1. Класифікація обладнання харчових виробництв і вимоги до нього
Усі технологічні машини та апарати можна класифікувати по виду процесів, що відбуваються в сировині, напівфабрикатах і готових виробах в ході технологічної обробки. У цьому випадку технологічні машини та апарати можуть бути об'єднані в наступні групи:
технологічні машини та апарати для виконання гідромеханічних процесів (обладнання для осадження, фільтрування, псевдозрідженому, перемішування, мийки, очищення, оброблення, протирання);
технологічні машини та апарати для виконання теплообмінних і масообмінних процесів (обладнання для теплової обробки, екстракції, сушіння та випічки);
технологічні машини та апарати для виконання механічних процесів (обладнання для подрібнення, зважування, дозування, пресування, просіювання, калібрування, формувань, упаковування).
Вимоги, що пред'являються до апаратів
Доцільно побудований апарат повинен задовольняти експлуатаційним, конструктивним, естетичним, економічним вимогам і вимогам техніки безпеки.
Експлуатаційні вимоги
Відповідність апарату цільовим призначенням. Цільове призначення апарату полягає у створенні умов, оптимальних для проведенні процесу. Ці умови визначаються типом процесу, агрегатним станом оброблюваних мас, їх хімічним складом і фізичними властивостями (в'язкість, пружність, пластичність і т.п.). Апарату повинна бути додана форма, яка забезпечила б необхідні технологічні умови протікання процесу (тиск, при якому проходить процес; швидкість руху і ступінь турбулізації потоку оброблюваних мас; створення необхідного контакту фаз; механічні, теплові, електричні і магнітні впливу). Розглянемо елементарний приклад. Потрібно підігріти і перемішати в'язкий розчин, що містить зважені частинки термонеустойчівого речовини (наприклад, розчин цукру, що містить кристали цукру). Для цієї мети можуть бути застосовані два апарати. В апараті, зображеному на рис. 1, неминуче осадження частинок твердої речовини на дні і в кутах. У цих місцях відбуватиметься пригорання і руйнування продукту. Отже, форма цього апарата але створює необхідних для протікання процесу умов. Більшою мірою задовольняє цільовим призначенням апарат, зображений на рис. 2. Апарат має сферичне днище, поєднане г циліндричним корпусом, і мішалку якірного типу. Всі его запобігає утворенню осаду і пригорання його на стінках днища. З наведеного прикладу видно, що, для того щоб сконструювати апарат, необхідно знати і враховувати властивості оброблюваної системи. Нехтування технологічними вимогами веде до псування продукту.
Висока інтенсивність роботи апарату. Однією з основних характеристик апарату є його продуктивність-кількості сировини, що переробляється в апаратах за одиницю часу, або кількість готового продукту, що видається апаратом за одиницю часу. При виробленні штучних виробів продуктивність виражається кількістю штук виробі за одиницю часу. При виробленні масової продукція продуктивність виражається в масових або об'ємних одиницях за одиницю часу. Інтенсивність роботи апарату - це його продуктивність, віднесена до будь-якої основної одиниці, що характеризує даний апарат. Так, інтенсивність роботи сушарки виражається кількістю вилученої з матеріалу за 1 ч води, віднесеним до 1 м 3 об'єму сушарки; інтенсивність роботи випарних апаратів - кількістю випарює за 1 ч води, віднесеним до 1 м 2 поверхні нагрівання.
Очевидно, що для досягненні великої продуктивності при малих габаритних розмірах апаратів інтенсифікація процесу є основним завданням виробництва. Шляхи, якими вона досягається, різні для різних типів апаратів. Однак можна встановити деякі загальні методи підвищення інтенсивності роботи апаратів, не залежні від їх влаштування.
Інтенсифікація може бути досягнута, наприклад, шляхом заміни періодичних процесів безперервними: при цьому ліквідуються витрати часу на допоміжні операції, стає можливою автоматизація управління. У ряді випадків інтенсивність роботи апарату може бути підвищена збільшенням швидкостей руху його робочих органів.
Стійкість матеріалу апарату проти корозії. Матеріал, з якого побудований апарат, повинен бути стійким при впливі на нього оброблюваних середовищ, У свою чергу, продукти взаємодії середовища і матеріалу не повинні володіти шкідливими властивостями в тому випадку, якщо продукт використовується для живлення.
Мала витрата енергії. Енергоємність апарату характеризується витратою енергії на одиницю сировини, що переробляється або випускається. За інших рівних умов апарат вважається тим досконаліше, чим менше енергії витрачається на одиницю сировини чи продукції.
Доступність для огл...
