Технологии производства (хлеб)

Задание

- Провести расчет оборудования  поточной линии производства  хлеба и хлебобулочных изделий  по заданной производительности  и ассортименту.

- Вычертить машинно-аппаратурную  схему поточной линии, отобразив  в ней подобранное оборудование.

- Составить таблицу технических  характеристик оборудования линии. 

Задано:

Месильная машина ТМ-63;

Производительность: 6;

Ассортимент: баранки, бублики;

Склад: тарный;

Транспорт: механический;

Наименование изделия	Масса	Заданная выработка Произ., т/сут	Выход, %
баранки, бублики	0,045	6	117-120

 

1 . Для выбранной схемы  выберем печь П-119. С длиной люльки 1400мм; шириной  350мм, количество люлек 18.

2. Расчет начинаем с пекарного отделения. Необходимо проверить производительность печи по заданному изделию.

Ранее была выбрана  печь типа П-119, так как у этой печи под ленточный, необходимо рассчитать число изделий на поду.

 

n = · ,

где L - длина пода, мм;

В - ширина пода, мм;

- длина заготовки теста, мм;

в - ширина заготовки теста, мм;

а - зазор между заготовками, 6 мм.

n = · =64 шт.

Производительность  тупиковой печи(кг/ч):

,

где n - количество рабочих люлек в печи,18 шт.;

m - масса заготовки, 0,045 кг;

τ-продолжительность выпечки, 600сек;

n- количество тестовых  заготовок на люльке.

кг/ч

Продолжительность работы печи на выбранном ассортименте определяется:

t =, ч;

где t -  продолжительность  работы печи, ч;

П - заданная выработка изделия  в течении суток, кг.

t = =19,3ч

Рабочий день печи будет составлять 20ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

В соответствии с выбранным ассортиментом изделий  приводится сырьевой расчет в следующем  порядке:

а) определятся  количество муки, потребной для выбранной производительности линии по сортам;

М = 100,

где М - количество муки, кг/сут;

Х - количество хлеба, кг/сут;

В – выход, % .

М = 100=5000кг/сут;

б) определяется общая потребность  муки с учетом 7-10 дневного запаса;

на семь дней

5000∙7=35000=35т

в) определяется потребное количество соли в сутки, час (из расчета 1,3 % для пшеничной  муки на 100 кг и 1,5-2 % для ржаной муки).

5000∙0,13=650 (соли в сутки)

4. После этого производим подбор оборудования поточной линии.

Оборудование  мучного склада. Мука хранится тарным способом, поэтому считаю площадь склада:

;

Где - количество муки на складе, т;

V_ск- средний объем склада на 1т муки, V_ск-7м³;

Н- высота склада, м (высота емкости).

м³.

Оборудование  для подъема муки на верхние этажи

Для передачи используется нория.

, кг/с.

Где -скорость ленты, м/сек, ;

z- число ковшей на 1м ленты; z=2;

G- масса продукта поднимаемая 1 ковшом, кг;

- коэффициент заполнения  ковшей; ;

- объемная масса муки  в кг/м³; кг/м³.

кг/сек.

G=Vρ; G=0.00075·500=0.375кг.

Где V-геометрический объем ковша, 0,00075м³.

t-время передачи (секунды) 8ч=28800 сек

П=0,9·28800=25920 кг/сут;

Принимаю 1 норию.

Мощность электродвигателя нории:

кВт.

Оборудование  при тарном складе. В тарном складе подбирается оборудование для очистки мешков.

Для очистки мешков берем  пылесос.

Техническая характеристика пылесоса:

Производительность в  м³/сек воздуха = 0,85;

Поверхность фильтра в  м² = 10;

Сопротивление пылесоса в  н/м² = 350;

Мощность электродвигателя в кВт = 1.

Для нашей линии  будем использовать мукосмеситель.

Рассчитываем производительность мукосмеситель-дозировщик:

 кг/сек;

Где D- диаметр шнека в м = 0,2;

d- диаметр вала шнека в м = 0,06;

n- число оборотов шнека в минуту = 10;

S- шаг шнека в м = 0,2;

- объемная масса муки  в кг/м³ = 500;

- коэффициент заполнения  шнека = 0,3

 кг/сек.

Производительность 2 подающих шнеков:

 кг/сек.

Мощность, потребную для  приведения во вращение одного из 2 подающих шнеков, определяем по формуле:

,кВт;

Где α- угол наклона шнека к горизонту=8⁰;

L- длина шнека в м = 0,98;

C- коэффициент, учитывающий сопротивление при перемещении муки, равен 5.

кВт.

Мощность, потребную для  вращения смешивающего шнека при  длине 2,2м, определим по формуле:

кВт.

Мощность электродвигателя при к.п.д. привода η=0,5:

 кВт.

Оборудование  для просеивания муки

Для нашей линии мы будем использовать просеиватель с неподвижными ситами марки «Пионер»

П=q·F,

Где q- удельная нагрузка на 1 м² сита, кг/(м²·с), исходя из практических данных, ее принимают для пшеничной муки = 2,9;

F- плозадь поверхности сит, м².

П=2,9·0,14=0,406кг/с=28800·0,406=11692,8кг/сут.

Принимаем 1 просеиватель.

Число оборотов шнека= 360 об/мин;

Площадь ситовой поверхности= 0,14 м²;

Потребная мощность = 1 кВт;

Масса = 305кг.

Расчет транспортного  шнека:

кг/сек

К- коэффициент, учитывающий наклон шнека к горизонту, 0,9.

,

.

Дополнительное  сырье.

Берем из учебника солерастворитель (двухкамерный) системы И. Г. Лифенцева:

Производительность: 10л/мин;

Объем солевой камеры: 475л;

Масса: 95 кг.

Нам нужен 1 солерастворитель.

Для производства сахара нужен  просеиватель марки «Пионер».

Расстворение происходит в пропеллерной мешалке «Х14»:

Полезная емкость 340л; частота  вращения пропеллера 80мин^-1; мощность электродвигателя 0,8 кВт; масса без жидкости 300кг.

Растворяемость сахара при  температуре от 0-100⁰С составляет от 1,8 до 4,8 кг на литр воды.

Автоматическая  дозировочная станция периодического действия.

Принимаем 1 станцию ВНИИХП-0-7 (объемного принципа):

Пределы дозирования: воды 10-80л; сахарного раствора 2-55л; солевого раствора 2-22л; погрешности: дозирования 1%; температуры воды 2⁰С; напряжение 220v; масса 400кг.

Нам нужно 4 мерных емкости для дозирования: 1 для воды, 1 для соли, 2 для сахара и патоки.

Бункер для хранения муки на 1 сутки М-111 вместимость 15т

5000/15000=0,33шт=1шт

Возьмем один бункер для хранения на 1 сутки.

кг/ч

=250 кг/ч

Где М_ч- часовой расход муки на приготовление теста, кг/ч; М_с- количество муки, кг/сут; 20- время работы печи часов в сутки.

Автомукомер.

Принимаем 1 автомукомер марки МД-100:

Вместимость бункера 100кг; пределы  взвешивания 60-100кг; точность взвешивания  2%; масса 181кг; производительность 5-12т.

Тестомесильная  машина ТМ-63.

Производительность 6т; продолжительность  замеса 7,5 мин; потребная мощность для привода месильных органов 4,5 кВт; число оборотов месильных органов 30 мин^-1; емкость дежи 200л; потребная мощность для опрокидывания дежи 1 кВт; масса 945кг.

Расчет производительности:

;

Где λ-коэффициент использования емкости дежи =0,5;

Е- емкость дежи, 200м³; ρ- объемная масса теста, 1100 кг/м³; t_п- время, потребное на замес теста, 7.5 мин; t_в- время потребное на совершение вспомогательных операций, 7.5 мин.

;

Где Q- масса теста в деже, 200, кг; R- максимальный радиус месильного органа, 0,182м (2 шт); - угловая скорость вращения месильного органа, 3,14 рад/сек.

.

Принимаем 1 машину.

Ленточный транспортёр.

Длина, 3м; ширина, 0,5м

Производительность:

;

Где v- скорость ленты, 0.6 м/сек; a- расстояние между тестовыми заготовками, 3 м; q- средняя масса заготовки, 70кг.

Мощность двигателя:

;

Где N₁- мощность потребная на сопротивление ленты при рабочем ходе, кВт; N₂- мощность потребная на сопротивление ленты при холостом ходе, кВт; N₃- мощность потребная на подъем материала, кВт; N_4--мощность потребная на сбрасывающее устройство, кВт; K₁ и К₂- коэффициенты сопротивления; К₃-коэффициент, учитывающий условия работы транспортера; П- производительность, кг/сек; H- высота подъема, м; L- длина транспортера, м; η-к.п.д. привода.

;

;

;

N₄= 1.1.

Натирочная машина.

Производительность, 500 кг/ч; мощность электродвигателя, 3,5 кВт; ширина рабочей ленты, 0,6 м; масса, 850 кг.

На нее подают куски  по 20кг, время обработки на вальцах натирочной машины 3-5 минут, 2 раза прогоняют, после этого отлеживается 10-15 мин.

Делительно-закаточная машина.

ВНИИХП-Б-4-58.

Масса 1755кг.

;

Где m- число гильз; n-число сбрасываний заготовок в минуту; q- масса изделия в кг.

_;

Где N_уд- удельный расход энергии на единицу производительности, на 1 т изделий.

Принимаем 2 машины.

Конвейерный шкаф для расстойки бараночных изделий марки ХЛБ-7.

Производительность,8т/сут; время расстойки, 60 мин; ритм подачи лотков в шкаф, 12,8; ритм работы подъемника, 102,4 сек; мощность главного привода, 1,5 кВт; привода переталкивающих транспортеров, 0,4 кВт; привода подъема верхнего транспортера, 0,4 кВт; размеры лотка 420*850*27; масса 11400кг.

Число рабочих люлек:

;

Где П_п- производительность печи, кг/ч; _р- продолжительность расстойки тестовых зоготовок, с; n- число тестовых заготовок на одной люльке, шт; m- масса одной заготовки, кг.

;

Обварочная машина ВНИИХП-Б-5-58.

Производительность, 2,7т/сут; мощность электродвигателя, 1 кВт; мощность электронагревателя, 10 кВт; масса, 950кг.

Принимаем 3 машины.

Низальная машина.

Низальная машина системы Н. И. Сытина и П. Т. Ленкова.

Производительность, 250 кг/ч; мощность электродвигателя, 0,5 кВт; занимаемая площадь, 3,6 м³; масса, 250кг.

Шпиличные вагонетки.

Количество вагонеток:

 

шт,

где П4 - производительность печи, кг/ч;

tхр - срок хранения баранок и бубликов с учетом охлаждения, 3 ч.

G - средняя масса изделий на вагонетке, кг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование оборудования	марка, тип	Кол-во, шт.	производит., емкость, кг/ч	Потребная мощность, кВт	Примечание
Печь тупиковая	П-119	1	311	1,1
Нория		1	3240	0,063
Автовесы	Дм-20	1
Мукосмеситель-дозировщик		1	3060	0,26
Пылесос		1	3060	1
Просеиватель	Пионер	2	1440	1
Транспортный шнек		2	889	0,024
Бункер	М-111	1	15000
Автомукомер	МД-100	1
Солерастворитель	И. Г. Лифенцева	1	600/475
Сахарорастворитель	Х14	1	340л	0,8
Автоматическая дозировочная станция	ВНИИХП-0-7	1
Тестомесильная машина	ТМ-63	1	250	1
Ленточный транспортер		4	50400	3,4
Натирочная маш.		1	500	3,5
Делительно-закаточная	ВНИИХП-Б-4-58	2	148,2	6,18
Конвейерный шкаф для расстойки	ХЛБ-7	1	333	2,3
Обварочная машина	ВНИИХП-Б-5-58	3	112,5	11
Низальная машина		1	250	0,5
Вагонетки		7