І Г Дейнека - Аналіз теоретичних основ про вивчення впливу агресивних середовищ на матеріали з полімерним покриттям - страница 54

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93 

В решении этого вопроса могло бы помочь и государство, изменив, напри­мер, правила сертификации. Однако, как и во многих других случаях, эффектив­ность такого воздействия очень спорная. Остается единственный наиболее вер­ный способ объективной оценки - вмешательство заинтересованных руководи­телей и собственников, особенно крупных компаний и создание собственных не­зависимых органов по оценке эффективности систем управления качеством и других систем менеджмента и для проведения своеобразной внутренней сер­тификации. В этом случае сертификацию можно было бы классифицировать как внешнюю и внутреннюю.

Ценность внутренних корпоративных оценок соответствия заключается, прежде всего, в их объективности, проистекающей из отсутствия материальной зависимости внутренних аудиторов от аудируемого предприятия и отсутствия взаимосвязи между результатами аудита и дальнейшей оплатой труда аудито­ров.

Использование такого подхода должно помочь крупным отечественным производственным объединениям достичь рационального и эффективного при­менения ресурсов, направленных на достижение работоспособности систем ме­неджмента качества, а, следовательно, на достижение ожидаемого качества продукции и обеспечения ее конкурентоспособности.

Выводы по данному исследованию и перспективы дальнейшего развития в данном направлении. На основе вышеизложенного можно сделать определен­ные выводы. В сформировавшихся в Украине экономических условиях проведе­ние сертификации СМК международными органами по сертификации далеко не для всех предприятий может оказаться экономически выгодным и оправданным. В то же время создание и внедрение системы качества может способствовать повышению рентабельности как в небольших и средних, так и в крупных компа­ниях. Причем предприятия могут принадлежать к широкому кругу отраслей как сферы производства, так и обращения.

Для повышения действенности систем менеджмента качества представля­ется целесообразным в крупных фирмах создание их собственных независимых органов по оценке эффективности систем управления качеством и других систем менеджмента.

Литература

1. Джуран: два века качества (интервью с д-ром Дж. Джураном): Пер.с англ. // Европей-

ское качество. -1999. - Т. 6. - № 2.- С. 5-7.

2. Крайер Э. Успешная сертификация на соответствие нормам ISO серии 9000: Руково­дство по подготовке, проведению последующей сертификации. - Германия, 2000. -

416 с.

3. Момот А.И. Экономический механизм управления качеством / Министерство образова-

ния и науки Украины. ДонНТУ. - Донецк: Норд-Пресс, 2005. - 383 с.

4. Озеранский Р. Так много или мало выдано сертификатов? // Стандарты и качество. -

2006. - № 5, - С. 30.

5. Шевченко А., Шубін Є. Впровадження систем управління якістю на українських підпри-

ємствах. Необхідність та проблеми/ Стандартизація, сертифікація, якість. - 2003. - № 4. - C. 53-56.

УДК 664

Николаенко В.Ф., Постоленко М.И., Яцуненко Я.И. РАЗРАБОТКА СУШИЛКИ КРАХМАЛА В

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПРОИЗВОДСТВА КОНФЕТ НА ОАО «КОНДИТЕРСКАЯ ФАБРИКА «А.В.К.», Г. ЛУГАНСК»

В работе приведен анализ методов сушки сыпучих материалов, по­зволяющий разработать конструкции установки сушки крахмала на технологической линии производства конфет на ОАО «Кондитерская фабрика «А.В.К.», г.Луганск». Рис. 14. Ист. 8.

На ОАО «Кондитерская фабрика «А.В.К.», г. Луганск» принята технология производства мягких конфет отливкой в крахмал. Последний в процессе работы напитывается влагой. Требуется его подсушка до оптимальной влажности 7-8%. Сушка производится в лотках, в отдельном помещении, куда крахмал доставля­ется вручную. Принятая технология сушки снижает производительность и увели­чивает себестоимость продукции. Оптимальной является процесс сушки в не­прерывном режиме производства.

Существуют различные способы сушки сыпучих материалов. Применение некоторых из них можно рассматривать как возможное.

Для сушки сыпучих, мелкокусковых и зернистых материалов широко приме­няются в различных отраслях промышленности барабанные сушилки (рис.1). В таких сушилках тепло передается от сушильного агента непосредственно высу­шиваемому материалу, который пересыпается внутри медленно вращающегося сушильного барабана. В качестве сушильного агента используются воздух или дымовые газы. Существуют также конструкции барабанных сушилок, в которых тепло передается через обогреваемую стенку.

7 6    1 їщ З

Рис. 1. Барабанная сушилка

Внутри барабана установлены различные насадки (рис. 2). Выбор типа на­садки зависит от условий сушки и свойств высушиваемого материала.

Рис. 2. Типы основных насадок

Барабанные сушилки отличаются высокой производительностью, большими габаритами, имеют достаточно сложную конструкцию насадок, с помощью кото­рых пересыпается и перемешивается внутри барабана продукт.

Для сушки мелкодисперсных, кристаллических, волокнистых материалов, которым является крахмал, во многих отраслях промышленности применяется пневматические сушилки (рис. 3). Эти сушилки можно отнести к сушилкам мгно­венного действия. В сушилках подобного типа высушиваемый материал активно разрыхляется и подается в трубу, через которую проходит поток горячего тепло­носителя. Воздух или газ подхватывает материал и высушивает его, после этого требуется улавливание в процессе движения по трубе.

Рис. 3. Схема пневмосушилки

Для этих целей наиболее эффективным является применение циклонов (рис.4), которые при скоростях движения потока в трубе (7-30 м/с) имеют высо­кую эффективность, достигающую 95-99%. Циклоны просты в эксплуатации, из­готовлении, имеют относительно небольшую и стабильную величину гидравли­ческого сопротивления; повышение концентрации пыли не приводит к снижению фракционной эффективности аппарата. К недостаткам можно отнести высокое гидравлическое сопротивление, достигающее 1250—1500 Па, и низкую эффек­тивность при улавливании частиц размером <5 мкм. Учитывая, что средние раз­меры частиц крахмала составляют 15 мкм, наиболее крупные достигают 25-26 мкм и небольшое количество зёрен размером 5 мкм можно рассматривать ци­клоны как возможно эффективное устройство для улавливания частиц крахмала в сушилках данного типа [2].

Рис. 4. Схемы циклонов: а коническая часть в виде прямого конуса; б коническая часть в виде обратного ко­нуса; в коническая часть составная

Однако для полного обеспыливания воздуха такая установка требует по­следующего пылеулавливания. Применение инерционных пылеуловителей в этих условиях оказывается малоэффективным, ввиду мелкодисперсности пыле­вого зерна, уже прошедшего циклон [5].

Последующее мокрое пылеулавливание также сопряжено с некоторыми эксплутационными проблемами, требующими удаления влаги и сушки осадка. Процесс очистки газа в мокрых пылеуловителях заключается в промывке запы­ленного газа жидкостью, в результате чего жидкость захватывает частицы пыли и удаляет их из аппаратов в виде шлама. Основные типы применяемых в про­мышленности мокрых пылеуловителей приведены на рис. 5.

Достоинства мокрых пылеуловителей перед инерционными заключается в том, что у них более проста конструкция, эффективность улавливания мелко­дисперсной пыли достигает 99,99% [3].

Кроме традиционных методов сушки, использующих горячий теплоноси­тель, в промышленности появляются конструкции с использованием СВЧ. Ис­пользование микроволновых сушилок облегчается тем, что все пищевые продук­ты — диэлектрики, имеющие высокую диэлектрическую проницаемость и низкую электропроводность. Поэтому пищевые среды могут подвергаться диэлектриче­скому нагреву, связанному с дипольной поляризацией. Эффекты поляризации в переменных высокочастотных электромагнитных полях связаны с затратой энер­гии поля, поскольку непрерывное изменение направления поляризации сопро­вождается выделением тепловой энергии в веществе.

Рис. 5. Основные типы мокрых пылеуловителей: а полый скруббер; б, в центробежные скрубберы Пс ВТИ, МП ВТИ;з цен­тробежный скруббер ПИЗ-Антони; д циклон с водяной пленкой ЦВП; е циклон-промыватель СИОТ; ж пенный аппарат; з скруббер Вентури

Диэлектрический нагрев пищевых сред и их обезвоживание наиболее эф­фективны в СВЧ-диапазоне электромагнитных волн длиной 0,3.. .0,003 м. Для промышленного применения микроволновой сушки пищевых продуктов разре­шено использование СВЧ-диапазона волн с частотами 915±25 и 2450±50 МГц. Радиоволны в этом диапазоне частоты имеют интересное свойство: они погло­щаются водой, жирами и сахаром. Когда они поглощены, они преобразованы не­посредственно в атомное движение - в теплоту. Причём с увеличением влаги их поглощение увеличивается, что позволяет обеспечить равномерную сушку про­дукта по всей его толщине в отличии от конвективного нагрева (рис.6). Увеличе­ние скорости нагрева с увеличением влажности объясняется ростом диэлектри­ческой проницаемости, что подтверждена графиком на рис. 7.

Микроволны в этом диапазоне частоты имеют другое интересное свойст­во: они не поглощаются большинством пластмасс, стекла или керамики. Металл отражает микроволны, поэтому металлические материалы не используют в мик­роволновой техники.

wave

FOOD

а б

Рис. 6. Виды нагрева: а - диэлектрический; б - конвективный

Рис. 7. Зависимость электрофизических свойств картофельного крахмала от массовой

доли влаги

Источником СВЧ-энергии является - магнетрон (рис. 8). К настоящему вре­мени разработаны магнетроны большой мощности, с значительным ресурсом и КПД, превышающим 75%. Магнетроны наиболее полно удовлетворяют совокуп­ности предъявляемых требований и при минимальных геометрических размерах обеспечивают мощность до десятков кВт.

Из антенны магнетрона излучаемая энергию в виде волн направляется в камеру сушки. Прямые и отраженные лучи в камере поглощаются продуктом, высушивая его, как показано на рис. 9. Большое значение имеет конструкция ра­бочей камеры. Волны не должны отражаться на магнетрон, выходить за преде­лы рабочей камеры, т.к. это приведёт к поломке оборудования и облучению ра­бочего персонала.

Рис. 8. Схема магнетрона

Рис. 9. Принципы конструирования формы камеры нагрева

По такому типу изготавливаются бытовые микроволновые печи. В этих печах микроволны, сгенерированные магнетронам вводят в рабочую камеру и готовят продукт на вращающейся тарелке, что обеспечивает равно­мерный нагрев (рис.10).

Рис. 10. Схема микроволновой печи

Непрерывная сушка крахмала требует применения проходных камер. Такие камеры бывают в основном трех видов: в форме объемного резонатора; волно­вода или полости, связанной с параболическими излучателями; щелевого вол­новода.

Установки непрерывного действия обладают следующими преимуществами перед СВЧ-шкафами: обеспечивают большую производительность; генератор работает непрерывно в номинальном режиме, что удлиняет срок службы магне­трона, который не подвергается частым включениям и выключениям; переме­щение продукта способствует равномерному нагреву; секционность компоновки (прямая зависимость между числом секций и производительностью) позволяет устанавливать их в поточных линиях различной производительности.

В промышленности применяется оборудование с использованием СВЧ-излучения для сушки пищевых продуктов. Эти установки могут быть использова­ны для сушки крахмала.

Для сыпучих продуктов (зерно, крупы и др.) используется микроволновая сушилка (шнекового типа) (рис. 11). Установка состоит из корпуса 6, внутри кото­рого размещен шнек 7, приводимый во вращение от привода 8. Над шнекомазмещены магнетроны 5, обеспечивающие микроволновое воздействие на движущийся продукт и состоящие из воздуховода магнетрона 2 и внешнего воз­духовода 3. На выходе корпуса 6 размещен вентилятор 4, продувающий дви­жущийся слой высушиваемого продукта. На входе установлены загрузочная ка­мера 1 и блок управления.

Рис. 11. Микроволновая сушилка (шнекового типа)

Производительность сушилки 250 кг/час; потребляемая мощность 15 кВт.

Для сушки сыпучих продуктов (семян подсолнечника, зерна и др.) использу­ется микроволновая сушилка (шахтного типа) (рис. 12), которая представляет собой три вертикальные шахты 3 с размещенными на них магнитронами 4, снабженные системой охлаждения, состоящей из воздуховодов. Высушиваемые семена в шахты подаются из бункера 1 с помощью системы шиберов 2, а выгру­жаются с помощью заслонок 5. Сушка семян ведется комбинированным спосо­бом. Каждая из шахт работает по принципу: загрузка СВЧ-нагрев продувка выгрузка. Для продувки используется подогретый воздух из системы охлаж­дения магнитронов. Производительность такой микроволновой сушилки состав­ляет 150 кг/ч по семенам подсолнечника.

Рис. 12. Микроволновая сушилка (шахтного типа)

Производительность сушилки 150 кг/час; потребляемая мощность 12 кВт.

СВЧ-сушка с разрежением большой производительности (1,5— 2,5 т/ч) осуществлена в установке «Мивак», имеющей две модификации: горизонталь­ную с конвейерной системой (рис. 13, а) и вертикальную (рис. 13, б) . В установ­ке горизонтального типа может быть осуществлен процесс сушки самых различ­ных пищевых продуктов, фруктов, овощей и зерна. Установка вертикального ти­па используется преимущественно для сушки сыпучих материалов. Сушка по­зволяет снизить массовую долю влаги с 20 до 14 %, причем процесс протекает при температуре 33—35°С, что обеспечивает высокое качество обработанной продукции.

Рис. 13. СВЧ-сушилка «Мивак» для различных пищевых продуктов, фруктов, овощей и

зерна:

а горизонтального типа; б вертикального типа: 1 приемный бункер; 2 конденса­тор; 3 волновод; 4 генератор; 5 — транспортер; 6 вакуум-насос; 7 сушильная

камера; 8 шлюзовые затворы.

Сушилки горизонтального типа (см. рис. 13, а) работает следующим обра­зом. Исходный продукт по транспортерной ленте подается в приемный бункер,откуда через шлюзовой затвор (на рисунке не показан) в сушильную камеру, где по специальной ленте проходит вдоль всего устройства, создающего рас­пределение СВЧ-энергии, поступающей через волновод от генератора. Разре­жение обеспечивается вакуум-насосом. Высушенный продукт через шлюз выво­дится на транспортер.

В установке вертикального типа (см. рис.13,б) движение влажного сыпучего материала происходит под действием гравитационных сил. На входе и выходе видны шлюзовые затворы, которые обеспечивают непрерывную подачу сырья и выход высушенного продукта.

В установке (рис. 14) продукт при передвижении по резонаторной камере нагревается стоячими волнами. Энергия в резонатор поступает через волновод. Для предотвращения утечки СВЧ-энергии в открытое пространство на входе и выходе камеры установлены фильтры. Существенный недостаток камер такой конструкции заключается в том, что в объеме резонатора устанавливаются стоячие электромагнитные волны, которые приводят к неравномерному по пло­щади нагреву продукта [8].

В микроволновых сушилках подобного типа существует проблема утечки СВЧ-энергии через катодные ножки магнетрона, дверцы технологических уст­ройств, рабочие отверстия и вентиляционные каналы, что отрицательно сказы­вается на здоровье рабочего персонала, т.к. микроволновое излучение опасно для жизни.

Поэтому устанавливаются ловушки, в которых затухает энергия, не погло­тившаяся продуктом.

Плотность потока энергии, попадающая в открытое пространство, благода­ря затуханию в ловушке, оказывается ниже допустимой нормы.

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93 


Похожие статьи

І Г Дейнека - Дослідження ступеня надійності кислотозахисних костюмів від волокнистого складу текстильних матеріалів

І Г Дейнека - Аналіз теоретичних основ про вивчення впливу агресивних середовищ на матеріали з полімерним покриттям