Лабораторна робота № 1
Тема: «Обладнання для мийки сільськогосподарської сировини та тари»
Мета роботи: 1. Ознайомлення з правильним підбором способів мийки рослинної сировини та тари, а також виду миючого засобу з врахуванням факторів, що впливають на інтенсивність мийки сировини та тари;
2. Ознайомлення з класифікацію машин за функціонально-технологічним ознакам;
Загальні відомості
Для придушення життєдіяльності мікроорганізмів, що входять, як правило, до складу забруднень, тара перед заповненням консервуємим продуктом підлягає дезінфекції. Дезінфекцію відмитих поверхонь проводять освітленим розчином з масовою часткою хлорного вапняку 5 % або розчином з масовою часткою гідроксиду NaOH – 0,5 % або хлораміном.
Для миття використовують наступні миючи засоби: аніоно- і катіоноактивні, амфолітні та ніоногенні. Миючий розчин повинен забезпечувати змочування поверхні, диспергування забруднень (набрякання, пептизація та подрібнення білкових речовин, омилення жирів) та стабілізацію відокремлених від поверхні забруднень в миючому розчині. Змочування поверхонь миття залежить від поверхневого натягу миючого та між фазного розчину та між фазного натягу на межі рідина – тверде тіло. Найбільш ефективне змочування та миття забезпечуються при мінімальному поверхневому натягу миючого засобу. Для цього використовують два методи зниження поверхневого натягу води або миючого засобу: тепловий та з використанням поверхнево-активних речовин (ПАР).
Чистота відмитих поверхонь визначається за відсутністю слідів забруднень, миючих засобів та за кількістю мікроорганізмів на ній.
До мийних машин висуваються наступні вимоги: високий ступінь очистки об’єктів миття, виключення пошкодження сировини або биття та деформації тари, мінімальні витрати води та енергії, простота виготовлення та обслуговування, висока експлуатаційна надійність, малі габаритні розміри та маса.
Класифікація обладнання. В теперішній час для миття харчової рослинної сировини, тари та санітарної обробки обладнання використовують мийні машини різноманітних типів та конструкцій (рис. 1.1). вони класифікуються наступним чином: в залежності від характеру процесу (безперервної та періодичної дії); від виду об’єктів обробітку (для миття сировини та тари); за типом пристроїв, що переміщують об’єкти миття (лінійні, барабанні); за способом дії мийного середовища (шприцові, відмочні та відмочно-шприцьові).
Для миття сировини зазвичай використовується проточна або оборотна водопровідна вода. Після відмочування забруднення з поверхні сировини видаляються щітками або рідинним потоком. З великої кількості мийних машин найбільш розповсюдженими є лопатні, стрічкові, барабанні, вібраційні, комбіновані, елеваторні, щіткові та інші (див. рис. 1.1). Вибір мийної машини визначається структурно-механічними та міцністними властивостями рослинної сировини, а також характером та кількістю забруднень на поверхні сировини.
Машини для мийки зерна. Зволоження та мийка зерна – це процеси підготовки зерна до помелу. При зволоженні в зерні проходе фізико-біологічна зміна, в результаті якої полегшується відокремлення оболонок від зерна при незначних втратах ендосперму; при мийці очищається поверхня зерна, видаляються важкі та легкі домішки, щуплі зерна, видаляються мікроорганізми.
Більш рівномірне змочування поверхні зерна досягається в машинах, в яких вода в зерно додається в розпиленому вигляді.
В комбінованих мийних машинах вода є середовищем для видалення домішок, що важко відокремлюються при сухому способі очистки зерна. В основу гідро сепарування покладено різницю швидкостей падіння зерна та домішок у воді.
Цілеспрямовано подавати зерно в мийну ванну в зоні утворення сходячих потоків води, тобто проти напрямку обертання зернових шнеків.
Мийна машина Ж9-БМБ призначена для очистки поверхні зерна від пилу, землі, органічних та мінеральних домішок.
Машина Ж9-БМБ (рис. 1.2) має мийну ванну 6, сплавний пристрій 4 та віджимну колонку 2. Насосний пристрій 11 з приводом та клапаном застосовують при недостатньому тиску води. Мийна ванна представляє собою зварну конструкцію з вмонтованими в неї лотками, в яких розташовані зернові 15 та каменевідокремлюючи 16 шнеки. Привід шнеків здійснюється від електродвигуна 7 через клинопасову передачу та редуктор 12. Ванна 6 має випускний патрубок 5.
Сплавний пристрій 4 представляє собою ванну, що складається з двох секцій: лотка для відокремлення легких домішок від повноцінного зерна та каналу для виходу води з піною з віджимної колонки. Сплавний пристрій розділено проміжною стінкою 17 від мийної ванни 6. Віджимна колонка має дві чавунні станини, що скріплені між собою чотирма чавунними стійками.
Всередині машини вмонтовано биче вий барабан, оточений ситовою обичайкою 20. Лопатки барабану розташовані по гвинтовій лінії. Привід барабану – від індивідуального електродвигуна 21 через клинопасову передачу, що має захисну огорожу 10. З колонки зерно виводиться через два випускні патрубки 1.
Через приймальний пристрій 14 зерно подається у ванну з водою. Місце його розташування визначається в процесі експлуатації (в залежності від забрудненості зерна). В процесі переміщення шнеками 15 зерна проходе відокремлення у воді мінеральних домішок, що відрізняються від зерна щільністю. Видалення мінеральних домішок виконується в каменевідбірнику 13. Напрямок руху зерна та мінеральних домішок протилежні. Зерно, що переміщується шнеками 15, осідає у воронці труби 18 та потоком води, що подається з зрошувача 3, переміщується у віджимну колонку. Піна, що утворилася в колонці, гаситься піногасниками сплавного пристрою та частково видаляються водою в канал. Домішки з мийної ванни через воронку 8 та патрубок 9 відводяться в збірник.
У віджимній колонці під дією відцентрової сили та вихрових потоків повітря вологе зерно прижимається до ситової поверхні та підіймається лопатками барабану 19 до випускних патрубків. З віджимної колонки зерно надходить на подальший обробіток.
Рис. 1.2. Мийна машина Ж9-БМБ
Машини для мийки плодів та овочів. Призначені для миття різноманітних плодів та овочів (крім коренеплодів, для яких потрібна попередня відмочка).
Лінійні мийні машини КУМ-1, КУВ-1, КУМ (рис. 1.3.) призначені для миття різноманітних плодів та овочів. Мають нагнітач повітря, що дозволяє мити овочі та плоди як з м’якою, так і з твердою оболонкою. Машина КУМ немає нагнітача повітря, застосовується для попередньої мийки слабо забруднених овочем та плодів з м’якою структурою.
В у сих трьох машинах транспортні ланцюги, зірочки, підшипники, натяжні пристрої, а в мийних машинах КУМ-1 та КУВ-1 і нагнітач повітря є уніфікованими.
Кожна мийна машина складається з ванни 1, транспортного полотна 2, душового пристрою 3 та приводу 4. На каркас ванни 1 змонтовані всі вузли мийних машин.
Транспортне полотно на машині КУВ-1 виконано з дюральалюміневих роликів діаметром 75 мм.
Машини КУМ-1 та КУМ укомплектовані роликовим та пластинчастим транспортними полотнами для роботи на дрібному продукті. На машині може бути встановлене будь-яке з них.
При роботі машини плоди потрапляють до мийного простору ванни безперервно. Для більш інтенсивної забрудненого продукту в мийній ванні машини КУМ-1 та КУВ-1 створюється бурління, внаслідок підведеного в нагнітача стисненого повітря.
Вимитий продукт з мийного простору переміщується похилим транспортером, у верхній частині якого (перед вивантаженням) він споліскується водою з душового пристрою. Вивантаження продукту здійснюється через лоток, що регулюється по висоті. Величина слою продукту, що поступив на транспортне полотно, в машинах КУМ-1 та КУМ регулюється заслінкою.
Для початкового наповнення ванни водою на її боковій стінці передбачений патрубок з вентилем. Вода, що потрапляє до ванни через споліскувальний душ, видаляється через зливну щилину.
В процесі роботи машин вода у ванні може періодично оновлюватися шляхом зливу забрудненої води через спускний кран. Чистка ванни виконується через лоток для бруду та бокові вікна. При обробці сильно забруднених овочем та плодів можна збільшити час їх перебування в зоні миття шляхом періодичних зупинок транспортера.
Рис. 1.2. Лінійна мийна машина
Контрольні питання
Які види мийних машин Ви знаєте?
Який механізм видалення забруднень з поверхні що миється?
Призначення та принцип роботи лінійних мийних машин.
Призначення та принцип роботи мийної машини Ж9-БМБ.
Класифікація мийних машин.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2
Тема: «Обладнання для очистки та сепарування сипучої сільськогосподарської сировини»
Мета роботи: 1. Ознайомлення з правильним підбором способів очистки сипучої рослинної сировини, а також виду очисного засобу з врахуванням факторів, що впливають на інтенсивність очистки сировини;
2. Ознайомлення з класифікацію машин за функціонально-технологічним ознакам;
Загальні відомості
Очисткою називається процес відокремлення сторонніх домішок з вихідної сипучої сировини.
Сепаруванням називається процес розділення сипучих матеріалів на фракції, що відрізняються фізичними та геометричними розмірами. Для розділення сипучих матеріалів на фракції використовують наступні ознаки: щільність частинок, лінійні розміри, аеродинамічні та феромагнітні властивості, стан поверхні зерна та інше.
Частина сипучого продукту, що має розміри комірок сита і проходячи через ситову поверхню, називається проходом, а частинка продукту, що не пройдуть по розмірам через отвори сита та осипаються з нього через край, утворюють сход.
Для нормальної організації процесу розділення сипучого матеріалу необхідно виконати головну умову просіювання – ковзання частинок продукту по поверхні сита.
Класифікація способів сепарування. При організації процесу сепарування звичайно пов’язують в єдине ціле ознаки різниці компонентів, що розділяються, спосіб сепарування та сепаруючи машини. В таблиці 2.1 приводяться відповідні дані, які класифікують сучасні способи сепарування.
Як правило, зернові суміші та суміші продуктів переробки зерна мають частинки достатньо близькі по щільності, що дозволяє вважати, що при ситовому сепаруванні переважала самосортування за крупністю (сегрегація). Крім щільності та крупності на ефективність сепарування впливає форма та стан поверхні частинок, товщина шару та граничне навантаження на робочий орган, частота та амплітуда коливань та інші фактори. При попередньому сепаруванні в технології муки, крупи та комбікормів має переваги ситове сепарування, але в технології крупи те комбікормів також при розділенні продуктів обрушування з високою ефективністю використовується сепарування на вібраційних сортувальних столах.
Таблиця 2.1