Выбор и расчеты вспомогательного оборудования

1. Выбор эл. двигателя.

Из расчетов, произведенных ранее, нам известна мощность, которая необходима для привода гомогенизатора. Из этого условия выбираем эл. двигатель. [5, стр 384, т. 1] АИР180М8; номинальная мощность P=15 кВт, асинхронная частота вращения n=732 мин^-1; T_max/T_nom=2.2.

Расчет привода

Передаточное число является одной из основных характеристик передачи. Общее передаточное число привода:

где n – асинхронная частота вращения эл. двигателя, мин^-1;

n_п – частота вращения приводного вала машины, мин^-1;

Для привода выбираем ременную передачу. Ременные передачи широко используются в с/х машинах в тех случаях, когда вал расположены на значительных расстояниях. Их относят к передачам трения с гибкой связью. Нагрузка передается за счет сил трения, возникающих между ремнем и шкивами. Необходимые силы трения создают натяжением ремня, для чего используют различные натяжные устройства.

Передача состоит из трех основных элементов: шкивов и ремня. По форме поперечного сечения ремня различают плоскоременную, клиноременную, поликлиновую, круглоременную, зубчато – ременную передачу. Преимущества ременных передач: простота конструкции и обслуживании, плавность, бесшумность, высокий КПД, отсутствие смазки, невысокая стоимость, защита от перегрузок. К недостаткам передач относятся: значительные габаритные размеры, переменная передаточное число из-за проскальзывания ремня под нагрузкой, повышенные нагрузки на валы и опоры, низкая долговечность, электризация ремня. Выбираем клиноременную передачу.

Критерии работоспособности и расчета. К основным критериям работоспособности ременных передач относятся тяговая способность (надежность сцепления ремня со шкивом) и долговечность ремня, характеризуемая его усталостной прочностью. Проектный расчет выполняют по первому критерию, проверочный – по второму.

Геометрические параметры. Диаметр ведущего шкива клиноременной передачи определяют по формуле:

где с – коэффициент пропорциональности: с=38…42 для ремней нормального сечения, с=20 для ремней среднего сечения, с=30 для поликлиновых ремней.

Угловую скорость найдем:

Вычислим:

Заключение

Проведя работы над разработкой гомогенизатора молока, я изучил конструкции аппаратов пищевой промышленности и протекающие в них процессы, также провел обзор аппаратов соответствующих тематики, их анализ вывел преимущество и недостатки на основании расчетного поиска. В результате технологических расчетов я разработал гомогенизатор, характеристика которого: производительность 1,9 м³/ч, давление гомогенизации 20 мПа, температура поступающего продукта 60-80 ⁰С, число плунжера -3, ход плунжеров -40мм, число ступеней гомогенизации -2; давление подачи продукта 0,66-0,1 мПа; установленная мощность – 15кВт; габаритные размеры: 1430+1110x1640; масса 1600 кг.

Размеры клапана: h_км=0,001 м;d_км=0,0084 м.

Скорость движения жидкости в щели клапана составляет 197 м/с; усилие затяжки пружины при давлении гомогенизации 20 мПа, составляет 4000 Па м², диаметр плунжеров составляет 40 мм.

Исходя из расчетов, гомогенизатор удовлетворяет технологическим, техническим, экономическим и др. требованиям.

Литература

1. Курочкин А.А., Лященко В.В., «Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства»

2. С.А. Бредихин « Технология и техника переработки молока»

3. Сурков «Технология и техника переработки молока»

4. Зимняков В.М. «Практикум по основам расчета и конструирования машин и аппаратов перерабатывающих производств».

5. М.И. Ерохин «детали машин и основы конструирования».

6. Панфилов В.А. «Машины и аппараты пищевых производств»

7. Г.Р. Кавецкий, Б.В. Васильев «Процессы и аппараты пищевой технологии».

8. Г.К. Крусь «Технология молока и молочных продуктов»

9. Кошевой Е.П. « Практикум по расчетам технологического оборудования пищевых производств» ,-СПБ, ГИОРД, 2007.

10. Евдокимов И.А., Чаблин Б.В., «Практикум по механическому оборудованию предприятий общественного питания.» -М.: ДеЛи принт, 2007.