Оборудование для транспортирования, хранения и дозирования пищевых материалов

Оборудование для транспортирования и хранения сыпучих пищевых продуктов

Транспортирование сыпучих материалов на предприятиях общественного питания в зависимости от их мощности и специализации может осуществляться тарным способом — в мешках или бестарным способом — в автомуковозах. Внутри предприятия мука может транспортироваться с помощью шнеков, норий, конвейеров и пневмотранспортом.

Автомуковоз К-1040-2Э содержит два бункера объемом 12,8 м³, компрессор для выгрузки муки и систему трубопроводов. Бункера снабжены загрузочными люками с крышками. В нижней части бункеров установлены крышки с пористыми перегородками, под которые подается воздух от компрессора. Проходя через отверстия перегородки, воздух аэрирует муку, которая приобретает свойства текучести. Слой над перегородкой называется псевдоожиженным и отсасывается через отводящий трубопровод в силос склада бестарного хранения муки.

На рис. 6.1 приведена схема устройства для внутризаводской транспортировки муки на основе элементов Ш2-ХМЖ. Устройство представляет собой пластмассовый трубопровод 8 диаметром 90 или 125 мм, внутри которого по всей длине помещен спиральный шнек 9, получающий вращение от привода 11с разгрузкой продукта в бункер 10. Длина трубопровода может составлять до 25 м, высота до 10 м, производительность от 1000 до 5000 кг/ч.

Установка работает следующим образом: мука из емкости загружается в шлюзовый питатель, засасывается в трубопровод и направляется затем в циклонный разгрузитель и циклоны, в которых происходит отделение муки от воздуха.

Рис. 6.1. Схема пневмомеханической установки для транспортирования муки:

• 1 — питатель; 2 — трубопровод; 3 — циклон; 4 — циклоны;
• 5 — фильтр; 6 — вентилятор; 7 — заземление; 8 — трубопровод;
• 9 — шнек спиральный; 10 — бункер; 11 — привод

На рис. 6.2 в качестве примера приведена схема участка подготовки, транспортирования и дозирования муки на малом предприятии с тарной системой хранения.

Рис. 6.2. Схема участка подготовки, транспортирования и дозирования муки:

1 — вибропросеиватель с подъемником; 2 — транспортирующее тянущее устройство; 3 — бункер-накопитель; 4 — транспортирующее толкающее устройство; 5 — дозатор; 6 — дежа; 7 — пульт управления

На данном участке установлен вибропросеиватель-разгруз-чик 1 модели Ш2-ХММ. В днище просеивателя установлено устройство 2 для транспортирования муки марки Ш2-ХМЖ-75Т. Устройство имеет шнековый движитель на разгрузочном конце трубопровода. Мука накапливается в бункере 3, откуда устройством 4 той же марки, но с движителем, установленным в начале трубопровода, подается в дозатор 5 периодического действия марки Ш2-ХДЗ-ЗОО. Мука порциями отмеривается в дежи 6 модели Т1-ХТ2-Д. Управление работой комплекса осуществляется с пульта 7.

Принцип действия пневмотранспортирующих систем основан на нагнетании воздуха в трубопровод или на всасывании. Воздушный поток транспортирует сыпучий материал при концентрации от 0,5 до 4 кг/кг воздуха.

В нагнетательных установках высокого давления мука аэрируется (насыщается воздухом) и перемещается по трубопроводам в концентрации до 200 кг/кг воздуха.

В табл. 6.1 приведены показатели пневмотранспорта и аэрозоль-транспорта.

Таблица 6.1

Технические параметры пневмо- и аэрозольтранспорта муки

Бестарное хранение и транспортирование муки по сравнению с тарным способом имеет ряд преимуществ:

• • механизация и автоматизация процесса транспортирования;
• • экономичность;
• • уменьшение потерь муки (распыла);
• • улучшение свойств муки за счет ее аэрации;
• • улучшение санитарного состояния производства;
• • экономия занимаемых площадей и электроэнергии.

К недостаткам систем пневматического транспортирования муки относятся следующие:

• • возможность образования завалов в трубопроводах;
• • повышенная вероятность искрообразования и взрыва воздушномучной смеси из-за накопления зарядов статического электричества;
• • необходимость более высокой квалификации обслуживающего персонала по сравнению с тарным способом транспортирования.

Для предотвращения завалов необходимо соблюдать последовательность операций запуска в работу и останова системы. Рекомендуется перед загрузкой муки проводить предварительную продувку системы сжатым воздухом в течение 1—2 мин от питателя до приемной емкости. При останове необходимо сначала перекрывать подачу муки и проводить продувку линии в течение одной минуты. При монтаже трубопроводов рекомендуется выдерживать радиус изгиба труб не менее 10 диаметров трубы и устанавливать перед коленами и отводами продувочные штуцера.

При бестарном хранении в силосах повышается вероятность образования сводов из уплотнения муки, что затрудняет разгрузку емкостей и приводит к неустойчивой работе пневмотранспортной установки. Для лучшей выгрузки муки из емкостей рекомендуется принимать следующие меры:

• • устанавливать в емкостях пневматические или механические сводообрушивающие устройства;
• • облицовывать стенки емкостей материалами с низким коэффициентом трения; в прямоугольных емкостях противолежащие стенки должны отличаться по величине коэффициента трения;
• • по возможности сокращать время нахождения сыпучих материалов в емкости.

Твердые частицы муки, взвешенные в воздухе, образуют дисперсную систему — аэрозоль, который при транспортировании муки электризуется и становится взрывоопасным. Взрывоопасная концентрация смеси составляет от 20 до 100 г/м³. Для снятия зарядов статического электричества необходимо заземлять трубопроводы.

Питатели служат для создания смеси муки и воздуха требуемой концентрации для дальнейшего перемещения смеси по трубопроводам.

Питатели по конструктивному признаку делятся на барабанные, шнековые и камерные. Камерные питатели относятся к питателям периодического действия.

Исполнительным органом барабанного питателя является секторный ротор. Мука из загрузочной воронки питателя заполняет объем секторов ротора и при его вращении перемещается в нижнюю часть корпуса, где с торцов расположены два патрубка, в один из которых подается под давлением воздух. Другой патрубок служит для транспортирования воздушно мучной смеси.

К недостаткам барабанных питателей относятся большие потери сжатого воздуха из-за утечек его в бункер вследствие негерметичности, преимуществами являются простота конструкции, небольшие габариты и незначительный расход энергии.

В шнековых питателях мука, поступающая через воронку в питатель, захватывается витками шнека и направляется в камеру смешивания. В нижнюю часть камеры через патрубок и бельтинговую перегородку подается сжатый воздух, который подхватывает подаваемую шнеком муку и направляет смесь в выходной патрубок. Давление, создаваемое шнеком и уплотняющее муку, препятствует прорыву сжатого воздуха из камеры смешивания в приемную воронку. В шнековых питателях утечка воздуха не превышает 10—15 %.

К недостаткам шнековых питателей относится повышенный удельный расход электроэнергии, затрачиваемый на перемещение и уплотнение муки.

При выборе питателей необходимо учитывать вид транспортируемого продукта и его физико-механические свойства. Например, для перемещения детского порошкообразного питания, содержащего жир и сахар, целесообразно выбирать барабанный питатель.

Компрессоры являются источниками движения воздушно мучной смеси в трубопроводных системах. Для транспортирования смеси отечественной промышленностью выпускаются малогабаритные безмасляные компрессоры модели Ш2-МБКА (рис. 6.3), служащие для нагнетания воздуха в систему аэрозольтранспортирования муки и других сыпучих материалов. Эти компрессоры могут использоваться в пекарнях и небольших производствах.

Рис. 6.3. Общий вид турбокомпрессора модели Ш2-МБКА-6,5/2

Такие компрессоры создают избыточное давление до 50 кПа и обеспечивают производительность по воздуху до 7 м³/мин при установленной мощности 7,8 кВт.

Сравнительные технические параметры некоторых моделей компрессоров приведены в табл. 6.2.

Таблица 6.2

Сравнительные характеристики компрессоров пневмосистем

Загрузочные конвейеры служат для подъема муки на небольшую высоту, например в дозатор, просеиватель и т. п.

Фирмой «Русская трапеза» поставляется загрузочный шнековый конвейер модели РТ-ТШ-01 (рис. 6.4), служащий для подъема муки и других сыпучих материалов на высоту от 1800 до 2200 мм. Производительность составляет до 1,8 т/ч при установленной мощности 1,6 кВт при массе 120 кг.

Рис. 6.4. Схема загрузочного конвейєра модели РТ-ТШ-01:

• 1 — плита поворотная; 2 — бункер; 3 — крышка; 4 — шнек; 5 — патрубок;
• 6 — пульт управления; 7 — рама; 8 — ролики; 9 — привод; 10 — опоры

Для транспортировки и подъема сыпучих и мелкоштучных продуктов могут использоваться загрузочные конвейеры (транспортеры) типа РТ-ТВ-01, у которых рабочим органом является лента с ковшами шириной 220 мм.

Для отвода готовой продукции используется транспортер типа РТ-ТН-01 длиной 2 м с шириной ленты 250 мм, обеспечивающий высоту подъема 1 м и скорость перемещения 13 м/мин.

Складское хранение муки обеспечивает ее запас на 7—10 суток и одновременно служит для созревания муки, что улучшает ее хлебопекарные качества.

Склад для хранения может быть бестарным (БХМ, бестарное хранение материала) или тарным (в мешках). Силосы для БХМ могут иметь различные конструктивные исполнения — круглой и прямоугольной формы, горизонтальные и вертикальные; изготавливаются из стали или полимерных материалов.

Для складов открытого типа используются бункеры марки ХЕ-160А, преимущества которых заключаются в следующем:

• • отпадает необходимость строительства зданий с отоплением, освещением и другими инженерными коммуникациями;
• • сокращаются сроки проектирования и монтажа оборудования и помещений;
• • снижаются затраты на эксплуатацию и содержание основных фондов;
• • предотвращается появление вредителей муки.

При тарном хранении муки в мешках их распределяют по партиям и штабелируют на стеллажах тройниками или пятериками. Между группами штабелей предусматривают проходы не менее 0,75 м, от стен — 0,5 м, а для проезда погрузчиков — 3 м. Рекомендуемая температура в мучных складах — не ниже 8 °С.