Upload
ioana-iony
View
566
Download
15
Embed Size (px)
Introducere
Pentru a face faţă cerinţelor multiple a industriei, consumatorilor şi
construcţiei de maşini pentru industria alimentară, specialistul ce
activează în acest domeniu trebuie să cunoască :
*Construcţia şi principiul de funcţionare a utilajelor, maşinilor şi
instalaţiilor din industria alimentară ;
*Regulile de exploatare, întreţinere, reparare şi modalităţile de reglare a
lor ;
*Metodele de calcul, construire, fabricare a utilajului din domeniu şi
metode de asigurare a fiabilităţii utilajelor.
Utilajele din industria alimentară şi alimentaţie publică sunt maşini de
lucru utilizate pentru efectuarea unor operaţiuni diversificate în cadrul
procesului de producţie.
Aceste maşini trebuie să îndeplinească o serie de condiţii:
- realizarea unor operaţiuni de calitate superioară;
- consumuri energetice reduse iar costurile pe unitatea de produs sa fie
cît mai mici;
- posibilitatea creşterii gradului de automatizare a unor operaţiuni din
cadrul proceselor de producţie;
- creşterea productivităţii muncii;
- deservirea utilajelor să fie cît mai facilă;
- utilajele să fie prevăzute cu aparatură de masură si control a funcţionării
acestora;
- înlocuirea muncii manuale cu munca de dirijare a utilajului, respectiv
reducerea efortului fizic ;
- liniile tehnologice să fie prevazute cu dispozitive de siguranţă care să
permită blocarea lor în cazul defectării unei maşini.
Shema mişcării cartofului în maşina de curăţat cartofi cu disc
Calcule pentru construcţia maşinii de curăţat cartofi cu disc
Cunoscînd traiectoria mişcării tuberculului în maşina de curăţat, se pot
da unele repere în privinţa alegerii parametrilor de bază pentru
construcţia acestora. Astfel volumul camerei de lucru se determină în
dependenţă de productivitatea teoretică aşteptată. Pentru asigurarea
circulaţiei tuberculului pe organul de lucru şi posibilităţii deplasării lui
din centrul discului spre periferii diametrul camerei de lucru trebuie să
nu fie mai mic de 4 diametre ale tubercululor de mărime medie.
Diametrul discului se determină astfel ca distanţa dintre el şi pereţii
camerei de lucru să nu depăşească 5 mm. Înălţimea camerei de lucru
trebuie să nu fie mai mică de înălţimea a doi tuberculi. De obicei acestă
înălţime se ia: H ≥ 0,5D (D – diametrul camerei de lucru).
La nimerirea tuberculului pe disc, el începe să se rotească împreună cu
acesta, dar cu o viteză mai mică. Între disc şi tubercul apare alunecarea
care poate fi exprimată prin coeficientul de alunecare: , unde
ωd şi ωt sunt respectiv vitezele unghiulare ale discului şi a tuberculului.
Luînd în considerare coeficientul de alunecare viteza tuberculului în
dependenţă de cea a discului poate fi redată prin: ωt = ωd *K . Ţinînd
seama de alunecarea tuberculului pe disc inegalitatea
Fc > Ff (Fc şi Ff sunt forţa centrifugă şi respectiv forţa de frecare),
alunecarea tuberculului pe disc poate fi scrisă astfel: >mgf,
unde: m- masa tuberculului, ωd - viteza unghiulară a discului, K-
coeficient de alunecare (din unele considerente acest coeficient are o
influenţă minimă Kmin=0,2), rmin – distanţa minimă de la axa de rotaţie a
discului pînă la centrul de greutate al tuberculului,
g – acceleraţia căderii libere, f- coeficientul de frecare între produs şi
suprafaţe abrazivă (f=0,8 ...1,3). Incluzînd în formula de mai sus
egalitatea , unde n- turaţia discului, primim: > .
Considerînd π2=g, şi Kmin =0,2; f=1,1; rmin=0,5; δ=0,03. (δ – diametrul
mediu al tuberculului).
Astfel obţinem: nmin>227 ( ).
Determinarea productivităţii:
Reieşind din formula generală a productivităţii maşinilor cu acţiune
discontinuă, productivitatea teoretică a maşinilor de curăţat cartofi se
poate determina după formula: (kg/h), unde m- masa
cartofilor destinaţi curăţirii; ti - timpul de încărcare a maşinii; tp – timpul
de prelucrare a tuberculilor, td – timpul de descărcare. Dacă cunoaştem
volumul camerei de lucru putem afla masa astfel:
m = Vρφ, unde V- volumul camerei de lucru, ρ – densitatea produsului,
φ- coeficientul de umplere a camerei de lucru (φ=0,55....0,65).
Volumul camerei de lucru se calculează reeşind din considerente
geometrice:
(m3), unde H – înălţimea cilindrului, d – diametrul camerei de
lucru (m).
Determinarea puterii maşinii:
Puterea maşinilor de curăţat cu acţiune discontinuă poate fi calculată
după formula: , unde N1 – puterea necesară pentru depăşirea
forţelor de frecare între tuberculi şi discul abraziv, N2 – puterea necesară
pentru a ridica tuberculii în camera de lucru. ηM – randamentul
mecanismului de transmisie.
§ 1 Sarcina tehnică
1.1 Noţiuni teoretice a procesului de curăţare a rădăcinoaselor
Eliminarea părţilor necomestibile ale fructelor şi legumelor majorează valoarea lor
nutritivă şi contribuie la îmbunătăţirea calităţii produselor finite.
Maşinile de decojire se clasifică după mai multe criterii:
După ciclul de lucru al maşinilor deosebim:
*Maşini cu acţiune continuă;
*Maşini cu acţiune discontinuă.
După forma organului de lucru distingem:
*Maşini cu disc;
*Maşini cu trunchi de con;
*Maşini cu role abrazive.
După procedeul de curăţare se diferenţiază:
*Prelucrare mecanică
*Tratare chimică
*Tratare termică
Maşini cu funcţionare discontinuă – funcţionarea lor se bazează pe acţiunea
reciprocă dintre produsul supus prelucrării şi suprafaţa abrazivă a organului de
lucru. Maşina discontinuă este utilizată pentru decojirea cartofilor şi rădăcinoaselor
la întreprinderile mici ale industriei de conserve şi alimentaţiei publice. Organul de
lucru, din punct de vedere al construcţiei constă dintr-un corp conic sau disc,
confecţionat din aluminiu şi dintr-un taler abraziv.
Maşini cu funcţionare continuă – la această categorie se includ majoritatea
maşinilor de decojire prin tratare termică, chimică, sau combinarea acestor două,
maşini cu role abrazive.
Dim maşinile cu prelucrare mecanică, termică şi chimică cele mai eficiente
sunt maşinile cu tratare chimică deoarece ele nu necesită efort fizic, în schimb ele
sunt cele mai costisitoareea se bazeaza pe manipularea cartofilor cu soluţie
alcalina. Procesul de tratament pot fi diferite. În unele cazuri, soluţie alcalina este
incalzita direct, în timp ce altele – tuberculii, scosi din soluţie. După tratament cu
soluţii alcaline tuberculii sunt curăţati la maşini cu role si se spăla de
solutia alcalina. Apoi tuberculii curatati sunt prelucrati cu soluţie de acid
acetic sau citric pentru a neutraliza resturi de alcalii.
De aceea cele mai utilizabile maşini în industria alimentară a
Republicii Moldova rămîn a fi maşinile cu acţiune mecanică cu toate că
ea pare a avea cele mai multe dezavantaje.
Studii de abur, abur şi abur-alcalina si moduri tehnice de curăţare a cartofilor au arătat că din punct de vedere de conservare a conţinutul de vitamina C, si pastrarea complexelor tuturor fracţiunilor de carbohidraţi, cel mai bun mod este tratarea la abur.Cea mai mică cantitate de deşeuri de cartofi după tratament sa observat
în diferite moduri, cu solutie alcalina si cu vapori. Ar trebui să avem în
vedere faptul că numai după o metodă de curăţare mecanică, deşeurile
pot fi utilizate pentru producerea de amidon.
În prezent, multe întreprinderi de alimentatie publica primesc produse
alimentare curatate, cartofii sulfitati, care elimina procesul de curatare în
sectiile proprii de legume, se imbunatateste semnificativ situatia sanitara
a acestora din urmă, asa se urmaresc condiţie de economisire a costurilor
muncii de bază şi facilităţile de producţie.
1.2 Studiul bibliografic al procesului de functionare a maşinii de curăţat
cartofi
Decojirea materiei prime vegetale se realizează prin diferite procedee de curăţare:
prelucrare mecanică, tratare termică şi chimică sau prin combinarea acestora.
Prelucrarea mecanică a materiei prime este cea mai răspîndită avînd un
şir de avantaje şi dezavantaje.
Avantaje: Maşina e destul de simplă şi nu necesită angajarea unui personal
înalt calificat, plus că ea nu e atît de costisitoare.
Dezavantaje: Cantităţile de deşeuri sunt considerabile, timpul de prelucrare e
destul de îndelungat, productivitatea e scăzută şi necesită mare
efort fizic la efectuarea operaţiilor auxiliare, după tratare este
necesară o inspecţie manuală pentru înlăturarea rămăşiţelor.
Maşini de decojire mecanică cu funcţionare discontinuă se produc în mai multe modificaţii: MOK – 125, MOK – 250, MOK – 400. Construcţia maşinii: 1 - Batiu 2 - Suport 3 - Raclete 4 – organ de lucru 5 – gură de descărcare 6 - închizător 7 – cameră de curăţare 8 – pîlnie de alimentare 9 - Capac10 – racord de evacuare a deşeurilor 11 – arbore de acţionare 12 - reductor 13 – motor elecric14 – carcasă
15 – conductă de apă.
Camera de curăţare (7) a maşinii reprezintă un cilindru din fontă, a cărui suprafaţă
interioară este prevăzută cu acoperire demontabilă abrazivă cu proeminenţe ce
contribuie la amestecarea produsului în timpul decojirii. Organul de lucru (4), din
punct de vedere al construcţiei, constă dintr-un corp conic (sau disc), confecţionat
din aluminiu, şi dintr-un taler abraziv. Corpul conic şi talerul abraziv sunt montate
pe arborele de acţionare (11) şi primesc mişcare de rotaţie de la electromotorul (13)
prin intermediul reductorului (12). În partea inferioară a corpului conic sun fixate 2
raclete (3) pentru evacuarea deşeurilor din maşină. Materia primă destinată pentru
decojire, trebuie să fie spălată şi calibrată preliminar. Apoi introdusă în porţii (cîte
20-22kg), datorită forţei centrifuge, este aruncată spre pereţii camerei de lucru,
unde, în rezultatul acţiunii reciproce dintre produs şi suprafaţa abrazivă, se execută
procesul de decojire. Produsul curăţat este evacuat din maşină prin gura de
descărcare (5), iar îndepărtarea deşeurilor se realizează prin racordul (10) sub
acţiunea jetului de apă din conductă (15).
Curăţarea rămăşiţelor de coajă se execută manual.
Maşină pentru decojirea mecanică cu perii
O curăţare mai eficace a cartofilor poate fi realizată prin folosirea periilor.
Construcţia maşinii:
1 – bandă transportatoare 4 – gură de evacuare a deşeurilor
2 – gura de evacuare a cartofilor A,B,C – perii pentru curăţarea grosieră
3 – jghiab D,E,F – perii pentru curăţarea definitivă.
La masinile de curatat cartofi cu actiune continua a organului de lucru vă sunt sunt reprezentate in forma de role (fig. 5L, a, b, c).
Fig. 5.1. Utilaje de operare a masinilor de curatat cartofi:
a) - conică, b) – disc, c) – cu role
Masina de curat cartofi cu con, au un organ de lucru în formă de con de rotaţie trunghiulara, al cărui fund conic locuibil şi o porţiune din interior sunt fabricate din materiale abrazive. În partea de jos, are trei proiecţii ondulatori de creştere a înălţimii valului spre partea conica organului de lucru. Masinile de curatat cartofi cu disc, au organul de lucru un disc rotativ, suprafata de sus are o forma ondulata şi este fabricat din material abraziv. Pe suprafaţă, există 2 ... 4 valuri, înălţimea carora creste treptat, de la mijloc de unitate spre marginea ei. La centrul discului înălţimea valurilor tinde la zero. La momentul de înălţime, aceste valuri sunt semnificativ mai mare decât în partea de jos, a conului pe valurile organului de lucru. Unele modele străine a masinilor de curatat cartofi cu acţiune periodica care sunt furnizate şi exploatate în ţara noastră, au organul de lucru, sub formă de castron concav cu o tranziţie armonioasă de jos la pantă locuibilă. La partea de jos a organelor de lucru a masinilor de curatare cu acţiune periodica, sunt instalate utilaje verticale pentru eliminarea deşeurilor. Pentru intepartarea cojii tuberculilor, suprafata organelor de lucru a masinilor de curatare, in loc de material abraziv poate fi făcută special din metal tratat sau plastic.
Metoda chimică de decojire se practică într-o soluţie alcalină sau acidă.
Utilajul pentru tratarea chimică din punct de vedere al construcţiei, este destul de
simplu, şi în majoritatea cazurilor, prezintă o baie în care se roteşte un melc
transportor.
Avantaje: se asigură o curăţare calitativă, de asemenea pierderile sunt aproape
nule. Nu se necesită inspecţia manuală ulterioară.
Dezavantaje: Utilajul e complicat şi costisitor, e nevoie de personal înalt
calificat căruia să i se plătească un salariu respectiv, îndepărtarea
completă a rămăşiţelor de soluţie de pe suprafaţa produsului e destul
de anevoioasă, uneori chiar cu folosirea substanţelor tensioactive.
Instalaţie de decojire prin tratare termochimică
Construcţia maşinii:
1 –agregat pentru tratare cu soluţie alcalină
2 – agregat pentru tratare termică
3 – maşină de spălat
4 – baie de neutralizare.
1.3 Studiul brevetelor maşinilor de curăţat cartofi
Brevetele analizate descriu maşini de curăţat legume cu acţiune mecanică discontinuă .Utilajul face parte din mecanisme din industria alimentara, si anume se refera la curatirea cartofilor.Contine: baraban, solutii de curatare, incluzind material abraziv, tevi de alimentare cu apa inauntrul barabanului montate la tortele opuse ale partii lui elemente pentru incarcarea si descarcarea cartofilor. Se deosebeste masina data prin ceea ca nu contine disc si cu scopul micsorarii pierderilor de cartof, barabanul este montat inclinat in partea de incarcare a produsului, anume la partea superioara; din interiorul barabanului cu “ochiuri libere” sunt montate placi inclinate in partea de descarcare a produsului, in partea peretelui pe de o parte, din partea unde se incarca produsul este facuta o gaura pentru indepartarea unsorii. in baraban materialul abraziv este aranjat liber, cu toate acestea dimensiunile elementelor lui sunt mai mici decit dimensiunile ochiurilor libere intre fiecare placa si suprafata barabanului.
.
Maşină data a fost proiectată cu scopul de a micşora pierderile de cartof prin curăţarea simultană a întregii suprafeţe a tuberculului. Materialul abraziv e în formă de bucăţele şi un dezavantaj al ei este posibilitatea pierderii materiei abrazive sau chiar a pătrunderii ei în tuberculi
Acest utilaj contine: camera de lucru de forma cilindrica fixa cu capac, iar fundul reprezinta un disc cu posibilitatea de rotire, dotata cu suprafata abraziva. Capacul cilindrului, in directia axei simetrice longitudinale e dotat cu despartituri cu ferestre, care sunt plate si incovoiate, si care se rinduiesc la actionare. La despartiturile plate a ferestrei sunt infaptuite legaturi cu capacul, iar la cele incovoiate este stabilita legatura cu axa simetrica a camerei. Despartiturile sunt
acoperite cu suprafata abraziva, intre ele in forma de linii paralele axei simetrice longitudinale a camerei. Raporturile dintre latimea liniilor acoperite cu material abraziv si cele libere de la el este de 2:1.Despartiturile incovoiate in forma rotungita confectionate din material dur sunt bine fixate in zona axei simetrice a camerei.
Un mare avantaj al masini(inventie) date este caa permite marirea calitatii curatirii legumelor si radacinoaselor de coaja,iar minusul ei este ca in urma prelucrarii scade din valoarea nutritiva a produselor prelucrate, deoarece stratul cel mai bogat in substante nutritive, vitamine, microelemente se afla aproape de coaja.
Aceasta masina este destinata doar pentru curatirea cartofilor si este formata din corp cilindric vertical cu cilindru de roadere, disc rozator, avind iesiri valuroase cu zimti, micsorindu-se la suprafata si in lungime pe directia spre centrul discului si elementele legate cu discul rozator in timpul actiunii. Se deosebeste prin ceea ca cu scopul asigurarii curatirii uniforme a tuberculilor de diferite forme si greutate, la incarcarea simultana a lor in utilaj si marirea prin asta a productivitatii. Iesirile ondulatorii a discului rozator sunt infaptuite in forma segmentelor
conusurilor elicoidale, iar inaltimea si latimea lor se schimba pe directia spre centrul discului liniar.Utilajul se refera la masini pentru curatarea cojii cartofilor, si poate fi utilizat ca tehnica casnica de bucatarie, la fel si la intreptrinderile de alimentatie publica.
Principalul avantaj al inventiei este ca : Productivitatea curatirii cu
utilajul dat creste de 5 ori deoarece vitezei de rotire a discului este de 2 ori mai mica. Discul rozator asigura o curatare mai efectiva din cauza maririi contactului cu suprafata , si desigur in urma formarii fortei centrifuge, la miscarea tuberculilor la iesire in interactiune, pe directia spre centrul discului rozator.
Această construcţie este similară cu maşina studiată pe parcursul acestiu proiect.
Productivitatea mare a maşinii se explică prin calitatea curăţirii discului de
particulele solide.
Toate brevete analizate funcţionează pe acelaşi principiu: acţiunea reciprocă dintre
tuberculi şi suprafaţa abrazivă a organului şi camerei de lucru. În toate maşinile
este folosită apa ca agent de spălare şi de înlăturare a deşeurilor solide. Diferenţa
dintre ele constituind-o doar formele camerelor şi tipurile organelor de lucru. Chiar
dacă sunt simple şi ceva mai vechi maşinile date sunt avantajoase din anumite
puncte de vedere:
*Din punct de vedere a pieselor şi a materialelor necesare pentru a construi aceste
maşini ele sunt cele mai econome.
*Pentru exploatarea oricărei din aceste maşini într-o unitate de alimentaţie publică
nu e nevoie de personal înal calificat (deci nu există necesitatea de a plăti salariu
unei alte persoane, acest lucru îl poate face şi bucătarul)
*Consumul de energie al acestor maşini este de aproape 10 ori mai mic decît a
maşinilor cu acţionare termică sau chimică.
*Maşinile date sunt destul de compacte putînd fi amplasate în orice bucătărie.
Dezavantajele acestor maşini sunt:
*Pierderile la tratarea cartofilor în aceste maşini sunt considerabile faţă de cele
obţinute cu maşinile cu tratare termică sau chimică.
*Cartofii curăţaţi necesită o inspecţie manuală ulterioară.
*Productivitatea acestor maşini e foarte mică în raport cu cea a maşinilor ce
acţionează prin tratare termică sau chimică.
Descrierea procesului tehnologic de producere a cartofilor fri
În întreprinderile alimentaţiei publice maşinile de curăţat cartofi sunt
folosite şi incluse în mai multe linii de producere a semifabricartelor sau
chiar a produselor finite. În alimentaţia publică a Republicii Moldova se
impun cu mai multă forţă specialităţi ale altor naţiuni. Astfel azi astăzi
aproape în fiecare unitate de alimentaţie publică se întîlneşte producerea
cartofilor fri. Procesul de preparare a cartofilor fri constă dintr-un şir de
operaţii pentru facilitarea cărora e nevoie de utilaj cît mai progresiv.
Pînă a ajunge pe masa consumatorului, crocanţi şi rumeni aşa cum îi
ştim toţi cartofii fri trec printr-un şir de maşini care uşurează cu mult
munca angajaţilor unei unităţi de alimentaţie publică. Procesul de
preparare a cartofilor fri poate fi redat prin următoarea schemă:
1.5 Parametri tehnico-economici ai maşinii de curăţat cartofi cu disc
Q= 100 kg/h ω= 31,4min-1
n=300 min-1 L=940mm
0,3<N<0,4kw H=1000mm
Maşina de spălat cartofii
Maşina de tăiat cartofii în formă „pai”
Maşina de uscat
FriteuzăMaşina de curăţat cartofi
§ 2 Proiectul tehnic2.1 Construcţia şi principiul de funcţionare al maşinii
Maşina de curăţat cartofi si rǎdǎcinoase este utilizatî pentru spălarea şi curăţarea
cartofilor şi rădăcinoaselor în vederea prelucrării lor termice.
Construcţia maşinii :
Masina cu disc de curatat cartofi cu actiune periodica este construita in forma corpului litic, camera de lucru este asezata in partea de sus, in partea de jos este montat mechanism de transmisie. Peretii camerei de lucru au o suprafata neuniforma, care provoaca o amestecare mai buna a cartofilor in camera de lucru. Partea inferioara (“fundul”) a camerei de lucru serveste discul de aluminiu, pe care este intarit discul abraziv, ce are o suprafata neuniforma. Pe camera de lucru este montata pilnia de incarcare cu capac mobil, intr-o parte a camerei de lucru este pusa o usita, menita pentru descarcarea cartofului curatat. Usita pe intreg perimetrul capacului (люк) are absorbent de cauciuc si se inchide cu zavor excentric ce are miner. In partea superioara (de sus) a camerei de lucru este pus un orificiu, unit cu manusa de cauciuc cu sectia transitatoare de apa.Rotirea discului abraziv se realizeaza de la arbore conectat prin citeva perechi de roti conice dintate. Arborele se roteste in jurul osiei, cel vertical – in rulmenti sferici radiali. Pentru indepartarea posibilitatii nimeririi unsorii in vana transmitatorului dintatla arbore sunt montate manjete de cauciuc, iar in locurile de conectare a detaliilor – absorbante.
Legenda: Fig a): 1. corpul; 2. pilnia de incarcare; 3. capacul; 4. orifiuciu de conectare; 5. furtun; 6. disc abraziv; 7. disc; 8. arbore orizontal; 9. manjeta; 10. хвостовик; 11. roata conica; 12. arboreal vertical; 13. usita; 14. miner. Fig b): motor; (unde: 4. arbore)
Funcţionarea maşinii – Funcţioanarea maşinii se bazează pe acţiunea
reciprocă dintre tuberculi şi suprafaţa abrazivă a discului. În timpul rotirii discului
abraziv, tuberculii sub acţiunea forţei centrifuge sunt aruncxaţi spre pereţii camerei
de lucru şi, deplasînduse pe suprafaţa abrazivă este supus decojirii. Motorul
electric prin agrenajul cilindric pune în mişcare de rotaţie discul abraziv care
antrenează legumele într-o mişcare de rotaţie, izbindu-le alterntiv de peretele
abraziv şi de discul abraziv curăţîndu-le. Apa adusă în permanenţă prin conductă
spală legumele şi evacuează reziduurile rezultate. Durata de curăţare a unei
încarcaturi de cartofi în maşina cu acţiune discontinuă variază între 3-4 minute.
Continuarea curatirii produsului se determina vizual, deschinzind pe un anumit timp capacul superior al deschizatorului de incarcare.Descarcarea produsului se efectueaza neoprind masina. Pentru aceasta sub lotocul incarcarii se pune o tava, se inchide apa, se deschide usa ferestrei de deschidere.Cartofii sub influienta fortei centrifuge se descarca prin fereastra deschisa in tava pregatita.Apoi, procesul se repeat sau masina se opreste.Dupa finisarea lucrului masina se curata atent, se spala camera de lucru si cu uscat se sterge suprafata exterioara.
2.2 Instrucţiuni pentru exploatarea maşinii
Înainte de începerea operaţiilor de curăţare a cartofilor şi rădăcinoaselor, se
verifică starea de curăţenie a maşinii precum şi dacă în cilindru nu se găsesc
pietricele sau bucăţi de metal care ar putea distruge abrazivul. Se face proba de
funcţionare în gol a maşinii declanşîndu-se întîi automatul de protecţie împotriva
pornirilor accidentale DITU şi apoi se apasă pe butonul de pornire. Se toarnă în
pîlnia de alimentare o cantitateade legume admisă, este de dorit ca în maşină să nu
se pună nici mai mult, nici mai puţin de cantitatea admisibilă deoarece acest lucru
va duce spre reducerea productivităţii maşinii. Legumele trebuie în prealabil
alese, spălate şi calibrate, în caz contrar se manifestă deteriorarea rapidă a
suprafeţei abrazive şi pierderile sunt mult prea mari. Se deschide robinetul de
alimentare a maşinii cu apă.
Lucrătorul care supraveghează lucrul acestei maşini trebuie sa aibă grijă ca, în
momentul cînd legumele sunt curăţate, să deschidă uşiţa de evacuare şi să
goleasca cilindrul, fără a opri motorul sau admisia apei. După golirea maşinii, se
închide uşiţa, se alimentează din nou maşina şi se continuă funcţionarea.După
terminarea curăţirii legumelor, se măreşte jetul de apă şi se lasă maşina să
funcţioneze în gol, pînă ce toate resturile de legume au fost evacuate.La terminarea
lucrului, maşina se opreşte atît de la butonul de oprire, cît şi de la automatul de
protecţie şi se şterg de apă suprafeţele exterioare.
În cazul întreruperii curentului electric în timpul lucrului, se cuplează angrenajul
conic şi cu ajutorul mecanismului de acţionare manuală, prin învartirea manivelei,
se pune în mişcare discul abraziv.
2.3 Măsuri de precauţie
Pentru a păstra timp cît mai îndelungat maşina în bună funcţionare şi pentru a avea parte de rezultatele dorite, trebuie de luat unele măsuri de precauţie înainte, în timp ul, şi chiar după lucrul maşinii.
Timpul prelucrarii cartofului in masina in mare parte depinde de sortul lui, timpul de pastrare, de asemenea de starea suprafetei exterioare si a suprafetei abrazive. Daca in masina cu actiune periodica operatorul are posibilitatea sa determine timpul descarcarii, iar prin urmare si nivelul de prelucrare a cartofului, atunci in masina data fiecare tubercul de cartof, incarcat in masina, iese din fereastra de descarcare intr-o anumita unitate de timp. Cu toate acestea tuberculul poate fi curatat nu in intregime, sau din contra, de pe el poate fi indepartata o parte prea mare de pe suprafata produsului. Deci rezulta ca pentru fiecare parte de cartof exista un anumit timp de prelucrare. De aceea in masina este prevazut utilaj pentru regularea vitezei miscarii tuberculilor.Viteza miscarii tuberculilor in camera de lucru a masinii poate fi schimbata din contul schimbarii intersectarii ferestrei de iesire la elementul de descarcare cu ajutorul regularii grosimii lui. Plus la asta, pentru micsorarea vitezei miscarii cartofilor in masina poate fi realizata
din partea ferestrei de incarcare si montata sub un unghi anumit fata de podea. La regularea vitezei miscarii tuberculilor si pentru incarcarea uniforma a fiecarei sectii, se schimba locul dintre ferestre, se reguleaza viteza miscarii tuberculilor in camera de lucru, se schimba si productivitatea masinii. La aceasta productivitate a transportatorului care transporta in masina cartofii, trebuie sa corespunda productivitatii masinii.
Înainte de a trece la curăţirea propriu – zisă trebuie să ne asigurăm că în camera de
lucru nu se află particule străine. De asemenea trebuie să ne convingem că ea are
legătură cu pămîntul şi să verificăm starea cablurilor electrice.
În timpul încărcării maşinii cu tuberculi trebuie de urmărit ca în ea să nu
nimerească pietre, bulgări de pămînt şi alte obiecte care ar putea duce la
distrugerea suprafeţei abrasive. Dacă în timpul funcţionării maşinii apar zgomote
sau bătăi străine ea trebuie oprită imediat. La funcţionarea îndelungată a maşinii nu
se admite îngrămădirea apei în imediata ei apropiere, umiditatea poate nimeri în
partea inferioară a maşnii ceea ce poate duce la ieşirea ei din funcţiune. Apa
folosită la spălarea cartofilor ce iese încontinuu din maşină trebuie de direcţionat
prin ţevi direct în reţeaua de canalizare nelăsînd-o să se acumuleze sub maşină.
După terminarea procesului de curăţare a tuberculilor, atunci cînd maşina
necesită să fie curăţată de deşeurile rămase ea numaidecît se deconectează de la
reţeaua de current electric. La spălarea încăperii cu furtunul trebuie de urmărit ca
să nu nimerească apă în regiunea motorului electric.
Ţinînd seama de aceste măsuri de precauţie, se va evita deteriorarea maşinii şi de
asemenea vor fi evitate multe accidente ce privesc sănătatea personalului
2.4 Măsuri realizate pentru protecţia mediului de impactul maşinii
Fiind kiar simplă maşina de curăţat cu acţiune discontinuă,ea la rindul ei
contribuie la creşterea gradului de poluare a mediului. În primul rînd apa care este
utilizată pentru spălarea cartofilor e foarte murdară şi odată cu aruncarea ei această
murdărie ajunge şi în reţeaua apelor freatice poluîndule şi pe acestea. O soluţie ar fi
ca apa dată să nu fie aruncată, ci trecută prin mai multe filtre şi tratată prin diferite
metode industriale ca mai apoi ea să poată fi reutilizată în cadrul aceluiaşi proces.
Astfel poluarea medului nu mai are loc, dar se va face şi economie de apă.
Deşeurile solide sunt şi ele din păcate aruncate, iar pînă la biodegradarea lor
participă şi ele la poluarea mediului. Ar fi bine ca deşeurile date să fie antrenate în
procesele fabricare a nutreţului pentru animale sau în cxel mai rău caz să fie
incinerate.
2.5 Defecte posibile şi metodele de înlăturare a lor.
Pe tot parcursul funcţionării maşinii este posibil ca ea să nu ne ofere rezultatele
dorite în ceea ce priveşte curăţarea tuberculilor sau chiar nu se porneşte. Înainte de
a chema un specialist pentru a o repara trebuie să vedem dacă e de competenţa
noastră să facem ceva.
*Dacă maşina nu se porneşte trebuie de verificat dacă ea se alimentează de la
reţeaua de curent electric sau dacă cablul care face legătura cu aceasta nu e uzat.
*Dacă după prelucrarea cartofilor în maşină ei sunt murdari, atunci trebuie să se
verifice dacă e deschis robinetul de alimentare a maşinii cu apă.
Pentru reducerea impacturi neplacute, este necesar de intreprins careva masuri de protectie, cum ar fi:*Cojile obtinute la decojirea cartofilor in urma curatirii, sa nu fie aruncate neingaduitor, ci sa fie reutilizate. Adica intreprinderile mari ce fabrica semipreparate din cartofi, sa organizeze o sectie aparte cu utijaz corespunzator unde sa fie tratate cojile obtinute, extragind din ele amidonul, ce poate fi folosit ca aliment pentru animale.*Deseurile lichide sa nu fie aruncate in calizare, fiindca odata cu evacuarea lor se polueaza mediul inconjurator, aerul poate sa fie neplacut.
2.6 Calculul maşinii
Determinarea productivităţii :
Bazindune pe formula generală a productivităţii maşinilor cu acţiune
discontinuă, productivitatea teoretică a maşinilor de curăţat cartofi se
poate determina după formula: (kg/h), înlocuind pentru masă
parametri maşinii şi densitatea produsului obţinem: .
H=0,24m (înălţimea camerei de lucru)
φ=0,55...0,65
ρ=940kg/m3
tî=1min, tp=6min, td=1min.
d=0,37m
Determinarea puterii maşinii
kw
N1=Mω; M=mgfrφ unde:
m- masa tuberculilor,kg; g- acceleraţia căderii libere m/s2;
f=0,8...1 coeficientul de frecare dintre tuberculi şi suprafaţa abrazivă;
r-0,33...0,4d (d-diametrul interior al camerei de lucru).
φ=0,8...0,9 coeficient folosit luînd în considerare că în timpul rotirii
discului o parte din produs se află „în aer”.
Nm
w
Q=(3.14.0.137.940.0.55.0.24)3600 =100Kg/h (m=9Kg) 4(60+360+60)
; unde:
n-turaţia organului de lucru;
z-nr ridicăturilor radiale de pe suprafaţa discului (aici z=3);
s-înălţimea maximă a ridicăturilor radiale (aici s=0,035m);
Kal=0,4...0,7 – coeficient de alunecare.
w
kw
Calculul cinematic
Calculul cinematic constă în calcularea coeficientului de transmisie i.
Conform formulei i=norg/nmotor
nmotor=84min-1
deci i=300/84=3.57
De asemenea se cunoaste ca: , d2= 0,25m deci d1=0,07m,
Concluzie:
In urma efectuarii acestui proiect, am analizat construcţia şi principiul de
funcţionare a maşinilor de curatare a cojii cu acţiune discontinuă care se utilizează
în diferite ramuri ale industriei alimentare. Acest material contribuie la
îmbogăţirea cunoştinţelor tehnice plus la toate ajuta orice tînărul specialist să
rezolve probleme tehnico – inginereşti ce ţin de introducerea tehnicii performante
în diversele ramuri ale industriei alimentare atingînd astfel nivelul tehnic solicitat
de societatea noastră.
La începutul realizării acestui proiect drept scop s-a pus construcţia unei maşini
care ar fi mai avantajoasă decît cele existente. Enumerind toate dezavantajele
maşinilor mecanice am reusit totusi sa construim o maşină mai economă din punct
de vedere a cheltuielilor de timp,bani si energie.
Bibliografie:
1. В. Д. Елхина, А. А. Журин – «Оборудование предприятий
общественного питания», 1987.
2 M. Bernic, Gr. Ganea, Ghe. Ganea - „Utilaj tehnologic în Industria
alimentară” volumul I , Chişinău 2007, Editura „Tehnica – Info”
Cuprins
Introducere……………………………………………………………………….1
§ 1. Sarcina tehnică
1.1 Noţiuni teoretice...................................................................................5
1.2 Studiul bibliografic a procesului de curăţat cartofi...............................7
1.3 Studiul brevetelor maşinilor de curăţat cartofi.....................................11
1.4 Descrierea procesului tehnologic de producere a cartofilor fri............15
1.5 Parametri tehnio – economici preconizaţi............................................16
§2. Proiectul tehnic
2.1 Construcţia şi principiul de funcţionare a maşinii....................................16
2.2 Instrucţiuni pentru exploatarea maşinii.....................................................17
2.3 Măsuri de precauţie...................................................................................18
2.4 Măsuri realizate pentru protecţia mediului de impactul maşinii...............20
2.5 Defecte posibile şi metode de înlăturare....................................................20
2.6 Calculul maşinii.........................................................................................21
Concluzie................................................................................................................23
Bibliografie.............................................................................................................23
Anexe
MINISTERUL ÎNVĂŢĂMÎNTULUI, TINERETULUI ŞI SPORTULUI AL REPUBLICII MOLDOVA UNIVERSITATEA TEHNICĂ A MOLDOVEI
Tema: Maşina de curăţat cartofi cu disc cu productivitate de 100kg/h
A Elaborat
A verificat Lector universitar Bernic M.