Просеиватель с плоским ситом в технологической линии производства хлеба из пшеничной муки

Министерство образования и науки РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ ИМЕНИ К.Г. РАЗУМОВСКОГО (ПКУ)

 

Кафедра «Машины, аппараты и процессы пищевых производств»

 

По дисциплине: Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пищевых производств

Курсовой проект

Тема: «Просеиватель с плоским ситом в технологической линии производства хлеба из пшеничной муки»

 

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

 

Разработал: Матвеев А. М.

Студент 3 курса. Шифр 2600100.62

Специальность 2703

Проверил: Руб М.Д.

 

 

Допуск к защите______________

Дата защиты_________________________________

Оценка_________________

 

 

Москва, 2015 год

 

Содержание

1. Техническое задание и исходные данные

2. Введение

3. Технологическая линия производства хлеба из пшеничной муки

3.1. Характеристика продукции и сырья

3.2. Особенности производства

3.3. Стадии технологического процесса

3.4. Устройство и принцип работы линии

4. Оборудование для просеивания муки

4.1. Назначение, устройство и работа просеивающих машин

4.2. Условия просеивания сыпучего продукта

4.3. Классификация просеивающих машин

4.4. Схема и основы расчета частоты вращений кривошипа просеивателя с плоским наклонным ситом при движении его по наклонной прямой.

4.5. Расчет геометрических размеров плоского сита

4.6. Расчет мощности привода плоских сит

5. Кинематический расчет привода

6. Заключение

7. Список информационных источников

8. Приложение (спецификация и чертежи)

 

1. Техническое задание и исходные данные

Спроектировать –

«Просеиватель с возвратно-поступательным движением плоских сит»

Исходные данные:

Продукт	Производи-тельность, кг/ч	Радиус криво-шипа, мм	Коэф. трения	Угол наклона сита α, град	Угол наклона плоскости колебаний β, град	Плотность ρ, кг/	Толщина слоя продукта на сите h, мм
Ячмень	900	6	0,35	7	8	600	65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Для получения качественных продуктов питания, исходное сырье должно отвечать соответствующим стандартам. Низкое качество исходного продукта может повлиять на ухудшение свойств конечного продукта, сокращению сроков хранения, потери части питательных свойств и т.д.

Процесс производства хлеба достаточно гибок, сложен и трудоемок. Для того, чтобы буханка хлеба вышла из печи, необходимо, чтобы она прошла через множество машин и технологических агрегатов.

Процесс разделения сыпучих материалов на части, различающиеся геометрическими признаками и физическими свойствами, называют сепарированием. Во многих отраслях пищевой промышленности сепарирование является одним из основных технологических процессов. В хлебопекарной, кондитерской и макаронной промышленности сепарированием выделяют посторонние примеси из муки и сахара; в кондитерской — калибруют семена и разделяют высокодисперсные пищевые продукты (например, какао порошок). 

В машинах, осуществляющих разделение материалов механическим способом, процесс осуществляется просеиванием на ситах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Технологическая линия производства хлеба из пшеничной муки.

3.1. Характеристика продукции и сырья.

Хлебные изделия в зависимости от вида муки могут быть ржаными, ржано-пшеничными, пшенично-ржаными и пшеничными. По способу выпечки хлеб бывает подовым и формовым. Пшеничные изделия чаще выпекаются подовыми, ржаные и ржано-пшеничные - в формах.

Хлеб вырабатывается в виде штучных изделий, выпеченных из мучного теста, которое подвергнуто брожению. Поверхность изделий покрыта твердой корочкой, а внутри содержится мягкий, пористый, эластично-упругий мякиш.

Основным сырьем для производства хлеба является мука,  а также питьевая вода, дрожжи и соль. В качестве дополнительного сырья используют сахар, жиры и различные пищевые добавки. Хлебопекарная мука изготовлена из мучнистых зерен мягкой пшеницы. Структура такой муки является сыпучей порошкообразной. Все остальное сырье преобразуют в промежуточные жидкие полуфабрикаты: растворы, эмульсии или суспензии.

Хлебопекарное тесто, в результате замеса и брожения приобретает необходимые для данного вида хлеба кислотность и физические свойства: упругость, формоудерживающую и газоудерживающую способности, которые обеспечивают максимальный объем тестовых заготовок, поступающих на выпечку.

 

 

 

 

 

 

3.2.  Особенности производства.

Для производства хлебных, макаронных и кондитерских изделий требуется большое количество сложного, высокоточного и разнообразного оборудования. Это оборудование компонуется в соответствии с технологическим процессом в паточные линии, где все операции – от приема сырья до подачи готовой продукции на склад – механизированы и автоматизированы. Обслуживание такого сложного оборудования по силам высокообразованному техническому персоналу, работникам, обладающим знаниями по специальной технологии и технике хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств.

В настоящее время в хлебопекарном производстве применяют два вида поточных линий, отличающихся по степени механизации. Выработка хлебобулочных изделий в ассортименте осуществляется на механизированных линиях, позволяющих в пределах ассортиментных групп переходить с производства одного вида продукции на производство другого. Массовые виды продукции (батоны, формовой и круглый подовый хлеб) вырабатывают на специализированных комплексно-механизированных линиях и автоматизированных линиях.

Основными процессами хлебопекарного производства являются замес и брожение рецептурной смеси-теста. При замесе перемешиваются компоненты, смесь подвергается механической обработке и насыщению пузырьками воздуха, происходит гидролитическое воздействие влаги на сухие компоненты смеси, формируется губчатый каркас теста. Брожение теста вызывается жизнедеятельностью дрожжей, молочно-кислых и других бактерий. При брожении в тесте протекают микробиологические и ферментативные процессы, изменяющие его физические свойства. Образуется капиллярно-пористая структура, удерживаемая эластично-пластичным скелетом, поры которого заполнены газом, состоящим из диоксида углерода, паров воды, спирта и других продуктов брожения. Происходит накопление ароматических и вкусовых веществ, определяющих потребительские свойства хлеба.

Продукция хлебопекарного производства выпускается в законченном товарном и потребительском виде. Срок хранения хлеба без специальной упаковки не превышает 1.. .2 суток, поэтому его производство организуют в местах непосредственного потребления. Для транспортирования хлеб укладывают на деревянные лотки, размещают последние на стеллажах или тележках и перевозят специализированными автомобилями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3. Стадии технологического процесса.

Основные стадии технологического процесса производства хлеба:

1. Подготовка сырья к  производству

1.1. Подготовка муки (хранение, смешивание, просеивание, дозирование)

1.2. Подготовка питьевой  воды и дополнительного сырья (приготовление растворов соли, сахара, жиров и дрожжей, дозирование)

2. Замес и брожение  опары и теста

3. Механическая обработка  теста (деление, формование, закатка)

4. Расстойка тестовых  заготовок

5. Выпечка изделий

6. Охлаждение, отбраковка, упаковка, погрузка готовых изделий для  транспортирования в торговую  сеть

Структурная схема линии производства хлеба:

1 – Склад бестарного  хранения сырья

2 – Отделение подготовки  дополнительного сырья

3 – Тестомесильное отделение

4 – Механическая обработка  теста

5 – Отделение тепловой  обработки

6 – Упаковочное отделение

7 – Экспедиция

 
3.4.Устройство и принцип работы линии.

Технологическая схема линии производства хлеба:

 
Принцип работы линии:

Муку доставляют на хлебозавод в автомуковозах,  принимающих до 7-8 тонн муки. Автомуковоз взвешивают на автомобильных весах и подают под разгрузку. Для пневматической разгрузки муки автомуковоз оборудован воздушным компрессором и гибким шлангом для присоединения к приемному щитку. Далее муку под давлением по трубам загружают в силосы для хранения. По мере необходимости из силосов мука поступает в бункер при помощи роторных питателей и переключателя, затем – в просеиватель, промежуточный бункер и на автоматические весы. Далее мука подается в производственные силосы, из которых дозируется в тестомесильную машину.

       Другие  виды сырья (соль, дрожжи, сахар и  т.д.) поступают на предприятие  в таре. Соль доставляют на  автомашинах-самосвалах и разгружают  по специальным спускам в склады  для последующего хранения. Для  внутризаводского перемещения соли  применяются тележки и шахтный  грузовой лифт.

       Для  бестарного хранения сахара на  хлебозаводах используются механизированные  установки, состоящие из транспортера, растворителя с пропеллерной  мешалкой, фильтров, насоса и напорного  бака.

        На  хлебозаводы прессованные дрожжи  доставляются автотранспортом в  деревянных ящиках и хранятся  в холодильных камерах. Для механизации  процессов доставки и хранения  дрожжей применяется дрожжевое  молоко. Концентрат поступает на  хлебозавод в термоизолированных  цистернах и самотеком сливается  в приемные емкости, где поддерживается  температура от 0-40С. По системе трубопроводов молоко насосом перекачивается в производственную емкость, откуда направляется через бачок постоянного уровня в дозировочную станцию. Для очистки дрожжевого молока от примесей на расходном трубопроводе устанавливают сетчатый фильтр и электромагнитный клапан.

        Подача  жидких компонентов к тестомесильной  машине осуществляется дозировочными  станциями.

       Опара  замешивается в тестомесильной  машине и подается на брожение  в бункерный агрегат. Выброженная  опара насосом перекачивается  на замес теста. Тесто бродит  в специальной емкости, оттуда  оно поступает в делитель. Для  придания шарообразной формы  тестовые заготовки обрабатываются  в округлительной машине. Далее  заготовки с помощью маятникового  укладчика загружаются в ячейки  расстойного шкафа, где они находятся 40-50 минут. Расстоявшиеся заготовки  перекладываются на под печи, где осуществляется выпечка. Выпеченные  изделия с помощью укладчика  загружаются в контейнеры и  направляются на остывочное отделение  и экспедицию.

Общая длительность технологического процесса приготовления хлеба по всей линии составляет 9-10 часов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Оборудование для просеивания муки

4.1. Назначение, устройство и работа просеивающих машин

Просеивательные машины предназначены для удаления из муки посторонних примесей, способствует ее разрыхлению и аэрации. Разделение сыпучих продуктов по размерам частиц называется классификацией. Путем классификации продукты подразделяют на классы (фракции) с частицами определенных размеров. Различают гидравлическую, воздушную и механическую классификацию.

Механическую классификацию (просеивание) проводят путем пропускания сыпучих продуктов через сита или решета. Крупность помола фракций при этом зависит от размеров отверстий сит, а число получаемых фракций – от числа сит в просеивающей установке.

При прохождении сыпучего продукта через сито получаются две фракции. Часть продукта, которая проходит сквозь отверстия сита, называют проходом, а которая остается на сите, – сходом. На эффективность работы просеивателя влияют многочисленные факторы, характеризующие форму и размер отверстий сита, его материал и скорость движения, а также параметры, описывающие свойство сыпучего материала.

Рабочим элементом просеивателя является сито. Конфигурация отверстий сит просеивающих устройств может быть разной. Наиболее часто встречаются отверстия квадратной, круглой, щелевидной и ромбической формы. Квадратные отверстия характерны для плетеных сит, нити которых изготовлены из металлов (сталь, латунь, меди и т.д.) или пластических масс (капрон, нейлон и т.д.).круглые, щелевидные и ромбические отверстия характерны для пробивных сит, которые получаются штамповкой в тонких металлических листах. Чаще используются плоские, цилиндрические (барабанные) и конусные сита, реже – полусферические сложной формы.

 

4.2. Классификация просеивающих машин

Все существующие в промышленности просеивающие машины, в зависимости от конструкции ситовой поверхности, можно разделить на две группы :

1. Машины с плоскими ситами.
2. Машины с барабанными ситами.

По способу получения относительного движения продукта по ситу первая группа делится на машины:

1. С неподвижными ситами.
2. С возвратно-поступательным движением сит.
3. С круговым поступательным движением сит.
4. С вибрационным движением сит.

Вторая группа по тому же признаку делится на:

1. Машина с горизонтальной осью вращения сита.
2. Машины с вертикальной осью вращения сита.