Презентація "Обладнання для подрібнення сировини"

Обладнання для подрібнення сировини

Вступ. Подрібнення сировини – це важливий процес у харчовій промисловості, який полягає в зменшенні розміру частинок матеріалу для подальшої обробки або споживання. Якість подрібнення має суттєвий вплив на кінцевий продукт: його консистенцію, смак, текстуру та інші властивості. Різні типи сировини вимагають використання відповідного обладнання для досягнення необхідних результатів. Подрібнення застосовується для надання харчовій сировині та напівфабрикатам певної форми або заданих геометричних розмірів. Подрібнення харчових продуктів може здійснюватися різанням, роздавлюванням, розтиранням або ударом.2

{284 E427 A-3 D55-4303-BF80-6455036 E1 DE7}Клас дроблення. D,d, мміКрупне1500 – 150250 – 253 – 6 Середнє150 – 2525 – 54 – 10 Дрібне25 – 55 – 15 – 25 Тонке (помел)5 – 11 – 0,05до 100 Надтонке (колоїдне)1 – 0,2до 10-4до 1000 Залежно від початкового (D) і кінцевого (d) розмірів найбільших частинок подрібнювання умовно поділяють на кілька класів. Класифікація подрібнювання.

4 Залежно від структури і фізико-хімічних властивостей харчового продукту вибирають і відповідні види подрібнення: для рослинної сировини – розтирання, різання, удар; для крихких продуктів – роздавлювання, удар. Роздавлювання застосовується при крупному і середньому подрібненнях, а розтирання – при тонкому. Залежно від переважання того чи іншого способу подрібнення обладнання може бути ріжучої дії (ріжучі машини), розтираючої і роздавлюючої дії (валкові, дискові, кулькові млини), ударної дії (молоткові, штифтові, ножові, дробарки) і щілинної дії (гомогенізатори, гідродинамічні перетворювачі).

5 Рис.1 Основні принципи подрібнення твердих речовин Основні способи подрібнення харчових продуктів наступні:а) роздавлювання, при якому тіло під дією вантажу деформується по всьому об’єму, частинки, які одержуються під час такої дії мають різні розміри і різну форму (валкові дробарки);б) розколювання, коли тіло розпадається на частинки в місцях концентрації напружень, які викликаються клиноподібними робочими органами подрібнення;в) розламування, коли тіло розкладається під дією моментів сил на згин;г) розтирання, коли під дією сил стискання і тангенціальних сил одержують дрібний порошкоподібний продукт;д) удар, коли тіло розпадається на частинки під дією динамічного навантаження (молоткові дробарки).

Обладнання для здрібнення харчових продуктів різанням. Різання харчової сировини – це різновид способу руйнування матеріалів, який характеризується виконанням технологічного процесу розділення продуктів ріжучим інструментом на частини з певним, наперед заданим розміром і якістю поверхневого зрізу. Ріжуче обладнання може функціонувати як окрема машина, наприклад процес подрібнення в м’ясній і овочепереробній промисловості, так і в якості складової частини комплексу машин і автоматів.6

Основним робочим органом ріжучих машин є ножі. Вони можуть бути:а) круглі і дискові ножі, які використовують головним чином для різання пластичних і м’яких матеріалів (м’ясо, риба, тісто). Дискові ножі зручні тим, що при відповідному конструктивному оформленні втягують матеріали, які розрізаються, в зону різання;б) плоскі ножі широко застосовуються в харчовій промисловості. Працюють вони, як правило, за принципом різання тиском або ножиць;в) стрічкові ножі застосовують для різання хліба та інших виробів із борошна в гарячому стані;г) шаблевидні ножі використовуються перш за все для поперечного різання жгутоподібних матеріалів і для подрібнення риби, м’яса, овочів під час переробки;д) ріжучий дріт (струна) – ефективний орган розділення, який за якістю різання відповідає ножам з тупим лезом. Він може бути використаний для різання матеріалів в’язко-пластичної гомогенної структури (масло, маргарин) або крихких, таких як вафлі. 7

Рис.2 Основні форми ножів: а) гладкий дисковий; б) зубчастий дисковий; в) гладкий плоский; г) зубчастий стрічковий; д) шаблеподібний; е) горшкоподібний; є) ріжуча струна а                     б                               в                             гд                           е                        є

9 Рис.3 Основні форми лез ріжучого інструменту: а) гостре зубчасте; б,в) дугоподібне зубчасте; г) гладке односторонньої заточки; д) гладке двосторонньої заточки.  а                           б                       в  г                              д

Ріжучі машини застосовують у хлібопекарному, консервному, цукровому, м’ясопереробному, лікеро-горілчаному виробництвах для подрібнення буряків, моркви, картоплі, м’яса, м’ясопродуктів, трав та ін. Найбільшого поширення у харчовій промисловості набули дискові і відцентрові машини різання, вовчки і кутери. Дискові ріжучі засоби мають один ніж, або комплекс ножів, які встановлюються на одному або декількох паралельних валах. Продукт подається до ножів самопливом, або примусово. В першому випадку матеріал втягується до леза ножів силами тертя зчеплення, які виникають на поверхнях контакту, або під дією сил, передбачених конструкцією, або формою ріжучого леза ножів. Для примусової подачі продукту у багатодискових машинах використовують транспортери. Рис.4 Схеми багатодискових різальних машин: а) саморізка для подрібнення жиру сирцю.б) багатодискова м’ясорізка.

11 Багатодискові м’ясорізки використовуються для розрізання м’яса на смужки певної ширини. Вони складаються з валу з дисковими ножами та напрямного гребінця. Хліборізальна машина А-2 ХР3-П призначена для різання сухарних плит. Вона складається з привідної коробки, конвеєрів подачі та видачі, верхнього конвеєра, касет та ножових рам. Верхній конвеєр регулюється вручну за допомогою гвинтової передачі. Касета слугує для закріплення ножової рами, що забезпечує точність різання. Рис.5 Хліборізальна машина А-2 ХР3-П: 1 – конвеєр видачі; 2 – піддон; 3 – плита; 4 – вимикач; 5 – верхній конвеєр; 6 – ввідний автомат; 7 – електродвигун; 8 – конвеєр подачі; 9 – маховичок

Для подрібнення буряків на рівчакові або пластинчасту стружку використовують відцентрову різалку СЦБ – 16 М. Принцип дії бурякорізки полягає в наступному. Завантаження буряків в бурякорізку виконується через завантажувальний бункер. В корпусі бурякорізки буряки захоплюються трьохлопатевим завитком, який обертається, і під дією відцентрової сили притискується до ріжучої кромки ножів, ковзаючи по яких поступово перетворюється в стружку. Для середнього і тонкого подрібнення м’яса, хліба, картоплі та інших продуктів використовують вовчки. Для тонкого подрібнення м’якої м’ясної сировини і перетворення її в однорідну гомогенну масу використовують кутери.12 Рис.6 Відцентрова бурякорізка СЦБ – 16 М: 1 – бункер; 2 – циліндричний корпус; 3 – трьохлопатевий завиток; 4 – нижній кожух; 5 – верхній кожух; 6 – ножеві рами; 7 – лебідка; 8 – привід

Обладнання для дроблення харчових матеріалів. Для дробіння харчових продуктів, сировини і напівфабрикатів використовують машини розтираючої і роздавлюючої дії, ударної дії. До обладнання розтираючої і роздавлюючої дії відносяться валкові, дискові та кульові млини.13 Рис.7 Схема валкової дробарки. Рис.8 Схема дискової дробарки. Рис.9 Схема кульового млина

Валкові машини роздавлюють продукт між двома валками, які обертаються і затискають сировину в звуженому зазорі. Дискові дробарки використовуються для подрібнення зерна, какао, бобових та інших продуктів шляхом подрібнення між двома дисками, один з яких обертається, а інший нерухомий. Кульові та стрижневі млини застосовуються для подрібнення в борошномельній промисловості, де стальні кулі або стрижні стирають матеріал, піднімаючись і падаючи під впливом відцентрової сили всередині обертового корпуса млина.14

15 Рис.10 Схема чотирьох-валкової дробарки для солоду: 1 – верхня пара валків; 2 – вібросита; 3 – нижня пара валків. Для подрібнення солоду на пивоварних заводах використовують чотирьох-валкову дробарку. Для подрібнення кондитерських мас використовують п’ятивалковий млин. Рис.11 П’ятивалковий млин: I, II, III, IV, V – валки; 1 – запобіжний пристрій; 2 – скребок; 3 – воронка; 4 – плита; 5 – важіль; 6 – штурвал; 7 – ніж; 8 – похилий лоток; 9 – станина

Млин виконаний так, що чотири валки (ІІ – V) розміщені один над другим і один зміщений в сторону (І). Опори валків встановлені в двох бокових стійках, на яких змонтована регулювальна і контрольно-вимірювальна апаратура. Робота млина така. Маса для подрібнення поступає в воронку 3, в якій розміщений скребок 2. Маса рівномірно розподіляється за довжиною валка і попадає в зазор ніж валками І та ІІ. Швидкість валка ІІ більша ніж валка І, тому маса прилипає до валка ІІ і поступає в зазор між ним і валком ІІІ. Валки ІІІ, ІV і V обертаються з наростаючою швидкістю, в результаті чого продукт роздавлюється і перетирається. З верхнього валка маса знімається ножем 7, який притискується до валка обертанням штурвала 6. Знята маса виводиться із машини по похилому лотку, над яким встановлюються блок постійних магнітів.16

До машин ударної дії відносяться молоткові, штифтові, ножові дробарки. Молоткові дробарки застосовуються в тому випадку, коли необхідно отримати відносно дрібно подрібнений і однорідний продукт без подальшого застосування сортувальних машин. Вони ефективні для руйнування крихких продуктів (зерно, кістка, лід, сіль, цукор) і низьким вмістом жирів. Продукт подрібнюється в результаті ударів по ньому стальних молотків, ударів частинок в кожух дробарки і витирання їх в штамповане сито. Ступінь подрібнення матеріалу залежить від величини отворів сита.17 Рис.12 Принципова схема молоткової дробарки: 1 – молоток; 2 – стержень; 3 – живильник; 4 – сито

Штифтові дробарки використовують для тонкого подрібнення сипких харчових продуктів. Процес подрібнення матеріалу здійснюється за рахунок ударної дії пальців 3, закріплених на дисках 1 та 2. Причому, крім дробарки з двома рухомими дисками досить поширеною є також конструкція з одним рухомим і одним нерухомим дисками. Дробарки з двома рухомими дисками називаються дезінтеграторами, з одним рухомим – дисмембраторами. Під час подрібнення в штифтових дробарках виділяється велика кількість теплоти, яка може погіршити якість продукту і навіть його загоряння. Тому кришка і корпус дробарки мають порожнини, в які через отвори подається охолоджувальна вода.18 Рис.13 – Схема штифтової дробарки: 1, 2 – диски, що обертаються; 3 – штифти(пальці); 4, 5 – вали; 8 – завантажувальний бункер

Ножові дробарки використовуються для подрібнення рослинної сировини. Однобарабанна ножова дробарка КДП – 4 М має ножовий барабан, встановлений у корпусі на валу. Барабан приводиться в рух електродвигуном. Він має вісім ножів, які регулюються за допомогою пружин і кільців, що дозволяє змінювати виступ ножів і ступінь подрібнення. Подрібнення відбувається в клиновому зазорі між барабаном і колодками, які також регулюються. Продукт подається через бункер, а подрібнена маса відводиться лотком.19

2010 – електродвигун; 11, 14 – щитки; 12 – похила плита; 13 – лоток; 15 – підшипникові вузли; 16 – щиток; 17 – клинопасова передача; 18 – плоскі пружини; 19 – кільця з регулювальними гвинтами.а. Рис.14 Схема ножової дробарки КДП – 4 М: а – загальний вид; б – осьовий розріз барабана; 1 – корпус; 2 – ножовий барабан; 3 – вал; 4 – ножі; 5 – бункер; 6 – колодки; 7 – пружинні амортизатори; 8 – гайки; 9 – корпус; б

Дякую за увагу!