Совершенствование процесса фасования и разработка порционных фасовочных устройств пищевых жидкостей для малых производств

• Автор: Шамшурко, Сергей Михайлович
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ПОРЦИОННЫЕ ФАСОВОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ЖИДКОСТЕЙ В ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ.

1.1 Классификация дозаторов жидкости .

1.2 Требования к дозаторам пищевых сред

1.3 Дозаторы жидкости, применяемые в пищевых производствах, их технический уровень и недостатки.

1.4 Специфика дозаторов для малых производств

1.5 Предпосылки к выбору прогрессивных типов дозаторов.

Выводы по главе 1 .

Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ПОРЦИОННОГО ФАСОВАНИЯ ЖИДКОСТИ.

2.1. Статические погрешности формирования дозы.

2.1.1. Изотермический режим и идеальный газ
2.1.2. Изотермический режим и реальный газ.
2.1.3. Нсизотермический режим .
2.2. Динамические погрешности формирования дозы
2.2.1.Открытая система с подачей воздуха.
2.2.2. Закрытая система
2.2.3. Закрытая система с учетом объема мембранной камеры
2.3. Режимы истечения в устройствах дозирования.
2.3.1. Истечение из напорной емкости.
2.3.2. Наполнение и истечение из мерной емкости
2.4. Напорное истечение с центробежным эффектом
2.5. Пропускная способность затворов дозаторов.
2.6. Расходные характеристики затворов дозаторов
Выводы по главе 2
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОРЦИОННЫХ ФАСОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ.
3.1. Содержание экспериментальных исследований и требования к испытательному стенду.
3.2. Методика проведения экспериментов и обработки их результатов
3.2.1. Определение объема испытаний и их планирование
3.2.2. Обработка результатов экспериментов
3.3. Испытательный гидравлический стенд.
3.4. Экспериментальные исследования и математическая обработка их результатов.
3.4.1. Диафрагмовый затвор.
3.4.2. Система подачи дозируемого продукта
3.4.3. Шланговый затвор.
Выводы по главе 3.
Глава 4. РАЗРАБОТКА ПРОГРЕССИВНЫХ ТИПОВ ПОРЦИОННЫХ ФАСОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
4.1. Требования к номенклатуре и типоразмерному ряду порционных дозаторов.
4.1.1. По производительности
4.1.2. По способу дозирования.
4.1.3. Номенклатура и типоразмеры дозаторов.
4.2. Выбор оптимальных параметров отдельных узлов дозаторов
4.2.1. Выбор размеров мерной емкости
4.2.2. Выбор параметров мерной емкости при истечении через
насадок.
4.2.3. Соотношения проходных сечений каналов
4.3. Выбор конструктивных решений по отдельным узлам
дозаторов и их компоновке.
4.3.1. Дозатор по объему.
4.3.2. Дозатор по уровню.
4.3.3. Дозаторы прямого действия.
Выводы по главе 4
Глава 5. РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ТИПОВ ФАСОВОЧНЫХ УСТРОЙСТВ, ИХ ИСПЫТАНИЯ И ПРОМЫШЛЕННОЕ
ПРИМЕНЕНИЕ
5.1 .Реализация разработанных типов дозаторов
5.2. Испытания разработанных типов дозаторов.
5.3. Апробация и промышленное применение дозаторов
Выводы по главе 5.
Основные выводы и результаты.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Современные проблемы развития пищевой и перерабатывающей промышленности», Пенза, г. Ликероводочное производство и виноделие», № 1 () и № () , «Отраслевые ведомости», М. Упаковочные машины и оборудование», Каталог СОЮЗУПАК, М. Оборудование для ликеро - водочных производств»/ Справочник, «Ограслевые ведомости», М. Глава 1. Дозаторы жидких (и приводимых к жидким) сред, применяемые в пищевых производствах, отличаются большим разнообразием типов дозирования, способами образования дозы, характером работы во времени и многими другими свойствами. В обзорах работ по дозаторам [2, 7, 9, , , , , , , , - , ] излагаются принципы построения дозирующих устройств, способы формирования доз, конструктивные особенности дозаторов, даются описания конкретных приборов для дозирования, сравниваются их характеристики. Работы, посвященные исследованиям погрешностей дозирования, точности и метрологии дозаторов крайне Офаничены. Основные результаты исследований известных работ по дозаторам жидкости рассмотрены ниже. Классификация дозаторов жидкости. Для систематизации многочисленных вариантов дозаторов пищевых сред применялись различные подходы к классификации. Из общего числа этих работ выделим те, в которых анализируются дозаторы жидких (и подобных им) сред, с возможностью выдачи отдельных порций (доз) жидкости. В обзоре [1] предлагается упрощенная классификация по принципам дозирования, показанная на Рис. Рис. Предложенная в работе [] классификация дозаторов более подробная, она основана на функциональных признаках и методах дозирования, охватывает основные применяемые типы дозаторов. Рис. Классификация дозаторов по принципам дозирования Предпочтительно, что такая классификация охватывает именно тот класс дозаторов, что является предметом исследования в данной работе. Необходимо отметить, что помимо типов собственно дозаторов, в данную классификацию включены (см. САОД), дозаторы с элементами контроля и управления (например, с контролем величины дозы, с контролем момента окончания отмеривания дозы, давления в мерной емкости и др. При рассмотрении дозаторов определенного типа предлагаются классификации, основанные на используемых принципах формирования доз, либо по видам дополнительных источников энергии, применяемых в дозаторах. Так, в работе [] отдельный класс устройств - дозаторы объемные -классифицируются по источникам энергии: I) потребляемой на подачу жидкости (самотеком, насосом-дозатором, системой автоматизации); 2) потребляемой на работу собственно дозатора (гидравлической, электрической, механической, пневматической), что показано на рис. Рис. Классификация дозаторов по свойствам дозируемых материалов Сравнение приведенных работ показывает, что единой общепринятой методики классификаций дозаторов не выработано, однако основные типажи и принципы дозирования совпадают в большинстве работ, причем классификация по рис. З представляет наибольший интерес, для целей настоящего исследования, т. Рис. Также изучаются дозаторы с различными устройствами фиксации дозы и с различными источниками энергии, используемой при формировании дозы, а именно, с внешним источником энергии и дозаторы «прямого действия», использующие энергию дозируемой жидкости. Рис. Классификация объёмных дозаторов Существующие варианты классификации дозирующих устройств не охватывают полного набора известных типов дозаторов, вследствие чего применительно к целям данной работы необходимо разработать более подробную классификацию фасовочных устройств. Основываясь на рассмотрении применяемых и подлежащих разработке типов и конструктивных вариантов дозаторов пищевых жидкостей, можно предложить уточненную классификацию. На основании анализа применяемых и подлежащих разработке типов и конструктивных вариантов дозаторов для низковязких пищевых жидкостей предлагается расширенная классификация фасовочных устройств, представленная на рис 5. В нее включены дополнительно фасовочные устройства прямого действия с использованием энергии фасуемой жидкости и с использованием упругих аккумуляторов энергии.