Проектирование гомогенизатора для пищевых производств

diplom.doc

Технологический раздел ..6
1 Сущность и способы консервирования молока 7
2 Требования предъявляемые к сырью 9
3 Общие технологические операции при производстве сгущённого
молока с сахаром .13
3.1 Приёмка и оценка качества молока ..15
3.2 Очистка молока. Способы очистки ..16
3.3 Режимы охлаждения молока .17
3.4 Нормализация гомогенизация пастеризация .18
3.5 Приготовление и введение сахарного сиропа ..20
3.7 Охлаждение кристаллизация лактозы .22
3.8 Фасование и хранение 23
4 Потребительские свойства сгущенных молочных консервов и их
изменение при хранении 25
Конструкторский раздел 28
1 Сущность процесса гомогенизации .29
2 Обзор и сравнительный анализ конструкторских аналогов .31
2.1 Гомогенизатор А1-ОГМ .32
2.2 Гомогенизатор К5-ОГА-10 36
2.3 Гомогенизатор А1-ОГ2-С ..38
3 Расчёт основных параметров плунжера ..42
4 Кинематический расчёт привода .45
5 Расчёт шатуна и стержня шатуна 46
6 Расчёт поршневой головки ..48
7 Расчёт передачи поликлиновым ремнём 49
8 Расчёт вала с эксцентриситетом ..53
9 Проектный расчёт 53
9.1 Проверочный расчёт .53
9.2 Подбор и проверка подшипников .58
Организационно-экономический раздел ..61
1 Общие положения .62
2 Расчет затрат на опытно-конструкторскую разработку 62
2.1 Материалы покупные изделия и полуфабрикаты ..62
2.2 Основная заработная плата производственного персонала 63
2.3 Дополнительные расходы по персоналу 65
3 Экономический эффект и срок окупаемости ..67
1 Охрана труда при работе с гомогенизатором 71
2 Охрана окружающей среды при молочном производстве ..78
Список используемых источников ..91
Сгущённое молоко было запатентовано 19 августа 1856 года американцем
Гейлом Борденом. В 1858 году в Америке открылся первый в мире завод по
производству сгущёнки а с началом Гражданской войны продукт стал
производиться в огромных количествах для снабжения им солдат Севера. Первый
завод по изготовлению сгущённого молока в России появился в Оренбурге.
Сгущенное молоко один из популярнейших продуктов среди населения
является одним из самых распространённых лакомств среди солдат и детей
одно из главных составляющих государственного продовольственного резерва.
Сгущенное молоко как сырьё широко используется в кондитерской
промышленности а также на предприятиях общественного питания для
приготовления кондитерских изделий (тортов вафельных трубочек).
Благодаря повышенному сроку хранения сгущённое молоко с сахаром
является стратегическим продуктом.
Часто пьют чай и кофе со сгущёнкой вместо молока и сливок.
Во времена продовольственного дефицита сгущенное молоко (во всех своих
разновидностях) наряду с тушёнкой входило в продуктовые наборы
распределяемые по талонам.
Основными задачами дипломного проекта являются: изучение
технологического процесса производства молочных консервов а именно
сгущённого молока с сахаром; подробное описание каждого этапа производства;
изучение органолептических свойств сырья и готовой продукции;
проектировочный расчёт гомогенизатора.
Гомогенизатор играет очень важную роль в производстве молочных
консервов благодаря ему консистенция сгущённого молока такая однородная и
Технологический раздел
1 Сущность и способы консервирования молока
Молочные консервы - это продукты выработанные из натурального молока с
применением сгущения (с последующей стерилизацией или добавлением сахара) и
сушки. Они имеют высокую энергетическую ценность благодаря концентрации в
них составных частей молока. Кроме того молочные консервы характеризуются
хорошей транспортабельностью и значительной стойкостью при хранении.
Консервирование - это обработка продуктов особыми способами в целях
предохранения их от порчи.
Главная причина изменения качества продуктов при хранении - действие
микроорганизмов. Поэтому в основе всех способов консервирования лежат
приемы направленные либо на уничтожение самих микроорганизмов либо на
подавление их жизнедеятельности. В результате консервирования продукт
приобретает способность храниться длительное время.
Из всех известных принципов консервирования для производства молочных
консервов используют два: абиоз и анабиоз.
Абиоз. Консервирование по принципу абиоза основано на полном
уничтожении находящихся в продукте микроорганизмов (стерилизация). При
производстве молочных консервов используют тепловую стерилизацию которую
осуществляют под действием высоких температур в результате чего погибают
не только вегетативные но и споровые формы микроорганизмов. Полученное
таким образом молоко выдерживает длительное хранение.
Анабиоз. Консервирование по принципу анабиоза заключается в подавлении
микробиологических процессов химическими или физическими средствами. В
производстве молочных консервов используют только физические средства:
повышение осмотического давления (осмоанабиоз) и высушивание
Консервирование повышением осмотического давления основано на нарушении
естественного обмена веществ между живой клеткой и средой.
Осмотическое давление в молоке составляет 074 МПа. Микроорганизмы
внутриклеточное давление которых составляет 04 06 МПа попадая в
молоко из-за незначительной разницы вдавлениях при достаточном количестве
влаги и питательных веществ хорошо в нем развиваются что вызывает порчу
Повысить осмотическое давление в молоке можно путем увеличения
содержания сухого молочного остатка сгущением молока и растворением в нем
сахара. В сгущенном молоке осмотическое давление достигает 18 МПа.
Такое резкое по сравнению с исходным повышение осмотического давления
создает условия неблагоприятные для жизнедеятельности микроорганизмов.
Однако некоторые микроорганизмы попадающие в продукт легко адаптируются к
повышенному осмотическому давлению поэтому молоко необходимо предохранять
от попадания в него вторичной микрофлоры.
Классификация выпускаемых молочной промышленностью консервов в
зависимости от способов консервирования приведена в таблице 1.1. [2]
Таблица 1.1 - Классификация молочных консервов в зависимости от
способов консервирования
Принцип Способ Молочные консервы
консервирования консервирования
Молоко сгущённое стерилизованное;
Абиоз Тепловая концентрированное стерилизованное;
стерилизация нежирное стерилизованное; сгущённое
стерилизованное с кофе; сгущённое
стерилизованное с какао. Сливки
осмоанабиоз Сгущение Молоко цельное сгущённое с сахаром;
нежирное сгущённое с сахаром. Сливки
сгущённые с сахаром. Пахта сгущённая с
сахаром. Консервы со сгущённым
молоком сахаром и наполнителями
ксероанабиоз Сушка (кофе какао)
Молоко коровье цельное сухое;
обезжиренное сухое. Молоко сухое
«Домашнее». Сливки сухие. Продукты
сухие кисломолочные. Пахта сухая.
Обобщая сведения о способах консервирования заметим что молоко и
молочные продукты можно сохранить в течение длительного срока воздействуя
на них всевозможными факторами. Однако любая обработка не должна
сопровождаться необратимыми изменениями составных частей сухого вещества
2 Требования предъявляемые к сырью
Молоко - продукт нормальной физиологической секреции молочных желез
сельскохозяйственных животных полученный от одного или нескольких животных
в период лактации при одном и более доении без каких-либо добавлений к
этому продукту или извлечений каких-либо веществ из него.
Требования к сырому молоку:
Условия получения от сельскохозяйственных животных молока
перевозки реализации и утилизации сырого молока сырого обезжиренного
молока и сырых сливок молочных продуктов непромышленного производства
должны соответствовать требованиям законодательства Российской Федерации о
Сырое молоко должно быть получено от здоровых сельскохозяйственных
животных на территории благополучной в отношении инфекционных и других
общих для человека и животных заболеваний.
Не допускается использование в пищу сырого молока полученного в
течение первых семи дней после дня отела животных и в течение пяти дней до
дня их запуска (перед их отелом) и (или) от больных животных и находящихся
на карантине животных.
Изготовитель должен обеспечивать безопасность сырого молока в целях
отсутствия в нем остаточных количеств ингибирующих моющих дезинфицирующих
и нейтрализующих веществ стимуляторов роста животных (в том числе
гормональных препаратов) лекарственных средств (в том числе антибиотиков)
применяемых в животноводстве в целях откорма лечения скота и (или)
профилактики его заболеваний.
Молоко получаемое от разных видов сельскохозяйственных животных за
исключением коровьего молока должно соответствовать показателям
установленным стандартами нормативными документами федеральных органов
исполнительной власти сводами правил и (или) техническими документами.
Массовая доля сухих обезжиренных веществ в коровьем сыром молоке
должна составлять не менее чем 82 процента. Плотность коровьего молока
массовая доля жира в котором составляет 35 процента должна быть не менее
чем 1 027 килограммов на кубический метр при температуре 20 градусов
Цельсия или не менее чем эквивалентное значение для молока массовая доля
жира в котором другая.
Показатели химической и радиологической безопасности коровьего
сырого молока сырого обезжиренного молока и сырых сливок не должны
превышать установленный в техническом регламенте №88-ФЗ допустимый уровень.
Данные приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2 - Допустимые уровни содержания потенциально опасных веществ
в сыром молоке сыром обезжиренном молоке и сырых сливках
Показатели микробиологической безопасности и содержания соматических
клеток коровьего сырого молока сырого обезжиренного молока и сырых сливок
не должны превышать установленный в техническом регламенте №88-ФЗ
допустимый уровень. Данные приведены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 - Допустимые уровни содержания микроорганизмов и
соматических клеток в сыром молоке сыром обезжиренном молоке и сырых
Решение об использовании сырого молока сырого обезжиренного молока
и сырых сливок не соответствующих требованиям безопасности к допустимым
уровням содержания потенциально опасных веществ микроорганизмов и
соматических клеток принимает изготовитель в соответствии с требованиями
законодательства Российской Федерации о ветеринарии законодательства
Российской Федерации в области обеспечения санитарно-эпидемиологического
благополучия населения и законодательства в области экологической
Сырое молоко коровье предназначенное для производства молока
стерилизованного в том числе молока концентрированного или молока
сгущенного должно соответствовать показателю термоустойчивости по
алкогольной пробе не ниже третьей группы в соответствии с требованиями
национального стандарта. [5]
К сырью предназначенному для производства молочных консервов
предъявляют повышенные требования так как пороки сырого молока в
результате концентрирования сухих веществ усиливаются. Для консервирования
пригодно натуральное молоко соответствующее требованиям ГОСТ Р 52054-2003.
Оно должно быть термоустойчивым иметь кислотность 16 18ºT (для
концентрированного молока) не выше 19ºT (для стерилизованных консервов) и
ºT (для других видов молочных консервов) а также иметь невысокую
микробиологическую обсемененность. При подборе молока для консервов
необходимо учитывать его химический состав и свойства. Массовая доля воды в
молоке должна составлять 875 % жира 40 % СОМО 875 %. Причем отношение
жира к СОМО должно быть в пределах 04 069. Кроме того следует
учитывать содержание сывороточных белков которые понижают термостойкость.
По этой причине считается непригодным для выработки консервов молозиво и
стародойное молоко. Более пригодно молоко с меньшими размерами жировых
шариков и мицелл казеина так как в таком молоке замедляется отстаивание
белково-жирового слоя при хранении. Таким образом пригодность сырья
устанавливают по результатам физико-химических и бактериологических
анализов а также органолептической проверки. [2]
3 Общие технологические операции производства молочных консервов
Сгущенные молочные консервы вырабатывают по традиционной технологии в
соответствии с ГОСТом 2903-78.
Сгущенное молоко получают из свежего цельного или обезжиренного молока
путем выпаривания определенного количества воды и последующего
консервирования добавлением сахара или стерилизацией.
Производство молочных консервов характеризуется рядом общих приемов
подготовки и обработки сырья таких как приемка очистка охлаждение и
резервирование нормализация тепловая обработка гомогенизация сгущение.
Процесс производства сгущённого молока с сахаром показан в схеме
Схема 1.1 - Производство сгущённого молока. Основные операции.
3.1 Приёмка и оценка качества молока
На молокоперерабатывающих предприятиях существует определенный порядок
приемки и оценки качества молока. Приемку осуществляют в соответствии с
требованиями действующего стандарта на молоко натуральное коровье. Молоко
натуральное коровье должно быть получено от здоровых животных
отфильтровано и охлаждено в хозяйстве не позднее чем через 2 ч после дойки
до температуры не выше 6ºС .
Молоко в зависимости от органолептических физико-химических и
микробиологических показателей подразделяют на сортовое (высший первый и
второй) и несортовое.
По внешнему виду и консистенции сортовое молоко должно быть однородной
жидкостью без осадка и хлопьев белого или светло-кремового цвета; вкус и
запах чистые без посторонних запахов и привкусов не свойственных свежему
натуральному молоку. Для несортового молока допускаются наличие хлопьев
белка и механических примесей а также выраженные кормовые привкус и запах.
В зависимости от физико-химических показателей натуральное молоко
подразделяют на сорта в соответствии с требованиями приведенными в таблице
Таблица 1.4 - Физико-химические показатели молока.
При приемке молока ежедневно в каждой партии определяют
органолептические показатели температуру массовую долю жира плотность
группу чистоты термоустойчивость температуру замерзания.
3.2 Очистка молока. Способы очистки молока
Очистку проводят для того чтобы удалить механические загрязнения и
микроорганизмы. Осуществляют очистку способом фильтрования под действием
сил тяжести или давления и центробежным способом на сепараторах-
молокоочистителях. При фильтровании молоко должно преодолеть сопротивление
оказываемое перегородкой фильтра выполненной из металла или ткани. При
прохождении жидкости через фильтрующую перегородку на ней задерживаются
загрязнения в количестве пропорциональном объему жидкости прошедшей через
Периодически через каждые 15 20 мин необходимо удалять загрязнения из
фильтра. Эффективность очистки в значительной мере зависит от давления при
котором происходит фильтрование. Обычно в цилиндрические фильтрационные
аппараты молоко поступает под давлением 02 МПа. Фильтрационные аппараты с
тканевыми перегородками имеют ряд недостатков: кратковременность
безостановочной работы; необходимость частой разборки для промывки;
возможность прорыва ткани; уменьшение производительности фильтров в
зависимости от продолжительности работы.
Наиболее эффективна очистка молока с помощью сепараторов-
молокоочистителей. Центробежная очистка в них осуществляется за счет
разницы между плотностями частиц плазмы молока и посторонних примесей.
Посторонние примеси плотность которых больше чем у плазмы молока
отбрасываются к стенке барабана и оседают на ней в виде слизи.
Традиционно в технологических линиях центробежная очистка молока
осуществляется при 35 45ºС так как в этих условиях осаждение
механических загрязнений более эффективно вследствие увеличения скорости
При центробежной очистке молока вместе с механическими загрязнениями
удаляется значительная часть микроорганизмов что объясняется различием их
физических свойств. Бактериальные клетки имеют размеры 08 6 мкм а
размеры белковых частиц молока значительно меньше: даже наиболее крупные из
них - частицы казеина - достигают размера 01 03 мкм. Для достижения
наибольшей степени удаления микробных клеток предназначен сепаратор-
бактериоотделитель. Эффективность выделения микроорганизмов на нем
3.3 Режимы охлаждения молока
Для обеспечения бесперебойной работы оборудования (вакуум-выпарных
установок) и подбора термостойкого молока возникает необходимость в
охлаждении и резервировании молока. Режимы охлаждения выбирают в
зависимости от продолжительности резервирования.
В неохлажденном молоке быстро развиваются микроорганизмы вызывающие
его скисание. Так при температуре 32ºС через 10 ч кислотность молока
повышается в 28 раза а число бактерий возрастает в 40 раз. В молоке
охлажденном до 12ºС в течение 10 ч кислотность не увеличивается а общее
число бактерий изменяется несущественно. Значит охлаждение молока - один
из основных факторов способствующих подавлению развития нежелательной
патогенной микрофлоры и сохранению качества молока.
Размножение большинства микроорганизмов встречающихся в молоке резко
замедляется при охлаждении его ниже 10ºС и почти полностью прекращается при
температуре около 2 4ºС.
Оптимальные сроки хранения молока охлажденного до 4 6ºС не более 12
ч. При более длительном хранении молока в условиях низких температур
возникают пороки вкуса и консистенции. [2]
3.4 Нормализация гомогенизация пастеризация
Нормализация - это регулирование состава сырья для получения готового
продукта отвечающего требованиям стандарта.
При нормализации исходного (цельного) молока по жиру могут быть два
варианта: жира в цельном молоке больше чем требуется в производстве и
жира в цельном молоке меньше чем требуется. В первом варианте жир частично
отбирают путем сепарирования или к исходному молоку добавляют обезжиренное
молоко. Во втором варианте для повышения жирности исходного молока
добавляют к нему сливки. Массы сливок и обезжиренного молока необходимых
для добавления к исходному молоку рассчитывают по уравнениям материального
баланса который можно составить для любой составной части молока.
Один из простейших способов нормализации по жиру - нормализация путем
смешивания в емкости рассчитанных количеств нормализуемого молока и
нормализующего компонента (сливок или обезжиренного молока). Нормализующий
компонент добавляют при тщательном перемешивании смеси в емкости.
Нормализацию смешиванием можно осуществить в потоке когда непрерывный
поток нормализуемого молока смешивается в определенном соотношении с
потоком нормализующего продукта.
Гомогенизация - это обработка молока (сливок) заключающаяся в
дроблении (диспергировании) жировых шариков путем воздействия на молоко
значительных внешних усилий. Известно что при хранении свежего молока и
сливок из-за разницы в плотности молочного жира и плазмы происходит
всплывание жировой фракции или ее отстаивание. Скорость отстаивания жира
зависит от размеров жировых шариков вязкости от возможности соединения
жировых шариков друг с другом. Как известно размеры жировых шариков
колеблются в широких пределах - от 05 до 18 мкм. Согласно формуле Стокса
скорость выделения (всплывания) жирового шарика прямо пропорциональна
квадрату его радиуса. В процессе гомогенизации размеры жировых шариков
уменьшаются примерно в 10 раз (размер -10 мкм) а скорость всплывания их
соответственно становится примерно в 100 раз меньше.
Пастеризация - это тепловая обработка молока с целью уничтожения
вегетативных форм микрофлоры в том числе патогенных. Режим пастеризации
должен обеспечить также получение заданных свойств готового продукта в
частности органолептических показателей (вкус нужные вязкость и плотность
Выбор режимов пастеризации предопределяется технологическими условиями
и свойствами продукта. При содержании в продукте компонентов отличающихся
низкой термоустойчивостью следует применять длительную пастеризацию (при
63ºС с выдержкой 30 мин). Процесс длительной пастеризации хотя и
обеспечивает надежное уничтожение патогенных микробов и наименьшее
изменение физико-химических свойств молока однако требует больших затрат
связанных с использованием малопроизводительного оборудования.
Наиболее распространенный способ в производстве пастеризованного
молока кисломолочных продуктов и мороженого - кратковременная пастеризация
(при 74 78ºС с выдержкой 20 сек.). Этот способ также надежен для
инактивации микробов и максимального сохранения исходных свойств молока.
Моментальная пастеризация (при 85 87ºС или 95 98ºС без выдержки.) по
воздействию на микробы и свойства молока аналогична кратковременной. Она
рекомендуется для пастеризации сливок из которых вырабатывают масло и при
производстве молочных консервов. Таким образом все способы пастеризации
позволяют получить продукт безвредный для непосредственного употребления в
пищу но имеющий ограниченный срок хранения.
В производстве сгущённого молока применяется моментальная пастеризация
при температуре 90 95ºС. [2]
3.5 Приготовление и введение сахарного сиропа
Качество сахара являющегося консервантом и составляющего более
половины сухих веществ в сгущенном молоке в значительной степени влияет на
качество готового продукта. Поэтому к качеству сахара предъявляют
повышенные требования в отношении растворимости содержания посторонних
примесей и влаги которая способствует развитию микрофлоры в сахаре. Сахар
можно добавлять к молоку в сухом виде или в виде водного раствора (сиропа).
При внесении сахара в твердом виде и растворении его в молоке значительно
упрощается технология снижаются затраты (на оборудование тепло энергию)
и продолжительность сгущения. В то же время при растворении сахара в молоке
возможно загрязнение пастеризованного молока микроорганизмами находящимися
в сахаре. Вязкость сгущенного молока выработанного при растворении сахара
в молоке резко увеличивается в процессе хранения. Способ внесения сахара в
сухом виде более предпочтителен при производстве сгущенного обезжиренного
молока. При выработке сгущенных консервов предназначенных для
резервирования несмотря на дополнительные затраты сахар вносят в виде
Для приготовления сахарного сиропа рассчитывают необходимые массы
сахара и питьевой воды. Концентрацию растворов сахара выбирают с учетом
интенсивности выпаривания а также влияния на свойства молока и готового
продукта при хранении. Оптимальной массовой долей сухих веществ сахарного
сиропа при которой ингибируется развитие бактерий является 64 65 %
Предварительно очищенный с помощью сит сахар растворяют в горячей воде
(70 80ºС) затем сироп нагревают до кипения без выдержки для обеспечения
его стерильности. При температурах выше 100ºС в сиропе возможна инверсия
сахарозы продуктом гидролиза которой является инвертный сахар. Во
избежание инверсии выдержка сахарного сиропа от начала кипения до начала
смешивания его с молоком не должна быть более 20 мин. Перед смешиванием с
молоком сахарный сироп фильтруют на фильтрах или центрифугах. Сгущение
молочно-сахарной смеси заканчивают при достижении массовой доли влаги
31 % с учетом дополнительного выпаривания влаги в вакуум-выпарной
установке при сгущении. [2]
Молоко направляют на сгущение т. е. концентрирование сухих веществ
молока или его смеси с компонентами путем выпаривания влаги в вакуум-
выпарных установках при давлении ниже атмосферного. Применение вакуума
позволяет снизить температуру кипения молока и в наибольшей степени
сохранить его свойства.
В периодически действующую вакуум-выпарную установку поступает
определенный объем молока или смеси и сгущение продолжают до достижения
требуемой концентрации сухих веществ. Продукт быстро выгружают и направляют
на охлаждение в вакуум-охладитель. После выгрузки продукта в вакуум-
выпарные установки поступает новая партия подготовленной смеси и процесс
При непрерывно-поточном способе проводится непрерывное выпаривание.
Смесь частично сгущаясь в первом корпусе последовательно проходит
остальные корпуса где выпаривается до конечной концентрации сухих веществ
поступает в емкость для продукта и на охлаждение.
При выпаривании основными параметрами процесса являются температура
продолжительность воздействия и кратность концентрирования. Температура
выпаривания в зависимости от числа корпусов установки и содержания сухих
веществ в смеси изменяется от 45 до 82ºС. Продолжительность теплового
воздействия зависит от вида вакуум-выпарных установок. В однокорпусной
циркуляционной установке она колеблется от 1 (при сгущении от 11 до 25 %
сухих веществ) до 10 ч (при сгущении от 6 до 60 %). В пленочной вакуум-
выпарной установке продолжительность выпаривания составляет от 3 до 15 мин.
При сгущении состав молочных консервов можно определить в соответствии
с кратностью концентрирования (или сгущения). Кратность концентрирования
показывает во сколько раз увеличиваются массовые доли сухого остатка и его
составных частей или во сколько раз уменьшается масса сгущенного продукта
по сравнению с массой исходного сырья. Кратность концентрирования
рассчитывают из следующих отношений:
где n - кратность концентрирования (сгущения); [pic] - масса исходной
смеси и продукта; [pic]- массовая доля сухих веществ жира сухого
обезжиренного молочного остатка в продукте и соответственно в исходной
3.7 Кристаллизация лактозы
В сгущенном молоке с сахаром массовая доля лактозы составляет 114 %
или 044 кг на 1 кг воды. Растворимость лактозы в чистой воде составляет:
при 60ºС - 0587 кгкг воды при 40ºС - 0326 кгкг воды при 20ºС – 0192
Сахароза присутствующая в сгущенных молочных консервах в
соотношении с лактозой 4:1 снижает растворимость лактозы практически в 15
раза. Следовательно уже при 40 60ºС а тем более при 20ºС лактоза
находится в пересыщенном состоянии и способна кристаллизоваться.
Охлаждение сгущенного молока с сахаром сопровождается увеличением
вязкости продукта в 2 3 раза и кристаллизацией лактозы. Кристаллизация
объясняется тем что при падении температуры растворимость лактозы
снижается и получаются пересыщенные растворы в которых образуются центры
кристаллизации. Для массового зарождения кристаллов лактозы продукт быстро
охлаждают интенсивно перемешивают и вносят затравочный материал. Охлаждать
сгущенное молоко с сахаром следует таким образом чтобы получить кристаллы
размером не более 10 мкм. Такие кристаллы при органолептической оценке не
ощущаются и продукт имеет однородную консистенцию. Массовой кристаллизации
лактозы в продукте способствует внесение затравки из мелкокристаллической
лактозы с кристаллами размером не более 3 4 мкм. Затравку вносят в
количестве 002 % массы продукта при температуре интенсивной кристаллизации
(31 37°С). При этой температуре наступает пересыщение лактозы при
минимальном увеличении вязкости молока.
Усилению процесса кристаллообразования способствует дополнительное
введение льняного или подсолнечногo масла в количестве 0001 001 %.
Масло вводят при подаче молочной смеси на сгущение или перед поступлением
продукта на охлаждение.
Наибольшая эффективность достигается при внесении затравочных паст
приготовленных из подсолнечного масла и мелкокристаллической лактозы в
соотношении 1:1. Растительное масло перед приготовлением нагревают до 90ºС
в течение 30 мин. Затравочную пасту вносят при температуре интенсивной
кристаллизации лактозы.
Сгущенное молоко с сахаром охлаждают до температуры 20ºС и направляют
на упаковывание в потребительскую или транспортную тару. Готовый продукт
хранят при температуре от 0 до 10ºС и относительной влажности не более 85 %
в течение 12 мес. [2]
3.8 Фасование маркировка и хранение молочных консервов
Для фасования сгущенного молока с сахаром используют потребительскую
тару (металлические банки для консервов алюминиевые тубы) и транспортную
тару (деревянные бочки металлические фляги и др.). В торговую сеть
сгущенные молочные консервы поступают расфасованными в потребительскую тару
и упакованными в картонные дощатые или полимерные ящики.
Надписи на этикетках и на корпусе банок должны иметь сведения
предусмотренные стандартом. На дне и крышке банок должны быть выштампованы
или нанесены несмываемой краской условные обозначения в один или два ряда.
При маркировке в один ряд на дне металлической банки последовательно
штампуют 5-7 знаков: М - индекс молочной отрасли; номер завода-
изготовителя; ассортиментный номер консервов и номер смены (одной цифрой).
На крышке - последовательно в один ряд штампуют 6 знаков: дата изготовления
продукции (две цифры); месяц изготовления (две цифры): год изготовления
(две последние цифры года). Маркировочные знаки могут быть нанесены в два
Качество сгущенных молочных консервов при транспортировании и хранении
может меняться по многим причинам. Качество сгущенных молочных консервов во
многом определяется составом и свойствами молока технологическими
факторами. Состав и свойства молока разные по сезону. В течение года
заметно изменяются дисперсность казеина соотношения фракций казеина и
сывороточных белков количество и соотношение минеральных веществ состав
липидов и витаминов и др. Указанные свойства воздействуют на качество и
стойкость сгущенных молочных консервов. На качество сгущенных молочных
консервов влияют такие технологические факторы как длительное хранение
молока при низких температурах недостаточно высокая эффективность
гомогенизации нарушение режимов охлаждения сгущенного молока.
Молочные консервы хранят при положительных температурах 0-10°С иногда
до 20°С при относительной влажности воздуха не выше 75% что способствует
сохранению качества в течение длительного времени.
Не следует допускать замораживания сгущенных молочных консервов в
частности сгущенных молочных консервов без сахара ниже -8°С сгущенных
молочных консервов с сахаром ниже -35°С. При замораживании консервов
ухудшаются консистенция внешний вид и вкус.
При хранении сгущенных молочных консервов особенно при температуре
свыше 10°С происходит ухудшение органолептических свойств.
Гарантированные сроки хранения сгущенного молока (сливок) с сахаром в
металлических банках при 0-10°С составляет 12 мес. в фанерно-штампованных
бочках - 8 мес.; в алюминиевых тубах - 9 мес. в деревянных бочках - 1
мес.; сгущенного молока с сахаром и кофе и стерилизованного сгущенного
молока при 0-10°С - 12 мес. сгущенного молока с сахаром и какао при 0-10°С
- 6 мес.; сгущенных сливок с сахаром и какао и сгущенных стерилизованных
сливок при 0-10 °С - 3 мес. [6]
4 Потребительские свойства сгущенных молочных консервов и их изменение
Органолептические свойства сгущенных молочных консервов зависят от
качества используемого сырья технологических параметров качества и
количества пищевых наполнителей и добавок качества упаковочных материалов
и продолжительности хранения.
По внешнему виду и цвету сгущенные молочные консервы представляют
собой однородную жидкость с глянцевой чистой поверхностью. Цвет зависит от
качества сахарного сиропа и наполнителей.
Структура и консистенция определяются прежде всего содержанием сухих
веществ в молоке степенью дисперсности жировых шариков и белка
кислотностью молока температурой пастеризации молока эффективностью
гомогенизации температурой и продолжительностью сгущения в вакуум-выпарных
установках условиями охлаждения сгущенного молока и хранения.
Микроструктура и консистенция сгущенного молока с сахаром зависит от
размера кристаллов лактозы которые должны быть не более 10 мкм.
Запах вкус и аромат сгущенных молочных консервов должны быть
свойственными пастеризованному молоку. В процессе сгущения некоторые
летучие компоненты удаляются из молока. Так содержание низкомолекулярных
жирных кислот уменьшается до 15% исходного молока что улучшает запах и
вкус готового продукта.
Изменение цвета и вкуса сгущенного молока с сахаром связано с
увеличением содержания в нем альдегидов и инвертного сахара появляющегося
в результате инверсии сахарозы.
Структура и консистенция при хранении становится более густой
гелеобразной. На процесс загустевания кроме продолжительности и условий
хранения сгущенного молока с сахаром влияют химический состав сырья
микробиологические физико-химические и технологические факторы. Процесс
загустевания продукта при повышенной температуре хранения объясняют
межмолекулярным взаимодействием белковых частиц измененных после
пастеризации и сгущения молока в вакуум-выпарных установках. Хранение при
низких температурах существенно замедляет загустевание сгущенного молока с
Отстаивание кристаллов лактозы приводит к послойной неоднородности
консистенции сгущенного молока с сахаром. Мучнистая и песчанистая
консистенция в сгущенном молоке с сахаром появляется при резких
температурных перепадах в процессе хранения.
Появление комочков «пуговиц» в сгущенном молоке с сахаром может быть
причиной развития плесневых грибов.
Запах вкус и аромат в сгущенном молоке с сахаром при соблюдении
условий хранения в пределах гарантированного срока хранения не меняется.
Однако развитие остаточной или вторичной микрофлоры может вызывать
брожение липолиз и протеолиз особенно при жидкой консистенции продукта. В
результате повышенного содержания свободного молочного жира при хранении
происходят процессы окисления прогоркания. Появление нечистого
кисловатого вкусов объясняется увеличением содержания альдегидов в
сгущенном молоке с сахаром.
Для прогнозирования стойкости и изменения качества сгущенных молочных
консервов с сахаром применяется комплексный контроль. Для этого в свежем
продукте определяют вязкость размеры жировых шариков и кристаллов лактозы
при которых сохраняется послойная однородность продукта. Если вязкость
свежего продукта составляет 4-45 МПа а размер жировых шариков не более 2
мкм то в сроки гарантийного хранения не будет наблюдаться ни отстаивания
белково-жирового слоя ни оседания кристаллов лактозы. [7]
Конструкторский раздел
1 Сущность процесса гомогенизации
Гомогенизацией называется процесс измельчения жидких и пюреобразных
пищевых продуктов за счёт пропускания под большим давлением с высокой
скоростью через узкие щели. Дробление исходных жировых шариков и разрушение
их оболочки при гомогенизации сопровождается образованием новой оболочки
на более мелких шариках. В результате гомогенизации образуются однородные
по размеру шарики жира диаметром около 1 микрона [10].
Для обработки жидких продуктов наибольшее распространение получили
клапанные гомогенизаторы. Такой гомогенизатор представляет собой
трех(пяти)плунжерный насос приводимый в действие от кривошипно-шатунного
механизма 2 который показан на рисунке 2.1. При ходе плунжера насос
всасывает гомогенизируемую эмульсию в цилиндр через всасывающий клапан 11.
При ходе плунжера вправо насос подает под давлением 10 30 МПа через
нагнетательный клапан 10 в гомогенизирующую головку 8 с пружинным
гомогенизирующим клапаном 5 тщательно притёртым к седлу 4. В нерабочем
положении клапан плотно прижат к седлу пружиной 6 которая сжата
регулировочным винтом 7. В рабочем положении когда нагнетается жидкость
клапан приподнят давлением и находится в «плавающем» состоянии. Зазор между
клапаном и седлом очень мал (менее 01 мм) поэтому жидкость при входе под
клапан приобретает большую скорость и подвергается в зоне клапана
интенсивному механическому воздействию которое приводит к гомогенизации.
Основным показателем режима гомогенизации является так называемое
давление гомогенизации измеряемое манометром 9. Чем выше это давление тем
эффективнее процесс диспергирования частиц обрабатываемого продукта.
Давление регулируют в зависимости от показаний манометра. При завинчивании
винта давление пружины на клапан увеличивается следовательно высота
клапанной щели уменьшается. Это приводит к увеличению гидравлических
сопротивлений при движении жидкости через клапан т.е. к увеличению
давления необходимого для проталкивания данного количества жидкости.
Рисунок 2.1 - Схема клапанного гомогенизатора.
-трёхплунжерный насос; 2- кривошипно-шатунный механизм;
- предохранительный клапан; 4 - седло; 5 - гомогенизирующий клапан; 6
–пружина; 7 -регулировочный винт; 8 - гомогенизирующая головка; 9 -
манометр; 10 - нагнетательный клапан; 11 - всасывающий клапан
Экспериментальные исследования влияния различных гидравлических
факторов на степень дисперсности жира при гомогенизации молока в лапанном
гомогенизаторе проведенные Н.В. Барановским позволяют объяснить механизм
дробления жидкой внутренней фазы эмульсии при проходе ее через рабочий
орган что соответствует рисунку 2.2.
В гомогенизирующем клапане при переходе из канала седла в клапанную
щель резко изменяется сечение потока следовательно в этом месте также
резко меняется скорость. На подходе к щели скорость потока равна V0 а при
входе в нее -VI причём если первая скорость составляет несколько метров в
секунду то вторая - несколько сот метров в секунду. При проходе жировой
капли из зоны малых скоростей передняя часть капли включается в поток с
огромной скоростью VI вытягивается в форме нити и распадается на частицы.
Чем выше скорость VI тем интенсивнее вытягивается жидкая нить из капли в
пограничной зоне тем тоньше эта нить и мельче частицы после её распада
Рисунок 2.2 - Схема дробления жировой капли при гомогенизации
2 Обзор и сравнительный анализ конструкторских аналогов
Рассмотрим 3 машины предназначенных для гомогенизации молока и
молочных продуктов и проведём сравнительный анализ:
) гомогенизатор А1-ОГМ
) гомогенизатор К5-ОГА-10
) гомогенизатор А1-ОГ2-С
2.1 Гомогенизатор А1-ОГМ
Гомогенизатор А1-ОГМ (рис. 2.3) предназначенный для получения
тонкоизмельченного однородного продукта состоит из электродвигателя 1
станины 2 кривошипно-шатунного механизма 3 с системами смазки 7 и
охлаждения плунжерного блока 4 с гомогенизирующей 6 и манометрической 5
головками и предохранительным клапаном.
Рисунок 2.3 - Гомогенизатор А1-ОГМ.
Принцип работы гомогенизатора заключается в нагнетании продукта через
узкую щель между седлом и клапаном гомогенизирующей головки. Давление
продукта перед клапаном 20.. .25 МПа после клапана - близко к
атмосферному. При таком резком перепаде давления наряду со значительным
увеличением скорости продукт измельчается.
Гомогенизатор представляет собой трехплунжерный насос. Каждый из трех
плунжеров совершая возвратно-поступательное движение всасывает жидкость
из приемного канала закрытого всасывающим клапаном и нагнетает ее через
нагнетательный клапан в гомогенизирующую головку под давлением 20 25 МПа.
Внутри станины шарнирно закреплена плита положение которой
регулируется винтами. На плите установлен электродвигатель 1 приводящий в
движение кривошипно-шатунный механизм 3 через клиноременную передачу. В
корпусе 2 представляющем собой резервуар с наклонным дном размещены
кривошипно-шатунный механизм 3 система охлаждения и масляный сетчатый
фильтр. Система охлаждения предназначена для подвода холодной воды к
плунжерам. Она включает в себя змеевик уложенный на дне корпуса 2
перфорированную трубку над плунжерами и патрубки для подвода и отвода воды.
Система смазки служит для подачи масла к шейкам коленчатого вала для
Кривошипно-шатунный механизм гомогенизатора предназначен для
преобразования вращательного движения передаваемого клиноременной
передачей от электродвигателя в возвратно-поступательное движение
плунжеров которые посредством манжетных уплотнений входят в рабочие камеры
плунжерного блока и совершая всасывающие и нагнетательные ходы создают в
нем необходимое давление гомогенизирующей жидкости.
Кривошипно-шатунный механизм состоит из корпуса; коленчатого вала
установленного на двух конических роликоподшипниках; крышек подшипников;
шатунов с крышками и вкладышами; ползунов шарнирно-соединенных с шатунами
при помощи пальцев; стаканов; уплотнений; крышки корпуса и ведомого шкива
консольно закрепленного на конце коленчатого вала. Внутренняя полость
корпуса кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной. В задней
стенке корпуса смонтированы маслоуказатель и сливная пробка. Смазка
трущихся деталей кривошипно-шатунного механизма гомогенизатора производится
путем разбрызгивания масла вращающимся коленчатым валом.
К корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух шпилек
крепится плунжерный блок который предназначен для всасывания продукта из
подающей магистрали и нагнетания его под высоким давлением в
гомогенизирующую головку. Плунжерный блок включает в себя блок плунжеры
манжетные уплотнения нижние верхние и передние крышки гайки всасывающие
и нагнетательные клапаны седла клапанов прокладки втулки пружины
фланец штуцер и фильтр который устанавливается во всасывающем канале
блока. К торцовой плоскости плунжерного блока крепится гомогенизирующая
головка предназначенная для выполнения двухступенчатой гомогенизации
продукта за счет прохода его под высоким давлением через щель между
клапаном и седлом клапана в каждой ступени.
Гомогенизирующая головка является наиболее важной и специфической частью
гомогенизатора. Она представляет собой стальной корпус в котором находится
цилиндрический центрируемый клапан и состоит из корпуса клапана седла
клапана и нажимного устройства включающего стакан шток пружину и
нажимной винт с рукояткой. Под давлением жидкости клапан поднимается
образуя кольцевую щель через которую жидкость проходит с большой скоростью
и затем выводится через штуцер из гомогенизатора.
На верхней плоскости плунжерного блока крепится манометрическая
головка которая предназначена для осуществления контроля давления
гомогенизации т.е. давления на нагнетательном коллекторе плунжерного
блока. Манометрическая головка имеет дросселирующее устройство дающее
возможность эффективно уменьшить амплитуду колебания стрелки манометра.
Манометрическая головка состоит из корпуса иглы уплотнения гайки
поджимающей уплотнение шайбы и манометра с мембранным разделителем. К
торцовой плоскости плунжерного блока со стороны противоположной креплению
гомогенизирующей головки крепится предохранительный клапан который
предотвращает повышение давления гомогенизации выше номинального.
Предохранительный клапан состоит из винта контргайки пяты пружины
клапана и седла клапана. На максимальное давление гомогенизации
предохранительный клапан настраивается вращением нажимного винта который
передает усилие нажатия на клапан посредством пружины.
Регулированием давления пружины на клапан достигается оптимальный режим
гомогенизации для различных продуктов.
Техническая характеристика гомогенизатора приведена в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГА.
Производительность лч 5000
Рабочее давление МПа 20
Температура продукта поступающего на 45 85
частота вращения мин -1 980
Частота вращения коленчатого вала мин -1 350
Количество плунжеров 3
Число ступеней гомогенизации 2
Габаритные размеры мм 1480x1110x1640
2.2 Гомогенизатор К5-ОГА-10
Гомогенизатор К5-ОГА-10 (рисунок 2.4) предназначен для дробления и
равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких молочных
продуктах а также в смесях для мороженого.
Он представляет собой пятиплунжерный насос высокого давления с
гомогенизирующей головкой. Он состоит из станины 1 с приводом кривошипно-
шатунного механизма 5 с системами смазки и охлаждения плунжерного блока 14
с гомогенизирующей 13 и манометрической 12 головками и предохранительным
клапаном. Внутри плунжерного блока 14 имеется плунжер 15 соединенный с
ползуном 11. Привод гомогенизатора осуществляется от электродвигателя 17
через ведущий 20 и ведомый 21 шкивы и клиноременную передачу. Внутри
станины 1 шарнирно закреплена плита 18 положение которой регулируется
винтами 2. Станина установлена на шести варьируемых по высоте опорах 19.
Рисунок 2.4. Гомогенизатор К5-ОГА-10.
Кривошипно-шатунный механизм 5 состоит из литого чугунного корпуса
коленчатого вала 7 установленного на двух роликоподшипниках шатунов 8 с
крышками 6 и вкладышами 9 ползунов 11 шарнирно соединенных с шатунами 8
при помощи пальцев 10 стаканов и уплотнений. Внутренняя полость корпуса
кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной. В задней стенке
корпуса смонтированы указатель уровня масла 4 и сливная пробка 3. В
корпусе представляющем собой резервуар с наклонным дном размещены
кривошипно-шатунный механизм 5 система охлаждения масляный сетчатый
фильтр и маслонасос 22.
Гомогенизатор имеет принудительную систему смазки наиболее нагруженных
трущихся пар которая применяется в сочетании с разбрызгиванием масла
внутри корпуса. Охлаждение масла проводится водопроводной водой посредством
змеевика 16 охлаждающего устройства уложенного на дне корпуса а плунжеры
охлаждаются водопроводной водой попадающей на них через отверстия в трубе.
В системе охлаждения установлено реле протока предназначенное для контроля
за протеканием воды.
Техническая характеристика гомогенизатора приведена в таблице 2.2.
Таблица 2.2 - Техническая характеристика гомогенизатора К5-ОГА-10.
Производительность лч 1000
частота вращения мин -1 750
Частота вращения коленчатого вала мин -1 360
Количество плунжеров 5
Габаритные размеры мм 1800x1500x1900
2.3 Гомогенизатор А1-ОГ2-С
Гомогенизатор А1-ОГ2-С (рисунок 2.5) предназначен для механической
обработки вязких молочных продуктов типа сливочных плавленых и
пластических сыров придания однородности продукту с целью улучшения его
Гомогенизатор представляет собой горизонтально расположенный
трехплунжерный насос высокого давления с гомогенизирующим устройством 8.
Привод насоса осуществляется от электродвигателя 4 с помощью клиноременной
передачи ведомого 15 и ведущего 16 шкивов. Гомогенизатор состоит из
следующих основных узлов: кривошипно-шатунного механизма 7 привода
плунжерного блока 9 гомогенизирующего устройства 8 предохранительного
клапана 7 бункера кожуха станины 13.
Рисунок 2.5 - Гомогенизатор А1-ОГ2-С.
Кривошипно-шатунный механизм 1 включает литой чугунный корпус
коленчатый вал 14 установленный на двух роликоподшипниках шатуны 12 с
крышками 2 и вкладышами ползуны 10 шарнирно соединенные с шатунами 12
пальцами 11 стаканы и уплотнение. Внутренняя полость корпуса кривошипно-
шатунного механизма является масляной ванной.
В задней стенке корпуса установлены указатель уровня масла и сливная
пробка. Смазка трущихся деталей проводится разбрызгиванием масла. Корпус
кривошипно-шатунного механизма закрыт крышкой в которой имеется горловина
с фильтрующей сеткой для залива масла. Привод гомогенизатора осуществляется
от электродвигателя который установлен на качающейся подмоторной плите 3
укрепленной на корпусе кривошипно-шатунного механизма. Натяжение клиновых
ремней обеспечивается с помощью натяжных винтов 5.
Кривошипно-шатунный механизм крепится при помощи шпилек к станине
которая представляет собой сварную конструкцию облицованную листовой
сталью. На станине имеется съемная крышка 17 предназначенная для
ограждения вращающихся и перемещающихся механизмов. В нижней части станины
установлена клеммная коробка 18.
Станина устанавливается на четырех регулируемых по высоте опорах 19. К
корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух шпилек крепится
плунжерный блок который предназначен для всасывания продукта из бункера и
нагнетания его под высоким давлением в гомогенизирующее устройство.
Плунжерный блок состоит из блока плунжеров 6 полых цилиндрических
стаканов с отверстиями в стенках. Всасывающие клапаны и уплотнения
отсутствуют в рабочие камеры плунжерного блока продукт непосредственно из
бункера засасывается через полые цилиндрические стаканы.
К плунжерному блоку при помощи шпилек крепится гомогенизирующее
устройство предназначенное для осуществления гомогенизации продукта за
счет прохода его с большой скоростью под высоким давлением через щель между
Для контроля давления гомогенизации служит манометр который крепится к
торцу корпуса гомогенизирующего устройства. Сверху на гомогенизирующем
устройстве расположен предохранительный клапан 7 предназначенный для
ограничения повышения давления выше заданного. Он состоит из стакана
фланца клапана седла клапана пружины нажимного винта и колпака.
Предохранительный клапан регулируется на рабочее давление гомогенизации с
При возвратно-поступательном перемещении плунжеров в рабочей полости
плунжерного блока создается разрежение и продукт из бункера засасывается в
рабочую полость а затем плунжеры выталкивают продукт в гомогенизирующее
устройство где он под давлением 20 МПа с большой скоростью проходит через
кольцевой зазор образующийся между притертыми поверхностями
гомогенизирующего клапана и его седлом. При этом продукт становится более
однородным. Из гомогенизирующего устройства через патрубок он направляется
по трубопроводу на дальнейшую обработку.
Техническая характеристика гомогенизатора приведена в таблице 2.3.
Таблица 2.3 - Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГ2-С.
Производительность лч 500
Температура продукта поступающего на 70 90
частота вращения мин -1 1000
Частота вращения коленчатого вала мин -1 180
Число ступеней гомогенизации -
Габаритные размеры мм 1300x900x1500
В качестве аналога принимаю гомогенизатор А1-ОГА исходя из того что он
имеет большую производительность при тех же габаритных размерах что и
другие модели а значит уменьшив производительность гомогенизатора
значительно уменьшатся его габаритные размеры а так же и потребляемая
3 Расчёт основных параметров плунжера
При заданной производительности П = 1000 лч = 000028 м3с.
Согласно [11] о хорошей гомогенизации молока свидетельствует диаметр
жирового шарика. Необходимо чтобы средний диаметр шарика dcp был в пределах
-09 мкм. Примем dcp равным 084 мкм. Рабочее давление гомогенизации
Рассчитаем угловую скорость вращения вала учитывая что частота
вращения коленчатого вала необходимая для расщепления жирового шарика до
4 мкм равна 120 обмин[11]:
Рассчитаем основные конструктивные параметры гомогенизирующего
Классическая конструкция клапанного гомогенизирующего устройства
представлена на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 - Схема классического клапанного гомогенизирующего
- плунжер; 2 - кривошипно-шатунный механизм; 34 - всасывающий и
нагнетательный клапаны; 58 - гомогенизирующие клапаны первой и второй
ступеней; 67 - пружины; 9 - рабочая камера.
где z = 3 - количество плунжеров; s = 0070 - ход плунжера м; н = 08 -
Площадь сечения плунжера:
где [pic] м - радиус сечения плунжера.
Толщина тарелки клапана:
где р - давление гомогенизации Па;
[] =640 - допускаемое напряжение материала клапана Па;
dпл - диаметр клапана рассчитывается по формуле:
[pic] - допускаемая скорость жидкости в седле мс (для всасывающего
клапана - 2 для нагнетательного - 5 8); S - площадь сечения м2 [10].
Рассчитаем диаметр всасывающего клапана по формуле (2.5):
Толщину тарелки клапана рассчитываем по формуле (2.4):
Для нагнетательного клапана:
Мощность необходимая для работы гомогенизатора:
где мех =075 - КПД гомогенизатора.
Рассчитаем мощность электродвигателя по формуле:
где рем.пер.=095 - КПД ременной передачи подш =098 - КПД
Выбираем электродвигатель: АИР 200М126 мощность 9кВт асинхронная
частота вращения 490 обмин.
4 Кинематический расчёт привода
Кинематическая схема привода представлена на рисунке 2.7.
Найдём передаточное отношение привода по формуле:
Частоты вращения валов:
Рисунок 2.7 - Кинематическая схема привода гомогенизатора.
Моменты на валах I и II рассчитываем по формулам (2.8) и (2.9).
Момент на первом валу:
где рем.пер.=095 - КПД ременной передачи подш =098 - КПД подшипников.
5 Расчёт шатуна и стержня шатуна [21]
Примем конструктивно следующие значения параметров изображенных на
рисунке 2.8 и рисунке 2.9:
Рисунок 2.8 - Схема кривошипно-ползунного механизма.
L=04 м; dвт=0036 м; d=0040 м; D = 014 м; D h1= 003 м; bl =
24 м; h2 = 0054 м; b2 = 0024 м;
Сжимающая сила действующая на шатун рассчитывается по формуле (2.10):
где Р – давление Па; S – площадь сечения плунжера.
Напряжение сжатия в сечении А-А:
где fA - площадь сечения А [pic].
6 Расчёт поршневой головки [11]
Рисунок 2.10 - Расчётная схема поршневой головки
На рисунке 2.10 представлена схема согласно которой далее ведётся
расчёт поршневой головки.
Напряжение при сжатии пружины в поршневой головке:
где Nα - нормальная сила Н;
Мα – изгибающий момент Нм;
S – площадь сечения Б [p
W – момент сопротивления сечения Б [pic].
Для угла заделки α=120º определим значения [pic] и [pic] по графикам
Рассчитаем по формуле (2.12) напряжение при сжатии:
Напряжение от давления со стороны втулки рассчитываем по формуле
Расчёт передачи поликлиновым ремнём [16]
Расчётная схема передачи показана на рисунке 2.11.
По номограмме для выбора сечения клинового ремня определяем ремень
сечения В ( передаваемая мощность = 9 кВт частота вращения малого шкива =
0 обмин.). Вместо клиновых ремней сечения А Б и В применяют
поликлиновой ремень сечения Л. (рисунок 2.10)
Рисунок 2.10 – Профиль сечения поликлинового ремня
Рисунок 2.11 – Расчётная схема передачи поликлиновым ремнём
Коэффициент режима работы Кр=1.
Расчётный момент на быстроходном валу:
Диаметр меньшего шкива:
Принимаем расчётный диаметр шкива d1=D=160 мм.
Диаметр ведомого шкива:
Принимаем расчётный диаметр шкива d2=360 мм
Определяем необходимое число клиньев по номограмме для ремня сечения
Межосевое расстояние:
Принимаем L=2240 мм условное обозначении ремня: 2240 Л 22 РТМ 38-
Межосевое расстояние выверенное по принятой длине ремня:
Угол обхвата на малом шкиве:
Усилие действующее на вал:
8 Расчёт вала с эксцентриситетом
Минимальный диаметр вала из расчёта только на кручение:
[pic] м =1224 мм (2.23)
где [] = 15 МПа [22];
Т2 – момент на валу Н.
Примем диаметр выходного вала d=125 мм диаметр под подшипники dп=130
9.1 Проверочный расчёт
Найдем реакции опор вала и построим эпюру изгибающих моментов. Так как
кривошипно-шатунный механизм центральный (внеосность е=0) ход ползуна
равен удвоенной длине кривошипа т.е. эксцентриситет будет равен:
Крайние положения кривошипа соответствуют угловым координатам (φ= 0 и
φ = 180°). Угол давления - характеризует условие передачи сил. Он не
должен превышать допустимого значения max ≤ доп. В данном механизме
ведомым является кривошип то сила F составит угол 12 с ведомым вектором
скорости В . Таким образом при расчете эксцентрикового вала определим
положение плунжеров при котором угол давления максимальный. Так как
посадка шатунов осуществляется при эксцентриситете 35 мм отклоненных друг
от друга на угол равный 120° то угол давления максимальный при положении
кривошипа соответствующего углу φ = 0 (встречается один раз).
Рассмотрим случай когда максимальное усилие со стороны плунжера
приложено к среднему кривошипу.
где р – давление гомогенизации МПа; d – диаметр плунжера мм.
Рисунок 2.13 – Схема центрального кривошипно-шатунного механизма
– кривошип 2 - шатун 3 – ползун.
Силы от плунжера в двух других положениях будут соответствовать
значениям F`пл = 413558 Н одинаковых по значению но моменты направлены в
Эпюры нагружений вала внешними силами показаны на рисунке 2.14.
Вертикальная плоскость: Mxoz
Определим реакции опор на вал из соотношения:
Горизонтальная плоскость: Myoz
Определим реакции опор на вал:
Му : М1(0)=0 М1(145)=-8091 Нм
М2(0)=0 М2(100)=5965 Нм
М3(0)=0 М3(130)=4846 Нм
М4(0)=0 М5(230)=0 Нм
Мx : М2(0)=0 М2(130)=-8891Нм
Рисунок 2.14 – Конструктивная и расчётная схема вала
Определяем изгибающий момент:
Напряжение кручения:
Максимальное эквивалентное напряжение:
где Т = 750 МПа – предел текучести материала;
[]= 08 750 = 600 МПа
[pic] - условие прочности выполняется.
9.2 Подбор и проверка подшипников
Методика расчета изложена в [18 19].
Диаметр в месте посадки подшипников d=130 мм n=120 обмин ресурс
Lh=20000 ч режим нагрузки II допускаются двукратные кратковременные
перегрузки температура подшипника [pic]С.
Радиальная нагрузка в первой опоре:
Радиальная нагрузка во второй опоре:
Выполняем проверочный расчет только подшипника правой опоры как
наиболее нагруженного.
Предварительно назначаем радиально-упорные роликовые конические серии
26 по ГОСТ 27365 – 87 условное обозначение подшипника 32226 для
которого по каталогу С = 400000 Н С0 = 429000 Н.
Рассчитаем радиальную нагрузку Н:
где V = 1 – коэффициент вращения зависящий от того какое кольцо
подшипника вращается;
Кб = 13 – коэффициент безопасности учитывающий характер нагрузки;
Кт = 11 – температурный коэффициент (для стали ШХ15 при t=150С).
Для среднего равновероятного режима работы [pic]
По формуле (2.31) определим С Н:
а1 = 1– коэффициент надежности;
а2 = 07– обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и
условий эксплуатации.
[pic] условие выполняется.
Проверяем подшипник по статической грузоподъемности:
где Х0=06 – коэффициент радиальной статической нагрузки;
Y0=05– коэффициент осевой статической нагрузки;
[p условие соблюдается.
ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
Одной из целей дипломного проекта является получение прибыли за счёт
сокращения расходов на эксплуатацию машины. При расчёте используем
сравнение базового и нового вариантов. Базовый – модернизацию не
производить тем самым экономим на переоснащении новый – модернизируем –
увеличиваем производительность вследствие чего меняем форму корпуса и
перенастраиваем рабочие органы. Основным критерием оценки экономической
эффективности модернизации машины является срок окупаемости. Для пищевой
промышленности наилучший срок окупаемости находится в пределах от 1 до 3
лет. Хороший – от 3 до 5 лет. Удовлетворительный – от 5 до 7 лет. При сроке
окупаемости более 7 лет разработка считается экономически не эффективной.
2 Расчет затрат на опытно-конструкторскую разработку
2.1 Материалы покупные изделия и полуфабрикаты
Условия для расчета по данной статье предельно упрощены.
Предполагается что в конструкции применяется только один материал
используются одинаковые болты гайки подшипники и т.д. При этих условиях:
где Зм – затраты на материалы покупные изделия и полуфабрикаты руб;
Вз – вес заготовки для одной детали принимаем Зм = 375 кг;
Цм – цена одного килограмма материала для стали 40Х принимаем Цм = 200
m= 52 – количество всех деталей в конструкции кроме покупных;
В0 – вес отходов от одной заготовки принимаем В0= 075кг;
Ц0 = 5 руб– цена одного килограмма отходов;
Цпок – цена одного покупного изделия полуфабриката;
n = 98 – количество всех покупных изделий;
Цены и количество покупных изделий для протирочной машины приведены в
Таблица 3.1 – Затраты на материалы гомогенизатора
Материалы Количество Цена руб Суммаруб
Покупные изделия шт:
- болты винты штифты 66 15 990
- подшипники 2 250 500
- двигатель 1 9800 9800
- остальное 30 45 1350
2.2 Основная заработная плата производственного персонала
где ЗПосн– основная заработная плата производственного персонала по
q– число профессиональных групп исполнителей;
[pic] – усредненная часовая тарифная ставка заработной платы одного
работника профессиональной группы руб.ч. (таблица3.2);
[pic] – нормативное время каждой профессиональной группы на выполнение
своей работы по всей ОКР.
Трудоемкость работ определяется в соответствии с их характером и
объемом. Ориентировочное время выполнения опытно-конструкторской разработки
– 3 месяца т.е. 66 дней (с учетом выходных).
Усредненная часовая тарифная ставка заработной платы рассчитывается по
[pic] – нормативное время 1-ой профессиональной группы на выполнение
Нормативное время 1-ой профессиональной группы на выполнение работы
определяем по формуле:
где МРОТ = 4600руб – минимальный размер оплаты труда (c 01.06.2012
Федеральный закон от 24.06.2008 N 91-ФЗ).
Перечень профессиональных групп исполнителей ОКР и усредненные часовые
ставки заработной платы работников каждой группы представлены в таблице
Таблица3.2 – Часовые усредненные ставки заработной платы
профессиональных групп и удельный вес каждой группы в общей трудоемкости
№ Профессиональные группы Часовая Вес трудозатрат в
исполнителей ОКР ставка трудоемкости ОКР
руб.час. всего час.
Конструкторы 80 500
Техники-чертежники 50 250
Рабочие опытного производства 45 400
Тогда общая заработная плата научно-исследовательского персонала
2.3 Дополнительные расходы по персоналу
) Дополнительная заработная плата производственного персонала.
Дополнительная заработная плата равна 15 % от основной заработной платы
производственного персонала.
) Отчисления на страховые взносы.
Страховые взносы составляют 34% от суммы основной и дополнительной
заработной платы производственного персонала.
Цеховые расходы составляют 80 % от основной заработной платы.
Расходы по данной статье берем в размере 10 % от расхода на основную
заработную плату производственного персонала.
Здесь суммируются затраты по всем предыдущим статьям калькуляции.
Расчетом по этому пункту заканчивается калькулирование затрат на ОКР в том
случае если его результаты используются в пределах собственной
) Прибыль. Величину прибыли примем в размере 20% от всех затрат.
3 Экономический эффект и срок окупаемости
Экономический эффект – это основной показатель эффективности
капитальных вложений. Для определения годового экономического эффекта
применяется метод приведённых затрат.
) Электроэнергия на технологические цели:
[pic] – коэффициент полезного действия двигателя [pic] = 075.
Таблица3.3 – Сравнительная таблица мощностей базового и нового
Гомогенизатор Мощность кВт КПД двигателей%
Подставив данные из таблицы 3.3 в формулу 3.12 найдем затраты на
электроэнергию по новой и базовой машине:
Часовой экономический эффект руб.:
Годовой экономический эффект при ежедневном производстве (смена 12
) Аренда места для протирочной машины:
В таблице 3.4 приведены сравнительные габаритные характеристики базовой
и новой протирочных машин.
Таблица3.4 – Сравнительная таблица габаритов базового и нового
Гомогенизатор Габаритные размеры Площадь места для
Новая 1050х830х1160 1
Базовая 1480х1110х1640 27
Стоимость аренды помещения 300 рублей за кв.м. в месяц. Следовательно
затраты на аренду места для протирочной машины составят:
Где Sмаш.– площадь места для машины м2 приведена в таблице 3.4.
Таким образом затраты на арендную плату за год уменьшатся в 2 раза.
Срок окупаемости ОКР:
Обобщающим показателем экономической эффективности следует принимать
срок окупаемости дополнительных капитальных вложений который равен [pic]
года что для пищевой промышленности считается приемлемым сроком
окупаемости. Полученный срок окупаемости говорит о целесообразности
внедрения проектных решений на практике. Годовой экономический эффект при
планируемых объёмах выпуска составит 293 914 руб.
Применение модернизированной машины позволяет уменьшить затраты на
электроэнергию уменьшить затраты на аренду помещения уменьшить затраты
на ремонт и обслуживание следовательно сократить себестоимость продукции.
Учитывая вышесказанное можно сказать что затраты на изготовление
модернизированной машины обоснованы а её внедрение на практике
целесообразно и экономически выгодно.
1 Охрана труда при работе с гомогенизатором
Проектируемый гомогенизатор полностью отвечает требованиям ОСТ-27-00-
6-75 ГОСТ 12.3.002 – 75 и ГОСТ 12.2.048-80. Гомогенизатор со всех сторон
заключен в кожух что полностью исключает производственный травматизм при
его эксплуатации. Машина снабжена системой автоматического отключения при
изменении какого- либо технологического параметра. Перед пуском
гомогенизатора следует проверить наличие и уровень масла в масляной ванне
исправность манометра. Затем пускают воду на охлаждение плунжеров. Давление
в нагнетательной камере гомогенизатора не должно превышать предела
установленного паспортом (красная черта на манометре указывает предельно
допустимое рабочее давление). Гомогенизатор останавливают если стрелка
манометра делает резкие скачки или показывает давление выше допустимого
уровня. До полной остановки гомогенизатора запрещается вскрывать головку
уплотнять сальники плунжеров и производить какой-либо ремонт машины или
При техническом обслуживании и ремонте следует пользоваться специальным
инструментом и приспособлениями. Запрещается использование случайных
По электробезопасности гомогенизатор А1-ОГМ полностью отвечает
требованиям ГОСТ 12.2.007-75. Защитный кожух машины полностью исключает
поражение человека электрическим током. При переходе на металлические части
гомогенизатора предусмотрено зануление и автоматическое отключение машины.
Наше время характеризуется тем что практически каждый человек связан с
использованием электрической энергии. Кроме этого опасность поражения
электрическим током среди прочих опасностей отличается тем что человек не
может обнаружить без специальных приборов напряжение на расстоянии. Оно
обнаруживается только тогда когда человек касается токоведущих частей.
Поэтому большое значение приобретают вопросы защиты обслуживающего
персонала от поражения электрическим током. Для обеспечения
электробезопасности на предприятиях мясной и молочной промышленности
используют следующие технические способы и средства защиты:
- применение малых напряжений;
- контроль изоляции обмоток;
- средства индивидуальной защиты;
- предохранительные приспособления.
Гомогенизатор использует напряжение 220380 В предназначен для
помещений сухих с нетокопроводным полом в условиях без повышенной
опасности поражения электрическим током. Использует электрическую сеть
трёхфазную пятипроводную с глухозаземлённой нейтралью показанную на
рисунке 4.1 где N – нулевой рабочий голубого цвета; РЕ – нулевой
защитный зелёно-жёлтого цвета; L1-3 – фазные провода.
Рисунок 4.1 – Схема подключения электроустановок в трёхфазной пятипроводной
сети с глухозаземлённой нейтралью
В этом случае для электрических приборов до 400250 В в соответствии с
ГОСТ Р МЭК 536 выбирается класс оборудования 0: защитные заземляющие
устройства отсутствуют меры обеспечения безопасности - только окружающая
среда без повышенной опасности а оборудование без защитного заземления.
Гомогенизатор должен быть классом оборудования I в случае эксплуатации
в помещениях в условиях с повышенной опасностью поражения электрическим
a) влажность (пары конденсат);
b) токопроводящая пыль;
c) токопроводящие основания;
d) повышенная температура (длительно до 35°С кратковременно до
Класс оборудования I: оборудование должно выполнятся с основной
изоляцией и используется защитное заземление в электроустановках до 1000 В
(защитное зануление). Принципиальная схема электроснабжения показана на
Рисунок 4.2 – Принципиальная схема электроснабжения. Подключение к
розетке выключателю светильнику в трёхфазной пятипроводной сети с
глухозаземлённой нейтралью.
Принципиальная схема защиты электроприёмников от коротких замыканий в
силовых осветительных цепях выполненных открыто проложенными проводниками
с горючей наружной оболочкой или изоляцией. В качестве аппаратов защиты в
электрических установках до 1000 В (TN-S) применяются предохранительные
автоматические выключатели (автоматы). Номинальную силу тока плавкой
вставки предохранителей и расцепителей-автоматов следует применять
наименьшей по расчётной силе тока электрического приёмника чтобы не
происходило отключение при нормальных кратковременных перегрузках (пиках
технических нагрузок пусковых токах). Надёжное отключение повреждённых
участков аппаратом защиты обеспечивается если отношение наименьшей силы
тока короткого замыкания в петле «фаза - нуль» к номинальной силе тока
плавкой вставки будет не менее трёх. Принципиальная схема защитного
зануления показана на рисунке 4.3:
- заземление нейтрали источника;
- защищаемая электроустановка (светильник);
- аппарат защиты (плавкая вставка автомат);
- зануляющий проводник;
- путь тока короткого замыкания в петле «фаза - нуль».
Рис. 4.3 Принципиальная схема защитного зануления.
Как дополнительная защита в соответствии с ГОСТ Р 50571.3-34 (МЭК 364-4-
-92) «Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения
электрическим током» должно применяться устройство защитного отключения
(УЗО). Принципиальная схема УЗО показана на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 – Принципиальная схема УЗО
УЗО необходимо выполнять в отдельно-строящихся зданиях в наружных
электропроводках и в питающей сети. УЗО устанавливают в месте
присоединения наружной электропроводки к питающей сети (щитки ВРУ и т.п.)
с номинальным током током срабатывания не выше 30 мА.
Все магистральные и заземляющие проводники должны быть выведены на
главный зажим (болт) заземления:
В каждой установке должен быть предусмотрен главный зажим
заземления и к нему должны быть присоединены:
a) заземляющие проводники;
b) защитные проводники;
c) проводники главной системы выравнивания потенциалов;
d) проводники рабочего заземления (при необходимости).
В доступном месте следует предусматривать возможность разъёма
(рассоединения) заземляющих проводников для измерения сопротивления
заземляющего устройства. Эта возможность может быть обеспечена с помощью
главного зажима заземления.
Конструкция зажима должна позволять его отсоединение только при помощи
инструмента быть механически прочной и обеспечивать непрерывность
Типы защитных проводников:
В качестве защитных проводников могут использоваться:
a) жилы многожильных кабелей;
b) изолированные или неизолированные провода в общей оболочке с
c) стационарно проложенные голые или изолированные проводники;
d) металлические покровы например оболочка экраны броня и
т.д. некоторых кабелей;
e) металлические трубы или другие металлические оболочки
f) некоторые проводящие элементы не являющиеся
частью электроустановки.
Гомогенизатор является относительно безвредной с точки зрения охраны
труда машиной. В нем не используется такие потенциальные опасные вещества
как газ пар и т.д. не происходит выброса в атмосферу каких-либо вредных
веществ. Возможность аварии при нарушении правил пуска оборудования. При
пуске холодного оборудования гомогенизатора клапан должен быть открыт и
давление гомогенизации должно быть равно 0. В противном случае при пуске
жидкости в гомогенизатор возможно возникновение гидравлического удара в
этом случае могут быть разрушены нагнетательные клапаны гомогенизатора.
Плунжерный насос должен иметь предохранительный клапан рассчитанный на
максимальное давление и манометр регистрирующий давление гомогенизации.
Кроме того проектируемый гомогенизатор управляется дистанционно в нем
предусмотрен ряд автоматических блокировок в случае нарушения какого-либо
технологического параметра (давление продукта давление масла изменение
силы тока в питающей сети). Интерес представляет лишь шум создаваемый
трущимися частями машины и движущейся жидкости.
Электродвигатели гомогенизаторы и пусковая аппаратура должны быть
тщательно заземлены; необходимо систематически проверять состояние
заземляющих устройств. Во время эксплуатации у приводов должны быть
защитные кожухи. Запрещается проводить ремонт смазку чистку и мойку на
ходу машины. Исправность предохранительного клапана и его регулирование на
максимально допустимое рабочее давление надо обязательно проверять каждый
раз перед работой. Рабочее давление в нагнетательной камеры регулируют
штурвалом гомогенизирующей головки. Оно не должно превышать паспортного
У пусковой кнопки электродвигателя привода гомогенизатора обязательно
должна быть вывешена табличка с надписью "Перед включением электродвигателя
пусти воду на охлаждение плунжеров". Останавливать машину только после
разжатия до отказа пружины гомогенизирующей головки. При несоблюдении этого
требования диафрагмы манометров выходит из строя. После работы блок
цилиндра промывают на ходу машины пропуская через него сначала теплую
затем горячую воду до тех пор пока вода не будет выходить чистой. Затем
разбирают гомогенизирующую часть и хорошо промывают в горячей воде сушат и
2 Охрана окружающей среды при молочном производстве
Окружающая среда является неотъемлемой составной частью
жизнедеятельности человека как с точки зрения прогресса так и вредных его
последствий. Неблагоприятное изменение таких дефицитных ресурсов планеты
как воздух вода плодородные почвы природные источники питания достигли
Государственная охрана санитарного надзора и охраны природной среды
должны осуществлять постоянный контроль за соблюдением действующих
предельно допустимых концентраций вредных выбросов со стороны предприятия.
Производство молочной промышленности может иметь разнообразные
источники загрязнения атмосферы: выброса систем вентиляции газообразные
выбросы от технологического оборудования выбросы автотранспорта и другое.
Основными источниками загрязнения является производство сухого молока и
молочных продуктов (сушильные установки огневое калориферы);
жестянобаночный цех (лужение траление пайка); производство казеина
(дробилки казеиносушилки); отделение мойки тары и оборудования;
производство мороженого (печь для выпечки вафель); сыродельный (парафинеры
коптилки колбасного сыра) и другие.
Выбросы в атмосферу предприятием молочной промышленности можно
разделить на следующие группы:
- Выбросы образующиеся при производстве энергии и в результате
использования транспортных средств;
- Выбросы сопутствующие основным технологическим процессам;
- Выбросы вспомогательных цехов и производств.
На предприятии источниками являются сыродельный цех (парафинирование
сыра) а также транспортные средства (транспортирующие сырье и готовую
продукцию) и собственная котельная.
Для уменьшения загазованности воздуха площади свободные от построек
благоустроены и озеленены причем породы деревьев выбраны хвойные
обладающие ярко выраженной способностью к газопоглощению и пыле задержанию.
Кроме поглощения вредных газов и паров зеленые насаждения снижают уровень
шума а также насыщают воздух кислорода. Для функционирования котельной
выбрано наиболее экологически чистое топливо – газ. При сжигании топлива в
состав выбросов входят только окись углерода и окиси азота тогда как при
использовании твердого топлива и мазута в выбросах присутствуют также
твердые частицы (зола сажа) и сернистый ангидрид.
Санитарная охрана окружающей среды:
В целях охраны окружающей среды и здоровья населения для предприятий
молокоперерабатывающей промышленности обязательно выполнение требований к
санитарной защите окружающей среды в соответствии со следующими основными
нормативными документами: СанПиН "Гигиенические требования к охране
атмосферного воздуха населенных мест"; СанПиН "Санитарные правила и нормы
охраны поверхностных вод от загрязнения"; СанПиН "Санитарные правила и
нормы охраны прибрежных вод морей от загрязнения в местах водопользования
населения"; Санитарные правила "Порядок накопления транспортировки
обезвреживания и захоронения токсичных промышленных отходов" и др.
На предприятиях молокоперерабатывающей промышленности должны быть
предусмотрены мероприятия предотвращающие загрязнение окружающей среды за
счет выбросов в атмосферу аэрозолей и газов; попадания в сточные воды шлама
сепараторов; смывочных и промывных вод содержащих жиры и белковые отходы
отработанные химические реагенты дезинфицирующие и моющие средства и др.
Для сбора и удаления производственных и бытовых сточных вод
предприятия должны быть канализованы; канализация может присоединяться к
канализационным сетям населенных пунктов или иметь собственную систему
очистных сооружений. При сбросе на очистные сооружения населенных пунктов
условия отведения сточных вод определяются "Правилами приема
производственных сточных вод в систему канализации населенных пунктов".
При наличии собственных очистных сооружений условия сброса очищенных
сточных вод определяются "Санитарными Правилами и Нормами охраны
поверхностных вод от загрязнения" и "Санитарными Правилами и Нормами охраны
прибрежных вод морей от загрязнения в местах водопользования населения".
Условия сброса сточных вод в обязательном порядке следует согласовывать
с органами и учреждениями госсанэпиднадзора в каждом конкретном случае.
Загрязненность общезаводских стоков следует принимать по "Нормам
технологического проектирования предприятий молочной промышленности".
Сточные воды предприятий перед сбросом в систему канализации
населенного пункта должны быть подвергнуты локальной очистке. Методы и
способы очистки сточных вод должны определяться с учетом местных условий в
зависимости от состава сточных вод.
В случае если сточные воды предприятий являются потенциально
опасными в эпидемиологическом отношении они могут сбрасываться в водные
объекты только после соответствующей очистки и обеззараживания до коли-
индекса не более 1000 и индекса-фага не более 1000 БОЕ дм3 - в соответствии
с "Санитарными правилами и нормами охраны поверхностных вод от
загрязнений". Выбор методов обеззараживания должен быть согласован с
органами и учреждениями госсанэпиднадзора.
На молокоперерабатывающих предприятиях должны быть предусмотрены
мероприятия по очистке воздуха от вредных выбросов в атмосферный воздух
связанных с технологическим процессом: выделением пыли при сушке молока и
расфасовке сухих молочных продуктов; газов и паров при копчении плавленого
сыра парафинировании сыров и т.д.
Отработанный воздух содержащий аэрозоли перед его выбросом в
атмосферу должен очищаться на фильтрах.
Сбор твердых отходов следует проводить в металлические бачки или
контейнеры с крышками и вывозить в отведенные места на организованную
Предприятия эксплуатирующие тот или иной природный объект должны
осуществлять систематический ведомственный контроль за состоянием
окружающей среды и технический контроль за эффективностью работы сооружений
по очистке сточных вод и фильтров вентиляционных установок.
Мероприятия по охране окружающей среды должны разрабатываться
администрацией предприятий совместно с территориальными центрами
госсанэпиднадзора на основе инвентаризации производственных процессов и
оборудования являющихся источниками выделения вредных веществ.
Ответственность за выполнение разработанных на предприятии
мероприятий по охране окружающей среды возлагается на администрацию
Государственный контроль за выполнением гигиенических и
противоэпидемических мероприятий и планов предприятий осуществляют органы
госсанэпиднадзора России государственного контроля за выполнением
природоохранных мероприятий и планов - учреждения Минприроды России - в
соответствии с "Положением о взаимодействии и разграничении функций
Госкомсанэпиднадзора России и Минприроды России их органов и учреждений на
Предприятия молочной промышленности расходуют чистую воду которая в
процессе её использования загрязняется различными примесями в том числе и
органическими. Органические вещества являются хорошей питательной средой
для различного рода бактерий. Поэтому для поддержания хорошего санитарного
состояния помещений и территорий предприятие отбросы и сточные воды
немедленно удаляются с предприятия а также через систему канализации за
пределы населенного пункта. В зависимости от происхождения вида и
качественной характеристики сточные воды предприятий молочной
промышленности можно подразделить на производственные (промышленные)
хозяйственно – фекальные и ливневые (атмосферные) сточные воды. По степени
загрязнения сточные воды подразделяют на загрязненные условно-чистые воды
образуются в результате производственных операций и загрязнена обычно
составляющие молоко (молочный жир белок).
На предприятии при мойке оборудования и производственных помещений
используются моющие средства частично растворяющие эти вещества. Сточные
воды предприятия поступают в городскую канализацию и только после
предварительной очистки (механической биологической) попадают в водоемы.
Качество безопасность пищевой продукции и способность её удовлетворять
физиологические потребности человека определяются соответствием ее
гигиеническим нормативам установленным санитарными правилами и нормами.
Требования которыми должны соответствовать органолептические свойства
пищевой продукции устанавливаются в нормативной и технической документации
на её производство. Безопасность продовольственного сырья и пищевых
продуктов в эпидемическом и радиационном отношение а также по содержанию
химических загрязнителей определяется их соответствием гигиеническим
Гигиенические нормативы включают потенциально опасные химические
соединения и биологические объекты присутствие которых в пищевой продукции
не должно превышать допустимый уровней их содержания в заданной массе
(объем) исследуемой продукции. В продовольственном сырье и пищевых
продуктов регламентируется содержание основных химических загрязнителей
представляющих опасность для здоровья человека. Гигиенические требования к
допустимому уровню содержания токсичных элементов предъявляются ко всем
видам продовольственного сырья и пищевых продуктов. Во всех видах
продовольственного сырья и пищевых продуктов нормируется как глобальные
загрязнители пестициды – генсахлорцикоиогексан (α- - γ- изомеры) и ДДТ и
его метаболиты. В продуктах животного происхождения нормализуются
остаточные количества антибиотиков применяемых в животноводстве для целей
откорма лечение и профилактики заболеваний скота. В молоке и молочных
продуктах контролируются как допущенные к применению в сельском хозяйстве
кормовые антибиотики – пенициллин стрептоцин антибиотики тетрациклиновой
группы левомицитин. С целью ограничения внутреннего облучения установлены
гигиенические нормативы содержания радионуклидов. Радиационная безопасность
пищевой продукции определяется её соответствием допустимым уровнем удельной
активности радионуклеидов цезий – 737 и стронций – 90. Гигиенические нормы
качества и безопасности которые должны соответствовать все пищевые
продукты и продовольственное сырье приведены (приложении П). По этим
показателям ежемесячно испытание продукции проводят сотрудники лаборатории
Областной СЭС. Санитарно – гигиенической оценке подлежат пищевые продукты и
продовольственное сырье животного происхождения после
ветеринарно–санитарной экспертизы проводимой государственной ветеринарной
службой в соответствии с действующими ветеринарной –санитарными правилами и
при обязательном наличии документов выданных органами Госветслужбы.
При проектировании и реконструкции предприятий молочной
промышленности необходимо учитывать санитарно-гигиенические нормы и
правила предъявляемые к организации и гигиене труда.
Контроль за условиями труда должен включать оценку производственных
факторов (параметры микроклимата; производственного шума на рабочих местах;
естественного и искусственного освещения; загрязнение воздуха рабочей зоны
аэрозолями и газами; психофизиологические факторы связанные с характерl
;м труда; бытовые условия на производстве; организация питания;
медицинское обслуживание).
Микроклимат помещений (температура относительная влажность
скорость движения воздуха) должен соответствовать требованиям "Санитарных
норм микроклимата производственных помещений".
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно
превышать уровней установленных Госсанэпиднадзором ("Предельно-допустимые
концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны").
Уровни шума на рабочих местах производственных помещений должны
соответствовать "Санитарным нормам допустимых уровней шума на рабочих
местах" и составлять не более 80 дБ(А).
Значение коэффициентов естественного освещения (КЕО СК) и
освещенности рабочих поверхностей искусственным освещением должны
соответствовать требованиям действующих СНиП "Естественное и искусственное
освещение" и "Санитарным требованиям к проектированию предприятий молочной
промышленности" с учетом характеристики зрительных работ.
На предприятиях молочной промышленности должны быть предусмотрены
бытовые помещения в соответствии с требованиями СНиП "Административные и
бытовые здания" и "Норм технологического проектирования предприятий
молочной промышленности" (см. раздел 6 настоящих СанПиН).
Администрация обязана организовать питание работающих (столовая
буфет комнаты для приема пищи). Режим работы предприятия общественного
питания устанавливается с учетом количества рабочих смен их
продолжительности времени обеденного перерыва.
Лица подвергающиеся воздействию вредных и неблагоприятных
производственных факторов подлежат обязательным предварительным и
периодическим медицинским осмотрам в соответствии с приказом МЗ СССР N 555
от 29.09.89 и МЗ МП РФ и ГКСЭН РФ N 28088 от 5.10.95.
Медицинские работники медико-санитарных частей здравпунктов
предприятия совместно с санитарными врачами территориальных центров
госсанэпиднадзора должны проводить анализ состояния здоровья работающих на
основании изучения заболеваемости с временной утратой трудоспособности
профессиональной заболеваемости и результатов периодических медицинских
обследований. По результатам изучения состояния здоровья разрабатывается
план оздоровительных мероприятий.
Администрация обязана обеспечить работающих полным комплектом
спецодежды в соответствии с действующими нормативами. Рабочие
подвергающиеся воздействию вредных производственных факторов должны быть
обеспечены средствами индивидуальной защиты.
Все цеха должны быть обеспечены аптечками для оказания первой
Каждый работник предприятия молочной промышленности несет
ответственность за выполнение правил личной гигиены состояние своего
рабочего места строгое выполнение технологических и санитарных требований
Лица поступающие на работу и работающие на предприятии должны
проходить предварительные и периодические медицинские обследования в
соответствии с "Инструкцией по проведению обязательных предварительных при
поступлении на работу и периодических медицинских осмотров трудящихся и
медицинских осмотров водителей индивидуальных транспортных средств" (Утв.
Приказом Минздрава СССР N 555 от 29.09.89) и "Временным перечнем работ при
выполнении которых обязательны предварительные и периодические медицинские
осмотры работников" (Утв. МЗ и МП РФ и ГКСЭН РФ N 28088 от 5.10.95).
По эпидпоказаниям решением территориальных центров государственного
санитарно-эпидемиологического надзора может быть проведено внеплановое
бактериологическое обследование работающих.
На каждого работника при поступлении на работу должна быть оформлена
медицинская книжка в которую вносят результаты всех медицинских
обследований и исследований сведения о перенесенных инфекционных
заболеваниях данные о происхождении обучения по программе гигиенической
Личные медицинские книжки должны храниться в здравпункте или у
начальника (мастера) цеха.
Не допускаются к работе лица страдающие следующими заболеваниями
(или являющиеся бактерионосителями):
- брюшной тиф паратиф сальмонеллез дизентерия;
- гименолепидоз энтеробиоз;
- сифилис в заразном периоде;
- заразные кожные заболевания: чесотка трихофития микроспория парша
актиномикоз с изъязвлениями или свищами на открытых частях тела;
- заразные и деструктивные формы туберкулеза легких; внелегочный
туберкулез с наличием свищей бактериоурии; туберкулезной волчанки лица и
- гнойничковые заболевания.
Лица не прошедшие своевременно медицинский осмотр могут быть
отстранены от работы в соответствии с действующим законодательством.
Работники производственных цехов обязаны при появлении признаков
желудочно-кишечных заболеваний повышении температуры нагноениях
симптомах других заболеваний сообщить об этом администрации и обратиться в
здравпункт предприятия или другое медицинское учреждение для получения
соответствующего лечения.
Лица имеющие в семье или квартире в которой они проживают
инфекционных больных к работе не допускаются до проведения специальных
противоэпидемиологических мероприятий и представления специальной справки
от органов госсанэпиднадзора.
Приходя на работу каждый работник цеха должен расписаться в
специальном журнале об отсутствии у него и у членов семьи кишечных
Для выявления лиц с гнойничковыми поражениями кожи медработниками
предприятия должна ежедневно проводиться проверка рук персонала на
отсутствие гнойничковых заболеваний с записью в специальном журнале в
котором указывают дату проверки фамилию имя отчество работника
результаты осмотра и принятые меры.
При отсутствии в штате предприятия медработника такую процедуру должен
проводить санитарный пост (специально выделенный и обученный работник)
предприятия или мастер цеха.
Все вновь поступающие работники должны пройти обязательное обучение
по программе гигиенической подготовки и сдать экзамен с отметкой об этом в
соответствующем журнале и в личной медицинской книжке. В дальнейшем все
работники должны 1 раз в два года проходить обучение и проверку
гигиенических знаний работники заквасочного отделения - ежегодно. Лица не
сдавшие экзамен по проверке гигиенической подготовки к работе не
Специально создаваемыми комиссиями с участием органов
государственного санитарно-эпидемиологического надзора 1 раз в два года
должна проводиться аттестация руководящих работников и специалистов на
знание ими санитарных правил и норм и основ гигиенических и
противоэпидемических требований к производству молока и молочных продуктов.
Работники производственных цехов перед началом работы должны
принять душ надеть чистую санитарную одежду так чтобы она полностью
закрывала личную одежду подобрать волосы под косынку или колпак тщательно
вымыть руки теплой водой с мылом и продезинфицировать их раствором хлорной
извести или хлорамина.
Каждый работник производственного цеха должен быть обеспечен 4
комплектами санитарной одежды (работники цехов по производству детских
продуктов - 6 комплектами); смена одежды производится ежедневно и по мере
загрязнения. Запрещается входить в производственные цеха без санитарной
одежды. Стирку и дезинфекцию санитарной одежды проводят на предприятиях
централизованно запрещается производить стирку санитарной одежды на дому.
Слесари электромонтеры и другие работники занятые ремонтными
работами в производственных складских помещениях предприятия обязаны
выполнять правила личной гигиены работать в цехах в санитарной одежде
инструменты переносить в специальных закрытых ящиках с ручками.
При выходе из здания на территорию и посещении непроизводственных
помещений (туалетов столовой медпункта и т.д.) санитарную одежду
необходимо снимать; запрещается надевать на санитарную одежду какую-либо
Категорически запрещается приносить в цех посторонние предметы
(часы спички сигареты сумки и др.) и носить ювелирные украшения.
Курить разрешается только в специально отведенных местах.
Принимать пищу допускается только в столовых буфетах комнатах для
приема пищи или других пунктах питания расположенных на территории
предприятия или поблизости от него.
Особенно тщательно работники должны следить за чистотой рук. Ногти
на руках нужно стричь коротко и не покрывать их лаком. Мыть и
дезинфицировать руки следует перед началом работы и после каждого перерыва
в работе при переходе от одной операции к другой после соприкосновения с
загрязненными предметами. Работникам заквасочных отделений особенно
тщательно необходимо мыть и дезинфицировать руки перед заквашиванием
молока отделением кефирных грибков и перед сливом закваски.
Для повышения эффективности обработки рук рекомендуется перед началом
мытья дезинфицировать их раствором дезинфектанта с содержанием активного
хлора 100 мгл и по окончании мытья рук прежде чем закрыть водопроводный
кран ополоснуть маховичок крана этим же раствором.
После посещения туалета мыть и дезинфицировать руки следует дважды: в
шлюзе после посещения туалета до надевания халата и на рабочем месте
непосредственно перед тем как приступать к работе.
При выходе из туалета продезинфицировать обувь на дезинфицирующем
коврике. Дезрастворы подлежат ежедневной замене.
Чистота рук каждого работника проверяется не реже 2 раз в месяц
микробиологом заводской лаборатории (без предварительного предупреждения)
перед началом работы после посещения туалета особенно у тех рабочих
которые непосредственно соприкасаются с продукцией или чистым
оборудованием. Чистота рук контролируется методами изложенными в
Инструкции по микробиологическому контролю производства на предприятиях
молочной промышленности". Чистота рук с помощью йодокрахмальной пробы
контролируется 1 раз в неделю. Йодокрахмальную пробу проводит специально
выделенный и обученный работник (санитарный пост).
Охлаждение – кристаллизация лактозы
Приготовление и введение сахарного сиропа
Приёмка и оценка качества молока
Рисунок 2.12 - Вал с эксцентриситетом

Kursovoy proekt TOPP.pdf

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Новосибирский государственный технический университет
Кафедра проектирования технологических машин
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту по дисциплине:
«Технологическое оборудование пищевых производств»
на тему: «Проектирование гомогенизатора»
Факультет: Механико-технологический
Руководитель проекта
Направление – 15.03.02
Технологические машины и
оборудование (профиль: "Оборудование
пищевых производств")
Машинно-аппаратурная схема 7
Обзор аналогов и выбор прототипа 11
Кинематическая схема проектируемой машины 19
Кинематический расчёт расчёт мощности выбор электродвигателя 25
Список использованных источников 37
Одной из основных задач стоящей перед пищевой промышленностью
и пищевым машиностроением является созданием высокоэффективного
прогрессивной технологии значительно повышает производительность труда
сокращает негативное воздействие на окружающую среду и способствует
экономии исходного сырья топливно-энергетических и материальных
В пищевой как и во многих других отраслях промышленности
довольно распространены процессы гомогенизации и диспергирования.
Гомогенизацией называется процесс измельчения жидких и пюреобразных
пищевых продуктов за счет пропускания под большим давлением с высокой
скоростью через узкие кольцевые щели.
Молочная промышленность является одной из важнейших отраслей
агропромышленного комплекса по обеспечению населения продовольствием.
Она представляет собой широко разветвленную сеть перерабатывающих
предприятий и включает важнейшие отрасли: цельномолочное производство
маслоделие сыроделие производство консервов сгущенных и сухих
молочных продуктов мороженого заменителей цельного молока. Каждая из
подотраслей имеет свои специфические особенности.
Мороженое – это сладкий замороженный продукт вырабатываемый из
приготовляемых по специальным рецептам жидких смесей содержащих в
определенных соотношениях составные части молока плодов ягод овощей
сахарозу стабилизаторы в некоторых рецептурах – яичные продукты
вкусовые и ароматические вещества [6].
равномерного распределения жировых шариков в смесях для мороженого.
Анализ технологического процесса и машинно-аппаратурной
схемы производства мороженого;
Расчёт технологических параметров;
Выбор электродвигателя;
Кинематический расчёт.
Особенности технологических процессов осуществляемых
оборудованием установленным на предприятии
Фризерование – основной процесс производства мороженого при
осуществлении которого происходит частичное замораживание и насыщение
смесей воздухом распределяемым в продукте в виде мельчайших пузырьков.
В процессе фризерования смеси образуется структура мороженого которая
окончательно формируется при последующей холодильной обработке
Структура мороженого определяется главным образом формой и
размерами кристаллов льда. Чем они мельче и равномернее распределены в
общей массе мороженого тем лучше его качество.
Во фризер должна поступать смесь температурой 2 6 °С. Температура
мороженого при выходе из фризера в зависимости от состава смеси
фасования и используемого фасовочного оборудования должна быть в
пределах минус 35 5 °С.
В производстве закаленного мороженого продукт после фризерования
подвергают дальнейшему замораживанию (закаливанию) стараясь по
возможности приблизить температуру мороженого к температуре камеры
хранения (минус 18 20 °С и ниже). Этот процесс следует проводить в
максимально короткий срок чтобы не допустить существенного увеличения
размеров кристаллов льда. Для закаливания фасованного мороженого (в
брикетах стаканчиках и т.п.) в отечественной промышленности используют
специальные скороморозильные аппараты.
скороморозильных аппаратах должна быть не выше минус 10 °С. Перед
помещением в камеру хранения мелкофасованное мороженое подвергают
составляет от 24 до 36 ч.
Весовое мороженое фасуют в крупную тару с целью приготовления в
приготовления коктейлей.
Мороженое непосредственно после фризера фасуют в ящики из
картона с полиэтиленовыми вкладышами или в металлические гильзы.
Температура его должна быть не выше минус 45 °С.
Используются ящики из гладкого коробочного картона марки Г из
гофрированного картона марки Т и комбинированные – с отдельными
деталями из коробчатого и гофрированного картона.мороженого в
полиэтиленовый вкладыш запечатывают с помощью термосварки или
полиэтиленовой лентой с липким слоем.
Фасованное мороженое выпускают порциями различной массы в
пределах от 50 до 250 г и в более крупной упаковке массой до 2 кг.
Мелкофасованное мороженое вырабатывают:
– в виде однослойных брикетов в глазури и без глазури с вафлями и
без вафель упакованных в этикетки или пакетики;
– в виде однослойных и многослойных порций мороженого в форме
близкой к цилиндру прямоугольному параллелепипеду усеченному конусу
или усеченной пирамиде а также в виде различных фигур (фигурное
мороженое) напоминающих по очертаниям гриб банан и других
глазированных с палочкой и без палочки упакованных в этикетки пакетики
или полиэтиленовую пленку;
– в бумажных стаканчиках с крышками из бумаги или полимерных
материалов с бумажными этикетками в виде кружка в стаканчиках из
полистирола с крышками в бумажных коробочках;
– в вафельных стаканчиках рожках трубочках и конусах упакованных
в этикетку или пакетик а также без упаковки;
– в виде пирожных различной формы из пломбира оформленного
кремом цукатами шоколадной глазурью и т.д.
К мороженому основных видов на молочной основе относят молочное
сливочное и пломбир отличающиеся друг от друга по содержанию
молочного жира а следовательно и содержанию сухих веществ. В состав
этих видов мороженого входят молочные продукты сахар стабилизаторы. В
качестве ароматизатора в мороженое добавляют ванилин или заменяющие
Значительное расширение ассортимента мороженого достигается за
счет введения в него различных вкусовых веществ а также покрытия порций
глазурью. Наполнителями принято называть вкусовые вещества образующие
со смесью или мороженым однородную массу. При несоблюдении этого
условия вкусовые вещества называют добавками. К десертным добавкам
относят ягоды орехи шоколад и другие а также специальные гарниры:
шоколадный ореховый клубничный и другие которые добавляют к уже
выработанному мороженому.
В рецептурах мороженого на молочной основе с наполнителями
учитывают сухие вещества наполнителя жир яйца и заменяющих его
яичных продуктов жир какао-порошка и тертого ореха при составлении
рецептур не учитывается но он фактически увеличивает содержание жира в
Машинно-аппаратурная схема
1 Машинно-аппаратурная схема линии по производству мороженого
МАС производства мороженого представлена на рисунке 1.
Рис. 1 – Машинно-аппаратурная схема линии производства мороженого
2 Стадии технологического процесса
Производство мороженого включает в себя следующие стадии:
– приемка молока и оценка его качества;
– очистка молока охлаждение и резервирование;
– приготовление смеси (дозирование и смешение отдельных видов
– фильтрование смеси;
– пастеризация смеси;
– дозакаливание мороженого [7].
3 Характеристика комплексов оборудования
мороженого выполняются при помощи комплексов оборудования для
приема охлаждения переработки хранения и транспортирования сырья.
Приемку сырья осуществляют при помощи весов (молокосчетчиков)
сепараторов-молокоочистителей пластинчатых охладителей фильтров и
вспомогательного оборудования.
Ведущий комплекс линии состоит из подогревателей сепараторовсливкоотделителей
емкостей для хранения полуфабрикатов.
Завершающий комплекс оборудования линии обеспечивает фасование
закаливание и хранение готовой продукции. Он содержит фасовочноупаковочные машины и оборудование морозильных камер для готовой
4 Устройство и принцип действия линии
Цельное молоко поступает в автоцистерне и перекачивается насосом 4
на весы 5 где его взвешивают и с помощью насоса 6 направляют в
вертикальный резервуар 7 где оно сохраняется при температуре не выше
Сгущенное молоко также поступает на предприятие в автоцистерне и
перекачивается насосом 1 в специальный резервуар 2. Сгущенное молоко
хранится при температуре от 0 до 20 °С и относительной влажности воздуха
не выше 85 % не более одного месяца со дня выработки. Монолит масла
перед внесением в смесь расплавляют на маслоплавителе 3. Компоненты
смешивают в смесительной ванне 8 в определенной последовательности при
температуре 35 45 °С. Сначала заливают жидкие продукты и вводят
сгущенное молоко. Затем вносят сухие продукты – добавки стабилизаторы и
т.д. Подогрев производится острым паром через барботер. Давление
греющего пара 008 МПа. Для удаления из смеси нерастворившихся комков
сырья и возможных механических примесей ее фильтруют используя для
этого цилиндрический фильтр 9. Насосом 10 смесь подается в пароводяной
пастеризатор 11 со змеевиковой мешалкой. Давление рабочего пара 03 МПа.
Температура пастеризации 86 °С. Время пастеризации 5 мин. Пастеризация
предназначена для уничтожения в смеси болезнетворных бактерий и
снижения микрофлоры. Из пастеризатора смесь под давлением 02 025
МПа подается в фильтр 12. Затем смесь обрабатывают в гомогенизаторе 13
для раздробления жировых шариков с целью улучшения структуры
мороженого. Гомогенизация смеси препятствует отстаиванию жира и
образованию комочков масла при фризеровании. Смесь гомогенизируется
при температуре близкой к температуре пастеризации при этом не
допускается охлаждение смеси. Размер жировых шариков не должен
превышать 2 мкм. После гомогенизации смесь охлаждается до температуры
минус 4 °С на оросительном охладителе 14 открытого типа с целью создания
микроорганизмов которые могут попасть в смесь после пастеризации. Смесь
охлаждают холодной водой затем рассолом с температурой минус 5 7 °С.
Рабочее давление воды и рассола 120 200 кПа. Продукт и хладоноситель
движутся противотоком. При более низкой температуре рассола происходит
загустение смеси и намерзание на поверхность охладителя.
Смесь для приготовления мороженого после охлаждения направляют
насосом 15 с специальные теплоизолированные резервуары 16. Выдержка
является обязательной стадией технологического процесса: она необходима
для повышения вязкости смеси. Смесь выдерживают при температуре 2 6
°С не более 24 часов. Фризерование осуществляется в фризерах 17 в которые
смесь поступает с температурой 2 6 °С.
Фризерование заканчивают при достижении температуры смеси минус
6 °С при этом в лед превращается 45 50 % всей влаги содержащейся
в продукте. Одновременно с охлаждением смеси во фризере происходит ее
взбивание – насыщение воздухом который распределяется в виде пузырьков.
При этом желательно получить более мелкие воздушные пузырьки и
равномерно их распределить по объему продукта. После фризерования смесь
продукта поступает в дозатор фасовочной машины 18 в которой происходит
деление смеси на порции и упаковка их в брикеты. Для последующего
хранения и защиты брикетов мороженого от механических воздействий их
подвергают закаливанию то есть выдерживают при температуре минус
35 °С в скороморозильном аппарате 19. После закаливания продукт
является полностью готовым и может поступать на реализацию [7].
Обзор аналогов и выбор прототипа
В гомогенизаторах измельчение происходит в результате течения
продукта под большим давлением через узкие кольцевые щели.
Схемы конструкций гомогенизирующих головок используемых в
различных типах гомогенизаторов приведены на рисунке 2.
Рис. 2 – Схемы конструкций гомогенизирующих головок:
а – головка с обыкновенным клапаном; б – клапан с отражательными
стенками; в – клапан с наклонными и концентричными нарезами в
горизонтальной плоскости; г – клапан с наклонными и концентричными
нарезами в наклонной плоскости; д – сферический клапан; е – резьбовой
клапан с продольной прорезью.
Наибольшее распространение получили клапанные гомогенизаторы
гомогенизирующая головка.
подразделить на одно- двух- и многоступенчатые. На практике применяют
только одно- и двухступенчатые так как многоступенчатые не оправдывают
себя поскольку приводят к громоздкости конструкции неудобству в
эксплуатации и незначительному улучшению эффекта гомогенизации по
сравнению с двухступенчатыми [5].
Гомогенизатор А1-ОГ2М (рисунок 3) предназначен для дробления и
равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких
молочных продуктах с температурой от 45 до 85°C и кинематической
вязкостью не более 33х10-6 м2с.
Рис. 3 – Гомогенизатор А1-ОГ2М-5:
– станина с приводом; 2 – кривошипно-шатунный механизм;
– плунжерный блок; 4 – гомогенизирующая головка; 5 – манометрическая
головка; 6 – предохранительный клапан; 7 – ограждение; 8 – крышка;
– клеммная коробка; 10 – опоры; 11 – электрооборудование
трехплунжерный насос высокого давления с гомогенизирующей головкой.
Все рабочие элементы аппарата приводятся в действие электродвигателем с
помощью клиноременной передачи. В процессе гомогенизации продукт с
гомогенизирующую головку которая представляет собой две ступени –
зазоры между притертым клапаном и седлом которые соединены каналом.
Размеры зазоров регулируются давлением гомогенизатора с помощью
вращения винтов. На первой ступени обычно устанавливается давление
гомогенизации для конкретного продукта на втором – рабочее давление.
Все рабочие элементы аппарата (плунжерный блок гомогенизирующая
высококачественной нержавеющей стали корпус и другие детали – из
тонколистовой нержавеющей стали [4].
Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГ2М-5 приведена в
Гомогенизатор К5-ОГА-10 (рисунок 4) предназначен для дробления и
молочных продуктах а также в смесях для мороженого.
Рис. 4 – Гомогенизатор К5-ОГА-10
Он представляет собой пятиплунжерный насос высокого давления с
гомогенизирующей головкой. Он состоит из станины 1 с приводом
кривошипно-шатунного механизма 5 с системами смазки и охлаждения
плунжерного блока 14 с гомогенизирующей 13 и манометрической 12
головками и предохранительным клапаном. Внутри плунжерного блока 14
имеется плунжер 15 соединенный с ползуном 11. Привод гомогенизатора
осуществляется от электродвигателя 17 через ведущий 20 и ведомый 21
шкивы и клиноременную передачу. Внутри станины 1 шарнирно закреплена
плита 18 положение которой регулируется винтами 2. Станина установлена
на шести варьируемых по высоте опорах 19.
Кривошипно-шатунный механизм 5 состоит из литого чугунного
корпуса коленчатого вала 7 установленного на двух роликоподшипниках
шатунов 8 с крышками 6 и вкладышами 9 ползунов 11 шарнирно
соединенных с шатунами 8 при помощи пальцев 10 стаканов и уплотнений.
Внутренняя полость корпуса кривошипно-шатунного механизма является
масляной ванной. В задней стенке корпуса смонтированы указатель уровня
масла 4 и сливная пробка 3. В корпусе представляющем собой резервуар с
наклонным дном размещены кривошипно-шатунный механизм 5 система
охлаждения масляный сетчатый фильтр и маслонасос 22.
Гомогенизатор имеет принудительную систему смазки наиболее
разбрызгиванием масла внутри корпуса. Охлаждение масла проводится
водопроводной водой посредством змеевика 16 охлаждающего устройства
уложенного на дне корпуса а плунжеры охлаждаются водопроводной водой
попадающей на них через отверстия в трубе. В системе охлаждения
установлено реле протока предназначенное для контроля за протеканием
оптимальный режим гомогенизации для различных продуктов [5].
Техническая характеристика гомогенизатора К5-ОГА-10 приведена в
Гомогенизатор А1-ОГ2-С (рисунок 5) предназначен для механической
обработки вязких молочных продуктов типа сливочных плавленых и
пластических сыров для придания однородности продукту с целью
улучшения его качества.
Рис. 5 – Гомогенизатор А1-ОГ2-С
Гомогенизатор представляет собой горизонтально расположенный
Привод насоса осуществляется от электродвигателя 4 с помощью
клиноременной передачи ведомого 15 и ведущего 16 шкивов. Гомогенизатор
состоит из следующих основных узлов: кривошипно-шатунного механизма 1
предохранительного клапана 7 бункера кожуха станины 13.
Кривошипно-шатунный механизм 1 включает литой чугунный корпус
коленчатый вал 14 установленный на двух роликоподшипниках шатуны 12
с крышками 2 и вкладышами ползуны 10 шарнирно соединенные с
шатунами 12 пальцами 11 стаканы и уплотнение. Внутренняя полость
корпуса кривошипно-шатунного механизма является масляной ванной.
В задней стенке корпуса установлены указатель уровня масла и
сливная пробка. Смазка трущихся деталей проводится разбрызгиванием
масла. Корпус кривошипно-шатунного механизма закрыт крышкой в
которой имеется горловина с фильтрующей сеткой для залива масла. Привод
гомогенизатора осуществляется от электродвигателя 4 который установлен
на качающейся подмоторной плите 3 укрепленной на корпусе кривошипношатунного механизма 1. Натяжение клиновых ремней обеспечивается с
помощью натяжных винтов 5.
Кривошипно-шатунный механизм крепится при помощи шпилек к
облицованную листовой сталью. На станине имеется съемная крышка 17
механизмов. В нижней части станины 13 установлена клеммная коробка 18.
Станина устанавливается на четырех регулируемых по высоте опорах
К корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух шпилек
крепится плунжерный блок 9 который предназначен для всасывания
продукта из бункера и нагнетания его под высоким давлением в
гомогенизирующее устройство 8. Плунжерный блок 9 состоит из блока
плунжеров 6 полых цилиндрических стаканов с отверстиями в стенках.
Всасывающие клапаны и уплотнения отсутствуют в рабочие камеры
плунжерного блока продукт непосредственно из бункера засасывается через
полые цилиндрические стаканы.
Уплотнение плунжеров учитывая малую текучесть расплавленной
сырной массы достигается путем точного изготовления с небольшими
допусками сопряженных поверхностей плунжеров и отверстий стаканов.
гомогенизации продукта за счет прохода его с большой скоростью под
высоким давлением через щель между клапаном и седлом.
Гомогенизирующее устройство 8 состоит из корпуса прокладок
нагнетательных клапанов седел клапанов пружин гомогенизирующего
клапана с седлом стакана рукоятки.
Для контроля давления гомогенизации служит манометр который
крепится к торцу корпуса гомогенизирующего устройства. Сверху на
гомогенизирующем устройстве расположен предохранительный клапан 7
предназначенный для ограничения повышения давления выше заданного. Он
состоит из стакана фланца клапана седла клапана пружины нажимного
винта и колпака. Предохранительный клапан регулируется на рабочее
давление гомогенизации с помощью винта.
гомогенизатора представляющий собой сварную емкость из нержавеющей
При возвратно-поступательном перемещении плунжеров в рабочей
полости плунжерного блока создается разрежение и продукт из бункера
засасывается в рабочую полость а затем плунжеры выталкивают продукт в
гомогенизирующее устройство где он под давлением 20 МПа с большой
притертыми поверхностями гомогенизирующего клапана и его седлом. При
этом продукт становится более однородным. Из гомогенизирующего
устройства через патрубок он направляется по трубопроводу на дальнейшую
обработку. На гомогенизаторе установлен амперметр с помощью которого
контролируются показания манометра [5].
Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГ2-С приведена в
Таблица 1 – Техническая характеристика гомогенизаторов
Рабочее давление МПа
Температура продукта
электродвигателя кВт
электродвигателя мин-1
коленчатого вала мин -
гомогенизатор марки А1-ОГ2М-5 со значением 5000 лч в то время как
наименьшей - гомогенизатор А1-ОГ2-С - 500 лч. Гомогенизаторы с
конкретной производительностью подбирается под существующие мощности
молокоперерабатывающих заводов.
Параметр габаритности характеризует отношение размеров аппарата к
его производительности. Гомогенизаторы марок А1-ОГ2М-5 А1-ОГ2-С
согласно проведенных расчетов имели самую низкую габаритность.
Относительно большими размерами отличается гомогенизатор К5-ОГА-10.
характеристики имеет гомогенизатор А1-ОГ2М-5. Выберем его за прототип
при выполнении данного расчётно-графического задания.
Кинематическая схема проектируемой машины
По принципу действия гомогенизатор представляет собой трех
плунжерный насос высокого давления с гомогенизирующей головкой.
Кинематическая схема разрабатываемого гомогенизатора приведена на
Рис. 8 – Кинематическая схема гомогенизатора
Вращение к валу кривошипно-шатунного механизма передайся от
электродвигателя при помощи клиноременной передачи.
Сливки должны подаваться во всасывающий канал под давлением от
5 до 008 МПа. Из всасывающего канала продукт через клапаны поступает
в нагнетательный канал откуда под давлением до 20 МПа нагнетается в
двухступенчатую гомогенизирующую головку и с большой скоростью
проходит через кольцевые зазоры образующиеся между притертыми
поверхностями гомогенизирующих клапанов и седел. Из гомогенизирующей
головки продукт направляется по трубопроводу и ёмкость на дальнейшую
Давление гомогенизации продукта регулируется сжатием пружин I и II
ступеней гомогенизирующей головки [4].
Назначение и техническая характеристика
Гомогенизатор А1-ОГ2М-5 предназначен для механической обработки
молока и жидких молочных продуктов при температуре от 45°С до 85°С и
кинематической вязкостью не более 50х10-6 м2с с целью дробления и
равномерного распределения в продукте жировых шариков.
Необходимость внедрение гомогенизатора А1-ОГ2М-5 заключается в
том чтобы облегчить труд человека механическое воздействие на исходное
сырье гомогенизация.
Данное оборудование играет большую роль в
производстве мороженого после обработки продукта предотвращается
отстаивание жира получаются качественные кисломолочные продукты с
улучшенной консистенцией и вкусовыми свойствами повышается его
усвояемость организмом человека [1].
Технические данные гомогенизатора представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 -Техническая характеристика гомогенизатора А1-ОГ2М
Наименование показателей
Производительность дм3ч не менее
Давление гомогенизации МПа не более
Число двойных ходов плунжеров в мин. не более
мощность привода кВт
Частота вращения коленвалас-1
Мощность маслонасоса кВт
Количество плунжеров шт.
Число ступеней гомогенизации шт.
Габаритные размеры мм не более
Устройство и принцип действия
А1-ОГ2М представляют собой многоплунжерные
насосы высокого давления с гомогенизирующей головкой. Гомогенизаторы
состоят из следующих основных узлов: кривошипно-шатунного механизма с
системой смазки и охлаждения плунжерного блока с гомогенизирующей и
манометрической головками и предохранительным клапаном станины с
приводом. Привод гомогенизатора осуществляется от электродвигателя с
помощью клиноременной передачи. А1-ОГ2М имеет принудительную си-
стему смазки наиболее нагруженных трущихся пар которая применяется в
сочетании с разбрызгиванием масла внутри корпуса что увеличивает
теплоотдачу. Охлаждение масла у этих гомогенизаторов производится
водопроводной водой посредством змеевика охлаждающего устройства
воды. В состав принудительной системы смазки входят сетчатый фильтр
маслонасос с индивидуальным приводом распределительная коробка
предохранительный клапан и манометр для контроля давления в масляной
К корпусу кривошипно-шатунного механизма при помощи двух
шпилек крепится плунжерный блок который предназначен для всасывания
продукта из подающей магистрали и нагнетания его под высоким давлением
в гомогенизирующую головку. Плунжерный блок включает в себя блок
плунжеры манжетные уплотнения нижние верхние и передние крышки
гайки всасывающие и нагнетательные клапаны седла клапанов прокладки
втулки пружины фланец штуцер и фильтр который устанавливается во
всасывающем канале блока. К торцовой плоскости плунжерного блока
крепится гомогенизирующая головка предназначенная для выполнения
двухступенчатой гомогенизации продукта за счет прохода его под высоким
давлением через щель между клапаном и седлом клапана в каждой ступени.
Гомогенизирующая головка представляет собой две одноступенчатые
головки аналогичной конструкции соединенные вместе и связанные
каналом позволяющим продукту переходить последовательно от первой
ступени ко второй. Каждая из ступеней двухступенчатой гомогенизирующей
головки состоит из корпуса клапана седла клапана и нажимного устройства
включающего стакан шток пружину и нажимной винт с рукояткой.
Регулировка давления гомогенизации производится вращением винтов.
При установлении режима гомогенизации продукта на первой ступени
устанавливают 34 необходимого давления гомогенизации а затем на второй
ступени вращением нажимного винта повышают давление до рабочего.
На верхней плоскости плунжерного блока крепится манометрическая
головка которая предназначена для осуществления контроля давления
гомогенизации т.е. давления на нагнетательном коллекторе плунжерного
Манометрическая головка имеет дросселирующее устройство
дающее возможность эффективно уменьшить амплитуду колебания стрелки
манометра. Манометрическая головка состоит из корпуса иглы уплотнения
гайки поджимающей уплотнение шайбы и манометра с мембранным
разделителем. К торцовой плоскости плунжерного блока со стороны
предохранительный клапан который предотвращает повышение давления
гомогенизации выше номинального.
Предохранительный клапан состоит из винта контргайки пяты
нажимного винта который передает усилие нажатия на клапан посредством
Станина представляет собой сварную конструкцию из швеллеров
обшитых листовой сталью. На верхней плоскости станины устанавливается
кривошипно-шатунный механизм. Внутри станины на двух кронштейнах
шарнирно крепится плита на которой устанавливается электродвигатель. С
другой стороны плита поддерживается винтами регулирующими натяжение
Станина А1-ОГ2М устанавливается на четырех. Боковые окна станины
закрываются съемными крышками. Верхняя часть станины закрыта кожухом
предназначенным для ограждения механизмов от повреждений и придания
гомогенизатору необходимой эстетической формы.
Молоко или молочный продукт подается при помощи насоса во
всасывающий канал плунжерного блока. Из рабочей полости блока продукт
под давлением подается через нагнетательный канал в гомогенизирующую
головку и с большой скоростью проходит через кольцевой зазор
образующийся между притертыми поверхностями гомогенизирующего
клапана и его седла. При этом происходит диспергирование жировой фазы
В дальнейшем продукт из гомогенизирующей головки направляется по
трубопроводу на дальнейшую обработку или хранение.
Рисунок 1.1 - Гомогенизатор марки А1-ОГ2М
- Станина с приводом 2 - Кривошипно-шатунный механизм
- Плунжерный блок 4 - Гомогенизирующая головка 5 - Манометрическая
- Предохранительный клапан 7 - Ограждение 8 - Крышка 9 Клеммная коробка
- Опоры 11 - Щит управления.
Кинематический расчёт расчёт мощности выбор электродвигателя
1 Технологический расчёт
Производительность гомогенизатора
) вычисляют по формуле
где d = 0108 м - диаметр плунжерам;
S = 006 м – ход плунжерам;
– угловая скорость коленчатого вала радс;
= 3 – число плунжеров
– коэффициент заполнения рабочего объёма.
Средний диаметр жировых шариков после гомогенизации (в мкм)
определяют по формуле
где Р – давление гомогенизации МПа. Р=20МПа
Повышение температуры продукта после клапанной гомогенизации (в
где N = 37000 - потребляемая гомогенизатором мощность Вт;
– механический КПД гомогенизатора
М = 0001382 – производительность гомогенизатора
= 1032 – плотность продукта кг
с = 4003– удельная теплоёмкость продука Дж(кг·К).
Потребляемая гомогенизатором мощность (в Вт) определяется по
где М = 0001382 - производительность гомогенизатора
– механический КПД гомогенизатора;
P = 20106– давление гомогенизации Па.
2 Кинематический расчёт
Кинематическая схема привода гомогенизатора представлена на
Рисунок 2.1 – Кинематическая схема привода гомогенизатора
Передаточное число клиноременной передачи определяют по формуле
где n1 = 167 – скорость вращения ведущего вала передачи с-1;
n2 = 585 – скорость вращения ведомого вала с-1.
Вращающий момент на валу электродвигателя определяем по формуле
где Р = 37000 – мощность электродвигателя Вт;
3 Прочностной расчет
Диаметр меньшего шкива определяем по формуле
где T1 = 3535 - вращающий момент Н·мм.
По стандартному ряду
[6 с. 120] выбираем диаметр шкива
По таблице 7.7 [6 с. 131] принимаем
L=59 масса одного метра 03 кг.
Диаметр большего шкива определяем по формуле
где = 001 – для передач с регулируемым натяжением ремня;
Передаточное отношение (уточнённое) определяем по формуле
Межосевое расстояние определяем по формуле
Длина ремня определяется по формуле
где а = 800 мм – межосевое расстояние мм:
Принимаем стандартную длину ремня L=3150 мм
Уточнённое межосевое расстояние находим по формуле
- расчётная длина ремня м;
Угол обхвата меньшего шкива вычисляется по формуле
Число ремней определяем по формуле
=097 – коэффициент учитывающий влияние длины ремня;
– мощность допускаемая для передачи одним ремнём
= 12– коэффициент режима работы;
= 095– коэффициент угла обхвата;
= 090 – коэффициент учитывающий число ремней в передаче.
Натяжение ветвей ремня по формуле
- окружная скорость движения ремня мс;
Сила действующая на вал определяется по формуле
Силы действующие в ременной передаче по формуле
натяжение ведущей ветви:
натяжение ведомой ветви:
определяется по формуле
Напряжение изгиба в ремне определяется по формуле
= 80 Нмм2 – модуль продольной упругости при изгибе для
прорезиненных ремней
Напряжение от центробежных сил определяется по формуле
Определяем максимальные растягивающие напряжения в сечении
Таким образом условие прочности выполнено.
4 Расчет удельной нагрузки на основание
Гомогенизатор устанавливается на четырёх ножках-опорах диаметром
0 мм.гомогенизатора 1400 кг нормативное давление на грунт
Rн=250 кПа. Принимаем коэффициент динамичности α=06; удельный вес
Определяем нагрузку на основание гомогенизатора А1-ОГ2М.
Площадь одной опоры (ножки):
Общая площадь четырёх опор:
F= 00314 · 4 = 01256
Удельная нагрузка на основание [7 c. 13]:
Это означает что пол выдержит нагрузку от веса гомогенизатора.
5 Выбор электродвигателя
Изначально в исходном гомогенизаторе А1-ОГ2М-5 применялся
электродвигатель А225М6
мощностью 370 кВт номинальной частотой
вращения 980 обмин (рисунок 6) который может быть использован для
привода вентиляционного оборудования насосов компрессорных установок
станков эскалаторов и многих других машин. Двигатель А225М6
предназначен для работы от трехфазной сети 380660В и соответствует
классу энергоэффективности IE1. 3-х фазный электродвигатель
является аналогом следующих марок электродвигателей: 4АМ 225М6 АДМ
5М6 5АИ 225М6 5А 225М6 4А 225М6. Предназначен для эксплуатации
по ГОСТ 15150-69 для эксплуатации в районах с умеренным климатом в
регулирования температурных условий с естественной вентиляцией при
температуре от - 45 до + 40 градусов по Цельсию [8].
Рис. 6 – Электродвигатели
увеличения потребляемой мощности до Nжел =
пользу более мощного двигателя А250S6 мощностью 450 кВт номинальной
частотой вращения 1000 обмин (рисунок 67).
Рис. 7 – Электродвигатель общепромышленного односкоростного
трехфазного асинхронного переменного тока с короткозамкнутым ротором
распространёнными в промышленности за счет простоты конструкции и
выгодной стоимости при высокой надежности в эксплуатации.
Асинхронные электродвигатели АИР благодаря простоте конструкции
отсутствию подвижных контактов высокой ремонтопригодности невысокой
цене по сравнению с другими электрическими двигателями применяются
практически во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства.
Используются для привода различных машин и оборудования работа
которых имеет беспрерывный характер. Применяются в таких установках
как насосы вентиляторы компрессоры конвейеры станки и пр. [8]
В настоящее время невозможно уже представить себе получение
большого числа продуктов без операции обработки в гомогенизаторе
высокого давления. Перечень такого рода продуктов весьма обширный и
включает в себя такие продукты как молоко фруктовые соки кремы т.е.
различные эмульсии и дисперсии. Этот перечень постоянно пополняется
новыми областями применения гомогенизаторов и новыми продуктами.
Гомогенизация является важной составляющей технологического
количество диспергированных частиц увеличивается примерно в 200 500
раз а их суммарная поверхность – в 6 8 раз. Гомогенизация не только
изменяет дисперсность белковых компонентов продукта но и влияет на
физико-химические свойства продукта (плотность вязкость однородность
эксплуатации и ремонте. Так как это оборудование специализированное то к
специальный курс обучения.
гомогенизирующая головка. Гомогенизаторы этого типа служат для
обработки молока и сливок с целью предотвращения их расслаивания при
гомогенизатор производительностью 5500 лч для дробления и равномерного
распределения жировых шариков в смесях для мороженого.
теоретические основы производства мороженого и проведен анализ
современного оборудования и технологии его изготовления. Изучена
характеристика сырья готового продукта и методы их технохимического
В качестве прототипа выбран гомогенизатор для молока А1-ОГ2М-5
высокопроизводительный
обеспечивающий однородную консистенцию продукта как непосредственно
после выработки так и после хранения.
гомогенизатора и мощности гомогенизатора.
Выбран электродвигатель необходимый для работы разрабатываемого
гомогенизатора приведена кинематическая схема гомогенизатора.
Список использованных источников
Гомогенизаторы для молока и молочных продуктов: монография А.И.
Удовкин И.В. Назаров Т.Н. Толстоухова. – Зерноград: АЧИИ ФГБОУ ВО
Донской ГАУ 2016. – 187 с.
Антонюк А.А. Методические указания для выполнения курсовых
сельскохозяйственных
учреждений образования.-Пн: ПГКММП 2003
Анцыпович И.С. Попенко Л.Я. Охрана окружающей среды на
Душин И.Ф. Санитарно-технические устройства предприятий мясной и
молочной промышленности - М.: Лёгкая и пищевая промышленность 1981
Красов Б.В. Эксплуатация ремонт и наладка технологического
оборудования молочной промышленности. - М.: Легкая и пищевая
промышленность 1981.
Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин - М.:
Методические рекомендации к выполнению разделов курсового и
дипломного проекта «Расчёт и составление графика ППР» разработал
Каллаур В.Л. - Пн.: ПГАТК 2016
Техническая паспортная документация.
Кривошипно-шатунный механизм
Гомогенизирующая головка
Манометрическая головка
Предохранительный клапан
Разраб. Бурова К. В.
Гомогенизатор А1-ОГ2М
Взам. инв. № Инв. № дубл.
Не для коммерческого использования
Изм.№ докум.Дата Гомогенизатор А1-ОГ2М-5
Технические характеристики
Производительность не менее 5000 лч.
Максимальное давление гомогенизации 20(200) МПа (кгссм ).
Число двойных ходов толкателей в минуту не более 100.
Рабочая температура продукта на выходе не более 40С
Кинематическая вязкость продукта не более 33х10-6 м с
. Размер для справок.
. Неуказанные радиусы
Гайка М5-6H.LF ГОСТ Р 50272-92 8
Шпилька М5-6gх70.58 ГОСТ 22042-72 8
Вновь разрабатыванемые детали
Ручка регулировочная 2
Толкатель гомогенизирующий 1
Прокладка фиксирующая 2
Изм.№ докум.Дата Головка гомогенизирующая
гомогенизатора А1-ОГ2М Лист1
Кольцо уплотнительное 1
Набор уплотнительных
* Размер для справок.
Общие допуски по ГОСТ 30893.1:Н14h14+IT142.
Острые края притупить фаской 0.5х45
Сталь 45 ГОСТ 1050-2013

Chertezhlinia.cdw

15 - приемный бункер;
- насос для обезжиренного молока;
- емкость для обезжиренного молока;
- сепаратор-сливкоотделитель;
- буферный резервуар для сливок;
27 - насосы для сливок;
28 - пластинчатые пастеризаторы;
- емкость для хранения сливок;
- емкость для нормализации смеси;
- вакуум-выпарная установка;
36 - емкости для готового продукта;
37 - насосы для готового продукта;
- банкомоечная машина;
- фасовочный автомат;
- закаточный автомат;
- моечная сушильная машина;
- этикетировочный автомат;
- упаковочный автомат
6 - емкости для сырого молока;
4 7 - насосы для молока;
- емкость с тензометрическим устройством;
22 33 - пластинчатые охладители;
17 - счетчики для молока;
- дисковый фильтр для молочно-сахарной смеси;
20 - пластинчатые охладители;
- насос для молочно-сахарной смеси;
- насос для рециркуляции;
- емкость для растворения сахара;
Машино-аппаратная схема
линии по производству сгущённого
Молочно-сахарная смесь

razrez.cdw

Spetsifikatsia 33 33 33.cdw

Гайка М16-6Н.5 ГОСТ 11871-88
Гайка М16-6Н.5 ГОСТ 5915-70
Кольцо ГОСТ 13942-86
Гайка М20-6Н.5 ГОСТ 11871-88
Гайка М20-6Н.5 ГОСТ 8968-75
Гайка М32-6Н.04 ГОСТ 5915-70
Манжета ГОСТ 8752-79
Монометр ГОСТ 2405-88
Маслоуказатель круглый
Подшипник 7526 ГОСТ 27365-87
Прокладка ГОСТ 9359-80
Пробка сливная М20х15
Шпонка 2-14 x 12 x 100 ГОСТ 10748-79
Шпонка 2-14 x 12 x 80 ГОСТ 10748-79
Вновь разрабатываемые
Клапан гомогенизирующий
Электродвигатель АИР 200М126
Седло гомогенизирующего клапана
Седло нагнетающего клапана
Седло всасывающего клапана

kriv-shatun mekhanizm.cdw

plunzherny blok.cdw

2y VO.cdw

Obschiy vid gomogenizatora A1 - OGM s 2mya.cdw

Технические характеристики
Производительность лч 1000
Электродвигатель серия АИР 200М126;
мощность 9 кВт частота вращения 490 мин
Технические требования
Ежедневно контролировать уровень и температуру масла
вкорпусе кривошипно-шатунного механизма.. Температура не должна
Периодически производить замену масла.. Перед заливкой масла
корпус промыть. Первую замену масла производить после 200 час.
работы последующие - через каждые 600 час. Объем заливаемого
Предельное отклонение оси вала относительно базы не более