением предприятий малой мощности различных форм собственности. Все это требует от работников отрасли высокой профессиональной подготовки знания технологии и умения выполнять технологические операции по приготовлению пшеничного и ржаного теста по разделке и выпечке различных видов изделий.
Целью данного дипломного проекта является увеличение выпуска мелкоштучной хлебобулочной продукции увеличение производительности тестоделителя.
Расчёт производственной мощности
Где: n – количество ведущего оборудования;
П – производительность ведущего оборудования;
Тэф – эффективный фонд времени работы оборудования.
Ведущим оборудованием является электропечь производительностью 180 кгч.
Действующая пекарня работает в одну смену которая составляет 8 часов выпечка – 6 часов. Выход продукции составляет 054 тсутки или 90 кгч.
Тэф=(365- Твых-Тпр- Тр -Тто)×8 часов
Где: Тр – ремонт 5 дней;
Тто – технический осмотр 3 дня.
Тэф=(365-114-5-3)×8=1944 часа;
При выработке тестовых заготовок малой массы 005-015 кг производительность тестоделителя падает и он является «узким» местом в производстве. После небольшой модернизации тестоделителя его производительность удваивается следовательно удваивается выход продукции:
×2=180 кгч или 054×2=108 тсутки;
Годовая производственная мощность.
По базовому варианту:
Nб=1×90×1944=174960 кггод=17496 тгод;
По проектному варианту:
Nп=1×180×1944=349920 кггод=34992 тгод;
Расчёт дополнительных капитальных вложений.
Стоимость дозировочного блока 35000 рублей. Модернизация дозировочного блока составляет 15% от его стоимости.
000 * 015 = 5250 руб.
Итого дополнительные капитальные вложения составляют 40250 руб.
Расчёт годовых эксплуатационных затрат по изменяющимся статьям.
Режим работы с 8 до 17 ч.
Подсобный рабочий – 1 чел.
Оплата труда сдельно-премиальная
Численность рабочих чел.
Часовая тарифная ставка руб.
ЗП повр = час.тар.ст* Тэф(руб)
ЗП повр = 34*1944 = 66096 руб.
ЗП повр = 28*1944 = 54432 руб.
Фонд заработной платы.
Основная зарплата годовой фонд:
096*2 + 54432 = 186624 руб.
6624*0.3 = 559872 руб.
В проектном варианте по сравнению с базовым зарплата не изменяется.
Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования.
Затраты на амортизацию:
где: Но – норма амортизации 12%;
Ст – стоимость оборудования.
А0 = 2200000*012 = 264000 руб.
А0 = 2240250*012 = 268830 руб.
Затраты на текущий ремонт составляют 5% стоимости оборудования:
Ктек.р=005*2200000 = 110000 руб.
Ктек.р=005*2240250 =1120125 руб.
Потребное количество электроэнергии.
Удельное потребление электроэнергии печью – 306 кВт×частонну (паспортные данные).
Потребление электроэнергии.
Q=306×17496=5353776 кВт×год;
Q=306× 34992=10707552 кВт×год;
Т.к. стоимость 1 кВт×час = 230 руб. то затраты на электроэнергию будут:
53776*230 = 12313685 рубгод
или 1231368517496 = 7038 рубт
707552*230 = 24627369 рубгод
Или 2462736934992 = 7038 рубт
Цена одной тонны (руб)
Стоимость затрат на одну тонну (руб)
Калькуляция затрат на производство и реализацию продукции руб
На ед. продукции(1 тонна)
Единый социальный налог 26%
Расходы на содержание и ремонт оборудования 10%
Общехозяйственные расходы 115%
Производственная себестоимость
Коммерческие расходы 3%
Полная себестоимость
Норма прибыли базовая = 25% от полной себестоимости =
5*1937952= 484488 руб.
Норма прибыли проектная = 25% от полной себестоимости = .025*172732= 43183 руб.
Оптовая цена базовая = себестоимость + норма прибыли =
= 1937952+484488 = 242244 руб.
Оптовая цена проектная = себестоимость + норма прибыли = 172732+43183 = 215915 руб.
Отпускная цена базовая = Оптовая цена + НДС =
= 242244+01*242244 = 2664684 руб.
Отпускная цена проектная = Оптовая цена + НДС =
= 215915+01* 215915 = 2375064 руб.
Прибыль базовая = Цена отпускная - Себестоимость =
64684 - 1937952 = 726732 руб.
Прибыль проектная = Цена отпускная - Себестоимость = 2375064 - 172732 = 647744 руб.
Срок окупаемости = Доп. кап. влож. приб.проек.- приб.базов.= 40250226658835 – 127149042 = 004
Основные технико-экономические показатели
Производственная мощность т
Полная себестоимость единицы продукции руб
Полная себестоимость годового выпуска руб
Отпускная цена за ед.продукции руб
Отпускная цена за 1изделия руб.
Дополн.капиталовл.руб
Вывод: На основании приведенных расчетов можно сделать вывод что при незначительном дополнительном капиталовложении
производительность рассмотренного участка увеличивается в два раза что приводит к повышению прибыли на 78%. [33]
В результате проектирования было получено оборудование которое отвечает всем техническим требованиям. Удалось повысить производительность линии в два раза и усовершенствовать тестоделитель для получения заготовок малой массы с увеличением его производительности.
Были произведены технологические кинематические и механические расчёты.
В проекте нашли отражение вопросы охраны труда и экологической безопасности оборудования в процессе его эксплуатации. Были выбраны контрольно – измерительные приборы и средства автоматизации позволяющие достигнуть необходимого уровня проведения технологического процесса и улучшить технико – экономические показатели за счет уменьшения количества брака.
В завершении дипломного проекта были рассчитаны основные экономические показатели. На основании приведенных расчетов можно сделать вывод что при незначительном дополнительном капиталовложении производительность рассмотренного участка увеличивается в два раза что приводит к повышению прибыли на 78%.
Список использованной литературы
Гатилин Н.Ф. Проектирование хлебозаводов. - M.: Пищевая промышленность 1975. - 375 с.
Гришин А.С. Полторак М.И. Комплексная механизация и автоматизация производственных процессов на хлебозаводах. - М.: Пищевая промышленность 1976. - 280 с.
Хлебобулочные изделия с витаминами и железом. Рогов А. А. Хлебопечение России. 2003 № 3 с. 40. Рус.
Повышение микробиологической устойчивости хлебобулочных изделий при хранении. Поландова Р. Д. Полякова С. П. Богатырева Т. Г. Хлебопек. и кондитер. пр-во. 2003 № 1 с. 1-3. Рус.
Использование липазы при изготовлении хлебобулочных изделий. Methods for us Заявл. 05.05.2003; Опубл. 04.05.2004; НПК 426555. Англ.
Технологии хлебобулочных изделий из тритикалевой муки. Еркинбаева Р. К. Хлебопечение России. 2004 № 4 с. 14-15. Рус; рез. англ.
Использование семян льна для повышения биологической ценности хлебобулочных изделий. Пащенко Л. П. Странадко Г. Г. Булгакова Н. Н. Кулакова Ю. А. Золотарева Е. П. (Воронежская государственная технологическая академия). Хранение и перераб. сельхозсырья. 2003 № 4 с. 82-85. Библ. 5. Рус.
Улучшение состава хлебобулочных изделий на основе белоксодержащего нетрадиционного сырья. Пащенко Л. П. Кулакова Ю. А. Материалы 41 Отчетной научной конференции за 2002 год Воронеж2002.Ч. 1. Воронеж: гос. технол. акад. Воронеж: Изд-во ВГТА. 2003 с. 66-67. Рус.
Технологии хлебобулочных изделий из пшеничной муки с удлиненными сроками хранения: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Козюкина О. Ю. Моск. гос. ун-т технол. и упр. Москва 2004 27 с.
Влияние добавок на качество хлебобулочных изделий. Гатько Н. Н. Изв. вузов. Пищ. технол. 2004 № 5-6 с. 37-39. Библ. 8. Рус.
Разработка и оценка потребительских свойств хлебобулочных изделий с применением биологически активной добавки на основе семян чечевицы: Автореф. дис. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Таэова 3. Т. Кубаи. гос. тпехнол. ун-т Краснодар 2005 25 с ил. Библ. 10. Рус.
Обогащение хлебобулочных изделий железом и витаминами: научное обоснование и практические решения. Хлеб. дело. 2004 №2 с. 30—33. Рус.
Применение комплексной пищевой добавки "Йодказеин" при производстве хлеба и хлебобулочных изделий. Пономарёва О. П. Артамонова Т. Н. Хлебопечение России. 2004 №5 с. 20. Рус; рез. англ.
Применение подсластителя из стевии в производстве диетических хлебобулочных изделий. Санина Т. В. Лукина С. П. Пономарева Е. П. Устюгова Н. А. 5 Международный симпозиум "Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования" Пущино 9-14 июня 2003: Материалы симпозиума. Т. 3. М.: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов. 2003 с. 452—454. Рус.
Влияние нетрадиционных растительных добавок на вкус и аромат хлебобулочных изделий. Корячкина С. Я. Батурина Н. А. Лазарев И. В. Фитерер И. В. (Орловский государственный технический университет Орел). Рац. питание пищ. добавки и биостимуляторы. 2004 № 2 с. 18-21. Рус; рез. англ.
Разработка хлебобулочных изделий профилактического назначения. Пащенко Л. П. Булгакова Н. Н. (Воронежская государственная технологическая академия Воронеж). Рац. питание пищ. добавки и биостимуляторы. 2004 № 2 с. 62-63. Рус.
Тульский Н.В. Руденко В.П. Машины и агрегаты для приготовления теста. -М.: Пищевая промышленность 1979. - 176 с.
Тульский Н.В. Руденко В.П. Агрегаты для приготовления теста на густых и жидких заквасках. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность 1983. - 192 с.
Головань Ю.П. Ильинский Н.А. Технологическое оборудование хлебопекарных предприятий. - 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Пищевая пром-сть 1979. - 384 с ил.
Андреев С.А. Мачихин С.О. Производсиво сдобных
булочных изделий. Москва В.О. ”Агропромиздат” 1990 9-47 c
Михелев А. А. Справочник по хлебопекарному производству.
-е изд. перераб. - М.: Пищевая пром-сть 1977. - 367 с.
Чернавский С.А. Боков К.Н. Чернин И.М. и др. Курсовое проектирование деталей машин. - М: Машиностроение 1988. - 416 с.
Анурьев В.Н. Справочник конструктора-машиностроителя. -М.: Машиностроение 1980. Т 1 2 3.
Мороз В.К. Курсовое и дипломное проектирование по курсу «Эксплуатация оборудования предприятий пищевой промышленности». - М.: Лёгкая промышленность 1984. - 296 с.
Лазарев С.П. Методика ремонта - М: Машиностроение 1989. - 316 с.
Косимцева Н.И. Справочник технолога машиностроителя- М: Машиностроение 1985. - 362 с.
Соколов В.А. Автоматизация технологических процессов пищевой промышленности. - М.: Агропромиздат 1991. - 445 с.
Петров И.К. Солошенко М.М. Царьков В.А. Приборы и средства автоматизации для пищевой промышленности. - М.: Лёгкая и пищевая промышленность 1981. - 416 с.
Сегеда Д.Г. Дашееский В.И. Охрана труда в пищевой промышленности. - М.: Лёгкая и пищевая пром-сть 1983. - 344 с.
Ужов В.Н. Вальдберг А.Ю. Подготовка промышленных газов к очистке. -М.: Химия 1975. -216 с.
Донин Л.С. Справочник по вентиляции в пищевой промышленности. - М.: Пищевая промышленность 1977. - 352 с.
Штокманн Е.А. Очистка воздуха от пыли на предприятиях пищевой промышленности. - М: Пищевая промышленность 1977. -304 с.
Организация планирование и управлением производством
на предприятии пищевой промышленности Р.В. .Кружкова В.А.