Сепаратор высокожирных сливок Ж5-ОС2-Д-500

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………5

1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
1. Назначение…………………………………………………………………7
2. Устройство конструкции…………… ……………………………………7
3. Принцип действия………………………………………………………..10
4. Техническая характеристика…………………………………………....11
2. РАСЧЁТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ
1. Механический расчет…………………………………………………...12
2. Электротехнический расчёт……………………………………………..15
3. МОНТАЖ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ
1. Монтаж конструкции…………………………………………………...18
2. Эксплуатация сепаратора ……………………………………………...18
4. РЕМОНТ КОНСТРУКЦИИ
1. Технический процесс ремонта………………………………………...20
2. График ППР………………………………………………………….......22
5. ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ,

ПРОТИВОПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ……………………………….....25

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………..26

ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………..27

 

Введение

 

Российский рынок молочной продукции является составной частью российской пищевой промышленности. Пищевая промышленность играет огромную роль в экономике любой страны. В настоящее время российская пищевая промышленность объединяет в себе 25 тыс. предприятий, а её доля в объёме российского производства составляет более 10 %.

Молочная промышленность — отрасль пищевой промышленности, объединяющая предприятия по выработке продукции из молока. При этом возможность и уникальность масштабов производства молочных продуктов определяли и определяют численность человечества, его генетический и творческий потенциал. По питательным свойствам молоко представляет собой наиболее совершенный вид продовольствия; состав питательных веществ в нем почти идеально сбалансирован.

Современные молочные комбинаты или заводы осуществляют комплексную переработку сырья, выпускают широкий ассортимент продукции, оснащены механизированными и автоматизированными линиями по розливу продукции в бутылки, пакеты и другие виды тары, пастеризаторами и охладителями, сепараторами, выпарными установками, сыроизготовителями, автоматами по расфасовке продукции. [4] Значительная доля российского молока предназначена для переработки и производства молочной продукции. Структура распределения молока в России в основных сегментах рынка выглядит следующим образом:

- Молоко, используемое в животноводстве — 30 %;

- Переработка молока и производство молочной продукции — 40 %;

- Производство молочных  полуфабрикатов, включая сухое молоко  и масло — 25 %;

 

- Производство мороженого  и детского питания — 5 %;

Процесс сепарации молока представляет собой механическое разделение молока на фракции под действием центробежной силы. Сепарирование молока применяют для разделения молока на сливки и обезжиренное молоко, а также для его очистки от механических и природных (кровь, слизь и т.п.) примесей. Кроме этого при сепарировании из сыворотки выделяют белки, получают высоко жирные сливки, отделяют микроорганизмы от молока и др.

В курсовом проекте рассмотрена организация ТО и ремонта сепаратора высокожирных сливок Ж5-ОС2-Д-500

 

1. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ
1. Назначение

 

Сепаратор Ж5-0С2Д-500 - разделитель тарельчатый с ручной выгрузкой осадка полузакрытого типа, предназначен для разделения сливок на высокожирные сливки и пахту с одновременной очисткой от механических примесей в поточной линии производства сливочного масла. Применяется в молочной промышленности.

Исполнение промышленное.

Сепаратору присвоен государственный Знак качества.

Срок действия категории качества до 01.05.89.

В сепараторе Ж5-0С2Д-500 по сравнению с ранее выпускавшимся сепаратором Ж5-ОСД-500 увеличена производительность по сладко-сливочному маслу в 1,16 раза, по крестьянскому - в 1,22 раза; получено бутербродное масло пониженной жирности; уменьшено содержание жира в пахте; обеспечены удаление пахты под давлением и регулирование содержание влаги в высокожирных сливках.

 

1.2 Устройство  конструкции

 

Общий вид сепаратора Ж5-0С2Д-500 приведён на рисунке 1.1

 

Рисунок 1.1 - Общий вид сепаратора Ж5-0С2Д-500

 

Сепаратор (рисунок. 2) включает в себя станину 1 с приводным механизмом, барабан 2, приёмно-отводящее устройство 3, тахометр 4.

Внутри станины смонтирован приводной механизм, состоящий из центробежной фрикционной муфты, горизонтального 5 и вертикального 6 валов. От фланцевого электродвигателя через центробежную муфту вращательное движение передается горизонтальному валу и далее через пару винтовых зубчатых колес вертикальному валу с установленным на нем барабаном. Фрикционно-центробежная муфта обеспечивает плавную и постепенную передачу вращения барабану при его разгоне.

Горизонтальный вал свободно вращается на шарикоподшипниковых опорах.

Кроме ведущей шестерни быстроходной пары на горизонтальном валу имеется шестерня, связанная зубчатым зацеплением с механизмами тахометра и пульсатора. Вертикальный вал вращается в верхнем радиально-сферическом и нижнем радиально-упорном подшипнике.

Верхняя опора вертикального вала выполнена упругой, что позволяет барабану сепаратора при разгоне и остановке плавно переходить критическое число оборотов и сохранять устойчивый спокойный ход при рабочей частоте вращения. Упругость горловой Опоры достигается тем, что обойма с подшипником и веретеном заключены между шестью радиально расположенными цилиндрическими пружинами, установленными в направляющих втулках, которые находятся в гнездах корпуса горловой опоры. Вертикальная нагрузка от массы барабана и веретена воспринимается радиально-упорным подшипником, который опирается через упор на цилиндрическую пружину.· Нижняя часть станины - масляная ванна, из которой разбрызгиванием осуществляется смазка всех трущихся частей.

Барабан является основным рабочим органом сепаратора, в котором под действием центробежной силы происходит разделение молочных сливок на высокожирные сливки и пахту. Приемно-отводящее устройство служит для приема исходных молочных сливок в барабан и свободного отвода высокожирных сливок и пахты под давлением. Коммуникация отвода пахты снабжена дросселем, с помощью которого регулируется давление по манометру для получения различных видов масел.

На рисунке 1.2 приведен сепаратор в разрезе.

 

 

Рисунок 1.2- Разрез сепаратора Ж5-0С2Д-500

 

1.3 Принцип действия.

 

Молочные сливки, подаваемые в сепаратор, по центральной трубе поступают в быстровращающийся барабан.

Через отверстия тарелкодержателя сливки проходят в вертикальные каналы комплектных тарелок и распределяются в межтарелочном пространстве, где происходит процесс разделения исходных сливок на высокожирные сливки и пахту. Под действием центробежной силы пахта, как более тяжелая часть, отбрасывается к периферии барабана, сливки оттесняются к оси барабана. Поток пахты под давлением проходит между наружной поверхностью разделительной тарелки и внутренней поверхностью крышки барабана и поступает в напорную камеру, захватывается напорным диском и через отводящий патрубок выводится в емкость. Высокожирные сливки проходят между ребрами тарелкодержателя и тарелками и выбрасываются через отверстия вставки в приемник высокожирных сливок.

План расположения отверстий под фундаментные болты представлен на рис. 1.3.

 

Рисунок 1.3 - План расположения отверстий под .фундаментные болты сепаратора Ж5..0С2Д-500

 

1.4 Техническая характеристика

 

Производительность в час по высокожирным сливкам, кг:
- сладкосливочного масла	350
- любительского масла	600
- крестьянского масла	1100
- бутербродного масла	1800
Частота вращения барабана, с	1 - 25
Кислотность исходных сливок, т	- 10
Содержание массовой доли жира в исходных сливках, %	30...40
Содержание влаги в высокожирных сливках, %:
- сладкосливочного масла	15,3
- любительского масла	19,3
- крестьянского масла	24,3
- бутербродного масла	34,3
Содержание жира в пахте:
- сладкосливочного масла	0,3
- любительского масла	0,2
- крестьянского масла	0,15
- бутербродного масла	0,15
Температура сепарирования, С	65-95
Мощность электродвигателя, кВт	5,5
Электродвигатель тип, исполнение	4 АМ112М4УП-УЗ, 1М3081
Габаритные размеры, мм	855х655х1343
Масса сепаратора, кг	481

 

 

2 РАСЧЕТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ

2.1 Механический  расчет

 

Механический расчет включает расчет толщины обечайки; подбор крышки, днища, фланцев и люка, расчет штуцеров и расчет и подбор опоры аппарата.

Расчет толщины обечайки. Материал обечайки и днищ выберем сталь 09Г2С (ГОСТ 5520-79). Данная сталь характеризуется высокой коррозионной стойкостью. При работе элементов химической аппаратуры в условиях любых отрицательных температур за расчетную температуру принимают 20 °С.

Расчет толщины обечайки проводят в соответствии с ГОСТ 14249-80.

Исполнительную толщину тонкостенной гладкой цилиндрической обечайки, нагруженной внутренним избыточным давлением, рассчитываем по формуле (2.1):

sj                                                                                               (2.1)

Причем для обечайки D≥200 мм должно соблюдаться условие:

                                                                                               (2.2)

Суммарную прибавку к номинальной расчетной толщине стенки определяем по формуле [2.3]:

(2.3)

где С1 - прибавка на коррозию (1мм),

С2 - прибавка на минусовое отклонение по толщине листа, примем 0,7 мм,

С3 - технологическая прибавка, примем 0,5 мм.

 

 

Допускаемое напряжение для выбранного материала сталь марки 09Г2С:

shs                                                                                               (2.4)

где η = 0,9 - коэффициент для взрывоопасных и пожароопасных сред;

 σ* = 183 МПа - допускаемое напряжение для стали 09Г2С при 20 °С.

s

φ = 0,9 - коэффициент прочности сварных швов: стыковых, выполненных автоматической или полуавтоматической сваркой с одной стороны, с флюсовой или керамической подкладкой, при контроле 100 % длины шва.

Толщину стенки обечайки рассчитываем по формуле [2.5]:

sj                                                                                      (2.5)

 м

Примем толщину стенки обечайки равной 10 мм.

Проверка условия: 

Допускаемое давление в обечайке определяем по формуле:

                                                                                      (2.6)