10_MU_LR_SiOKhSKhP


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

1





2






3

СОДЕРЖАНИЕ


ВВЕДЕНИЕ

................................
................................
..............................

4

1. Лабораторная работа № 1.
Транспортное оборудование

................

5

2
. Лабораторная работа №
2
.
Установки для активного

вентилиро
-

вания зерна, подогрева воздуха
и кондиционеры

................................
..........

58

3
. Лабораторная работа №
3
.
Устройство принцип

работы и экспл
-

уатация зерносушилок

................................
................................
......................

65

4
. Лабораторная работа №
4
.
Холодильные машины

..........................

76

5
. Лабораторная работа №
5
.
Конструктивные элементы элеваторов,

загрузочные и разгрузочные устройства
, побудители

................................
..

85

6
. Лабораторная работа №
6
.
О
борудование для автоматизации и

механизации работ в зерноскладах

................................
................................
.

96

7
. Лабораторная работа №
7
.
Сооружения для хранения плодоово
-

щной продукции. Оборудование для обеспечение режимов работы

..........

101

8
. Лабораторная работа №
8.

Расчёт площадок для временного

хранения плодоовощной продукции

................................
...............................

115

9
. Лабораторная работа №
9
.
Плодоовощные холодильники.

Расчёт вместимости и площади холодильника

................................
..............

120

1
0
. Лабораторная работа № 1
0
.
Оборудование для механизации и

автоматизации работ в овощехранилищах

................................
.....................

127

1
1
. Лабораторная работа № 1
1
.
Молочные резервуары общего на
-

значения. Расчёт резервуаров для хранения и транспортировки молока

...

135

1
2
. Лабораторная работа № 1
2
.
Молочные резервуары специ
-

ального назначения.

................................
................................
..........................

140

1
3
. Лабораторная работа № 1
3
.
Холодильники и холодильные ка
-

меры для мясных продуктов

................................
................................
............

144

Рекомендуемая литература

................................
................................
....

153




4

ВВЕДЕНИЕ

В методических указаниях представлены основные методические матер
и
алы к лабораторным работам по дисциплине 
Сооружения и обору
дование для
хранения сельскохозяйственной продукции
ª.

Методические указания направлены на
изучение конструкций сооруж
е
ний и оборудования для хранения
продукции растениеводства
, плодов и ов
о
щей,
продукции животноводства

с основами эксплуатации. Освоение принц
и
пов расчета и подбора технологического оборудования.

Выполнение лаборатор
ных работ формирует

у обучающихся следующих
компетенций:

-

способностью использовать основ
ные законы ест
ественнонаучных ди
с
циплин в про
фессион
альной деятельности, применять методы математического
анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
ОПК
-
2);

-

готовностью эксплуатировать технологическое оборудование для пе
р
е
работки сельско
хозяйственного сырья ПК
-
8);

-

готовность использовать механические и автоматические устройства
при производстве и переработке продукции растениеводства и животновод
ства
ПК
-
10).

Работы проводятся группами в составе 12


15 человек. В специализир
о
ванной лаборатории по руководством препо
давателя. Преподаватель объясняет
содержание работы, выдает задание. Наблюдает за ходом работ и сохранением
материальной части.

По результатам выполнени
я лабораторных работ студент предоставляет
отчёт. Примерное содержание отчёта:

1. Название работы.

2.
На
значение
сооружений или
оборудования.

3. Конструкция
сооружений или
оборудования.

4. Принцип работы оборудования.

5. Нарисовать принципиальную и кинематическую схему машины апп
а
рата.

6
. Эксплуатация
сооружений или
оборудования.

7
. Расчёт основных техниче
ских

и технологических

параметров.

8
. Ответы на контрольные вопросы.

В зависимости от
темы

допускается вводить новые разделы при выполн
е
нии лабораторных работ.



5

Лабораторная работа №1


Тема: 
Транспортное оборудование
ª


Цель работы


изучить классификацию
транспортирующих машин
;
назначение, устройство, принцип работы и эксплуатацию
машин непрерывного
транспорта
; расчёт основных технических показателей работы.


1. Ленточные транспортеры


1.1 Общее устройство, назначение, типы

Ленточные транспортеры являются
самым распространенным средством
непрерывного транспорта на предприятиях по хранению и переработки пр
о
дукции растениеводства и животноводства.

Ленточные транспортеры применяют для перемещения насыпных грузов
и штучных грузов горизонтально, под углом к
горизонту и вертикально. Они
способны перемещать зерно, муку, картофель, яблоки, грунт, удобрения, ме
ш
ки, ящики, банки и другую продукцию.

Ленточные транспортеры бывают стационарные рис. 1, а, переносные
рис. 1, 6, передвижные рис. 1, в. В зависимост
и от назначения и рода груза
для крутонаклонного перемещения сыпучих, кусковых и штучных грузов пр
и
меняют транспортеры: с планками рис. 1, г, двухленточный рис. 1, д, ле
н
точно
-
труб
-
чатый рис. 1,
е
и вертикальные транспортеры рис. 1,
ж
.



а
-

стационарный;
б
-

переносной;
в
-

передвижной с выдвижной консолью;
г
-

с
пла
н
ками;
д
-

двухленточный;
е
-

ленточно
-
трубчатый;
ж
-

вертикальный
1


ведомый

барабан;
2
-

загрузочное устройство; 5
-

лента;
4
и 5
-

роликовые опоры;
6
-

разгрузочное устрой
ство; 7
-

ведущий барабан;
8
-

приводной механизм;
9
-

натяжной механизм;
10
-

груз.

Рисунок 1
-

Схемы ленточных транспортеров


6

На рисунке 1, б показана схема легкого переносного транспортера длиной
до 4 м. Транспортер с выдвижной консолью показан на рисунк
е 1, в; он удобен
для погрузки в транспорт из складов и выгрузки грузов из железнодорожных
вагонов.

Ленточные транспортеры рис. 1, а имеют общие узлы: ведомый пов
о
ротный барабан
1,
загрузочное устройство
2,
ленту
3,
роликовые опоры
4
по
д
держивают рабо
чую ветвь ленты и 5 поддерживают холостую ветвь, разгр
у
зочное устройство
6,
приводной ведущий барабан 7, приводной механизм
станция
8,
натяжной барабан
9
и груз
10.
Кроме того, в состав транспортера
могут входить механизм регулирования наклона транс
портера, механизм пер
е
движения, приспособление для очистки ленты, тормозные остановы для стоп
о
рения ленты при неожиданных выключениях энергии.

В зависимости от назначения и места установки применяют разнообра
з
ные схемы ленточных конвейеров.

Ленточные
конвейеры могут быть как горизонтальными, наклонными,
так и изогнутыми в вертикальной плоскости для перемещения грузов вверх или
вниз рис. 2. При подъеме вверх или опускании вниз лента в месте изгиба ог
и
бает отклоняющий барабан или батарею расположенных
по кривой роликовых
опор.



а


горизонтальный транспортер; б


наклонный транспортер; в


ж
-

транспортеры с
наклонными участками.

Рисунок 2


Геометрические схемы ленточных транспортеров


В зависимости от места подачи и выгрузки груза могут быть использ
ов
а
ны следующие схемы транспортеров.

При загрузке складов продукт обычно подают только в одной точке, а
сбрасывают его в любом месте по длине конвейера рис. 3,
а. Используют для
загрузки длинных складов или емкостей установленных друг за другом сил
о
сы
При выгрузке продукта из емкостей рис. 3,
б используют транспортер

7

принимающий продукт в любом месте по длине, а сбрасывает его в основном в
конце конвейера.

Реверсивный конвейер рис. 3, в принимает продукт в середине и подает
его на правый или левый к
онец. Такой тип конвейера применяют для увязки
между собой далеко расположенных друг от друга машин. Реверсивный ко
н
вейер рис. 3,
г
принимает продукт на правом или левом конце и подает его на
середину.

Двусторонний конвейер рис. 3,
д
принимает одноврем
енно два продукта
один на верхнюю, другой на нижнюю ветвь и подает их на противоположные
концы. Его применяют, если необходимо одновременно перемещать два разных
продукта в противоположные стороны.



а


транспортер для загрузки склада надскладской: 1

-

натяжной барабан;
2
-

загр
у
зочное устройство;
3
-

станина;
4
-

лента;
5
-

рабочая роликовая опора;
6
-

разгрузочное
устройство; 7
-

нерабочая роликовая опора;
8
-

отводной барабан;
9
-

приводной барабан;
б


транспортер для разгрузки склада подскладско
й;
в
-

реверсивный с разгрузкой продукта на
концах;
г
-

реверсивный с разгрузкой продукта в середине;
д
-

двустороннего действия

Рисунок 3
-

Схемы стационарных ленточных конвейеров в зависимости
от места подачи и выгрузки груза


1.2
Конструктивные
элементы

ленточных транспортеров


Конвейерная лента.

Лента является тяговым и несущим органом транспортера. К ней пред
ъ
являются следующие требования: малая гигроскопичность, высокая гибкость и
прочность, износостойкость и малое удлинение.

Ленты бывают:

1.
Хлопчтобумажные Б
-
820, ОПБ
-
5, ОПБ
-
72, ловсано
-
хлопчатобумажные ЛХ
-
120, капроновые К
-
4
-
3, анидные А
-
12
-
3).


8

2. Прорезиненные ленты хлопчатобумажные, синтетические, уточно
-
шнуровые, тросовые.

3. Стальные и сетчатые ленты, из нержавеющей стали.

Наибол
ьшее распространении на предприятиях по хранению сельскох
о
зяйственной продукции нашли прорезиненные ленты. Она состоит из прокл
а
док 2 рис. 4, соединенных между собой вулканизацией. Внешнюю повер
х
ность ленты, для защиты от механических повреждений и прони
кновения вл
а
ги, покрывают слоем резины называемой
-

обкладкой.




Рисунок 4


Поперечный разрез гладкой прорезиненной ленты


Толщина обкладок рабочей 1 рис. 4, обращенной к грузу, и опорной 3
стороны ленты зависит от характера перемещаемого груза. Выпу
скаемые ленты
имеют толщину слоя резины с рабочей стороны ленты δ
1

 1,5…6 мм, с опо
р
ной


δ
2

 1..2 мм. Общая толщина резинотканевой ленты:


δ  δ
0

z
 δ
1
 δ
2
, мм


где, δ
0



толщина одной прокладки, мм;

z



число прокладок, шт.

Количество прокладок
зависит от потребной продольной прочности ле
н
ты, ее ширины и находится в пределах от 3 до 12 шт.

В качестве прокладок используют хлопчатобумажная ткань бельтинг
состоящая из более частых и прочных нитей


основы, и более редких и слабых
нитей


утка. Лен
ты повышенной прочности имеют прокладки из уточно
-
шнуровой ткани, в которой нитки основы заменены толстыми шнурами. В п
о
следнее время широкое распространение получили прокладки из синтетических
тканей обладающих большей прочностью. Синтетические ткани изго
тавливают
из: полиэфирных материалов типа лавсан; полиамидные материалы
-

капрон,
анид нейлон; вискоза. В лентах, работающих под большими нагрузками, в к
а
честве прокладок используют стальные тросы рис. 5.

По конструкции ленты бывают следующих видов Для

транспортировки
грузов в горизонтальной плоскости используют гладкие ленты рис. 6, а, под

9

большим углом наклона применяют ленты с рифленой поверхностью, с перег
о
родками и планками рис. 6, б, в, г. Для увеличения объема перемещаемого
груза применяют ле
нты с бортами рис. 6, д. Для перемещения пылевидных
грузов предназначена трубчатая лента с механической застежкой рис. 6, е.



Рисунок 5


Лента с прокладками из тросов


а б

в


г д е


ж

а


гладкая; б


с рифленой поверхностью; в


с перегородками; г


с планками; д


с
бортами; е


с замком; ж


пров
олочно
-
сетчатая лента

Рисунок 6


Конструкция транспортных лент

При перемещении грузов в горячих средах хлебопекарных печах пр
и
меняют ленты из углеродистой нержавеющей стали толщиной от 0,6 до 1,4 мм
или проволочно
-
сетчатые ленты рис. 6, ж.


10

Прорезиненн
ые ленты выпускают длиной от 25 до 400 м. Концы ленты в
транспортерах соединяют сшивкой, металлическими шарнирами и вулканиз
а
цией.

Ширина ленты должна быть больше ширины груза на 50


100мм. Ста
н
дартом ГОСТ 20
-
85 предусмотрено выпуск лент шириной 300; 40
0; 500; 650;
1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2250; 2750 и 3000 мм.


Барабаны.

Барабаны, используемые в ленточных транспортерах, бывают: приводные
ведущие, натяжные, поворотные ведомые


для изменения направления
движения ленты на 180
0
; отклоняющие


для изменения направления движения
ленты меньше 180
0
. Последние служат для увеличения угла обхвата приводных
барабанов или изменения направления движения ленты.

По конструкции, барабаны бывают: литыми из чугуна рис. 7, а, сварные
из листовой стали или
труб рис. 7, б и реже выполняют деревянными рис. 7,
в.



а б в

а


литой; б


сварной; в
-

деревянный

Рисунок 7


Конструкция барабанов


С целью улучшения сцепления барабаны футеруют покрывают резиной,
наклеивают резиновые полоски, реже покрывают деревянными планками. Для
самоцентровки ленты и предотвращения ее сбегания рекомендуется барабаны
делать выпуклыми. Стрела выпуклости составляет

0,5% от ширины ленты, но
не менее 4 мм.

Диаметр барабана зависит от его назначения и вида ленты количества
прокладок. Стандартом предусмотрены следующие диаметры барабанов: 160;
200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000 мм и более. Длина барабана l
б

должн
а
быть на 100…200 мм больше ширины ленты.


Опоры ленты.

Для поддержания ленты и уменьшения ее провисания, придание ленте
требуемой формы сечения применяют настилы или роликовые опоры.

Настилы рис. 8, а изготовляют из дерева или листовой стали. Их и
с
польз
уют в транспортерах малой длины. Транспортеры с настилами называют
волокушами. Не смотря на простую конструкцию, их работа сопровождается
повышенным износом ленты и большим сопротивлением перемещению ленты.


11

При транспортировке груза на большие расстояния п
рименяют ролик
о
вые опоры. Для перемещения штучного груза и иногда сыпучего груза прим
е
няют прямые однороликовые опоры рис. 8, б. Так же данный вид опоры вс
е
гда применяется для поддержания холостой ветви транспортера. При транспо
р
тировки сыпучего и кусков
ого груза с шириной ленты до 400 мм применяют
двухроликовые опоры рис. 8, в, при ширине ленты от 400 до 800мм


трехр
о
ликовые опоры рис. 8 г, при ширине ленты свыше 1400 мм пяти
-

и семирол
и
ковые опоры. Данные опоры препятствуют рассыпанию груза, а так
же прид
а
ют ленте форму желоба, это позволяет увеличить производительность тран
с
портера за счет увеличения площади поперечного сечения груза на ленте.

К специальным видам опор относятся амортизирующие роликоопоры
рис. 8, д и роликоопоры подвесного типа р
ис. 8, е. В первых на ролики над
е
ты резиновые кольца, а во вторых ролики вращаются на гибком валу канате.



а б


в

г


д е

а


настил; б


однороликовая; в


двухроликовая; г


трехроликовая; д


амортизир
у
ющая; е


подвистная

Рисунок 8


Типы роликовых опор


Опорные ролики изготавливают из стальных труб, пластмассы, стекл
о
пластика, полиамидов, капрона. Расстояние между роликами принимают: не
более половины длины штучного груза; при перемещении сыпучего материала
от 1 до 1,5 м,
а в зоне подачи груза расстояние уменьшают в двое. Под холостой
ветвью шаг роликов составляет от 1,5 до 4м.


Натяжное устройство.


12

Натяжные устройства предназначены для создания необходимого нат
я
жения ленты, обеспечивающего требуемое сцепление ее с приводны
м бараб
а
ном; ограничения провисания ленты между опорами и компенсации ее вытяжки
в процессе эксплуатации.

Натяжение ленты осуществляется путем перемещения натяжного бараб
а
на.

Для натяжения используют механизмы периодического и непрерывного
действия.

К меха
низмам периодического действия относят винтовые и реечные м
е
ханизмы рис. 9, а, б. В первом случае вал натяжного барабана закреплен на
опоре, которая может свободно перемещаться вдоль рамы транспортера.
Натяжной механизм состоит из винта, жестко закреплен
ного на опоре барабана,
неподвижной стойки и гайки. При закручивании гайки винт вместе со стойкой
и барабаном перемещаются вправо и натягивают ленту. Во втором случае опора
барабана закрепляется на зубчатой рейке, которая может перемещаться вдоль
рамы. Пер
емещение зубчатой рейки осуществляют путем вращения зубчатого
колеса.

Наибольшее распространение получили винтовые механизмы натяжения,
так как они обладают компактностью и простотой изготовления.

Главным недостатком натяжных устройств является то, что
лента тран
с
портера по мере эксплуатации удлиняется, и ее натяжение уменьшается. П
о
этому их применяют на транспортерах длиной до 50 м, при этом необходимо
вести постоянный контроль и периодически подтягивать ленту.



а
-

винтовое;
б
-

зубчато
-
реечное;
в
-

пружинное;
г
и
д
-

грузовые.

Рисунок 9
-

Схемы натяжных устройств

К механизмам непрерывного действия относятся пружинные рис. 9, в и
грузовые рис. 9, г, д натяжные устройства. Пружинный механизм состоит из
неподвижной стойки, пружины, гайки и винта. Пр
ужина, упираясь с одной ст
о
роны в сойку, а с другой в гайку, стремится переместить винт и опору барабана
вправо. При закручивании гайки пружина сжимается, и чем больше сжимаем
пружину, тем с большей силой она воздействует на винт и барабан. В грузовых
натя
жных механизмах перемещение натяжного барабана происходит под де
й
ствием силы тяжести грузов. В зависимости от направления перемещения
натяжного барабана, грузовые механизмы подразделяются на вертикальные
рис. 9, г и горизонтальные рис. 9, д. В вертикал
ьных механизмах натяжной

13

барабан с грузом устанавливается на участке холостой ветви транспортера. В
горизонтальных механизмах опора барабана выполнена в виде тележки соед
и
ненной при помощи троса с валом радиусом . На валу закреплен шкив ради
у
сом R с тро
сом и грузом. Под действием груза шкив с валом поворачиваются и
перемещают натяжной барабан. Степень натяжения ленты изменяют за счет
массы грузов.

Преимущество механизмов непрерывного действия в постоянном авт
о
матическом поддержании натяжения ленты. Наи
большее распространение п
о
лучили грузовые устройства, которые применяют на транспортерах длиной б
о
лее 50 м.


Загрузочные и разгрузочные устройства.

Загрузочные устройства служат для подачи груза на ленту и равномерн
о
го его распределения. Для загрузки
сыпучего материала используют загрузо
ч
ные лотки рис. 10. Угол наклона стенок лотка должен быть на 10…15
0

больше
угла трения материала о стенки лотка. Ширину принимают 0,5…0,65 ширины
ленты, а длину 1,25…2,5 ширины ленты. По боковым и задней стенкам лотка

крепят резиновые полоски для предотвращения просыпания груза.

Разгрузка ленточного транспортера, как правило, осуществляется путем
сбрасывания материала с приводного барабана. При необходимости разгрузки
груза в любой точке транспортера применяют передвиж
ные разгрузочные
устройства.

Наибольшее распространение получили плужковые сбрасыватели на одну
сторону рис. 11, а и на две стороны рис. 11, б, разгрузочное устройство со
сбрасывающим транспортером рис. 11, г и разгрузочные тележки рис. 11, в.

Рис
унок 10


Загрузочный лоток


а, б


с плужковым сбрасывателем; в


с разгрузочной станцией; г


со сбрасывающим
транспортером

Рисунок 11


Схемы разгрузочных устройств

Плужковые сбрасыватели и сбрасывающие транспортеры используют для
плодоовощной продукци
и и штучных грузов. Общим их недостатком является
трение груза о ленту, что приводит к повышенному ее износу и увеличению с
о
противления движению.


14

Разгрузочные станции используют для сыпучих материалов. Станция с
о
стоит из сварной рамы рис. 12 с четырьмя к
олесами. Перемещение рамы по
рельсам может осуществляться вручную или от электропривода. На раме уст
а
новлено два огибающих барабана верхний и нижний и распределительная к
о
робка с двумя боковыми коробами.

Груз, при движении ленты через огибающие барабаны,

сбрасывается с
верхнего барабана в распределительную коробку и в зависимости от установки
перекидного клапана выгружается через левый или правый короб. При работе
разгрузочная станция может стоять на месте, периодически передвигаясь в н
о
вое рабочее положе
ние, либо постоянно совершать медленное челночное дв
и
жение вдоль транспортера равномерно рассыпая груз.




Рисунок 12


Разгрузочная станция


1.3

Эксплуатация

ленточных

транспортеров


Монтаж ленты.

Ленту перед установкой на конвейер подвергают пре
д
варительному растяжению в течение 3 сут. Усилие вытяжки каждой ветви пр
и
нимают равным максимальному расчетному натяжению рабочей ветви 
S
max
)
или максимально допустимой рабочей нагрузке на все поперечное сечение ле
н
ты. Процесс установки новой ленты состоит

из следующих этапов: протаскив
а
ние на конвейере; снятие старой ленты; стыковка концов новой ленты метод
а
ми вулканизации и ее натяжение; регулирование хода ленты.

Устанавливать новую ленту необходимо при помощи монтажной лебе
д
ки. Вначале протягивают нижнюю

ветвь ленты, затем
ее
конец огибают вокруг
приводного барабана
и
направляют по рабочей ветви конвейера. Протягивать
новую ленту можно также при помощи старой, используя привод конвейера. В
этом случае около концевого барабана новую ленту подводят под стар
ую, кот
о
рую разрезают и концами прикрепляют к новой ленте.

Первоначальное натяжение ленты должно соответствовать проектным
нормам и быть таким, чтобы она не проскальзывала на приводном барабане.

15

Излишнее натяжение вызывает перенапряжение и уменьшение срока

эксплу
а
тации. Лента должна быть отрегулирована так, чтобы ее продольная ось и ось
станины совпадали. Если лента смещается на барабанах, то их поворачивают на
некоторый угол. В местах схода ленты по длине конвейера опоры разворачив
а
ют на 1...2
0

со стороны
смещения.

Работа ленточного конвейера.

Пускают конвейер до поступления на
него груза. Во время работы необходимо следить за тем, чтобы лента была
натянута, не проскальзывала на барабанах и не сходила с роликовых опор; з
а
грузка должна быть равномерной, без
завалов, просыпи и обеспечивать зада
н
ную производительность; разгрузочная тележка и другие устройства должны
работать без просыпи груза и повреждения ленты.

Конвейер оборудуют устройствами, предотвращающими попадание гр
у
за между лентой и барабаном. Не допу
скается во избежание схода ленты пер
е
кос барабанов более чем на 2°. Ролики должны легко и свободно вращаться,
натяжная станция
-

автоматически поддерживать постоянное натяжение ленты,
а натяжной барабан
-

свободно перемещаться в обе стороны по салазкам при

увеличении или уменьшении поступления груза.

В процессе работы разгрузочных тележек проверяют нагрев подшипн
и
ковых узлов, состояние болтовых, шарнирных соединений и электропроводки.
После работы конвейер полностью разгружают от груза, останавливают и
осма
тривают.

Во время эксплуатации необходимо своевременно смазывать все узлы
соответствующей смазкой, не реже одного раза в неделю необходимо пров
о
дить профилактический осмотр конвейера.

Возможные неисправности.

Конвейер немедленно останавливают, если
во врем
я его работы обнаружены следующие дефекты: нарушение правильн
о
сти стыкового соединения; сбегание ленты в сторону; длительное пробуксов
ы
вание ее на приводном барабане и чрезмерное провисание между роликовыми
опорами; заедание или поломка подшипников барабан
а; продольный или поп
е
речный разрыв ленты; сход с рельсов разгрузочной тележки; неисправность ее
привода или тормоза.

В процессе эксплуатации конвейеров возможны и такие неисправности,
как выход из строя электродвигателя из
-
за перегрузки, особенно в момент

пу
с
ка. Кроме того, во время работы могут ослабнуть клиновые ремни. Следует п
е
редвинуть электродвигатель или заменить ремни.

Правила техники безопасности.

Приводные и натяжные станции
должны быть ограждены, а грузы натяжных станций
-

закрыты на высоту не
м
енее 2 м от пола; к грузам обеспечивают свободный подход для регулиров
а
ния их массы. В конвейерах длиной более 30 м предусматривают возможность
остановки их не менее чем с двух мест.

Через конвейеры длиной более 20 м, смонтированные на высоте не б
о
лее 1,2
м от уровня пола до низа наиболее выступающих частей конвейера, в
необходимых местах устанавливают переходные мостики шириной не менее 1
м со сплошным настилом. Мостики ограждают поручнями высотой не менее 1
м. Конвейеры для штучных грузов должны иметь по
всей длине борта высотой
не менее 200 мм.


16

Самоходные разгрузочные тележки должны иметь надежные механизмы
включения и выключения с быстродействующим тормозным устройством,
обеспечивающим неподвижность тележки во время работы конвейера. В ко
н
цевых частях ег
о станины устанавливают надежные упоры, гарантирующие
останов тележки. Несамоходные разгрузочные тележки должны легко перем
е
щаться усилием одного человека. Перемещать тележки во время работы ко
н
вейера запрещено. При дистанционном управлении тележкой ее пер
едвигают
только после предупредительного сигнала. Разгрузочные тележки, насыпные
лотки и сбрасывающие коробки необходимо аспирировать.

Обслуживающему персоналу запрещено смазывать и ремонтировать
конвейер во время его работы. Электрооборудование надежно за
земляют.



2. Элеваторы


2
.
1

Назначение и классификация элеваторов


Элеваторы предназначены для транспортирования насыпных или шту
ч
ных грузов в вертикальном или наклонном под углом 45° и более к горизонту
направлении.

Элеваторы можно классифицировать по
следующим признакам:



по способу монтажа
-

стационарные, передвижные устанавлив
а
ются на специальных погрузочных машинах и встроенные являются осно
в
ными конструктивными элементами другого технологического оборудования;



по виду тягового органа
-

ленточные

и цепные;



по роду грузонесущего элемента
-

ковшовые, полочные и люле
ч
ные см. рис 1.

Ковшовые элеваторы
применяют для транспортирования различных
насыпных грузов корнеклубнеплодов, зерна, муки, комбикорма и т. п. в ко
р
моцехах животноводческих и птицефе
рм, зернохранилищах и овощехранил
и
щах.

Ковшовые элеваторы применяют только для подъема грузов от начальн
о
го до конечного пунктов без промежуточной загрузки и разгрузки.

Люлечные и полочные элеваторы

общего назначения служат для тран
с
портирования штучных
или рассыпных затаренных грузов мешков, ящиков,
бочек, бидонов. Люлечные и некоторые полочные элеваторы могут поднимать
и спускать грузы например, с одного этажа на другой с промежуточной з
а
грузкой и разгрузкой.



17



а

б в

а


ковшовый элеватор; б
-

полочный элеватор; в


люлечный элеватор; 1, 6, 10
-

приводные
барабаны звездочки; 2, 7, 11


тяговые органы; 3, 8, 12


грузонесущие элементы  ковши,
полки,

люльки; 4, 9, 13


натяжные барабаны звездочки

Рисунок 1
3



Основные типы элеваторов



2.
2

Ковшовые элеваторы нории


Ковшовые элеваторы называются нориями араб. наора


водокачка.

Нории по направлению перемещения груза бывают
-

вертикальными и
наклонными; по способу разгрузки


с центробежной, смешанной и самотечной
разгрузкой; по расположению ковшей


с расставленными ковшами распол
о
жены на некотором расстоянии друг от друга и сомкнутыми ковшами расп
о
ложены в плотную друг к другу

Устройство

и принцип работы.

Нория рис.
14
 состоит из вертикально
-
замкнутого тягового элемента
1
с
жестко прикрепленными к нему грузонесущими элементами
-

ковшами
2;
тяг
о
вый элемент огибает верхний приводной
3
и нижний натяжной
4
барабаны или
звездочки. Ходовая
часть и поворотные устройства элеватора помещаются в
закрытом металлическом кожухе, состоящем из верхней части головки
5,
средних секций
6
и нижней части башмака 7. Тяговый элемент с ковшами
приводится в движение от привода
8 состоящего из электродвига
теля, редукт
о
ра и соединительных муфт. Перемещение тягового органа происходит за счет
силы трения между лентой и приводным барабаном или зацепления между ц
е
пью и звездочкой.
Привод снабжается остановом
10
для предотвращения от о
б
ратного движения тягового э
лемента под действием веса заполненных грузом
ковшей, при отключении электроэнергии или обрыве тягового элемента.
Для
обеспечения устойчивого положения ковшей
и обеспечения требуемого сце
п
ления между лентой и барабаном служит натяжное устройство
9.


18

Транспо
ртируемый насыпной груз подается через загрузочное устройство
в виде наклонного лотка под углом 45 или 60
0

носок в нижней части элеват
о
ра. Груз загружается в ковши, поднимается в них и разгружается на верхнем
барабане звездочке через патрубок в головке

элеватора. На вертикальном
участке элеватора установлены успокоители в виде металлических пластин
11,
для гашения колебаний тягового в горизонтальной плоскости и предотвращ
е
ния высыпания груза из ковшей.

Загрузка ковшей производится либо зачерпыванием гру
за из нижней ч
а
сти башмака либо засыпанием груза в ковши. Практически ковшы заполняются
и тем и другим способами при преимущественном преобладании одного из них.

Зачерпывание преобладает в нориях с расставленными ковшами при
транспортировке сухих хорошо
сыпучих грузов. При этом используют носки с
углом наклона 45
0
, которые могут подавать груз по ходу движения ко
в
шей
согласно рис 2 устанавливаются в правой части башмака
-

на рисунке не
показан либо против движения ковшей левой части. В первом варианте к
о
эффициент заполнения ковшей находится в пределах 0,75


0,9, а во втором в
а
рианте


0,85


0,95. Это связано с тем, что происходит досыпание ковшей пр
о
дуктом из носка при их движении вверх. Поэтому при монтаже стараются уст
а
новить норию так, чтобы обеспеч
ивалась подача груз против хода ковшей.

Засыпание в ковши преобладает при установке носков с углом наклона
60
0
. Этот способ загрузки используют при транспортировке крупнокусковых и
абразивных грузов, так как они обладают большим сопротивлением и при че
р
пан
ии возможен отрыв ковшей и обрыв тягового элемента. При данном способе
загрузки используют нории с сомкнутыми ковшами, а носок устанавливают
только в положении, при котором подача груза происходит только против хода
ковшей.

Наклонные элеваторы используют п
ри самотечной разгрузке. У накло
н
ных ленточных норий рабочая ветвь движется по опорным роликам 1 рис.
15
,
а, у цепных элеваторов
-

по направляющим путям
2
рис. 3, в, по которым п
е
ремещаются звенья цепи или их катки наиболее распространенный случай;
и
меются конструкции цепных элеваторов, у которых рабочая ветвь движется по
опорным роликам рис.
15
,
б.

Наибольшее распространение в промышленности получили вертикальные
элеваторы; наклонные элеваторы, как более сложные по конструкции, прим
е
няют реже.

Пром
ышленностью выпускаются ленточные нории в сдвоенном исполн
е
нии. Такие нории имеют две ленты с ковшами, два приемных носка и два ра
з
грузочных патрубка, по два барабана вверху и внизу, но привод один. Средняя
секция выполнена в виде одной трубу с перегородко
й посередине. Такие нории
могут перемещать два разных продукта.

В нориях производительностью свыше 100 т/час барабан в головке бол
ь
ше барабана башмака. Увеличение диаметра барабана головки объясняется тем,
что для этой нории требуется лента большей толщины. При малом диаметре
приводного барабана увеличилась бы потребная мощность на изгиб ленты.
Меньший диаметр барабана башмака не толь
ко уменьшает габариты, массу и

19

стоимость, но и позволяет разместить ниже приемные носки. Чем ниже они
расположены, тем из более далеких точек можно направить продукт.



1


тяговый орган; 2


ковш; 3


приводной барабан; 4


натяжной барабан; 5
-

головка
н
о
рии; 6


средняя секция; 7


башмак; 8


привод; 9


натяжное устройство; 10
-

останов; 11


успокоитель

Рисунок 14



Вертикальная ленточная нория





20



а
-

ленточного;
б
-

цепного со свободно свисающей обратной ветвью;
в
-

двух
-
цепного с по
д
держиваемой
обратной ветвью

Рисунок 15

-

Схемы наклонных элеваторов с сомкнутыми ковшами:

Различные диаметры барабанов вызвали необходимость трубу с восход
я
щей лентой сделать вертикальной, а на нисходящем участке ленты около ба
ш
мака
-

наклонный участок. В этом месте л
ента несколько изгибается на отво
д
ном ролике.

На рисунке 16

представлена нория
II
-
175,

диаметр барабана головки р
а
вен 1160 мм, а башмака


800 мм.



1
-

башмак;
2
-

приемный носок;
3
-

наклонная секция
трубы;
4
-

отводной ролик;
5
-

головка;
6, 8
-

муфты; 7
-

редуктор;
9
-

электродвигатель

Рисунок
16

-

Нория
II
-
175


21

Конструктивные элементы норий

Ковши.

Основные параметры ковша


тип конструкция, геометрические разм
е
ры ширина
В
к
,
вылет
А
и высота
К
и емкость. Конструкция тип ковша опр
е
деляется
свойствами транспортируемого груза и способами загрузки и разгру
з
ки ковшей. ГОСТом для вертикальных элеваторов предусмотрены четыре типа
ковшей рис.
17
: глубокие а, мелкие б со скругленным цилиндрическим
днищем и ковши с бортовыми направляющими с о
строугольным
в
и скру
г
ленным
г
днищем.

Ковши изготовляют из листовой стали толщиной 1
-

6
мм 
сваркой или
штамповкой, отливают из ковкого чугуна, а также изготавливают из пластма
с
сы волокнита, стекловолокна и из резины. Для предохранения от быстрого

износа передняя черпающая стенка ковша усиливается пластиной из твердой
стали, прикрепляемой на сварке или заклепками.


а


глубокие; б
-

мелкие; в


остроугольные с бортовыми направляющими; г
-

скругленные с
бортовыми направляющими

Рисунок
17

-

Типы ко
вшей и их креплений к тяговому элементу


Глубокие ковши рис.
17
,
а
имеют пологий обрез передней кромки и п
о
вышенную глубину; применяют их для сухих, легкосыпучих пылевидных, зе
р
нистых и мелкокусковых насыпных грузов пример
-

зерно.

Мелкие ковши рис.
17
,
б
имеют крутой обрез передней кромки и малую
глубину, что способствует их лучшему опорожнению при разгрузке влажных и
слеживающихся плохосыпучих пылевидных, зернистых и мелкокусковых
насыпных грузов.

Глубокие и мелкие ковши применяют только на элевато
рах с расставле
н
ными ковшами.

Ковши с бортовыми направляющими и остроугольным днищем рис.
17
,
в
применяют на тихоходных ленточных и цепных элеваторах для транспорт
и
рования хорошосыпучих насыпных грузов.


22

Ковши с бортовыми направляющими и скругленным днище
м рис.
17
,
г
,
д
применяют на тихоходных цепных элеваторах для транспортирования с
а
мых различных насыпных грузов
-

пылевидных, зернистых и кусковых.

Ковши с бортовыми направляющими любого типа применяют только при
сомкнутом их расположении на цепи или лент
е.

Существующие конструкции ковшей имеют коэффициент заполнения от
0,60 до 0,95.

В зерновых нориях для повышения производительности применяют ко
в
ши без дна, а также ковши с дном специальной конструкции. Ковши без дна
рис.
18
,а представляют собой усеченн
ую четырехугольную пирамиду, откр
ы
тую сверху и снизу. Ковши крепят болтами к ленте с зазорами 1...2 мм рис.
18
,
в. Через каждые 10
-

15 ковшей без дна устанавливают один ковш с плоским
дном рис.
18
,б для обеспечения устойчивой работы нории при малой за
грузке
и ускорения зачистки башмака при смене транспортируемого продукта. При
подъеме продукта на ленте образуется как бы зерновой столб. Как показал опыт
эксплуатации норий, с ковшами без дна, их производительность увеличивается
примерно в 1,3... 1,6 раза

за счет увеличения коэффициента заполнения.



а б в


а


ковш без дна; б
-

ковш с дном; в


схема расположения ковшей

Рисунок
18



Конструкция специальных ковшей

Ковши крепят к ленте болтами с плоской головкой и двумя шипами на
внутренней стороне рис.
19
,
а. Это предотвращает вращение болта при закр
у
чивании гайки. Ч
тобы головки болтов не мешали прохождению ленты при ог
и
бании бара
бана, в задней стенке ковша делают углубление. На лентах шириной
более 600 мм ковши располагаются в два ряда в шахматном порядке, так как
при использовании широких ковшей вовремя зачерпывания лента испытывает
большое сопротивление.

Цепи к ковшам крепят при

помощи уголков или специальных звеньев на
болтах или заклепках. При ширине ковшей до 250
мм
применяют одну тяговую

23

цепь с центральным креплением к задней стенке ковша рис.
19
, б; при ширине
ковшей 320
мм
и выше применяют две тяговые цепи, крепление кото
рых может
быть к задней или к боковым рис.
19
,
в
стенкам ковшей.



а


к ленте; б


к одной цепи; в


к двум цепям

Рисунок
19



Крепление ковшей к тяговым органам


Тяговые элементы.

Тяговым элементом ковшовых элеваторов служит лента или цепь одна
или
две.

Ленты
применяют конвейерные резино
-
тканевые шириной до 1200 мм т
а
кого же типа, как и для ленточных транспортеров.

Ширина ленты принимается на 25
-

50
мм
шире,

чем ширина ковша
. В
целях обеспечения надежного крепления ковшей обычно принимают в ленте н
е
менее четырех прокладок.

Цепи
применяют сварные круглозвенные рис.
20
, а из круглой стали
диаметром 16
-

28
мм

с термической обработкой звеньев и пластинчатые без
в
тулочные, втулочные и втулочно
-
катковые с шагом 100
-

630
мм
.

Пластинчатые безвтулочные 
рис.
20
, б и втулочные рис.
20
, г цепи д
е
лятся на безроликовые 1 и роликовые 2. Пластинчатая безвтулочная цепь с
о
стоит из двух внутренних и двух внешних пластин, свободно поворачивающи
х
ся на валике соединительный стержень. Во втулочных цепях внутренни
е пл
а
стины 2 рис.
20
, в напрессованы на втулку 4, а наружные 1 на валик 3. Изгиб
цепи происходит за счет поворота втулки относительно валика.


24



а б


в г


д

е


а


сварная круглозвеннаяа; б
-

пластинчатая безвтулочная безроликовая 1 и ролик
о
вая
2; в


узел шарнира пластинчатой втулочной цепи  1


внутренняя пластина; 2
-

втулка;
3


нару
жная пластина; 4


валик;
г
-

пластинчатая втулочная цепь безроликовая 1 и рол
и
ковая
2);
д


пластинчатая втулочная катковая цепь  с безребордными 3 и с ребордными
4
катками; е
-

фасонное звено цепи.

Рисунок
20



Конструктивные типы цепей

В безвтулочн
ых цепях площадь трения меньше, чем во втулочных. П
о
этому давление со стороны пластин на валик очень велико, что приводит к
быстрому износу валика и пластин.

В роликовых цепях на валик рис.
20
, б или втулку рис.
20
, г с зазором
надевается ролик
цилиндрическая трубка. Ролик позволяет снизить износ в
а
лика втулки и зуба звездочки, при набегании цепи на звездочку, за счет обк
а
тывания поверхности зуба.

Конструкция катковых цепей рис.
20
, д аналогична конструкции вт
у
лочно
-
роликовым цепям. Отличием является то, что ролик имеет диаметр
меньше ширины пластины, а катки больше. Катки выполняют туже функцию,
что и ролики при огибании цепи звездочки, а также служат ходовым опорным
устройством при движении по направляющим. Эт
о позволяет снизить износ

25

цепи и сопротивление ее движению. Катки используют безребордные 3 и р
е
бордные 4 рис.
20
, д

Крепление кошей к цепи осуществляется при помощи уголков или ф
а
сонных звеньев рис.
20
, е на болтах или заклепках.

Вид тягового органа з
ависит от производительности элеватора, высоты
подъема и характеристики транспортируемого груза. Ленты применяют пр
е
имущественно в быстроходных элеваторах для транспортирования пылеви
д
ных, порошкообразных и мелкокусковых насыпных грузов малого и среднего
о
бъемного веса, которые не оказывают большого сопротивления при их загру
з
ке зачерпыванием. Цепи применяют преимущественно при большой нагрузке
для транспортирования тяжелых кусковых грузов и значительной высоте под
ъ
ема.

Головка нории.

Головка нории

предназн
ачена для размещения
в
ней узлов привода и ра
з
грузки нории. Приводной барабан 7 рис.
21
 крепится к валу
6
шпонкой и ст
о
порными болтами
8.
Вал опирается на подшипники качения
5,
правильную
установку которых регулируют винтами опорных плит
11.
Плиты болтам
и
9
крепят к опорам головки нории на рисунке не показаны.

Приводной барабан закрыт кожухом
4,
в котором сделаны разгрузочный
патрубок
2
и смотровой люк
3.
Кожух изготавливают сварным из листовой ст
а
ли толщиной 1,6...2,5 мм. Он состоит из двух или трех ча
стей, соединенных
болтами на рис. 10 из трех частей
-

по горизонтальной оси барабана и по ве
р
тикальной в верхней части до оси барабана. К фланцам
10
болтами на пр
о
кладках крепят трубы нории.

Для устранения обратной сыпи продукта в патрубке
2
установлен р
егул
и
руемый обрезиненный козырек 1, который выдвинут к ковшам. В этом случае
часть продукта ссыпается по козырьку в патрубок
2.

Кожух головки элеватора снабжается люками 3 с герметичными дверц
а
ми для осмотра и ремонта.

Обрыв норийной ленты или внезапное пр
екращение подачи электроэне
р
гии могут привести к завалу башмака нории, так как загруженные ковши под
тяжестью продукта начинают двигаться в обратном направлении. Чтобы не д
о
пустить этого, на валу барабана устанавливают специальное тормозное устро
й
ство, наз
ываемое остановом. Применяют храповые или роликовые остановы.

Храповый останов состоит из зубчатого колеса 1 рис.
22
, а жестко п
о
сажено на приводной вал нории и собачки 2 шарнирно установленной на ко
р
пусе. Собачка прижимается к поверхности колеса
пружиной 3. При подъеме
груза собачка свободно скользит по поверхности зубьев. Если барабан начнет
поворачиваться в обратную сторону, собачка упирается зуб и останавливает
вал.

На рисунке
22

б показана схема роликового останова. На валу приво
д
ного бараба
на

закрепляется звездочка
5,
имеющая четыре зуба специальной
формы. В каждом гнезде между зубьями и неподвижной обоймой
4,
жестко с
о
единенной с корпусом подшипника, помещен ролик
3.

При подъеме продукта вал
барабана
со звездочкой 5 вращается против
часовой

стрелки, а ролики свободно перекатываются в гнездах, не препятствуя

26

вращению вала. При внезапной остановке ленты вал со звездочкой

под тяж
е
стью продукта, находящегося в ковшах, начинает поворачиваться в обратном
направлении. Ролики под действием силы трен
ия и пружины
4
заклиниваются в
узкой части между неподвижной обоймой
2
и плоскостями зубьев звездочки 5.
В результате вращение барабана прекращается, лента с ковшами останавлив
а
ется.



1
-

козырек;
2
-

разгрузочный патрубок;
3
-

смотровой люк;
4
-

кожух;
5
-

подшипник;
6
-

вал; 7
-

приводной барабан;
8
-

стопорный болт;
9
-

болт для крепления опорных плит;
10
-

фланец;
11
-

опорная плита подшипника

Рисунок
21

-

Головка нории




а б


1


зубчатое колесо; 2


собачка; 3, 7


пружина; 4


обойма; 5


звездочка; 6


ролик

Рисунок
22



Конструкция остановов

В головке установлен также и привод
нории. Движение от электродвиг
а
теля на вал приводного барабана нории передается, как правило, через реду
к
тор, который уменьшает частоту вращения вала электродвигателя до необх
о
димой величины рис.
22
. Для соединения электродвигателя, редуктора и пр
и
водног
о вала нории используют упругие муфты.


27

Башмак нории.

Предназначен для размещения в нем натяжных и загр
у
зочных устройств. Кожух башмака сварной конструкции и выполнен из лист
о
вой и уголковой стали. Барабан
11 рис.
23
)
на валу 7 закрепляют шпонкой и
стопорн
ыми болтами. В боковых стенках башмака сделаны прорези, через к
о
торые проходит вал натяжного барабана. Подшипниковые опоры вала устано
в
лены на подвижной раме 2 винтового или грузового натяжного устройства, п
е
ремещающейся вдоль направляющих 4.

Для подачи продукта в башмак установлены приемные носки
1. В носке
установлена реечная задвижка с электроприводом.

В процессе работы лента вытягивается, сила трения между ней и бараб
а
нами уменьшается, что вызывает проскальзывание или буксование ленты. Для
ее натяжения используют грузовое или винтовое натяжное устройство.

При грузовом натяжении на ленту передается вес натяжного барабана 11,
вала
7
с подшипниками, а также вес грузов
3.
Все детали висят на ленте и авт
о
матически натягивают ее. Если груза недост
аточно, на площадку
8
подвижной
рамы
2
укладывают дополнительный груз
3
поровну с каждой стороны башм
а
ка для получения требуемой величины натяжения.

При винтовом механизме рис.
24
 подвижная рама 3 соединена с винтом
1 который может вращаться в гайке 2
жестко закрепленной на корпусе кожуха.
При вращении винта он перемещается вдоль гайки и передвигает натяжной б
а
рабан.

Грузовое натяжное устройство, будучи более громоздким, чем винтовое,
имеет преимущество в том, что оно действует автоматически. Если лента

выт
я
нулась, барабан с грузами опускается, сохраняя давление на ленту, а значит, и
трение между ней и барабанами. При винтовом устройстве нужно все время
следить за натяжением ленты.



1
-

приемные носки;
2
-

подвижная рама;
3
-

грузы;
4
-

направляющая рама; 5
-

лента;
6
-

датчик уровня; 7
-

вал;
8
-

площадка для грузов;
9
-

кожух;
10
-

задвижка; 11
-

натяжной
барабан

Рисунок
23



Башмак нории с грузовым натяжным механизмом


28



1

-

винт;
2
-

гайка;
3
-

подвижная рама;
4
-

подшипник;
5
-

вал;

6
-

натяжной барабан

Рисунок
24

-

Башмак нории с винтовым натяжным механизмом


Около приемных носков 1 в боковой стенке вмонтированы мембранные
датчики уровня
6.
В случае завала давление зерна на мембрану датчика увел
и
чивается, он срабатывает, и задвижка
перекрывает поступление зерна в норию.
Нория, продолжая работать, ликвидирует завал, мембрана датчика возвращае
т
ся в исходное положение, и продукт снова подается в норию.

При больших завалах башмака продукт удаляют через специальные люки.

Кроме мембранного

датчика, на выходном конце вала барабана башмака
устанавливают реле скорости для контроля пробуксовывания или обрыва ле
н
ты. При срабатывании реле отключается подача груза и привод нории.

Норийные трубы.

Средние секции кожуха элеватора норийные трубы
изготовляют из л
и
стовой стали толщиной 2
-

4
мм
и для жесткости окантовывают уголками в
продольном направлении и по торцовым сечениям. Секция обычно делается
высотой 2
-

2,5
м;
соединяют секции друг с другом болтами, для герметичности
их стыки снабжаются п
рокладками.


2.
3

Полочные и люлечные элеваторы


Полочные элеваторы

бывают вертикальные рис.
25
,
а
и наклонные
рис.
25
, б; они предназначаются для подъема различных штучных грузов б
о
чек, ящиков, кип, тюков, частей машин и т. п..


29



а
-

вертикальный; б
-

наклонный;
в
-

вертикальный с отклонением захвата на рабочей
ветви

Рисунок
25

-

Схемы полочных элеваторов


Полочный элеватор

состоит из двух вертикально
-
замкнутых цепей, ог
и
бающих верхние и нижние звездочки. К цепям на определенном расс
тоянии
друг от друга жестко прикреплены консольные захваты
-
полки. Захваты
-
полки
выполняются в виде кронштейнов с изогнутой или плоской формой опорной
части рис.
26
),
в зависимости от конфигурации груза.

В этом заключается принципиальное отличие полочных э
леваторов от
ковшовых. Загрузка и разгрузка полок элеватора производится автоматически
или вручную. Наибольшие удобства для автоматизации загрузки и разгрузки
представляют грузы цилиндрической формы.

Кроме применяемой обычно разгрузки в верхней точке нисхо
дящей ве
т
ви, возможна также разгрузка грузов на восходящей ветви путем отклонения
полки при помощи дополнительных отклоняющих звездочек рис.
25
,
в.



Рисунок
26

-

Типы захватов
-
полок полочных элеваторов


Тяговым элементом полочных элеваторов служат плас
тинчатые втуло
ч
ные и втулочно
-
катковые цепи.

Полочные элеваторы имеют малые скорости движения, не более 0,2
-

0,3
м/сек


30

Люлечные элеваторы

рис.
27
 предназначены для вертикального
транспортирования различных штучных грузов. В отличие от полочных, л
ю
лечные элеваторы в качестве грузонесущего элемента имеют шарнирно подв
е
шенные к цепям полки так называемые люльки. Наличие таких люлек позв
о
ляет производить разгрузку элеватора в любом месте нисходящей ветви.


1
-

тяговые цепи;
2
-

приводные звездочки;
3

-

люльки;
4
-

привод;
5
-

натяжные зве
з
дочки

Рисунок
27

-

Схемы двухцепного
а
и одноцепного
б
люлечных элев
а
торов:

Люлечные элеваторы перемещают грузы только по вертикали.

Обычно люлечные элеваторы
-

двухцепные рис. 16, а. При легких грузах
элеватор
ы могут быть одноцепными рис. 16,
б
с консольными люльками.


2
.
4

Эксплуатация

норий


Работа норий и техническое обслуживание.

Перед пуском проверяют исправность нории, положение задвижек они
должны быть закрыты, нет ли завала продукта в башмаке.
Необходимо также
проверить работу всех машин, на которые нория должна подавать продукт. П
е
ред пуском проверяют состояние ленты и ковшей, сшивку концов ленты и ее
натяжение. При непрерывной работе проверка производится один раз в десять
дней.

Норию начинают

загружать только после достижения лентой требуемой
скорости. Задвижку при этом следует открывать постепенно. Для того чтобы не
допустить перегрузки нории, устанавливают ограничитель, выше которого з
а
движку поднять нельзя. Степень загрузки нории можно опре
делить по ампе
р
метру. Но необходимо учитывать, что при перегрузке электродвигателя из
-
за
каких
-
либо неисправностей например, перегрева подшипников точное знач
е
ние степени загрузки по амперметру получить невозможно. В дальнейшем ст
е
пень загрузки нории рег
улируют задвижкой.

В процессе работы следят за состоянием подшипников, периодически на
ощупь проверяют степень их нагрева. Если обнаружена неисправность по
д
шипника например, шум, вибрация, перегрев, необходимо установить и
устранить ее причину.


31

Корпуса п
одшипников головки и башмака нории один раз в месяц наб
и
ваются синтетическим солидолом. Для смазки редуктора применяют масло
компрессорное 19/Т, которое заменяют не реже одного раза в 6 мес. Уровень
масла в корпусе редуктора поддерживают постоянным в преде
лах между ко
н
трольными рисками на игле маслоуказателя.

Попадание посторонних предметов может вызвать деформацию
и
обрыв
ковшей. Для предотвращения этого в приемном носке ставят сетку.

После каждой смены норию следует очищать и устранять мелкие дефе
к
ты. Это

относится в первую очередь к башмаку, где скапливаются песок, земля,
мелкие камни и т. п.

Все замеченные дефекты, не требующие немедленной остановки нории,
записывают в специальный журнал и при первом же плановом ремонте устр
а
няют. В то же время ремонтиру
ют дефектные и восстанавливают отсутству
ю
щие ковши.

Возможные неисправности нории и их устранение.
Завал башмака м
о
жет быть из
-
за внезапной остановки электродвигателя, перегрузки нории,
большой обратной сыпи перемещаемого продукта, пробуксовывания ленты и
других причин. В этом случае необходимо немедленно закрыть задвижку и
остановить электродвигатель. Несвоевременное его выключение может вызвать
нагрев ленты. Через люки башмака нории лопатой или скребком удаляют пр
о
дукт. После этого определяют причину зава
ла, ликвидируют ее и снова вкл
ю
чают норию.

Обратная сыпь продукта может возникнуть, если имеются помятые ко
в
ши, а также из
-
за пробуксовывания ленты. Следует установить причину обра
т
ной сыпи и устранить ее. В некоторой степени обратную сыпь можно умен
ь
шить,

выдвинув резиновый козырек в разгрузочном патрубке головки см. рис.
1, позиция
1).
Обратная сыпь допускается в пределах до 1% от массы перем
е
щаемого продукта.

Бой зерна происходит вследствие его повреждения острыми кромками
ковшей или движения ленты со с
коростью, превышающей допускаемую для
данной культуры, а пыление и подсор продукта
-

из
-
за плохой аспирации или
неплотностей в кожухах головки и башмака, во фланцах труб.

Повышенный расход электроэнергии может быть вызван неисправностью
и плохой смазкой по
дшипников, трением кромки ленты о трубы или кожух г
о
ловки, башмака, неисправностью механизма привода и другими причинами.

Лента может пробуксовывать из
-
за недостаточного натяжения. Тогда д
о
бавляют грузы или подвинчивают натяжные болты. Рекомендуется привод
ной
барабан обшивать лентой. Это уменьшает вероятность пробуксовывания ленты
и позволяет ослабить ее натяжение и, следовательно, сократить расход электр
о
энергии, облегчить работу ленты и снизить ее изнашивание. Пробуксовывание
ленты может настолько увеличи
ть трение между барабаном и лентой, что она
воспламенится.

Сход ленты на сторону связан с перекосом валов, неправильной сшивкой
ленты или неравномерной загрузкой нории продуктом.

При установке новых лент необходимо их предварительно вытянуть.
Ленты без пре
дварительной вытяжки имеют неровный ход, быстро вытягив
а

32

ются и пробуксовывают. Для этого к ленте подвешивают груз, вес груза опр
е
деляют по формуле:


G

 σ • F, кг

где, σ


напряжение при вытяжке, равное 30


36 кг/см
2
;

F



площадь поперечного сечения ленты, см
2
.

Правила техники безопасности.

С трех сторон башмака для его обсл
у
живания оставляют на расстоянии 0,7 м от нории свободную площадку. Все
движущиеся части нории должны быть ограждены, а все соединения труб и к
о
жухов

-

пыленепроницаемы. Норию необходимо аспирировать, а электрооб
о
рудование
-

надежно заземлять. Если необходимо, норию снабжают взрывора
з
рядным устройством.

На помосте для обслуживания головки нории, если она расположена не
на полу, делают перила высотой не

менее 1000 мм со сплошной зашивкой их
снизу на высоту 200 мм. Для удобства опорожнения башмака расстояние от его
нижней части до пола должно быть не менее 150 мм. Ни в коем случае нельзя
просовывать руки в смотровые и выгребные люки даже при неподвижной л
е
н
те. Снимать ограждения, кожухи, открывать люки во время работы нории не
разрешается.

Без инструктажа по технике безопасности нельзя допускать рабочих к р
а
боте у нории.


3
. Назначение и классификация скребковых транспортеров


Скребковые транспортеры
конвейеры это группа транспортирующих
машин, в которых груз перемещается волоком волочением по дну неподви
ж
ного желоба или трубе как правило прямоугольного или круглого сечения при
помощи движущихся скребков прикрепленных к тяговому органу.

Главным
признаком, по которому в основном разделяют скребковые
конвейеры на различные конструктивные типы, следует считать форму и выс
о
ту скребка. По этому признаку различают конвейеры:



со сплошными скребкам;



с контурными фигурными скребками.

Сплошные скребки бы
вают высокие и низкие; высота высоких скребков
примерно равна высоте желоба и в несколько раз больше высоты тяговой цепи;
высота низких скребков близка к высоте цепи и значительно в 3
-

6 раз мен
ь
ше высоты желоба. Конвейеры с высокими и низкими сплошными

скребками
значительно отличаются друг от друга по конструктивным характеристикам.

По характеру движения тягового органа различают скребковые конвей
е
ры с непрерывным поступательным и возвратно
-
поступательным движение
скребков.

При непрерывно
-
поступательно
м движении рис.
28
, а скребки закре
п
лены на тяговом органе жестко и движутся вместе с грузом по замкнутому ко
н
туру.

При возвратно
-
поступательном движении рис.
28
, б, в скребки крепя
т
ся шарнирно. Тяговый орган совершает возвратно
-
поступательное движение

-


33

рабочий и холостой ход. При рабочем ходе скребки расположении перпендик
у
лярно относительно тягового органа и осуществляют перемещение груза в з
а
данном направлении. При холостом обратном ходе скребки за счет шарнира
складываются, располагаются параллел
ьно тяговому органу, перемещение гр
у
за не происходит.

Большое распространение получили скребковые конвейеры в сельском
хозяйстве и на предприятиях пищевой промышленности. Их используют для
перемещения зерна, муки, комбикормов, корнеклубнеплодов и других хо
рошо
сыпучих материалов.

Достоинства скребковых конвейеров: простота конструкции; легкая
возможность осуществления загрузки и разгрузки по длине транспортера; во
з
можность герметичного транспортирования пылящих грузов.

Недостатки: а интенсивный износ ходов
ой части и желоба поскольку
скребки и, в большинстве случаев, тяговая цепь трутся о желоб в среде груза; б
значительный расход энергии, поскольку груз и ходовая часть трутся по жел
о
бу; в крошение и измельчение груза при транспортировании волочением, что
для некоторых грузов недопустимо, а для многих


нежелательно; г возмо
ж
ность заклинивания транспортера при попадании крупнокусковых грузов ме
ж
ду скребком и желобом.


а

б

в

а


цепочно
-
скребковый транспортер с поступательным движением; б


цепочно
-
скребковый
транспортер с возвратно
-
поступательным движением; в


штанговый транспортер

Рисунок
28



Виды скребковых транспортеров по способу движения тягового
органа


Значительные сопротивления перемещению груза и износ ограничивают
скорость, длину

и производительность скребковых конвейеров. Обычно пр
и
нимают скорость в пределах 0,16
-

1
м/сек,
длину до 60
-

100
м
и производ
и
тельность до 50
-

350
т/ч
в зависимости от конструктивного типа.


34

3.1

Общее устройство и принцип работы скребкового транспортера
со сплошными высокими скребками


Скребковый транспортер со сплошными высокими скребками использ
у
ется для перемещения груза в горизонтальном или наклонном до 45
0
 напра
в
лении. Транспортер рис. 2
9
 состоит из открытого желоба 1, укрепленного на
станине
2,
вдоль которого движется вертикально
-
замкнутая тяговая цепь или
две цепи
3
с укрепленными на ней скребками
4,
огибающая концевые приво
д
ную и натяжную звездочки. Движение тяговая цепь получает о
т привода
5,
а
первоначальное натяжение
-

от натяжного устройства
6 винтовое или пружи
н
но
-
винтовое.
Транспортируемый груз засыпается в желоб конвейера в любом
месте по его длине и проталкивается скребком по желобу. Особенностью да
н
ных транспортеров являе
тся то, что перемещение груза происходит отдельн
ы
ми порциями расположенными между скребками.

Разгрузка конвейера может производиться в любом месте по длине ко
н
вейера через отверстия в дне желоба, перекрываемые шиберными задвижками.
Задвижки открываются дис
танционно при помощи электрических, гидравлич
е
ских или пневматических приводов. Для малых типоразмеров конвейеров ин
о
гда применяют ручной привод.

Груз может транспортироваться по нижней ветви рис.
30
, а, по верхней
ветви при консольных скребках, или же

одновременно по верхней и нижней
ветвям в разные стороны при симметричных скребках рис.
30
,
б.



а


транспортер с нижней рабочей ветвью; б


транспортер с верхней и нижней рабочими
ветвями

Рисунок 2
9

-

Скребковый конвейер со сплошными высокими скребками


Скребки изготавливают прямоугольной, трапецеидальной или полукру
г

35

лой формы рис. 3


а
-

прямоугольные;
б
-

трапецеидальные;
в
-

полукруглые

Рисунок 3
0



Формы высоких сплошных скребков


Высоту
скребков принимают на 25


50 мм больше высоты слоя матер
и
ала. Для скребков шириной до 400 мм принимают одну тяговую цепь, при
большей ширине или симметричном креплении


две цепи.

Тяговым органом являются втулочные, втулочно
-
роликовые и втулочно
-
катковые
цепи

Кроме наиболее распространенных вертикально
-
замкнутых конвейеров
известны горизонтально
-
замкнутые одноцепные скребковые конвейеры с выс
о
кими скребками см. рис.
29

а, б. Их применяют сравнительно редко, например
для транспортирования навоза на животн
оводческих фермах.


3.
2

Общее устройство и принцип работы скребкового транспортера
со сплошными низкими скребками


Скребковый транспортер со сплошными низкими скребками использ
у
ется для перемещения груза в горизонтальном или наклонном до 15
0
 напра
в
лении.

Скребковый конвейер с низкими скребками рис.
31
 состоит из закр
ы
того корпуса 1, нижняя часть которого образует желоб
2
для перемещения гр
у
за. Тяговая цепь или две цепи со скребками
3
отдельно показаны на рис.
31
)
проходит внутри каркаса и огибает кон
цевые звездочки
-

приводную
4
и
натяжную
5 винтовой или пружинно
-
винтовой механизм.
Нижняя ветвь цепи
скользит по дну желоба и перемещает транспортируемый груз; обратная ветвь
цепи располагается в верхней части каркаса и движется по направляющим п
у
тям, и
ногда
-

по сплошному дну, или опорным роликам. В некоторых ко
н
струкциях конвейер имеет два раздельных герметичных желоба трубы и п
е
ремещение груза возможно в нижнем и верхнем желобах в разных направлен
и
ях. Цепь получает движение от приводной звездочки, в
ращаемой электродвиг
а
телем через редуктор.

Загрузку желоба производят в любом его месте через специальные п
а
трубки с герметичным креплением к желобу. Промежуточную разгрузку жел
о
ба производят через отверстия, перекрываемые шиберными затворами.

Груз, засыпа
нный в любом месте горизонтального желоба, перемещае
т

36

ся цепью и скребками сплошным слоем, высота которого значительно больше
высоты скребков
.
Поэтому конвейеры с низкими сплошными скребками наз
ы
вают также конвейерами с погруженными скребками. Высота слоя т
ранспорт
и
руемого груза определяется главным образом его физико
-
механическими сво
й
ствами.

Тяговым элементом
конвейера с низкими скребками служит пластинч
а
тая втулочная и втулочно
-
роликовая или специальная вильчатая цепь рис.
32
)
.
При ширине скребка до 500
мм
применяют одну цепь рис.
32
,
а
и б, при ш
и
рине скребка более 500
мм


две цепи рис.
32
, в.

Скребки

изготовляют из дерева, листовой стали, пластмассы или рез
и
ны.

Конвейеры с низким скребками имеют только вертикально
-
замкнутое
расположение тяговой
цепи.



а, б


одноцепной тарнспортер; в


двухцепной транспортер

Рисунок 32



Ходовая часть скребкового транспортера





37



Рисунок 31

-

Транспортер со сплошными низкими скребками

40

3.3

Общее устройство и принцип работы скребкового транспорт
е
ра с контурными скребками


Конвейеры с контурными скребками их называют также конвейерами
Редлера, по имени их изобретателя предназначены для перемещения груза в
горизонтальном наклонном и вертикал
ьном направлениях рис.
33
)



Рисунок
33



Схема транспортера с контурными скребками

Как и транспортеры с низкими сплошными скребками, имеют закр
ы
тый желоб, разделенный на две части, внутри которых движутся рабочая и
обратная ветви цепи со специальными фи
гурными скребками, стержни кот
о
рых как бы повторяют три стенки контура сечения желоба. Распространение
получили С, П и L


образные скребки рис.
34
 Перемещает груз происходит
сплошной массой заполняющей почти все сечение желоба.



а


С
-
образный скребок
; б


П
-
образный скребок; в


L
-
образный скребок

Рисунок
34



Конструкция контурных скребков


Скребки изготовляют из стали или ковкого чугуна.

Конвейеры с контурными скребками могут иметь вертикально
-
замкнутое рис.
35
,
а
и горизонтально
-
замкнутое рис.
35
,
б
расположение
ходовой части. В первом варианте исполнения используют С и П
-
образные
скребки, во втором варианте


L
-
образные скребки.

Вертикально
-
замкнутые конвейеры могут иметь горизонтальные,
наклонные, вертикальные и комбинированные трассы перемещ
ения груза.

Конструктивные узлы конвейеров этого типа показаны на рисунке
36
.

Горизонтально
-
замкнутые конвейеры имеют обычно трассы прям
о
41

угольного очертания
,
расположенные в горизонтальной плоскости.



а
-

вертикально
-
замкнутый;
б
-

горизонтально
-
замкнутый

Рисунок
35

-

Поперечные сечения конвейеров с контурными скребками


Конвейеры с контурными скребками применяют для транспортиров
а
ния легкосыпучих пылевидных, зернистых и сортированных мелкокусковых
грузов с легкодробимыми кусками мал
ой прочности без твердых включений
при сравнительно небольшой производительности примерно до 60
т/ч
и
небольших длинах транспортирования примерно до 50 м при высоте под
ъ
ема до 15
-

20 м.



а, г
-

узел загрузки конвейера; б, д
-

узел разгрузки конвейе
ра;
в
-

узел перехода с верт
и
кального на горизонтальный участок конвейера с комбинированной трассой перемещения
груза; 1
-

рабочая ветвь;
2
-

холостая ветвь;
3
-

желоб конвейера;
4
-

приводная звездочка;
5
-

скребок;
6
-

поворотный барабан; 7
-

патрубок дл
я возврата просыпавшегося груза

Рисунок 36

-

Узлы конвейеров с контурными скребками


42

3.4

Эксплуатация

скребковых

и

цепных

конвейеров


Правила эксплуатации для скребковых и цепных конвейеров в осно
в
ном те же, что и для ленточных. Перед пуском следует
проверить испра
в
ность конвейера, пустить его вхолостую и начать загрузку, когда установи
т
ся нормальное движение цепи. Количество поступающего продукта регул
и
руют так, чтобы конвейер работал на оптимальной нагрузке. Во время раб
о
ты следят за состоянием под
шипников, движением цепей, особенно на зве
з
дочках, наличием смазки в редукторе, достаточным натяжением цепей.

Регулярно следует проверять скребки, своевременно заменять дефо
р
мированные и восстанавливать отсутствующие. При появлении сильного
шума необходимо

выяснить причину и при очередной остановке устранить, а
при резко нарастающем шуме
-

немедленно остановить конвейер. Нужно
строго соблюдать правила техники безопасности, особенно если конвейер
работает с открытыми скребками. Запрещаются работа конвейера с
о снятыми
ограждениями, открытыми редукторами, очистка, мелкий ремонт во время
работы конвейера, ремонт при неотключенном от сети напряжении.

Если управление дистанционное, около конвейера следует установить
одну аварийную кнопку Стопª, а для конвейеров б
ольшой длины
-

две
-
три
кнопки по длине конвейера.

Рама привода и короб конвейера должны быть надежно заземлены.
Короб должен быть герметичным, его присоединяют к аспирационной сети.


4. Пневматические транспортёры


4.1

Общее устройство и характеристика пневматических транспортеров


Работа пневмотранспорта основана на способности сыпучих и пыл
е
видных материалов перемещаться в потоке воздуха во взвешенном состо
я
нии. Пневмотранспорт широко применяется для перемещения зерна
, муки,
сухого молока и других продуктов.

Пневмотранспорт имеет следующие преимущества:

-

возможность перемещения материалов в различных направлениях по
сложным трассам на большие расстояния до 1800м с наибольшей высотой
подъема до 100м;

-

исключение
потерь и выделения пыли в результате герметизации с
и
стемы, что повышает санитарно
-
технический уровень предприятий;

-

возможность полной автоматизации процесса транспортирования.

К недостаткам можно отнести повышенное потребление электроэне
р
гии и повышенный

износ элементов оборудования соприкасающихся с пр
о
дуктом.

Движение воздуха и перемещение продуктов в пневмотранспортерах
происходит вследствие разности давления в начале и в конце трубопровод,
создаваемого воздуходувными машинами.

43

Пневмоустановки по спосо
бу создания разности давления в трубопр
о
воде разделяются на: всасывающие, нагнетательные и смешанные.

Всасывающие пневмоустановки рис.
37
, а. Они работают при созд
а
нии в системе разрежения воздуходувной машиной 6. В этом случае воздух
вместе с материалом
засасывается через сопло 1 в материалопровод 2, по к
о
торому смесь материала с воздухом со скоростью 16
-

20 м/с поступает в ра
з
грузитель 3, где в результате резкого уменьшения скорости воздушного п
о
тока материал осаждается и выгружается с помощью шлюзового

затвора 7.

Воздух из разгрузителя направляется для дальнейшей очистки в ци
к
лон
-
пылеотделитель 4, а затем в фильтр 5 и после окончательной очистки
выбрасывается наружу. Осажденная пыль из циклона
-
отделителя и фильтра
удаляется шлюзовыми затворами 7.

Всасыв
ающие пневмотранспортеры способны забирать груз из н
е
скольких мест с разгрузкой в одной точке.

Давление разряженного воздуха во всасывающих установках низкого
вакуума


до 0,01МПа, среднего вакуума до 0,02МПа, высокого вакуума до
0,03МПа.

Всасывающие устан
овки низкого и среднего давления применяются
для транспортирования пылевидных материалов муки, сахарной пудры,
установки высокого давления
-

для транспортирования зерновых материалов.

Нагнетательные пневмоустановки рис.
37
, б. Воздуходувная машина
комп
рессор 1 располагается в начале системы и нагнетает воздух через р
е
сивер 2, влагоотделитель 3 в продуктопровод 6, в который подается материал
из приемного бункера 4 питателем 5.

Смесь воздуха с материалом поступает в разгрузитель 7, где материал
осаждаетс
я, а воздух с оставшимися частицами материала направляется в б
а
тарею циклонов 8 для окончательного отделения высокодисперсных частиц
материала. Затем через фильтр 9 воздух выбрасывается наружу.




а


всасывающая; б
-

нагнетательная; в
-

смешанная

Рисунок

37



Пневмотранспортные установки

Пневмоустановки нагнетательного типа имеют преимущество по сра
в
нению со всасывающими, так как они дают возможность создать высокую
44

массовую концентрацию смеси. Массовая концентрация смеси
-

это масса
продукта в килограмма
х, перемещаемого одним килограммом воздуха.

Нагнетательные установки бывают высокого давления 0,3
-
0,4МПа
редко до 0,6МПа, среднего давления 0,2
-
0,3МПа и низкого давления 0,15
-
0,2МПа.

Смешанные пневмоустановки рис.
37
, в. В них воздуходувная машина
распо
лагается в середине системы, что позволяет забирать материал всас
ы
ванием одновременно из различных пунктов, транспортировать нагнетанием
и выгружать материал в нескольких пунктах.

Установка смешанного типа

включает всасывающий
12
и нагнетател
ь
ный
16
трубопроводы. Насыпной груз, засасываемый соплом 11, поступает
по трубопроводу
12
в отделитель
13,
который одновременно служит питат
е
лем для нагнетательного трубопровода
16.
Воздух из отделителя
13,
пр
о
шедший через фильтр
14,
подается компрессором
15
в наг
нетательный тр
у
бопровод
16. Пройдя нагнетательный трубопровод,

насыпной груз выпадает
из воздуха в отделителе
17
и подается в пункт приемки через шлюзовой з
а
твор
18. Воздух пройдя фильтр 20 выбрасывается в атмосферу.


4.2

Основные элементы пневматических транспортеров


Основными элементами пневмотранспортеров являются: воздуходу
в
ные машины; загрузочные устройства питатели, сопла; разгрузочные
устройства воздухоотделители, циклоны; пылеотделители циклоны, фил
ь
тры, тру
бопроводы.


Воздуходувные машины


Воздуходувные машины эксгаустеры предназначены для создания
перепада давления в трубопроводе пневмотранспортера.

По принципу действия воздуходувные машины бывают двух типов:
лопастные и объемные.

В лопастных машинах возд
ух нагнетается или отсасывается при вр
а
щении рабочего колеса. К данным машинам относятся осевые винтовые и
центробежные радиальные вентиляторы, турбовоздуходувки.

В объемных машинах движение воздуха осуществляется за счет изм
е
нения объема рабочей камер
ы. Они подразделяются на ротационные рот
а
ционный насос, водокольцевой насос, двухроторная воздуходувка и пор
ш
невые поршневые компрессоры.


Поршневые компрессоры
.

Компрессор
-

машина для сжатия воздуха или другого газа. Поршневые
компрессоры достаточно р
азнообразны по конструкции и принципу действия.

Поршневые компрессоры применяют в нагнетательных пневмотран
с
портера для перемещения муки на мукомольных, хлебопекарных и макаро
н
ных предприятиях. Они обладают высоким КПД и большим перепадом да
в
45

ления.
Недостатками являются


большие габаритные размеры, небольшая
производительность, необходимость охлаждения корпуса и очистки воздуха
от масла

Широкое распространение получил компрессор, конструкция которого
представлена на рисунке
38
.

Поршень
4
приводится
в возвратно
-
поступательное движение шкивом
11 от электродвигателя и ременную передачу,
через коленчатый вал
2,
шатун
3
и палец
10.
Коленчатый вал расположен в картере 1. Головка цилиндра 7
вместе с нагнетательными клапанами
8
и всасывающими клапанами
6
мон
т
и
руется на клапанной плите 9.

При движении поршня
4
сверху вниз давление в рабочей полости ц
и
линдра 5 над поршнем становится ниже давления во всасывающем труб
о
проводе ниже атмосферного давления. Поэтому всасывающий клапан
6
о
т
крывается и воздух поступ
ает в цилиндр компрессора.



Рисунок
38



Поршневой компрессор

Когда поршень из нижнего положения поднимается вверх, всасыва
ю
щий клапан
6
закрывается. Происходит сжатие воздуха, которое продолжае
т
ся до тех пор, пока давление в рабочей полости цилиндра не
превысит давл
е
ние в нагнетательной линии установки. После этого нагнетательный клапан
8
открывается и сжатый воздух устремляется в нагнетательную линию, связ
ы
вающую компрессор с пневмотранспортером.

Техническая характеристика компрессоров представлена в та
блице 1

Таблица 1
-

Технические характеристики воздушных поршневых компресс
о
ров

Марка

Производительность,
м
3


Номинальное
давление, МПа

Частота вращ
е
ния, мин
-
1

Мощность эле
к
тродвигателя, кВт

Масса,
кг

ВУ
-
63
-
3/8

0,05

0,8

975

22

1175

ВУ
-
6/4

0,083

0,35

975

30

1160

302ВП
-
10/8

0,167

0,8

750

75

3030

202ВП
-
20/2

0,33

0,2

750

75

2640

305ВП
-
60/2

1

0,2

500

200

6135



46

Ротационный насос
.

По сравнению с поршневым у ротационного насоса имеются следу
ю
щие преимущества: небольшие габаритные размеры, простота
обслуживания,
возможность установки их непосредственно в производственных помещен
и
ях, отсутствие потребности в охлаждающей воде.

Ротационный насос состоит из корпуса, в котором вращается ротор со
скользящими лопатками, систем охлаждения и смазки.

От шкива
3 рис.3
9
 приводится ротор 1, эксцентрично на 14мм ра
с
положенный в цилиндре 4 корпуса 11. В радиальных пазах ротора 1 устано
в
лены пружины с лопатками 5, разделяющие пространство между ротором и
цилиндром на 12 частей.

Рабочей камерой является объем огра
ниченный поверхностью ротора,
корпуса и лопаток. В зоне всасывающего патрубка 8 зазор между ротором и
корпусом, вследствие эксцентриситета, увеличивается. Лопатки 5, под де
й
ствием центробежной силы и пружин, выдвигаются из пазов


объем рабочей
камеры увел
ичивается. В результате разряжения воздух поступает внутрь
насоса, проходя через воздушный фильтр 7.

При дальнейшем вращении зазор между ротором и корпусом уменьш
а
ется. Лопатки, преодолевая действие пружин, задвигаются внутрь ротора. В
результате уменьшени
я объема рабочей камеры воздух сжимается и выта
л
кивается в нагнетательный канал 13.

Для охлаждения компрессора на приводном шкиве 3 укреплен осевой
вентилятор 14. Чтобы улучшить его охлаждающее действие, применен
направляющий кожух.

Смазка компрессора прин
удительная, под давлением, создаваемым в
картере 9 сжатым воздухом, поступающим со стороны нагнетания. Масло
поступает к двум масленкам 2 на торцовых крышках для смазки подшипн
и
ков и к одной масленке б на всасывающем патрубке 8 корпуса 11
-

для сма
з
ки внут
ренней рабочей поверхности цилиндра 4 и лопаток 5.



Рисунок 3
9

-

Ротационный насос

Техническая характеристика ротационных насосов представлена в та
б
лице 2

47

Таблица 2
-

Технические характеристики ротационных насосов

Марка

Производительность,
м
3


Номинальное
давление всас
ы
вания, МПа

Номинальное
давление
нагнетания,
МПа

Частота
вращения,
мин
-
1

Мощность эле
к
тродвигателя, кВт

Масса,
кг

РВН
-
6

0,1

0,01...0,04

-

1500

13

540

РВН
-


0,1

0,01...0,04

-

1500

13

320

РКВН
-
6

0,1

0,04.„0,05

0,22

1500

18,5

180

РВН
-
25

0,42

0,01...0,04

-

585

55

2250

РВН
-
50

0,83

0,01...0,04

-

485

75

4550


Водокольцевой насос
.

Водокольцевые насосы используют в нагнетательных и во всасыва
ю
щих пневмотранспортерах. В качестве рабочей жидкости используют воду,
масло и любую другую неагрессивную капельную жидкость.

Конструктивная схема водокольцевого ротационного насоса показана
на рисунке 4
0
. Он состоит из цилиндрического корпуса 2, закрытого

с торцов
крышками. Внутри корпуса эксцентрично расположен вал с лопастями 1.



Рисунок 4
0



Водокольцевой насос

При вращении вала в корпус подается определенное количество воды,
которая под действием центробежной силы образует у стенки корпуса вод
я
ное
кольцо 5 практически равной толщины. Между внутренней поверхн
о
стью водяного кольца и валом с лопастями образуется серповидное пр
о
странство, разделенное лопастями. С одной стороны это пространство увел
и
чивается по объему в каждой ячейке, а с другой


уменьш
ается. В торцевой
крышке, в соответствующих местах, сделаны отверстия и подсоединены вс
а
сывающий 4 и нагнетательный 3 патрубки.

При вращении вала воздух через всасывающий патрубок засасывается
в ячейки, сжимается и выбрасывается через нагнетательный патруб
ок.

Достоинства водокольцевого насоса
-

простота конструкции и возмо
ж
ность притоком свежей воды регулировать ее температуру, чтобы избежать
перегрева насоса, а также очищать воду от попадающих в нее из воздуха ч
а
стиц. Недостаток этого насоса
-

большие поте
ри на трение воды о стенки к
о
жуха, обусловливающие низкий КПД практически 0,4
-

0,45. Характерист
и
ка водокольцевых насосов представлена в таблице 3

48

Таблица 3
-

Технические характеристики водокольцевых воздуходувных м
а
шин

Марка

Производительность,
м
3


Но
минальное да
в
ление нагнетания,
МПа

Частота вращ
е
ния, мин
-
1

Мощность эле
к
тродвигателя, кВт

Масса,
кг

ВВН
-
1,5М

0,025

-

1500

5,5

190

ЗВН
-
6

0,1

0,24

1500

18,5

645

ЗВН
-
12М

0,2

0,3

1000

30

970

ВК
-
25

0,42

0,31

750

75

2162

ВВН
-
2
-
50

0,75

-

600

100

4000

Примечание. Номинальное давление всасывания во всех машинах 0,04 МПа.


Двухроторная воздуходувка
.

Двухроторная воздуходувка рис.41
 состоит из корпуса с овальной р
а
бочей камерой. Камера имеет всасывающий с права и нагнетательный с
лева патрубки.
Внутри рабочей камеры на двух параллельных валах уст
а
новлены роторы восмиричной формы с минимальным зазором между п
о
верхностью роторов и поверхностью рабочей камеры.

Вращение роторов происходит на встречу друг другу, для этого привод
осуществляется следующ
им образом. На конце нижнего вала установлена
звездочка, которая вращается от электродвигателя при помощи цепной пер
е
дачи, а вращение от нижнего вала передается верхнему валу с помощь двух
цилиндрических шестерен закрепленных на валах.

Работа двухроторной
воздуходувки аналогична работе шестеренчатого
насоса и происходит следующим образом. Воздух по всасывающему патру
б
ку поступает внутрь насоса и заполняет объем ограниченный поверхностью
рабочей камеры и поверхностью роторов. При вращении валов каждый из
рот
оров поочередно отсекает определенный объем воздуха показан штр
и
ховкой и переносит его в зону нагнетательного патрубка. Воздух сжимается
и под давлением направляется в пневмотранспортер.

Недостатком данных машин является значительный шум при работе и
нев
озможность создания высокого давления, из
-
за зазоров между поверхн
о
стью роторов и рабочей камерой.

Техническая характеристика двухроторных воздуходувных машин
представлена в таблице 4.



Рисунок 41



Двухроторная воздуходувка


49

Таблица 4
-

Технические хар
актеристики воздуходувных двухроторных м
а
шин

Марка

Производительность,
м'/с

Номинальное
давление, МПа

Частота вращ
е
ния, мин
-
1

Мощность электр
о
двигателя, кВт

Масса, кг

1ВДТ
-
7,5/2,5

0,125

0,25

2250

23

165

2ВД
-
12/2,5

0,2

0,25

1500

36

950

2ДВН
-
500

0,83

0,08

3000

7,5

560

2ДВН
-
1500
-
4

1,25

0,08

1500

5,5

830

2ДВН
-
1500

2,5

0,08

3000

11

830


4.3

Загрузочные устройства


В качестве загрузочных устройств в пневмотранспортерах применяют
сопла, шлюзовые затворы, эжекционные и шнековые питатели.


Сопла
.

Для подачи
насыпного груза в трубопровод всасывающих пневмо
т
ранспортных установок применяют стационарные и переносные сопла. Со
п
ло рис.
42
 состоит из наружной и внутренней труб, заканчивающиеся ра
с
трубами. Трубы соединены между собой регулировочными винтами. Вну
т
рен
няя трубка при помощи гибкого шланга присоединяется к трубе пневп
о
транспортера.

Работа происходит следующим образом. Сопло устанавливается на п
о
верхности сыпучего материала нижним коническим раструбом и под де
й
ствием собственной массы или принудительно пог
ружается на некоторую
глубину. В результате разряжения во внутренней трубке воздух проходит ч
е
рез слой насыпного груза, захватывает его, и уносит по внутренней трубке в
транспортный трубопровод.



Рисунок
42



Всасывающее сопло

Частично воздух проходит и

через кольцевой зазор между наружной и
внутренней трубками сопла


дополнительный воздух. От количества допо
л
нительного воздуха зависит концентрация транспортируемой смеси колич
е
ство
кг

груза в одном
кг

воздуха и регулируется посредством регулирово
ч
50

ных
винтов. При вращении винтов наружная трубка поднимается или опу
с
кается, при этом изменяется ширина щели между трубками в нижней части
сопла через которую проходит дополнительный воздух. При подъеме
наружной трубки ширина щели уменьшается, соответственно
возрастает с
о
противление движению воздуха. Так как количество проходящего дополн
и
тельного воздуха уменьшается, то основной воздушный поток идет через
слой груза, что приводит к увеличению концентрации смеси. При опускании
наружной трубки количество проходя
щего дополнительного воздуха увел
и
чивается, а воздуха проходящего через слой груза уменьшается


концентр
а
ция смеси уменьшается.

Всасывающие сопла выполняют диаметром 45 ... 180 и длиной 800 ...
1200мм; толщина стенок труб 1,5 ... 2мм.


Шлюзовые затворы
.

Шлюзовые затворы предназначены для выпуска сыпучих материалов
из разгружаемых емкостей, давление в которых меньше или больше, чем в
трубопроводах или в емкостях, принимающих материал, то есть они могут
быть использованы в нагнетательных и всасывающих пневм
отранспортерах.

Шлюзовой затвор рис.
43
 состоит из корпуса 3 со съемными торцев
ы
ми стенками 1. Рабочим органом затвора является ротор с лопастями
4

нас
а
женного на вала 2, который установлен в подшипниковых опорах торцевых
стенок. Лопасти ротора со
стенками корпуса образуют шлюзы, которые в
процессе работы, заполняются сыпучим грузом. Зазор между кромками лоп
а
ток и стенками корпуса составляет 0,05
-
0,1мм, что обеспечивает достато
ч
ную герметичность.



Рисунок
43



Шлюзовой затвор

Привод вала ротора
осуществляется от электродвигателя через вари
а
тор скорости и цепную передачу. Для этого на валу устанавливается звездо
ч
ка. Вариатор скорости позволяет регулировать частоту вращения ротора и
тем самым регулировать производительность затвора.

Сыпучий материа
л из загрузочного бункера поступает сверху в шлюз
о
вые камеры ротора, перемещается ими вниз и высыпается в приемный тр
у
бопровод пневмотранспортера, где груз подхватывается воздухом и перем
е
щается в требуемом направлении.

Концентрация смеси зависит от произв
одительность шлюзового затв
о
ра.

51

Недостатком шлюзового затвора является интенсивное изнашивание
при транспортировании абразивных материалов из
-
за наличия вращающихся
деталей, соприкасающихся с абразивной средой.


Эжекционные питатели
.

Эжекционные питатели и
спользуют в пневмотранспортных установках
низкого и среднего давления. Он состоит рис.
44
 из питающего бункера 1,
куда подается насыпной груз, расположенного над участком трубопровода с
сужающимся сечением. При прохождении воздух через сужающийся участок
скорость воздушного потока резко возрастает, это приводит к снижению да
в
ления и образования зоны разряжения. Под действием собственного веса и
разряжения, груз из питающего бункера поступает в трубопровод и тран
с
портируется в разгрузитель.



Рисунок
44



Эжекционный питатель

Количество подаваемого груза и концентрация смеси регулируется з
а
слонкой 2.


Шнековые
питатели
.

Шнековые питатели
рис.
45
 состоят из корпуса
2
с загрузочным п
а
трубком, шнека
3
с переменным шагом и аэрационной камеры
4,
разделенной
пористой перегородкой 7 из бельтинга на две части
-

верхнюю
а

и нижнюю
б
.

В верхней: части камеры сбоку присоединен корпус шнека, с против
о
положной стороны предусмотрен люк 5 с герметически закрывающейся
дверцей, а наверху в конусной части расп
оложен патрубок для присоедин
е
ния трубопровода. В нижней части камеры предусмотрен патрубок 8, через
который нагнетается воздух от компрессорной установки.

Консольный вал шнека опирается на стойку 1 с двумя шарикоподшипниками
и приводится в движение от эле
ктродвигателя.

Сыпучий груз через загрузочный патрубок поступает в шнек, перемещается в
сторону аэрокамеры и в связи с уменьшением шага витков шнека при выходе
в аэрокамеру несколько уплотняется, образуя пробку, препятствующую пр
о
никновению воздуха в корпу
с шнека. Для этой же цели служит клапан
6,
шарнирно установленный на конце корпуса шнека, так же клапан препя
т
ствует проникновению воздуха при отсутствии груза. Поступив в верхнюю
часть аэрокамеры, груз подхватывается воздухом, проникающим через бел
ь
тинг,
и уносится в трубопровод, по которому направляется к месту назнач
е
ния.

52




Рисунок 9


Шнековый питатель

Концентрация смеси зависит от производительности шнека и регулируется
его частотой вращения.


2.3 Разгрузочные устройства и пылеотделители


2.3.1
Разгрузочные устройства


Разгрузочные устройства служат для отделения груза от воздуха, с помощью
которого он транспортировался. Разгрузители расположенные в конечном, а
во всасывающе
-
нагнетательных системах


и в промежуточном пункте уст
а
новки.

По констру
кции разгрузители бывают двух типов: объемные и центробежные
циклоны
-
разгрузители.

Объемные разгрузители используют при транспортировании груза содерж
а
щего достаточно крупные частицы. Отделение материала от воздуха в об
ъ
емных разгрузителях происходит за
счет резкого снижения скорости возду
ш
ного потока.

Объемный разгрузитель представляет собой емкость большого объема
рис.10 состоящую из цилиндрического корпуса к которому по касательной
подсоединен продуктопровод. Внутри емкости установлены конус из лист
о
вой стали над входным окном и конический бункер.

При поступлении смеси воздуха и продукта в емкость скорость воздушного
потока падает, в результате оттого груз из струи воздуха выпадает и собир
а
ется на дне емкости, а затем выгружается через шлюзовой затв
ор. Эффекти
в
53

ность отделения усиливается за счет центробежной силы при входе продукта
в емкость и конуса, благодаря которому воздух резко меняет направление.

После разделения воздух содержит в себе не отделенные частицы груза и ч
а
стицы пыли. Для окончательн
ого отделения частиц груза воздух поднимается
вверх и поступает в конический бункер, где оставшиеся частицы груза ос
е
дают и выводятся по выгрузной трубе.

Воздух, содержащий только пылевидные фракции, выходит через верхний
патрубок и направляется на фильтр
для окончательной очистки.



Рисунок 10


Объемный разгрузитель

При перемещении пылевидных или содержащих пыль грузов, используется
центробежная сила.

Центробежные разгрузители, или циклоны рис.11, состоят из двух труб
-
наружной и внутренней. Наружная

труба оканчивается снизу конусом с в
ы
ходным отверстием на конце. Воздух с транспортируемым материалом вх
о
дит сбоку по касательной к наружному цилиндру и движется по винтовой
линии в кольцевом пространстве между трубами. Вследствие центробежной
силы частиц
ы груза прижимаются к стенке наружной трубы, тормозятся с
и
лой трения по стенкам конуса скользят к выходному отверстию, через кот
о
рое высыпается наружу. Воздух, освобожденный от материала, выходит ч
е
рез внутреннюю трубу циклона.

Входная скорость воздуха в циклонах
-
разгрузителях


11
-

16
м/сек.

54



Рисунок 11


Циклон
-
разгрузитель


2.3.2 Пылеотделители


Для предупреждения загрязнения окружающего атмосферного воздуха, во
з
дух используемый в пневмотранспортерах очищают от пыли. Наибо
льшее
распространение получили механические способы очистки. Для этих целей
используют циклоны пылеотделители и матерчаты фильтры. Устройство и
принцип действия циклонов пылеотделителей аналогично циклонам для ра
з
грузки, отличие состоит в меньших геометрич
еских размерах диаметра и
высоты.

Матерчатые фильтры имеют достаточно разнообразную конструкцию. На
рисунке 12 а представлена конструкция однокамерного встряхивающего
фильтра разработанная Гипропищепромом
-
1. Он представляет собой прям
о
угольную металлич
ескую камеру 1, внутри которой размещены рама
3 (
по
д
вешенная к крышке камеры на пружинах
2,
матерчатые рукава
5
в виде ме
ш
ков из бязи или фланели, надетых на трубы
4
рамы и прикрепленных в ни
ж
ней части к патрубкам
6
в днище камеры.

Запыленный воздух рис.1
2,б поступает снизу внутрь рукавов 4 через п
а
трубки, проходит через боковые поверхности рукавов. Пыль оседает на вну
т
ренней поверхности рукавов и воздух очищается.

В процессе эксплуатации слой пыли растет и сопротивление фильтра увел
и
чивается. Для регенер
ации фильтра рукава или мешки периодически встр
я
хивают специальным механизмом путем колебаний рамы. В колебательное
движение рама
3 рис.12,а
приводится мотор
-
редуктором
7
, эксцентрик к
о
торого
8
связан с рамой тягой. Мотор
-
редуктор включается автоматическ
и,
когда прекращается подача воздуха в фильтр. Осевшая пыль собирается в
коническом днище фильтра, откуда выгружается шнеком 5 рис.12,б.

55

В ряде случаев используют секционные фильтры. Каждая секция в таком
фильтре имеет свой встряхивающий механизм, что по
зволяет последовател
ь
но проводить регенерацию фильтрующих элементов без отключения всего
фильтра.



а

1


камера; 2


пружина; 3


рама; 4


труба; 5


матерчатый рукав; 6
-

патрубок; 7


м
о
тор
-
редуктор; 8


эксцентриковый механизм


б

б: 1


рама; 2


пружина; 3


камера; 4


рукав; 5


шнек

Рисунок 12


Встряхивающийся фильтр

56

Контрольные вопросы.

1. Назначение ленточных транспортеров.

2. Перечислите основные конструктивные элементы ленточных тран
с
портеров.

3. Дайте классификацию транспортных лент.

4.
Чему равна толщина прорезиненной транспортной ленты, виды пр
о
кладок ленты.

5. Перечислите конструкции транспортных лент и укажите их назнач
е
ние.

6. Укажите соотношение между шириной ленты и размером перемещ
а
емого груза.

7. Перечислите виды барабанов по наз
начению и конструктивному и
с
полнению.

8. Для каких целей приводные и поворотные барабаны делают выпу
к
лой формы, оптимальная их длина.

9. Виды опор ленточных транспортеров, их назначение и область пр
и
менения.

10. В чем преимущество многороликовых опор по
сравнению с одн
о
роликовыми опорами.

11. Назначение натяжных устройств и их классификация по принципу
действия.

12. Виды разгрузочных устройств.

13
. Для каких целей в ковшовых

нориях установлены успокоители.

14
. Почему загрузка ковшей путем засыпания эффект
ивней, чем з
а
черпывание.

15
. Назовите отличитель
ные особенности сдвоенных норий.

16
. Почему у норий производительностью свыше 100 т/ч диаметр
приводного б
арабана больше, чем у натяжного.

17
. Почему, при прочих равных условиях, наибольшей производ
и
тельность

облад
ают нории с ковшами без дна.

18
. Когда в цепных нориях в качестве тягового
элемента используется
одна цепь.

19
. Назовите главные достоинства и недостатки втулочно
-
роли
ковых
и втулочно
-
катковых цепей.

20
. Для чего в приводе

нории устанавливается редук
тор.

21
. Где и с какой целью на нориях устанавливаются мембранные да
т
чики и реле скорости.

22
. Из
-
за каких причин может происходить увеличение обратной с
ы
пи.

23
. Что может произойти при внез
апной остановке ленты с ковшами.

24
. Что произойдет, если скорость

ленты по сра
внению с паспортной
увеличилась.

25
. Почему на широких лентах ковши крепят к ленте в

два ряда и в
шахматном порядке.

26. Назовите основные элементы скребковых транспортёров.

57

26
. Как отрегулировать натяжение ленты нории и что произойдет, е
с
ли:
а натяжение недостаточное и б натяжение чрезмерное?

27
. Как отразится на разгрузке ковшей уменьшение их шага по сра
в
нению с рекомендацией государственного стандарта?




58

Лабораторная работа №2


Тема: Установки для активного вентилирования зерна, подогрев
а во
з
духа и кондиционерыª


Цель работы



изучить средства активного вентилирования зерна и
средства кондиционирования воздуха в стационарных хранилищах плод
о
овощной и ясной продукции.


1. Установки активного вентилирования зерна


Вентиляция


совокупность
мероприятий и устройств, используемых
при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния во
з
душной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП
Строительными нормами и правилами.

Система вентиляции


это комплекс архитекту
рных, конструктивных
и специальных инженерных решений, который при правильной эксплуатации
обеспечивает необходимый воздухообмен в помещении. Системы вентил
я
ции классифицируют по следующим признакам:

по способу перемещения воздуха


естественная или искусс
твенная
механическая система вентиляции;

назначению


приточная или вытяжная;

зоне обслуживания


местная или общеобменная;

конструктивному исполнению


наборная или моноблочная.

Вентиляционная система


это инженерная конструкция определенн
о
го
функционального назначения приток, вытяжка, местный отсос и т. п., к
о
торая представляет собой элемент системы вентиляции

Для обеспечения воздушного потока применяют вентиляторы.

Принцип работы радиального вентилятора заключается в следующем.
Рабочее коле
со 4 приводятся во вращение от электродвигателя 1. В полости
колеса 4 создается разрежение, затягивающее воздух с центральной части
вентилятора. Воздух захватывается лопатками колеса 4, отбрасывается ими в
радиальном направлении и под действием центробежно
й силы ударяется в
кожух улитку 2, где сжимается и движется к выходному патрубку. Таким
образом, воздух при засасывании и выходе из вентилятора изменяет свое
направление на 900. Число лопаток в зависимости от назначения и типа ве
н
тилятора колеблется от 1
2 до 64.

Осевые вентиляторы применяют при перекачивании большого объема
воздуха, но на малые расстояния, так как напор этих вентиляторов относ
и
тельно небольшой.

Осевые вентиляторы перемещают воздух в осевом направлении, отчего
и получили свое название. Раб
ота осевого вентилятора основана по принципу
движения винт
-
гайка. Роль винта выполняют лопатки 4 вентилятора, а роль
гайки
-

воздух, который движется вдоль оси колеса
-
крыльчатки 5 с лопатк
а
ми 4, число которых обычно составляет от 2 до 32.

59



а


центробеж
ный: 1


электродвигатель; 2


кожух; 3


станина; 4
-

рабочее колесо; б


осевой: 1


электродвигатель; 2


обечайка; 3


станина; 4


лопатки; 5
-

рабочее колесо

Рисунок 1


Вентиляторы


Вентилятор имеет левое вращение в том случае, если со стороны вс
а
сывания воздуха рабочее колесо вентилятора будет вращаться против час
о
вой стрелке, если по часовой стрелке


вентилятор имеет правое вращение.

Для транспортирования воздуха с большим содержанием пыли узлы
вентилятора дополнительно герметизируют, например,
защищают подши
п
ники противопыльными манжетами или специальными уплотнениями. Ве
н
тиляторы для транспортирования агрессивных или взрывоопасных сред изг
о
тавливают из антикоррозионных, негорючих материалов: алюминий, плас
т
масса с защитным покрытием, а электрод
вигатели вентиляторов имеют д
о
полнительную защиту корпуса.


Активное вентилирование зерна


Наибольшее распространение для временного хранения зерна получила
бункера активного вентилирования. Бункера имеют радиальное воздухора
с
пределение и снабжены электрок
алориферами для подогрева воздуха с целью
снижения его влажности до 65%. Бункер вентилируемый БВ


25 рис.1
представляет собой стационарную установку цилиндрической формы с ни
ж
ней конусной частью, в нижней части которой смонтировано разгрузочное
устройст
во с шиберной заслонкой 17.

Внутри корпуса по центру размещена воздухораспределительная труба
14, выполненная из отдельных секций. Секции корпуса и распределительной
трубы изготовлены из штампованного перфорированного полотна с одност
о
ронней отгибкой. На в
ерхнем конце трубы смонтировано устройство для
равносторонней загрузки зерна в бункер. Состоит оно из распределителя зе
р
на 12 и конуса 13. Внутри трубы находится клапан 11, который при помощи
трособолочной системы можно установить на любом уровне, т. е. ве
нтилир
о
вать при любом заполнении бункера зерном.

Снизу воздухораспределительная труба заканчивается обратным кон
у
сом. Под ним на трех винтовых опорах размещено кольцо 16. Воздушный п
а
трубок, приваренный к дну бункера соединен с вентилятором. На всасыва
ю
60

щей

магистрали вентилятора установлен калорифер 19 мощностью 24 кВт, он
подогревает воздух на 5


6?.



1


лебедка; 2


кольцевая рама; 3


корпус; 4


пробоотборник; 5


регулятор
влажности ВДК; 6 и 8


грузики; 7


флажок; 9


датчик уровня зерна; 10


кр
онштейн с
блоками; 11


клапан; 12


распределитель зерна; 13


конус; 14


труба воздухораспред
е
лительная; 15


люк; 16


кольцо регулировочное; 17


шибер; 18


вентилятор Ц4


70 №6
с электродвигателем АО2


42


4 5,5кВт, 1440 об/мин; 19


электрокал
орифер.

Рисунок 1
-

Бункер, вентилируе
мый БВ


2
5


По высоте бункера имеется два пробоотборника.

В верхней части на стенке бункера установлен датчик верхнего уровня
зерна 9. В нижней части бункера навешивают регулятор влажности ВДК


5,
который автоматичес
ки отключает систему при снижении влажности зерна
до кондиционной. Два наружных регулятора включают и выключают секции
электрокалорифера. Перед загрузкой бункера зерном шибер 17 закрывают, а
клапан 2 поднимают в верхнее положение. После загрузки бункера зе
рном до
заданного уровня клапан 2 отпускают в положение, при котором его верхний
торец будет на 150


200 мм ниже поверхности зерна. При этом грузик ляжет
на зерно, а флажок покажет средний уровень зерна в бункере. После этого
включают в работу вентилятор,

процесс сушки контролируется автоматич
е
ски. Электрокалорифер имеет две секции нагрева, каждая секция связана с
наружным регулятором влажности. Один регулятор настроен на срабатыв
а
ние при влажности выше 75%, второй


выше 80%. То есть при
W
?75% авт
о
матичес
ки включится одна секция калорифера, при
W

?80%
-

вторая. Регул
я
тор влажности 5 на бункере срабатывает при
W
?70% и отключает вентил
я
61

тор и калорифер. Рекомендуется по психрометру проверять своевременность
срабатывания регуляторов. После снижения влажности

зерна до 15% у сте
н
ки его выгружают из бункера. Для очистки бункера от остатков зерна клапан
опускают в нижнее положение и на 2


3 мин. включают вентилятор. Для
равномерной разгрузки по периметру служит регулировочное кольцо и
с
ключение самосортировани
е. Засыпают в бункер только предварительно
очищенное зерно. При влажности зерна до 22% бункер заполняют полн
о
стью, при более высокой влажности его не заполняют доверху и в процессе
вентилирования один два раза в сутки зерно следует пересыпать сверху вниз
или в другой бункер.

Для замеров влажности и температуры зерна берут пробы через проб
о
отборник 4. Во время сушки размеры семян уменьшаются и уровень в бунк
е
ре зерна снижается. Поэтому раз в 3


4 часа опускаю клапан 2. Бункер может
работать в ручном и авто
матическом режиме.


Технология и режимы активного вентилирования.


Активное вентилирование применяют как профилактическое меропр
и
ятие, когда на зерноочистительных комплексах скапливается много зерна п
о
вышенной влажности. Продувая ворох атмосферным воздухом

в ночное
время охлаждаю зерно, предупреждая самосогревание и удлиняют срок вр
е
менного хранения его в необработанном состоянии. При этом зерно частично
подсушивается. Иногда зерно влажностью 17


18% нецелесообразно сушить
в тепловых сушилках. Его хранят

в закромах с активным вентилированием


это ускоряет послеуборочное дозревание и повышает всхожесть семян. Ве
н
тилируя зерно, засыпанное на длительное хранение, холодным воздухом п
о
нижают его температуру до 5


10 ?С. Иногда зерно охлаждают от минус
о
вых те
мператур только сухое зерно. Время вентилирования наружным во
з
духом зерна во избежание его порчи в период охлаждения устанавливают в
пределах 40


48ч.

В целях снижения травмирования семян зернобобовых культур, его
сушку проводят активным вентилировани
ем подогретым воздухом. Нагрев
воздуха на 1? снижает его влажность на 5%. Интенсивность влагообмена
между слоем неподвижного зерна и продуваемым воздухом зависит от вла
ж
ности и температуры воздуха и гигроскопичности зерна. Каждому значению
относительной вл
ажности воздуха соответствует определенная равновесная
влажность зерна. Например, при относительной влажности воздуха 65% дл
и
тельным продуванием можно достичь влажности зерна 14%, а при 80%
-

только до 17%. Поэтому при сушке вентилированием воздуха с 80% д
о 65%
его подогревают на 3 градуса. Удельную подачу теплоносителя устанавл
и
вают 1000


1500 ,м
-
3./т.ч.





62

2. Кондиционеры


Оборудование, предназначенное для обеспечения основных нормиру
е
мых параметров в помещениях температуры, относительной влажности и
с
корости движения воздуха, относится к вентиляционным системам конд
и
ционирования воздуха. Кондиционер предназначен для фильтрации и те
п
ловлажностной обработки воздуха.

Система кондиционирования работает следующим образом. Наружный
воздух через воздухозабор
ное устройство 1 рис. 2. и приемный клапан 2
всасывается вентилятором 5, проходя через фильтр 3, очищается от атм
о
сферной пыли и поступает в устройство для термовлажностной обработки 4.
После обработки охлажденный и осушенный воздух по приточному воздух
о
воду 6 нагнетается в помещение 7. Далее вытяжным вентилятором 9 он уд
а
ляется наружу либо частично возвращается по рециркуляционному воздух
о
воду 10 в помещение.



1


воздухозаборное устройство; 2


приемный клапан; 3


фильтр для воздуха;
4


устройство т
епловлажностной обработки воздуха; 5


вентилятор; 6


приточный
воздуховод; 7


кондиционируемое помещение; 8


вытяжной воздуховод; 9


вытя
ж
ной вентилятор; 10


рециркуляционный воздуховод

Рисунок 2
-

Принципиальная схема системы кондиционирования во
з
д
уха


На рис. 3 представлен общий вид кондиционера, состоящего из тип
о
вых секций.

Секции оросительных камер предназначены для тепломассообмена
воздуха с водой. В них происходят частичная очистка воздуха от пыли и п
о
вышение влажности воздуха.

Секции подогрев
а воздуха предназначены для сушки воздуха, при этом
температура и влажность воздуха изменяются. Теплоносителем может быть
вода температурой до 150 °С, а также насыщенный или перегретый пар да
в
лением до 588,6 кПа.

63



1


приемный клапан; 2


секция обслужив
ания; 3


подставка; 4


секция к
а
лориферов первого подогрева; 5


проходной клапан; 6


смесительная секция; 7


к
а
мера орошения; 8


секция масляных фильтров; 9


секция калориферов второго под
о
грева; 10


переходная секция к вентилятору; 11


вентилятор
ная установка; 12


эле
к
тродвигатель; 13


виброамортизаторы; 14


гибкая вставка; 15


воздуховод прито
ч
ного воздуха; 16


воздуховод второй рециркуляции воздуха;17


воздуховод первой
рециркуляции

Рисунок 3
-

Общий вид центрального кондиционера, состояще
го из т
и
повых секций


В качестве устройств нагрева приточного воздуха получили распр
о
странение электрокалориферы рис. 4, которые при малых габаритах обл
а
дают большой площадью поверхности нагрева и высокой производительн
о
стью.

Кондиционеры могут работать
с использованием наружного воздуха
либо на смеси наружного и рециркуляционного воздуха.



1


электрокалорифер; 2


переходной патрубок; 3


мягкая вставка; 4


рама; 5


вентилятор

Рисунок 4
-

Электрокалориферная установка


64

Контрольные вопросы


1. Каково

назначение вентиляции.

2. Опишите работу естественной вентиляции.

3. Опишите работу
искусственной

вентиляции.

4. Где используют калориферы..

5. Как устроены и работают вентиляторы.

8. Устройство и технологический процесс бункера активного вентил
и
рования.

9. Подготовка к работе бункера активного вентилирования.

10. Технологии и выбор режимов сушки и активного вентилирования.



65

Лабораторная работа №3


Тема: Устройство принцип работы и эксплуатация зерносушилокª


Цель работы



изучить устройство, принцип работы и правила экспл
у
атации шахтных и барабанных зерносушилок.


1. Общие сведенья о сушке зерна и применяемом оборудовании


При хранении зерна и семян нормальным процессом жизнедеятельн
о
сти семян является дыхание. Интенсивн
ость дыхания зависит от влажности и
температуры.

У большинства семян резкий скачок дыхательного процесса проявляе
т
ся при наличии свободной влаги. Влажность, при которой в зерне появляется
свободная влага, называется критической. Значение критической
влажности
следующее: горох, вика, семена бобовых трав


15


16%; пшеница, рожь,
ячмень, овес, злаковые кормовые травы


14,5


15,5%; просо, лук
-
чернушка,
свекла столовая


12,5


14,5%; подсолнечник среднемасличный, морковь


10


11%; подсолнечник высок
омасличный


6


8%.

Поэтому для исключения порчи и самосогревания свежеубранного зе
р
на надо очистить его от сорных примесей, снизить его влажность ниже кр
и
тической на 2


3%. Для временной консервации влажного зерна его подс
у
шивают и охлаждают в установка
х активного вентилирования. Для сушки
зерна и семян применяют шахтные, барабанные и специальные сушилки. Д
о
стоинства шахтных сушилок: простота устройства и обслуживания наде
ж
ность в эксплуатации. Недостатком являются: затруднена сушка зерна выс
о
кой влажнос
ти, невозможно высушить малые партии зерна, зерно надо пре
д
варительно очистить. В барабанных сушилках возможна сушка любых по
объему партии зерна без предварительной очистки, но это может увеличить
балластную загрузку сушилок. Недостатки барабанных сушилок
: более в
ы
сокое травмирование зерна и дополнительные затраты энергии на вращение
барабана.


2. Шахтные сушилки


Основным элементом является вертикальная шахта имеющая прям
о
угольную форму в поперечном сечении. В прямоугольной шахте сушилки,
подводящие и отв
одящие короба расположены в ряд в шахматном порядке.
Теплоноситель из подводящего короба через его нижнюю открытую часть
направляется сквозь слой зерна в ближайшие отводящие короба.

Короба сушилок СЗПЖ


8 имеют отверстия в виде жалюзи в верт
и
кальных стенк
ах для более интенсивного продувания зернового слоя между
ними, это создает лучшие условия для нагрева зерна в шахте.

Скорость передвижения зерна по шахте регулируют специальным в
ы
пускным устройством, находящимся под шахтой. Выпускное устройство
66

рис. 1 б
ольшинства шахтных сушилок состоит из рамы с лотками 1, расп
о
ложенными под сушильной или охладительной камерой, и каретки 3 с по
л
ками 2 под лотками. Каретка опирается на ролики 4, установленные на раме,
и эксцентриковым валом 6 и шатунами 5 приводится в
возвратно


поступ
а
тельное движение. При положении каретки, когда полки находятся под ло
т
ками, зерно, высыпавшее из лотков, располагается под углом естественного
откоса и остается неподвижным. При движении каретки зерно небольшими
порциями пересыпается чер
ез края полок в нижний бункер сушилки. Колич
е
ство зерна, высыпаемого за один ход каретки, зависит от расстояния между
лотками и полками и величины хода каретки. Чем больше эти величины, тем
выше скорость движения зерна в шахте и меньше времени его пребыван
ия в
шахте. Для нормального течения сушки, все ряды коробов должны быть п
о
крыты зерном шахта целиком заполнена.



а


схема работы;
б



схема регулировки;
1



рама с лотками;
2



пол
ка;
3



рамка каретки;
4



ролик;
5



шатун;
6



эксцентриковый вал;
7

ось ролика;
8

планка
для регулировки зазораª

Рисунок 1
-

Выпускное устройство шахтной сушилки.


Нагретое в процессе сушки зерно должно быть немедленно охлаждено
атмосферным воздухом в охладительной камере. Охладительная колонка
рис.2 состоит из двух цил
индров с перфорированием стенками верхняя
часть цилиндров сплошная, конусного дна, шлюзового затвора, накопител
ь
ного бункера и вентилятора с электроприводом. В процессе работы пр
о
странство между цилиндрами заполняется зерном. При работе вентилятора
во вн
утренней полости малого цилиндра создается разряжение, под действ
и
ем которого атмосферный воздух через отверстия стенок наружного цили
н
дра, через слой зерна, охлаждения его, поступает во внутренний цилиндр и
далее вентилятором выбрасывается наружу.

Если ур
овень зерна сильно понизиться, то оно перестанет охлаждаться,
если уровень зерна будет выше допустимого, то избыток зерна будет сбрас
ы
ваться неохлажденным по трубе контрольной сыпи. Благодаря датчикам
верхнего и нижнего уровня. Уровень зерна в бункере подд
ерживается авт
о
матически, включением и выключением мотора


редуктора шлюзового з
а
твора. Заслонку 5 над шлюзовым затвором открывают настолько, чтобы
67

обеспечить нормальную работу мотора


редуктора избежать частых пу
с
ков.



1


станина; 2


накопительный

бункер; 3


мотор


редуктор; 4


шлюзовый з
а
твор; 5


заслонка; 6


наружный цилиндр; 7


внутренний цилиндр; 8


вентилятор; 9


груба контрольной сыпи зерна; 10


конусное дно; 11


заслонка с противовесом.

Рисунок 2
-

Охладительная колонка


Сушилка СЗ
Ш


16 рис.3 состоит из топки, двух параллельно расп
о
ложенных шахт, установленных на общей станине, двух выносных охлад
и
тельных колонок, диффузоров, трубопроводов, вентиляторов. Для подачи в
шахты сырого зерна, приема высушенного зерна и подачи его в охл
адител
ь
ные колонки служат четыре нории НЗ


20. При использовании сушилки в
комплексе дополнительно устанавливают пятую норию для подачи зерна на
дальнейшую переработку. Пространство между шахтами сушилки использ
у
ется как падающий диффузор. На его задней с
тенке закреплен термометр с
пределом измерений 0


250 ?С.

Над каждой шахтой установлен над сушильный бункер 22.

/К прямоугольным горловинам бункеров присоединены трубы зерн
о
слива 28, по которым излишек зерна осыпается в приемные ковши нории с
ы
рого зерна.

На вертикальной стенке надсушильного бункера установлены
датчики верхнего и нижнего уровня. В станине расположены два подс
у
шильных бункера с патрубками, подводящими высушенное зерно, служащее
для накапливания небольших порций зерна для контроля его темпер
атуры.

68



а


вид справа; б


вид сверху; 1


топка; 2


трубопровод теплоносителя; з и
19


каналы для выбросов отработанного теплоносителя; 4 и 16


шахты сушилки левая
и правая; 5 и 18


отводящие диффузоры; 6 и 17


вентиляторы сушилки; 7 и 15


н
о
рии НЗ
-
20 для подачи высушенного зерна в охладительные колонки; 8 и 14


нории НЗ
-
20 для подачи сырого зерна в шахты сушилки; 9, 13, 23, 24, 25 и 26


зернопроводы; 10 и
12


охладительные колонки; 11


нории НЗ
-
20; 20


станина; 21


механизм привода
каре
тки; 22


надсушильный бункер; 27


указатели расхода зерна РКЛ
-
1; 28


труба
зернослива; 29


станция управления ШАЛ 5915
-
43
A
3.

Рисунок 3


Сушилка СЗШ
-
16


К наружным боковым стенкам шахт присоединены отводящие дифф
у
зоры 5 и 18, состоящие из четырех часте
й: верхней, двух средних и нижней.
Диффузоры и вентиляторы 6 и 17 соединяют всасывающие коробки. В го
р
ловинах коробок расположено в один ряд по четыре дроссельных заслонки
для регулирования расхода теплоносителей скорости воздушного потока.

Разгрузочное
устройство шахты имеет подвижную каретку с регулир
у
емым приводом. Нижнее ряды коробов разгрузочного устройства имеют
уменьшения разряжения воздуха в нижней части шахты и исключения зав
и
сания легкого зерна в шахте. Каретки под лотковой коробкой устанавливаю
т
с зазорами 20 мм. Во время работы каретка совершает возвратно


поступ
а
69

тельное движение с малой амплитудой колебания 4


20 мм и периодически
через 4 минуты


одно колебание с амплитудой 135 мм. Таким образом ос
у
ществляет комбинированный выпуск зерна н
епрерывно небольшими порц
и
ями и периодическими большими 120


140 кг порциями. Этим исключае
т
ся возможность зависания зерна в шахте. Фактическая производительность
т/ч определяется по расходомеру РИЛ


1, туба которого является одной из
секций зернопрово
да.

В процессе работы зерно от машины предварительной очистки ЗД

10.000 рис. 4
)

подается в приемные ковши норий 8 и 14, поднимается вверх
и через надсушильные бункера 22 заполняет шахты 4 и 16 сушилки. Излишек
зерна из обеих шахт по трубам зернослива 28 в
озвращается обратно в прие
м
ные ковши норий 8 и 14. Количество зерна, подаваемого нориями в шахты
сушилки, регулируют специальными заслонками, установленными в прие
м
ных ковшах норий. При работе разгрузочных устройств зерно в шахте ме
д
ленно продвигается свер
ху вниз. Под действием разрежения, создаваемого в
системе вентиляторами 6 и 17, теплоноситель от топки 1 по трубопроводу 2
поступает в пространство между шахтами и далее в окна подводящих кор
о
бов, пронизывает зерновой слой, выходит в отводящие короба и чер
ез их о
т
крытые окна выходит в диффузоры, поступает во всасывающие окна вент
и
ляторов и выбрасывается по каналам за пределы помещения сушилки.

Высушенное зерно разгрузочными устройствами выводится из шахт в
подсушильные бункера, самотеком поступает в приемны
е ковшинорий 7 и
15, поднимается вверх и направляется в охладительные колонки 10 и 12.
Охлажденное зерно по зернопроводам 25 поступает в приемный ковш нории
11 и подается к машинам вторичной очистки на окончательную доработку.

В случае, если влажность зерн
а высокая и его нужно дважды проп
у
стить через сушилку, шахты включают в работу последовательно рис. 41, б.
Сырое зерно норией 8 загружают в шахту 4. После первичной сушки и охл
а
ждения в охладительной колонке 10 по зернопроводу зерно направляют в
приемный

ковш нории 14, которая загружает его во вторую шахту. После
вторичной сушки и охлаждения в охладительной колонке 12 по зернопроводу
25 зерно направляют в приемный ковш нории 11 и далее на вторичную
очистку.

Двух
-

и многократная сушка зерна возможна при
параллельной работе
шахт. В этом случае после заполнения шахт и охладительных колонок зе
р
ном подачу зерна от машины 3Д
-
10.ООО рис. 4 прекращают, а зерно после
охлаждения по зернопроводу 26 возвращают в приемный ковш нории сырого
зерна и подают обратно в
ту же шахту. Таким образом, зерно циркулирует в
замкнутой системе. Периодически необходимо добавлять в шахты сырое
зерно, так как в процессе сушки объем зерновой массы уменьшается и ур
о
вень зерна в шахте понижается.





70



а


параллельно; б


последовател
ьно

Рисунок 4
-

Схема рабочего процесса сушилки СЗШ


16 при работе
шахт


3. Барабанные сушилки


Сушилка СЗСБ


8 рис. 5 состоит из топки, загрузочной камеры, с
у
шильного барабана, разгрузочной камеры со шлюзовым затвором и вентил
я
тором, привода сушильног
о барабана, охладительной заслонки и пульта
управления. Для подачи и отдачи зерна из охладительной колонки служат
нории ТНК


10.

Топка 1 сушилки работает на жидком топливе. Через загрузочную к
а
меру 3 в барабан подается сырое зерно и теплоноситель. Дно кам
еры кону
с
ное, снабжено клапаном


мигалкой для автоматического вывода зерна, в
ы
павшего через переднюю кромку барабана. На передней стенке камеры им
е
71

ется отверстия для термометра и люк для ремонта. На задней стенке камеры
приварен фланец с уплотнением из ас
беста. Шестисекционный сушильный
барабан 8 снабжен подъемно


лопастной системой. В передней части бар
а
бана имеются 6 винтовых дорожек для подвода сырого зерна к секторам, т
а
кие же дорожки служат для отвода зерна в задней части барабана. Барабан
заканчивае
тся конусным патрубком 17 к наружному фланцу которого прис
о
единено съемное подпорное кольцо с шестью лючками 22. На барабан надето
два бандажа, которыми он опирается на приводные металлические ролики.
Разгрузочная камера 15 предназначена для отсоса вентиля
тором 9 отработа
н
ного теплоносителя и вывода высушенного материала через шлюзовый з
а
твор 16. В выхлопном патрубке вентилятора 9 установлен дроссель засло
н
ка для регулирования общего расхода теплоносителя. Охладительная коло
н
ка 10 аналогична по конструкци
и колонке сушилки СЗШ


16 и отличается
только конструкцией привода шлюзового затвора.

/


а


общий вид; б


схема рабочего процесса; 1


топка; 2


загрузочная труба; 3


загрузочная камера; 4


уплотнение; 5


дорожка; 6


бандаж; 7


подъемно


лопастн
ая
система; 8


сушильный барабан; 9


вентилятор Ц4


70 №7 сушильного барабана; 10


охладительная колонка; 11


вентилятор охладительной колонки; 12


датчики уровня
зерна; 13


труба контрольной сыпи; 14


нория ТКН


10; 15


разгрузочная камера; 16


шлюзовый затвор с моторредуктором или электродвигатель АОЛ2

11
-

4, 0,6 кВт, 1350
об/мин и червячный редуктор РЧ


80,
i

= 25); 17


патрубок конусный; 18


ролики; 19


электродвигатель АО2


51


4, 7,5 кВт, 1450 об/мин; 20


редуктор РМ


350; 21


кла
пан


мигалка; 22


лючки.

Рисунок 5
-

Сушилка СЗСБ


8


Во время работы зерно из нории загрузочной трубе 2 подается в пр
и
емную камеру 3 и по винтовым дорожкам 5 равномерно поступает во все
секции. При вращении барабана зерно непрерывно пересыпается с полки на
72

полку и перемещается вдоль барабана под действием потока теплоносителя и
подпора загружаемым зерном. Теплоноситель, п
роходя через барабан, нагр
е
вает зерно и уносит испаряющуюся влагу. Достаточное заполнение барабана
обеспечивается подпором на выходе создаваемым кольцом с лючками 22.
Высушенное зерно непрерывно отводится из разгрузочной камеры 15 шл
ю
зовым затвором 16 и но
рией 14 подается в охладительную колонку. Из к
о
лонки через шлюзовый затвор 16 зерно выводится и поступает в приемный
ковш отгрузочной нории.


4. Эксплуатация сушилок


Пуск сушилок СЗШ


8, СЗШ


16. В начале шахты сушилки загруж
а
ют зерном, предварительно п
рошедшим очистку. Для этого переключателем
пульта управления ставят положение загрузкаª и включают электродвиг
а
тели норий сырого зерна. Во избежание завалов следует открывать заслонки
в приемных ковшах нории следует постепенно. Когда сушилка будет полн
о
ст
ью загружена зерном, из труб зернослива появится обратная сыпь. После
этого переключатель ставят в положение работаª.

Первая стадия сушки заключается в прогреве сушилки и зерна в теч
е
ние 25


30 мин., а для семенного в течение 10


15 мин. Включая сушилку

на
прогрев выполняют следующие операции:

-

включают вентиляторы шахт сушилок, прикрыв предварительно
дроссельные клапаны, а затем после разогрева топки открывают их на треб
у
емую величину;

-

открывают топливные краны у топливного бака перед насосом;

-

вкл
ючают электродвигатели вентилятора топки и топливного насоса,
при этом автоматически включаются в работу системы зажигания и контроля
наличия пламени;

-

следят за температурой теплоносителя по термометру.

Регулирую температуру заслонкой в патрубке регулиру
емого впуска
воздуха 18 рис. 1 или открывая заслонки взрывного клапана 20.

Чтобы зерно не перегрелось в сушильной камере его небольшими па
р
тиями выпускают через 8


10 мин, а затем через охладительную колонку
возвращают обратно в сушилку. При этом датчик
и уровня охладительных
колонок отключают, переводя шлюзовые затворы на режим ручного упра
в
ления. Электродвигатели разгрузочных устройств включаются автоматич
е
ски. После прогрева зерна включают в работу нории сухого зерна и вентил
я
торы охладительных колонок
.

Первую партию зерна в объеме примерно половины емкости сушилки
направляют через охладительные колонки обратно в приемные ковши нории
сырого зерна и далее на досушку. Затем сушилку переводят на нормальный
режим работы с непрерывной подачей достаточного ко
личества сырого зерна
в шахте сушилок. Температура теплоносителя повышает до нормальной.
Дроссельные заслонки вентиляторов шахт открывают максимально, при этом
73

зерно не должно выносится из шахт. При временной остановки сушилки


не
более суток зерно оставл
яют в шахте, для этого:

-

прекращают передачу сырого зерна. После полного освобождения
приемных ковшей нории и понижения уровня зерна в надсушильных камерах
бункерах включаются электродвигатели разгрузочных устройств;

-

включают электродвигатели нории, топ
ливного насоса и вентилятора
топки;

-

наполовину прикрыв дроссельные заслонки сушилки, в течение 20
мин. продувают шахты и охладительные колонки атмосферным воздухом,
после чего включают все электродвигатели. По окончании перерыва оста
в
шееся в шахтах и кол
онке зерно сушат обычным порядком.

При длительной остановке сушилки или перехода с одной культуры на
другую необходимо:

-

прекратить подачу сырого зерна в ковши норий;

-

направить зерно из
-
под охладительных колонок в приемные ковши
норий; сырого зерна и пе
репустить его в течение 30


40 мин. половину с
у
шилки

-

по окончанию перепуска зерна топку выключить, дроссельные з
а
слонки шахты прикрыть наполовину и продуть зерно наружным воздухом в
течение 20 мин., предварительно выключив электродвигатели разгрузочны
х
устройств и нории.

Пуск сушилки СЗСБ


8. За 20


30 мин. до начала работы сушилки
начинают растапливать ее топку. Когда она будет разогрета и сушилка по
д
готовлена к пуску, прогревают барабан. Для этого полностью открывают
дверку регулируемого пуска на
смесительной камере и рычаг блокировки з
а
слонок переключают в положение на сушилкуª. Затем закрывают заслонки
вентиляторов и включают оба электродвигателя сушилки. Когда вентилятор
наберет обороты, плавно открывают дроссель пред всасывающем патрубком.
В у
становившемся режиме его максимально открывают, если не происходит
выноса зерна. Клапан в выхлопном патрубке ставят в положение, при кот
о
ром весь отработанный теплоноситель выбрасывается наружу. Прогревают
сушилку 10


15 мин.

По окончании прогрева включаю
т загрузочный шнек, предварительно
отрегулировав его производительность. Для этого перемещая подвижную
часть корпуса, изменяют длину открытой части загрузочного шнека.

Максимально допустимое заполнение барабана зерном соответствует
20


25% его емкости. Пр
и недостаточном заполнении возможен перегрев
зерна, а при излишнем малом съеме влаги. Когда высушенный и охлажде
н
ный материал начинает выгружать шлюзовым затвором, в работу включают
отгрузочный шнек и доводят температуру теплоносителя до нормальной.
Начина
ется непрерывный процесс сушки зерна, в ходе которого температура
теплоносителя проверяют через каждые 15


20 мин.

В случае временной остановки сушилки на ночь зерно можно ост
а
вить в барабане.

При остановке следует:

74

-

прекратить передачу сырого зерна;

-

наполовину перекрыть дроссель


клапан вентилятора;

-

выключить привод сушилки и шнеков;

-

переключить топку в положение на трубу и прекратить передачу то
п
лива. Сушильный барабан в течение 15 мин. продувать наружным воздухом
открыв люк передней камеры в
ыключить вентилятор сушильного барабана.

Для полного освобождения барабанов необходимо:

-

прекратить подачу сырого зерна, через 8


10 мин. выключить привод
барабанов и шнека;

-

переключить топку в положение на трубуª;

-

охладить в течение 15 мин. зерно в

барабане, после охлаждения о
т
крыть окна в подпорном кольце, предварительно выключив вентилятор с
у
шильного барабана;

-

включить привод сушильного барабана, вентиляторы отгрузочный
шнек и работать до полного выпуска зерна из барабана. Для окончательной
очис
тки сушилку продувают наружным воздухом при максимальном откр
ы
тии дросселей вентилятора. После этого сушилку останавливают и через о
т
крытые люки удаляют остатки зерна из передней и задней камеры.


Технология и режимы сушки.


В процессе сушки зерна на его к
ачество влияют: температура и ск
о
рость теплоносителя, нагрев зерна и время пребывания зерна в нагретом с
о
стоянии.

Главный показатель, характеризующий правильность сушки темпер
а
тура нагрева зерна. Чем выше влажность семян, тем ниже должна быть те
м
пература т
еплоносителя. Зерно большей влажности имеет большую тепл
о
проводность и сильнее нагревается.

Большое значение для сушки имеет скорость подачи теплоносителя.
При увеличении скорости нагрева зерна и сушка протекает быстрее. Однако
при сушке бобовых культур ин
тенсивный нагрев и отвод влаги приводит к
закалуª зерен и появлению на них трещин. Поэтому сушку таких культур
проводят за несколько проходов при снижении скорости теплоносителя. А
после каждого пропуска подвергают семена отлежке в течении 5


6 часов
для

перераспределения влаги в зерне.

Для контроля процесса сушки через каждые два часа берут пробы с
у
хого и сырого зерна для определения влажности, температуры, качества. О
т
работанные пробы засыпают в специальные деревянные ящики. В первую
очередь определяют
температуру нагрева зерна. Если зерно перегревается
сушилки регулируют. В шахтных сушилках при большом влагосъеме более
6% увеличивают скорость выпуска зерна из сушильных камер, предвар
и
тельно проверив температуру теплоносителя. При значительном различии
т
емпературы разных проб регулируют зазоры в разгрузочном устройстве. В
барабанных сушилках в случае перегрева зерна снижают температуру тепл
о
носителя, поддерживая подачу зерна на максимальном уровне. Температура
75

высушенного и охлажденного зерна не должна пр
евышать более чем на 10?
температуру наружного воздуха. Для определения фактической производ
и
тельности сушилки в течении 30 сек. Собирают зерно прошедшее через в
ы
пускной механизм и полученную массу умножают на 120. В сушилках СЗШ


16 к полученной цифре на
до прибавить 60


70 кг, если работает пурковый
механизм. Теоретическая производительность выражается в плановых то
н
нах. В качестве плановой тонны принята 1 т просушенного зерна пшеницы
продовольственного назначения при снижении влажности с 20 до 14%.

При
сушке семенного зерна из


за более низкие температуры теплон
о
сителя процесс нагрева зерна замедляется, поэтому производительность с
у
шилки принимают равной 0,5


0,6 производительности теоретической. Та
к
же следует учитывать убыль массы зерна при сушке кол
ичество удаленной
воды.


Контрольные вопросы


1. Устройство и процесс работы шахтной сушилки.

2. Устройство и процесс работы топки барабанной сушилки.

3. Пуск и настройка топок.

4. Устройство и рабочий процесс барабанной сушилки.

5. Пуск и настройка шахтн
ой сушилки СЗШ.

6. Пуск и настройка барабанной сушилки.

7. Технологии и выбор режимов сушки и активного вентилирования.



76

Лабораторная работа №4


Тема: Холодильные машиныª


Цель работы



изучить устройство, принцип работы и правила экспл
у
атации
холодильных машин.


1. Общие сведения о холодильных машинах


Холодильная установка предназначена для поддержания в охлажда
е
мом объекте температур ниже температуры окружающей среды и состоит из
холодильной машины или охлаждающего устройства и вспомогатель
ного
оборудования. При этом теплота от охлаждаемого объекта отводится либо
холодильным объектом система непосредственного охлаждения, либо хл
а
доносителем система охлаждения хладоносителем.

Холодильные установки классифицируют по нескольким признакам:

а
 по типу установленной холодильной машины:

-

компрессионные


паровые и аммиачные;

-

абсорбционные;

-

пароэжекторные;

б по способу циркуляции в системе хладагента:

-

безнасосные;

-

насосные;

в по способу передачи теплоты:

-

установки с отводом теплоты о
т охлаждаемого объекта непосре
д
ственно хладагентом;

-

установки с отводом теплоты от охлаждаемого объекта через хлад
о
носитель;

г в зависимости от степени автоматизации:

-

неавтоматизированные;

-

автоматизированные.


2. Конструктивные элементы холодильной
машины


Компрессоры
.

Компрессор


это машина, служащая для сжатия и перекачивания х
о
лодильного агента по циркуляционной системе холодильной установки.

Компрессора классифицируют:

-
по температурному режиму В, С, Н,

-
холодопроизводительности;

-
хладагенту аммиачные, фреоновые, универсальные,

-
числу ступеней сжатия,

-
типу привода,

-
его расположению,

-
частоте вращения,

77

-
по устройству цилиндров, сальников и пр.

По конструкции компрессоры бывают:

-
открытые сальниковые,

-
бессальниковые п
олугерметичные,

-
экранированные и

-
герметичные,

-
по основным узлам: поршням
-
прямоточные и непрямоточные,

-
кривошипному механизму
-

бескрейцкопфные и крейцкопфные пр
о
стого или двойного действия,


-
по числу цилиндров
-
одно
-

и многоцилиндровые,

-
по распо
ложению осей цилиндров
-
горизонтальные, вертикальные,
V
-

или
W
-
образные, веерные,

-
по устройству корпуса

картерные общая отливка блока с картером и
разъемные блок цилиндров и картер
-
отдельные детали.

Холодильные установки чаще всего оснащают поршневыми

компре
с
сорами с прямоточными или непрямоточными поршнями, спиральными, а
так же ротационными с катящимся ротором и винтовыми.

Общее устройство и работа поршневого компрессора.

При открытом впускном клапане 3 поршень 1 перемещается вниз и д
о
стигает самого
нижнего положения, получившего название нижняя мертвая
точкаª или НМТ. В этом положении изменяется направление движения
поршня 1 и он начинает перемещаться вверх рис. 5, в. При этом закрывае
т
ся впускной клапан 3 и находящийся в цилиндре 2 хладагент начи
нает сж
и
маться. Процесс сжатия будет продолжаться до тех пор, пока давление в п
о
лости цилиндра 2 не превысит давление конденсации давление нагнетания.
В этот момент откроется нагнетательный или выпускной клапан 4 рис. 5, г
и начнется нагнетание сжатого

хладагента в конденсатор. После достижения
поршнем 1 ВМТ цикл работы компрессора заканчивается.



а


положение поршня в верхней мертвой точки; б

процесс всасывания; в


п
о
ложение поршня в нижней мертвой точке; г

процесс нагнетания; 1


непрямоточный
пор
шень; 2


цилиндр; 3


всасывающий клапан; 4


нагнетательный клапан; 5


шатун; 6


коленчатый вал.

Рисунок 1
-

Цикл работы непрямоточного вертикального поршневого
компрессора



78

Конденсаторы
.

Конденсатор водяного охлаждения состоит из трубчатого кожуха 1
и
змеевикового теплообменника 2. Кожух конденсатора представляет собой
трубу, к которой с одной стороны приварено сферическое днище, а с другой
-

фланец. К фланцу через разделительную решетку змеевикового теплообме
н
ника посредствам болтов крепится крышка 3
. Уплотнение между ними д
о
стигается установкой резиновых прокладок из маслобензостойкой резины.



1
-
кожух; 2

теплообменник; 3

крышка; 4
-
вентитль

Рисунок 2


Конденсор водяного охлаждения


Работает кожухотрубный конденсатор следующим образом. Горячие
пар
ы хладона поступают в конденсатор через верхний патрубок и проходя в
межтрубном пространстве, охлаждаются при соприкосновении с холодными
трубами, конденсируются и через нижний запорный вентиль поступают в
жидкостную линию холодильной машины. Рабочее давле
ние в водяной с
и
стеме допускается не более 600 кПа, а в хладоновой не более 1600 кПа.


Испарители
.

Испарители с верхней подачей хладагента имеют специальный распр
е
делитель 1, к которому припаяны подводящие трубки 5. Другими концами
эти трубки соединены со
змеевиковыми каналами панелей 3.



1
-
распределитьль; 2
-
коллекторы; 3
-
панель; 4
-
распорка; 5
-
трубки.

Рисунок 3
-

Панельные испарители водоккумуляционных холодильных
машин с верхней подачей холодильного агента

79

Каждая панель пакета состоит из двух стальных л
истов, в которых
предварительно выштампован профиль канала змеевика. Листы соединены
между собой роликовой контактной сваркой и образуют змеевиковый канал
эллиптического сечения. Нижние концы каналов панелей испарителя соед
и
нены со всасывающим коллектором
2.

Работает панельный испаритель следующим образом. Жидкий хол
о
дильный агент, продвигается по змеевиковому каналу испарителя, кипит и,
отнимает тепло от охлаждаемой среды, превращается в парообразное состо
я
ние. Для поддержания кипения в испарителе образующ
иеся пары отсасывают
из испарителя компрессором.


Теплообменник
-
экономайзер
.

Теплообменник служит для подогрева паров, всасываемых из испар
и
теля, и одновременного снижения температуры жидкого хладагента перед
подачей его в испаритель. Теплообменник состои
т из герметичного корпуса 1
рис.8, внутри которого помещен змеевик 2 из медной трубки.



1
-
корпус; 2
-
змевик;3
-
всасывающий патрубок;4
-
нагнеттельный патрубок.

Рисунок 4


Теплообменник


Концы змеевика выходят через отверстия в донышках и присоединяю
т
ся с
одной стороны к жидкостной линии
-
системы охлаждения, а с другой
-

к
фильтру осушителю. Внутри змеевика проходит жидкий хладагент из ко
н
денсатора к терморегулирующему вентилю, а снаружи змеевик омывается
холодными парами хладагента, идущими из испарителя в
компрессор.


Фильтры для хладагента
.

Фильтр устанавливают на жидкостной линии холодильной системы п
е
ред терморегулирующим вентилем, чтобы предотвратить засорение компре
с
сора и приборов автоматики ржавчиной, окалиной и другими частицами. Он
состоит из цилин
дрического корпуса со штуцером с одной стороны и фла
н
цем
-

с.другой. К фланцу присоединена крышка, уплотняемая прокладкой.
Внутри к выступу на крышке привязан фильтровальный мешок, состоящий
из фланелевой ткани и. металлической сетки.





80



1
-
сетка; 2
-
зм
евик; 3
-
всасываающий патрубок; 4
-
нагнеттельный парубок.

Рисунок 5


Фильтр.


Осушитель для хладагента
.

Осушитель устанавливают перед фильтром в системе охлаждения для
освобождения хладагента хладона от влаги и предотвращения замерзания
трубопровода. Как

фильтр, осушитель состоит из цилиндрического корпуса
5, со штуцером для входной трубки с одной стороны и фланцем
-

с другой. К
фланцу присоединена крышка со штуцером для входной трубки, а внутри
корпус заполнен влагопоглотителем, который обладает способно
стью ос
у
шать жидкий хлагент от свободной и растворенной в нем влаги.



1
-
крышка; 2
-
пружин;3
-
сукно; 4
-
сетка; 5
-
корпус; 6
-
фильтр.

Рисунок 6
-

Осушитель


Чтобы исключить попадание влагопоглотителя в систему холодильной
машины, в нем установлены фильтры.


3. С
редства автоматизации холодильных машин


Для автоматизации работы холодильных машин применяются следу
ю
щие основные приборы:

-

терморегулирующий вентиль
-

для дросселирования и автоматич
е
ской подачи жидкого холодильного агента в испаритель с регулированием
его поступления в соответствии с тепловой нагрузкой испарителя;

-

соленоидный вентиль
-

для предотвращения перетекания жидкого
хладона из конденсатора в испаритель;

-

реле давления
-

для выключения холодильного агрегата при чрезме
р
ном повышении давления на
гнетания или понижения давления всасывания;

-

термореле
-

для управления работой холодильного агрегата при по
д
держании необходимой температуры воды в баке
-

аккумуляторе, а также при
намораживании льда;

81

-

термодатчик
-

для поддержания заданной температуры х
ладоносителя
в автоматическом режиме.

Терморегулирующий вентиль присоединяется к трубопроводам хол
о
дильной установки с помощью фланцев. Термобаллон крепиться на всас
ы
вающем трубопроводе у испарителя и должен иметь с ним хороший контакт
и надежную изоляцию
.

Работа терморегулирующего вентиля заключается в следующем. Жи
д
кий хладон с давлением, соответствующим давлению конденсации поступает
к вентилю, а выходит из него под давлением кипения. Снижение давления в
терморегуляторе вентиля достигается дросселирован
ием хладона в
-

отве
р
стии между седлом 2 и клапаном 1. При этом часть жидкого хладона испар
я
ется, охлаждается и в виде парожидкостной смеси поступает в испаритель.
По мере продвижения по испарителю парожидкостная смесь превращается в
пар, отнимая тепло от
охлажденной среды. В конце испарителя пар из нас
ы
щенного переходит в перегретый, поэтому на выходе из испарителя темпер
а
тура хладона выше, чем на входе.



1
-
клапан; 2
-
седло; 3
-
регулировочный винт; 4
-
гайка; 5
-
пружина; 6
-
сильфон; 7
-

ко
р
пус; 8
-
мембрана; 9
-
капиллярная трубка; 10
-
термобаллон; 11
-
штуцер; 12
-
втулка; 13
-
шестерня; 14 и 15
-
фланцы.

Рисунок
7
-

Терморегулирующий вентиль


Термобаллон, прикрепляемый к выходной трубе испарителя, воспр
и
нимает температуру выходящих паров из испарителя. Нагреваясь в тер
м
о
баллоне, хладон расширяется и создает в надмембранном пространстве ве
н
тиля давление больше, чем давление кипящей парожидкостной смеси хлад
о
на, подводимое через уравнительную линию в подмембранное пространство.
82

Этим достигается увеличение открытия подачи
хладона в испаритель. По м
е
ре заполнения испарителя парожидкостной смесью пары на выходе из исп
а
рителя приобретают заданную температуру, и подача этой смеси уменьшае
т
ся до требуемого количества. При дальнейшем снижении перегрева, всле
д
ствие уменьшения тепл
опритоков к испарителю, вентиль полностью прекр
а
щает подачу хладона до момента повышения перегрева. В случае равенства
давлений в термоэлементе и в испарителе клапан терморегулирующего ве
н
тиля полностью закрыт. Электромагнитный вентиль установлен между ко
н
денсатором и испарителем.

Принцип действия вентиля основан на том, что при пуске компрессора,
электрический ток поступает в катушку соленоида, представляющую собой
электромагнит. Последний втягивает в себя сердечник с золотником и, по
д
нимая клапан, открыва
ет вентиль. В случае остановки компрессора под де
й
ствием .собственного веса сердечник опускается; клапан при этом закрывает
вентиль. Для ручного открытия вентиля он оборудован специальным отжи
м
ным винтом.

Реле давления включается в цепь магнитной катушки п
ускателя и
обеспечивает защиту системы от чрезмерного повышения давления нагнет
а
ния и чрезмерного понижения давления всасывания.

Работает реле следующим образом. Под действием возрастающего да
в
ления в испарителе сильфон 13 прессостата снижается и поворачив
ает рычаг
12 вокруг оси по часовой стрелке, растягивая тем самым пружину 11. Голо
в
ка тяги 8 через упорный винт 9 поворачивает рамку вместе с электроконтак
т
ной пластиной 4, при этом контакты замыкаются. Постоянный магнит 3
обеспечивает мгновенное замыкание
контактов, устраняя искрообразование.

С уменьшением давления во всасывающем трубопроводе сильфон ра
с
тягивается и головка тяги, переместившаяся вверх, упирается в край паза
рамки. При этом рамка отжимает пластину 4, размыкая контакты. Давление
включения пр
ессостава регулируется натяжением пружины 11 с помощью
винта 6. Если винт 6 вращается по часовой стрелке, прибор настраивается на
повышенное давление включения, а если против часовой стрелки
-

на пон
и
женное. Срабатывание прессостава определяется положением

тяги 8 в пазе
рамки и устанавливается винтом 7, который изменяет размер свободного х
о
да головки тяги 8 в рамке от края паза до подвижного упора
-

винта 9. При
вращении винта 7 по часовой стрелке разность давления от момента включ
е
ния до момента выключения

уменьшается при вращении в обратном напра
в
лении
-
увеличивается.

Термореле
-

служит для поддержания заданного значения температуры
в аккумуляторе холода, а также необходимого слоя льда на панелях испар
и
теля. Толщина наморозки льда на панелях испарителя рег
улируется при п
о
мощи реле температуры косвенным образом: включением и выключением
холодильной машины, в зависимости от температуры паров хладагента, дв
и
жущихся по всасывающему трубопроводу.



83



1
-
силъфон высокого давления; 2
-
рычаг датчика высокого давлени
я; 3
-
основание; 4
-

электроконтактная пластика; 5
-
главный контакт; 6
-

регулировочный винт прессостата; 7
-
винт дифференциала; 8
-
тяга дифференциала; 9
-
упорный винт; 10
-
упругая пластина; 11
-
регулировочная пружина прессостата; 12
-

рычаг прессостата; 13
-
сильфов

низкого давл
е
ния; 14
-
пружина

Рисунок 8
-

Реле давления.


Термореле работает по такому же принципу, что и прессостав реле да
в
ления. Однако сильфон 5 термореле связан не с трубопроводом, как пре
с
состав, а с термобаллоном 2, воспринимающим температуру
трубопровода,
на выходе из испарителя. Изменение температуры трубы на всасывании во
с
принимается наполнителем и преобразуется в давление. Оно передается ч
е
рез сильфон на рычаг 11 и переключающее устройство, которое замыкает
или размыкает электрические конта
кты. Сильфон 5, капиллярная трубка 7 и
термобаллон 2 представляют собой герметичную систему, заполненную
определенным количеством наполнителя.

Изменение паров в этой системе, связанное с деформацией сильфона,
через шток 4 передается на рычаг 11. Верхний ко
нец рычага 11 через пруж
и
ну 15 связан с контактами 13. Пружина 15 осуществляет резкий переброс
контактов 13 из положения Разомкнутоª и обратно. Давление паров в те
р
мосистеме уравновешивается пружиной 9 настройки температуры. При
-

р
а
венстве температур, из
меряемой и устанавливаемой по шкале 3, контакты 13
переключающего устройства разомкнуты.

Степень сжатия пружины 9 определяет величину установленного зн
а
чения температуры размыкания контактов, а пружины 18
-

величину дифф
е
ренциала включения. Для установки у
казателя на заданную температуру ср
а
батывания контактов отворачивают винт, снимают рукоятку 16 и стопорную
планку. Последняя служит для фиксации настройки. Пользуясь рукояткой 16,
вращая винт 17 до совмещения указателей с соответствующими рисками на
84

шкале
3. По окончании настройки вновь устанавливают стопорную планку, а
рукоятку 16 закрепляют винтом.



1
-
регулироваочный винт; 2
-
термобаллон; 3
-
шкала; 4
-
шток сильфона; 5
-
сильфон; 6
-
корпус сильфона; 7
-
капиллярная трубка; 8
-
колпак клемм; 15, 18
-
пружины; 10
-
о
сь; 11, 19
-
рычаги; 12
-
неподвижные контакты; 13
-
подвижные контакты; 14
-
корпус; 15
-
рукоятка; 17
-
винт.

Рисунок 9
-

Термореле


Контрольные вопросы


1. Назовите классификация компрессоров холодильных машин.

2. Опишите работу конденсаторов.

3. Какие процессы п
роисходят в испарители
c

холодильным агентом.

4. Опишите пленчатый и пузырчатый режим кипения хладагента.

5. Благодаря чему обезвоживается хладагент в фильтрах
-
осушителях.

6. Перечислите типы ресиверов и их назначение.



85

Лабораторная работа №5


Тема: Конс
труктивные элементы элеваторов, загрузочные и разгр
у
зочные устройства, побудителиª


Цель работы



Изучить устройство и оборудование элеваторов для
хранения зерна и зернопродуктов.


1. Общие сведения о элеваторах


Сооружение для механизированного хранения
зерна и выполнения с
ним необходимых операций называется элеватором.

Элеваторы предназначаются главным образом для хранения сухого т
о
варного зерна с установленной влажностью не более 14...15%. Зерно в элев
а
торах хранят в силосах, расположенных друг возле д
руга. Все трудоемкие
процессы в элеваторах
-

прием зерна, его взвешивание, загрузка и выгрузка,
внутреннее транспортирование, очистка, сортировка и т. п.
-

полностью м
е
ханизированы и автоматизированы.

Современный элеватор включает комплекс сооружений,
связанных
общими производственными процессами, из которых основные
-

приемка,
взвешивание, хранение, отпуск зерна, а специальные


очистка, сушка и
сортировка зерна.

Здания и сооружения элеватора по функциональным признакам можно
разделить на: производстве
нные, предназначенные для приемки, хранения,
подработки и отпуска зерна и зерновой продукции; вспомогательные, обсл
у
живающие производство, и непроизводственные.

К основным производственным зданиям и сооружениям элеваторов о
т
носятся: рабочее здание башня;

силосные корпуса с конвейерными галер
е
ями; приемные и отпускные устройства; сооружения для сушки зерна.

В рабочем здании элеватора размещают машины и механизмы для
подъема зерна нории, взвешивания, очистки, а также механизмы для пер
е
мещения и распределе
ния зерна. Рабочее здание является основным в ко
м
плексе элеватора, вокруг которого группируются и с которым связывают все
остальные производственные его сооружения.

Силосный корпус
-

это собственно зернохранилище, которое состоит из
разного числа силосов.

Приемные и отпускные устройства
-

это сооружения для разгрузки зе
р
на с железнодорожного, автомобильного и водного транспорта и погрузки
зерна на средства этих видов транспорта

В состав элеватора могут входить и другие дополнительные произво
д
ственные здания

и сооружения, такие, как специальные здания и сооружения
для очистки и сортировки зерна, камера для сбора пыли, цех отходов, склады
для напольного хранения зерна и др.

86

К вспомогательным, обслуживающим производство зданиям и соор
у
жениям элеватора, относятс
я: силовая станция, склады топлива, ремонтные
мастерские, пожарное депо, лаборатория и т. п.

К непроизводственным зданиям и сооружениям
-

столовая, бытовые
устройства, административный корпус и пр.

Элеватор обладает большей компактностью по сравнению со ск
ладами.
На 1 т зерна в складах приходится 2,5... 3,0 м , а в элеваторах
-

1,5... 1,7 м3.


2. Конструкция и
назначение

сооружений элеватора


Рабочее здание элеватора служит производственным центром, с кот
о
рым связаны все остальные его цеха и устройства. Пол

первого этажа заглу
б
ляется на 0,8...2,5 м, это связано с разгрузкой автомобильного и железнод
о
рожного транспорта, а также с размещением башмаков приемных нории.

В рабочем здании выполняют следующие основные производственные
операции с зерном:


приемку с а
втомобильного, железнодорожного или водного транспо
р
та;


обработку очистку, сушку,


перемещение для определения качества или подготовку помольных
партий;


распределение в силосы или склады, связанные с элеватором;


отпуск зерна на транспортные средства.

Зерно в рабочем здании элеватора перемещается по одноступенчатой и
многоступенчатой схемам. При одноступенчатой схеме весы в рабочем зд
а
нии расположены выше надсилосного конвейера. В связи с этим зерно, по
д
нятое норией, после взвешивания может быть направл
ено без вторичного
подъема в силосный корпус на очистку, сушку и т. д. Данная схема отличае
т
ся простотой, но связана с увеличением высоты рабочего здания 60 м.

Многоступенчатая схема позволяет снизить высоту рабочего здания.
Для этого в рабочем здании ве
сы размещают ниже подсилосного конвейера и
зерно для загрузки в силосы, сепараторы и сушилки после взвешивания пр
и
ходится вторично поднимать норией. Недостаток многоступенчатой схемы в
том, что она увеличивает число норий, размеры общего здания и усложняет

общую коммуникацию.

Объемно
-
планировочные решения рабочих зданий определяются те
х
нологическим процессом обработки зерна на элеваторе приемка, очистка,
сушка, взвешивание, хранение и отгрузка.

Современные рабочие здания элеваторов строят железобетонными
м
о
нолитными выполненными в скользящей опалубке, железобетонными
сборными и металлическими.

Сборные рабочие здания, как и монолитные, подразделяют на отдельно
стоящие и сблокированные с силосными корпусами.

Каркас отдельно стоящего рабочего здания выполня
ют в виде рамной
системы в поперечном направлении и связевой
-

в продольном. Такое реш
е
87

ние создает благоприятные условия изготовления и монтажа элементов ка
р
каса. Каркас состоит из вертикальных связей и перекрытий, стены монтир
у
ют из железобетонных панелей
.

Каркасную схему, как правило, применяют в элеваторах большой вм
е
стимости 100... 150 тыс. т.

Рабочее здание размером 27
x
15 м принято с учетом размещения нео
б
ходимого оборудования и емкостей. Общая высота здания с надстройкой над
центральной частью 49 м.

Размещение основного технологического оборудования по этажам р
а
бочего здания выполнено по следующей схеме:

на 1
-
м этаже подсилосном площадью 15
x
27 м и высотой 6 м распол
о
жены башмаки шести норий, приводные станции подсилосных транспорт
е
ров приема с желе
зной дороги и отпуска отходов на автотранспорт;

на 2
-
м этаже площадью 15
x
9 м и высотой 4,8 м
-

весы;

на 3
-
м и 4
-
м этажах площадью 15
x
9 м и высотой 4,8 м каждый
-

зерн
о
очистительные машины
-
сепараторы;

на 5
-
м этаже площадью 15
x
9 м и высотой 6м
-

сепараторы;

н
а 6
-
м этаже надсилосном площадью 12*27 м и высотой 7,2 м
-

пов
о
ротные трубы распределительных устройств и натяжные станции надсилос
-
ных конвейеров;

на 7
-
м этаже площадью 12*12 м и высотой 4,8 м
-

головки шести н
о
рий.

Так как весы размещаются на втором эт
аже, то необходим повторный
подъем зерна нориями при подаче его на взвешивание и увеличение числа
норий.

По технологическим требованиям сетка колонн в центральной части
принята 3
x
9 м, в боковых частях 3
x
3 м, в верхней надстройке 3
x
6 и 3
x
12 м.

Силос


соору
жение, предназначенное для хранения сыпучего мат
е
риала, состоящее из верхней части постоянного поперечного сечения и ни
ж
ней разгрузочной секции в виде воронки. Отношение высоты и диаметра в
силосе
H
�5
D
. Более мелкий силос с отношением
H
2
D

называется бунке
ром

Верхняя часть силоса может быть круглой, квадратной, прямоугольной
или многоугольной рисунок 1. Используются силосы в блоке
-

батареи н
е
скольких силосов большой высоты, сгруппированных на небольшой площ
а
ди.

Стандартный силосный корпус может быть разд
елен по высоте на три
резко отличающиеся друг от друга части:

нижняя
-

подсилосное помещение или подвал, в котором рас полагают
нижние конвейеры, предназначенные для разгрузки силосов;

средняя
-

собственно силосы, где хранят зерно;

верхняя
-

надсилосное по
мещение, или галерея, где размещают верхние
конвейеры, предназначенные для заполнения силосов.

Загрузка силоса 2 осуществляется сверху конвейером 1, а выгрузка м
а
териала
-

из выпускной воронки 4 с помощью выгрузного устройства 5 и п
о
будителя потока 6.

88

В от
дельном силосе вертикальное давление материала воспринимается
выпускной воронкой. Горизонтальное давление воспринимается стенами и
стремится растянуть их. Эти усилия должны удерживаться арматурой стен.

Диаметры круглых силосов, сблокированных в силосные ко
рпуса, при
проектировании элеваторов принимают 3, 6, 9 и 12 м, а отдельно стоящих 12,
18 и 24 м.



1
-

загрузочный конвейер; 2 емкость силоса; 3
-

верхняя часть силоса. 4
-

выпускная
воронка; 5 выгрузное устройство; 6
-
побудитель потока

Рисунок 1
-

Устройс
тво силоса


Число рядов круглых силосов, т.е. число круглых силосов в попере
ч
ном сечении корпуса, определяется числом загрузочных и выгрузных ко
н
вейеров, схемой элеватора, удобством расположения силосов на участке м
о
жет быть от двух до шести и более.

Чем б
ольше силосов в поперечном сечении корпуса обслуживается о
д
ной лентой конвейеров в подсилосном и надсилосном помещениях, тем выше
помещение над силосами и подвала под силосами, поэтому силосные корпуса
относительно небольшой вместимости, обслуживаемые одни
м верхним и о
д
ним нижним конвейером, могут иметь простое двухрядное расположение с
и
лосов.

Для силосных корпусов с квадратными силосами сетку разбивочных
осей принимают 3
x
3 м. По строительным соображениям и в зависимости от
других условий схемы элеватора,
числа конвейеров и пр. квадратные сило
-
сы располагают в поперечном сечении корпуса в 5, 6, 8 и более рядов.

Высота силосных корпусов, обусловливаемая технологическим пр
о
цессом, высотой башни элеватора и несущей способностью грунта, в совр
е
менных
элеваторах достигает 30 м.

89



1
-

воронка; 2 конус; 3
-

вибратор; 4 ~ выпускное отверстие; 5
-

поток.

Рисунок 2
-

Вибрирующая выпускная воронка


Размеры железобетонных силосных корпусов в плане всецело зависят
от заданной вместимости. Чтобы не появились тр
ещины от перепадов темп
е
ратур, длина силосного корпуса не должна превышать 48 м. Ширина корпуса
в общем редко достигает 42 м, так как при большей ширине нельзя обесп
е
чить естественное освещение подсилосного помещения.

Силосные корпуса, как правило, распола
гают с разрывом от рабочего
здания в 3...12 м на отдельных фундаментах, причем связывается они вер
х
ними и нижними галереями, в которых проходят надсилосные и подсилосные
транспортеры.

Внутренняя высота подсилосного помещения устанавливается в зав
и
симости о
т расположения транспортеров и конструкции днищ силосов с тем,
чтобы обеспечить выпуск зерна из силосов самотеком на транспортеры.

Надсилосную галерею устраивают по всей длине силосного корпуса.
Ширина ее должна быть равна расстоянию между центрами силосов

крайних
рядов плюс диаметр загрузочного люка в силосе. Высота надсилосной гал
е
реи определяется габаритом сбрасывающей тележки транспорта, распол
о
женной на станине, при этом высота помещения от низа балок покрытия до
уровня ленты транспортера должна быть н
е меньше 2 м.

Конструкция надсилосной галереи состоит из одно
-
, двух
-

или трех
-
пролетных железобетонных рам, тонких железобетонных вертикальных ст
е
нок и железобетонных плит покрытия. Рамы располагают в местах сопряж
е
ния стенок силосов и, кроме того, по одн
ой или две в пролете при больших
диаметрах силосов.

Полы в галерее делают цементно
-
песчаными или асфальтобетонными
толщиной не менее 40 мм по перекрытию над силосами
-

плоской железоб
е
тонной плите, которая опирается на стенки силосов. Крышей над боковыми
ч
астями силосов вне галереи служит также плоская плита.

Наиболее рациональны в статическом отношении и удобны в эксплу
а
тации силосы круглого сечения.

Корпус состоит из 36 круглых силосов, расположенных в 6 рядов по
шесть силосов в каждом, и 25 звездочек меж
ду ними. Высота силосов 29,7 м.
Вес части силосного корпуса
-

силосы, надсилосная галерея и подсилосный
90

этаж, за исключением монолитной фундаментной плиты и стальных воронок
днищ, смонтированы из сборных железобетонных элементов.

Железобетонные кольца, из
которых собирают силосы, имеют двута
в
ровое сечение с толщиной стенок 60 мм, толщиной полок 100 мм и высотой
1340 мм. Стенки первого ряда колец наружных силосов утолщенные
-

90 мм.
Кольца армированы одиночной арматурой из холоднотянутой проволоки
диаметром
4 мм. Специальной навивочной машиной по спирали на кольца
наружных силосов дополнительно наматывается холоднотянутая высок
о
прочная проволока диаметром 3 мм с одновременным ее натяжением. Для
защиты проволоки от коррозии на поверхность колец нанесен слой це
мен
т
ного раствора толщиной 15 мм.

Вертикальная связь между смежными кольцами осуществляется обр
а
боткой стыков бетоном на длину 600 мм с установкой вертикальной армат
у
ры. Для горизонтальной связи кольца стянуты болтами, пропускаемыми ч
е
рез специальные отвер
стия в полках колец; кроме того, в горизонтальных
швах в местах касания силосов уложена арматура.

К недостаткам конструкции силосного корпуса можно отнести низкий
уровень использования грузоподъемности транспортных средств 33%,
большой расход бетона и вы
сокую сметную стоимость в расчете на 1000 т
вместимости. Каждое кольцо, из которых смонтированы силосы, состоит из
восьми железобетонных ребристых дугообразных панелей длиной 2240 мм,
шириной 750 мм, толщиной стенок 60 мм и ребер 150 мм. Кольца стянуты
арм
атурными стержнями, для укладки которых и для замоноличивания
смежных панелей предусмотрены треугольные пазы соответственно вдоль
длинных сторон панелей и в торцах.

При укрупненной сборке на строительной площадке арматуру натяг
и
вают и заделывают стыки межд
у панелями. Кольца смежных силосов соед
и
няют горизонтальными сетками, укладываемыми в местах стыков на раств
о
ре марки 200. Вертикальные швы в этих местах замоноличивают бетоном на
длину 1800 мм с установкой вертикальной арматуры.

Арматуру натягивают специа
льной установкой, располагаемой внутри
кольца. При помощи восьми гидравлических домкратов и нажимных
устройств установка создает радиальное давление на панели кольца, в р
е
зультате чего кольцевые арматурные стержни получают предварительное
натяжение. Примен
яется также электротермический метод предварительного
напряжения колец замоноличиванием стыков до натяжения арматуры. Нат
я
нутую арматуру для защиты от коррозии оштукатуривают. Достоинство этой
конструкции заключается в том, что она состоит из удобно трансп
ортиру
е
мых небольших деталей.

Стальные силосы. Металлические силосы более легкие, их несущая
Способность выше, чем у силосов из других материалов. Для хранения кру
п
ных однородных партий зерна в последнее время начали применять отдельно
стоящие стальные сил
осы большой вместимости, соединенные между собой
и с рабочими зданиями транспортерными галереями и тоннелями.

91

Практика строительства за рубежом и в нашей стране показывают, что
стальные силосы, по сравнению со сборными железобетонными, более удо
б
ны, эконом
ичны, требуют для возведения меньших трудозатрат. Для изг
о
товления лучших образцов стальных силосов расходуется такое же колич
е
ство стали, как и для железобетонных, а расход бетона и железобетона сн
и
жается более чем в 5 раз.

Небольшая масса конструкций ста
льных силосов позволяет резко сн
и
зить транспортные расходы, сократить затраты на строительные машины,
особенно при строительстве в удаленных районах, и открывает возможность
возводить элеваторы на строительных участках с малой несущей способн
о
стью грунтов.

Изготовление конструкций стальных силосов возможно полностью в
заводских условиях и доставлять их на строительную площадку укрупне
н
ными элементами, что позволяет вести быстрый монтаж и сокращение ср
о
ков их возведения.

Существует много различных приемов из
готовления и монтажа стал
ь
ных стен силосов. В зарубежном строительстве наибольшее распространение
получил метод полистовой сборки.

В зависимости от вместимости и диаметра силосов толщину листов
стенок силосов принимают в соответствии с расчетом 0,8...7,0 м
м, соединяя
их сваркой встык или болтами внахлестку. Для придания стенам силосов
жесткости применяют гофрированный стальной лист. Основным недоста
т
ком конструкций с полистовой сборкой является большое количество мо
н
тажных соединений.

В России изготовление
и монтаж листовых конструкций ведется мет
о
дом рулонирования. Этот метод позволяет изготовить стенку в заводских
условиях целиком в виде сварного полотнища, свернуть ее в габаритный р
у
лон и доставить в таком виде на строительную площадку. Метод рулонир
о
вани
я значительно сокращает трудоемкость и сроки монтажных работ,
уменьшает себестоимость и повышает качество сооружения.

Для фиксации кровельных щитов и верхней транспортной галереи в
центре силоса устанавливают стойку, используемую также для закрепления
разв
ернутых участков стенки силосов в процессе разворачивания рулона.

Диаметры стандартных силосов 15,2 и 22,8 м, высота стенок 12 м. С
и
лосы диаметром 22,8 м имеют гладкую стенку в виде цилиндрической об
о
лочки, изготовленной из 8 ярусов высотой 1,5 м каждый.
Верхние пять яр
у
сов из листов толщиной 6 мм, шестой
-

толщиной 7 мм, седьмой и восьмой
ярусы
-

8 мм.

Центральная стойка изготовлена из трубы диаметром 426 мм. Конич
е
ская кровля с углом наклона 27,5° собирается из щитов треугольного очерт
а
ния, опирающихся н
а стенку и центральную стойку. К каркасу щитов из пр
о
катных двутавров и уголков закреплена обшивка из листов толщиной 2,5 мм.

На монолитной плите днища перпендикулярно нижней галерее сделано
12 каналов сечением 400
x
665 мм, в которых устроены аэрожелоба для

вент
и
ляции и разгрузки остатков зерна.

92

Стенки силосов представляют собой каркасную панель, состоящую из
вертикальных и горизонтальных элементов жесткости, выполненных из р
у
лонной оцинкованной стали толщиной 1 мм. В углах силосов для крепления
обшивки обра
зуются стойки крестообразного сечения.

Поперечная нагрузка от внутреннего бокового давления передается с
обшивки на горизонтальные ребра, расставленные с шагом 0,8 м по высоте
стенки. Для уменьшения расчетного пролета горизонтальных ребер и обле
г
чения их в

углах смежных граней в каждом ярусе, т. е. через 0,8 м, устана
в
ливаются тяжи из круглой стали диаметром 16 мм.

Нижняя часть силоса обычно делается в виде воронки с углом 45...60 °
с целью самоочищения сыпучей массы после вьтфузки силоса. Это снижает
конст
руктивные экономические показатели силоса, но увеличивает эффе
к
тивность его эксплуатации. С целью повышения емкости силоса выпускных
воронок может быть несколько. Форма выпускных воронок
-

в виде круглых
отверстий или прямоугольных щелей в центре или по уг
лам днища.

Сыпучесть для различных материалов может быть различной, измен
я
ется она и в зависимости от влажности и качества сыпучей массы. Поэтому
при малой сыпучести в силосе возможно сводообразование, задержка в
ы
грузки, а также перекос давлений, который м
ожет привести к его разруш
е
нию

Сводообразование является результатом повышенного трения между
частицами потока, в том числе и между зерном и стенками. Поэтому для
уменьшения трения сыпучего материала о стенки силоса последние окраш
и
вают специальной краской

с низким коэффициентом трения.

Для побуждения потока применяют дополнительную вибрацию стенок
силоса или воронки с помощью вибратора или подачи импульса воздуха в
зону сводообразования.

Вибрирующая выпускная воронка содержит дополнительный конус с
вибрато
ром, устанавливаемым снаружи силоса рисунок 3.2.

Вибратор может иметь частоту колебаний 1000...80000 Гц и амплитуду
до 6 см. Конструктивно вибратор может быть выполнен в виде эксцентрик
о
вого или электромагнитного электропривода. Верхняя часть силоса при
пр
и
менении вибрирующей воронки из
-
за возможного разрушения конструкции
должна отделяться от нее виброгасящей прокладкой

Одним из эффективных способов выпуска является псевдоожижение
рисунок 3, заключающееся в изменении состояния массы продукта путем
пода
чи в него воздуха, что приводит к уменьшению коэффициента трения
между частицами.

Выгрузные устройства. Производительность при разгрузке силоса р
е
гулируется производительностью приемных конвейеров. Для обеспечения
необходимой производительности используютс
я выгрузные устройства.



93



1
-

силос; 2
-

воздухопровод; 3
-

воздушные сопла.

Рисунок 3
-

Система псевдоожижения материала в силосе



а
-

горизонтальная задвижка; б
-

секторная заслонка; в
-

сдвоенная секторная з
а
слонка; г
-
наклонная заслонка; д
-

вертикальная заслонка; е,ж~ вращающиеся заслонки; з
-

вращающаяся лопастная заслонка

Рисунок 4
-

Затворы выпускных отверстий


В простейшем случае используют обычный клапан или задвижку р
и
сунок 3.4. Они могут иметь ручной или механический привод, например

от
электродвигателя, управляемого с пульта управления элеватора.

Для механической выгрузки зерна применяют шлюзовые, ленточные,
скребковые, шнековые и вибрационные разгрузчики

Основным элементом шлюзового разгрузителя является ротор с пер
е
городками, враща
ющийся внутри корпуса рисунок 5. Производительность
шлюзового разгрузителя изменяется частота вращения ротора.

Скребковый и ленточный разгрузители устанавливаются под выпус
к
ным отверстием щелевой формы и используются для сыпучей продукции н
е
больших и сре
дних размеров. Скребковый разгрузчик обеспечивает высокую
производительность выгрузки, но для его нормальной работы необходимо
промежуточное днище, чтобы вся вышележащая масса продукта не давила на
его рабочие органы. С помощью задвижек можно регулировать
производ
и
тельность выгрузки.

Винтовой разгрузчик показан на рисунке 6. Он представляет собой
группу шнеков 2, установленных в днище воронки 1 и подающих продукт на
94

поперечный шнековый транспортер 3, который в свою очередь подает пр
о
дукт к выходному
отверстию 4.



1


воронка; 2
-
ротор; 3 перегородки; 4


выход разгрузителя.

Рисунок 5
-

Шлюзовой разгрузитель


Винтовые конвейеры применяются для перемещения на короткие ра
с
стояния и дозирования продукта. Винт перемещает продукт по днищу жел
о
ба, не прида
вая ему вращательного движения. Приводной механизм его пр
о
ще, чем в ленточном или скребковом конвейерах.

В основном винтовые конвейеры используют как дозаторы для равн
о
мерной подачи продукта, для разгрузки трудносыпучих продуктов из силосов
и автомобилей,
где необходима работа с минимальной запыленностью.



1


воронка; 2
-

шнековый транспортер; 3
-

поперечный шнековый транспортер; 4
-

выходное отверстие

Рисунок 6


Винтовой разгрузитель


Контрольные вопросы


1. Какое сооружение называется элеватором.

2. К
акие сооружения включает в себя современный элеватор.

3. Какие здания и сооружения элеватора относятся к основным прои
з
водственным.

4. Какие здания и сооружения элеватора относятся к вспомогательным.

95

5. Какие здания и сооружения элеватора относятся к непро
изводстве
н
ным.

6. Какие основные производственные операции с зерном выполняют в
рабочем здании элеватора.

7. Что представляет собой силосный корпус.

8. Из каких частей состоит силосный корпус.

9. Для чего служит подсилосная часть силоса.

10. Для чего служи
т надсилосная галерея.

12. Какие методы изготовления и монтажа металлических силосов Вы
знаете.

13. Для чего применяют дополнительную вибрацию стенок силоса или
воронки с помощью вибратора или подачи импульса воздуха в зону сводоо
б
разования.

14. Для чего
применяются выгрузные устройства в силосах.

15. Какой привод применяется у клапана или задвижки выгрузных
устройств.

16. Что является основным элементом шлюзового разгрузителя.



96

Лабораторная работа №6


Тема: Оборудование для автоматизации и механизации р
абот в зе
р
носкладахª


Цель работы



Изучить устройство, средств механизации в зерноскл
а
дах, оборудование для активного вентилирования зерна в зерноскладах и с
и
лосах, освоить методику расчета активной вентиляции зерна


1. Оборудование для разгрузки и выгруз
ки зерноскладов


Зернопогрузчики и зернометатели применяют для механизации погр
у
зочно
-
разгрузочных работ на открытых токах и в складах.

Зернопогрузчик ЗПС
-
60 рис. 1. Самопередвижной. поворотный, имеет
загрузочный с двумя Т
-
образными питателями транспорте
р 1, поворотную
колонку 2, отгрузочный транспортер 3, механизмы привода, подъема и сам
о
передвижения.



Рисунок 1


Зернопогрузчик ЗПС
-

60


Привод осуществляется от электродвигателя А02
-

51
-
4 мощность 6
кВт при 1500 об/мин или от бензино¬вого двигателя
УД
-
2С мощность 6
кВт 1500 об/мин. Поворотная колонка позволяет поворачивать отгрузочный
транспортер в обе стороны от продольной оси ра¬мы. Благодаря этому обе
с
печивается погрузка в авто¬поезда, формирование бунтов с одним гребнем
за два прохода, рассре
доточение зерна из бунта для просуш¬ки на току и
сгребание его в бунт после просушки, а также непрерывность погрузки в
транспортные средства.

Зерновой метатель ЗМ
-
ЗО. Самоходный, имеет загрузочный транспо
р
тер с двумя Т
-
образными питателями, метатель, мех
анизмы привода, под
ъ
ема и самопередвижения.

97

Метатель позволяет загружать склады с высотой укладки до 3,5

4 м, а
также формировать высокие бунты на открытых токах. Триммер метателя
может поворачиваться вокруг своей оси, что дает возможность непрерывно
погру
жать зерно в машины и автопоезда, а при загрузке складов


перем
е
щать зерно по обе стороны или ссыпать его сзади погрузчика.


2. Оборудование для активного вентилирования зерна в

зерноскладах


Для вентилирования зерна в складах и на площадках применяют ста
ц
и
онарные, напольно
-
переносные и трубные установки.

Для складов с горизонтальными полами из группы стационарных ве
н
тиляционных установок наиболее распространены установки конструкции
ВНИИЗ типа СВУ
-
2 рис. 2, из группы напольно
-
переносных


установки
ЦНИИпромзернопроект, кроме того, широко используются телескопические
трубные вентиляционные установки ТВУ
-
2. Для вентилирования зерна и
пневматической разгрузки складов применяют телескопические аэрожелоба
ВЗИПП рис. 3.. Схема вентилирования зерновой нас
ыпи в складе телеск
о
пическими пневмотранспортерами приведена на рис. 4.

Для вентилирования семян используют устройства с очаговой раздачей
воздуха Воронкаª.

В складах с наклонными полами для вентилирования зерна используют
специальные установки.



а


СВУ
-
1; б


СВУ
-
2; в


СВУ
-
63; г


спаренные аэрожелоба; 1


деревянные
щиты; 2


щели для выхода воздуха; 3


перфорированное перекрытие воздуховодов

Рисунок 2
-

Схемы стационарных установок для вентилирования зерна
в складах с горизонтальными полами

98



а



в совмещенном виде; б


в растянутом виде; 1


перекладина; 2


люк; 3


з
а
слонка; 4, 6, 7, 10, 12


звенья аэрожелоба; 5


решетка; 8


ползунок; 9


внешний
трос; 11


салазки; 13


вентилятор

Рисунок 3
-

Телескопический аэрожелоб конструкции ВЗИПП

/


Рисунок 4


Схема вентилирования зерна в зерноскладе


3. Оборудование для активного вентилирования в силосах


Для вентилирования зерна в силосах элеваторов используют технич
е
ские средства двух типов: с вертикальным продольным и горизонтальным
поперечн
ым продуванием насыпи.

В установках с вертикальным продуванием насыпи напорных воздух
подают через несложное воздухораспределительное устройство, распол
о
женное в нижней части силоса и соединенное с напорным вентилятором.
Нагнетаемый вентилятором через р
аспределительное устройство воздух пр
о
ходит сквозь насыпь вдоль силоса в вертикальном направлении и выходит
наружу через специальный патрубок в надсилосном помещении.

99

Разработаны напорно
-
вытяжные установки с вертикальным продуван
и
ем насыпи рис. 5. Здесь
воздух нагнетается в силос напорным вентилятором
снизу, но одновременно с этим другой вентилятор отсасывает вытягивает
воздух сверху силоса или по этажам и выбрасывает его за пределы надсило
с
ной галереи.



1


вентилятор; 2


силос; 3


вытяжная труба

Рисунок 5

-

Схема напорно
-
вытяжной установки для вентилирования
зерна вдоль силоса


Достоинства установок с вертикальным вентилированием насыпи: пр
о
стота конструкции; не требуют больших капиталовложений; недостатки: п
о
вышенный расход электроэнергии на прод
увку слоя высотой 30...40 м; не
всегда обеспечивается достаточная эффективность процесса, так как нижние
слои продукта в силосе лучше охлаждаются и подсушиваются; при продув
а
нии зерна повышенной влажности наблюдается перераспределение влаги по
высоте силос
а и увлажнение верхних слоев насыпи. Чем выше в силосе
насыпь и влажность зерна, тем перераспределение влаги более выражено.

В установках с горизонтальным поперечным продуванием насыпи
рис. 6 по всей высоте силоса располагают вертикальные подводящие и
о
т
водящие каналы. Первые соединяют с напорным вентилятором, вторые


с
отсасывающим. Напорный вентилятор нагнетает в насыпь воздух, который
пронизывает ее поперек силоса в горизонтальном направлении и выводится
по отводящим каналам за пределы элеватора.

Ус
тановки с горизонтальным продуванием насыпи в силосах из
-
за н
е
большого расхода электроэнергии эффективнее по сравнению с установками
с вертикальным вентилированием. Однако их система подводящих и отв
о
дящих каналов значительно усложняет конструкцию и уменьш
ает полезную
вместимость силоса.

В настоящее время широкое распространение для вентилирования зе
р
новой насыпи элеватора атмосферным или предварительно подогретым во
з
духом нашли установки У1
-
УВС в пяти исполнениях. Их можно использ
о
вать на существующих и вн
овь возводимых элеваторах. Для вентилирования
100

зерна в металлических силосах без его перемешивания можно использовать
аэродинамические днища с аэрожелобами У1
-
УДУ и У1
-
УДА.



1


вытяжной вентилятор; 2


патрубок для забора атмосферного воздуха; 3


воздух
оохладитель; 4


перекидная заслонка; 5


напорный вентилятор


Рисунок 6
-

Схема напорно
-
вытяжной установки для вентилирования зерна
поперек

силоса с применением перфорированных трубопроводов


Контрольные вопросы


1. Как устроены воздуховоды установки СВУ

2. Какие недостатки имеют напольно
-
переносные установки.

3. Какие стационарные установки применяются для вентилирования
зерна в складах с наклонными полами

4. Где применяются телескопические вентиляционные установки ТВУ
-
2.

5. Какие установки применяют для
вентилирования зерна в силосах
элеваторов.



101

Лабораторная работа №7


Тема: 
Сооружения для хранения плодоовощной продукции. Оборуд
о
вание для обеспечения

режимов работы
ª


Цель работы



Изучить
временные

и стационарные

сооружения для
хранения плодоовощной пр
одукции. Устройство, принцип работы

оборуд
о
вания

для поддержания режимов хранения
.


1. Общие сведенья по хранению плодов и овощей

Классификация и оценка методов хранения. Все методы хранения

ка
р
тофеля, овощей и плодов можно разделить на две группы: полевое

хранение
простейшие, временные сооружения; хранение в капитальных хранилищах
стационарные сооружения.

При полевом хранении продукцию помещают в типовые бурты и траншеи,
модернизированные бурты и траншеи и на постоянные буртовые площадки, а
также приме
няют снегование.

Хранение в капитальных хранилищах


более современный метод.
Выделяют множество типов стационарных хранилищ по вместимости, пл
а
нировочным особенностям, системам поддержания режима хранения, мех
а
низации и размещения продукции.

По способу по
ддержания режима хранения различают следующие хр
а
нилища:

-

с естественной вентиляцией, охлаждаемые наружным воздухом за
счет тепловой конвекции;

-

с принудительной вентиляцией, охлаждаемые наружным воздухом,
подаваемым вентилятором, в том числе через насып
ь продукции по методу
активного вентилирования;

-

ледники и ледяные склады, охлаждаемые льдом;

-

холодильники с искусственным охлаждением, охлаждаемые при п
о
мощи специальных холодильных установок;

-

холодильники с регулируемой газовой средой.

Наиболее подх
одящий способ хранения выбирают по технологическим
и экономическим показателям. К технологическим показателям относятся
точность поддержания режима хранения в оптимальных пределах и макс
и
мальный срок хранения с наименьшими потерями. Эти сведения получают и
з
типовых проектов, справочников или из практики эксплуатации сооружений.
К экономическим показателям относятся капитальные затраты на сооруж
е
ние, расходы при эксплуатации.

Капитальные затраты при буртовом хранении невелики, но ежегодно
требуется много раб
очих рук в напряженный осенний период. Кроме того,
регулирование условий хранения и реализация продукции из буртов в зимнее
время затруднены. При использовании хранилищ капитальные затраты зн
а
чительно выше, но затраты труда меньше, а регулирование режима х
ранения
102

облегчается. Если хозяйство имеет финансовые возможности, то лучше п
о
строить хранилища. Наиболее рационально сочетать разные способы хран
е
ния.

Возведение хранилищ, оснащенных системами по поддержанию опт
и
мальных условий хранения и средствами механи
зации размещения и това
р
ной обработки продукции, дает возможность снизить затраты труда и потери
продукции.

Наиболее эффективные хранилища для длительного хранения плодов и
овощей


холодильники с искусственным охлаждением. Оптимальную те
м
пературу в них по
ддерживают в любое время года, а это обеспечивает дл
и
тельное надежное хранение продукции при невысоких потерях.


2. Временные хранилища


Временные хранилища применяют для хранения картофеля и овощей.
В буртах хранят кормовой и семенной картофель, кормовую
свеклу, в тра
н
шеях


маточные корнеплоды.

Бурты представляют собой вилообразные удлиненные штабеля

пр
о
дукции, наземные или в неглубоких котлованах, укрытые обычно соломой и
землей, оборудованные системой вентиляции и приспособлением для ко
н
троля температур
.

Траншеи


удлиненные углубления в земле, заполненные продукцией,
так же как и бурты, укрытые и оборудованные системой

вентиляции и ко
н
троля температуры. В соответствии с особенностями отдельных видов ов
о
щей и почвенно
-
климатическими условиями зоны отдают

предпочтение тому
или иному способу хранения.

На рис.
1

показан схематический поперечный разрез простейшего бу
р
та с нижним вентиляционным каналом; на рис.
2

-

план и разрезы более ус
о
вершенствованного бурта с трубной вентиляцией.


1
-

нижний вентиляцион
ный канал, 2
-

картофель, 3
-

деревянная трубка для буртового
термометра, 4
-

солома, 5
-

первоначальный слой земляной покрышки, 6
-

полная земляная
покрышка, 7
-

водоотводная канава

Рисунок 1
-

Схематический поперечный разрез бурта для хр
анения картофеля
и корнеплодов

Практически при устройстве буртов на поверхность земли или в н
е
большое углубление насыпают картофель или корнеплоды в виде круглой
103

или продолговатой кучи вала и укрывают эту кучу сверху слоем

соломы, а
поверх нее
-

землей.

Можно применять
для укрытия и другие материалы
-

соломенные м
а
ты, опилки, торф. В средней полосе и в се
верных областях

слой укрытия д
е
лается более толстый, чтобы сохранить овощи от промерзания в суровые
зимние месяцы.




1
-

деревянная трубка для буртового термометра, 2
-

земля, 3
-

солома, 4
-

карт
о
фель, 5
-

приточная вентиляционная труба 20×25 см, 6
-

вентиляционный канал, 7
-

в
ы
тяжная вентиляционная труба 20×25 см, 8
-

первоначальное укрытие землей, 9
-

вентил
я
ционная решетка или планка

Рисунок 2
-

План и схематический

продольный и поперечный разрезы
бурта с венти
ляционными трубами


Яма
-

это округлое или продолговатое углубление в земле, куда, так же
как и при буртовом хранении, насыпают картофель или корнеплоды, а затем
также укрывают сверху.

Траншеей называют канаву,

которую заполняют картофелем или ов
о
щами. Устройство траншеи и способ укрытия картофеля в ней схематически
пред
ставлены на рис. 3
.

Все эти временные простейшие хранилища имеют некоторые преим
у
щества по сравнению с капитальными. Для их устройства требуется

мало
строительных материалов, к тому же дешевых и в основном местных.

Их
можно устраивать в любом месте например, прямо на поле, где убираются
104

овощи, лишь бы почва не была излишне влажная и подпочвенные воды не
достигали слоя овощей. В таких простейших
хранилищах можно легко огр
а
ничить контакт овощей с воздухом. Вследствие этого в пространстве между
овощами создается повышенная концентрация углекислого газа С02, выд
е
ляемого овощами при их медленном дыхании; это способствует улучшению
условий хранения,
так как задерживает развитие микроорганизмов, вызыв
а
ющих порчу.



1
-

деревянная трубка для буртового термометра, 2
-

картофель, 3
-

буртовый те
р
мометр, 4
-

окончательное укрытие землей, 5
-

укрытие соломой, 6
-

первоначальное
укрытие землей

Рисунок 3
-

Г
лухая траншея для хранения картофеля с двухслойным
укры
тием


Но бурты и траншеи имеют и существенные недостатки: нельзя набл
ю
дать за овощами во время хранения и в случае начавшейся местной порчи
принять меры к спасению всех овощей в таком бурте; также за
труднено р
е
гулирование температуры и влажности воздуха.

При устройстве буртов и траншей очень важно выбрать подходящий
участок земли для их размещения. Участок должен быть хорошо защищен от
холодных северных ветров. Грунтовые воды должны быть на глубине не

м
е
105

нее 2 м от дна ямы или траншеи. Удобнее всего траншеи и бурты устраивать
в суглинистых и супесчаных почвах.

В средней полосе

ширина буртов для картофеля около 2 м или н
е
сколько больше. Бурт следует закладывать несколько глубже уровня земли,
выкопав небо
льшое углубление
-

0,2
-
0,3 м. При этом высота слоя картофеля
составит 1,2
-
1,3 м с учетом того, что картофель сам образует так называ
е
мый "угол естественного откоса", равный 40
-
45°.

Для свеклы и других корнеплодов бурты делают несколько уже
-

1,5
-
1,8 м. Д
лина буртов может быть любой. Однако очень длинные бурты н
е
удобны для обслуживания, поэтому рекомендуемая длина не более 15
-
20 м. В
сред
ней полосе

глубина траншей должна быть около 1 м, а в более холодных
районах Севера и Сибири
-

до 1,5 м, ширина
-

0,6
-
1,
0 м.

Чтобы овощи не промерзали, верхнее укрытие траншей в холодных
районах делают более толстым, с накатом и
з легких бревен и жердей рис. 4
).



1
-

канавка 25×25 см, 2
-

перекладина и жерди, 3
-

термометры, 4
-

вентиляционная
труба, 5
-

вытяжная шахта, 6

-

перекладина
-
бревно, 7
-

жерди, 8
-

слой соломы 50
-
60 см, 9
-

слой земли 50 см

Рисунок 4
-

Траншея с утепленным укрытием


При подготовке буртов и траншей следует заранее рассчитать их ра
з
меры, с тем чтобы вместить все намеченное для хранения количество о
в
о
щей. Это можно сделать, приняв определенную ширину бурта у основания.
Например, если ширина а2 м, высота надземной части h бурта для картоф
е
ля составит около 0,9 м. При глубине котлована от уровня земли h1, равной
0,3 м, площадь поперечного сечения слоя

картофеля в таком бурте будет ра
в
на 1,5 м
2

рис. 5
. Это значит, что в 1 погонном метре такого бурта помещае
т
ся 1,5 м3

картофеля. Вес 1 м3

картофеля составляет 650
-
700 кг. Следовател
ь
но, в 1 погонном метре бурта около 1 т картофеля. Так можно рассчитать
р
азмеры буртов и для других овощей, зная средний вес овощей при хранении
их насыпью. В 1 м
3

бурта помещается кг: белокочанной капусты 350
-
430,
свеклы 600
-
650, моркови 550
-
580, лука 540
-
590.



106



Рисунок 5
-

Определение поперечного сечения для овощей в бур
те


Картофель или корнеплоды следует загружать в бурты и траншеи в
просушенном состоянии и по возможности в сухую погоду. Овощи должны
быть совершенно здоровые, без признаков заболеваний, гнили и механич
е
ских повреждений. Все поврежденные и больные экземпл
яры надо отбр
о
сить, в противном случае они явятся очагами для заражения всего бурта.

Обычно после загрузки овощей бурт или траншею вначале засыпают
лишь небольшим слоем земли, чтобы температура овощей понизилась. Когда
окружающая температура осенью доста
точно снизится, а температура в
слое овощей достигнет 3
-
4°, бурты окончательно укрывают.

Для каждой географической зоны рекомендуются определенные то
л
щина слоя укрытия буртов с учетом климатических условий и практика р
а
боты. Так, для средней зоны европе
йская часть РСФСР
-

к югу от Вологды и
западнее Волги, Белоруссия и Прибалтика для укрытия корнеплодов рек
о
мендуется трехслойное покрытие
-

земля 20
-
30 см, солома 45
-
55 см и снова
земля 10
-
15 см. Для картофеля слой соломы дают несколько большей толщ
и
ны. О
бычно у основания бурта все эти слои делаются несколько более то
л
стыми, а к гребню
-

тоньше.


3. Стационарные хранилища


Хранилища для картофеля, овощей и плодов различают по

следующим
основным характеристикам: назначение, вместимость, планировка, стро
и
те
льно
-
конструктивные особенности,

система регулирования условий хран
е
ния, способ размещения

продукции, механизация загрузки и выгрузки, эк
о
номические показатели.

По назначению хранилища делят на картофеле
-
, корнеплодо
-
,

капусто
-
,
луко
-
, плодохранилища. Длит
ельное совместное хранение различной пр
о
дукции неудобно, так как условия хранения и

способы размещения их ра
з
личны.

По вместимости 200...30 000 т типовые хранилища подразделяют на
малые, средние и крупные.

Планировка хранилищ предусматривает, что их соо
ружают из

желез
о
бетонных или металлических конструкций. Как правило,

ширина и длин
а
зданий и камер кратны 6 м
.

107

Хранилища могут состоять из одного помещения для хранения

проду
к
ции или из помещений для приемки, обработки, хранения

и подготовки пр
о
дукции ее к

реализации. В большинстве проектов хранилищ предусмотрен
сквозной автопроезд шириной 4...6 м.

Это позволяет доставлять продукцию
непосредственно к месту

складирования. В небольших хранилищах и в рай
о
нах с очень суровой зимой въезд не делают, а загружают п
родукцию через
люки,

которые легче утеплять.

Типовые хранилища рис. 6 с активным вентилированием для хозяйств
представляют собой полузаглубленные здания с центральным проездом.
Обычно они оборудованы двумя мощными центробежными вентиляторами,
установленными в торцовых частях. Каждый из этих вентиляторов обслуж
и
вает половину хранилища. Производительность их зависит от необходимой
удельной подачи воздуха.

Применяют вентиляторы марки Ц4
-
70 № 7... 12.



1


вентилятор; 2


смесительная камера с кла
паном; 3


приточная шахта; 4


вытя
ж
ная шахта; 5


напольный распределительный канал; 6


отопительно
-
рециркуляционный агрегат; 7


магистральный пристенный канал

Рисунок 6
-

Схема размещения оборудования в хранилище при навальном
хранении


Воздухораспредели
тельные каналы прокладывают под полом. Их д
е
лают с постепенным сужением к концу, чтобы давление и скорость движения
воздуха во всей сети были одинаковыми. Различают главный магистральный
канал и отходящие от него в обе или одну стороны боковые раздаточны
е
каналы. В верхней части боковых каналов делают щели, по которым воздух
выходит в продукцию.

Иногда воздухораспределительные каналы делают
напольными,

обычно деревянными. В этом случае затраты на сооружение с
и
стемы вентиляции значительно ниже, но каналы з
анимают около 20 %

объ
е
ма хранилища и затрудняют работу механизмов при загрузке и

выгрузке
продукции.

Стенки закромов делают плотными до самого основания, чтобы воздух
проходил через насыпь овощей и не растекался в стороны. При хранении к
а
пусты штабелем ко
чаны с этой же целью укладывают на 0,5...0,7 м шире, чем
находящийся над щелями съемный решетчатый настил.

108

Таким образом, система активного вентилирования представляет собой
цепь каналов с плотными стенками, по которым воздух поступает под шт
а
бель продукци
и и проходит через него. На каналах устанавливают заслонки
для регулирования подачи воздуха в ту или иную часть хранилища. Во всех
случаях воздух подают в штабель снизу вверх и его движение совпадает с
направлением естественного теплового потока в продукци
и. Подача воздуха
в ином направлении может быть причиной образования внутренних зон о
т
потевания картофеля и овощей.



4
. Средства контроля и поддержания режимов хранения


Очень важно в течение всего периода хранения в буртах и траншеях
наблюдать за темпера
турой овощей. Температура должна поддерживаться на
одном и том же уровне, о чем уже сказано выше. В сильные морозы возмо
ж
но большое понижение температуры и даже подмерзание овощей, а в пери
о
ды оттепелей
-

излишнее повышение температуры за счет тепла, выдел
яем
о
го при дыхании овощей. В первом случае следует принимать срочные меры
по дополнительному укрытию буртов соломой, мякиной или опилками; во
втором
-

снимать часть слоя укрытия. Но в обоих случаях надо знать точно
температуру картофеля и овощей в слое. Та
к как внутренняя часть буртов и
траншей недоступна для наблюдения, необходимо оборудовать их буртов
ы
ми термометрами.

Для этого в бурте устанавливают одну или две измерительные дер
е
вянные трубки, в которые опускают обычные термометры, закрепленные на
длинны
х деревянных стержнях.

На рис.
7

показан такой термометр.



Рисунок
7

-

Термометр, закрепленный на деревянном бруске


На рис.
8

схематически изображено устройство термометра.


109


а
-

термометр, укрепленный на деревянном бруске, б
-

деревянная
четырехгранная
трубка для ввода, укрепленного в бруске термометра вырезы на верхней и нижней гранях
-

для ускорения определения температуры в бурте, в
-

собранная трубка с термометром; 1
-

термометр, 2
-

верхняя грань, 3
-

нижняя грань, 4
-

внутренний ко
нец, 5
-

наружный к
о
нец

Рисунок
8

-

Схема у
стройства буртового термометра


Для измерения температуры пользуются преимуще
ственно срочными
спиртовыми термометрами. Предва
рительно партию термометров, пост
у
пивших для ис
пользования в хозяйстве, проверяют, оп
уская не менее чем на
10 мин в большую емкость ведро с тающим снегом или льдом. Правильно
откалиброванные термо
метры должны при этом показывать 0 °С. Если пок
а
за
ния термометра в тающем,
-
льде не выходят за преде
лы ±0,2 °С, то их д
о
пускают к использован
ию с соответ
ствующей поправкой. Так, если в тающем
льду показа
ния данного термометра равны 0,2°С, то при дальней
шем и
с
пользовании от его показаний следует всегда от
нимать 0,2 °С, т. е. поправка
этого термометра

0,2°С. Термометры, поправка которых вых
одит за пред
е
лы ±0,2 °С, применять не рекомендуется.

Для контроля
температуры используют самопишу
щие биметаллич
е
ские термографы, которые в течение суток или недели непрерывно запис
ы
вают температуру на бумажную ленту. Такие приборы удобны, но их надо
провер
ять не менее одного раза в месяц по точно выве
ренному срочному
термометру. Кроме того, термографы трудно помещать в необходимое место
штабеля про
дукции.

По действующим технологическим инструкциям в хранилищах должно
быть вывешено не менее двух конт
рольн
ых термометров рис. 15,2. Один
вблизи вход
ных дверей или въездных ворот на высоте 0,2 м от по
ла. В этой
зоне следует ожидать самой низкой темпе
ратуры в хранилище зимой. Второй
термометр для оп
ределения средней температуры в хранилище вывеши
вают
в ег
о проходе проезде на уровне глаз стоящего человека 1,6

1,7 м. В
110

хранилищах большой емкости устанавливают еще несколько термометров,
располагая их в разных точках по длине и высоте. Однако все эти термоме
т
ры показывают температуру воздуха в храни
лище,
а не в штабеле продукции,
которая в централь
ных его зонах на 2

3 °С выше. Поэтому рекомендуется
устанавливать не менее двух термометров в верхней и

нижней зоне штабеля
продукции. Для этого можно ис
пользовать трубки для вытяжных срочных
термометров, анало
гичные буртовым см. ниже.

Схема установки термометров представлена на рисунке
9.



1


бурты и траншеи 
l



длина,
h



высота
;
2



хранилища малой емкости с
естественной вентиляцией;
3



хранилища большой емкости с активным вен
-
тилированием
(
h



высота штабеля продукции.

Рисунок
9

-

Схема расположения точек контроля температуры при хр
а
нении плодов и овощей


Бурты и траншеи следует оборудовать приспособлениями для вентил
я
ции,
Назначение вентиляции


обсушить продукцию, которую пришлось
убирать
в дождливую погоду, охладить ее до оптимальной темпе
ратуры хр
а
нения и затем поддерживать режим на оптимальном уровне. Устройство с
и
стем вентиляции за
висит от размеров буртов и траншей, интенсивности те
п
ло
-

и влаговыделения продукции и физиологического ее

состояния степени
вызревания, механической поврежденности, поражения болезнями и вред
и
телями.

Естественную вентиляцию буртов и траншей можно подразделить на
следующие основные виды. Глухиеª бурты и траншеи не оборудуют спец
и
альными ве
нтиля
ционными ка
налами рис. 10
, 1. Движение воздуха в них
осуществляется очень медленно через штабель про
дукции, слой соломы и
пористый грунт укрытия. К движению воздух побуждается тем, что всле
д
111

ствие ды
хания продукции воздух в буртах и траншеях нагрева
ется до темп
е
р
атуры выше, чем наружная, особенно ночью. Глухие бурты и траншеиª
применяют в сухую прохладную осень при закладке на хранение хорошо в
ы
зревшего картофеля, корнеплодов, капусты, лука, убранных аккуратно с
нанесением малого числа меха
нических повреждений.
Земляное укрытие р
е
комендуется наносить постепенно в два срока по мере похолодания.



1


глухой буртª;
2



бурт с приточным каналом;
3



бурт с приточным и ве
р
тикальными вытяжными каналами;
4



бурт с горизонтальным гребневым вытяжным к
а
налом; 5

бурт на

приподнятом настиле и траншея с охлаж
даемым дном;
6



бурт и
траншея с воздушной рубашкой постоянное укры
тие; 7

насадка на вентиляционной
трубе для улавливания ветра

Рисунок

10



Схема вентиляции


Не устраивают специальной вентиляции в буртах и
траншеях с пер
е
слаиванием экземпляров продукции песком, грунтом, снегом. В этом случае
тепло и влага, выделяемые каждым экземпляром продукции, рассеи
ваются в
переслаивающем материале, и повышения температуры и увлажнения пр
о
дукции не происходит.

Усовершен
ствованием естественной вентиляции бур
тов и траншей я
в
ляется устройство приточного канала без вытяжных труб. Он проходит вдоль
бурта или траншеи посредине дна и сообщается по торцам с на
ружным во
з
духом рис. 10
, 2. Его устраивают либо в виде канавки 0,2
X0,2 м, перекр
ы
той деревянными ре
шетками картофель, корнеплоды, либо в виде деревян
-
ного решетчатого канала треугольного сечения со стороной 0,3 м капуста.

Наиболее совершенной является система естествен
ной вентиляции
буртов и траншей с приточным и в
ы
тяжными каналами. По приточному к
а
налу в бурт по
ступает более холодный наружный воздух. Проходя через
112

штабель продукции он его охлаждает, особенно в ночное время. Вытяжные
каналы бывают в виде не
скольких 2

3 вертикальных труб или горизо
н
тально
го гре
бневого канала рис.
10
, 3, 4. Вертикальные вытяжные каналы
устраивают в виде деревянных ко
робов
-
труб сечением 0,2X0,2 м, устанавл
и
ваемых при закладке продукции на хранение на приточный канал. Часть тр
у
бы, находящейся в слое продукции, делают решетчатой,

а проходящую через
укрытие


сплошной. Над укрытием труба должна выступать примерно на
0,5 м. Сверху устраивают козырек, предохраняющий от попадания дождя и
снега. Иногда вместо вытяжных труб по гребню буртов устанавливают пло
т
ные снопики
-
жгу
ты соломы, к
оторые служат своеобразными вытяжными к
а
налами. Недостатком вертикальных вытяжных труб является быстрое охл
а
ждение продукции вблизи них и медленное


с удалением. Кроме того, ок
о
ло труб мо
гут образоваться трещины, через них в бурт попадет дождевая в
о
да и
продукция может подмерзнуть.

Горизонтальный гребневой вытяжной канал буртов удобнее. Две доски
сбивают под углом 90° и уклады
вают в штабель продукции под укрытие так,
чтобы кон
цы канала выходили по торцам наружу. В иных случаях по гребню
штабеля укладыва
ют под солому гладко отесанное бревно диаметром около
10 см, а после окон
чательного нанесения укрытия бревно вытаскивают, и на
его месте образуется вытяжной канал. При таком канале исключено попад
а
ние влаги и подмораживание продукции. Для интенсификации о
хлаждения
продук
ции при хранении капусты, отличающейся большим вы
делением те
п
ла и влаги, и моркови, убираемой часто до наступления устойчивой прохла
д
ной погоды, приточ
ный канал устраивают в виде сплошного приподнятого
настила под основанием бурта или тр
аншеи. Через такую большую возду
ш
ную полость продукция охлаж
дается быстрее, чем через
обычный приточный
канал рис. 10
, 5).

С развитием буртового и траншейного хранения кар
тофеля и овощей
систему естественной вентиляции со
вершенствуют устройством жестко
го
постоянного укры
тия, при котором образуется воздушная полость ру
башка
над штабелем продукции, а также специальны
ми насадками на вытяжные
труб
ы для улавливания ветра рис. 10
, 6, 7).

В
стационарных
хранилищах с

активным вентилированием, боль
шой
емко
сти и холодильными агрегатами необходимо контролировать темпер
а
туру воздуха: 1

в воздухорас
пределительном канале; 2


в нижней зоне
штабеля продукции, на высоте 0,2 м от основания штабеля; 3


в средней
зоне штабеля продукции; 4


в верхней зоне штабеля,
на глубине 0,3

0,5 м
от его поверхности; 5


над штабелем продукции, причем позиции 2, 3 и 4
конт
ролируют в нескольких точках по плану штабеля на расстоянии не более
чем 5

10 м одна от другой, в за
висимости от особенностей продукции и е
м
кости храни
лища
рис.
9
,3).

В таких хранилищах контроль температуры срочны
ми вытяжными
термометрами хотя и возможен, но не эффективен. Поэтому в них примен
я
ют термометры со
противления и термопары, установленные при закладке
продукции в той зоне штабеля, в которой необхо
димо контролировать темп
е
113

ратуру. Принцип действия термо
метров сопротивления заключается в изм
е
нении э.д. с., пропускаемого через них тока, при изменении темпера
туры
среды. В термопарах возникает электрический ток, величина которого также
зависит от разни
цы темпера
туры на спаях.

Термометры сопротивления и термопары дают воз
можность контрол
и
ровать температуру в хранилищах дистанционно с выводом регистрирующ
е
го прибора на специальный пульт. Особенно важно то, что термометры с
о
противления и термопары термо
датчики могут быть регулирующими эл
е
ментами автоматических систем уп
равления работой вентиляционных, хол
о
дильных и обо
гревающих установок. Изменения

температуры, воспри
-
нимаемые тер
модатчиками, преобразуются в электро
сигналы, включающие и
выключающие в
ентиляторы
и

другие установки, открывающие и закрыва
ю
щие клапа
ны воздуховодов и т. д.




А



блокирование включаемого вручную вентилятора противоморозлым терм
о
датчиком;
Б



вентилятор включается и выключается термодатчиком в штабеле проду
к
ции, блокировка противоморозным термодатчиком;
Б



термодатчики управляют раб
о
той вентилятора и положением клапанов на
ружного и. внутреннего воздуха;
1



прот
и
воморозный термодатчик;
2



вентилятор;
3



термодатчик в штабеле продукции;
4



термодатчик в в
оз
духораспределительном канале;
5



клапаны

Рисунок 11


Схема автоматического регулирования температуры


Наиболее простая схема управления работой венти
ляционных систем
состоит из одного противоморозного термодатчика, устанавливаемого сн
а
ружи хранилища.

Вентилятор включают вручную, и он работает до тех
n
о
p
,
пока наружная
температура не снизится до опас
ного уровня. В этот момент
сигнал от термодатчика выключает вентилятор, и, таким образом, подмор
а
жи
вание пр
одукции предотвращается рис. 11,А
).

Второй
вариант,

вентилятор включается по сигналу термодатчика,
установленного в штабеле продукци
и, при повышении температуры све
рх
оптимальной и выключается по сиг
налу того же термодатчика при снижении
температуры до нужных пределов. Если наружная температура сл
ишком
низка, включение вентилятора блокируется противоморозным термодатч
и
114

ком рис. 11
, Б.

Полная автомат
изация системы вентиляции преду
сматривает управл
е
ние не только работой вентилятора, но и клапанов, регулирующих смешив
а
ние наружного воздуха и воздуха
хранилища. Вентилятор включается по
сигналу термодатчика в штабеле продукции как и в предыдущей схеме при
повышении температуры сверх оптимальной. Температура подаваемого во
з
духа конт
ролируется термодатчиком, установленным в воздухо
-
распределительном ка
нале после вентилятора. По его сигналу клапаны
наружного воздуха и воздуха храни
лища ставятся в такое положение, чтобы
подаваемая смесь воздуха имела нужную температуру. Если клапан нару
ж
ного воздуха полностью закрывается, например в морозную погоду, тогд
а
происходит вентилирование штабеля продукции внутренним воздухом хр
а
нилища


рециркуляция рис. 11
,5).


Контрольные вопросы

1. Что называют буртом и траншеей.

2. Конструкция буртов и траншей.

3. Средства контроля температуры и схема установки.

4. Конструк
ция вентиляционных систем буртов и траншей.

5. Способы автоматизации поддержания температуры в стационарных
хранилищах



115

Лабораторная работа №8


Тема: 
Расчёт площадок для временного хранения плодоовощной пр
о
дукции
ª


Цель работы



Изучить
методику
организации и расчёта временных
хранилищ для картофеля и овощной продукции.


1. Выбор участка для буртового и тран
шейного хранения

картофеля и овощей


В
хозяйствах

широко применяют хранение семенных, продовольстве
н
ных и кормовых запасов картофеля и овощей
в буртах и траншеях. Поэтому
необходимо пра
вильно выбрать участок, подгото
вить его и разместить на
нем бурты, траншеи и дороги.

Характер дальнейшего хозяйственного использова
ния продукции опр
е
деляет месторасположение участка для буртового и траншейного хр
анения
картофеля и овощей. Продовольственные овощи закладывают вблизи под
ъ
ездных дорог и населенных пунктов. Маточники, наоборот, располагают
ближе к полям, на которых предполагается их высадка. В дождливую осень
семен
ные овощи закладывают на хранение в м
есте уборки, без перевозки.
Кормовые запасы располагают вблизи ферм. Наиболее важный экономич
е
ский показатель выгодности того или иного участка


транспортные за
траты
на перевозку продукции с места выращивания до места закладки на хран
е
ние, а отсюда


до
пунктов потребления. Сравнивая расстояния и удобство
подъезд
ных дорог разных участков, решают, какой из них вы
годнее. Кроме
того, учитывают рельеф участка, глубину залегания грунтовых вод, защ
и
щенность от господству
ющих зимних ветров, механический соста
в и сан
и
тар
ное состояние верхнего слоя почвы.

Наиболее подходящие участки для размещения бур
тов и траншей с
у
хие, возвышенные, но ровные площадки с естественными небольшими пол
о
гими склонами для стока дождевых и талых вод. Очень важно, чтобы грун
-
товые во
ды находились достаточно глубоко от подошвы котлована буртов и
траншей не менее 1 м.

Для определения глубины залегания грунтовых вод закладывают н
е
сколько узких ям
-
шурфов, размещая их по диагонали участка. Наблюдение за
уровнем грунто
вых вод проводят ве
сной, когда он наиболее высок.

Для закладки траншей и особенно буртов важно вы
брать участки, з
а
щищенные от господствующих холодных зимних ветров лесопосадками, в
ы
соким строением или забором. На таких участках меньше опасность подм
о
раживания продукции.

Осо
бенности почвы также имеют значение при поле
вом хранении ов
о
щей и картофеля. Участки с легкими супесчаными и легкими суглинистыми
почвами являют
ся лучшими, так как укрытие получается ровным, без тр
е
щин, и затраты труда на его нанесение меньше. Тя
желые с
углинистые и ос
о
116

бенно тяжелоглинистые почвы менее пригодны для закладки буртов и тра
н
шей.

В верхнем слое почвы буртового или траншейного участка не должно
быть отбросов, подвергающихся гниению. Если приходится хранить овощи
на прошло
годнем участке, то вес
ной его нужно тщательно очис
тить от бо
т
вы, соломы, опилок и других органических веществ, которые могут разл
а
гаться. После очистки участок следует выровнять бульдозером.

Для обеззаражи
вания почвы вносят негашеную из
весть в порошке из
расчета не менее 500 г

на каждый квадратный метр площади. Затем почву
тщательно перепахивают на глубину 30

35 см, боронуют и засевают вик
о
овсяной смесью
.


2. Методика расчёта буртов и траншей


Площадь для размещения буртов и траншей опреде
ляют, исходя из е
м
кости одного бурта
или траншеи и площади, которую они занимают. Емкость
одного бурта траншеи в тоннах равна произведению объема в куби
ческих
метрах на массу 1 м
3

продукции.

Примерную объемную массу 1 м
3

для основных ви
дов овощей и карт
о
феля можно найти в справочниках. Од
нако необходимо учитывать, что об
ъ
емная масса 1 м
3

овощей зависит от сорта, размеров отдельных экземпля
ров,
условий агротехники поливы, удобрения в год заготовки и т. д. Поэтому
для получения более точных данных необходимо установить объемную ма
с
су опыт
ным путем, взвешивая овощи и картофель в ящике определенного
объема. Например, для этого можно сде
лать ящик, внутренние стенки кот
о
рого по высоте, длине и ширине будут равны 0,5 м. Объем его будет равен:
0,5x0,5x0,50,125 м3, или 1/8 м
3
.

Чтобы определить

объемную массу овощей и карто
феля, отбирают
пробы из разных мест, а затем состав
ляют среднюю пробу в том же кач
е
ственном размер, форма и т. д. и количественном соотношении, в каком они
представлены во всей партии овощей. Овощи в ящик укладывают так, ч
тобы
они его заполняли до краев.

По разности между массой ящика с овощами и пус
того определяют
массу овощей. Необходимо сделать несколько взвешиваний. Как конечный
результат берут среднее арифметическое. Если объем ящика равен 1/8 м
3
, то
полученный резуль
тат умножают на 8, чтобы полу
чить массу 1 м
3

овощей
или картофеля.

Объемную массу можно определить, загружая про
дукцию в точно и
з
меренный кузов автомашины или тракторного прицепа вровень с краями и
взвешивая их на автовесах. Результаты получаются менее т
очными, но при
достаточно большом числе взвешиваний 10

20 вполне достоверными и
практически приемлемыми.




117

Таблица 1


Значения объёмной массы с/х продукции

Вид продукции

Объёмная масса,
м
3


картофель

0,65

0,70

морковь насыпью

0,55

0,60

морковь,
уложенная рядами с переслой
-

кой песком без в
е
са песка

0,40

капуста лежких сортов Амагер 611, Зимовка 1474, Бел
о
русская 85

0,45

0,50

капуста нележких сортов Слава, Московская поздняя

0,35

0,40

свёкла

0,60

репа

0,50

брюква

0,55

0,60

лук
-
репа

0,55

0,60


Объем бурта или траншеи определяют по формулам простейших ге
о
метрических тел рис. 1. Котлованы уподобляют параллелепипеду или
призме с трапецией в основании, наземная часть буртов


призме с равн
о
бед
ренным треугольником в основании.



Д



длина;
Ш



ширина;
В



вы
сота бурта; Г


глубина котлована.

Рисунок 1
-

Схема для определе
ния объема буртов 1 и траншей 2


Если бурт надземный без котлована, то его объем вычисляют по фо
р
муле:

О
=
Д

Ш

В
2

Для буртов с котлованом общий объем вычисля
ют по формуле:


118

О
=
Д

Ш

В
2
+
Д

Ш

Г


где О


объем бурта, м
3
;

Д


длина бурта, м;

Ш


ширина бур
та, м;

В

высота бурта по гребню, м;

Г

глубина котлована, м.

Для определения объема траншеи перемножают ее длину, ширину и
высоту слоя овощей. Если стенки траншеи
имеют откос, то де
лают два изм
е
рения ши
рины траншеи по верху и по дну, их складывают и делят на 2.

При определении ем
кости буртов вносят по
правку на торцовый откос
штабеля, который запол
нен овощами только на
половину. Поэтому длину
бурта, измеренную

по ос
нованию, при вычислении объема надземной части
уменьшают на 1 м. Кро
ме того, при точных рас
четах объем бурта умень
шают
на 3

5 % объем, занимаемый вентиляцион
ными трубами.

Зная объем бурта, траншеи и массу 1 м
3

овощей, легко подсчитать их
емкос
ть в тоннах.

Зная емкость бурта, траншеи, легко подсчитать, какой площади з
е
мельный участок необходим для разме
щения данного количества продукции
рис. 2, А.



I


полоса земли для участка укрытия; II


укрытие; III


котлован

Рисунок 2


Разметка А и

планировка Б буртовых траншейных
участков


Площади под закладку траншей определяют в том же порядке, но ш
и
рина проездов и проходов предусмат
ривается меньшая

6 и 4 м. Разбивку
участка под за
кладку буртов и траншей делают при помощи рулет
ки и шн
у
ра. Ес
ли на участке проходит дорога, то раз
бивку привязывают к ней. Снач
а
ла намечают основные дороги для проезда транспорта, затем границы котл
о
119

ванов буртов или траншей, забивая по углам колышки или делая неглубокую
канавку лопатой. Ширину и длину котлованов, а

также проездов и проходов
отме
ряют рулеткой.

Внутренние проездные дороги на участке распола
гают одним из двух
способов рис. 2, Б. Справа дорога проходит с торцевой стороны буртов ч
е
рез каждый ряд. В этом случае обычно продукцию завозят автомашинами,
п
ричем осуществляется заезд машины задним ходом прямо в котлован бурта.
Такая планировка дорог применяется при хранении картофеля, свеклы, т. е.
такой продукции, которая не требует поштучной укладки. Слева дорога пр
о
ходит через каждые два ряда, но с боковой

стороны. Такая планировка пр
и
меняется для капусты, которую обычно завозят на хранение в таре, и укл
а
дывают кочаны в бурты поштучно.


3. Задание для расчёта


Задание.

Составить план хранения картофеля, капу
сты, моркови, све
к
лы и других продуктов в буртах
или траншеях.

Задание конкретизируется преподавателем и прово
дится сначала в
аудитории расчетная часть, а затем в хозяйстве в период практики выбор
участка, его подготовка и разметка. В тетради необходимо вычер
тить план и
разрез бурта, траншеи с указ
анием разме
ров, а также план участка, размещ
е
ние буртов и тран
шей, подъездных дорог и т. д.

Пример

1. При длине бурта 15 м, ширине 2 м, высоте над поверхностью
земли 1 м и при глубине котлована 0,2 м. Определить вместимость бурта при
загрузкой свёклой и
картофелем
.

Пример 2. Определить ёмкость траншеи, загруженной морковью с п
е
реслойкой песком при условии, что длина траншеи 5м, ширина 1м, высота
загрузки 0,7м. Масса 1м
3

моркови с переслойкой песком 0,4т.

Пример 2
. Определить площадь участка, на котором пр
едстоит зал
о
жить бурты на 400 т свеклы. Емкость одного бурта при длине 15 м, ширине 2
м, глубине котлована 0,2 м равна 12 т свеклы. Бурты на площади участка
должны быть расположены попарно; между каждой парой буртов предусма
т
риваются проезды шириной 8 м, а

между буртами


проходы шириной 6 м.
Определить необходимую площадь для одного бурта.


Контрольные вопросы


1. Основные требования к месту организации буртового и траншейного
хранения.

2. Как можно определить объёмную массу продукции.

3. Формула для расчё
та буртов без котлованов, с котлованами и тра
н
шей.

4. Величина проходов и проездов между буртами и траншеями.

5. Особенности планировки площадок

при хранении капусты.



120

Лабораторная работа №9


Тема: 
Плодоовощные холодильники. Расчёт вместимости и площади

холодильника
ª


Цель работы



Изучить
виды и конструкции плодоовощных хол
о
дильников, изучить методику расчёта холодильников.


1.

Общие сведения о плодоовощных холодильниках


Холодильник


это изолированное от окружающей среды помещение
с установками искусс
твенного охлаждения. В этих помещениях поддерж
и
вают оптимальный режим хранения плодов и овощей независимо от внешних
температурно
-
влажностных условий, благодаря чему сроки хранения пр
о
дукции продлеваются до созревания урожая следующего года, потери ее
сниж
аются до минимума, а качество остается высоким. Однако строител
ь
ство и эксплуатация холодильников обходится значительно дороже обычных
хранилищ, но они быстро окупаются, поэтому развитие хранения овощей и
плодов идет по пути сооружения крупных холодильнико
в.

Холодильники состоят из камер для хранения, отделения товарной о
б
работки продукции, машинного отделения и подсобных помещений для о
б
служивающего персонала. Холодильники проектируют обычно в виде одн
о
этажных наземных зданий, в крупных городах используют
также сооружения
в 5...7 этажей. Наиболее распространена планировка по принципу холодного
контураª, при которой в одном торце здания располагается светлое помещ
е
ние цех товарной обработки с размещенным в нем оборудованием и зап
а
сом тары, в другом


маши
нное отделение, между ними


камеры хранения
с выездом в изолированный холодный коридор. Такая планировка снижает
потери холода при загрузке и выгрузке продукции из камер в теплые пери
о
ды года.


2. Конструкция холодильных камер


В настоящее время
одноэтажные быстроразборные холодильники с
о
оружают с использованием самых передовых мировых технологий из мета
л
локаркаса и трехслойных панелей типа сэндвичª

Рис.1
, где между двумя
слоями горячеоцинкованных стальных листов толщиной 0,7...0,8 мм, окр
а
шенн
ых снаружи порошковой краской в электростатическом поле, находится
слой заливочного пенополиуретана теплоизоляционные свойства пенопол
и
уретана:

коэффициент теплопроводности


0,022 Вт/м · К; объемная

пло
т
ность


50 ± 5 кг/м3. Толщина панелей 75...250

мм в зависимости от те
м
пературных режимов эксплуатации.

Для сборки металлокаркаса и крепления к нему панелей холодильника
используют болтовые соединения. Панели соединяют между собой эксце
н
триковыми замками, встроенными в торцы панелей по периметру с пред
в
а
121

рительной прокладкой специ
ального уплотнителя
. Холодильники вместим
о
стью до 250 т могут быть
укомплектованы

с металлической

фундаментной
рамой, что не требует устройства железобетонных фундаментов.

Двери в камеры откатные или распашные, автоматизированны
е с
устройством гибких ленточных занавесей из прозрачного пластика.



а


сборная холодильная камера; б


монтаж холодильных камер: 1


дверная ручка с
замком; 2


выключатель; 3


смотровое окно; 4


блок аварийной сигнализации; 5


окно под монорельсы
ª; 6


термометр; 7


разгрузочный клапан; 8


каркасное об
о
рудование; 9


светильник; 10


моноблок; 11


теплоизоляционные панели; 12


вл
а
гоустойчивое покрытие пола.

Рисунок 1
-

Сборная холодильная камера и монтаж холодильника


Пол холодильных камер
покрывают цементом или асфальтом и обычно
не используют теплоизоляцию. Чтобы избежать утечки холода в стыке пола
со стенами, слой теплоизоляции опускают ниже уров
ня пола или вводят его
под пол.

В камерах хранения продукции холодильников используют в

основн
ом
две системы охлаждения: непосредственное и рассольное, иногда применяют
смешанные системы охлаждения, в которых сочетают батареи и воздух
о
охладители. В применяемых в холодильниках системах охлаждения батареи
размещают на стенах,

потолке камеры и между ш
табелями продукции. При
этом в небольших камерах заданная температура поддерживается во всех

з
о
нах. В крупных камерах для выравнивания температуры во всех

зонах пр
и
меняют периодическое перемешивание воздуха вентилятором кратность
циркуляции воздуха в каме
ре


8...10 объемов

в час. В некоторые камеры
для выравнивания температур устанавливают специальные воздухоохладит
е
ли, закрепляемые на

полу камеры на постаментах или подвешиваемые к п
о
толку.

Воздухоохладитель рис. 2 представляет собой сблокированные в о
б
щем кожухе испаритель холодильной установки, увлажнитель воздуха и ве
н
тилятор.

122

Он работает следующим образом. Воздух забирается вентилятором из
камеры, увлажняется, затем охлаждается испарителем и возвращается в к
а
меру. В некоторых случаях воздухоохладите
ли устанавливают в коридоре
или в отдельном помещении, а для за бора и возврата воздуха их соединяют
воздуховодами с камерой хранения. Размещение воздухоохладителей вне к
а
меры или подвешивание на потолке позволяет увеличить площадь загрузки
камеры продукци
ей.



1


вентилятор; 2


охлаждающий элемент; 3


блок увлажнения; 4


камера
хранения продукции

Рисунок 2
-

Воздухоохладитель


3. Холодильники с регулируемой газовой средой


Применение установок искусственного охлаждения позволяет подде
р
живать низкую те
мпературу в камерах холодильника в течение всего периода
хранения независимо от погодных условий. Это способствует продлению
сроков хранения, сокращению потерь. Однако помимо температурного фа
к
тора на лежкость продукции сильно влияет газовый

состав среды,
в которой
находятся плоды и овощи.

Способ хранения в РГС основан на хранении плодов при относительно
низкой температуре 0...4 °С в газовой среде, обедненной кислородом и об
о
гащенной диоксидом углерода.

Изменение состава газовой среды в камерах холодильни
ков или в м
а
лых пленчатых и других упаковках может быть достигнуто различными сп
о
собами, которые делят на две группы: способы, использующие внутреннюю
генерацию газовой среды; способы, использующие внешнюю генерацию г
а
зовой среды.

В целом оборудование холо
дильника с РГС не отличается от обычного
и включает компрессионную установку с воздушным или батарейным охл
а
ждением камер. Однако одной из наиболее важных отличительных особе
н
123

ностей холодильников с РГС является необходимость создания герметичной
газоизоляц
ии камер
.

Для создания РГС используют три типа оборудования: силиконовые г
а
зообменники; газогенераторы, основанные на сжигании кислорода в атм
о
сферном воздухе с помощью сжиженного пропан
-
бутана или природного г
а
за; газоразделительные установки, основанные
на избирательной диффузии
О
2
, СО
2

и N
2

через полимерные мембраны.

Силиконовые газообменники в герметичных камерах хранилищ де
й
ствуют по тому же принципу, что и полиэтиленовые контейнеры с силикон
о
вой мембраной. Размер силиконового газообменника зависит от
вида пр
о
дукции, интенсивности ее дыхания и вместимости камеры. Он должен обе
с
печить поддержание концентрации СО
2

и О
2

на оптимальных уровнях.

Газообменник работает следующим образом. Газовая среда при пом
о
щи вентиляторов 4 и 8 рис. 3 пропускается через р
укава газообменника 5,
изготовленного из тонкослойной полидиметилсилоксановой полимерной
мембраны 6. Под действием парциальных давлений газов в камере хранения
2 и в атмосфере воздуха азот, диоксид углерода и летучие вещества ЛВ
плодов через мембрану уда
ляются вентилятором 7 в атмосферу, а кислород
из атмосферы поступает в камеру и используется на дыхание с образованием
диоксида углерода. Давление в камере и в атмосфере регулируется гидравл
и
ческим затвором 1.



1


гидравлический затвор; 2


камера хране
ния; 3, 4, 7, 8


вентиляторы; 5


рукав газообменника; 6


мембрана

Рисунок 3
-

Камера для хранения плодов в контролируемой газовой
среде, оборудованная газообменником
-
диффузором.


Перемешиваемая газовая среда перемещается внутри камеры вентил
я
тором 3.
Через 20...25 сут в камере создается заданная газовая среда. Дл
и
тельность выхода на необходимый режим является существенным недоста
т
ком метода.

Газогенераторы. Наибольшее распространение для создания необход
и
мого состава РГС в герметичных камерах хранилищ
получил специальный
газогенератор УРГС
-
2Б, принципиальная схема работы которого приведена
на рис. 4.

124

Газогенератор работает по принципу сжигания пропана или

других г
о
рючих газов в смеси с воздухом. Сгорает пропан в присутствии специальных
катализаторов без

пламени. При этом кислород воздуха в основном расход
у
ется в процессе горения и образуется смесь, состоящая из N2СО2, небольш
о
го количества О2 и

паров воды. Эту смесь в специальных установках осв
о
бождают от

ненужных примесей, излишнего количества СО2 и охл
аждают. В
результате получается РГС нужного состава, которую и подают в камеры х
о
лодильника.



1


вентилятор; 2


газовая грелка; 3


камера сгорания; 4


водяной охлад
и
тель; 5


кран;

6


скруббер; 7


камера хранения; 8


сборник конденсата; 9


ба
л
лон
ы с газом; 10


клапан; 11


регулятор подачи газа; I


подача воды; II


отвод в
о
ды

Рисунок 4
-

Газогенераторная установка


Газогенератор УРГС
-
2Б состоит из генератора ГНС
-
2Б и аппарата
очистки АО
-
2Б. Устройство газогенератора УРГС
-
2Б позволяет использова
ть
отдельно генератор, аппарат очистки или установку в целом. Генератор пр
и
меняют по необходимости для снижения концентрации кислорода и пов
ы
шения концентрации

диоксида углерода, аппарат очистки скруббер


в
случае чрезмерного увеличения концентрации дио
ксида углерода и снижения

концентрации кислорода.

Производительность генератора ГНС
-
2Б по газовой среде


60...120
м2/ч, он обеспечивает следующий состав газовой среды

%: кислород


0,4...08, диоксид углерода


11,2...13,8, азот

остальное. Расход природ
ного
газа


6,7...13,4 м3/ч, сжиженного


2,4...4,8 м3/ч, воды с применением гр
а
дирни


0,3...0,6, без градирни


1,5...3,0 м3/ч.

Производительность аппарата газовой очистки АО
-
2Б по газовой среде


60...190 м3/ч, состав среды на выходе: кислород


0,4...0
,3 %, углекислого
газа нет, азот


остальное.


Холодильная камера с РГС должна быть более плотно загружена плодами
или овощами, чем обычный холодильник, так как при

максимальной плотн
о
сти загрузки объема ускоряется выход газовой среды в камере на заданный
режим, облегчается его регулирование и сокращаются затраты на эксплуат
а
цию специального оборудования. Продукцию в камерах с РГС размещают
сплошным

штабелем без проходов и проездов с соблюдением технологич
е
125

ских

зазоров, обеспечивающих нормальное движение вн
утренней газовой
среды камеры при следующих расстояниях см: от штабеля до

стен


20...30; от верха штабеля до низа воздушных каналов


30;

между пакетами
ящиков или между рядами контейнеров


10.

Эксплуатация камер с РГС требует соблюдения особых правил

техники
безопасности:

на двери камеры должна быть надпись Вход в камеру без
специального противогаза строго воспрещен. Опасно для жизниª;

у двери
камеры должна быть вывешена инструкция по технике

безопасности при р
а
боте в камере с РГС;

работать в камере с

РГС разрешается только лицам,
прошедшим специальный инструктаж по технике безопасности и обученным
правилам пользования кислородными изолирующими

противогазами КИП
-
5,
КИП
-
7 со сменными кислородными баллонами;

в группе работающих дол
ж
но быть не менее трех
человек;

категорически запрещается находиться в к
а
мере с РГС одному

человеку;

в камерах с РГС применять обычные против
о
газы и респираторы строго запрещено.

Для входа в камеру хранения с РГС используют специальные

люки в
дверях. После входа работников в про
тивогазах люк прикрывают, но не ге
р
метизируют, чтобы его можно было быстро открыть, если людям потребуе
т
ся немедленно выйти из камеры.

Непрерывно находиться в камере с РГС допускается не более

30 мин.
Если выполнение работы требует более продолжительного

в
ремени, то после
каждых 30 мин людям необходим отдых без

противогаза на свежем воздухе в
течение 15 мин.


4. Расчёт холодильных камер


Для определения вместимости хранилища или камеры холодильника
вначале необходимо определить их грузовой объем м
3
, т. е.

объем, заним
а
емый продукцией:


V
=
S
·
H

где,
S



грузовая площадь, м
2
;

Н


высота складирования.


Грузовая площадь


это площадь хранилища или холодильных камер.
При хранении навалом грузовая площадь равна площади помещения. При
хранении в закромах грузовую

площадь определяют как произведение пл
о
щади оного закрома на их количество. При хранении в таре

это площадь з
а
нятая штабелями. Длина штабеля не более 10
-
12м, ширина не более 5
-
7м.
Между штабелем и стенкой расстояние 0,3м, ширина проходов 0,6
-
0,7м, ш
и
рина
проезда 4м. Допустимая высота складирования зависти от вида проду
к
ции и принимается по справочным данным.

Вместимость хранилища рассчитывают по формуле:


В

V
·
Е

126

где Е


объёмная масса продукции, т/м
3
.


Контрольные вопросы


1
. Как устроены и раб
отают
плодоовощные холодильники.

2
. Как работают холодильники

с регулируемой газовой средой.

3
. В чем заключаются особенности технологии хранения плодоово
щ
ной продукции в холодильниках

с регулируемой газовой средой.

4
. Какие газовые среды применяют при

хранении
овощей и фруктов

5
. Как получают газовые среды заданного газового

состава

6
. Как получают газовую среду заданного состава при хранении пр
о
дукции в герметичных

камерах

7
. Какие особые правила техники безопасности следует соблюдать при

эксплуатации камер с Р
ГС.



127

Лабораторная работа №10


Тема: 
Оборудование для механизации и автоматизации работ в ов
о
щехранилищах
ª


Цель работы



Изучить
оборудование для механизации работ в
ов
о
щехранилищах и автоматизация поддержания режимов хранения
.


1. Способы размещения
продукции в хранилищах


Различают следующие способы размещения продукции в хранилищах:
на стеллажах лук
-
севок, дыни; в закромах картофель, корнеплоды; штаб
е
лями в таре картофель, капуста, корнеплоды, лук, плоды, зеленые овощи,
ягоды.

В качестве тары
используют контейнеры, ящики, лотки, картонные к
о
роба, пакеты и др.

Если в хранилище применяют активное вентилирование, то все хран
и
лище сплошь загружают высоким слоем овощей, практически хранилище
превращают в один закром для картофеля, капусты, свеклы, м
оркови или л
у
ка.

На стеллажах продукцию хранят редко, так как при этом объем хран
и
лища используется нерационально, работы сложно механизировать. Между
стеллажами устраивают узкие проходы шириной 0,7...0,8 м. Для разных в
и
дов овощей ширина полок колеблется

в широких пределах от 1 до 2 м, пр
о
светы между полками по высоте составляют 0,8...1,0 м. Как правило, хран
е
ние на стеллажах устраивают в небольших хранилищах. Полезный объем
хранилищ в этом случае составляет не более 35...40 %. Все работы по

укла
д
ке проду
кции на стеллажи выполняют вручную.

В хранилищах с естественной и активной вентиляцией картофель и
корнеплоды размещают в закромах. Сооружают закрома в

хранилище по обе
стороны от проезда, вместимость их 10...50 т.

Если хранилище невысокое и оборудовано ес
тественной вентиляцией,
то продукцию в нем хранят в закромах слоем 1,8...2,0 м.

Технология загрузки
-
выгрузки хранилищ в

этом случае сравнительно
простая. Затаренную продукцию в корзинах, ящиках, мешках подвозят а
в
томашинами в проезд хранилища. Продукция
из автомашины пересыпается в
закрома по деревянным лоткам
-
спускам или при помощи передвижных
транспортеров. Если хранилище не имеет въезда, то закрома загружают

с
улицы через люки, в которые устанавливают транспортеры. Чтобы погасить
скорость падения проду
кции, применяют брезентовые рукава и щитки. Для
облегчения загрузки и выгрузки продукции переднюю стенку закрома дел
а
ют разборной из досок, устанавливаемых в пазы между брусками, прибит
ы
ми к стойкам под

углом 30°. Высоту передней стенки меняют, вставляя ил
и
вынимая

отдельные доски.

128

В хранилищах с активным вентилированием продукцию размещают в
закромах размером 6 Ч 6 м при высоте загрузки 3...5 м.

Вместимость такого закрома в зависимости от хранящейся продукции
40...90 т, объем хранилищ при этом используется

на

65...70 %. Стенки закр
о
мов выполняют из плотно подогнанных

досок, а в средней секции передней
стенки, на высоте 1 м от пола,

устраивают окно для выгрузки продукции.


2. Оборудование для загрузки и перемещения продукции


В закрома хранилищ с активным
вентилированием продукцию загр
у
жают при помощи самоходного транспортера
-
загрузчика ТЗК
-
30, который
выпускается в трех модификациях: ТЗК
-
30А


для загрузки картофеля, ко
р
неплодов и лука
-
репки; ТЗК
-
30А
-
1


для загрузки капусты и кормовых ко
р
неплодов; ТЗК
-
30А
-
2


для загрузки картофеля, столовых корнеплодов, л
у
ка
-
репки и выгрузки их из хранилищ при агрегатировании с транспортером
-
подборщиком ТЗК
-
30А
-
2 рис. 1.

Транспортер
-
загрузчик ТЗК
-
30А
-
2 имеет приемный бункер 2 вмест
и
мостью 4 т с подвижным дном в виде лен
точного транспортера. Перед бу
н
кером крепятся въездные пандусы 1. Бункер опирается на передний 3 и за
д
ний ведущий 5 мосты. Подъемный ленточный лопастной транспортер 10
длиной 2450 мм служит для подъема продукции к выгрузному транспортеру
-
стреле 8 длиной 5.
..8 м.



1


въездные пандусы; 2


приемный бункер; 3


передний мост; 4


электр
о
привод; 5


задний ведущий мост; 6


поворотная колонка; 7


гидроподъемник; 8


выгрузной транспортер; 9


пульт управления; 10


ленточный лопастной транспортер

Рисунок
1
-

Транспортер
-
загрузчик ТЗК
-
30А
-
2



Поворотной колонкой 6 транспортер перемещается в горизонтальном
направлении, а при помощи гидроподъемника 7 поднимается на высоту
0,3...6,0 м в вертикальном направлении.

Полотно приемного бункера приводится в движение
от электродвиг
а
теля через червячный редуктор и цепную передачу, которые смонтированы
на раме транспортера
-
загрузчика. Полотно

подъемного транспортера прив
о
дится в движение электродвигателем через контрпривод, состоящий из кл
и
129

ноременной и цепной

передач, см
онтированных на транспортере. Рама в
ы
грузного

транспортера выполнена из двух самостоятельных ферм: одна

дл
и
ной 5 м, другая


3 м. Это дает возможность изменять длину

стрелы от 8 до
5 м в зависимости от условий работы. Колонка

стрелы поворачивается при
помо
щи электропривода 4. Гидросистема предназначена для подъема и опу
с
кания приемного бункера

при переводе машины из рабочего положения в
транспортное и

обратно, изменения угла наклона выгрузного транспортера
машины и поворота колес. Все механизмы машины включ
аются и выключ
а
ются с пульта управления 9.

Для загрузки капусты в хранилище сконструирован транспортер ТЗК
-
30М, который отличается от серийного ТЗК
-
30А
-
2 тем,

что между подъе
м
ным транспортером 10 и выгрузным 8 установлено приспособление


л
и
стоотделитель с

боковым транспортером. При поступлении кочанов с под
ъ
емного транспортера свободные листья через зазоры между вальцами лист
о
отделителя падают на боковой транспортер и удаляются, а кочаны поступают
на

стрелу. Рабочие органы приводятся через редуктор от элек
тродвигателя.
При необходимости приспособление снимают и используют транспортер как
обычно.

Для перемещения ТЗК
-
30А
-
2 требуется проезд шириной 6 м,

обслуж
и
вает его один оператор, производительность транспортера

до 30 т/ч.

Т
рансп
ортер
-
подборщик ТПК
-
30 рис.

2 работает так же, как

и тран
с
портер ТЗК
-
30А
-
2. Управляют его работой с пульта управления. Производ
и
тельность транспортера
-
подборщика


30 т/ч.



а


общий вид; б


схема работы; 1


выгрузной транспортер; 2


ленточный
лопастной транспортер; 3


транс
портер
-
подборщик

Рисунок 2
-

Транспортер
-
подборщик ТПК
-
30


Картофель, корнеплоды и овощи можно выгружать из хранилища при
помощи ленточных транспортеров, устанавливаемых в

распределительном
вентиляци
онном канале под полом закрома.

130

Для механизации погрузочн
о
-
разгрузочных работ в хранилищах, где
реализуют пакетный или контейнерный способ размещения плодов и ов
о
щей, используют автопогрузчики, электропогрузчики и электроштабелеры.
Погрузчик захватывает груз, поднимает на требуемую высоту, укладывает в
штабель и

разгружает

его. Автопогрузчики применяют при работе на откр
ы
том воздухе,

электропогрузчики


в основном при работе в хранилищах, а
также на открытом воздухе. Работы внутри помещения проводить автоп
о
грузчиком нельзя, особенно в холодильниках, так как выхло
пные газы опа
с
ны для человека и нарушают режим хранения

плодов и овощей.

Основные составные части автопогрузчика: грузоподъемное

оборуд
о
вание и пневмоколесная ходовая часть. В зависимости от

расположения р
а
бочего оборудования на ходовой части различают

пог
рузчики с фронтальным
передним грузоподъемником


для

перевозки груза на вилочных подхв
а
тах и с боковым


для погрузки на платформу и выгрузки с нее.

Автопогрузчик 4014 работает от двигателя внутреннего сгорания. Х
о
дова
я часть имеет раму 13 рис. 3
, на
которой установлен двигатель 5, агр
е
гаты и системы силовой передачи и ходовое

устройство


ведущий мост 12
и ось 10, прикрепленная к балке 6.

Ось соединена с управляемыми колесами
шарнирно, что позволяет сохранять контакт всех колес при движении по
площадк
е с неровностями и распределять равномерно нагрузку на управля
е
мые

колеса. В автопогрузчике имеется тормозная система 11.



1


грузоподъемное оборудование; 2


пульт управления; 3


руль; 4


мягкое
регулируемое сиденье; 5


двигатель; 6


балка; 7


скоба буксирная; 8


противовес;
9


гидросистема; 10


ось; 11


тормозная система; 12


ведущий мост; 13


рама; 14


вилочный подхват

Рисунок 3
-

Автопогрузчик 4014

Грузоподъемное оборудование 1 имеет вилочный подхват 14. В

конц
е
вой части погрузчика рас
положены противовес 8 и буксирная скоба 7. Под
ъ
ем груза осуществляется при помощи гидросистемы 9. Управление груз
о
подъемником производится при помощи

пульта 2 и руля 3 с рабочего места
131

машиниста, которое оборудовано мягким регулируемым сиденьем 4, расп
о
лож
енным в кабине.

Грузоподъемность погрузчика 5000 кг, высота подъема 3300 мм,

радиус поворота 3550 мм.

адиус поворота 3550 мм.

Электропогрузчик 4004А рис. 4 работает от аккумуляторных батарей
7.

На подъемной колонке 2 закреплен вилочный подъемник
-
захват 1
, к
о
торый работает от гидравлического механизма 8. На рулевой колонке 4 им
е
ется ручка тормоза 3, при помощи которой фиксируется стационарное пол
о
жение погрузчика в момент подъема и установки груза. Пульт управления 5
погрузчиком находится рядом с сиденьем
6 водителя.



1


вилочный подъемник
-
захват; 2


подъемная колонка; 3


ручка тормоза; 4


рулевая колонка; 5


пульт управления; 6


сиденье водителя; 7


аккумуляторные б
а
тареи; 8


гидравлический механизм


Рисунок 4
-

Электропогрузчик 4004А


Грузоподъемность электропогрузчика 750 кг, высота подъема

2800 мм, радиус поворота 1550 мм.


3. Средства автоматизации поддержания режимов хранения


Смесительный клапан прикреплен к воздуховоду приточной
шахты 1
рис. 5
 и к магистральному воздуховоду 6. С
месительная заслонка 5 с прот
и
вовесом 3 соединена с исполнительным

механизмом 2. Заслонка 5 может
принимать одно из трех положений, обеспечивая при этом смешивание
наружного и рециркуляционного воздуха из воздуховода 4 в смесительной
132

камере 7, а также пода
чу в магистральный воздуховод только рециркуляц
и
онного или наружного воздуха. Для поддержания заданной относительной
влажности воздуха в хранилище применяют увлажнители и осушители во
з
духа различных систем.



1


воздуховод приточной шахты; 2


исполнител
ьный механизм; 3


против
о
вес; 4


воздуховод; 5


смесительная заслонка; 6


магистральный воздуховод; 7


смесительная камера; 8


подогреватель

Рисунок 5
-

Схема смесительного клапана


Для поддержания заданной относительной влажности воздуха в хран
и
лище

применяют увлажнители и осушители воздуха различных систем.

Ротационные увлажнители воздуха устанавливают в вентиляционном
канале в

отверстие днища 2 см. рис. 6
 так, чтобы края

направляющего апп
а
рата 7 находились на уровне внутренней поверхности днища к
анала, а бак 6


под днищем.



1


электродвигатель; 2


днище; 3


перфорированный самобалансирующийся
диск; 4



водозаборный конус; 5


водосборная воронка; 6


бак для воды; 7


направляющий аппарат

Рисунок 6
-

Ротационный увлажнитель воздуха


133

Увлажнитель можно подвешивать под потолком и несущим

элементом
строительных конструкций при помощи подвесок и

подключать к нему тр
у
бопровод для подачи воды и электрокабель.

Ротационный дисковый увлажнитель воздуха состоит из перфорир
о
ванного самобалансир
ующегося диска 3 диаметром 500 мм,

водозаборного
конуса 4, водосборной воронки 5, бака 6 для воды с регулируемым поплавк
о
вым клапаном, электродвигателя 1 мощностью 0,45 кВт при производител
ь
ности от 40 кг/ч или 0,75 кВт при производительности 160 кг/ч вод
ы.

Увлажнитель работает следующим образом. При вращении водозабо
р
ного конуса 4 вода подсасывается к нижней поверхности диска 3, растекается
по ней в виде тонкой пленки и перемещается к кромке диска. Здесь она ср
ы
вается в виде мелких капель и попадает в по
ток воздуха, возникающий ме
ж
ду вращающимся диском и направляющим аппаратом 7, с которого крупные
капли воды возвращаются в бак.

Для поддержания оптимальной влажности воздуха в камерах

хол
о
дильников ш
ироко применяют для увлажнения воздуха в камерах п
а
роувла
жнители УВП
-
1, увлажнители с использованием механических расп
ы
лителей воды

ЛН
-
1А, МАГ
-
3 и др. На рис. 7

приведена схема ротационного
увлажнителя воздуха для камер холодильников.



1


вентилятор; 2


электродвигатель; 3


распылитель; 4


диск; 5


конус;

6


поплавковый клапан; 7


корпус; 8


стойка; 9


кольцо подвесное; 10


кабель;
11


диффузор


Рисунок 7
-

Ротационный увлажнитель воздуха


Распылитель подвешивают на кольцах к потолку камеры и подводят к
нему трубопровод с водой. При помощи поплавко
вого

клапана 6 в корпусе 7
распылителя поддерживается постоянный

уровень воды. Конус 5 с диском 4,
вращаемым электродвигателем 2, вставлен в распылитель 3. Он подает воду
на быстровращающийся диск, который отбрасывает ее на круглый распыл
и
тель и

превращает

в водяную пыль. Вентилятором 1, установленным на

о
д
ной оси с электродвигателем, распыленная вода подается в ка
м
еру и увла
ж
134

няет воздух. Производительность такого увлажнителя


до 6 л воды в час,
производительность более мощного дискового увлажнителя воздух
а МАГ
-
3


до 30 л воды в час.


Контрольные вопросы


1. Как в хранилищах размещают продукцию.

2. Как механизируют работы в хранилищах.

3.
Как устроен и ра
ботает смесительный клапан.

4.
Как устроен и работает ротацион
ный увлажнитель воздуха.

5.
Какие увлажни
тели применяют во фруктохранили
щах.




135

Лабораторная работа №11


Тема: 
Молочные резервуары общего назначения. Расчёт резервуаров
для хранения и транспортировки молока
ª


Цель работы



Изучить
классификацию и конструкцию молочных р
е
зервуаров общего
назначение, освоить методику расчёта резервуаров для
хранения и транспортировки молока.


1. Назначение, устройство и принцип работы резервуаров общего
назначения

К резервуарам общего назначения относятся фляги, молокоприемные
баки и емкости для хранения мо
лока.

Фляга представляет собой цилиндрический корпус со сферическим
днищем и горловиной, закрываемой крышкой с замком.

Крышка шарнирно крепится к усикам, которые приварены к

опорному
обручу, насаженному на горловину. Уплотнительная

прокладка, выполне
н
ная и
з пищевой резины и вставленная по окружности в кольцевую канавку
крышки, при ее закрывании обеспечивает необходимую герметичность фл
я
ги. Две ручки для переноса фляги приварены к специальной манжете, нас
а
женной на

горловину. Нижний обруч предохраняет корпус

фляги от механ
и
ческих повреждений во время эксплуатации.

Промышленность выпускает фляги из нержавеющей стали,

алюминия
или из специальной листовой стали с последующим лужением. Алюминиевая
фляга ФА
-
38 и стальная фляга ФЛ
-
38 имеют одинаковую вместимость 36

дм3, внутренний диаметр резервуара 340 мм, высота 580 мм, однако разл
и
чаются другими параметрами: диаметр горловины соответственно 170 и 220
мм; толщина стенки 1,25 и 3,0 мм; масса 8,5 и 11,0 кг. Алюминиевая

фляга
дешевле, гигиеничнее и легче стальной и н
е уступает ей по

прочности.

Баки служат для приемки молока и накопления его перед обработкой.
Их изготовляют разной вместимости из пищевого алюминия, нержавеющей
или декапированной стали с лужением последней оловом марки 01 или 02.

Бак прямоугольной формы,

с отбортовкой по периметру сверху

закр
ы
вается съемной крышкой. Для слива молока предусмотрен

штуцер с наки
д
ной гайкой, к которому присоединен проходной

кран. Дно бака имеет уклон
1,5...3,0° в сторону сливного крана, а

углы закруглены плавными радиусами.
К днищу бака приварены

подставки из углового профиля.

Вакуумированная молочная цистерна состоит из цилиндрического ко
р
пуса, двух сферических днищ, крышки и сливного крана.

По окружности крышки имеется канавка для плоского резинового

кольца, служащего уплот
нителем при герметизации цистерны.

Цистерны изготовляют из алюминиевого сплава в передвижном и ст
а
ционарном исполнении, вместимость 0,6 м
3
.

Резервуары
-
термосы для приемки и хранения молока танки бывают
двух типов: горизон
тальные и вертикальные рис. 1
).

136

Резервуар
-
термос представляет собой цилиндрический сосуд,

корпус
которого выполнен из алюминиевого листа, а кожух


из

стального. Пр
о
странство между ними заполнено фенолформальдегидным пластиком, кот
о
рый служит термоизоляцией.

В верхней части резервуара пр
едусмотрены смотровое окно,

светил
ь
ник, моечное устройство, датчик верхнего уровня и воздушный клапан.
Смотровое окно и светильник предназначены

для периодического осмотра
внутренней полости резервуара.

Моечное устройство выполнено в виде двух трубчатых по
лудуг

с о
т
верстиями для подачи раствора. При вытекании моющего раствора из отве
р
стий трубчатые дуги вращаются под действием возникающих реактивных
сил. При этом внутренняя поверхность резервуара равномерно орошается
моющим раствором.



а


горизонтальный;

б


вертикальный: 1


электродвигатель; 2


редуктор; 3


цилиндрический резервуар; 4


светильник; 5


кожух; 6


штуцер для подачи м
о
лока; 7


мешалка; 8


указатель уровня молока; 9


моющее устройство; 10


тепл
о
изоляция; 11


опорная ножка; 12


кран
ик для взятия проб; 13


штуцер с краном для
137

выпуска молока; 14


термометр с оправой; 15


смотровое окно; 16


электропрово
д
ка; 17


люк

Рисунок 1
-

Резервуары для молока

Датчик верхнего уровня сигнализирует о заполнении рабочего

объема
резервуара, а воз
душный клапан впускает и выпускает воздух при опорожн
е
нии и заполнении резервуара.

Люк, термометр, кран для отбора проб, устройство для контроля

уро
в
ня молока и стационарная лестница для обслуживания верхней

части резе
р
вуара расположены в его средней части
.

Перемешивающее устройство, датчик нижнего уровня и опоры

нах
о
дятся в нижней части резервуара
-
термоса.

Перемешивающее устройство состоит из центробежного насоса, эже
к
тора, кранов и соединяющих их трубопроводов. Резервуар

наполняется через
нижний патрубок,

который также служит для

опорожнения емкости путем
переключения трехходового крана.

Прекращение опорожнения или заполн
е
ния резервуара сопровождается подачей светового или звукового сигнала.

Температуру молока контролируют термометром, а для отбора

проб
имеется специальный кран.

Вместимость горизонт
альных резервуаров см. рис. 1
, а 10 и

20 м
3
.
Они представляют собой горизонтально расположенный

сварной цилиндр
и
ческий сосуд с двумя сферическими днищами,

изготовленный из листового
алюминия. Сосуд снаружи по
крыт

теплоизоляцией 10, заключенной в мета
л
лический защитный кожух. На торцовой части резервуара расположен люк
17, на крышке которого укреплена мешалка 7 с приводом, указатель уровня
8,

смотровое окно 15, термометр 14, сливная труба с краном, светильник
4. В
резервуаре установлены труба для наполнения, преобразователь сигнализ
а
тора максимального уровня молока, моющее устройство с подводящим тр
у
бопроводом. Резервуары снаб
жены опорными регулируемыми ножками с
уклоном оси резервуара 2° в сторону сливного кра
на.

Вместимость вертик
альных резервуаров см. рис. 1
, б 2 и 6 м
3
.

Резе
р
вуар представляет собой сварной алюминиевый сосуд цилиндрической фо
р
мы с двумя сферическими днищами


верхним

выпуклым и нижним вогн
у
тым. Снаружи резервуар покрыт теплоизоляцией 10, за
щищенной кожухом
из листовой стали. Резервуар

снабжен люком 17 с шарнирно укрепленной
крышкой, на которой

установлена мешалка 7 с приводом; трубой для напо
л
нения молока; смотровым окном со светильником 4, лабораторным и сли
в
ным кранами; термометром 14 в оп
раве; моющим устройством 9 и

указат
е
лем уровня молока 8; тремя подставками
-
ножками.

Вертикальные резервуары
-
термосы по сравнению с горизонтальными
позволяют лучше использовать высоту помещения, а

также быстрее опоро
ж
няются.

Горизонтальные резервуары оказыв
ают меньшее давление на

опорную
поверхность. Их можно вмонтировать в стены перерабатывающего предпр
и
ятия и таким образом сэкономить его полезную площадь. В этом случае
внутри помещения размещают лишь

переднюю часть резервуара с приемным
и сливным патрубкам
и,

люком и контрольными приборами. Остальную часть
138

располагают

вне помещения и устанавливают над ней легкий навес для з
а
щиты

от осадков и солнечных лучей.


На крупных перерабатывающих предприятиях применяют емкости для
хранения молока вместимостью 25, 50 и

100 м3 марки:

Г6
-
ОГМ
-
25, В2
-
ОХР
-
50 и В2
-
ОХР
-
100. В2
-
ОХР
-
50 и В2
-
ОХР
-
100,

которые как правило, устана
в
ливают вне помещений.

Повышение температуры молока за 24 ч хранения в таких резервуарах
при разности температуры окружающего воздуха и продукта 24 °С
допу
с
кается не более чем на 2 °С.


2. Расчёт резервуаров общего назначения


Технологический расчет оборудования для хранения молока заключ
а
ется в определении общей вместимости емкостей, их мар
ки и количества, а
также продолжительности их наполнения, ис
по
льзования и опорожнения.

Вместимость емкостей для хранения необработанного молока может
быть принята равной 100, 80 и 60 % его суточного поступле
ния соотве
т
ственно для сыродельных, городских молочных и молочно
-
консервных зав
о
дов. Количество и марку емкост
ей подби
рают, исходя из их технической х
а
рактеристики.

При наполнении и опорожнении цистерн и емкостей с помо
щью насоса
время выполнения этих операций

с одинаково:

,

где
V
р


рабочая вместимость цистерны емкости, м
3
;

П
н


подача насоса, м
3
/с.

В зависимости от типа емкостей время их опорожнения само
теком
определяют по различным формулам.

Для вертикальных емкостей:

;

для горизонтальных емкостей:

,

где
f



площадь поперечного сечения патрубка, м
2
;




коэффициент расхода
жидкости, зависящий от ее вязкости для молока

=
0,7...0,75);

g


ускорение
свободного падения, м/с
2
;

H


высота уровня молока в емкости, м.

Время наполнения цистерн с помощью вакуумной системы оп
ределяют
по уравнению:

139

,

где
Ну


разность уровней, на которых расположены заполняемая и опорожняе
мая емк
о
сти, м;

р


перепад давлений в заполняемой и опорожняемой емкостях,
Па.

Время использования емкостей для хранения молока зависит от инте
н
сивности последующих технологических операций по его переработке.

Сменную пропускную способность емкостей м3 определяют из в
ы
раже
ния:

,

где
см



продолжительность смены, ч;

хр



продолжительность хранения пере
работки молока в емкости, ч.

В процессе транспортирования или хранения молока изменя
ется его
температура.
Поэтому конечную температуру молока пос
ле его хранения и
транспортирования K °С необходимо учиты
вать при разработке технол
о
гической схемы получения продукта:


,

где
k



коэффициент теплопередачи, Вт/м
2 .

°С;

F


площадь поверхности ем
кости, м
2
;

тр



продолжительность транспортирования или хранения м
олока, с;

t
ср



темпе
ратура окружающей среды, °С;

t
н



начальная температура молока, °С
;

G
M



масса молока, кг;

с
м



удельная теплоемкость молока, Дж/кг

.

°С зависит
от температуры продукта и при
0, 15 и 40 °С равна соответственно 3852, 3885 и 3956 Дж/кг
.
°С.

Коэффициент теплопередачи для емкостей с теплоизоляцией, автоц
и
стерн, емкостей без теплоизоляции и неукр
ытых фляг ра
вен соответственно
1,5...3; 1...2; 5...6 и 9...14Вт/м
2

• °С.


Контрольные вопросы


1.
Классификация резервуаров общего назначения.

2.
Конструкция горизонтального резервуара
-
термоса.

3. Конструкция вертикального резервуара
-
термоса.

4. Расчёт
времени наполнения и опорожнения резервуаров.

5. расчёт температуры молока при перевозках.



140

Лабораторная работа №12


Тема: 
Молочные резервуары специального назначения
ª


Цель работы



Изучить
классификацию и конструкцию молочных р
е
зервуаров специального
назначения.


1.

Общие сведения о резервуарах


К резервуарам специального назначения относятся емкостные тепл
о
обменные аппараты, предназначенные для качественных изменений молока и
получения различных молочных продуктов.

Эту группу аппаратов составляют: охл
адители молока резервуарного
типа, ванны длительной пастеризации, универсальные резервуары, резерву
а
ры для созревания сливок и производства кисломолочных напитков и другое
технологическое оборудование, содержащее в качестве основного рабочего
органа какую
-
либо емкость.

По конструктивному исполнению резервуары специального назначения
делятся на вертикальные и горизонтальные.

По назначению резервуары специального назначения делятся на

резе
р
вуары
-
охладители молока, ванны для нагревания молока,

тепловые аппарат
ы.

По типу перемешивающего устройства резервуары специально

го
назначения делятся на аппараты с лопастными, пропеллерными и специал
ь
ными мешалками.


2. Резервуары специального назначения


В резервуарах
-
охладителях молоко охлаждают двумя способами: неп
о
сред
ственно хладагентом, кипящим в испарителе, или

посредством промеж
у
точного хладоносителя, т. е. воды или рассола от холодильной установки.

Резервуар представляет собой

рис. 1

двустенный аппарат, внутренний

корпус которого изготовлен из листовой коррозионн
о
-
стойкой

стали, а
наружная стенка


из углеродистой. Межстенное пространство образует о
б
ласть охлаждения.

Люки для заполнения молоком и проветривания закрываются

плас
т
массовыми крышками. Для заполнения резервуара на люк

устанавливают
сбрасыватель, который

направляет струю молока

на стенку резервуара.

Мешалка, представляющая собой прямоугольную лопасть, с

помощью
полого вала соединена с редуктором. Во время циркуляции хладоносителя и
полуавтоматической промывки резервуара

она работает непрерывно в ру
ч
ном
или автоматическом режиме.

Молоко охлаждается за счет принудительной циркуляции хладонос
и
теля воды, который всасывается центробежным насосом через

полость
охлаждения резервуара из водоохлаждающей установки.


141



1


сливной кран; 2


шкаф управления; 3


сбрасыватель; 4


молочная ванна;
5, 8


крышки резервуара; 6


термометрический прибор; 7


редуктор; 9


крышка
люка; 10


линейка

для определения количества молока; 11


теплоизоляционный мат
е
риал; 12


мешалка; 13


электронасос

Рисунок 1
-

Общий вид
молочного резервуара с промежуточным хладонос
и
телем открытого типа


Ванны длительной пастеризации В1
-
ВД2
-
11, Г6
-
ОПА
-
600 и

Г6
-
ОПБ
-
1000 вместимостью 0,35; 0,6 и 1,0 м3 конструктивно незначительно отлич
а
ются от резервуаров, описанных выше. В них

отсутствует о
рошающая пе
р
форированная труба для подачи хладоносителя. Теплообменная рубашка
этих ванн снабжена переливной трубой и парораспределительной головкой, к
которой через трубопровод подается пар. Для охлаждения продукта, наход
я
щегося в ванне, в теплообменную р
убашку подается холодная

вода. Через
парораспределительную головку для нагревания и пастеризации продукта в
теплообменную рубашку с водой подается

пар. Такие ванны оборудуют м
е
шалками пропеллерного типа.

Резервуары универсального типа по конструкции мало о
тличаются от
ванн длительной пастеризации. Универсальный резервуар
-
танк рис.
2
 и
с
пользуют для охлаждения молока и сливок,

пастеризации и выдержки сл
и
вок, а также для хранения молока и

молочных продуктов при температуре
5...6 °С.

Резервуар 1 представляет
собой цилиндрическую вертикальную

ванну
сварной конструкции, изготовленную из нержавеющей листовой стали или
пищевого алюминия и помещенную в стальной

цилиндрический корпус.
Сверху ванна снабжена двумя шарнирно

установленными крышками. У
142

днища ванны расп
оложена мешалка 7, соединенная непосредственно с валом
электродвигателя 6,

который укреплен на резервуаре.

Поплавковое устройство предохраняет ванну от переполнения

путем
автоматического выключения привода насоса, нагнетающего продукт. Зазор
между ванной и

цилиндрическим сварным

стальным корпусом служит вод
я
ной рубашкой, в которой расположен водогон


труба для интенсивной
циркуляции теплоносителя или хладагента. Корпус 3 снабжен защитным к
о
жухом, а

воздушное пространство между ними играет роль теплоизоляци
и,
предохраняющей наружную обшивку от нагревания или охлаждения.

Воду в рубашке охлаждают рассолом, поступающим в трубчатый зме
е
вик, который установлен в пространстве между днищами

резервуара и ва
н
ны, а нагревают паровым барботером 10. Под

днищем танка уст
ановлен це
н
тробежный насос 9, выход которого

соединен с водогоном, а вход


с тр
у
бопроводами холодной и горячей воды.



1


резервуар; 2


теплоизоляция; 3


корпус; 4


облицовка; 5, 13


краны; 6


электродвигатель; 7


мешалка; 8


труба переливная; 9


насос; 10


барботер; 11


ножки
-
опоры; 12


охладитель; 14


гильза для термометра

Рисунок 2
-

Универсальный резервуар для молока и жидких молочных
продук
тов


Резервуар устанавливают на покрытие пола и выверяют так,

чтобы ось
мешалки находилась в горизо
нтальном положении. Для

этого отвес прикл
а
дывают внутри к стенкам танка в двух точках,

расположенных по образу
ю
щей через 90°. Положение танка изменяют опорными регулируемыми но
ж
143

ками 11. Затем к танку подключают трубопроводы молока, воды, пара и ра
с
сола.


К
онтрольные вопросы



1. Назначение и принцип работы резервуара
-
охладителя.

2. Назначение принцип работы универсальных резервуаров.

3. Классификация резервуаров специального назначения.



144

Лабораторная работа №13


Тема: 
Холодильники и холодильные камеры для

мясных продуктов
ª


Цель работы



Изучить
классификацию и конструкцию холодильн
и
ков и холодильных камер для мясной продукции.


Холодильные шкафы


Холодильные шкафы состоят из корпуса и машинного отделения. Ко
р
пус шкафа собран из панелей, выполненных в виде

металлических рам, о
б
лицованных с внутренней стороны листами из алюминиевого сплава, а с
наружной


стальными, лицевая сторона которых окрашена в белый цвет.
Между обшивками заложена теплоизоляция
-

пенополистирол. В более с
о
вершенных конструкциях шкафов
ШХ
-
1,40 и ШН
-
1,0 пространство между
обшивками залито пенополиуретаном.

Плотность прилегания дверей обеспечивается поливинилхлоридной
прокладкой, магнитной вставкой и специальным замком, запирающимся на
ключ.

Охлаждаемый объем освещается лампой накаливан
ия, которая автом
а
тически включается при открывании двери шкафа и выключается при ее з
а
крывании.

В большинстве холодильных шкафов
машинное отделение располож
е
но над охл
а
ждаемым объемом. Все узлы холодильной
машины установлены па теплоизолированной
плите.
На верхней поверхности плиты разм
е
щены холодильный агрегат с фильтром
-
осушителем, теплообменник, терморегул
и
р
у
ющий вентиль и шкаф электрооборудования,
на нижней
-

воздухоохлад
и
тель, лампа осв
е
щения и микропереключатель.


1
-
поддон сбора талой воды; 2
-
корпус

шкафа; 3
-
поддон
воздухоохладителя; 4
-
трубка отвода талой воды; 5
-
плита теплоизолированная; 6
-
вентиль терморегулир
у
ющий; 7
-
холодильный агрегат; 8
-
щит управления и
сигнализации; 9
-
лампа сигнальная; 10
-
термометр м
а
нометрический: 11
-
щит электрооборудования; 1
2
-
воздухоохладитель; 13
-
опорные скобы для функци
о
нальных емкостей; 14
-
емкости; 15
-
дверь; 16
-

уплотн
е
ние дверей.


Рисунок 1
-

Среднетемпературный шкаф ШХ
-
1.40К.


145

В холодильных шкафах ШХ
-
1,40 и ШН
-
1,0 продукт охлаждается за
счет активного перемещения холодно
го воздуха, подаваемого вентилятором
воздухоохладителя.

В холодильных шкафах с испарителем теплоноситель перемещается за
счет разности удельных весов холодного и теплого воздуха.

Управление холодильным шкафом, как в режиме охлаждения, так и в
режиме оттаив
ания испарителя, осуществляется автоматически.


Сборные холодильные камеры

Сборные холодильные камеры служат для кратковременного хранения
охлажденных камеры типа КХС или длительного хранения замороженным
камеры КХН продуктов. Конструктивно сборные хол
одильные камеры б
ы
вают трех типов: щитовые, панельные и блочные.

Камеры щитового типа собирают из отдельных щитов стеновых,
напольных и потолочных.

Холодильные камеры панельного типа имеют унифицированные ст
е
новые плоские панели, угловые и Т
-
образные эле
менты для перегородок что
позволяет собирать камера с внутренним объемом от 6 до 300 м3. Камеры
этого типа наиболее перспективны, так как их панели имеют заливную те
п
лоизоляцию, хорошо транспортируются и оборудованы встроенными узлами
для стыковки, что уп
рощает сборку камер.

Сборные камеры блочного типа состоят из готовых блоков стеновых
П
-
образного вида, машинного блока и т.д.. Такие камеры поставляются
потребителя вместе с холодильным агрегатом, полностью готовым к работе.
Однако неудобство трансп
ортировки отдельных блоков этих камер огран
и
чивает их емкость.

Для предприятий АПК выпускаются низкотемпературные камеры
KXH
-
I
-
8,0 и KXH
-
I
-
8K панельного типа.

В камере КХН
-
1
-
8,0 замороженные продукты хранят на полках
-
ре
-
шетках, а мясные туши и пр. подвеши
вают на крюки. Полки
-
решетки мо
ж
но ре
гулировать по высоте.

В камере КХН
-
1
-
8,0К продукты хранят в передвижных контейнерах
размером 800x700x1700 мм с колесами.

Камера КХН
-
1
-
8,0 собрана из панелей, которые соединены между с
о
бой эксцентриковыми стяжками.

Для достижения плотного прилегания п
а
нелей друг к другу применено соединение типа шип
-
лаз.

146


1
-
панель пола; 2
-
панель боковая;3
-
замок двери; 4
-
дверь; 5
-
светилъник; 6
-
панель
двери; 7
-
шкаф электрооборудования; 8
-
вентиль терморегулирующий;
9
-
холодильный а
г
регат; 10
-
воздухоохладитель; 11
-
короб; 12
-
отражатель; 13
-
труба; 14
-
крюк; 15
-
панель п
о
толка; 16
-
решетка
-
полкка; 17
-
щит; 18
-
ограждение холодильного агрегата.

Рисунок 2
-

Сборная низкотемпературная камера KXH
-
I
-
8,0.


Дверь, подвешенная

на самозакрывающихся петлях, представляет с
о
бой теплоизолированную пенополиуретановую панель с закерпленными по
периметру уплотнителем. Дверь к дверному проему прижимается специал
ь
ным запором, который закрывается ключом снаружи и открывается без
ключа

изнутри камеры.

На панели двери установлен щит управления 17, на котором распол
о
жены выключатель освещения в камере и манометрический термометр, сл
у
жащий для контроля температуры во внутреннем объеме камеры.

На потолочных панелях в передней части камеры
размещены две бло
ч
ные низкотемпературные машины МХНК
-
630 полной заводской готов
ности.
Машины снабжены системами автоматического оттаивания испари
теля и
выпаривания воды, образующейся при таянии снеговой шубы. В потолочных
панелях имеются отверстия, об
еспечивающие циркуляцию воздуха через
воздухоохладители, расположенные над этими отверстиями. Воздухоохлад
и
тель 10 герметично закрыт теплоизолированным коробом 11. Вентилятор
воздухоохладителя отключается автоматически с помощью микровыключ
а
теля при открыв
ании двери.

В передней части камеры над дверью установлен шкаф электрообо
-
рудования, в котором размещены приборы автоматики управления, пуск
о
защитная аппаратура и другие элементы электрической схемы машины.

Конструкция среднетемпературных камер КХС
-
1
-
8,0 КХС
-
1
-
8,0К ан
а
логична конструкции низкотемпературных. В состав среднетемпературных
камера входит одна блочная холодильная машина МКХ
-
100, работающая на
R
-
12.





147

Воздушные скороморозильные аппараты


Среди аппаратов, в которых в качестве теплоотводя
щей среды испол
ь
зуют газ углекислый газ, воздух, наибольшее распространение получили
воздушные морозильные аппараты. Они состоят из грузового отсека, в кот
о
ром помещается замораживаемый продукт, и отсека воздухоохладителей.
Отсек воздухоохладителей в зав
исимости от инструкции аппарата может
находиться рядом с грузовым отсеком, под ним или над ним.

Секции воздухоохладителей изготавливают из гладких или оребренных
труб, в которых кипит хладагент чаще всего аммиак. Циркуляция хладаге
н
та осуществляется с по
мощью насоса или за счет разности давлений конде
н
сации и кипения в аппаратах с малым гидравлическим сопротивлением. В
зависимости от способа замораживания продуктов и типа перемещающих их
средств, воздушные скороморозильные аппараты делятся на тележечные
,
конвейерные и гравитационные.

Аппарат скороморозильный туннельного типа АСМТ состоит из мор
о
зильной камеры 1, испарителей 2, вентиляторов воздухоохладителя 3 и тел
е
жек 4.



1
-

морозильная камера; 2
-

испаритель; 3
-

вентилятор; 4
-

тележка.

Рисунок 5
-

Скороморозильный аппарат туннельного типа АСМТ.



Предназначенные для замораживания продукты укладывают в лотки
ящики, устанавливаемые на тележки и помещают в морозильную камеру
перпендикулярно потоку холодного воздуха. Воздух при прохождении через
ребри
сто
-
трубные испарители охлаждается до температуры
-
35 С.
Циркуляция воздуха осуществляется осевыми вентиляторами. В конструкции
аппарата применены модульные трехслойные теплоизоляционные панели,
которые соединяются друг с другом по типу ши
п
-
паз

Продолжительность замораживания продукта до температуры
-
18°С
при начальной 20°С составляет 3,5...4 часа. Число тележек зависит от,
длины камеры 2600, 3800, 4400 и 5600 мм и составляет от 3 до 6. Скором
о
розильные аппараты АСМТ имеют циклический
принцип работы
-

рабочий
цикл замораживания чередуется с подготовительным, при котором в трубы
воздухоохладителя насосом подается горячая вода для снятия с них водяной
шубы. При этом полученная вода поступает в специальный поддон,

148


Недостатки аппаратов тел
ежечного типа и сборных камер также од
и
наковы: плохо используется длина аппарата, и также значительные затраты
ручного труда при погрузочно
-
разгрузочных операциях.

Конвейерные морозильные аппараты состоят из грузового отсека и о
т
сека воздухоохладителей. По
следний располагают таким образом, чтобы
обеспечить эффективное охлаждение перемещаемого конвейером продукта.

По виду конвейера данный тип морозильных аппаратов подразделяется
на аппараты с цепным зигзагообразным или спиралеобразным и ленточным
конвейеро
м.

Морозильные аппараты с ленточным конвейером обычно применяют
для замораживания фасованных продуктов.

Морозильные аппараты со спиральным конвейером получили широкое
распространение при охлаждении мяса и рыбы. Такими аппаратами оснащ
е
ны суда
-
рефрижераторы
.

Зарубежные фирмы также выпускают целый ряд аппаратов, имеющих
спиральный конвейер.

Несмотря на сложную пространственную конструкцию спирального
конвейера, аппараты этого типа имеют меньшие габариты и большую прои
з
водительность в сравнении с другими
аппаратами.

Скороморозильный универсальный аппарат Я10
-
ФАУ состоит из мор
о
зильной камеры 1, воздухоохладителя 2, конвейера 4, транспортера 3, их о
б
щего привода 5 и лотка 6.





1
-
морозильная камера;
2
-
воздухоохладитель; 3
-
трансгюртер;
4
-
конвейер; 5
-

привод; 6
-

лоток.


Рисунок 7
-

Скоромор
о
зильный универсальный а
п
парат Я10
-
ФАУ.




Движение цепного конвейера и транспортера осуществляется от одного
многоскоростного привода. Продукт загружается на одну из двух Поверхн
о
стей рабочего органа к
онвейера, которые периодически меняются по мере
движения вдоль аппарата. Воздух с помощью вентиляторов подается на
трубчатый испаритель и охлажденный до температуры
-
30...
-
35°С обдувает
движущийся с помощью конвейера продукт. В конце процесса заморажив
а
ния

продукт поступает на нижний транспортер 3 и по разгрузочному лотку 6
удаляется из аппарата. Время нахождения замораживаемого продукта в апп
а
рате регулируется скоростью движения конвейера и составляет 0,8...3,5 часа.

149

В качестве хладагента в аппарате Я 10
-
Ф
АУ применяется аммиак, ци
р
кулирующий в охладительной системе с помощью насоса. Производител
ь
ность аппарата составляет при охлаждении мяса 500... 1000, а при з
а
мораживаний
-
300...500 кг/ч.

Аппарат скороморозильный флюидизационный асмф
-
200 предна
значен
для быстрого замораживания сыпучих продуктов ягоды, овощи и др..
Крупные овощи и фрукты замораживают нарезанными


кубиками или
ломтиками.

Продукт замораживается во взвешенном состоянии принцип флюид
и
зации в движущемся вверх потоке воздуха, образ
ующем воздушную поду
ш
ку. Продукт на горизонтально движущемся конвейере подается в теплоиз
о
лированную камеру и попадает в холодный восходящий поток Скорость п
о
тока сквозь сетку первого конвейера такова, что начинает подниматься и
плавать в воздушном потоке.

Таким образом, на его поверхности очень быс
т
ро образуется тонкая замерзшая корочка, препятствующая смерзанию частиц
продукта в комки. Полное замораживание производится на втором конвейере
в условиях мягкой флюидизации.





Рисунок 8
-

Общий вид
флюидизационного аппарата
асмф
-
200.









Воздухообмен в камере обеспечивается напорными центробежными
вентиляторами, воздух из которых проходит через охлаждающие испар
и
тельные батареи и сетку с продуктом и вновь направляется к вентиляторам.
Благодаря на
личию в аппарате перепускной системы можно регулировать
величину воздушного потока и осуществлять флюидизацию для широкого
ассортимента продуктов. Замораживание этим методом способствует заме
д
лению процесса усушки продукта, при этом сохраняется его высокое

кач
е
ство и он удобен для фасования. Время замораживания продуктов с исходной
температурой 20 и конечной
-
18°С: горох
-

7...8 мин., стручковая фасоль и
морковь кубики со стороной
-
10...11, смородина
-
8, малина
-

8...10, вишня
-

15... 16 мин.





150

Плиточные м
орозильные аппараты


По сравнению с воздушными морозильными аппаратами, при равной
производительности, они занимают в 1.5 меньше площади помещения, а
удельный расход энергии в этих аппаратах на 25
-
30% ниже. Основным раб
о
чим органом плиточных аппаратов явл
яются морозильные плиты изготавл
и
ваемые из алюминия и имеющие внутри каналы для прохождения хладаге
н
та.

Каждая морозильная плита гибкими шлангами соединяется с нагнет
а
тельным и отсасывающим коллекторами холодильной установки. Морозил
ь
ные плиты с циркули
рующим в них хладагентом прижимаются к продукту
давление 5.
-
10 кПа, который в упакованном или неупакованном виде п
о
мещен в блок
-
формы окантовки, и тем самым обеспечивают эффекти
в
ный теплообмен продукта и охлаждающей поверхности аппарата.

Отсу
тствие промежуточного хладоносителя, хороший контакт проду
к
та с морозильной плитой, компактность аппарата позволяют интенсифицир
о
вать процесс замораживания мяса в блоках в плиточных аппаратах по сра
в
нению с замораживанием в воздушных аппаратах в 2
-
3 раз
а.

Толщина блоков, замораживаемых в плиточных аппаратах, составляет
65
-
100мм. При этом масса блоков может изменяться от 0,2 до 12 кг. Обычно
замораживание ведут при температуре хладагента в морозильных плитах
-
35...
-
40 С. В зависимости от расположения мор
озильных плит различают г
о
ризонтально
-
плиточные, вертикально
-
плиточные и роторные аппараты.

В плиточных роторных аппаратах блоки продукта замораживают в
двух
-

или трехплиточных автономных секциях, которые радиально крепятся
к горизонтально расположенном
у валу, образуя таким образом ротор аппар
а
та. Пустотелый вал ротора также используется для подачи хладагента или
хладоносителя в морозильные плиты и отвода его от них. Поскольку рото
р
ные аппараты имеют значительное гидравлическое сопротивление, хлад
а
ге
нт подается в аппарат обычно циркуляционным насосом. Отличительной
особенностью роторных аппаратов является их циклический принцип раб
о
ты, т.е. в то время как разгружается и загружается морозильная секция, в
остальных идет процесс замораживания.



Рисунок

9


Общий вид плиточного роторного аппарата.


Аппарат представляет собой теплоизолированный короб 7, в котором
размещены грузовой конвейер 6, вентиляторы 3, распылительное устройство
151

5 и транспортеры погрузки и выгрузки продукта. По ходу движения п
р
о
дукта аппарат разбит на три зоны. Первая зона предназначена для предвар
и
тельного охлаждения продукта до температуры
-
1...
-
5°С парами хладаге
н
та, поступающими из последующих зон. Для интенсификации теплообмена
в этой зоне за счет установки вентилято
ров скорость движения паров довед
е
на до 20... 30м/с.


Криогенные морозильные агрегаты и линии


Аппараты в зависимости от условий теплообмена продукта с хладон
о
сителем делятся на аппараты замораживания кипящими жидкостями кри
о
генные жидкости и некипящими
хладоносителями солевой раствор. В
средней зоне криогенного аппарата продукт орошается из распылительного
устройства распылительных сопел 5 и замораживается до конечной темп
е
ратуры
-
20…
-
30оС. В последней зоне остатки жидкого азота испаряются с
пове
рхности продукта и его температурное поле выравнивается. В этой зоне
установлены вентиляторы.


1
-
зона предварительного охлаждения продукта; 11
-
зона орошения; 111
-
зона выравнив
а
ния температуры продукта; 1
-
блок продукта; 2
-
трубопровод отвода газообразного а
зота;
3
-
вентилятор; 4
-
трубопровод подачи жидкого азота; 5
-
распылительное устройство; 6
-
грузовой конвейер; 7
-
теплоизолированный короб.

Рисунок 10
-

Схема аппарата с распылением жидкого азота.




1
-

транспортер загрузки; 2
-
трубопровод подачи жидкого
хладона; 3
-
теплоизолированный короб; 4
-
конденсатор; 5
-
грузовой конвейер; 6
-
орошающее устро
й
ство; 7
-
транспортер выгрузки продукта; 8
-
блок замораживаемого продукта; 9
-
поддон;
10
-
насос.

Рисунок 11
-

Схема хладонового морозильного аппарата.


В хладоновом аппар
ате продукт транспортером 1 подается в зону
охлаждения, а затем поступает в зону замораживания на грузовом конвейере
5, где замораживается под действием жидкого хладона, распыляемого ор
о
152

шающим устройством 6. Замороженный продукт при выгрузке поступает в
з
ону выравнивания температур, а затем выгружается для дальнейшей обр
а
ботки и хранения. Над грузовым конвейером 5 смонтирован конденсатор 4,
предназначенный для конденсации хладона и повторного его использования.
Такой аппарат компактен, прост в монтаже, а
потери массы замораживаемого
продукта минимальны. В хладоновых аппаратах в отличие от азотных хлад
а
гент используется многократно, однако при их эксплуатации необходимо
следить за герметичностью системы и регулярно добавлять в нее жидкий
хладон.



Контрольные вопросы


1.
В чем особенности конструкции панелей типа сэндвичª.

2.
Назовите теплоизоляционные материалы в холодильном оборудов
а
нии.

3.
Чем принципиально отличается холодильная камера и холодильный
шкаф.

4.
Как протекает процесс зам
ораживания
в плиточном аппарате.

5.
Как протекает процесс замо
раживания в криогенном аппарате.




153

Рекомендуемая литература


1. Глущенко, Н.А. Сооружения и оборудование для хранения продукции ра
с
тениеводства и животноводства

Текст


/ Н.А. Глущенко, Л.Ф.Глущенко.


М. :КолосС, 2009.


303с.

2. Вобликов Е.М. Зернохранилища и технологии элеваторной промышленн
о
сти

Текст


/ Е.М. Вобликов.
-

СПб.: Лань, 2005.


208с.

3. Пилипюк В.Л. Технология хранения зерна и семян Электронный ресурс:

учебное пособие/ Пилипюк В.Л.


Электрон.текстовые данные.


М.: Вузо
в
ский учебник, 2010.


437 c.


Режим доступа :
http://iprbookshop.ru

4. Романова Е.В. Технология хранения и переработки продукции растени
е
водства Элек
тронный ресурс: учебное пособие/ Романова Е.В., Введенский
В.В.


Электрон.текстовые данные.


М.: Российский университет дружбы
народов, 2010.


188 c.


Режим доступа :
http://iprbookshop.ru



Приложенные файлы

  • pdf 18133195
    Размер файла: 6 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий