После выхода в свет в 1953 г. второго издания учебного пособия «Технологическое оборудование консервных заводов» в консервной промышленности появилось много нового прогрессивного технологического оборудования; вакуум-выпарные установки непрерывного действия, поточно-непрерывные линии для производства консервов из зеленого горошка, сахарной кукурузы, из томатов, стручковой фасоли и др. Появились стерилизаторы непрерывного действия Ростовского завода Продмаша, а также импортные стерилизаторы непрерывного действия (например, гидростатические). Значительно возросла энергети ческая база консервных заводов. Внедрены и продолжают внедряться устройства для автоматического контроля и регулирования важнейших процессов консервного производства.
В 1965 г. будет изготовлено плодоовощных консер|Вов почти в 2.-1 раза больше по сравнению с 1958 г.
Для этой цели должна быть расширена сырьевая база, улучшена технология консервирования, а также использованы достижения науки и техники в смежных областях для создания высокопроизводительных машин и аппаратов консервного производства
Машины и устройства для инспекции качества пищевых продуктов и консервной тары, а также машины и аппараты для отделения, фильтрации и деаэрации сока растительного сырья, получившие в последние годы большое развитие, выделены в третьем издании в отдельные главы. Исключена глава по оборудованию для сульфитации плодов, сокращены главы по закаточным машинам, сушильным устройствам и жестяной таре в связи с наличием специальных учебных пособий.
Авторы надеются, что содержание книги, соответствующее программе курса «Технологическое оборудование консервных заводов» для студентов механических и технологических факультетов вузов пищевой промышленности, окажется полезным и для инженерно-технических работников консервной промышленности.
Первая и третья части книги написаны профессором М. Я. Дики-сом, вторая часть — доцентом А. Н. Мальским.
Авторы выражают благодарность машиностроительным заводам, конструкторским и проектным организациям, исследовательским институтам за представленные материалы.
Большую помощь авторам оказали рецензенты проф. А. Я. Соколов, доценты Н. А. Бузыкин и Д. И. Скобло, которым авторы выражают благодарность.
Авторы будут признательны за критические замечания читателей этой книги.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ................. 3
Введение .............'...'..'.' 5
Часть первая МЕХАНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Глава I. Транспортные устройства консервных заводов...... 7
1. Транспортные устройства для разгрузки автомашин и подачи сырья
на переработку................. 1'
2. Транспортные устройства для межоперационного перемещения продуктов и вспомогательных материалов консервного производства . . 14 Гидравлический транспортер ............ 15
Расчет гидравлического транспортера ..... 17
Вытесняющие насосы (монтежю)........... 18
Расчет вытесняющего насоса........... 20
Укладочные транспортеры.......... . . . . '2\
Расчет укладочного транспортера....... • '2'>
Элеватор типа «Гусиная шея»............ 2'!
3. Транспортеры для консервной тары.......... 24
Транспортеры для жестяных банок ..... ... 24
Фрикционные элеваторы для жестяных банок ... . . 25
Транспортеры для стеклянной тары.......... 27
4. Электроталь для обслуживания автоклавных цехон . ... 30
5. Безрельсовый транспорт............ .32
Расчет тяговых усилий для безрельсового транспорта . ... 34
6. Гравитационные (самотечные) транспортеры....... 35
Расчет гравитационного транспортера......... .45
Глава П. Машины для мойки сырья, консервной тары и санитарной обработки машин и аппаратов....... ..... 37
1. Машины для мойки овощей и фруктов......... 39
Вентиляторная моечная машина "........... 39
Флотационная моечная машина........... 43
Определение необходимой скорости восходящего потока воды ... 44
Барабанная моечная машина............ 45
Щеточио-моечная машина............. 45
Вибрационные моечные машины........... 48
Вибрационная моечная машина для корнеплодов....... 4S
2. Машины для мойки консервной и сырьевой тары . . . . . .50
Гравитационное моечное устройство для жестяной тары..... 51
Машина для мойки жестяных банок марки ИМЖ....... 51
Машины для мойки стеклянной консервной тары......... 53'
Классификация моечных машин для стеклянной консервной тары . . 54
Бутыломоечная машина «Ленинград».......... 55
Машина для мойки стеклянных банок марки КСВ...... 58
Машина для мойки стекля'нных банок с вибрационной и струйной турбу-
лизацией моющей жидкости («Беларусь СП-57»)...... 60
Машина для мойки возвратной стеклянной тары с использованием
ультразвука ................ Р2
Основные расчеты машин для мойки стеклянной тары...... 67
Тепловой расчет............... 67
Расчет производительности и мощности насосов для шприцевых уст -
роиста моечных машин ............ 68
К расчету привода моечных машин......... .69
Машина для мойки деревянных ящиков.......... 69
Машина и устройства для мойки оборудования........ 72
Глава III. Машины и устройства для инспекции качества пищевых продуктов
и консервной тары •.............. 73
1. Инспекционные транспортеры............ 74
2. Инспекционная установка для зеленого горошка и других мелких плодов и ягод................. '7
3. Автоматические фотоэлектронные инспекционные устройства ... /8
4. Автомат для весовой инспекции консервов........ 81
5. Машины для инспекции жидких пищевых продуктов, укупоренных в стеклянной таре................ 82
6. Автоматы для инспекции герметичности жестяной консервной тары . . 87
7. Поляроидный полярископ ПКС-500 для инспекции качества стеклянной консервной тары ............... 91
Глава IV. Машины для калибровки и сортировки плодов и овощей . . .92
1. Калибровочные машины ............. 92
Линейные калибровочные машины........... 92
Дисковые калибровочные машины.......... 97
2. Флотационные сортировочные устройства......... 99
Расчет флотационного сортирователя .......... 100
Глава V. Машины для измельчения растительного сырья...... 102
1. Основы силозых расчетов дробильных и резательных машин . . .102
2. Расход энергии на разрезание растительного сырья..... 105
3. Дробильные машины ............. 106
Двухбарабанная дробилка ........ ..... 106
Однобарабанная ножевая дробилка.......... 106
4. Машины для разрезания плодов и овощей......... ПО
Дисковые овощерезки .............. 110
Комбинированная овощерезательная машина с дисковыми и плоскими
ножами ................. 112
Машина для резки баклажанов кружками........ 115
Машина для резки корнеплодов на кубики........ 115
5. Машины для тонкого измельчения.......... 117
Гомогенизаторы ............... 117
Измельчитель КИД (дезинтегратор).......... 120
Ударно-протирочная машина (типа КД-1) ........ 120
Глава VI. Машины для извлечения, осветления и деаэрации сока растительного сырья (протирочные машины, прессы, сепараторы, деаэраторы) 125
1. Протирочные машины.............. 125
Протирочная машина КАП............. 126
Протирочный агрегат.............. 129
Протирочная машина для косточковых плодов....... 130
Регулирование и основные расчеты протирочных машин .... 130
Прессы .'................... 133
2. Прессы периодического действия........... 133
Винтовой пресс с гидравлической головкой ......... 133
Гидравлический пресс завода имени Орджоникидзе...... 131
Горизонтальный пневматический пресс ГППД-1,7....... 138
Мехапогидравлический горизонтальный пресс периодического действия 142
3. Прессы непрерывного действия ........... 144
Пресс непрерывного действия для отжима томатного сока (экстрактор) 144
Пресс непрерывного действия ПНД-5.......... 145
Расчет производительности прессов непрерывного действия .... 148
Расчет необходимой мощности электродвигателя....... 148
О геометрии прессующего шнека........... 149
4. Томатносоковые квмбайны........'..... 150
Томатносоковый комбайн КТС-30........... 151
5. Машины и аппараты для разделения суспензий (фильтры и центрифуги) 155
Основные сведения о процессе фильтрации........ 155
Фильтрпресс АО-51-4 завода «Прогресс» Киевского совнархоза . . . 159
Сепараторы для осветления соков........... 160
6. Деаэраторы................. 163
Глава VII. Машины и аппараты для очистки сырья от кожуры, косточек, семян и других несъедобных частей......... 157
1. Машины для удаления кожуры........... 168
Машина периодического действия для очистки корнеплодов . . . 168 Машина непрерывного действия для очистки корнеплодов . . . .172
Машина для удаления кожуры с лука......... 174
Полуавтоматическая машина для очистки и резки яблок . , . .175 Аппарат для термического удаления кожуры с томатов . . . .179
Машины для удаления лиственной оболочки с кукурузных початков . 180
2. Машины для удаления косточек из плодов........ 183
Универсальная косточковыбивная машина ККУ...... 183
Косточковырезные машины ............ 185
3. Машина для срезания зерен с кукурузных початков (зерносрезка) . 188
4. Гидраут ................: 190
5. Машина для чистки перца и томатов..........191
6. Машины для отделения зеленого горошка от стручков и стеблей . . 194
Лущильная машина ............ . 194
Горохомолотилка............ . . .196
7. Машина для выделения томатных семян (семяотделитель) .... 198
8. Машины для отрыва плодоножек..........199
Глава VIII. Машины и устройства для перемешивания ... . . 203
1. Мешалки для жидких продуктов...........204
2. Машины для перемешивания вязких пластических продуктов . . . 207
'Фаршемесильная машина ФММ-300..........208
Смесители непрерывного действия...........209
Глава IX. Машины для расфасовки жидких, пюреобразных и сыпучих пищевых продуктов в консервную тару (наполнители).....210
1. Классификация наполнителей............210
2. Устройства для дозирования и расфасовки........211
Разливочное устройство для дозирования по объему . . . .212 Клапанное разливочное устройство для заполнения тары до постоянного уровня................214
Вакуумное разливочное устройство . ......... 214
Разливочные устройства для густых продуктов.......216
Устройства для расфасовки сыпучих продуктов ....... 217
3. Автоматические наполнители............218
Разливочный автомат конструкции П. И. Жукова......220
Наполнитель до постоянного уровня НУ.........221
Вакуум-разливочный автомат . . •..........224
Наполнитель для шореобргзных продуктов с поршневыми насосами, расположенными над дном разливочного бака.....227
Наполнитель КНР, для пюреобразных продуктов с поршневыми насосами,
расположенными над дном разливочного бака ......228
Двухкомпонентный наполнитель КНЦ .........229
4. Наполнители для плодов и овощей..........232
Наполнители с вибрирующей тарой..........232
Наполнитель для овощных обеденных первых блюд (борщ, щи, свекольник и др.)................: 234
5. Блокирующие механизмы разливочных автоматов......235
Г л а в а X. Машины для герметического соединения жестяных и стеклянных
банок с крышками (Закаточные машины) .......236
1. Способы соединения крышек с банками.........236
2. Закаточные механизмы .............238
• Однопознцпонный закаточный механизм.........239
Многопозиционный закаточный механизм ......., 239
Кинематический расчет лшогопознционных закаточных механизмов с вращающимися кулаками ............241
3. Машины для герметизации жестяной тары....... . 242
Полуавтоматическая закаточная машина.........242
Многопознционный закаточный автомат с вращающимися кулаками
«Темп».................245
Кинематическая схема закаточного автомата.......248
Циклограмма работы закаточного автомата........249
Закаточный автомат с неподвижными кулаками, управляющими радиальным перемещением закаточных роликов......., 250
Кинематическая схема закаточного автомата . . . . . . , 255
4. Машины для герметизации стеклянной консервной тары .... 25R Автоматическая одношпиндельная паровакуумная закаточная машина
АЗМ-ЗП....... . '.........257
Механизм для подачи банок............?57
Закаточный механизм (головка) с приводом.......259
Кинематическая схема закаточной машины........260
Паровакуумный мкогопозиционный закаточный автомат КЗ-1 Одесского
завода Продмаша ..............262
Паровакуумная укупорочная машина..........265
Определение мощности для привода закаточных автоматов .... 267 Глава XI. Этикетировочные машины...........270
1. Линейная этикетировочная машина..........270
2. Этикетировочная машина для стеклотары ЭР-1.......273
3. Этикетировочный автомат ЭР-2...........274
4. Карусельный Этикетировочный автомат...... ' 279
5. Литографирование этикеток на жестяных банках......281
часть втирая ТЕПЛОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Тепловые процессы в консервной промышленности........ 282
Глава XII. Аппараты для бланшировки, шпарки и подогревания . 2«о
1. Задачи процесса.....•.........• ^оо
2. Классификация аппаратов для бланшировки, шпарки и подогревания . ^»о
3. Бланширователи ................ 28о
Ленточные блакширователи ............ 28"
Барабанный бланширователь............ 291
Шнековый бланширователь Д. П. Белоусова........ 292
Расчет расхода пара и охлаждающей воды ........ 292
Основные правила техники безопасности при обслуживании бланши-
„ 1 . 904
рователеи................. /у*
4. Шпарители................: 294
Закрытый шпаритель (дигестер)........... 294
Шнековый шпаритель.............. 296
Шахтный шпаритель .............. 297
Определение расхода пара в шпарителях......... 297
5. Аппараты для нагревания продуктов.......... 298
Двутельные котлы . . •............. 298
Подогреватель дробленой томатной массы КНЖ...... 300
Кожухотрубные (трубчатые) подогреватели........ 302
Вибрационный теплообменник ............ 304
Трубчатые подогреватели КЛТ-13 и КЛТ-9 . •...... 305
Двухтрубный подогреватель . ........... 307
Расчеты подогревателей.............. 308
Техника безопасности при работе подогревателей ...... 310
Глава XIII. Обжарочные аппараты (печи) . . . ... 311
1. Принцип устройства и работы обжарочных печей ...... 311
2. Основы тепло- и массообмена в обжарочных печах...... 312
3. Эксплуатационные показатели работы обжарочных печей .... 315
4. Классификация обжарочных печей . ..... . 317
5. Нагревательные камеры обжарочных печей ....... 318
6. Загрузка, перемещение и выгрузка сырья........ 319
7. Конструкции обжарочных печей . ...... . 322
Механизированная обжарочная печь.......... 322
Обжарочная печь с выносной нагревательной камерой .... 324
Злектромасляная обжарочная печь........... 328
8. Основы автоматизации режима работы обжарочных печей . . . 329
9. Охлаждение обжаренных продуктов ......... 331
10. Тепловые расчеты обжарочных печей ....... 333
11. Расчет привода механизированной обжарочной печи ..... 334
12. Особенности монтажа обжарочных аппаратов . . . . 336
13. Техника безопасности при работе обжарочных аппаратов . . . 336
14. Пути усовершенствования обжарочных печей ...... 337
Глава XIV. Выпарные аппараты ........... 33R
1. Назначение и сущность выпарного процесса ....... 338
2. Классификация выпарных аппаратов . . ....... 340
3. Материальный баланс при выпаривании......... 341
4. Выпарные чаны . . . ........... 342
Тепловой расчет выпарного чана . ........ 345
Вакуум-выпарные аппараты............... 346
5. Однокорпусные вакуум-вынарные аппараты ....... 349
Вакуум-аппараты с двутельной нагревательной камерой ... 349
Вакуум-выпарной аппарат с выносной нагревательной камерой ВН-60 . 353
Тепловой расчет однокорпусного вакуум-выпарного аппарата . . . 355
Основные конструктивные расчеты выпарных аппаратов .... 358
6. Конденсационные устройства вакуум-выпарных аппаратов .... 361
7. Вакуум-выпарные аппараты с тепловым насосом...... 369
Вакуум-выпарной аппарат с пароструйным тепловым насосом (инжектором) . . . . ........... 370
Низкотемпературная выпарная установка с тепловым насосом . . 373
Расчет низкотемпературной вакуум-выпарной установки..... 374
8. Многокорпусные выпарные установки ......„ 376
Двухкорпусная и трехкорпусная выпарные установки . . . . . 37'1
Трехкорпусная вакуум-выпарная установка . ....... 379
Выпарная установка КЛТ-15............ 383
Трехкорпусная вакуум-выпарная установка «Сифаль»...... 385
Двухкорпусная выпарная установка «Единство»....... 386
Расчет многокорпусной выпарной установки ....... 388
9. Схемы работы выпарных станций . ......• • р90
10. Особенности монтажа выпарных установок ....... 393
11. Требования техники безопасности при работе выпарных установок . . 394 Глава XV. Стерилизационные аппараты ......... 395
1. Режим стерилизации............• • 395
2. Противодавление в аппарате . .......... 396
3. Способы стерилизации и классификация стерилизационных аппаратов 397
4. Закрытые стерилизаторы периодического действия ..... 399
Вертикальный автоклав............. 399
Горизонтальный автоклав............. 400
Коммуникация автоклавов, работающих с противодавлением . . . 401
Охлаждение консервов в автоклавах . . ....... 402
Механизация загрузки и выгрузки автоклавных сеток . .... 403
Автоматическое регулирование стерилизации в автоклаве . ... 405
Расчеты автоклавов . . . .......... 410
Технологический расчет . ........... 410
Тепловой расчет.............. . 411
Конструктивный расчет . . '........... 415
Особенности монтажа автоклавов .......... 416
5. Стерилизаторы непрерывного действия ........ 416
Роторные стерилизаторы непрерывного действия . ..... 417
. Стерилизаторы с гидростатическим давлением ...... 420
Нелрерывяо действующий стерилизатор с пластинчатым транспортером 422
Расчеты стерилизаторов непрерывного действия . ..... 424
6. Пластинчатые пастеризаторы............. 425
Тепловой расчет пластинчатою пастеризатора . . ..... 427
7. Стерилизация токами высокой частоты (ВЧ)....... 429
8. Стерилизация ионизирующим облучением . . ..... 432
9. Техника безопасности в стерилизациошгом отделении ..... 4'"2 Глава XVI. Сушильные установки ........... 433
1. Ленточные сушилки ............. -134
Четырехленточная сушилка KCA-SO ......... 434
Пятиленточная сушилка СПК-90 . ........, 4'0
Расчет сушилки............... 442
2. Распылительные сушилки ............ 443
Распылительная сушилка «Лува»........... 446
Распылительная сушилка завода «Нема» ....... 448
3. Вихревая сушилка для томатных семян........ 448
4. Сушилка со сбросом давления .......... 450
5. Двухвальцовая вакуум-сушилка........... 451
6. Вакуум-контактная сушилка ... ......... 455
7. Сушка методом сублимации ........... 455
8. Особенности монтажа сушилок и техника безопасности . ... 460 I лава XVII. Аппараты для охлаждения и замораживания .... 460
). Назначение и сущность процессов охлаждения и замораживания . . 460
2. Классификация способов и устройств для охлаждения и замораживания 463
3. Охладители . . . ............. 465
'Вакуум-охладитель . . ...........' 465
Ленточные охладители . . ........... 466
Душевой охладитель . . ............ 466
Трубчатый охладитель . . . .....•.....' 466
4. Скороморозильные аппараты . . . .......' 467
Скороморозильный аппарат ВНИХИ ....... ',
