Тема:Изучение правил безопасной эксплуатации оборудования для обработки овощей, плодов.
Цель работы:
Объем времени, отведенный на выполнение практической работы: 2 часа.
Материально-техническое оснащение: картофелеочистительная машина МОК-125, линейка, циферблатные весы, секундомер, картофель, ведро, мерный бак.
Картофелеочистительные машины типа МОК – это машины периодического действия с конусным рабочим органом. Промышленность выпускает машины МОК-125, МОК-250, МОК-400 и МОК-1200. Они имеют практически одинаковое устройство и принцип действия и отличаются одна от другой габаритами и мощностью электродвигателя.
Устройство, правила безопасной эксплуатации машин. Машины МОК-125, МОК-250, МОК-400 состоят из основания, корпуса, рабочей камеры с разгрузочной дверцей, вращающегося конусного рабочего органа, приводного механизма, загрузочного отверстия с крышкой, панели управления, стоек и облицовки. Рабочая камера, выполнена в виде литого цилиндрического корпуса с фланцем и чашей для сбора отходов и крепления привода. Верхняя часть служит для загрузки картофеля, в верхней части камеры имеется отверстие для подачи воды. На боковой поверхности имеется разгрузочный люк для выгрузки овощей после очистки, в нижней части камеры предусмотрен сливной патрубок.
Внутренние поверхности рабочей камеры и конуса покрыты абразивным материалом. На боковой поверхности камеры имеется окно с направляющим лотком и дверцей для выгрузки клубней после очистки. Дверца по периметру снабжена уплотняющей резиновой прокладкой и закрывается эксцентриковым запором.
На внутренней поверхности конуса установлена чаша с абразивным покрытием, дно которой имеет три радиальные волны для лучшего перемешивания клубней в рабочей камере. С наружной стороны конуса находятся две лопасти для удаления из рабочей камеры воды и мезги.
Сверху рабочая камера закрывается крышкой. Внутри камеры, в верхней ее части, имеется отверстие для подачи воды.
Привод состоит из электродвигателя с клиноременной передачей. Электродвигатель закреплен на подвижной плите. Рабочий вал уплотнен армированными манжетами для предотвращения попадания воды из камеры на электродвигатель. Конус крепится к рабочему валу шпонкой. Основание машины выполнено в виде плиты на ножках, через которые проходят фундаментные болты. К основанию машины крепятся четыре стойки, на которые устанавливается корпус.
Машина работает следующим образом. Пред загрузкой порции корнеплодов производится пуск машины. Затем открывается водопроводный вентиль для подачи воды в рабочую камеру машины. Предварительно откалиброванный и вымытый картофель порцией определённой массы загружают через крышку 8 в рабочую камеру. Продолжительность очистки продукта определяют визуально, открыв на некоторое время крышку загрузочного отверстия. Выгрузку продукта производят не выключая машины. Для этого приставляют тару к лотку 6, закрывают водопроводный вентиль и открывают заслонку 5. Корнеплоды под действием центробежной силы выбрасываются из загрузочного окна на лоток и попадают в тару. Затем процесс повторяют или выключают машину. Вода и отходы выдаются из работающей машины непрерывно посредством рёбер-лопастей 10 и лотка 11.
Правила эксплуатации
Перед началом работы проверяют исправность машины и работу на «холостом» ходу. Нажимают на кнопку пуск, подают воду в камеру и загружают картофель 7 кг. Картофель должен быть одинаковым по размеру для равномерной очистки.
Продолжительность очистки составляет 2-4 минуты; не прекращая работу, открывают дверцу разгрузочного люка, и клубни с центробежной силой выбрасываются в подставленную тару. После окончания работы машину промывают на «холостом» ходу выключают и просушивают.
Заклинившие клубни следует извлекать только после остановки машины, категорически запрещается эксплуатация без заземления.
К основным показателям, характеризующим работу той или иной картофелеочистительной машины независимо от принципа ее действия, относят: частоту вращения очистительного диска или роликов и полезную мощность, которую необходимо сообщить от двигателя приводному валу машины.
Кроме того, работу картофелеочистительных машин характеризуют эксплуатационные (технологические) характеристики: производительность, загрузка рабочей камеры, расход воды на 1 кг очищенного продукта, продолжительность обработки, процент отходов, средний показатель качества очистки продукта.
Производительность картофелеочистительной машины переодического действия определяется по формуле:
$$Q_o = {m \over t_z + t_o + t_y} $$, (1)
где $$m$$ – масса единовременно загружаемой порции продукта, кг
$$t_z$$ - время загрузки продукта в рабочую камеру, с
$$t_o$$ – время обработки продукта, с
$$t_у$$ – время удаления продукта из рабочей камеры, с
Теоретическую производительность картофелеочистительной машины периодического действия можно рассчитать по формуле:
$$Q_o = {v\rhoφ \over t_z + t_o + t_y}$$, (2)
где $$\rho$$ – насыпная масса картофеля – 700 кг/м3
$$v$$ – свободный объем камеры для обработки продукта, м3
$$φ$$ – коэффициент заполнения камеры
Свободный объем рабочей камеры можно рассчитать по формуле:
$$ V = V_ц + V_к$$, (3)
где $$V_ц$$ – объем цилиндрической части камеры
$$V_к$$ – объем конической части камеры
$$V_ц = {πD^2 · H \over 4}$$, (4)
$$V_к = {1 \over 3} · { πd^2 \over 4} · h$$, (5)
где $$D$$ – диаметр рабочей камеры, м
$$d$$ – диаметр конуса, м
$$H$$ – высота цилиндрической части, м
$$h$$ – высота конуса, м
Действительный коэффициент заполнения камеры рассчитывают по формуле:
$$ φ = { m \over m_{пр}}$$, (6)
где $$m_{пр}$$ – предельная масса порции продукта, кг
Процент отхода продукта определяется по формуле:
$$ q = {m – m_1 \over m} · 100$$, (7)
где $$m_1$$ – масса порции продукта после очистки, кг
Методика выполнения задания:
Проанализируйте устройство картофелеочистительных машин путем непосредственного их осмотра или используя рисунок 1 Приложения Б.
Для определения основных конструктивных параметров, влияющих на эксплуатационные и качественные показатели, произвести замер отдельных элементов, к числу которых относят наружный Д и внутренний d диаметры рабочего органа, высоту Н рабочей камеры. Занести показания значений в таблицу 1.
После изучения конструкции машины, принципа ее действия и вычерчивания технологической схемы (с указанием основных частей) приступить к экспериментальному определению эксплуатационных характеристик.
Подготовка к проведению эксперимента заключается в следующем: на циферблатных весах отвешивают освобожденную от загрязнений порцию продукта, затем открывают вентиль для подачи воды и загружают отмеренную порцию, определяя по секундомеру время загрузки и обработки продукта. После окончания процесса очистки открывают загрузочный люк и, не останавливая машины, выгружают очищенный продукт в подставленную тару. Одновременно отмечают по секундомеру время выгрузки и общее время обработки продукта. После этого закрывают вентиль на водопроводе и выключают машину.
Для определения процента отходов очищенный продукт взвешивают и дают ему качественную оценку. Массу воды и полученных отходов определяют с помощью мерного бачка.
Порядок оформления работы
Для составления отчета необходимо начертить схему картофелеочистительной машины, сделать расчеты производительности по проведенным в работе формулам и занести результаты опытов и расчетов в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты опытов и расчетов
| № | Показатели | Условное обозначение | Единицы измерения | Опытные данные | Расчетные данные |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. | Внутренний диаметр рабочей камеры картофелеочистительной машины | $$D$$ | м | ||
| 2. | Диаметр дна чаши | $$d$$ | м | ||
| 3. | Высота рабочей камеры | $$H$$ | м | ||
| 4. | Высота конуса | $$h$$ | м | ||
| 5. | Масса загружаемого продукта | $$m$$ | кг | ||
| 6. | Масса очищенного продукта | $$m_1$$ | кг | ||
| 7. | Время: | ||||
| Обработки продукта | $$T$$ | с | |||
| Загрузки | $$t_3$$ | с | |||
| Очистки | $$t_o$$ | с | |||
| Выгрузки | $$t_в$$ | с | |||
| 8. | Масса воды и отходов | $$m_2$$ | кг | ||
| 9. | Количество полностью очищенных клубней | $$K_1$$ | шт. | ||
| 10. | Общее количество клубней | $$K$$ | шт. | ||
| 11. | Действительная производительность | $$Q_д$$ | кг/с | ||
| 12. | Теоретическая производительность | $$Q_т$$ | кг/с | ||
| 13. | Предельная масса порции единовременно загружаемого продукта | $$m_{пр}$$ | кг | ||
| 14. | Процент отходов продукта в процессе его очистки | % |
Сделать вывод о проделанной работе.