Описание процесса и существующего оборудования

ОБЩИЕ ДАННЫЕ ОБ ОБЪЕКТЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для замеса теста применяют различные типы тестомесильных машин, которые в зависимости от вида муки, рецептурного состава и особенностей ассортимента оказывают различное механическое воздействие на тесто.

Тестомесильные машины непрерывного действия обычно имеют стационарную месильную емкость и расположенные в ней вращающиеся или совершающие круговое движение месильные органы. Интенсивность замеса в них может быть повышена за счет применения тормозных лопастей или выступов на стенках месильной камеры.

В работе рассмотрены 4 модели тестомесильных машин непрерывного действия Х-12Д, ШМ-1М, ШВС, РЗ-ХТО.

Описание процесса и существующего оборудования

1.1 Тестомесильная машина Х-12Д (рис. 1) относится к тихоходным однокамерным машинам и предназначена для замеса пшеничного и ржаного теста.

Машина состоит из полуцилиндрической месильной емкости 5, в центре которой расположен месильный вал 4 с лопатками 3. Сверху корпус закрывается откидной крышкой. Мука подается в машину через прямоугольный патрубок 1, оборудованный двумя емкостными датчиками уровня 7. Дозируется мука роторным питателем, приводимым в движение от главного вала кривошипно-шатунным механизмом 10 и клиновым фрикционным храповиком 9. Над питателем установлен ворошитель 8, совершающий качательное движение через систему рычагов. Для наблюдения за работой дозатора муки служит окно 2. Выходит тесто из машины через патрубок 6. Привод машины осуществляется от электродвигателя 13 через редуктор 12 и зубчатую передачу 11. На передней панели расположены четыре качающихся крановых дозатора жидких компонентов.

Pис. 1 Тестомесильная машина Х-12Д

Работает машина следующим образом. Все компоненты малыми дозами от дозаторов подаются непрерывно в переднюю часть корыта, отделенного порогом, перемешиваются лопатками 3 с наклонной поверхностью и проталкиваются вдоль корыта. По мере продвижения массы до патрубка 6 она перемешивается и пластифицируется.

Очистка машины производится без разборки, что весьма неудобно. Недостатками машины являются слабый промес теста, значительные колебания состава из-за ненадежной работы дозирующих систем и отсутствие устройств для регулирования скорости вращения месильного вала и длительности замеса.

Предельная частота вращения месильного вала ограничена 48 мин^–1, а интенсивность механического воздействия – усилием, которое образуется в результате трения теста о стенки месильной камеры. Поэтому в данном случае невозможно повысить интенсивность замеса путем увеличения частоты вращения. Однако если уменьшить рабочую площадь месильных лопаток или на стенке месильной емкости установить тормозные лопатки или штыри, то можно повысить частоту вращения и интенсивность замеса.

Техническая характеристика тестомесильной машины Х-12Д

Производительность, т/сут............. 15…20

Установленная мощность, кВт........ 3

Частота вращения месильных валов, мин^–1 48

Габаритные размеры, мм................ 2160´1400´2390

Масса, кг.......................................... 780

1.2 Машина непрерывного действия марки ШМ-1М (рис.2) со стационарной емкостью и горизонтальной осью вращения месильного органа предназначена для получения пластичного теста из муки и эмульсии. В патрубок 8 камеры 7 предварительного смешивания дозаторами подается мука и эмульсия. В камере вращается вал 5 с секторными месильными лопастями 6. Цепь 3 сообщает вращение валу 5 от вала 2.

Рис. 2. Месильная машина ШМ-1М непрерывного действия

Благодаря развороту месильных лопастей смесь в камере продвигается к патрубку 4 и поступает в камеру 13 окончательного смешения на виток шнека 14. Камера 13 имеет рубашку 12 из двух частей. Это позволяет создавать нужный температурный режим в начале и конце замеса. Лопасти 10 образуют две винтовые линии с углами (0,20…0,25) рад к оси вала. Каждая пара лопастей повернута по отношению к соседней на угол 90°. Вал 2 приводится в движение от электродвигателя 1. В камере окончательного смешивания получается готовое тесто.

Продолжительность замеса регулируется шибером 11. При прикрытии шибером выпускного отверстия продолжительность замеса теста увеличивается. Через отверстия с крышками 9 производится очистка камер по окончании работы. При их открывании обесточивается приводной электродвигатель. В рассмотренной машине смешиваются два компонента сахарного теста: эмульсия и мука. Эти компоненты подаются объемными дозаторами.

Техническая характеристика месильной машины ШМ-1М

Производительность, кг/ч.......... 900…1300

Угловая скорость месильного органа, рад/с:

в камере предварительного смешивания 2,5…5,8

в камере окончательного смешивания 0,8…1,8

Установленная мощность, кВт.. 10

Габаритные размеры, мм.......... 3900´985´1780

Масса, кг..................................... 2315

1.3 Лопастной вибросмеситель марки ШВС (рис. 3) предназначен для смешивания компонентов рецептурной смеси в кондитерском производстве.

Его месильная камера 7 с кронштейнами 8 и противовесом 11 образует жесткую конструкцию с вибратором 10 посередине. Основу вибратора составляет вал с дисбалансами. Вся система покоится на пружинах 9. Частота колебания месилки равна частоте вращения вала с дисбалансами. Спиральные пружины смягченную вибрацию передают на станину 12. Внутри камеры 7 в противоположные стороны вращаются валы с лопастями, которые приводятся от электродвигателя 2 через редуктор 3. Привод вибратора осуществлен от электродвигателя 1. Валы с лопастями и вибратор с приводами соединены муфтами, представляющими собой резинотканевый шланг 4, зажатый с двух сторон хомутами. Камера снабжена крышкой 6 и воронкой 5.

Схема вибросмесителя приведена на рис. 13.14, б, а конструкция месильной камеры – на рис. 13.14, в. Валы 1 и 2, расположенные в месильной камере 7, имеют лопасти 6, установленные под углом к валам. Для устранения попадания масла в камеру из подшипникового узла 3 установлены сальники 5 с нажимной втулкой 4. В этой смесильной машине амплитуда колебаний изменяется путем изменения дисбаланса.

Техническая характеристика лопастного вибросмесителя типа ШВС

Производительность, кг/ч......... 650

Угловая скорость месильного органа, рад/с 18

Установленная мощность, кВт. 3,8

Габаритные размеры, мм......... 2400´480´1200

Масса, кг.................................... 2315

Рис. 3 Лопастной вибросмеситель типа ШВС:

а – общий вид; б – схема; в – месильная камера

1.4 Машина РЗ-ХТО относится к двухкамерным тестомесильным машинам с повышенным механическим воздействием на тесто в зоне пластикации.

Общий вид машины приведен на (рис. 4.1) Станина машины собрана из чугунных плит 1, 3, 4, 15, которые скреплены с чугунными корпусами редуктора 5 и смесительной камеры 9. На плите 1 укреплен электродвигатель 2, а на плите 3 – мотор-редуктор 5, натяжной ролик 16 и редуктор 14. Для удобства очистки камера предварительного смешения снабжена откидной крышкой 7 с петлями и винтовыми зажимами 8. Для облегчения открывания крышки ее петли снабжены устройством, компенсирующим массу крышки. Загрузочная воронка имеет боковые дверки 6, открытие которых облегчают доступ для очистки смесительной камеры. Крышки и дверки снабжены резиновыми уплотнителями, герметизирующими место разъема.

Подобную откидную крышку имеет и камера пластикатора 10. Помимо этого имеется винтовое устройство 12, позволяющее выводить рабочие органы пластикатора из камеры 11. Для удобства очистки и промывки смонтирован лоток 13.

Машина имеет две раздельные камеры: смешения и пластикации. В камере смешения 4 (рис. 4.1) расположены две месильные лопасти 6, на концах которых установлены винтовые шнеки, а между ними – спиральная образующая. Подача муки в камеру смешения производится через патрубок 2, жидких компонентов – через патрубок 1. Патрубок 3 служит для возврата в машину дефектного теста. Привод валов смесителя осуществлен от мотора-редуктора 5 мощностью 2,2 кВт. В конце камеры смешения тесто поступает в переходный патрубок 8 и далее в пластикатор 9, или камеру интенсивной проработки месильными валами (конфигурация валов показана на разрезе А-А), приводимыми во вращение от электродвигателя 11 через редуктор 7. На выходе из камеры установлен термометр 10 для контроля температуры теста.

В камере пластикации осуществляется интенсивная механическая обработка теста путем продавливания его между звездообразными валками, вращающимися в разные стороны и работающими по принципу шестеренного насоса. В зоне сжатия (на рис. 41) заштрихована) давление теста повышается до 3Ч105 Па, а температура теста – на 10…15 °С. Для изменения степени проработки теста в пластикаторе в схеме машины предусмотрена установка тиристорного преобразователя частоты, позволяющая плавно изменять обороты вала пластикатора.

Тестомесильная машина РЗ-ХТО обеспечивает интенсивный замес теста, улучшающий качественные показатели готовых изделий и открывает широкие возможности применения новых прогрессивных технологических схем, сокращающих длительность цикла брожения теста перед разделкой.

Следует, однако, обратить внимание на то, что в настоящей машине процесс смешения объединен со второй фазой замеса, поэтому требует значительного расхода энергии. Пластикация теста происходит за счет сжатия до 0,3 МПа. Поскольку сжатие теста между параллельными ребрами валков сопровождается его повышенным нагревом, то является нежелательным.

Техническая характеристика тестомесильной машины РЗ-ХТО

Производительность, т/сут........... до 10

Установленная мощность, кВт..... 17

Частота вращения месильного органа, об/мин 50…150

Габаритные размеры, мм............. 3040´500´2200

Масса, кг........................................ 450

Рис. 4. Принципиальная схема

тестомесильной машины РЗ-ХТО

Рис. 4.1 Тестомесильная машина РЗ-ХТО

Дата добавления: 2015-08-02