Файл: Podribnennya (1).pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.03.2024

Просмотров: 158

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
V S

При використанні параметрів шнекового пристрою продуктивність м”ясорубки визначається за формулою:

де

де

де

(58)

S – робочаP площа останньої ножевої решітки, що по суті являє собою загальну площу отворів на ній тобто:

S

 

d

2

z0

 

 

0

(59)

4

 

 

 

 

 

 

d0,z0 – відповідно діаметр та кількість отворів на даній решітці.

Площу S можна розрахувати також за співвідношенням:

S Sks

(60)

S – загальна площа решітки . kSS – коефіцієнт використання ножової решітки ( табл. 10).

Таблиця 10 Параметри ріжучого пристрою м’ясорубки

Діаметр отворів у

Коефіцієнт

Питома

Питома витрата

вихідній решітці d0,

використання

поверхня

електроенергії qE,

мм

ножової решітки

подрібнення F,

кВт*ч/т

 

 

 

 

2

0,3

1,1 … 1,2

3,5

 

 

 

 

3

0,35

0,6 … 0,7

4,5

 

 

 

 

16 … 25

0,4 … 0,45

0,07 … 0,1

1,5 … 2

 

 

 

 

Коефіцієнт заповнення об’єму гвинтової канавки шнека можна прийняти

φ=0,6…0,8.

Швидкість продуктового потока:

 

 

 

Ш

K

 

D nK

 

(61)

 

 

 

 

c

де

Ш DC n – лінійна швидкість шнека;

 

=0,25 … 0,4 – коефіцієнт

 

подачі продукта, який враховує проковзування продукції відносно

 

гвинтової поверхні витків шнека; n –

частота обертання шнека, с-1;

 

DC = 0,5(D+d) – середній діаметр шнека; D,d – відповідно зовнішній

 

діаметр шнека та діаметр валу шнека.

 

 

35

Рис. 12. Принципові схеми м’ясорубок або вовчків:

а, е, з, л – без примусової подачі матеріала; б, в, г, д, ж, к – з примусовою подачею матеріала.

Рис. 13. Двошнековий прес для подрібнення м’якої пружно– пластичної сировини: 1 – горловина; 2 – циліндр; 3,4 – вали; 5,6 – шнеки подачі; 7,8 – пресувальні гвинти; 9 – тонка пластина; 10 – плити; 11 – гвинт, що регулює величину зазору; 12 – гайка, що притискує пластину.

36

N1 AS z1n Spi
N N1 N2 N3

При використанні параметрів різального механізму продуктивність м’ясорубки складає:

 

 

 

kS F

 

 

 

(62)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

Коефіцієнт використання різальної здатності механізма:

 

k

S

 

S

z

0

 

d02

 

(63)

 

D

 

 

S

 

 

де D – діаметр ножової решітки, який чисельно дорівнює зовнішньому діаметру шнека.

Величину поверхні розділу при подрібненні одиниці маси продукта F

можна вибрати за даними таблиці 11.

Різальна здатність механізму м’ясорубки визначається як:

 

D

2

z

 

F 60n

 

kSizl

(64)

 

 

4

 

i 1

 

де n – частота обертання ножів, об/хв; D – діаметр решітки або шнека, м; kSi – коефіцієнт використання площі і-тої решітки; z1 – кількість лез на ножі; z – кількість ножів у різальному механізмі.

Технологічна потужність, що витрачається в даному процесі подрібнення, містить наступні складові:

(65)

де N1 – потужність, що витрачається на розрізання продукта;

N2 – потужність, яка необхідна для здолання сил тертя в деталях різального механізма; N3 – потужність, що витрачається на роботу живильника, тобто шнекового механізма.

Витрати потужності для розрізання продукта:

(66)

де AS – питома витрата енергії на різання або утворення одиниці площі перерізу. Наближено можна прийняти AS =2,5 … 3,5 кДж/м2; n – частота обертання шнека з ножовим пристроєм, с-1; Spi – сумарна робоча площа ножових решіток .

37

Витрати потужності на здолання сил тертя між обертаючими ножами та нерухомими решітками :

 

N2 nP3bz1 f1zp rmax

2

rmin

2

(67)

де

3 2...3Мпа – необхідний тиск

затягування різальних

інструментів;

 

b – ширина “дорожки” контакту ножів з решітками; rmax rmin – граничні

 

відстані між точками леза ножів та віссю їх обертання; f1 – коефіцієнт

 

тертя між ножами та решітками: за умови змащування даних спряжень

 

соком продукта f1 0.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

За умови, що тиск у витках шнека зростає лінійно, вираз для нормальної

до поверхні шнека сили, яка притискує продукт, набуває вигляду:

 

 

Pn

P r2

r2

z

b

 

 

 

 

0 3

 

b

 

 

 

(68)

 

 

2cos c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де

Ро=0,3…0,5 МПа–найбільший тиск продукта в робочій

камері, який

 

необхідний для ефективного подрібнення; Zb – кількість витків шнека;

 

rb, r3–відповідно зовнішній та внутрішній радіуси шнека; βс – середній

 

кут підйому витків.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg c

 

tc

r

r

 

 

 

3

b

Окружна сила Рокр від радіальної сили Рп викликаються при дії останньої, має вигляд:

(69)

та сили тертя, що

POKP Pn sin c f2 cos c

де f2– клефіціент тертя продукта по матеріалу шнека.f2=0,3…0,5.

Момент окружної сили:

 

 

 

M

 

P

r

2

P

 

r2

r2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

r2

r2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

okr

 

 

okr

p

 

okr

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

b

 

 

 

 

де

r– розрахунковий радіус шнека.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тоді витрати потужності для роботи шнекового механізма:

 

N

3

M

okr

 

2

 

2nP

r

2

r2 z

tg

c

f

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

0

3

 

b

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(70)

(71)

(72)

38

ψ – коефіцієнт, що враховує витрати потужності на здолання продукта при його переміщенні в робочій камері машини,
прийняти ψ =1,5 … 2,6; D – діаметр решітки.
Потужність, що необхідна для подрібнення продукції:
N2 Pp 2 Szzлnrc

Інший спосіб розрахунку силових параметрів м’ясорубки обумовлює аналіз параметрів процесу витискування продукта через отвори решіток.

Питома сила опору зрізу при цьому становить:

 

 

 

z p

1

 

 

 

 

 

P Pi

4

 

 

(73)

 

 

di

 

 

 

 

i 1

 

 

де

і – питома сила опору зрізу продукта через і-ту решітку;

dі

– діаметри

 

отворів і-тої решітки;

z –

кількість решіток

у

різальному

 

механізмім’ясорубки; τ – напруга зрізу, що створює зусилля

 

витискування продукта

через отвори решітки: для охолодженого та

дефростированого м’яса τ=0,3…0,4 кН/м, для мороженого безкісткового м’яса τ=3…4 кН/м.

Швидкість продуктового потоку через решітки м’ясорубки складає:

n r3 rb k tg cos

де α – кут підйому витків шнека; β – кут нарізки витків.

Тоді потужність, яка необхідна для роботи шнекового дорівнює:

N

1

P

D2

V

 

1

 

 

4

 

 

де

(74)

механізма,

(75)

тертя

можна

(76)

де – питоме зусилля, що витрачається на перерізання шару продукта одною різальною парою на одиницю поверхні. Можна прийняти Р =95 … 110 кН/м2 при частоті обертання ножового валу n=2,83 … 4,33 с-1.;

кількість різальних пар; zЛ – кількість лез на ножі; rC – середній радіус ножа: rC 0,5 rmax rmin rmax rmin – граничні відстані між точками ножа та віссю його обертання; S – площа перерізу продукта, яка дорівнює площі отворів на ножовій решітці.

39

Тоді технологічна потужність, яка витрачається на роботу м’ясорубки,

становить суму означених величин, тобто:

N N1 N2

(77)

3.3. Розрахунок основних параметрів шпигорізальної машини.

Для шпигорізок (рис.14) з плоскими ножами продуктивність визначається як для машин періодичної дії:

 

m

 

m

 

(78)

60tц

60 tp tx

 

 

 

де m – маса одного завантаження продуктаP X , кг; tЦ – протяжність циклу переробки одного завантаження продукта, с; tХ – холостий час роботи машини, тобто час, що витрачається на холостий хід штовхача та його вмикання, на поворот камери тощо; t – робочий час або протяжність подрібнення сировини, можна розрахувати за формулою:

tp

 

h

(79)

snzc

 

 

 

де h – висота камери дляC вертикальної або довжина її для горизонтальної шпигорізалки, м; zC – кількість серповидних ножів; S – подача шпику за один оберт ножа, м.

Масу одного завантаження продукта можна розрахувати як:

 

 

m abh

 

 

(80)

де

V

V

П

 

–густина

a,b,h – розміри поперечного перерізу робочої камери, м;

 

 

продукта, кг/м3; kV – коефіцієнт завантаження

камери,

який можна

 

прийняти kV 0,8

 

 

 

 

 

 

 

Технологічну потужність для роботи різального механізму шпигорізалки

можна представити у вигляді:

 

 

 

 

 

N

PpF

 

 

 

(81)

 

 

6 604

 

 

 

 

 

 

 

 

де

 

 

 

 

 

 

 

– питоме зусилля на перерізання шпику, Н/м; F – різальна здатність

механізму, м2/хв; φ – коефіцієнт використання теоретичної продуктивності машини.

40

Смотрите также файлы