Общие сведения о машинах и аппаратах для переработки продукции животноводства

Классификация машин и аппаратов для переработки продукции животноводства

Молочное и мясное сырье перерабатывают в пищевые, кормовые или технические продукты при помощи соответствующих технологических процессов, под которыми понимают воздействие на сырье для изменения или сохранения на необходимый период его структурномеханических, физико-химических, биохимических и других свойств.

Совокупность технологических процессов, обеспечивающих получение какого-либо продукта, составляет технологический поток. Все операции технологического потока делятся на собственно технологические (все виды обработки и переработки сырья, продуктов), транспортные (перемещение внутри машины и от машины к машине) и контрольные (ветеринарно-санитарный, технохимический контроль).

По видам потоки подразделяют на однои многолинейные, расходящиеся, сходящиеся и совмещенные.

При однолинейных потоках из определенного вида сырья вырабатывают один вид однородной продукции, например питьевое молоко.

При многолинейных потоках производство продукции разделяют на несколько вспомогательных потоков.

Расходящиеся потоки применяют там, где из одного вида сырья производят несколько видов полуфабрикатов или готовых к употреблению продуктов.

Если несколько потоков по обработке или переработке полуфабрикатов сходятся для изготовления одного вида сложного продукта — это сходящийся поток. Примером совмещенного потока может быть консервное производство.

На предприятиях по переработке продукции животноводства технологические потоки включают традиционные для многих отраслей производства механические, гидромеханические, тепловые, биохимические и другие процессы. Как правило, большинство этих процессов и операций выполняются при помощи различных машин.

Машиной называется сочетание нескольких механизмов, выполняющих определенные целенаправленные движения для преобразования энергии, материалов или информации. В зависимости от назначения различают три вида машин: энергетические, рабочие и информационные. В свою очередь, рабочие машины подразделяются на технологические и транспортные.

В технологических машинах под материалом подразумевается обрабатываемый предмет (объект труда), который может находиться в твердом, жидком или газообразном состоянии. Преобразование материалов в этих машинах заключается в изменении их свойств, состояния или формы. К технологическим машинам в перерабатывающей промышленности относятся, например, сепараторы, волчки, куттеры, маслообразователи, вальцовки и т. д.

В транспортных машинах под материалом понимаются перемещаемые предметы, а их преобразование заключается только в изменении положения.

Любая технологическая машина состоит: из двигателя (двигательного механизма), передаточного и исполнительного механизмов.

Кроме того, большинство технологических машин перерабатывающих производств дополнительно оснащают питающим механизмом и выпускным устройством, а также механизмами для управления, регулирования, защиты и блокировки машины.

Технологические машины в перерабатывающих производствах обычно классифицируются:

• • по характеру воздействия на обрабатываемый продукт;
• • структуре рабочего цикла;
• • степени механизации и автоматизации; принципу сочетания в производственном потоке;
• • функциональному признаку.

В зависимости от характера воздействия на обрабатываемый продукт технологические машины подразделяют на аппараты и машины.

В аппаратах осуществляются тепло-, массообменные, физико-химические, биохимические и другие процессы, в результате которых физические и химические свойства обрабатываемого продукта или его агрегатное состояние изменяются. Характерный признак аппарата — наличие реакционного пространства или камеры. Для интенсификации осуществляемых в них процессов аппараты могут быть снабжены дополнительными механизмами. Кроме того, для работы аппаратов обычно необходимы различные рабочие жидкости (холодная и горячая вода), газ, пар, дым и т. д., которые называются теплоили хладагентами. Взаимодействие последних с обрабатываемым продуктом в аппарате может происходить непосредственно или через разделяющую поверхность (стенку).

В результате механического воздействия на продукт его форма, размеры и другие физико-механические показатели изменяются. Конструктивная особенность машин — наличие движущихся рабочих органов, форма, размеры, материал и характер перемещения которых зависят от их назначения.

Исполнительные органы приводятся во вращательное движение от двигателя через совокупность механических передач (зубчатых, червячных, цепных, ременных и т. д.). При возвратно-поступательном движении используют гидрои пневмопривод или электродвигатель в сочетании с кривошипно-шатунным, кулачковым и другими механизмами. В качестве первичных двигателей в машинах для переработки молока чаще всего используют электродвигатели переменного и постоянного тока, редко — двигатели внутреннего сгорания.

В некоторых случаях технологическое оборудование представляют собой комбинацию машины и аппарата, поскольку в нем одновременно осуществляется механическое, физико-химическое и тепловое воздействие.

По структуре рабочего цикла машины и аппараты подразделяют на оборудование периодического, полунепрерывного и непрерывного действия.

В оборудовании первого типа продукт подвергается воздействию в течение определенного времени, после которого он выгружается. В оборудовании полунепрерывного (циклического) действия загрузка продукта и воздействие на него осуществляются непрерывно в течение всего рабочего цикла, а выгрузка — через определенные промежутки времени. В оборудовании непрерывного действия загрузка, обработка и выгрузка продукта происходят одновременно.

В процессе работы технологическое оборудование выполняет не только основные (измельчение, перемешивание, пастеризация и т. п.), но и вспомогательные (загрузка, перемещение, контроль, выгрузка и т. п.) операции.

В зависимости от степени механизации и автоматизации этих операций различают оборудование неавтоматическое, полуавтоматическое и автоматическое. Частным случаем оборудования автоматического действия являются кибернетические машины (роботы).

В неавтоматическом (простом) оборудовании вспомогательные, а в некоторых случаях и часть основных операций выполняют вручную.

В полуавтоматических машинах все технологические и большинство вспомогательных операций выполняются без участия рабочего. Ручными остаются транспортные и контрольные операции, пуск и останов машины.

В автоматах все основные и вспомогательные операции выполняются оборудованием без участия человека.

По принципу сочетания технологического оборудования в производственном потоке различают отдельные единицы (выполняют одну операцию); агрегаты или комплексы (выполняют последовательно различные операции); комбинированные (выполняют законченный цикл операций) и поточные автоматические системы (выполняют все технологические операции в непрерывном потоке).

По функциональному признаку оборудование для переработки молока делят на группы в зависимости от выполняемого технологического процесса.

Исходя из этого принципа, оборудование для обработки и переработки молока можно классифицировать на следующие группы:

• • оборудование для транспортирования, приемки и хранения молока;
• • для механической обработки молока;
• • для тепловой обработки молока;
• • для производства сливочного масла;
• • для производства творога;
• • для производства сыра;
• • для производства мороженого;
• • для производства сгущенных молочных продуктов;
• • для производства сухих молочных продуктов;
• • для фасования и упаковывания молока и молочных продуктов.

Оборудование для переработки мяса можно классифицировать на следующие группы:

• • оборудование линий убоя скота и птицы;
• • для первичной обработки туш свиней;
• • для обработки продуктов убоя скота и птицы;
• • для механической обработки мясного сырья;
• • для тепловой обработки мясного сырья;
• • для холодильной обработки мясного сырья;
• • для упаковывания мяса и мясных продуктов.

Более глубокая классификация, например оборудования для механической обработки мясного сырья, позволяет разделить его на оборудование для измельчения мяса и шпика, оборудование для перемешивания мясного сырья, оборудование для посола мяса и оборудование для формования мясных продуктов.