Проектирование установки для измельчения блоков творога с разработкой узла резания

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

3. АНАЛИЗ МАШИНО-АППАРТУРНОЙ СХЕМЫ

4. ОПИСАНИЕ УСТРОЙСТВА И ПРИНЦИП РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ

5 РАСЧЕТЫ

6. ГРАФИКИ РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ НА 2013 ГОД

7. СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ И МЕТРОЛОГИЯ

8. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

9. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ

10. ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ

11.ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

12. ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ

Аннотация

В данной выпускной квалификационной работе проектируется установка для измельчения и размораживания блоков творога. Проект состоит из расчётно-пояснительной записки и графической части.

Цель дипломного проекта: проектирование установки для измельчения и размораживания блоков творога. Целью проектирования является снижение объема ручных операций и сокращение времени, затрачиваемого на размораживание блоков творога.

В расчетно–пояснительную записку входит: введение; состояние вопроса и обзор научно-технической литературы; анализ машинно-аппаратурной схемы; описание устройства и принципа действия установки; расчеты; стандартизация, сертификация и метрология; автоматизация; охрана окружающей среды; безопасность жизнедеятельности; технология машиностроения и анализ экономической эффективности эксплуатации оборудования.

В графической части представлены: технологическая схема линии производства творога, общий вид установки, чертежи сборочных узлов машины и их деталировка, а также операционные эскизы изготовления детали, принципиальная электрическая схема автоматизации и плакат по экономической эффективности.

Введение

Творог — продукт постоянного потребления, имеет высокую биологическую ценность, так как содержит много кальция и белка. Его вырабатывают из нормализованного или обезжиренного молока, сквашенного закваской, приготовленного на чистых культурах молочнокислых стрептококков, с применением или без применения хлористого кальция и свертывающего молоко фермента, с последующим подогревом сгустка. Предназначается для непосредственного употребления в пищу и выработки из него творожных изделий, творожных полуфабрикатов.

В связи с сезонностью заготовок молока для резервирования творога производят его замораживание в кадках, картонных коробках или полиэтиленовых мешках. Исследованиями установлено, что творог целесообразно замораживать при низких температурах в блоках.

Выработка творога и хранение сопровождаются биохимическими и микробиологическими процессами, поэтому с целью сохранения его качества и увеличения сроков хранения технологический процесс производства проводят с интенсивным охлаждением, а хранение - при низких температурах. Залогом получения творога высокого качества после длительного хранения является правильно организованный процесс размораживания.

Размораживание творога на предприятиях производится одним из следующих способов:

1. В атмосферных условиях - когда творог оставляют на длительное время (например: на ночь) в условиях свежего воздуха;

2. Обдувом теплым воздухом - творог раскладывают в специальные тележки и помещают в камеру, где проходит поток теплого воздуха;

3. Размораживание творога под вакуумом - творог раскладывают в специальные тележки и помещают в камеру, которая находится под вакуумом и за счет пара размораживается.

Одним из методов интенсификации процесса размораживания творога, может быть использование СВЧ - энергии, которая уже нашла достаточно большое применение для обработки пищевых продуктов как за рубежом, так и в России. Однако эффективность использования СВЧ - энергии для размораживания зависит от выбора оптимальных режимов ведения этого процесса и его аппаратурного оформления.

Целью данной работы является проектирование установки для измельчения и размораживания творога.

Актуальность выбранной темы проектирования объясняется тем, что принятые в промышленности методы размораживания характеризуются большой продолжительностью, что приводит к структурным изменениям белка, а также требуют значительных производственных площадей и связаны не только с потерей сырья – до 1,5 процентов для творога жирностью 18 процентов, до 2 процентов - для творога жирностью 9 процентов и до 3,3 процентов - для творога нежирного, но и с ухудшением его качества, в частности, за счет неравномерности оттаивания продукции по объему.

В связи с ростом производства творога, расширением способов его производства и повышением требований к качеству продукта актуальными являются вопросы оптимальных режимов размораживания творога в условиях молочных комбинатов, а также проблема интенсификации процесса размораживания.

Технико-экономическое обоснование

Ежегодно в нашей стране увеличиваются объемы выработки молочных и кисломолочных продуктов, в том числе творога – ценного белкового кисломолочного продукта. В связи с этим ставятся задачи усовершенствования технологии и механизации процесса производства творога, остающегося до сих пор длительным и трудоемким.

Совершенствование технологических процессов производства творога и их автоматизация является необходимыми условиями повышения эффективности и обеспечения получения продуктов высокого качества.

В связи с ростом производства творога, расширением способов его производства и повышением требований к качеству продукта актуальными являются вопросы оптимальных режимов охлаждения, замораживания, размораживания и хранение творога в условиях молочных комбинатов и холодильников.

На практике чаще всего применяют способы размораживания с применением поверхностного нагрева как легко осуществимые на производстве, в меньшей степени – комбинированные, реже с применением объемного нагрева. При применении объемного нагрева процесс происходит значительно быстрее, но характеризуется повышенным расходом энергии – в 8 10 раз больше, чем при размораживании с применением поверхностного нагрева. Кроме того, установки размораживания с применением объемного нагрева сложны по конструкции и требуют высококвалифицированного обслуживания.

В реальных условиях на молочных предприятиях, в частности на ОАО «Молоко Бурятии» замороженный творог для оттайки раскладывают на стеллажи и оставляют на двое суток. Вследствие долгого пребывания на открытом воздухе возможно бактериальное обсеменение, а также механическое загрязнение, в итоге качество продукта заметно снижается. Кроме того, из-за отхода сыворотки творог теряет свою массу.

Принятые в промышленности методы размораживания в специальных камерах с температурой 20°С+2°С характеризуются большой продолжительностью (до 12 ч), требуют значительных производственных площадей и связаны не только с потерей сырья - до 1,5 процентов для творога жирностью 18 процентов, до 2 процентов - для творога жирностью 9 процентов и до 3,3 процентов - для творога нежирного, но и с ухудшением его качества, в частности, за счет неравномерности оттаивания продукции по объему.

Основной задачей дипломного проектирования является максимальное снижение продолжительности процесса размораживания в условиях молочных комбинатов, улучшение качества размороженного продукта, снижение себестоимости и потерь продукта. При проектировании установки учитывается максимальное количество факторов, оказывающих влияние на целесообразность и необходимость проектирования и внедрения установки.

Проектируемая установка будет отличаться от имеющегося оборудования тем, что процесс размораживания будет проходить в две стадии. На первой стадии происходит измельчение блоков творога, а на второй – размораживание при непрерывном перемешивание. Такие параметры создают условия для равномерной тепловой обработки продукта и отсутствия явления перегрева, которые могут иметь место при размораживании в воздушной среде, что обеспечит улучшение качества конечного продукта.

Использование проектируемой установки позволит:

во-первых, ускорить процесс и снизить потери продукта по сравнению с другими способами размораживания;

во-вторых, снизить себестоимость продукции за счет снижения энергетических расходов и потерь.

Применение при производстве отечественных более легких и дешевых металлов и материалов позволяют снизить массу установки, её габариты и себестоимость.

Стандартизация, сертификация и метрология

7.1. Стандартизация

Стандартизация — это деятельность, направленная на разработку и установление требований, норм, правил, характеристик как обязательных для выполнения, так и рекомендуемых, обеспечивающая право потребителя на приобретение товаров надлежащего качества за приемлемую цену, а также право на безопасность и комфортность труда.

Цель стандартизации — достижение оптимальной степени упорядочения в той или иной области посредством широкого и многократного использования установленных положений, требований, норм для решения реально существующих, планируемых или потенциальных задач. Основными результатами деятельности по стандартизации должны быть повышение степени соответствия продукта (услуги), процессов их функциональному назначению, устранение технических барьеров в международном товарообмене, содействие научно-техническому прогрессу и сотрудничеству в различных областях.

Цели стандартизации можно подразделить на общие и более узкие, касающиеся обеспечения соответствия. Общие цели вытекают из содержания понятия. Конкретизация общих целей для российской стандартизации связана с выполнением тех требований стандартов, которые являются обязательными. К ним относятся разработка норм, требований, правил, обеспечивающих: безопасность продукции, работ, услуг для жизни и здоровья людей, окружающей среды и имущества; совместимость и взаимозаменяемость изделий; качество продукции, работ и услуг в соответствии с уровнем развития научно-технического прогресса; единство измерений; экономия всех видов ресурсов; безопасность хозяйственных объектов, связанная с возможностью возникновения различных катастроф (природного и техногенного характера) и чрезвычайных ситуаций; обороноспособность и мобилизационная готовность страны. Это определено Законом РФ "О стандартизации", принятым в 1993 г.

Стандартизация связана с такими понятиями, как объект стандартизации и область стандартизации. Объектом (предметом) стандартизации обычно называют продукцию, процесс или услугу, для которых разрабатывают те или иные требования, характеристики, параметры, правила и т.п. Стандартизация может касаться либо объекта в целом1, либо его отдельных составляющих (характеристик). Областью стандартизации называют совокупность взаимосвязанных объектов стандартизации. Например, машиностроение является областью стандартизации, а объектами стандартизации в машиностроении могут быть технологические процессы, типы двигателей, безопасность и экологичность машин и т.д.

Стандартизация осуществляется на разных уровнях. Уровень стандартизации различается в зависимости от того, участники какого географического, экономического, политического региона мира принимают стандарт. Так, если участие в стандартизации открыто для соответствующих органов любой страны, то это международная стандартизация.

Региональная стандартизация — деятельность, открытая только для соответствующих органов государств одного географического, политического или экономического региона мира. Региональная и международная стандартизация осуществляется специалистами стран, представленных в соответствующих региональных и международных организациях, задачи которых будут рассмотрены ниже.

Национальная стандартизация — стандартизация в одном конкретном государстве. При этом национальная стандартизация также может осуществляться на разных уровнях: на государственном, отраслевом уровне, в том или ином секторе экономики (например, на уровне министерств), на уровне ассоциаций, производственных фирм, предприятий (фабрик, заводов) и учреждений.

Стандартизацию, которая проводится в административно-территориальной единице (провинции, крае и т.п.), принято называть административно-территориальной стандартизацией.

Государственные стандарты разрабатывают на продукцию, работы и услуги, потребности в которых носят межотраслевой характер. Стандарты этой категории принимает Госстандарт России, а если они относятся к области строительства, архитектуры, промышленности строительных материалов — Госстрой России.

В государственных стандартах содержатся как обязательные для выполнения требования к объекту стандартизации, так и рекомендательные.

К обязательным относятся: безопасность продукта, услуги, процесса для здоровья человека, окружающей среды, имущества, а также производственная безопасность и санитарные нормы; техническая и информационная совместимость взаимозаменяемость изделий; единство методов контроля и единство маркировки. Особую актуальность приобретают требования безопасности, поскольку безопасность товара — основной аспект сертификации соответствия. Требования обязательного характера должны соблюдать государственные органы управления и все субъекты хозяйственной деятельности независимо от формы собственности.

К требованиям безопасности в стандартах относят: электробезопасность, пожаробезопасность, взрывобезопасность, радиационную безопасность, предельно допустимые концентрации химических и загрязняющих веществ; безопасность при обслуживании машин и оборудования; требования к защитным средствам и мероприятиям по обеспечению безопасности (ограждения, ограничители хода машин, блокирующие устройства, аварийная сигнализация и т.п.).

В стандартах на отдельные виды продукции могут быть приведены такие характеристики, как класс опасности; допустимые уровни опасных и вредных факторов производства, возникающих при работе оборудования; действие вещества на человека и т.п.

Стандарты указывают все виды и нормы допустимой опасности касательно конкретного продукта или группы однородной продукции. Они разработаны с расчетом на безопасность объекта стандартизации в течение всего периода его использования (срока службы).

Заказчик и исполнитель обязаны включать в договор условия о соответствии предмета договора обязательным требованиям государственных стандартов.

Другие требования государственных стандартов могут быть признаны обязательными в договорных ситуациях либо в том случае, если имеется соответствующее указание в технической документации изготовителя (поставщика) продукции, а также исполнителя услуг. К таким требованиям относятся основные потребительские (эксплуатационные) характеристики продукции и методы их контроля; требования к упаковке, транспортированию, хранению и утилизации продукта; правила и нормы, касающиеся разработки производства и эксплуатации; правила оформления технической документации, метрологические правила и нормы и т.п.

Соответствие обязательным требованиям подтверждается испытаниями по правилам и процедурам обязательной сертификации. Соответствие продукта (услуги) другим требованиям может подтверждаться сообразно законодательным положениям о добровольной сертификации.

В некоторых случаях, если это целесообразно и необходимо для обеспечения более высокого уровня конкурентоспособности отечественных товаров, в стандартах могут быть установлены перспективные (предварительные) требования, которые опережают возможности традиционных технологий. Это, с одной стороны, не противоречит изложенному выше положению о предварительных стандартах, а, с другой — служит стимулом для внедрения новых, передовых технологических процессов на отечественных предприятиях.

Отраслевые стандарты разрабатываются применительно к продукции определенной отрасли. Их требования не должны противоречить обязательным требованиям государственных стандартов, а также правилам и нормам безопасности, установленным для отрасли. Принимают такие стандарты государственные органы управления (например, министерства), которые несут ответственность за соответствие требований отраслевых стандартов обязательным требованиям ГОСТ Р.

Объектами отраслевой стандартизации могут быть: продукция, процессы и услуги, применяемые в отрасли; правила, касающиеся организации работ по отраслевой стандартизации; типовые конструкции изделий отраслевого применения (инструменты, крепежные детали и т.п.); правила метрологического обеспечения в отрасли. Диапазон применяемости отраслевых стандартов ограничивается предприятиями, подведомственными государственному органу управления, принявшему данный стандарт. На добровольной основе возможно использование этих стандартов субъектами хозяйственной деятельности иного подчинения. Степень обязательности соблюдения требований стандарта отрасли определяется тем предприятием, которое применяет его, или по договору между изготовителем и потребителем. Контроль за выполнением обязательных требований организует ведомство, принявшее данный стандарт.

Стандарты предприятий разрабатываются и принимаются самим предприятием. Объектами стандартизации в этом случае обычно являются составляющие организации и управления производством, совершенствование которых — главная цель стандартизации на данном уровне. Кроме того, стандартизация на предприятии может затрагивать и продукцию, производимую этим предприятием. Тогда объектами стандарта предприятия будут составные части продукции, технологическая оснастка и инструменты, общие технологические нормы процесса производства готовой продукции. Стандарты предприятий могут содержать требования к различного рода услугам внутреннего характера.

Закон РФ "О стандартизации" рекомендует использовать стандартизацию на предприятии для освоения данным конкретным предприятием государственных, международных, региональных стандартов, а также для регламентирования требований к сырью, полуфабрикатам и т.п., закупаемым у других организаций. Эта категория стандартов обязательна для предприятия, принявшего этот стандарт. Но если в договоре на разработку, производство, поставку продукта или предоставление услуг имеется ссылка на стандарт предприятия, он становится обязательным для всех субъектов хозяйственной деятельности — участников такого договора.

Стандарты общественных объединений (научно-технических обществ, инженерных обществ и др.) разрабатывают, обычно, на принципиально новые виды продукции, процессов или услуг; передовые методы испытаний, а также нетрадиционные технологии и принципы управления производством. Общественные объединения, занимающиеся этими проблемами, преследуют цель распространения через свои стандарты заслуживающих внимания и перспективных результатов мировых научно-технических достижений, фундаментальных и прикладных исследований.

Как стандарты предприятий, так и стандарты общественных объединений не должны противоречить российскому законодательству, а если их содержание касается аспекта безопасности, то проекты этих стандартов должны быть согласованы с органами государственного надзора. Ответственность за это несут принявшие их субъекты хозяйственной деятельности.

7.2. Сертификация

Сертификация в переводе с латыни означает "сделано верно". Для того чтобы убедиться в том, что продукт "сделан верно", надо знать, каким требованиям он должен соответствовать и каким образом, возможно, получить достоверные доказательства этого соответствия. Общепризнанным способом такого доказательства служит сертификация соответствия. Но прежде чем привести официальное определение этого понятия, рассмотрим связанные с ним термины.

Установление соответствия заданным требованиям сопряжено с испытанием. Под испытанием понимается техническая операция, заключающаяся в определении одной или нескольких характеристик данной продукции в соответствии с установленной процедурой, по принятым правилам. Испытания осуществляют в испытательных лабораториях, причем это название употребляют по отношению, как к юридическому, так и к техническому органу.

Систематическую проверку степени соответствия заданным требованиям принято называть оценкой соответствия. Более частным понятием оценки соответствия считают контроль, который рассматривают как оценку соответствия путем измерения конкретных характеристик продукта.

В оценке соответствия наиболее достоверными считаются результаты испытаний "третьей стороной". Третья сторона — это лицо или орган, признанный независимыми ни от поставщика (первая сторона), ни от покупателя (вторая сторона).

С оценкой соответствия связаны проверка соответствия, надзор за соответствием, обеспечение соответствия. Проверка соответствия — подтверждение соответствия продукции (процесса, услуги) установленным требованиям посредством изучения доказательств. Надзор за соответствием — это повторная оценка с целью убедиться в том, что продукция (процесс, услуга) продолжает соответствовать установленным требованиям. Обеспечение соответствия — это процедура, результатом которой является заявление, дающее уверенность в том, что продукция (процесс, услуга) соответствуют заданным требованиям. Применительно к продукции это может быть:

заявление поставщика о соответствии, т.е. его письменная гарантия в том, что продукция соответствует заданным требованиям; заявление, которое может быть напечатано в каталоге, накладной, руководстве об эксплуатации или другом сообщении, относящемся к продукции; это может быть также ярлык, этикетка и т.п.;

сертификация — процедура, посредством которой третья сторона дает письменную гарантию, что продукция, процесс, услуга соответствуют заданным требованиям.

Термин "заявление поставщика о соответствии" означает, что поставщик (изготовитель) под свою личную ответственность сообщает о том, что его продукция отвечает требованиям конкретного нормативного документа. Согласно Руководству 2 ИСО/МЭК это является доказательством осознанной ответственности изготовителя и готовности потребителя сделать продуманный и определенный заказ.

Заявление изготовителя, которое называют также заявлениемдекларацией, содержит следующие сведения: адрес изготовителя, представляющего заявление – декларацию, обозначение изделия и дополнительную информацию о нем; наименование, номер и дату публикации стандарта, на который ссылается изготовитель; указание о личной ответственности изготовителя за содержание заявления и др. Представляемая информация должна быть основана на результатах испытаний. Ссылка на стандарт не означает утверждение изделия организацией, принявшей этот стандарт. Изготовитель не имеет права пользоваться знаками соответствия стандартам. Несколько иной порядок принят в ЕС.

Подтверждение соответствия через сертификацию предполагает обязательное участие третьей стороны. Такое подтверждение соответствия независимое, дающее гарантию соответствия заданным требованиям, осуществляемое по правилам определенной процедуры.

Сертификация считается основным достоверным способом доказательства соответствия продукции (процесса, услуги) заданным требованиям.

Процедуры, правила, испытания и другие действия, которые можно рассматривать как составляющие самого процесса (деятельности) сертификации, могут быть различными в зависимости от ряда факторов. Среди них — законодательство, касающееся стандартизации, качества непосредственно сертификации; особенности объекта сертификации, что в свою очередь определяет выбор метода проведения испытаний, и т.д. Другими словами, доказательство соответствия производится по той или иной системе сертификации. В соответствии с указанным документом ИСО/МЭК — это система, которая осуществляет сертификацию по своим собственным правилам, касающимся как:

Систему сертификации (в общем виде) составляют: центральный орган который управляет системой, проводит надзор за ее деятельностью и может передавать право на проведение сертификации другим органам; правила и порядок проведения сертификации; нормативные документы, на соответствие которым сертификация; процедуры (схемы) сертификации; порядок инспекционного контроля. Системы сертификации могут действовать на национальном, и международном уровнях. Если система сертификации занимается соответствия определенного вида продукции (процесса, услуг) — это система сертификации однородной продукции, которая в своей практике применяет стандарты, правила и процедуру, относящиеся именно к данной продукции. Несколько таких систем сертификации однородной продукции со своими органами и другими составляющими могут входить в общую систему сертификации.

При проведении обязательной сертификации молока, и молочных изделий, включая инспекционный контроль, проводят идентификацию продукции на соответствие ее требованиям нормативной документации на конкретный вид продукции.

Перечень показателей, подлежащих подтверждению при сертификации молока, и молочных изделий, нормативные документы, устанавливающие показатели безопасности испытаний.

Испытания, по решению органа по сертификации, могут быть проведены по сокращенной номенклатуре показателей при условии, что остальные показатели подтверждены документами соответствующих государственных служб, подтверждающих соответствие сырья требованиям безопасности.

7.3. Метрология

Метрология (от греч. "метро" - мера, "логос" - учение) — наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и требуемой точности.

Современная метрология включает три составляющие: законодательную метрологию, фундаментальную (научную) и практическую (прикладную) метрологию.

Первоначально прототип единиц измерения искали в природе, исследуя макрообъекты и их движение. Так, секундой стали считать часть периода обращения Земли вокруг оси. Постепенно поиски переместились на атомный и внутриатомный уровень. В результате уточнялись "старые" единицы (меры) и появились новые. Так, в 1983 г. было принято новое определение метра: это длина пути, проходимого светом в вакууме за 1/299792458 долю секунды. Это стало возможным после того, как скорость света в вакууме (299792458 м/с) метрологи приняли в качестве физической константы. Интересно отметить, что теперь с точки зрения метрологических правил метр зависит от секунды.

В 1988 г. на международном уровне были приняты новые константы в области измерений электрических единиц и величин, а в 1989 г. принята новая международная практическая температурная шкала МТШ90.

На этих нескольких примерах видно, что метрология как наука динамично развивается, что, естественно, способствует совершенствованию практики измерений во всех других научных и прикладных областях.

Качеством и точностью измерений определяется возможность разработки принципиально новых приборов, измерительных устройств для любой сферы техники, что говорит в пользу опережающих темпов развития науки и техники измерений, т.е. метрологии.

Вместе с развитием фундаментальной и практической метрологии происходило становление законодательной метрологии.

Законодательная метрология — это раздел метрологии, включающий комплексы взаимосвязанных и взаимообусловленных общих правил, а также другие вопросы, нуждающиеся в регламентации и контроле со стороны государства, направленные на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений.

Законодательная метрология служит средством государственного регулирования метрологической деятельности посредством законов и законодательных положений, которые вводятся в практику через Государственную метрологическую службу и метрологические службы государственных органов управления и юридических лиц. К области законодательной метрологии относятся испытания и утверждение типа средств измерений и их поверка и калибровка, сертификация средств измерений, государственный метрологический контроль и надзор за средствами измерений.

Метрологические правила и нормы законодательной метрологии гармонизованы с рекомендациями и документами соответствующих международных организаций. Тем самым законодательная метрология способствует развитию международных экономических и торговых связей и содействует взаимопониманию в международном метрологическом сотрудничестве.

Измерения как основной объект метрологии связаны как с физическими величинами, так и с величинами, относящимися к другим наукам (математике, психологии медицине, общественным наукам и др.). Далее будут рассматриваться понятия относящиеся к физическим величинам.

Физической величиной называют одно из свойств физического объекта (явления, процесса), которое является общим в качественном отношении для многих физических объектов, отличаясь при этом количественным значением. Так, свойство "прочность" в качественном отношении характеризует такие материалы, как сталь, дерево, ткань, стекло и многие другие, в то время как степень (количественное значение) прочности — величина для каждого из них совершенно разная.

Измерением называют совокупность операций, выполняемых с помощью технического средства, хранящего единицу величины и позволяющего сопоставить с нею измеряемую величину. Полученное значение величины и есть результат измерений. Интересно отметить соответствие в целом этой современной трактовки с толкованием данного термина философом П.А. Флоренским, которое вошло в "Техническую энциклопедию" издания 1931 г.: "Измерение — основной познавательный процесс науки и техники, посредством которого неизвестная величина количественно сравнивается с другою, однородною с ней и считаемою известной".

Одна из главных задач метрологии – обеспечение единства измерений – может быть решена при соблюдении двух условий, которые можно назвать основополагающими:

• выражение результатов измерений в единых узаконенных единицах;

• установление допустимых ошибок (погрешностей) результатов измерений и пределов, за которые они не должны выходить при заданной вероятности.

Погрешностью называют отклонение результата измерений от действительного (истинного) значения измеряемой величины. При этом следует иметь в виду, что истинное значение физической величины считается неизвестным и применяется в теоретических исследованиях; действительное значение физической величины устанавливается экспериментальным путем в предположении, что результат эксперимента (измерения) в максимальной степени приближается к истинному значению.

Погрешности измерений приводятся обычно в технической документации на средства измерений или в нормативных документах. Правда, если учесть, что погрешность зависит еще и от условий, в которых проводится само измерение, от экспериментальной ошибки методики и субъективных факторов человека в случаях, где он непосредственно участвует в измерениях, то можно говорить о нескольких составляющих погрешности измерений либо о суммарной погрешности.

Единство измерений, однако, не может быть обеспечено лишь совпадением погрешностей. Требуется еще и достоверность измерений, которая говорит о том, что погрешность не выходит за пределы отклонений, заданных в соответствии с поставленной целью измерений. Есть еще и понятие точности измерений, которое характеризует степень приближения погрешности измерений к нулю, т.е. к истинному значению измеряемой величины.

Обобщает все эти положения современное определение понятия единство измерений — состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах, а погрешности известны с заданной вероятностью и не выходят за установленные пределы.

Доклад

На предприятиях молочной промышленности в связи с сезонностью заготовок молока для резервирования творога производят его замораживание в кадках, картонных коробках или полиэтиленовых мешках. Исследованиями установлено, что творог целесообразно замораживать при низких температурах в блоках.

Залогом получения творога высокого качества после длительного хранения является правильно организованный процесс размораживания.

Размораживание творога на предприятиях производится одним из следующих способов:

1. В атмосферных условиях - когда творог оставляют на длительное время (например: на ночь) в условиях свежего воздуха;

2. Обдувом теплым воздухом - творог раскладывают в специальные тележки и помещают в камеру, где проходит поток теплого воздуха;

3. Размораживание творога под вакуумом - творог раскладывают вспециальные тележки и помещают в камеру, которая находится под вакуумом и за счет пара размораживается.

Одним из методов интенсификации процесса размораживания творога, может быть использование СВЧ - энергии, которая уже нашла достаточно большое применение для обработки пищевых продуктов как за рубежом, так и в России. Однако эффективность использования СВЧ - энергии для размораживания зависит от выбора оптимальных режимов ведения этого процесса и его аппаратурного оформления.

Актуальность выбранной темы проектирования объясняется тем, что принятые в промышленности методы размораживания характеризуются большой продолжительностью, что приводит к структурным изменениям белка, а также требуют значительных производственных площадей и связаны не только с потерей сырья (от 1,53,3%), но и с ухудшением его качества, в частности, за счет неравномерности оттаивания продукции по объему.

Для решения данной проблемы нами было спроектирована установка для измельчения и размораживания блоков творога. За основу проектированной установки была взята заявка на изобретение В.Д. Данзанова «Установка для измельчения и размораживания блоков творога». Предлагаемая установка (лист 1, ф. А1) состоит из: узла измельчения, вакуумной камеры, рамы, впускного и выпускного коллекторов и двух приводов, привода узла резания и привода мешалки. Узел измельчения (лист 2 и 3 ф. А1) состоит из корпуса, валка резания и измельчения, загрузочного бункера, фланца, ременной передачи, крышек подшипниковых узлов. Корпус (лист 4 ф. А1) состоит из основной части корпуса, откидной крышки, крышек опор подшипников, стакана и отражательной пластины установленной под углом между валками резания и измельчения. Узел резания представляет собой валок (лист 5 ф. А1) с ножами эллипсоидного профиля, валок представляет собой компоновку дистанционных шайб и эллипсоидных ножей установленных на валу. Крутящий момент передается от вала к ножам через шлицевое соединение, дистанционные шайбы предназначены для крепления и выставления ножей на расстояние определяющее толщину нарезаемых пластин творога. Ножи изготавливаются из легированной пищевой стали с последующей закалкой. Нож имеет двустороннюю клиновую заточку от основания эллипса к его вершине. На (листе 6 ф. А2) показана оригинальная деталь стакан подшипникового узла валка измельчения. На (листе 7 ф. А1) представлены операционные эскизы изготовления детали – стакан, две токарновинторезные, вертикально-сверлильная и внутришлифовальная операции. На (листе 8 ф. А1) показана принципиальная электрическая схема установки состоящая из силовой части и схем управления.

Узел измельчения представляет собой совокупность валка с гребенчатыми ножами и неподвижно закрепленный в корпусе нож. Валок (лист 9 ф. А1) состоит из вала, барабана, гребенчатого ножа и стопорного шлицевого кольца, крутящий момент от вала к барабану передается через шлицевое соединение. На (листе 10 ф. А1) показана оригинальная делать вал, а на (листе 11 ф. А1) представлены операционные эскизы изготовления детали – вал, две токарновинторезные, фрезерная и шлифовальная операции. Принципиальная кинематическая схема показана на (листе 12 ф. А2) на которой указаны скорости вращения всех валов узла измельчения, передаточные числа червячного редуктора и ременной передачи, а так же мощность электродвигателя. Принципиальная технологическая схема представлена на (листе 13 ф. А1) где схематично показаны все аппараты, установки и емкости линии производства творога. На (листе 14 ф. А1) показана функциональная технологическая схема автоматизации линии производства творога. Экономическая эффективность рассчитанная в расчетно-пояснительной записке сведена в таблицу и показана на (листе 15) экономический эффект получаемый от внедрения в производство данной установки калькулируется за счет сокращения эксплуатационных затрат по сравнению с ручным способом, выраженной в сокращении численности рабочего персонала, уменьшения трудоемкости и производственной площади.