3.2. Расчет и подбор оборудования основного участка производства

На производство напитка сывороточного нежирного с ананасовым соком планируется направлять сыворотку от производства творога нежирного в количестве 9,804 т в смену. Ее планируется подогреть на имеющейся трубчатой установке марки Т1-ОУТ-5, производительностью 5м³/ч.

Определяется фактическое время работы трубчатого пастеризатора.

τ ф. тр.паст. =

где М сыв. – масса сыворотки, т;

Пр.уст. – производительность трубчатого пастеризатора, м³/ч.

ρ сыв. – плотность сыворотки, гр/см³.

τ ф. тр. паст. =

Для выдержки планируется использовать резервуар марки Я1-ОСВ-6, вместимостью 10 м³. Определяется количество необходимых резервуаров.

N =

где М сыв. – масса сыворотки, кг

Вм. – вместимость емкости, л

ρ сыв. – плотность сыворотки, гр/см³.

N =

т.е. планируется использовать один резервуар для выдержки горячей сыворотки в первую и во вторую смену.

Определяется время занятости резервуара.

τ ц = τ зап. + τ выд. + τ опор

где τ зап. – время заполнения, ч

Время заполнения зависит от фактического времени работы трубчатого пастеризатора

τ зап. =

где τ факт. тр.паст.–фактическое время работы трубчатого пастеризатора, ч

N рез. – количество емкостей.

τ зап. =

τ выд. - время выдержки сыворотки в резервуаре, ч

Время выдержки 2 часа

τ опор. – время опорожнения, ч

Время опорожнения зависит от фактического времени работы сепаратора для осветления сыворотки

τ опор. =

где τ факт. сеп. – фактическое время работы сепаратора для осветления сыворотки, ч

N рез. – количество емкостей.

τ опор. =

Время занятости резервуара уточняется по графику работы машин и аппаратов.

Для осветления сыворотки планируется установить сепаратор осветлитель марки Ж5-ОХ2-С, производительностью 10 м³/ч.

Определяется фактическое время работы сепаратора.

τ ф. сеп. =

где М сыв. – масса сыворотки, т;

Пр.уст. – производительность сепаратора, м³/ч.

ρ сыв. – плотность сыворотки, гр/см³.

τ ф. сеп. =

После осветления сыворотку планируется охлаждать до температуры 8⁰С на пластинчатом охладителе марки ОО1-У10, производительностью 10 м³/ч, его фактическое время работы соответствует фактическому времени работы сепаратора для осветления сыворотки, т.е. 0,9 ч.

Общая масса нормализованной смеси на производство напитка сывороточный составляет 13,973 т. Смесь планируется составлять в резервуарах марки Я1-ОСВ-6, вместимостью 10 м³.

Определяется количество необходимых резервуар для составления смеси.

N =

где М см. – масса нормализованной смеси, кг

Вм. – вместимость емкости, л

ρ см. – плотность нормализованной смеси, гр/см³.

N =

т.е. планируется использовать один резервуар для составления нормализованной смеси в первую и во вторую смену.

Определяется время занятости резервуара.

τ ц = τ зап. + τ внес. + τ перем. + τ опор

где τ зап. – время заполнения, ч

Время заполнения зависит от фактического времени работы охладителя для сыворотки

τ зап. = 0,5 часа

τ внес. = время внесения компонентов, ч

Время заполнения 0,5 ч

τ перем. – время перемешивания смеси, ч

Время перемешивания 0,5 ч

τ опор. – время опорожнения, ч

Время опорожнения

τ опор. =

где τ факт. аппоу. – фактическое время работы АППОУ для смеси, ч

N рез. – количество емкостей.

τ опор. =

Время занятости резервуара уточняется по графику работы машин и аппаратов.

Для подогрева молока перед нормализацией в потоке планируется установить на предприятии автоматизированную пластинчатую пастеризационно - охладительную установку марки А1-ОГУ-5, производительностью 5 м³/ч.

Фактическое время работы установки равно:

τ ф. аппоу. =

где М н. см. – масса нормализованной смеси, т;

Пр.уст. – производительность пластинчатой установки, м³/ч.

ρ м. – плотность молока, гр/см³.

τ ф. аппоу. =

В состав установки входит следующее оборудование:

- уравнительный бак, марки ОБН, вместимостью 400 л.

- центробежный насос, марки 36-1Ц1,8-12, производительностью 6,3 м³/ч.

- бойлер для горячей воды.

- пульт управления.

Все оборудование входящее в комплект установки марки А1-ОГУ-5работает параллельно с теплообменником, т.е. τ ф. = 2,7 ч.

Для очистки нормализованной смеси планируется установить сепаратор – молокоочиститель по производительности близкой к производительности автоматизированной пластинчатой пастеризационно-охладительной установки, то есть 5000 л/час. Марка А1-ОЦМ-5, производительностью 5м³/ч, он работает параллельно с АППОУ, т.е. 2,7 час.

Для временного резервирования смеси и добавления в нее консерванта планируется использовать резервуары марки Я1-ОСВ-6, вместимостью 10 м³.

Определяется количество необходимых резервуаров.

N =

где М н.см. – масса нормализованной смеси, кг

Вм. – вместимость резервуара, л

ρ. – плотность смеси нормализованной, гр/см³.

N =

т.е. планируется использовать два резервуара, марки Я1-ОСВ-6, вместимостью 10 м³.

Определяется время занятости емкости.

τ ц = τ зап. + τ внес. + τ переем. + τ опор.

где τ зап. – время заполнения, ч

Время заполнения зависит от работы пластинчатой установки

τ зап. =

где τ ф. аппоу. – время фактической работы АППОУ, ч

n рез. – количество резервуаров.

τ зап. =

τ внес. – время внесения консерванта, ч

τ внес. = 0,2 ч.

τ перем. – время перемешивания, ч

τ перем. = 0,2 ч.

τ опор. – время опорожнения, ч

Время опорожнения зависит от фактического времени работы автомата для фасовки.

τ опор. =

где τ факт. авт. – фактическое время работы автомата для фасовки продукта, ч

n рез. – количество емкостей.

τ опор. =

Время цикла емкости:

τ ц = 1,4 + 0,2 + 0,2 + 3,1 = 4,9 ч.

Для фасования готового продукта планируется установить автомат марки QМ - 4500, производительностью 4500 коробок в час типа Пюр-Пак в коробки по 0,5 кг. Производительность автомата составляет 2250 кг/ч.

Планируется 8,22 т готового продукта фасовать на вновь установленном автомате.

Определяется время работы автомата марки QM 4500

τ ф.авт. =

где М см – масса смеси на напиток молочный с ананасовым соком, кг

Пр. – производительность автомата, кг/ч.

τ ф.авт. =

График работы машин и аппаратов прилагается.

Сводная ведомость подбора оборудования представлена в приложении Д.