Nghiên cứu cải tiến thiết bị thanh trùng đồ hộp ngô bao tử tại công ty cổ phần xuất khẩu đồng giao

76 508 0
Nghiên cứu cải tiến thiết bị thanh trùng đồ hộp ngô bao tử tại công ty cổ phần xuất khẩu đồng giao

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

luận văn

i Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học n«ng nghiƯp Trần công quyền Nghiên cứu cải tiến thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử công ty cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ng nh: Kỹ thuật máy v thiết bị giới hoá nông lâm nghiệp Mà sè Ng−êi h−íng dÉn : 60.52.14 : GS TS Ph¹m xuân vợng Deleted: Hà Nội Hà Nội 2007 i Lời cam đoan Tôi xin cam đoan rằng, số liệu v kết nghiên cứu luận văn n y l trung thực v cha đợc sử dụng học vị n o Tôi xin cam đoan rằng, giúp đỡ cho việc thực luận văn n y đ đợc cám ơn v thông tin trích dẫn luận văn n y đ đợc rõ nguån gèc NÕu sai t«i xin ho n to n chịu trách nhiệm Tác giả luận văn ký tên Trần Công Quyền ii Lời cảm ơn Trong trình thực đề t i n y, đ nhận đợc hớng dẫn, bảo v giúp đỡ tận tình thầy, cô giáo Khoa Cơ Điện v thầy cô trờng Nhân dịp n y, cho phép đợc b y tỏ lòng biết ơn chân th nh v sâu sắc đến: Tôi xin chân th nh cảm ơn thầy giáo GS.TS.Phạm Xuân Vợng đ trực tiếp hớng dẫn, bảo v giúp đỡ thực luận văn t i n y Tôi xin chân th nh cảm cảm ơn tập thể cán bộ, giáo viên môn Bảo quản, Chế biến - Khoa Cơ Điện v to n thể thầy cô giáo Khoa Cơ Điện - Trờng Đại học Nông nghiệp I - H Nội Tôi xin b y tỏ lòng biết ơn chân th nh đến thầy cô giáo đ trực tiếp giảng dạy trình học tập trờng v thầy cô giáo Khoa Sau Đại Học - Trờng Đại học Nông nghiệp I- H Nội Tôi xin chân th nh cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô Khoa Máy thi công - Trờng Cao đẳng nghề Cơ giới Ninh Bình đ tạo điều kiện giúp đỡ ho n th nh luận văn n y Tôi xin chân th nh cảm ơn Ban giám đốc, phân xởng đồ hộp công ty cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao đ giúp đỡ trình thực tập v thu thập số liệu Tác giả Trần Công Quyền iii Mục lục Trang Lời cam đoan Lơi cảm ơn i ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục hình vii Mở đầu 1 Tính cấp thiết luận văn Đối tợng, mục tiêu, ý nghĩa khoa học v thực tiễn luận văn Bố cục luận văn Chơng Tổng Quan nghiên cứu 1.1 Đặc điểm, thành phần hoá học giá trị dinh dỡng ngô bao tử 1.1.1 Nguồn gốc 1.1.2 Tình hình sản xuất v phát triển ngô giới 1.1.3 Tình hình sản xuất ngô Việt nam 1.1.4 Giá trị dinh dỡng ngô 1.1.5 Ngô l m thực phẩm 1.2 Quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp ngô bao tử công ty cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao10 1.3.Các phơng pháp thiết bị trùng đồ hộp nhiệt 11 iv 1.3.1 Các phơng pháp trùng 11 1.3.2 Các thiết bị trùng 17 1.4 Đối tợng nghiên cứu 18 1.5 Quy trình thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử nhà máy thực phẩm xuất Đồng Giao 19 1.6 Các loại vi sinh vật tồn đồ hộp ngô bao tử 22 Chơng 24 c¬ së lý thut vỊ trïng 24 2.1 Xác định chế độ trùng 24 2.2 Chọn nhiệt ®é trïng 25 2.3 Chän thêi gian trïng 28 2.4 Chọn áp suất đối kháng trùng 30 2.5 Các yếu tố ảnh hởng tới thời gian tiêu diệt chế độ trùng 31 2.5.1 ảnh hởng nhiệt độ 31 2.5.2 ảnh hởng th nh phần hoá học thực phẩm tới thời gian tiêu diệt chế độ trùng 35 2.5.3 ảnh hởng độ axit 35 2.5.4 ảnh hởng nồng ®é ®−êng v mi 36 2.5.5 ¶nh h−ëng cđa th nh phần prôtit v lipit 36 2.5.6 ảnh hởng th nh phần hoá học khác 37 2.5.7 ảnh hởng loại v số lợng vi sinh vật đến thời gian tiêu diệt chế độ trùng 37 v 2.6 Các yếu tố ảnh hởng tới thời gian truyền nhiệt vào hộp 41 2.6.1 ảnh hởng tính chất vật lý sản phẩm thêi gian trun nhiƯt 42 2.6.2 ¶nh h−ëng cđa tÝnh chÊt bao b× tíi thêi gian trun nhiƯt 43 2.7 áp suất hộp áp suất đối kháng chế độ trùng 48 2.8 tính toán số thông số thiết bị trùng53 2.8.1 Tính chi phÝ nhiƯt v h¬i 53 2.8.2.Chi phÝ h¬i n−íc 55 2.8.3 Tính lợng nớc l m nguội 56 Chơng 57 Đề xuất phơng án cảI tiến thiết bị trùng tính toán thiết kế phận cải tiến 57 3.1.Cơ sở lý thuyết việc cải tiến 58 3.2.tính toán thiết kế cải tiến thiết bị 60 3.2.1 Nguyên lý l m việc cấu quay 60 3.2.2 TÝnh to¸n thiÕt kÕ lång quay 61 3.2.3 Chän động truyền động 63 Kết luận kiến nghị 67 Tài liệu tham khảo 68 vi Danh mục bảng Số bảng Tên bảng Trang Bảng 1.1 Sản lợng ngô giới từ 1993 2000 Bảng 1.2 Tình hình sản xuất ngô vùng v số tỉnh năm 2003 Bảng 1.3 Th nh phần hoá học hạt ngô so với gạo phân tích Bảng 1.4 Th nh phần hoá học hạt ngô (%) Bảng 1.5 Giá trị dinh dỡng ngô rau phân tích 100 gam so với loại rau khác Bảng 2.1 Nhiệt độ trùng v thời gian tiêu diệt số loại vi khuẩn 31 Bảng 2.2 Tính chất vật lý bao bì 44 Bảng 2.3 áp suất đợc tạo để chống lại hiệu số áp suất giới hạn l áp suất đối kháng 49 Bảng 2.4 Hiệu số áp suất cho phép áp suất hộp v thiết bị 52 Bảng Các thí nghiệm Adam v Stanuac cho thấy rõ kết 59 vii Danh mục hình Số hình Tên hình Trang Hình 1.1 Thiết bị trùng v hệ thống ống 14 Hình 1.2 Sơ đồ trùng tạo áp suất đối kháng 16 Hình 1.3 Sơ đồ thiết bị trùng nồi hấp ngang 18 Hình Sơ đồ thiết bị trùng l m việc liên tục kiểu dùng áp suất thuỷ tĩnh 18 Hình 1.5 Đồ thị thể quy trình trùng đồ hộp ngô rau công ty cổ phần thực phẩm xuất đồng giao 19 Hình1.6 Thiết bị trùng STOCK công ty 20 Hình 1.7 Sơ đồ thiết bị trùng công ty cổ phần thực phẩm Đồng Giao 21 Hình 2.1 Sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian thiết bị trùng 29 Hình 2.2 Biểu đồ biểu diễn phụ thuộc nhiệt độ trùng v thời gian tiêu diệt 32 Hình 2.3 Đồ thị biểu diễn liên hệ nhiệt độ trùng to v thời gian tiêu diệt 32 Hình 2.4 Đồ thị logarit liên hệ T v lg 41 Hình Đồ thị biểu diễn nhiệt độ đồ hộp trùng 42 Hình Sơ đồ truyền nhiệt thiết bị 57 Hình 3.2 Mặt cắt ngang thùng trùng 60 Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý l m việc cấu quay 60 Hình3.4 Hình vẽ thiết kế tựa đầu (1) 61 Hình 3.5 Hình vẽ thiết kế tựa (3) 61 Hình 3.6 Hình vẽ thiết kế Thanh liên kết (4) 62 H×nh 3.7 H×nh vÏ thiÕt kÕ Thanh dÉn h−íng (5) 62 Hình 3.8 Hình vẽ thiết kế lăn v chốt lăn 62 Hình Xác định phần ngập nớc thùng đựng ngô 64 Hình 3.10 Biểu đồ xác định lực v điểm đặt lực tác dụng lên phẳng 65 Hình 3.11 Sơ đồ truyền động cho lồng quay 66 Mở đầu Tính cấp thiết luận văn Đất nớc ta nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên nông nghiệp phát triển Các sản phẩm nông nghiệp h ng năm sản xuất nhiều số lợng v chủng loại đa dạng, nhng giá trị kinh tế thu đợc cha cao cần có biện pháp nâng cao giá trị kinh tế sản phẩm nông nghiệp Đó l vấn đề có tính thời sự, yêu cầu có tính cấp thiết hết để cải thiện đời sống v thu nhập kinh tế cho nh nông Các sản phẩm nông nghiệp việt nam đa dạng có ngô Cây ngô l lơng thực đợc trồng nớc ta từ bắc tới nam cho suất cao sản lợng lớn Phần lớn sản phẩm từ ngô sản xuất chủ yếu đợc dùng để chăn nuôi gia súc gia cầm, ngô cha cho gí trị kinh tế cao Để tăng giá trị kinh tế cho ngô cần phảI chế biến sản phẩm từ ngô th nh sản phẩm h ng hoá có giá trị kinh tế cao đợc thị trờng nớc v giới a chuộng Một biện pháp đ đợc nhiều nớc nông nghiệp phát triển sử dụng l chế biến bắp ngô non th nh ngô bao tử đóng hộp (ngô rau) Ngô bao tử đóng hộp đ bắt đầu đợc sản xuất nớc ta số năm gần Sản phẩm đồ hộp ngô bao tử đ đợc sử dụng nớc v xuất Đồ hộp ngô bao tử đợc a chuộng thị trờng nớc v giới, đồ hộp ngô bao tử l loại rau có vị ngon v nhiều chất dinh dỡng Tìm hiểu trình sản xuất ngô bao tử Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao thấy quy trình trùng đồ hộp ngô bao tử l quan trọng liên quan lớn đến chất lợng sản phẩm, thời gian bảo quản để ta có kế hoạch tiêu thụ sản phẩm Thanh trùng l khâu tiêu tốn nhiều lợng trình sản xuất đồ hộp ngô bao tử Để đảm bảo cho chất lợng v hạ giá th nh sản phẩm cần phải có quy trình trùng hợp lý Xuất phát từ yêu cầu cấp thiết thực đề t i: Nghiên cứu cải tiến thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử công ty cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao giảng viên GS TS Phạm Xuân Vợng hớng dẫn Đối tợng, mục tiêu, ý nghĩa khoa học v thực tiễn luận văn Xác định số thông số thiết bị trùng ngô bao tử l m sở cho việc cải tiến thiết bị nhằm nâng cao suất v chất lợng sản phẩm Nghiên cứu đặc điểm lý hoá ngô bao tử Nghiên cứu sở lý thuyết trùng đồ hộp Xác định có sở khoa học thông số thiết bị trùng Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao Góp phần ho n thiện thiết bị công nghệ trùng đồ hộp ngô bao tử Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao Kết luận văn bổ xung t i liệu cho công tác nghiên cứu khoa học v giảng dạy Kết nghiên cứu góp phần nâng cao suất v chất lợng trùng đồ hộp ngô bao tử Bố cục luận văn Mở đầu Chơng Tổng quan nghiên cứu Chơng Cơ sở lý thuyết trùng Chơng Tính toán số thông số thiết bị trùng Chơng Đề xuất phơng án cải tiến Chơng Tính toán cải tiến thiết bị Kết luận v đề nghị 54 t2 nhiệt độ ban đầu giỏ trïng 250C Q2 = 100 0,115 (115 – 25 ) = 1035 ( kcal ) Q3 - nhiÖt lợng đun nóng bao bì Q3 = G3 C3 ( t0 – t3 ) ( kcal ) Trong đó: G3 tổng trọng lợng bao bì: G3 = 2268hép X 0,1 kg = 227 kg C3 - tØ nhiƯt vËt liƯu l m giá C3 = 0,12 (kcal/kg®é) t3 - nhiệt độ ban đầu bao bì t3 = 600C Q3 = 1500 ( kcal ) Q4 - nhiệt lợng đun nóng sản phẩm đồ hộp Q4 = G4 C4 ( t’0 – t4 ) (kcal) Với: G4 tổng trọng lợng đồ hộp: G4 = 2268 X 0,7 = 1600 kg C4 – tØ nhiÖt sản phẩm đồ hộp Đối với đồ hộp rau C4 = 100 0,66n = 0,85 ( kcal/kgđộ ) 100 n l % độ khô sản phẩm t0 nhiệt độ sản phẩm lúc trùng (th−êng t’0 = t0 – 10C) t4 – nhiƯt ®é bắt đầu trùng sản phẩm Q4 = 73500 kcal Q5 nhiệt lợng đun nóng nớc thiết bị Q5 = G5.C5(t0 t5) G5 trọng lợng nớc đa v o thiết bị giai đoạn đun nãng: G5 = 1000 kg C5 – tØ nhiƯt cđa nớc: C5= 0,1 kcal/kgđộ t5 nhiệt độ ban đầu cđa n−íc: t5 = 200C Q5 = 9500 kcal Q6 Nhiệt lợng tổn thất môi trờng xung quanh Q6 = α1 F.A(ttb - tkk) α1 - hÖ sè toả nhiệt môi trờng = 8,4+0.06(ttb - tkk) (3.3) 55 ttb nhiệt độ trung bình vỏ ngo i thiết bị giai đoạn đun nóng 400C tkk nhiệt độ không khí 200C F diện tích mặt trao đổi nhiệt to n phần thiết bị 13 m2 A Thời gian nâng nhiệt theo c«ng thøc trïng 0,25giê α1 = 9,6 ; Q6 = 32 kcal Chi phÝ nhiƯt ch¹y giai ®o¹n ®un nãng Q’ = Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 = 86633 kcal 2.8.1.2 Chi phí nhiệt giai đoạn giữ nhiệt Trong giai đoạn n y, nhiệt chi phí dùng bù đắp cho nhiệt tỉn thÊt m«i tr−êng Q” = α1 F.B (t’tb - tkk) (3.4) = 9,3 Kcal/Kg ttb nhiệt độ trung bình vỏ ngo i thiết bị giai đoạn giữ nhiệt 500C B thời gian giữ nhiệt không đổi theo công thức trïng 0,7 giê F – diƯn tÝch to n phÇn thiết bị = 13 (m2) tkk nhiệt độ không khí 300C Q = 1823 kcal 2.8.2.Chi phí nớc Trong giai đoạn đung nóng D1 = Q' i2 − i1 (kg) (3.5) i1 – entalpie cđa n−íc ng−ng 115 kcal/Kg i2 – entalpie cđa h¬i n−íc (644,3 kcal/Kg) D1 = 170 kg Cờng độ chi phí D1 '= D1 A A – thêi gian ®ung nãng (0,25 giê ) (3.6) 56 D1 '= D1 = 680 kg/h A Chi phí nớc giai đoạn giữ nhiệt Cờng độ chi phí nớc D2 = Q' ' = 3,5 kg i2 − i1 D2 = kg/h B D2 '= đây: B thời gian giữ nhiƯt 0,7 giê Chi phÝ h¬i cho chu kú trïng l D = D1 + D2 = 175 (kg) 2.8.3 TÝnh l−ỵng n−íc l m ngi L−ỵng n−íc l m nguội tính gần theo công thức: w = N ( g3C3 + g 4C4 ) t1 − t1' ' t2 t : N số lợng đồ hộp thiết bị 2800 hộp g3 - trọng lợng bao bì đồ hộp 0,1 (kg) C3 - TØ nhiƯt cđa bao b× 0,12 (kcal/kgđộ) g - trọng lợng sản phẩm mét ®å hép 0,6 (kg) C4 - tØ nhiƯt cđa sản phẩm đồ hộp 0,85 (kcal/kgđộ) t1 - nhiệt độ ®Çu cđa ®å hép 115 (0C) t1' - nhiƯt ®é ci cđa ®å hép 40 (0C) t2 - nhiƯt ci cđa n−íc l m ngi 40 (0C) ' t2 - Nhiệt độ đầu nớc l m nguội 20 (0C) w = 5481 kg 57 Chơng Đề xuất phơng án cảI tiến thiết bị trùng tính toán thiết kế phận cải tiến Thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử sử dụng công ty cổ phần thực phẩm xuất đồng giao thuộc lo¹i nåi hÊp n»m ngang, v trïng kiĨu tÜnh Để nâng cao xuất thiết bị trùng, giảm thời gian trùng, giảm chi phí lợng riêng v tạo độ chín đồng cho sản phẩm Chúng đề xuất phơng án cải tiến l cải tiến thiết bị từ thiết bị trùng kiểu nồi hấp ngang trùng kiểu tĩnh (các sản phẩm ®å hép trïng ®øng im trïng) th nh thiÕt bÞ trïng nåi hÊp ngang trïng kiểu động (các sản phẩm đồ hộp chuyển động trùng) Hình Sơ đồ truyền nhiệt thiết bị 58 3.1.Cơ sở lý thuyết việc cải tiến Nhiệt lợng truyền qua th nh mỏng, vách, chÊt láng hay chÊt khÝ cã Q = KF∆t ; c«ng thøc K – hƯ sè trun nhiƯt W (3.1) W/m2độ F diện tích bề mặt trao đổi nhiệt (m2) t hiệu nhiệt độ thùng trùng v sản phẩm Với trờng hợp truyền nhiệt qua hộp trụ coi l truyền nhiệt qua vách phẳng K= δ + + α1 λ α = α α α1 + α - hệ số toả nhiệt phần có nhiệt độ cao - hệ số toả nhiệt phần có nhiệt độ thấp - độ d y cđa bao b× (m) λ - hƯ sè dÉn nhiệt bao bì Muốn tăng cờng lợng nhiệt truyền v o tâm hộp sản phẩm phải tăng , Quá trình trao đổi nhiệt đối lu cỡng liên quan tới trị số Nuselt N u = 0,67.Re α= 1/ Pr 1/ = αl λ (3.2) Nuλ ωl ®ång thêi : Re = l ν Trong ®ã: α - l hƯ sè to¶ nhiƯt λ - l hƯ sè dÉn nhiƯt (kcal/m.®é) ω - tèc ®é chuyển động dung dịch hộp ngô bao tử ; (m/s) ν - ®é nhít ®éng lùc (m2/s) Nãi cách khác chế độ chảy chất lỏng ngời ta mong muèn l Re >104, cã nghÜa l chÕ ®é chảy rối ta cha có sở khẳng định chất dịch hộp ngô bao tử l chảy rèi trïng b»ng thiÕt bÞ trïng 59 có phận quay, nhng chắn chất dịch hộp thay đổi từ trạng thái tĩnh trïng b»ng thiÕt bÞ trïng nåi hÊp ngang kiĨu tĩnh sang trạng thái động trùng thiết bị trùng nồi hấp ngang kiểu động Nh chÊt láng hép ® cã sù chun ®éng l m cho thời gian truyền nhiệt giai đoạn nâng nhiệt diễn nhanh m ng chất lỏng sôi bị phá vỡ l m thời gian trun nhiƯt diƠn nhanh h¬n Adam v Stanac đ l m thí nghiệm với hộp sắt tây ®−êng kÝnh φ 93 cao 110mm v cho c¸c kÕt sau Bảng Các thí nghiệm Adam v Stanuac cho thấy rõ kết T0 trùng Thời gian cần thiết để hộp đạt Trạng thái hộp đợc nhiệt độ (phút) 1070 1100 1120 1150 1150 Hộp không chuyển động 20 23,5 28 30 1210 Hộp không chuyển động 25,9 29 31 36 1150 Quay víi vËn tèc 15vßng/phót 10,5 12,5 15 1150 Quay víi vËn tèc 5vßng/phót 12 13,5 17 17 1210 Quay víi vËn tèc 4vßng/phót 11 11,5 13 15 (Nguồn: sở kỹ thuật đồ hộp ĐHBK-1966) Nh cải tiến thiết bị từ trùng tĩnh xang trùng động với số vòng quay hộp l 15v/phút, ta tiết kiệm đợc 15 phút mẻ trùng v nâng cao chất lợng sản phẩm tạo đợc độ chín đồng sản phẩm Từ chắn chi phí đầu v o sản phẩm ngô bao tử giảm nâng đợc công xuất thiết bị trùng từ nâng đợc công xuất dây truyền, chất lợng sản phẩm đợc nâng lên sản phẩm ®å hép quay n©ng nhiƯt sÏ cã ®é chÝn đồng từ giá th nh sản phẩm đồ hộp ngô bao t công ty đợc nâng lên 60 3.2.tính toán thiết kế cải tiến thiết bị 3.2.1 Nguyên lý l m việc cấu quay Nguyên lý v kết cấu cải tiến thiết bị trùng l m việc kiểu quay đợc trình bầy hình 3.2 v hình3.3 Hình 3.2 Mặt cắt ngang thùng trùng 1-Tấm tùa; 2- Líp vá trïng; 3-líp c¸ch nhiƯt; 4- Lớp vỏ ngo i; 5-Con lăn Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lý l m việc cấu quay 1- Tấm tựa đầu; 1- Báng nhận truyền động; 3- TÊm tùa; 4- Thanh liªn kÕt; 5- Thanh dÉn hớng; 6- Con lăn; 7- Chất lăn 61 Bánh nhận truyền động truyền đến lồng quay chøa c¸c giá trïng, c¸c tÊm tùa lång quay v đợc lăn lăn qua chốt đợc định vị nhờ vỏ máy trïng 3.2.2 TÝnh to¸n thiÕt kÕ lång quay Dùa v suất l m việc yêu cầu máy Kích thớc v kết cấu lồng quay đợc chế tạo theo hình vẽ sau: ỉ40 50 20 ỉ1200 ỉ300 ỉ1200 82 15 R45 60 Ø95 220 240 300 400 450 760 Hình3.4 Hình vẽ thiết kế tựa đầu (1) Ø1200 450 50 20 760 251 250 Ø40 760 H×nh 3.5 Hình vẽ thiết kế tựa (3) 50 ỉ100 62 Hình 3.6 Hình vẽ thiết kế Thanh liên kÕt (4) H×nh 3.7 H×nh vÏ thiÕt kÕ Thanh dÉn hớng (5) Hình 3.8 Hình vẽ thiết kế lăn v chốt lăn 63 3.2.3 Chọn động truyền động 3.2.3.1 Khối lợng lồng quay có thùng ngô - Thùng đựng ngô bao tử có kích thớc 750x750x750 Khối lợng hộp ngô trùng 800g = 0,8 kg Khèi l−ỵng mét thïng l : 0,8x9x9x7 + 25 = 480kg mẻ trùng ta trùng thùng ngô, khối lợng ngô trùng mỴ l : m = 4.480 = 1920kg - Thanh liên kết (4) có đờng kính ngo i d1 = 40, đờng kính d2 = 30mm khối lợng l : m4 = ( d12 − d ).L δ = 13kg Trong ®ã - khối lợng riêng sắt: = 7,81 kg/dm3; L =3200mm Khèi l−ỵng to n bé liªn kÕt (4) l : m = 8.m4 = 104kg - Xác định khối lợng dẫn hớng (5) m5 = (0,5.0,2 – 0,4.0,2).32.7,81 = 17,5kg Khèi l−ỵng to n bé dÉn h−íng m5 = 8.17,5 = 140kg - Khèi l−ỵng tÊm tùa: π m13 = 0,7.( 122 – 7,62).0,5 δ = 107kg KHèi l−ỵng to n bé c¸c tÊm l : m = 4.107 = 428kg Theo tính toán sơ ta xác định đợc khối lợng tổng thể to n phận quay máy l m việc Khối lợng cấu quay l : m = 1920 + 104 + 140 + 428 = 2592 kg 3.2.3.2 Xác định phản lực tác dụng lên lồng quay - Xác định mô men quán tính Do lồng quay có khối lợng phân tán từ tâm trục ®Õn v nh ngo i cđa c¸c tÊm tùa, coi lồng quay l đồng có bán kính quán tính R = 50 cm, khèi l−ỵng M = 2592 kg Mô men quán tính lồng quay trục qua tâm khối vuông góc với mặt cắt ngang đợc xác định theo công thức: Jz = MR 2 (3.3) 64 Trong đó: M khối lợng vật rắn (lồng quay) R bán kính quán tính lồng quay chọn R = 500mm Thay thông số v o (1.1) ta cã: Jz = 2592.0,5 = 324kg.m2 Trong trình động bắt đầu mở máy, lång quay quay víi vËn tèc gãc ω biÕt thiªn từ đến 15 v/p = gian mở máy động c¬ l : ε = π 15 30 = 1,56 rad/s, gia tèc gãc thêi ∆ω 1,56 = = 0,05 rad/s2 t 30 Mô men lực quán tính xác định theo công thức: Mqt = .Jz = 0,05.324 = 16,2 N.m = 1,62kN.cm (3.4) - Xác mô men ma sát tác dụng lên trục lồng quay Trọng lợng lồng quay l : P = 25920 N = 25,92 kN Trọng lợng tác dụng lên lăn l : p= P = 3,2 kN lực ma sát lăn gối dỡ lăn l : Fms = f.p (3.5) Trong ®ã: f – hƯ sè ma sat lăn hai vật liệu thép; f = 0.15; Mô men ma sát tác dụng lên trục lồng quay l : Mms = 8.f.p.r = 8.0,15.3,2.60 = 230kN.cm - X¸c định phản lực nớc tác dụng lên trục lồng quay Khi lồng quay phần thể tích thùng ngô ngËp n−íc theo h×nh 3.9 ω ω H×nh Xác định phần ngập nớc thùng đựng ngô 65 Tính cách gần ta xác định phần ngập thùng nớc, bỏ qua lực cản nớc tác dụng lên dẫn hớng (3) Ta đa b i toán xác định áp lực thuỷ tĩnh tác dụng lên phẳng thẳng đứng hình chữ nhật có chiều cao h = 0,155 m, chiều rộng b = m Theo phơng pháp giản đồ trình bầy hình 3.10 2h/3 Pa h/3 P h Hình 3.10 Biểu đồ xác định lực v điểm đặt lực tác dụng lên phẳng Lực thuỷ tĩnh tác dụng lên thùng ngô xác định theo công thức: h P = γh .b Trong ®ã: (3.6) γ - Trọng lợng riêng nớc; = 9810 N/m3 h Khoảng cách từ mặt thoáng tới đáy phần ngập nớc thùng đựng ngô; h = 0,155 m Thay thông số v o (1.3) ta xác định đợc lực tác dụng lên thùng ngô l : P = 9810.0,155 0,155 = 353 N M« men lực cản nớc tác dụng lên trục lồng quay l : Mcn = P.(0,375 + 0,103) = 0,408.353 = 144 Nm = 14,4 kN.cm 66 3.2.3.3 Tính toán động v chọn truyền bánh Sơ đồ truyền động: Hình 3.11 Sơ đồ truyền động cho lồng quay 1- Động cơ; 2- Khớp nối; 3- Các ổ đỡ; 4- Bánh chủ động; 5- bánh bị động; 6Lồng quay; 7- lăn đỡ a/ Chọn động Mô men cực đại trục lồng quay l : M = Mms + Mqt + Mcn (3.7) M = 230 + 1,62 + 14,4 = 246kN.cm Công suất trục lồng quay đợc xác định theo công thức N= M n 246.15 = = 3,86kW 955 955 C«ng suÊt định mức sơ động cơ: Nđm = N η = 3,86 = 3,8 kW 0,95 (3.8) Tõ c«ng suất định mức sơ động ta chọn động liền hộp giảm tốc h ng NORD hiƯu SK33V – 112M/4 cã th«ng sè: P = 4kW; n = 46 v/ph b/ Xác định tỷ số truyền cho truyền báng i = ndc/nlq = 46/15 = 3,06 Chọn truyền động từ động đến trục lồng quay l truyền động bánh trụ thẳng cã tû sè truyÒn i = 67 KÕt luận kiến nghị Kết luận Việc nghiên cứu cải tiến thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử Công ty Cổ phần Thực phẩm xuất Đồng giao nhằm mục đích ho n thiện công nghệ sản xuất ngô bao tử công ty, nâng cao suất v chất lợng sản phẩm để hạ giá th nh Tăng sức cạnh tranh cho sản phẩm ngô bao tư cđa viƯt nam ë thÞ tr−êng n−íc v xuất Đ tìm hiểu đặc tính v th nh phần dinh dỡng ngô bao tử, từ định phơng pháp trùng Đa thiết bị trùng thờng dùng phơng pháp trùng Đa yếu tố ảnh hởng tới chế ®é trïng b»ng nhiƯt cho s¶n phÈm ®å hép v yếu tố ảnh hởng tới thời gian truyền nhiệt v o đồ hộp Tính toán đợc số thông số thiết bị trùng đồ hộp ngô bao tử Công ty Cổ phần Thực phẩm xuất Đồng Giao Từ yếu tố ảnh hởng tíi chÕ ®é trïng v thêi gian trun nhiƯt v o sản phẩm hộp để đề xuất phơng án cải tiến thiết bị trùng nhằm nâng cao suất v chất lợng sản phẩm Tính toán v thiết kế đợc phận cải tiến thiết bị Kiến nghị Đề nghị tiếp tục nghiên cứu, tính toán kỹ phận cải tiến thiết bị thanh trùng nhằm ho n thiện phận cải tiến tới chế tạo v lắp đặt để thiết bị trùng có suất cao v cho chất lợng sản phẩm tốt 68 Tài liệu tham khảo A T i liƯu tiÕng viƯt [1] Ngun Bin (2000), TÝnh to¸n qu¸ trình, thiết bị công nghệ hoá chất v thực phÈm, NXB khoa häc kü thuËt, H Néi [2] L©m Chi (1969), Những trình v thiết bị sản xuất thùc phÈm NXB khoa häc kü thuËt, H Néi [3] Quách Đĩnh (1986), Công nghệ sau thu hoạch v chế biÕn rau qu¶, NXB khoa häc kü thuËt, H Néi [4] Nguyễn Trọng Hiệp; Nguyễn Văn Lâm (1999), Thiết kế chi tiết máy, NXBGD [5] Tập thể Bộ môn hoá thực phẩm (1966), Cơ sở kỹ thuật đồ hộp ĐHBK H nội [6] Bùi Hải; Trần Thế Sơn (1999), Kỹ thuËt nhiÖt, NXB Khoa häc v kü thuËt, H Néi [7] Trần Văn Minh (2004), Cây ngô nghiên cứu v sản xuất, NXB Nông nghiệp, H Nội B T i liƯu tiÕng n−íc ngo i [8] A.S.I Xokorev (1976), C¬ sở thiết kế máy sản xuất thực phẩm, NXB KHKT, H Néi [9] A.G Kassatkin Chemmische Verfahrenstechnik Band I VEB Deutscher verlag fur Grundstoffindustrie, Leipzig, 1961 [10] Autorenkolletiv Verfahhrenstech nische Berechnungs-methoden Ban I; II und III VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie, Leipzig, 1981 [11] B.cole - L’ean daus les proce’de’s de traus formation ENSBANA, 1969 [12] Mafart Pierre – Ge’nie industriel alizuªntaire APRIA, 1992 [13] Pyke - Food science and Technology MAGINO, 1970 [14] Wellace - Food dehdration AVI, 1973 ... trùng Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao Góp phần ho n thiện thiết bị công nghệ trùng đồ hộp ngô bao tử Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao Kết luận văn bổ xung t i liệu cho công tác nghiên. .. biến bắp ngô non th nh ngô bao tử đóng hộp (ngô rau) Ngô bao tử đóng hộp đ bắt đầu đợc sản xuất nớc ta số năm gần Sản phẩm đồ hộp ngô bao tử đ đợc sư dơng ë n−íc v xt khÈu §å hép ngô bao tử đợc... giới, đồ hộp ngô bao tử l loại rau có vị ngon v nhiều chất dinh dỡng Tìm hiểu trình sản xuất ngô bao tử Công ty Cổ phần thực phẩm xuất Đồng Giao thấy quy trình trùng đồ hộp ngô bao tử l quan

Ngày đăng: 28/11/2013, 11:09

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan