Параметры точек процесса обработки воздуха

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

Точка	Температура t, °С	Относительная влажность ϕ, %	Влагосодержание d, г/кг	Энтальпия I, кДж/кг
В	12,0	75	6,6	29,0
П	10,0	84	6,3	26,2
К	8,5	95	6,3	24,8

Тепловая нагрузка на оросительную камеру

Q_ор = Vρ_в(I_в – I_к) = 2⋅1,2 (29,0 – 24,8) = 10 кВт.

Температуру воды, отводимой из оросительной камеры (t_w₂), находим на пересечении линии ВК с границей насыщенного воздуха ϕ = 1. Она составляет t_w₂ = 7,5 °С. Температура воды, поступающей в оросительную камеру должна быть ниже на 2–3 °С, т. е. t_w₁ = 7,5–2 = 5,5 °С. Тепловая нагрузка на калориферы

Q_к = Vρ_в(I_п – I_к) = 2⋅1,2 (26,2 – 24,8) = 3,5 кВт.

Решим аналогичную задачу при условии использования камеры для целей охлаждения колбас и их сушки. Продолжительность охлаждения батона рассчитаем по методике[16]. Примем следующие параметры: температура поступающей колбасы t_пост = 4 0 °С; конечная температура в центре батона t_к = 12 °С; температура охлажденного воздуха t_пм = 10 °С; радиус батона колбасы r_б = 0,03 м; теплопроводность колбасы λ_б = 0,5 Вт/(м⋅К) теплоемкость колбасы c_б = 2,5 кДж/(кг⋅К) плотность колбасы ρ_б = 900 кг/м³; температуропроводность колбасы a_б = λ_б/(c_бρ_б) = = 0,5/(2,5⋅900) = 0,22⋅10^–6 м²/с;коэффициент теплоотдачи от поверхности колбасы к воздуху камеры примем α = 7 Вт/(м²⋅К) (расчет коэффициента теплоотдачи[17]). Тогда безразмерная температура для центра батона

θ = 1 – (t_к – t_пм)/(t_пост – t_пм) = 1 – (12 – 10)/(40 – 10) = 0,93.

Число Био для данных условий

Bi = ar_б/λ_б = 7⋅0,03/0,5 = 0,4.

Для центра цилиндра значение числа Фурье составит Fo = 5. Отсюда можно определить продолжительность охлаждения батона колбасы до достижения температуры в его центре t_к = 12 °С

τ = For_б²/a_б = 5⋅0,03²/(0,22⋅10^–6) = 20 000 с = 6 ч.

Поскольку продолжительность охлаждения колбас и продолжительность загрузки камеры тележками с охлаждаемым продуктом практически одинакова, то теплоприток при охлаждении определим по формуле[18]

Q₂ = αF_б(t_пр_i – t_пм).

Для расчета по вышеприведенной формуле необходимо знать температуру поверхности батона в течение первых трех часов после поступления колбасы в камеру. Вычислим числа Фурье для интервалов времени: τ₁ = 3600 с, τ₂ = 7200 с, τ₃ = 10 800 с и определим, что для поверхности цилиндра безразмерные температуры: θ₁ = 0,55, θ₂ = 0,77, θ₃ = 0,85. Отсюда же получаем температуру поверхности батона для указанных интервалов времени: t_пр1 = 23 °С, t_пр2 = 17 °С, t_пр3 = 13 °С.

Следовательно, последняя тележка, загруженная в камеру, вызывает теплоприток

Q_к4 = αF_пр(t_пост – t_пм) = 7⋅14 (40 – 10) = 3 кВт,

где F_пр– площадь поверхности батонов, размещенных на одной тележке, F_пр = fn_б = 120·0,116 = 14 м; f – площадь поверхности одного батона, м², f = πd_бl_б = π⋅0,06⋅0,3 = 0,116 м²; n_б– число батонов на тележке (на каждом из трех ярусов тележки подвешены 8 батонов по длине и 5 по ширине), n_б = 40·3 = 120 шт.

Теплопритоки от предыдущих загрузок

Q_к3 = αF_пр(t_пр3 – t_пм) = 7⋅14 (23 – 10) = 1,3 кВт;

Q_к2 = αF_пр(t_пр2 – t_пм) = 7⋅14 (17 – 10) = 0,7 кВт; Q_к1 = αF_пр(t_пр1 – t_пм) = 7⋅14 (13 – 10) = 0,2 кВт.

Теплоприток в режиме охлаждения от продуктов, загруженных в камеру (три тележки с теплопритоком Q_к1 = 0,2 кВт),

Q₂ = 3 + 1,3 + 0,7 + 0,2⋅3 = 5,6 кВт.

Теплоприток от продукта в режиме сушки Q_2с = 0,2⋅6 = 1,2 кВт. Общее количество явной теплоты в режиме охлаждения

Q_т.о = Q₁ + Q₂ = = 1 + 5,6 = 6,6 кВт,

а в режиме сушки

Q_т.с = Q₁ + Q_2с = 1+ 1,2 = = 2,2 кВт.

Тепловлажностное отношение в режиме сушки

ε = (ΣQ_т.с + ΣWr)/ΣW = (2,2 + 0,0008⋅2500)/0,0008 = 5250 кДж/кг.

Повторив аналогичное построение в диаграмме I – d влажного воздуха для тепловлажностного отношения ε = 5250 кДж/кг, получим параметры воздуха.

Таблица 2

Параметры точек процесса обработки воздуха

Точка	Температура t, °С	Относительная влажность ϕ, %	Влагосодержание d, г/кг	Энтальпия I, кДж/кг
В	12,0	75	6,6	29,0
П	10,0	75	5,7	24,5
К	7,0	95	5,7	21,5

В режиме сушки объемная подача воздуха составит

V _с = Q_т.с/(c_вρ_вΔt_в) = 2,2/(1,2⋅1⋅2) = 1,1 м³/с.

Тепловая нагрузка на оросительну ю камеру

Q_ор = V_сρ_в(I_в – I_к) = 1,1⋅1,2 (29,0 – 21,5) = 9,9 кВт.

Тепловая нагрузка на калориферы

Q_к = V_сρ_в(I_п – I_к) = 1,1⋅1,2 (24,5 – 21,5) = 4 кВт.

В режиме охлаждения работает воздухоохладитель, через который циркулирует хладон при температуре кипения t₀ = 2 °С. Коэффициент теплопередачи для воздухоохладителя принимаем k_во ≈ 17 Вт/(м²⋅К). Следовательно, необходимая теплообменная площадь аппарата

F_во = Q_т.о/(k_воθ_во) = 6600/(17⋅10) = 38,8 м².

Можно установить хладоновый воздухоохладитель марки GHN 051D/112 с поверхностью теплообмена F_во = 41,5 м² и габаритами l_во = 1,4, b_во = 0,8, h_во= 0,7 м. Работу воздухоохладителя обеспечивает компрессорно-конденсаторный агрегат марки H8-LL-40X, имеющий при температуре кипения t₀ = 2 °С и температуре окружающего воздуха t_н.в = 32 °С холодопроизводительность, равную Q₀ = 8,2 кВт. Коэффициент рабочего времени холодильного оборудования составляет b = Q_т.о/Q₀ = 6,6/8,2 = 0,80, что соответст вует требованиям к автоматизированным холодильным установкам[19].

На рис. 9 показано размещение тележек и воздухоохладителя в камере сушки колбас.

Рис. 9. Камера сушки колбас:

1 – дверь; 2 – корпус; 3 – тележка; 4 – батоны колбасы;

5 – воздухоохладитель; 6 – воздуховод кондиционера

Возможны три варианта подбора холодильно-технологического оборудования камеры сушки колбас:

1) оросительная камера и калорифер (Q_к = 5,5 кВт);

2) оросительная камера и калорифер (Q_к= 7 кВт);

3) воздухоохладитель (Q_т.о = 6,6 кВт), оросительная камера и калорифер (Q_к= 2,2 кВт).

Реализация первого варианта нежелательна, так как в течение трех– четырех часов параметры воздуха камеры не будут соответствовать технологическим требованиям. Ориентировочное сравнение второго и третьего вариантов выполним на основании следующих положений:

а) капитальные затраты на любое оборудование системы кондиционирования воздуха в два с половиной раза большей мощности (второй вариант) должны быть больше, чем на менее мощный кондиционер с воздухоохладителем (третий вариант);

б) холодильная машина в течение суток в любом варианте должна отвести одно и то же количество теплоты (за исключением теплоты от электродвигателя вентилятора) на одном температурном уровне с учетом того, что холодильная машина может обслуживать еще несколько помещений с соответствующей температурой, затраты на производство холода можно считать одинаковыми;

в) мощность, потребляемая вентилятором в сутки, во втором варианте

в два раза больше, чем в третьем.

Для рассматриваемого случая третий вариант предпочтителен.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В проектной работе разработана программа производственного контроля на линии производства вареных колбасных изделий с элементами ХАССП на промышленном предприятии.

Эта задача была решена при помощи осуществления общих действий, которые проводятся для составления программы производственного контроля (программа предварительных условий).

Для этого были определены основные объекты программы ПК, определены методы контроля, для выявления рисков которые могут выйти за критические контрольные пределы.

В программе ПК содержатся: нормативные ссылки на документы, контролируемые показатели, методы контроля.

Большое внимание было уделено разработке технологической схемы линии производства вареных колбас, а именно указанию всех параметров на каждом технологическом этапе, проводилось указание контрольных точек. После чего, было проведено определение критических контрольных точек (ККТ). А также ветеринарно-санитарному, производственному и технологическому контролю, что обуславливает всесторонний контроль на производстве.

Вареные колбасы обычно охлаждают в две стадии: первую проводят тонко распыленной водой с использованием испарительного эффекта охлаждения, вторую – интенсивно движущимся воздушным потоком, имеющим температуру 0-8 °С, скорость движения до 4 м/с. Продолжительность охлаждения водой составляет 5–30 мин, воздухом 1–10 ч. Однако для вареных колбас наиболее эффективен трех стадийный способ: орошение водой из форсунок грубого распыла, охлаждение в гидроаэрозольной среде, а затем — воздушное. На второй стадии может быть предусмотрен непрерывный или цикличный режим распыления воды в зависимости от устройств, обеспечивающих подачу воды, и условия циркуляции воздушного потока.

Вывод по проделанной проектной работе следующий: с помощью ветеринарно-санитарного, производственного и технологического контроля был разработан проект программы производственного контроля на всех этапах производства в соответствии с нормативно-технической документацией на линии производства вареных колбасных изделий с элементами ХАССП, данный прект программы обеспечит выпуск в оборот качественных и безопасных продуктов, которые будут соответствовать требованиям технических регламентов, нормативных и технических документов, стандартов организации.

СПИСОК ИСП ОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алехина, Л.Т. Технология мяса и мясопродуктов / Алехина Л.Т., Большаков А.С., Боресков В.Г. и др.; под ред. Рогова И.А. – М: Агропромиздат, 1988. 576 с.

2. ГОСТ Р 51705.1-2001 Системы качества. Управление качеством пищевых продуктов на основе принципов ХАССП. Общие требования.

3. ГОСТ Р 52196-2017 Изделия колбасные вареные мясные. Технические условия.

4. ГОСТ 8558.1 – 78, ГОСТ 8558.2 – 78. Методы определения нитрита и нитрата.

5. ГОСТ 9793 – 74 (СТ СЭВ 2788 – 80). Методы определения содержания влаги.

6. ГОСТ 9957 – 73. Методы определения содержания поваренной соли.

7. ГОСТ 10574 – 91. Методы определения содержания крахмала.

8. ГОСТ 23042 – 86. Методы определения содержания жира.

9. ГОСТ 25011 – 81 (СТ СЭВ 2787 – 80). Методы определения содержания белка.

10. ГОСТ Р ИСО 22000-2007 Системы менеджмента безопасности пищевой продукции. Требования к организациям, участвующим в цепи создания пищевой продукции.

11. Ивашов, В.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности: Учеб.пособие. Ч. 2 / Ивашов В.И. – СПб: ГИОРД, 2003. – 464 с.

12. Пелеев, А.И. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности / А.И. Пелеев. – М.: Агропромиздат, 1963. – 634

13. СанПиН 2.3. 2.1078-01 « Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».

14. Супрунчук, В.К.Конструкционные материалы и покрытия в продовольственном машиностроении/ В.К. Супрунчук, Э.В. Островский – М.: Машиностроение, 1984.– С. 186-216.– 471 с.

15. СП 1.1.1058-01 « Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно- противоэпидемических (профилактических) мероприятий».

16. ТР ТС 005/2011 Технический Регламент Таможенного Союза «О безопасности упаковки».

17. ТР ТС 021/2011 Технический Регламент Таможенного Союза «О Безопасности пищевой продукции».

18. ТР ТС 034/2013 Технический Регламент Таможенного Союза «О безопасности мяса и мясной продукции».

19. Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 марта 1999 г. № 52-ФЗ.

20. Организация технологического контроля производства. [Электронный ресурс]. Сайт «СтудопедиЯ – ваша школопедия» Режим доступа «https://studopedia.ru».

21. Оценка качества колбасных изделий: [Электронный ресурс]. Сайт «Олбест». Режим доступа: www. allbest.ru.

22. Производственный контроль: [Электронный ресурс]. Сайт 2Центр управления финансами». Режим доступа: www. center-yf.ru.

23. Разработка (плана) программы производственного контроля: [Электронный ресурс]. Сайт Международный центр сертификации «SERTGROUP» . Режим доступа: www.sertgroup.ru.

24. Рекомендации дл я предприятий, осуществляющих разработку программы производственного контроля с учётом принципов НАССР. [Электронный ресурс]. Сайт Бесплатная электронная библиотека - Учебные и рабочие программы. Режим доступа: www.programma.x-pdf.ru.

25. Программа производственного контроля: [Электронный ресурс]. Сайт Деловой журнал ХитёрБобёр.ru. Режим доступа: www.hiterbober.ru

[1] ХАССП- HACCP – Hazard Analysis and Critical Control Points – анализ рисков и критические контрольные точки (концепция, предусматривающая систематическую идентификацию, оценку и управление опасными факторами, существенно влияющими на безопасность продукции)

[2] ККТ- Критические Контрольные Точки.

[3] ППК- Программа производственного контроля.

[4] Tomović, V. M. Rapid chilling effect on the bacterial populations of pork carcasses/ V.M. Tomović, Lj.S. Petrović, M.R. Jokanović, M.S. Tomović, T.A. Tasić,

P.M. Ikonić, Z.M. Šumic Z.M.// Romanian Biotechnological Letters. - 2011. - v.16. - N6. - P.6766–6775.

[5] Müller,W.D. The technology of cooked cured products/ W.D. Müller // Fleischwirtschaft. - 1989. - Bd.69. - N9. - S.1425-1428

[6] Desmond, E. The effect of injection level and cooling method on the quality of cooked ham joints/ E. Desmond, T. Kenny, P. Ward// Meat Science. - 2002. - v.60. - N3. - P.271–277.

Desmond, E.M. Effect of rapid and conventional cooling methods on the quality of cooked ham joints / E.M. Desmond, T.A. Kenny, P. Ward, Da-Wen Sun// Meat Science. - 2000. - v.56. - N3. - P.271-277.

[7] Juneja, V. K. Growth and sporulation of Clostridium perfringens in aerobic oud vacuum packaged cooked beef/ V.K. Juneja, B. S., Manner, A.I. Miller.// J. Food Prot. - 1993. - v.57.- P.393-398.

Shigehisa, T. Influence of heating and cooling rates on spore germination and growth of Clostridium peifringens in media and in roast beef/ T. Shigehisa, T. Nakagami, S. Taji// Jpn. 1. Vet. Sci. - 1985 . - v.47. - P.259-267.

[8] Feng, Chao-Hui. Effects of processing parameters on immersion vacuum cooling time and physico-chemical properties of pork hams / Chao-Hui Feng, L. Drummond, Zhi-Hang Zhang, Sun Da-Wen// Meat science. - 2013. - v.95. - N2. - P.425-432

[9] Крупененков Н.Ф. Интенсификация охлаждения вареных колбасных изделий гидроаэрозольно-испарительным методом с циклическим наложением электростатического поля (ЭСП) [Текст]/ Н.Ф. Крупененков, Е.В. Хохлов// ЭНЖ ПиАПП. – 2013. – №.1 - С.24.

Куцакова В.Е. Гидроаэрозольно-испарительный метод охлаждения колбасных изделий [Текст]/ В.Е. Куцакова, С.В. Фролов, Н.Ф. Крупененков, Е.В. Хохлов// Партнер мясопереработка. – 2006. - №6. – С. 27-29.

[10] Шихов, Г.Л. Охлаждение вареных колбас водой и воздухом [Текст]/

Г.Л. Шихов // Мясная промышленность. - 1992. - №2 . - С.20-22.

Шихов, Г.Л. Совершенствование охлаждения вареных колбас

[Текст]/ Г.Л. Шихов, Н.Н. Мизерецкий Н// Молочная и мясная промышленность. - 1988. - №3. - С.9-10.

[11] Киреев В.В., Афанасов Э.Э. Охлаждение вареных колбасных изделий в электростатическом поле [Текст]/ В.В. Киреев, Э.Э Афанасов// Мясная индустрия. - 2003. - №5. - С.36-38.

Киреев, В.В. Влияние электростатического поля на параметры процессов охлаждения. Тезисы докладов Всесоюзной научно-практической конференции "Пути интенсификации производства с применением искусственного холода в отраслях агропромышленного комплекса, торговле и на транспорте" [Текст]/ В.В. Киреев, Э.Э Афанасов. - Одесса. - 1989. - С.6-9.

[12] Feng, Chao-Hui. Effects of different cooling methods on shelf-life of cooked jumbo plain sausages/ Chao-Hui. Feng, Da-Wen Sun, Juan Francisco García Martín, Zhi-Hang Zhang // LWT - Food Science and Technology. - 2013. - v.54. - N2. P.426-433.

[13] Дибирасулаев, М.А. Холодильное консервирование мяса с применением биоприоритетных ПАВ / М.А. Дибирасулаев, Е.М Агарев, Н.М. Кафиев и др. // "Холодильное дело", № 4, 1996 г. - С.38-39.

[14] Каргальцев, И. И. Гидроаэрозольный способ охлаждения мяса и варёных колбас // Каргальцев, И. И., Дибирасулаев М.А., Боков А. Е., – Холодильная промышленность и транспорт, – М.:1983 г.

[15] Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. – СПб.: Политехника, 1999. – 576 с.

[16] Рогов И.А., Куцакова В.Е., Филиппов В.И., Фролов С.В. Консервирование пищевых продуктов холодом (теплофизические основы). – М.: Колос, 1998. – 158 с.

[17] Теоретические основы хладотехники. Тепломассообмен / Под ред. Э.И. Гуйго. – М.: Агропромиздат, 1986. – 320 с.

[18] Теоретические основы хладотехники. Тепломассообмен / Под ред. Э.И. Гуйго. – М.: Агропромиздат, 1986. – 320 с.

[19] Курылев Е.С., Оносовский В.В., Румянцев Ю.Д. Холодильные установки. – СПб.: Политехника, 1999. – 576 с.

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 115; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 23

Мы поможем в написании ваших работ!