Характеристика процесу пневматичного сепарування двохфазних середовищ

13. Характеристика пневматичного сепарування в псевдо розрідженому шарі.

14. Характеристика основних видів обробки тиском (пресування, формоутворення).

Для обезвожування, брикетування твердих матеріалів, гранулювання і формування пластичних матеріалів на підприємствах громадського харчування використовують пресування.

Пресування (обробка тиском) - широко застосовується в харчовій промисловості механічний процес. Суть його - обробляємий матеріал піддається зовнішньому тиску при допомозі відповідних механічних устроїв – пресів, при цьому властивості матеріалу змінюються. Розрізняють такі види пресування:

- відтискання, віджимання;

- формування (штампування, екструзія);

- власне пресування (брикетування, таблетування і грануляція).

Преси, які використовуються для формування матеріалів, залежно від способу дії поділяються на нагнітальні, прокатувальні (закатувальні) і штампувальні. Штампувальні преси використовуються в кондитерській промисловості і у виробництві печива. При цьому на поверхню виробу досить часто наносять малюнок.

Апарати (нагнітальні) - гідравлічні і шнекові преси, шнеки-екструдери (використовують при виробництві цукерок, макарон, лапші). Нагнітальні преси широко використовуються для формування дріжджів, макаронних, цукеркових та інших виробів.

Апарати (формувальні) барабанний формувально-штампувальний апарат, а також стрічковий формувальний апарат, який використовують для приготування різних хлібобулочних виробів.

15. Класифікація машин для обробки харчових мас тиском.

Для обезвожування, брикетування твердих матеріалів, гранулювання і формування пластичних матеріалів на підприємствах громадського харчування використовують пресування.

Пресування (обробка тиском) - широко застосовується в харчовій промисловості механічний процес. Суть його - обробляємий матеріал піддається зовнішньому тиску при допомозі відповідних механічних устроїв – пресів, при цьому властивості матеріалу змінюються. Розрізняють такі види пресування:

- відтискання, віджимання;

- формування (штампування, екструзія);

- власне пресування (брикетування, таблетування і грануляція).

Преси, які використовуються для формування матеріалів, залежно від способу дії поділяються на нагнітальні, прокатувальні (закатувальні) і штампувальні. Штампувальні преси використовуються в кондитерській промисловості і у виробництві печива. При цьому на поверхню виробу досить часто наносять малюнок.

Апарати (нагнітальні) - гідравлічні і шнекові преси, шнеки-екструдери (використовують при виробництві цукерок, макарон, лапші). Нагнітальні преси широко використовуються для формування дріжджів, макаронних, цукеркових та інших виробів.

Апарати (формувальні) барабанний формувально-штампувальний апарат, а також стрічковий формувальний апарат, який використовують для приготування різних хлібобулочних виробів.

16. Характеристика апаратів для брикетування та таблетування.

Для обезвожування, брикетування твердих матеріалів, гранулювання і формування пластичних матеріалів на підприємствах громадського харчування використовують пресування.

Пресування (обробка тиском) - широко застосовується в харчовій промисловості механічний процес. Суть його - обробляємий матеріал піддається зовнішньому тиску при допомозі відповідних механічних устроїв – пресів, при цьому властивості матеріалу змінюються. Розрізняють такі види пресування:

- відтискання, віджимання;

- формування (штампування, екструзія);

- власне пресування (брикетування, таблетування і грануляція).

Апарати:

1. гідравлічні і шнекові преси (використовують при виробництві цукерок, макарон, лапші);

2. барабанний формувально-штампувальний апарат;

3. стрічковий формувальний апарат;

4. шнеки-екструдери.

Власне пресування (брикетування) - процес призначений для ущільнення сипких матеріалів або будь-яких розрізнених частинок у щільні агрегати за допомогою зв’язуючих рідин та відповідного тиску (виробництво цукру-рафінаду, брикетів бурякового жому на бурякоцукрових заводах і на заводах харчових концентратів, вітамінів, комбікормів). Підвищує якість, збільшує терміни зберігання продуктів, зменщуються втрати при транспортуванні та покращуються умови зберігання.

Різновидністю брикетування є таблетування й грануляція. Таблетки і гранули мають менші розміри у порівнянні з брикетами (гранульовані: чай, каву, харчові концентрати, цукерки та ін.).

Пресування і брикетування проводять в спеціальних пресах до щільності, при якій брикет не може самовільно руйнуватися.

17. Харчові продукти як система.

Безпе́ка харчови́х проду́ктів — наукова дисципліна, яка описує обробку, підготовку та зберігання харчових продуктів таким чином, щоб запобігти хворобам харчового походження. Європейський Союз визначив безпеку харчових продуктів одним з головних пріоритетів своєї політики. Це основна мета, яку слід завважувати в різних сферах діяльності Спільноти, як-от спільна сільськогосподарська політика, зокрема та її ділянка, що стосується розвитку села; захист природного довкілля, охорона здоров'я, захист споживачів та внутрішній ринок.

Безпека харчових продуктів — це й здоров'я тварин та їхнє харчування, захист тварин та їхній добробут, ветеринарний контроль і піклування про здоров'я рослин, і дотримання санітарних норм за обробки та приготування харчових продуктів. У лютому 2002 року ухвалено постанову, що заклала підвалини нового законодавства з безпеки харчових продуктів, де визначено п'ять основних загальних принципів:

1) твердження про нерозривність усіх ланок харчового ланцюга;

2) аналіз ризиків як наріжний камінь політики безпеки харчових продуктів;

3) відповідальність операторів у цій сфері;

4) можливість контролювати продукт на кожній стадії харчового ланцюжка;

5) право громадян на точну й достовірну інформацію.

Широко розповсюдженою у світовій практиці моделлю управління безпечністю харчових продуктів є система, яка заснована на принципах HACCP. На основі цих принципів у багатьох країнах світу розроблено національні стандарти з вимогами до систем безпеки харчових продуктів. В країнах Європейського союзу, США та Канаді впровадження систем HACCP є обов'язковим для всіх підприємств харчової промисловості.

18.Класифікація процесів розділення однорідних систем.

Процеси розділення неоднорідних систем здійснюють в обладнанні, відмінному великою різноманітністю. Для розділення суспензій найбільш широко застосовують:

- процес відстоювання,

-процес фільтрації, для емульсій - центрифуги і сепаратори,

- для грубого розділення суспензій - гідроциклони,

- для поділу аерозолів - апарати сухого та мокрого пилеочісткі і електрофільтри. Досягнення більш високих відцентрових сил при розділенні неоднорідних рідких систем є центрифугування, яке реалізується в спеціальних машинах - центрифугах. При

цьому здійснюються процеси відстоювання і фільтрації в полі відцентрових сил, через це. Центрифуги - це максимально ефективні машини що є ефективним при розділенні рідких

неоднорідних систем порівняно із відстійниками і фільтрами. Серед процесів розділення неоднорідних систем, використовуваних в нафтопереробці, нафтохімії, в очищенні стічних вод та інших галузях промисловості, відстоювання продовжує займати чільне місце, оскільки основне його достоїнство полягає у відсутності необхідності докладання зовнішньої анергії на здійснення процесу поділу - поділ відбувається за рахунок сил гравітації.

19. Характеристика процесу усадження в полі центр обіжних сил. Цетрифуги.

Центрифугування, або осадні центрифуги, застосовуються для розділення суспензій з об'ємною концентрацією твердої фази до 40 %, яка складається з часток розміром 0,005— 10 мм. У результаті центрифугування виходить осад з деяким вмістом рідкої фази і освітлена рідина, що називається фугатом.

Центрифуги розрізняють:

1) за принципом дії (періодично діючі та безперервно діючі);

2) за способом вивантаження матеріалу (з ручним чи механічним вивантаженням);

3) за розташуванням валу (вертикальні, горизонтальні та похилі).

За значенням фактора розділення (Ф), тобто критерія Фруд.а

За допомогою центрифугування може проводитися осадження твердих частинок, розділення емульсій, фільтрування, поділ високомолекулярних сполук по щільності. Для кожного виду роботи існують спеціально розроблені конструкції центрифуг.

Фактор поділу є важливою характеристикою центрифуги. При великій швидкості обертання в центрифузі завдяки тертю утворюється тепло, підвищує температуру в робочій камері центрифуги. Для пониження температури робочої камери і підтримання її в заданих межах деякі центрифуги обладнані холодильними установками – рефрижераторами.

З метою зменшення тертя при обертанні високооборотних центрифуг, а також для зменшення тепловиділення частина центрифуг (ультрацентрифуг) обладнана вакуумною установкою.

20. Класифікація машин для перемішування сипких продуктів.

Машина -це механізм (поєднання механізмів), яка здійснює задані цілеспрямовані рухи для перетворення енергії або виробництва робіт.

Машини можна розділити на два основні класи: машини-двигуни, за допомогою яких один вид енергії перетворюється в інший, зручний для експлуатації, і робочі машини, дія яких направлена на зміну форми, властивостей, стану і положення об’єкта. По ступеню механізації і автоматизації розрізняють машини: неавтоматичні, напівавтоматичні і автоматичні. До машин для перемішування сипких продуктів відносять механізми МВП-ІІ-1 і МС4-7-8-20 (багатоцільові), МС8-150 (фаршемішалка).

Механізм МВП-II-I для збивання і перемішування продуктів входить в комплект універсального приводу П-II і складається із змішаного редуктора, бачка і змінних робочих інструментів.

Принцип дії механізму. Обертання від валу універсального приводу передається через конічну зубчату і планетарну передачі робочому инструменту, що знаходяться в бачку продукти рівномірно перемішуються і насичуються повітрям.

Фаршемішалка МС8-150. У верхній частині робочої камери укріплена завантажувальна воронка із запобіжною хрестовиною.

1 – заслонка; 2 – гайка; 3 – втулка; 4 – кришка; 5 – корпус; 6 – вал з лопастями;

7 – відгородження; 8 – хвостовик

Принцип дії механізму. Рух робочому валу з лопастями передається від вихідного валу універсального приводу ПМ-1,1. Лопасті рівномірно перемішують компоненти котлетної маси, насищають її повітрям і переміщають до розвантажувального отвору. Після закінчення процесу отвір відкривається і готовий продукт самовільно розвантажується/

21. Змінення властивостей розчину при згущенні. Метод випарювання.

При згущенні сировини спостерігають збільшення концентрації дисперсної фази й активної між фазної поверхні. При випаровуванні і в циркуляційному вакуум-апараті кількість ароматичних речовин зменшується у 2 рази. При вакуумному випаровуванні відмічають загальне гальмування росту мікрофлори, підвищується стійкість кишкової палички до дії високих температур.

Сутність процесу згущення полягає в частковому видаленні вільної води за умови збереження системи в текучому стані при заданій температурі. В основі згущення початкових сумішей випаровування лежить пароутворення.

Основною вимогою до згущення продуктів являється збереження їх в текучому стані. Тому для будь-якого способу згущення встановлюють показники масових частинок складових частин сухих речовин продукту, при якій він не витрачає текучість, хоча його фізико-хімічні властивості підлягають змін.

Згущення випаровування супроводжується збільшенням масової частки лактози в водній частині продукту.

Метод випарювання. Випарювання – це технологічний процес концентрування розчинів шляхом виділення розчинника і перетворення його на пару. Сам метод випарювання найбільш поширений в промисловості і полягає ум перетворенні частини розчинника на пару. Випарювання відбувається з усієї маси рідини за температури, що відповідає точці кипіння за певного тиску. В процесі випарування рідини в середину пухирця, його розмір збільшується, а значить і зростає його піднімальна сила. Сам пухирець переборює опір з боку рідини і спливає на поверхню, де лопається і замість нього утворюється новий пухирець. Таке просування пухирців з нижніх шарів рідини до її поверхні зумовлює неперервне пари, утворювальної в середині рідини, у паровий простір.

22. Класифікація випарних апаратів.

Випарні апарати класифікують такі стадії:

- по типу поверхні нагрівання;

- по розміщенню поверхні у простір;

- по типу теплоносія;

- в залежності від того, рухається теплоносій ззовні чи в середині труб нагрівальної камери. Однак найбільш суттєвим показником класифікації випарних апаратів є спосіб та кратність циркуляції розчину.

Розрізняють випарні апарати на:

- з неорганізованою чи вільною;

- направленою природою та штучною циркуляцією;

- апарати прямоточні, в яких випаровування розчину відбувається за один його прохід через апарат без циркуляції розчину і апарати, що працюють з багатократною циркуляцією розчину.

23. Прямий та зворотній цикл Карно.

Цикл Карно́ — ідеальний термодинамічний цикл.

Цикл Карно складається з чотирьох стадій:

1) Робоча речовина нагрівається за сталої температури (ізотермічний процес).

2) Робоча речовина розширюється за сталої ентропії (адіабатичний процес).

3) Робоча речовина охолоджується за сталої температури (ізотермічний процес).

4) Робоча речовина стискається за сталої ентропії (адіабатичний процес).

Коефіцієнт корисної дії для двигуна, що працює за циклом Карно, залежить лише від різниці температур нагрівача T_H і охолоджувача T_C.

Прямий цикл Карно – це ідеальний цикл теплового двигуна.

Прямий цикл Карно використовується в теплових двигунах – це в періодично діючих двигунах, що роблять роботу за рахунок отриманої ззовні теплоти.

Умови побудови прямого циклу Карно:

1) Підводне тепло є зворотньою, при Тг = const температура тіла Т1 протягом усього процесу підвода тепла є рівної Тг і є важливість залишатися постійної: Т1 = Тг=const;

2) Відвідне тепло може бути оборотним, тому що температура Т2 тіла у процесі відводу тепла повинен дорівнювати Т0 і є важливість залишатися постійної: Т2 = Т0 =const;

3) В інших процесах тепло не підводиться і не виділяється, тоді до замикання циклу може здійснювати через процеси постійної ентропії (P.S = const), має бути: Sa = Sb і Sc = Sd.

Зворотній цикл Карно – це ідеальний цикл холодильної машини.

Зворотний цикл Карно використовується в холодильних машинах - періодично діючих установках, у яких за рахунок роботи зовнішніх сил теплота переноситься до тіла з більш високою температурою. У результаті кругового процесу система вертається у вихідний стан і повна зміна внутрішньої енергії дорівнює нулю.