Оборудование предприятий общественного питания

Вал взбивателя на выходе уплотнен самоподвижным каркасным сальником и войлочным кольцом. Сменные взбиватели 2 крепятся при помощи штифта на конец вала 4 с фигурным вырезом. В зависимости от вида взбиваемого  продукта  применяют  один  из  трех  прилагаемых  к  машине

взбивателей.

На бачке устанавливается  насадка 3, предотвращающая разбрызгивание 
взбиваемых продуктов. Бачок устанавливают на кронштейне 21, который имеет 
пластину 19, скользящую по вертикальным направляющим 17 станины 22 при 
помощи червячной пары, шестерни и рейки. Поднимают и опускают бачок 
вручную маховиком 18. 

3.3. Принцип  работы

Технологический процесс взбивания протекает следующим образом. Бачок, насадку и взбиватель перед использованием тщательно промывают горячей водой. Продукты загружают в бачок в соответствии с рецептурой. Не следует заполнять бачок до краев, так как при взбивании объем смеси увеличивается. Бачок 1, снабженный рукоятками 20, устанавливают на кронштейны и перемещают вверх до упора регулировочным маховиком 18. Нажимая на кнопку «Пуск», включают машину и устанавливают необходимую частоту вращения взбивателя, которую регулируют только во время работы машины. По окончании взбивания электродвигатель выключают, опуская бачок, снимают взбиватель, насадку, а затем бачок.

При работе на взбивальных машинах необходимо соблюдать технику

безопасности:

 

• перед  началом  работы  необходимо  проверить  исправность  машины  или 
  механизма на холостом ходу;
• во время работы машины не рекомендуется добавлять в бачок   продукты, 
  т.к. это может привести к травмированию рук;
• для   контроля   готовности  продукта в  машинах  МВУ -60 (100) тумблером 
  включают лампу подсветки;
• запрещается  снимать  бачок  и  взбиватели  до  полной  остановки машины 
  или механизма;
• перед  началом работы необходимо  проверить  исправность  машины  или 
  механизма на холостом ходу.

3.4. Техническая  характеристика взбивальной машины МВ-46

 

Показатели	Значение
Вместимость бачка, дм3	46
Регулирование частоты вращения взбивателя	бесступенчатое
Частота вращения взбивателя вокруг своей оси, мин-1   I скорость                                                                                     II скорость III скорость IV скорость	180 - 425 -
Частота вращения вокруг взбивателя оси бачка мин-1	40…135
Мощность  электродвигателя, кВт	1,5
Частота вращения вала электродвигателя,мин-1	1500
Габариты, мм   длина                                                                                              ширина                                                                                           высота	930 570 1210
Масса, кг. не более	330

 

4. Расчетная  часть

4.1. Технологический  расчет 

4.1.1. Расчет производительности

Производительность  взбивальных    машин и   механизмов    зависит   от объема     рабочей   камеры, плотности   продукта, коэффициент   заполнения рабочей камеры и времени загрузки, взбивания и разгрузки.

 

Q = V • р • φ • 3600 / (t₃ +t₀ + t_p) [кг/ч], где

V- объем рабочей камеры,м³;    V = 8 дм³ ( по заданию );

р - плотность  продукта, кг/м³; 

φ - коэффициент заполнения рабочей камеры   (φ = 0,3 ... 0,6 в зависимости

от увеличения объема смеси при взбивании);

t₃, t₀, t_р - соответственно время загрузки, взбивания и отгрузки, с;

 

Тогда производительность машины составляет:

Q = 8 • 10^-3 • 1100 • 0,6 • 3600 / (30 • 60) = 60,7 кг/ч

 

Общий цикл приготовления  полуфабриката:

Т_u = t_з +t₀ + t_p = 30мин = 30 • 60 = 1800 с

 

4.1.2. Плотность смеси продуктов

 

определяем  по таблице справочника 
р=1100кг/м³; 

 

4.2.Конструктивный  расчет 

На основании  заданного объема бачка   и  определенной производительности

машины производим конструктивный расчет параметров камеры.

 

4.2.1. Расчет геометрических размеров   бачка  вместимостью 46 дм³

Расчет   геометрических   размеров     бачка     данного   объема   производится

методом подборки величин высоты и диаметра бачка, таким образом, чтобы

произведение   данных   величин   не   превышало   величину   объема  данного

бачка.

Определяем  диаметр взбивателя d по формуле:

d =(V / 3,46)^1/3 = (46 • 10^-3 /3,46)^1/3 = 237мм

Принимаем   d =230мм

Принципиальные  размеры камеры:

V = 7πd²/4•H

Диаметр бачка  D = 1,75 d = 1,75 • 230= 403мм

Принимаем D = 400мм

Тогда высоту бачка определим по формуле:

Н = 4 V/ (πd²) = 4 • 46 • 10^-3 /(3,14 • 0,4 ²) =0,366м = 366мм

Принимаем  Н = 370мм

Определяем  высоту цилиндрической части бачка  Н:

Н_ц = 0,88 • d = 0,88 • 230 =202,4мм

Принимаем  Н_u = 200мм

Определяем  высоту суженной части бачка Н':

 

Н' = 0,72d = 0,72 •230 =165,6мм Принимаем  Н' = 170мм

Определяем  диаметр днища бачка D': D' = 0,7 d = 0,7 • 230 = 166мм

Принимаем   D' = 170мм

Определяем  высоту лопасти h : h=l,3d = 1,3 • 230=299мм Принимаем   h =300мм

4.3. Энергетический расчет

Определяем  потребную  мощность электродвигателя взбивальной   машины

МВ-46 по формуле:

N = М_кр -ω_в -К_а / η,   где

М_кр - момент, необходимый для преодоления лопастями сопротивления среды, Нм

ω_в-угловая скорость водила, рад/с;

η - КПД передаточного механизма;

η = 0,7 

К_а - коэффициент запаса мощности, учитывающий пусковой момент

(К_а = 2)

M_Kp = P•R_B, где

R_B-радиус водила, м;

R_b = R-r = 0,096 - 0,027 = 0,069 м

R - радиус делительной окружности солнечного колеса, м;

r-радиус делительной окружности планетарной шестерни, м;

Р-сила сопротивления  среды при взбивании жидких  смесей.

Р = ξ • F- υ_cp² • Р_с / 2, где

ξ -удельный коэффициент сопротивления взбивальной смеси;

F   -   площадь      проекций      движущегося      взбивателя      на      плоскость, перпендикулярную направлению максимальной скорости ее движения,м² ;

υ_cp - средняя скорость движения лопасти, м/с;

р_с - плотность смеси продуктов, кг/м³ ;

υ_cp =1,32 ω_в (R-r) 

Принимаем:    площадь  лопастей   F =0,038м

частота вращения водила      n₂— 50      мин^-1;

частота вращения взбивателя   n₃=150  мин^-1;

средний радиус делительной окружности большого колеса   R = 0,096м; радиус делительной окружности малого колеса    r = 0,027м.

Тогда угловая  скорость водила

ω_в = πn₂/30 =3,14•50/30 =5,23 с^-1

Средняя скорость движения лопасти

 

Сила сопротивления   составляет

Р =2,4•10² • 0,038 • 0,48²-1100/2 =1140Н

Момент, необходимый  для преодоления лопастями сопротивления  среды

Мкр =1140 • 0,069 =79 Нм

Потребная мощность электродвигателя

N =79•5,23-2/(0,7 • 1000) = 1,2 кВт

По ГОСТ 19523 - 81 подбираем электродвигатель  АИР 80 В4

мощностью N= 1,5кВт   частота вращения вала электродвигателя

n=1500  мин^-1

 

4.4. Кинематический  расчет 

Общее передаточное отношение определяется по формуле:

U_общ = n_дв / n_рв =1500 /150=10 

или    U_общ = U_рп • U_пл.п., где 

u_рп -    передаточное число ременной передачи; 

U_пл.п - передаточное число планетарной передачи;

u_рп= Uобщ / U_пл.п. = 10 / 3,35 = 2,99 

Принимаем минимальные  значения:

диаметр ведущего шкива ременной передачи     d₁ = 63 мм 

Тогда частота вращения вала II n₂ =1500 / 2,99 = 502     мин^-1

Принимаем Z₁ =20, тогда Z₂ = 20 • 3,35 =67

d₂ = d₁ • (1 - 0,015 ) • u_рп = 63 • (1 - 0,015 ) • 2,8 =173,75 мм Принимаем диаметр ведомого шкива ременной передачи      d₂ = 180 мм Фактическое передаточное число ременной передачи

u'_рп = d₂ / [d₁ • (1 - 0,015 )] = 180 / [63• ( 1 - 0,015 )] =2,9

Фактическое передаточное число планетарной  передачи

u' _пл.п =u_о6щ/u'_рп=10/2,9 = 3,45

Тогда   Z₂ = 20•3,45 = 69