Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПРОДУКЦИИ ЖИВОТНОВОДСТВА

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Производительность машин и аппаратов для переработки продукции животноводства

Работа машин и аппаратов характеризуется техническими и технологическими показателями, составляющими их техническую характеристику. К числу таких показателей обычно относят:

  • • производительность, т.е. количество перерабатываемого сырья или вырабатываемой продукции в единицу времени;
  • • потребляемую мощность, выражаемую количеством пара, хладо- носителя, электричества, расходуемого в единицу времени;

и

  • • параметры электрической энергии (напряжение, частота, количество фаз), пара (температура, давление) и хладоносителя (вид, температура);
  • • параметры сырья и вырабатываемой продукции; параметры режима работы технологического оборудования и
  • • его отдельных элементов (давление, температура, частота вращения и др.);
  • • габаритные размеры и массу технологического оборудования;
  • • условия эксплуатации (характеристика производственного помещения, температура и относительная влажность воздуха).

Первые два показателя наиболее важны, так как в определенной степени позволяют судить о техническом уровне оборудования и соответствии его мировым стандартам.

Под производительностью машины понимают количество продукции, которую она производит (обрабатывает, перерабатывает, выпускает) в единицу времени. Различают действительную Яд, теоретическую Л и технологическую Лт производительность машин.

Действительная (фактическая) производительность определяется реальным количеством кондиционной продукции, которую машина вырабатывает в среднем за единицу времени при условии достаточно длительной эксплуатации в течение смены или другого календарного периода, включая различного рода потери времени на ее наладку, регулировку, техническое обслуживание:

где И — количество выпущенных изделий; тм — продолжительность работы машины; тп — длительность простоев.

В общем виде фактическая производительность машины или аппарата, т.е. количество (массовое, объемное, штучное) продукции, полученной в единицу времени, кг/ч; м3/ч; шт/ч,

где GT — требуемое (вырабатываемое) количество продукции (массовое, кг; объемное, м3; штучное, шт.); кп — коэффициент, учитывающий возможные потери продукции; тв — время выдачи продукции (с, мин, ч); кэ — коэффициент, учитывающий возможные эксплуатационные потери времени.

Теоретическая производительность определяется количеством продукции, которую могла бы выдать машина в единицу времени при безостановочной работе, т.е. при отсутствии потерь времени на простои

Теоретическая производительность пропорциональна частоте повторения рабочего цикла цикловой производительности Дд = 1/тм, а для однопоточных машин Лц = Я.

Отношение

называется коэффициентом использования производительности машины (или просто коэффициентом использования), который служит показателем рациональной эксплуатации оборудования.

В паспортных характеристиках и расчетных формулах под производительностью подразумевается обычно теоретическая. Значения Лд и Ки зависят от конкретных условий производства, организации ремонта оборудования, обеспечения производства сырьем и материалами и т.д.

При обработке штучных изделий кроме простоев (вынужденных потерь) в пределах рабочего цикла машины существуют промежутки времени, когда обработка не ведется: холостые перемещения и остановки — внутрицикловые потери.

Технологическая производительность Лт определяется тем количеством продукции, которое могла бы выработать машина при совмещении рабочих ходов с холостыми или при отсутствии последних. В автоматических машинах с непрерывно-операционной обработкой внутрицикловые потери отсутствуют и П = Пт. В других случаях П < Пт, а отношение П/Пт = Кп, называемое коэффициентом производительности, характеризует непрерывность обработки в данной машине. Этот коэффициент отражает конструктивное совершенство автоматической машины, а Лт — тот предел производительности, который может обеспечить технологический процесс машины.

Производительность машин периодического действия, для которых

% = V

где Vp, VT — соответственно рабочая и теоретическая вместимость камеры (единицы объема или массы).

Если учесть, что рабочая вместимость камеры

где ф — коэффициент заполнения камеры (принимают по данным эксплуатации); V0 — геометрическая (полная) вместимость камеры, определяемая на основании геометрических размеров рабочих камер машины; т3, тобр, тв — соответственно время загрузки, обработки и выгрузки, определяемое по параметрам режима работы машины, то расчетная формула для производительности машин периодического действия может быть представлена в следующем виде:

В пищевой промышленности машины периодического действия часто характеризуются не производительностью, а их основным параметром — вместимостью рабочей камеры (теоретической или рабочей).

Для машин непрерывного действия, выпускающих штучную продукцию или продукцию в виде определенных порций,

где q — количество продукции, выпускаемой за цикл тр, шт. (кг или м3); Z — количество циклов тр в единицу времени; тдв — продолжительность движения конвейера между остановками; т0СТ — продолжительность остановки для загрузки входного и разгрузки выходного гнезда (секции) и для необходимых операций в промежуточных гнездах (секциях) .

Объемная производительность машин непрерывного действия, из которых продукция выходит сплошным потоком,

где F — поперечное сечение продуктового потока, м2; v — средняя скорость продуктового потока, м/ч; L — длина рабочей камеры, м; Vp — вместимость рабочей камеры, м3; тт — теоретическая продолжительность работы машин, ч.

Следующим не менее важным показателем работы машин и аппаратов перерабатывающих производств являются удельные затраты электроэнергии на переработку сырья. Для определения этого показателя наряду с производительностью оборудования необходимо знать мощность его привода.

Единой методики определения мощности привода машин и аппаратов не существует ввиду большого разнообразия их типов, а также технологических процессов и операций, осуществляемых при помощи оборудования, предназначенного для переработки различного вида сырья, иногда значительно различающегося между собой по физикомеханическим свойствам.

Вместе с тем можно наметить общий подход, которым следует руководствоваться при определении и оценке мощности привода большинства машин и аппаратов перерабатывающих производств. Основа этого подхода — положение, исходящее из самого определения мощности: при равномерном движении потребная мощность N для его осуществления равна работе А, совершенной в единицу времени, и рассчитывается как произведение силы и скорости:

где А — работа, Дж; Р — действующая сила, Н; S — пройденный путь, м; v — скорость, м/с; т — время, с.

При вращении тела с постоянной скоростью мощность привода

где Мвр — вращающий момент, Н • м; п — частота вращения вала, мин1.

В некоторых случаях формула (1.9) может быть использована и для вращательного движения. Например, мощность, затрачиваемую на преодоление силы трения в подшипнике скольжения, можно рассчитать как произведение силы трения Т в подшипнике, возникающей от силы тяжести G вращающегося на валу тела, и окружной скорости цапфы вала:

С учетом того что

где / — коэффициент трения в подшипнике; G — сила тяжести, Н, а окружная скорость цапфы

где D — диаметр цапфы, м, мощность, затрачиваемая на преодоление силы трения в подшипнике,

Таким образом, если нагрузка в течение определенного отрезка времени (например, кинематического цикла) существенно не меняется, то, найдя ее и умножив на скорость рабочего органа, можно рассчитать мощность, необходимую для приведения в движение данного рабочего органа. Эта мощность с учетом мощности, необходимой на преодоление различных сопротивлений, позволяет определить мощность привода рабочего органа проектируемой машины.

Номинальную мощность ЛГЭД электродвигателя определяют с учетом КПД передачи мощности от вала рабочего органа к ведущему валу машины в целом и КПД передач привода:

где NBP — мощность на валу рабочего органа, Вт; г|а — КПД передачи мощности от вала рабочего органа к ведущему валу машины; т]2 — КПД передачи мощности от ведущего вала машины к валу электродвигателя.

Контрольные вопросы и задания

  • 1. Из каких операций состоит технологический поток?
  • 2. Приведите примеры расходящегося технологического потока на предприятиях по переработке молока.
  • 3. Чем отличаются технологические машины от транспортных?
  • 4. Каковы принципиальные различия между машиной и аппаратом?
  • 5. Перечислите основные показатели, которые обычно входят в техническую характеристику машин и аппаратов.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>