Комплектование оборудованием технологической линии

 

При выполнении расчетов принимаем допущения:

1. Мука хранится и транспортируется в мягкой таре.

2. В расчетах не учитывается соотношение детского и взрослого населения.

Исходя из среднегодового потребления муки на душу и численность населенного пункта определяется суточный запас муки по формуле (кг/сут):

 

 (1)

 

 

где q_г - среднегодовое потребление муки на душу населения, равно 120 кг;

N_чис. - численность населенного пункта, чел.

 

 

Для непрерывности технологического процесса необходимо предусматривать семисуточный запас муки на складе (с учетом технических потерь), который рассчитается по формуле (кг):

 (2)

 

где - суммарные потери муки до замеса теста и до хранения хлеба, % (принимаем равным 0,75%);- необходимый период времени непрерывности технологического процесса,

n = 7 дней

 

 (3)

 

 

Суточный расход муки, продолжительность смены и сменность работы мини-цеха позволяют определить часовой расход муки по формуле (кг/ч)

 

 (4)

 

гдеМ - суточный расход муки с учетом технологических потерь муки мини-цеха населенного пункта, определяется по формуле

 

М = М_сут + М , (5)

М = 9863,0137 + 73,97 = 9936,9837 кг

 

Т_см - продолжительность смены работы мини-цеха, ч;

к_см - коэффициент сменности работы мини-цеха.

Коэффициент сменности работы мини-цеха определяем по формуле:

 

к_см = Т_пр / Т_см , (6)

 

гдеТ_пр - продолжительность работы мини-цеха.

к_см = 12 / 12 = 1

 

 кг

 

Исходя из поточности и непрерывности технологического процесса приготовления хлебных изделий по часовому расходу муки (М_ч) выбираем мукопросеиватель марки ПБ-1,5.

 

Показатель	ПБ-1,5
Производительность, т/ч	1,5 … 3,0
Рабочая поверхность сит, м3	1,5
Частота вращения вала ротора, с-1	3,7…6,3
Расход воздуха на аспирацию, м3/мин	-
Мощность электродвигателя, кВт	1,0
Габаритные размеры, мм	2900´856´1810
Масса, кг	561

 

Определяем их количество (в шт):

 

(7)

 

гдеМ_ч - часовой расход муки мини-цеха по производству хлебных изделий конкретного населенного пункта, кг/ч;

Р_пр - часовая производительность мукопросеивателя, кг/ч

 

 шт

 

Суточный и часовой выход готовых хлебных изделий для населенного пункта определяем по формуле:

 

 (8)

(9)

 

где  - суточный выход готовых хлебных изделий мини-цеха, кг/сут;

В_х - выход готовых хлебных изделий из муки;

 - часовой выход готовых хлебных изделий из мини-цеха, кг/ч

 

 кг/сут

 кг/ч

 

Подбор хлебопекарной печи технологической линии конкретного населенного пункта определяем по формуле:

 

 (10)

 

гдеF - площадь поддона хлебопекарной печи, м²;

М - часовой выход хлебных изделий для населенного пункта, кг/ч;_в - продолжительность выпечки, мин;

К - удельная загрузка 1м² пода печи в зависимости от ассортимента изделий, кг.

Удельная загрузка печей со стационарным подом определяется по выражению:

 

, (11)

 

гдеG_г - масса готового хлеба, кг;_из - количество изделий на 1 м² пода печи, шт.

Количество изделий на 1м² пода печи определяет форма и масса готового хлебного изделия, то есть площадь единичного изделия.

 

(12)

 

Площадь подового листа определяем по выражению (в м²):

 

S_ф = B×L , (13)

 

гдеB - ширина подового листа, м;- длина подового листа, м. (вместимость подового листа - 8 изделий)

_ф = 0,7 × 0,46 = 0,322 м²

n_из = 1 / 0,322*8 = 24,2 » 24 шт

К = 0,8 × 24 = 19,2 кг

 м²

 

По величине (F) подбираем хлебопекарную печь марки Ш2-ХПА-10

 

Техническая характеристика печи с электрообогревом

Показатель	А2-ХПА-50
Производительность, т/сут	17…25
Рабочая площадь пода, м2	50
Ширина пода, мм	2100
Установленная мощность
электрооборудования, кВт:	1,1
Габаритные размеры, мм	26700´3410´3700
Масса металлоконструкций, кг	15750

 

Определяем часовую производительность печи (кг/ч)

 

(14)

 кг/ч

 

По эксплуатационным параметрам печи (Р_ч) рассчитываем производительность и необходимое количество тестомесильных машин из условия поточности технологического процесса:

 

(15)

 

гдеР_ч - часовая производительность печи, кг/ч;

У - упек, % к горячему хлебу (У = 8 - 9%);

К_о - коэффициент, учитывающий остановку на регулировки и очистку тестомесильных машин. Для машин периодического действия К_о = 1,2 - 1,3, для непрерывного действия К_о = 1,06 - 1,08.

 

 кг/ч

 

По результатам расчета подбираем тестомесильные машины и подкатные дежи, и определяем их потребное количество:

 

Показатель	250Д1 “Стандарт”
Дежа марки	Т1-ХТА
Вместимость дежи, л	330
Продолжительность замеса, мин	10 - 12
Производительность, кг/ч	1231 - 1643

 

Определяем требуемое количество тестомесильных машин:

 

(16)

 

гдеР_т.м. - общая производительность тестомесильных машин технологической линии, кг/ч;

Р_ед. - часовая производительность тестомесильной машины, кг/ч.

 

 шт

 

Определяем количество подкатных деж для часовой производительности печи:

 

(17)

 

гдеМ_ч - часовой расход муки, кг/ч;

К_м - содержание муки в опаре, % (для густой опары и муки со средним качеством, К_м = 52%)

М_о - загрузки дежи мукой при приготовлении опары, кг.

 

 (18)

 

гдеV_g - объем подкатной дежи обслуживающей тестомесильную машину, л;

n - норма загрузки дежи для приготовления опары на 100л емкости, кг.

 

 кг

шт

 

Определим ритм переработки опары, с которым должна согласовываться загрузка мукой дежей тестомесильных машин (в мин):

 

мин (19)

 

Определяем необходимое число дежей:

В случае брожения теста:

 

 (20)

 

гдеА_о и А_т - количество перерабатываемой муки в рассчитываемой стадии процесса на 100 кг муки (для опары - 0,5 - 0,6, а для теста 1,0)

Т_о и Т_т - продолжительность брожения полуфабрикатов, ч;

В_х - выход готовых хлебных изделий из муки, %;

n и n - норма загрузки дежи для приготовления опары, теста на 100 л бродильной емкости, кг.

 

Определяем занятость дежи:

 (21)

 

гдеt_з - продолжительность замеса (опары и теста), мин;_б - продолжительность брожения (опары и теста), мин;_п - продолжительность обминок (теста), мин;_пр - прочие операции

 

Т_з = 3,0 + 240 + 51 + 1 + 2 + 4 + 2 = 303 мин

 

Суточная производительность дежи:

 

(22)

 

гдеn =n + n - норма загрузки дежи с учетом приготовления опары и теста на 100 л бродильной емкости, кг;

К_м - коэффициент, учитывающий затраты времени на мойку деж, К_м=1,1-1,15;

 

кг/ч

 

Определим ритм между замесами (мин):

 

 (23)

 

мин

Общую продолжительность технологического цикла производства хлебных изделий определяем по формуле (мин)

 

Т_ц = t_пс + t_з + t_б + t_о + t_об + t_пр + t_р + t_в + t_ох , (24)

 

гдеt_пс - продолжительность подготовки сырья (принимаем 8-15мин);_з - продолжительность замеса теста и опары (соответственно 6-8 и 5 мин);_б - продолжительность брожения теста, мин;_о -продолжительность брожения опары, мин;_об - продолжительность обминки (применяется при выработке изделий из муки высшего и среднего сорта (2-4 мин));_пр - прочие операции, мин;

t_р - продолжительность разделки, округления, укладки в формы;_тв - продолжительность выпечки;_ох - продолжительность охлаждения готового хлеба, 10-15 мин.

 

Т_ц = 10+8+5+51+240+3+8+5+50+15 = 395 мин

 

Тесторазделочное оборудование рассчитываем в зависимости от часовой производительности печи, ассортимента хлебных изделий и типа машин, входящих в линии по разделке теста.

Определяем количество тестовых заготовок

 

(25)

гдеР_ч - часовая производительность печи, кг/ч;_з - масса тестовой заготовки (масса готового изделия увеличенная на 10-15%), кг.

 

 

 

На основании величины (n_т.з.) подбираем тестоделитель марки А2-ХПО/5 и уточняем их количество

 

Показатель	А2 - ХПО/5
Производительность, шт/мин	9…28
Масса тестовых заготовок, кг	0,09…0,9
Точность деления, %	±2
Установленная мощность, кВт	1,47
Габаритные размеры, мм	1730´1430´1620
Масса, кг	670

 

На тестоделителе будем разделять тесто на куски массой 0,9 кг. Уточняем количество

 

 (26)

 

гдеК_з - коэффициент запаса на остановку, возврат (К_з = 1,04…1,05)

Р_{Д мах} - максимальная производительность тестоделителя кусков (шт в мин)

 

шт/мин

 

Определяем коэффициент использования делителя

 

 (27)

 

Производительность округлителя с конической несущей поверхностью

 

 (28)

 

гдеl - коэффициент учитывающий отклонение размеров кусков теста, 0,8 - 0,85;- минимальный диаметр чаши в месте контакта с тестовой заготовкой, 0,4м;- частота вращения рабочего органа, с^-1, принимаем 0,5 - 5 с^-1;

m - коэффициент, учитывающий отставание теста от несущей поверхности, 0,15 - 0,25.

Средний диаметр округленного куска теста (м):

 

 (29)

 

гдеG_з - масса куска теста, поступающего в округлитель, кг;

r - плотность теста, 1070 - 1200 кг/м³.

 

м

 

По данным П_ок подбираем тестоокруглитель марки А2-ХПО/6:

 

Показатель	А2-ХПО/6
Производительность, шт/мин, не менее	30
Масса округляемых кусков, кг	0,09 - 1,5
Установленная мощность, кВт:
электродвигателя	0,75
вентилятора	0,37
Габаритные размеры, мм	1290´940´1450

 

Определяем количество листов, необходимых для расстойки (шт):

 

 (30)

 

гдеn_т.з. - количество кусков теста для часовой производительности печи, шт;_р - продолжительность расстойки, мин.

 

шт

 

На основе параметра Ф_р выбираем шкаф для расстойки:

 

Показатель	Контейнер типа 6080.024
Количество лотков, шт	15
Количество подовых листов	30

 

Определяем количество подовых листов для выпечки (шт):

 

 (31) гдеt_в - занятость форм для выпечки, мин.

 

 

Определяем количество форм для подсобных операций (шт):

 

 (32)

 

гдеt_п - занятость форм под подсобными операциями, мин.

 

 

Общее количество форм определяем по формуле (шт):

 

Ф_об = Ф_р + Ф_в + Ф_п = 8 + 7 + 1 = 16

 

По площади пода хлебопекарной печи выбираем шкаф окончательной расстойки ИЭТ-76-41 .

Техническая характеристика шкафа окончательной расстойки представлена в таблице 2.6.

 

Таблица 2.6 - Техническая характеристика шкафа окончательной расстойки ИЭТ-75-И1.

Параметры среды расстойки камеры: Номинальная (максимальная) температура, оС Относительная влажность, %	30 (50) 70
Занимаемая площадь, м2	4.9
Установленная мощность, кВт:	7.32
Габаритные размеры, мм	2200×2230×2450
Масса, кг	650

 

 

Определяем количество вагонеток, занятых под расстойкой, оно должно соответствовать производительности и продолжительности расстойки (шт):

 

(33)

 

гдеn_об - количество кусков (заготовок) теста, которое должно находиться в расстойке, шт

 

 (34)

 шт

_в - количество кусков (заготовок) в формах на одной из вагонеток, шт

 

 

Определяем количество контейнеров для хранения хлебных изделий (шт):

 

(35)

 

гдеР_ч - часовая производительность печи, кг/ч;_хр - продолжительность хранения хлебных изделий на предприятии, ч;_л - количество лотков на конвейере (шт);_г.л. - масса готовых хлебных изделий на одном лотке, кг.

 

 (36)

 

гдеG_Г - масса готового хлебного изделия, кг;_л - количество изделий на одном лотке (шт)._г.л. = 1,5 × 16 = 24

 

 

с учетом 10% запасных получаем N_Р = 3, N_к = 20.

Ритм заполнения контейнеров (мин):

 

 (37)

 

Количество машин для перевозки хлеба:

 

 (38)

 

где - суточная отправка хлеба, кг/сут;- масса хлеба в автофургоне, кг;- время машины в наряде, мин;- время на проезд и возвращение в гараж, на заправку, на технический осмотр, мин;₁ - средняя затрата времени на пробег 1 км (при средней скорости 30 км/ч), мин;₂ - время загрузки машины у завода и разгрузки у магазина, мин;- расстояние от мини-цеха до магазина, в среднем 5 км.

 

 

Автофургон на базе автомобиля “Москвич” вмещает 20 лотков. Количество отпускных мест у экспедиционной платформы:

 

(39)

 

гдеt_пх - продолжительность погрузки хлеба в транспортную единицу, мин;

Т_х - продолжительность отпуска хлеба с предприятия, час;

h - коэффициент, учитывающий отправку в часы “пик”.