Дипломная работа: Розробка лінії по виробництву рослинної олії
По
органолептичних і фізико-хімічних показниках олія соняшникова нерафінована,
повинна відповідати вимогам приведеним в табл. 4.6, відповідно до ГОСТ 1129–78
«Соняшникова олія, нерафінована рослинна олія». [12]
5.
Удосконалення вузла
5.1
Недоліки машини
Як
відомо шнекові преси використовують для видалення олії, як з насіння соняшника,
так і з насіння інших олійних культур. Широке їх розповсюдження в
олійно-жировій промисловості зв’язано з їх перевагами:
-
високою продуктивністю;
-
простотою конструкції основних механізмів;
-
зручністю в обслуговуванні та експлуатації;
-
надійності в роботі та можливістю включення в технологічні лінії.
Але є
також і недоліки, одним з яких, але дуже важливим є низький вихід олії (30 – 35%)
в порівнянні з гідравлічними пресами. Тому в наступному пункті ми пропонуємо
ліквідувати цей недолік.
5.2
Удосконалення вузла
Як
говорилося в попередньому пункті недоліком шнекового пресу є малий вихід олії
при пресуванні. Тому ми в даному розділі пропонуємо збільшити повноту виходу
олії, та підвищити зручність експлуатації шнекового пресу. Це можливо досягти
шляхом заміни суцільного шнекового валу пустотілим, який складається з
декількох окремих ділянок, між якими встановлені з утворенням зазору кільця, та
розміщеним в середині пустотілого шнекового валу циліндричного стержня з
поздовжніми олієвідвідними пазами. На його поверхні забезпечується відвід олії
з сировини, що пресується в бік леєрного циліндра, так і в бік шнекового валу,
причому наявність кільцевого зазору між кільцями дозволить збільшити повноту
виходу олії, а простота демонтажу та очищення підвищує зручність експлуатації.
На
рис. 5.1 виконаний шнековий вал, поздовжній переріз з якого ми можемо
детальніше розглянути будову шнекового валу, на рис. 5.2 зображено розріз
А-А, на ньому видно розташування олієвідвідних пазів, а також ми можемо
побачити яку форму мають кільця, та спосіб кріплення кілець до циліндричного
стержня, а на рис. 5.3 зображено розріз Б-Б з нього можемо побачити яку
форму мають виступи 4 завдяки яким між кільцями утворюється зазор.
Прес
працює наступним чином.
Сировина,
що містить олію подається в пресуючий тракт між зеєрним циліндром 1 та
поверхнею пустотілого шнекового валу, транспортується витками шнекового валу та
пресується, переходячи при цьому з однієї ділянки 2 на іншу (рис. 5.1).
При стисканні з сировини виділяється олія, більша частина якої видаляється з
пресую чого тракту через отвори леєрного циліндру 1. Частина олії в основному з
шарів сировини, що прилягають до поверхні шнекового валу, відводиться через
зазори утворені кільцями 3. Проходячи через зазори між кільцями 3 олія стікає в
поздовжні пази 6 на поверхні циліндричного стержня 5, а звідти відводиться в
збірник олії 8.
5.3
Розрахунок вузла
5.3.1
Розрахунок параметрів вала
Розраховуємо
діаметр вала, використовуючи умову міцності. [8]
Розрахуємо
крутний момент вала за формулою:
, (5.1)
де, Ре.д
– загальна потужність електродвигуна, кВт. Ре.д =
15 кВт.
Кутове
прискорення вала розраховуємо за формулою:
, (5.2)
де, пе.д
– частота обертання вала, об/хв. пе.д = 15 об/хв.
Звідси,
с-1
Значення
кутового прискорення підставляємо в формулу (5.1), або ж
кг*м
Розрахуємо
діаметр вала із умови міцності:
, (5.3)
З
формули (5.3) знаходимо осьовий момент інерції.
, (5.4)
Звідси,
см3
де, Ткр
– крутний момент, Н*м.
τтах – найбільше
дотичне напруження для даного перерізу, кг/см2.
τтах = 400 кг/см2.
Осьовий
момент інерції можна визначити також і за іншою формулою:
, (5.5)
де, d – діаметр вала,
см.
За
формулою (5.5) визначаємо діаметр вала:
, (5,6)
Звідси,
см
Отже,
приймаємо діаметр вала рівний 22 см.
5.4
Розрахунок вала на кручення
Знайдемо
реакції в опорах (див. рис. 5.5)
(5.7)
(5.8)

Рис. 5.1
Поздовжній переріз шнекового валу
(5.9)

Отже,
,
,
кг.
Будуємо
опору моментів та поперечної сили:
– ділянка
0 ≤ z ≥ l, l = АВ
, (5.10)
,
кг
, (5.11)
; ,
кг*м.

 
Рис. 5.2
Розрахункова схема вала
6.
Економічна частина
При
проектуванні будь-якого об’єкту громадського або сільськогосподарського
призначення, зараз в першу чергу, рахуються матеріальні витрати потрібні для
реалізації цього проекту. В більшій мірі це стосується сільського господарства,
тому, що на сьогоднішній день АПК України знаходиться в майже зароджуваному
стані. Але ці проекти вкрай потрібні селянам, бо існуюче обладнання або
застаріле і непридатне до використання, або розукомплектоване. Саме тому,
проектуючи новий об’єкт сільськогосподарського призначення необхідно
оптимізувати співвідношення «ціна – якість». Тобто, при забезпеченні високої
якості протікання технологічного процесу, проект повинен мати і невелику
вартість. Слід зазначити, що при проектуванні доцільно буде прийняти вітчизняне
обладнання, тому, що воно забезпечує відчутну економію коштів при тій же якості
(а іноді і краще) та сприяє розвитку промисловості України та її економіки в
цілому.
При
проектуванні технологічної лінії з виробництва соняшникової олії було
використано вітчизняне обладнання, яке має високу якість та досить невисоку
ціну.
Удосконалення
шнекового пресу ФП дозволить нам отримувати більший вихід олії, приблизно на 5%,
що за рік складе на 43650 кг більше ніж до удосконалення.
Отже,
підрахувати прибуток можемо за формулою:
, грн (7.1)
де, Р
– збільшення виходу олії за рік, після удосконалення, кг. Р=43650 кг.
Ц – ціна 1 кг олії, грн. Ц=8 грн.
Звідси,
, грн./рік
Тоді
чистий прибуток можемо підрахувати за формулою:
, грн./рік (7.2)
де, П
– прибуток, грн./рік.
МЗ – матеріальні
затрати на переобладнання, грн.
Матеріальні
затрати підраховуємо за формулою:
, грн (7.3)
де, ЗП
– витрати на заробітну плату майстрам, грн. ЗП=1000 грн.
М – витрати на
матеріали, що необхідні для переобладнання, грн. М=600 грн.
Звідси,
, грн.
Отже,
, грн./рік.
Таким
чином провівши удосконалення шнекового пресу ФП ми зможемо отримати чистий
прибуток, який складає ЧП=347600 грн/рік.
Висновки
Якісне
харчування має важливе значення для життєдіяльності людини, тому в останні роки
особлива увага звертається на удосконалення технології виробництва,
впровадження більш технологічного обладнання.
Переробка
сировини у місцях збирання забезпечує використання додаткових сировинних
ресурсів завдяки зниженню витрат при транспортуванні. Також раціонально використовується
сировина, прискорюються темпи розвитку виробництва, підвищується якість
продукції і знижується її собівартість. Значення переробки у господарстві не
обмежується одержанням прибутку від реалізації готової продукції. У господарствах
залишаються різні відходи переробки, які використовують на кормові цілі.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 |