автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.12, диссертация на тему:Разработка роторной машины прерывисто-поточного действия для приготовления национального блюда Кореи "Гугсу"

РОССИЙСКАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ им.Г.В. ПЛЕХАНОВА

о г- п п ^ На правах рукописи

>' 1 и• V/ ¡\

') П ''ля '""л?

Отл Мок Сан

РАЗРАБОТКА РОТОРНОЙ МАШИНЫ ПРЕРЫВИСТО-ПОТОЧНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ШИГОГОВЛЕВШ НАЦИОНАЛЬНОГО ШЩА КОРЕИ "ГУТСУ"

Специальность 05.18.12 -Процессы, машины и агрвгатн

пищевой промышленности

АВТОРЕФЕРАТ

диссертаций на соискание ученой степени кандидата техничаскик наук

Москва - 1993

Работа выполнена на кафедра "Машины и аппараты предприятий общественного питания" Российской экономической академии имени Г.ВЛлеханова

Научный руководитель; академик РАСХН, заслуженный деятель

науки и техники Р.Ф., догаор технических наук, профессор Липатов H.H.

Официальные оппоненты: Заслуненный деятель науки и техник:

Р.Ф., доктор технических наук, профессор Кавецкий Г.Д. Кандидат технических наук, доцент Ефимов А.Д. .

Ведущая организация: Всероссийский институт питания.

Защита диссертации состоится 23 декабря 1993 года на заседании Специализированного Совета К 063.62.10 Российской вкономической академии им.Г.В.Плеханова.

С диссертацией моано ознакомиться а библиотеке Российской вкономичеокой академии ш.Г. В.Плеханова

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просьба направлять- по указанному адресу.

Адрес академии: II3054, г.Москва, Стремянный пер.д.28

Автореферат разоолан " AtazSJt-^— 1993г.

Учений секретарь Специализированного Совета

А.Т.Шириов

1

., tp?.?j. Одной.аз глашшх задач сй!г,зсмэнного"

хапля на соврешляш огапо яаллотся индустриализация тохлологя-скзх процосоов производства гогових к удотроблопио яулшюрннх юдуктон л полууабрлдпгов высокой..степени готовности о ксподвзо-дпса похотлс?.:е;сапззпрозалл7)?г и аптоглатсздровалных .шцтй. '

В зге?.! .плаао- цредсговляотся. ваяяш направлением индустриала оря прпгогоздопяя з роадязецяп национального корейского бл?зда Ътоу". . .." ■

Вяздо" "iyroy" - ото вкусное высокск£лорп1нс'о, ушшорсалыюо погбяпяровшшоо бятздо, представляемо собой варсну.-з дяпипуэ тоя-гэ порглаодь. в бул&опз с гуссм, вжг гриба; я, ялу .рнбсЯ с дсбаяло- . зол ярипошз. Оно звдяотся дровней национальной едсЯ яоре"!-.

эп. В лестсящо врелл потребность в зтеи блщэ о катстш дне.« рас— з? по только в Корее, но я б Pcccsri п других страдах стра. Напрт-зр, стабильно работает еггощшлтапролпшт столовая, а г.Тстаепто зедублядч. Упбакястапа; псятп одновременно о'ткрулась ресторан Яхошшя" я два щЕо в г.Исодэо, где могшо отведать "Гугсу".

Тахиологпчсойао прсцоссп прпгстбзлсная. сановного компонента заропаа длзппая тонкая, воргсавлв) этого блюда очень трудоемки: РЯГОТОЗЛОПЕО тоста, внпроссовка теста, варка длинной тонкой вормл-ом, вношга вареного продукта из варочного котла, промывка варя-ого продукта, дозировка на порции, укладка готового продукта на аролку в др. Из этих перечисленных процессов в настоящоо врем, олько два первых механизированы, а остальные -- ручные.

Актуальность те:.зд диссертации обусловлена необходимостью перо-ода на индустриальную основу процессов приготовления основного :о!,шонеита блюда "Р/гсу" путем создания роторной машин прерывисто-•поточного действия п полуавтоматической линии для приготовления : реализации блюда "Гугсу". ^

' Пядь п аадачи•исследований. Основным целями диссертационной >а<5оты является: ч ■

1. Разработка технологической схемы, позволяющей максимально юханизировать все основные процессы приготовления этого блюда, ¡клычая реализацию готового продукта через торговые залы.

2. Определение оптимальных параметров технологических процесс ;ов для разработки роторной машины в соответствии с новой технологической схемой.

3. Разработка роторной машины прерывисто-поточного действия -для приготовления, основного компонента блюда и полуавтоматичео-

кой линии для производства и реализации готобого продукта.

В соответствии о. поставленными целями определены задачи исследования:

а) изучить трудоемкие ручные операции в технологических пр цесоах при приготовлении'блюда "Гугсу";

б) определить скорость выпрессовыванкя тонкой вермишели б специальных матрицах;

в) определить время варки одной порции длинной тонкой веры

шали;

г) определить время отекания воды, находящейся мевду пряду; вареной вермишели; '

д) определить время во лрошвки;

е) определить время отекания моечной води с промытого продукта;

е) на основании проведенных исследований разработать рото| машину прерывисто-поточного действия для осуществления всех use ходшли>: технологических процессов и полуавтоматическую линию производства и реализации блюда "Гугсу".

Необходимо подчеркнуть, что в соответствии с целями и задг чаьш, поставленными, а диссертации, основное внимание в ней coc¡ доточено на разработке ноеой машины и агрегата (линии). Это вы-нукдало проведение экспериментальных исследований сократить Д( минимума, достаточных для. исходных, данннх для. конструирош!

Научная новизна, заключается в определений ранее неизучв! н необобщенных основных технологических параметров производств; "Гугсу". Выявленные закономерности позволили разработать новую технологическую схему приготовления этого продукта, создать роторную машину прерывисто-поточного действия, и полуавтоматически линию для индустриализации есэго производства.

Практическая - ценность. В результате создания роторной мапл прерывисто-поточного действия и полуавтоматической линии для nj готовления национального блюда "Гугсу" полностью заменены кног< численныэ ручные операции в технологических процессах.

В настоящее время разработана рабочая документация этой mi шины, которая, находится, в стадии изготовления в КНДР.

Экономический эффект от внедрения, только одной роторной м, ны в производство позволяет: I. сократить 9 человек обслуживаю! персонала; 2. сэкономить 3,1 м^ вода и 595 Щж. теплоты и с обра1 пищевых отходов, равных 7 кг муки в течение одного часа; 4- У шаег качество продукта.

. Оснозшо лолоконяяк работы результаты экспериментальных исследований докладывались ка эсоюзном коллоквиуме "Процессы и аппараты пищевых производств" [99Гг при РЭА им. Г.В.Плеханова и Рсссельхозакадемии.

Публикации. По тема диссертации опубликована одна статья получено одно решение ВНИИП13 о выдача патента.

Содержание. ■ Диссертационная работа состоит из введения, гырох глав, выводов, списка литературы. Основное содержание' . Зоты изложено на 112 страницах машинописного текста, иллюстри-вано 28 рисунками и двумя таблицами. Список литературы вклю-эт 25 наименований, из них 4 иностранных.

СОИЕРКАМЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность .диссертационной теш ¡содд из трудоемкости при производстве блюда "Гугсу" на пред-иятиях общественного питания КНДР и других стран, где оно намает получать распространение.

В первой главе излокены общий сведения о национальном блюде реи "Гугсу11. Приведен обзор существующих в настоящее время тех-логических процессов его. приготовления, в КНДР. Проанализирована учно-техническая и патентная литература по вопросам, имеющим ношение к конструктивным элементам создаваемой нами роторной лины прерывисто-поточного действия.

■ Анализ разновидностей существующих технологических процессов изготовления блюда "Гугсу" показал, что существующие машнно-апаратурное оформление приготовления этого блюда не могут ре~ гь вопросов, связанных с устранением ручных операций из этого ожного производства. Кроме того, во всех известных схемах нео-вдную варочную и моечную воду, использованную при производства брасывают в канализацию и вместе с ней уходят ценные пищевые ходы, в результате чего загрязняется окружающая .среда и уваливаются потери сырья. Анализ литературных источников и патентно-поиска убедил в том, что аналогов конструктивного решения цобной роторной машины-прерывисто-поточного действия лля при-говления основного компонента блюда "Гугсу" не существует ни Российской Федерации, ни в КНДР, ни в других странах мира.

Проведенные исследования показали, что целе.;ообразно изме-гь существующую технологическую схему, т.к. в традиционно-сущест» ■ощей технологии приготовления блюда "Гугсу", основанной на руч-м труде, механизировать отдельные операции, такие как переме-

шаиадив длинной тонкой вермишели во время варки, выемка варедол продукта из дотла, ого промывка а ыаечной ванне, дозировка гото] го продукта на порции, укладка его на тарелки невозможна.

Для ликвидации ручного труда и механизации технологических процессов приготовления основного компонента блюда "Гугоу" наоб циш разработать роторную машину прерывисто-поточного действия, которая является главной составной частью полуавтоматической ли цяи приготовления п реализации готового продукта.

Во второй главе приведено описание экспериментальной устав кп, сущность экспериментов и их результаты. ~

Для. проведения экспериментов была разработана установка (рцс.1), которая позволяла провести всо необходимые, предусмотренные диссертацией исследования.

Рис.1. Схема экспериментальной установки

.[--электродвигатель; 2-ведущий шкив: 3-натякной шкив; 4-омеыше (ведомые) шкивы; 5-муфта; 6-шнек; /-кронштейн; 8-рубаиша о хлам дения; 9-сыешше матрицы; 10-тесто; И-термометр; 12-котвл; 13--плита электрическая; 14-постамент; 15-станина; 16-промейуто вал; 17-носуда для теста; 18-терыошкаф; 19-стол производствен 20-сетчатый стакан; 21-ванна предварительного прошвания; 22-в окончательного промывания; 23-вентиль для холодной воды; 24-ве тиль для горячей воды; 25- спускной вентиль.

I. Скорость вьпреосовывания пряди вермишели в зависимости частота вращения шнека 6 и диаметра формующих отверстий в сме* матрицах 9 при заданном диаметре и шаге шпека, влаыюоти и тек

ре тоста-определяли, при следующих параметрах:

а) частота вращения шнекового пала в четырех вариантах

= 3,14 с-1;,96 с"1; ^3=4,95 о"1; Т\=6,18 с"1

б) диаметр формувдих отверстий в матрице в трех вариантах (I; 1,2; 1,Йм).

При указанных параметрах с помощью секундомера определяли одолей тольнос т ь Еыпрессовкп вермишели длиной, принятой традици-пой корейской кухней. Эта длина равна 0,4 м.

Установив продолжительность випрессовки вермишели заданной ины, монно определить ее скорость.

Скорость выпрессовивания длинной тонкой вермишели рассчитали по известной формуле:

. г_ £ м/

;о: - длина вермишели, м; - время, выпрессовнвания.с. Повторность эттс замеров составила в общей сложности 100 раз. Полученные данные представлены в'таблице I, в которой время скорость даны как средние величины.

ifícne-шен-ы ^Частота вращения {Диаметр фор-}Время вып-"¡шнека.с--1- • (мукщих отвер-грессовы-I »стий в мат- 1вания,с » !цице ,м. ! Скорость выхода вермишели, м/с

I 3,14 8,7 0,0460

2 3,96 6,6 0,0606

3 4,95 0,0010 5,8 0,0689

4 6Д8 5,4 0,0741

5 3,14 9 0,0444

6 3,96 7,4 0,0541

7 4,95 0,0012 6 0,0667

8 6,18 5,7 0,0702

9 . 3,14 10 0,0400

10 3,96 8 0,0500

II 4,95 0,0015 6,8 0,0583

12 6,18 5,9 0,0678

Данные этой таблицы аппросишровалы на графике (Рис.2).

- в-

■ • ¡'V; . 4 :.'■.,' .... 1 *

• Срасрик ..

Во веек экспериментах по вннрессовнванию использовалась одна и та ке мука, а тесто одного состава. Некоторые реиимы егс Приготовления приведены ниже. - '

Необходимое количество воды и ее температура для. замеса те та определяются по формулам (2) и (3).

/Л М'/и/г-УЛ^./

100- \|/т

(2)

где: £ а-необходимое количество воды, кг; *д/г- влажность теста, принимаемая равной 32,5%; . -в ло Ы1ость'пасшичн ой муки 14,5$: м -масоа пшеничной муки, кг

+ - Сст'Ъ'С-г-М-ис* Тв~ С^в ' Св

где: tв- необходимая температура води для замеса теста,°С; Сп- количество теста, кг; 1>- температура тоста, С; Сг- удельная теплоемкость теста, Дк//кг«Ку; М - масса пшеничной муки, кг.

2. Время тепловой обработки (варки) длинной тонко!! вермиш

на одну порцию («г 0,26 кг) с разным диаметром (0,001 Ом;0,00121

0,0015м) непосредственно после выпрессовки вермишели.

Определение времени варки длинной тонкой вермишели на как

нш'1 диаметр пряди вермишели'проводили с повторностью 100 раз.

Варку осуществляли в котле 12, в котором находился сетчатый стакан 20 с вермишелью, поступающую из матрицы 9. Температура води в котле составляла ЮО°С.

На основании проведенных экспериментов можно сделать вывод, что время варки длинной тонкой вермишели зависит от ее диаметра и для диаметра 0,0010 м, она равна 60 с; для диаметра 0,0012 м- 80 01 для диаметра 0,0015 м - 95 с.

3. Время, отекания горячей варочной воды из сетчатого стакана с вареным продуктом, промывания вареного продукта и отекания моечной воды после промывания и ополаскивания не зависит от диаметра вермишели.

На основании проведенных экспериментов можно сделать следующие выводы: время отекания, горячей моечной воды из сетчатого стакана о вареным продуктом составляло 28 о. Промывание вареного продукта, которое осуществляли в ванне 21, происходило в течение 20с. Отекания, моечной воды после промывания и ополаскивания, проводимого в ванне 22, равно 26с.

Исходя из анализа результате^ ароведенных эксперимевтов были выбраны наиболее целесообразные параметры технологических процессов. Они следующие:

частота вращения вертикального шнека, с"* - 3,9В диаметр формующих отверстий в матрице, м •' - 0,0012 .

время выпрессовывания длинной гонкой вермишели,

о - 7,4

врем варки длинной тонкой вермишели, с - 80

время отекания, горячей варочной воды, о - 28

время промывания вареной длинной тонкой вермишели в моечной ванне, о - 20

время отекания моечной воды после ополаскивания продукта,с - 26

Для обеспечения ритмичной загрузки сырого продукта в сетчатые сосудн-отаканы необходимо определить основные параметры (диаметр матрицы и количество формующих отверстий) матрицы, в зависимости от производительности матрицы по формулам:

(1.Ц =

4 ' О

(4)

Ц. к - \Л/- 36оо »

м

ГДо: диаметр матрицы, м; - часовая производитзльностз

кг/ч; К - коэффициент живого сечения; V-- скорость випреосовыг нения, и/с; ^ - плотность теста, кг/м3; Т1 - количество фор-уущих отверстий в матрице, ит; площадь бивого сечения

матрици, 1.5 ;. - диаметр формующих отверстий, м.

Величины, определенные по формулам(4) и (5) соответственно равны 0,12 ы; "И = 354 шт. ' '. ...

р трдтьдй -щаве . содержатся сведения о разрабатываемой роторной машине прерывисто-поточного действия, являющейся основой полуавтоматической линии для приготовления и реализации-блада "Гугоу", Кроме того, в етой главе приведены тепловрй, механический, гидравлический и пневматический расчеты, необходимые для разработки роторной шдшны. - .

Роторная машина прерывисто-поточного действия предназначена для полной механизации таких технологических процесооз приготовления основного компонента блюда "Гугоу" (вареная, длинная тонкая вермишель массой 0,26 кг), как дозировка на порции оырого продукта, варка в пвдеварочном котле, выемка вареного продукта и котла, промывание вареного продукта в моечной ванне, выемка пром того продукта и укладка готового продукта на тарелку.

Роторная машина представляет собой сварочно-оборочную конструкцию и состоит из следующих основных частей: рабочей камеры I, станины 2, вращающегося стола 3, привода, 4, механизма фиксатора Б, тридцати сетчатых сосудов-стаканов 6, системы очистка варочной и ыозчной' воды 17, 18, 19, 8, 10, 15, 16, ее повторногс использования и сборника пищевых отходов 9, устройства регенерации I? (см.рис.3....6).

Бея технологическая обработка продукта по порциям проиоход£ в 30 сетчатых сосудах-стаканах 6, размещенных в рабочей камере 1 и двигающихся от одной позиции к другой.

Прерывисто-поточное движение с одной позиции на другую осуществляется реечно-зубчвтой передачей через пневмоыуфту-редукто] приводом которой является пневмощшшцр 24, установленный на отдельной сварочной раме род вращающимся столом (рис.6)

Рабочая камера I роторной машины (рас.З) представляет собо] кольцеобразный желоб, который но горизонтали разделен 'на'три секции но технологическому назначению: варочную, моечную,"раздаточную.

У&рочнзя секция занимает почти одну вторую часть всей рабочей камеры и имеет собственный парогенератор, расположенный под

р II -

наружным котлом 22, представленным на рис.5. С целью ^мепыпення потерь тепла в варочной секции между раздаточной я варочной секциями, варочной и моечной секциями установлены шиберы 12, преппт ствующиэ проходу водяного пара из варочной секций в соседние секции (рио.4). ' '

На дне варочного сосуда смонтирована опора-копир 20 в виде незамкнутого кольца (рис.5), по которому сотчатые сосудн-сгакаш? 6 опираются и движутся по вертикальному направлению и окружности. На торцевой стенке варочной секции установлена пропеллерная мешалка 14, при помощи которой создается хаотичное движение кипящей варочной воды в варочном сосуде, способствует ускорению варочного процесса длинной тонкой вермишели' и устраняет прилипание сваренного продукта- к стенкам сетчатых сосудов-стаканов (рис.4)о С этой не целью межцудаищамиварочного сосуда и сетчатых сосудов-стакэнш? установлены девять разбрызгивателей 19.

Синхронность прерывистого перемещения по окруншости сетчатых сосудов-стаканов ст приема до раздачи готового продукта обеспечивается пневмоприборамй г, пневмоприводами, залоиенными п роторной машине прерывисто-поточного действия. Они состоят из следующих элементов: запорного муфтового вентиля, регулирующего поток скатого воздуха в пнезмосети; фильтра-влагоотделителя; роиукниоп-ного пневмоклапаяй, поддервивавдего постоянное давление я пнпвмо-сети; маслораспределителя; двенадцати пневмодросселей; чотщэнадип ти пневмоглушитзлей; восьми пятилинейных золотниковых пневморпс-прэделитолей, управляющих соответственно пнавмоцилиндрами.

Роторная машина тлеет следующие технические характеристики:

Производительность, порц./ч._________ 486

Количество сетчатых сосудов-стаканов, шт. ____ _ _ _ _ 30

в том числе: в варочной секции, шт. _________I?

а моечной секции, шт. _ ______ _____ ГО

в раздаточной секции, шт. _______ 3

Угол поворота подвижной части при одном .ходе пневмоцилиндра привода, град. -_____„________ 12

Количество пневмоцилиндров, шт. _ _ ^_____________ 8

Давление оаатого воздуха в пневмосистеме, Ша А_,___0,63

Расход сжатого воздуха, м3/ч______________ 4

Количество электродвигателей, шт.. __________ 3

Суммарная мощность электродвигателей, кВт________ 2,75 -

Количество пропеллерных мешалок, шт._______„_____ I

Количество центробежных «и ас ос ов, шт._______________ 2

Рио. 3. Общий вид сверху.роторной машины прерывисто-поточного действия.

А,- А- йие.3. ■

Рис. 4. Общий еид в развернутом виде роторной машины прерывисто-поточного действия.

Рпо.5. Поперечное сечение роторной машин прерывисто-поточного действия.

Рис.6. Схема расположения некоторых узлов и деталей роторной машин прернвнсто-по-точного действия.

Количество тэнов, шт._______

Номинальная мощность 20 тэнов, кВт

я

Объем варочного котла, ы____,.

Объем сосуда промывки, м^_____

Габаритные размеры, м:

20 100 0,49 0,3

длина

ширина

высота

3,5 3,5 . 2 750

Масса, кг.

Подписи к рисункам 3.....6

I-рабочая камера; 2-станина; 3-вращающийся стол; 4-привод; 5-механизм Фиксатора; 6-сетчатые сосуды-стаканы; 7-центрооекн: насосы; 8-сборник очищенной воды ]а I; 9-сборник пищевых отход 10-сборник очищенной воды В 2; П-вертакальныЙ яшековый пресс 12-шиберы;. 13-тэны; 14-пропеллерная мешалка; 15-отстойник нон неравного действия й I; 16-отстойшгк непрерывного действия И 17-поверхноотный теплообменник типа "труба в трубе";18-обратн клапаны; 19-разбрызгиватель; 20-опора-копир; 21-варочный коте 22-нарукный котел; 23-теплоизолированнйе кркшки котла; 24-пна цилиндр привода; 25-стойки рабочей камеры; 26-механиэм открыв ния и закрывания приемного отверстия; 27-поверхностный теплоо менник "змеевик"; 28-лоток; 29-тарвлка; 30-направлявщая; 31-к

Римскими цифрами обозначены:

1-варочная секция,. П- мочная. секция, Ш-раздаточная секци

В разделе элементов теплового расчета, разработанной poi ной машины использовали известные в курсе процессов я агшарг пищевых производств методы, в связи с чем они в автореферате приведены. Их достаточно подробное изложение приведено в дисс тации.

Расчеты показали, что для доведения воды в варочном апш те до температуры кипения необходимое общее количество тепло1; составляет 188 ВДк. Этот период работы варочного аппарата и но считать нестационарным. .

В период стационарного режима работы варочного аппарата т.е. в период варки продукта количество необходимой подводим» теплоты составляет 358,5 ВДк.

Время, нагрева воды до температуры кипения равно 3766 с, период варки длится 3585 с.

В настоящее время в производстве блюда "Гугсу" отработа варочную воду выливают в канализацию. С целью экономии тепло энергии в разрабатываемой роторной машине предусматривается, ройство регенерационной системы. В ней эффект регенерации до гае.ся за счет нагрева новых порций очищенной воды, поступаю

варочную секцию за счет воды, выходящей из нее. (Схематично )убчатый теплообменник типа "труба в трубе", выполняющий роль лонератора, приводен на рио,4 под позицией 17 и на рис.7 эд позицией I).

Роль регенерации в экономии-тепловой анергии определили помощью коэффициента регенерация, Его я экономии теплоты юочитнвали"по известным-'формулам'

у т% (6)

до: £ - коэффициент регенерации, %х и - температура регенерате воды на входе в васочную Секцию, С; -£н~ начальная тештера-ура воды, входящей в регенератор из сборника 8, °С; ±и-конеч-вя темпеттура воды, выходящая из варочной секции, °С; (Зр-ко-пчество теплоты, при которой достигается, экономия в течение дного часа,Да; & ~ количество воды, подаваемой в течение одно^ о часа, кг; с~ теплоемкость воды, Дж/Укг.К).

Величины, определенные по формулам (6) и (7), соотяетотве'н-

0 равны Е=80$, !Эр=595 №.

Иоходныа данные по температурам водь^ участвующей в рэгене-ации, определены экспериментальным путем простыми ее замерами ермометрами. '

Расчет нагревательных элементов провели по формула:

да; Р-мощность нагревательных элементов, кВт; ф -количество 'оплоты, необходимое, Да;, время, о.

Подставляя конкретные приведенные выше величины в формулу

1 получили следующее: мощность нагревательных элементов при [вотационарном режиме Р=52 кВт., а при стационарном режиме '=100 кВт.

В качестве нагревательных элементов приняли 20 тэнов, ыощ-юсть каждого по 5 кВт. Исходя из мощности одного тэна провели течет трубчатых электронагревателей по .известной методике в сурсе теплового оборудования предприятий общественного питания, Эти расчеты детально изложены в диссертации,

В раздело элементов механического расчета определили оялу, шобходимую для прерывисто-поточного движения вращающейся, части юторной машшш и элементы зубчатых передач, механические расчеты осуществляли по известным в теории механизмов и курсах

цетали машин.

В раздела элементов гидравлического расчета рассматри баланс расходов воды в варочной и моечной секциях, на оснс этих расчетов подбирали центробежные насосы.

Количество воды, подаваемой центробежным насосом в ве секцию, для осуществления, непрерывного варочного процесса ние одного часа определяется по формуле (см.рис.7);

а (9)

где .'о ¿ч/~ количество вот г испарившейся в процессе варки ] та,м /ч; &1 - количество воды, уносимой с продуктом, м' Сер-количество воды, поглощенной продуктом в процессе вар: 65- количество вода, сменяемой (сливаемой) из варочной в процессе варки продукта, м3/ч. Численная величина, полу по формуле (9) Сс - 2222 л/ч.

•Г»

/ '' 'f, ■ часа-. '•У • V

— ' jS^/i'ài^ff/^ fmc4>wà с J.

пй Ifatyfàrft мгма,'¿tuiaf.

'¿••!t фЩЮЛityMi

:':.'. ref'ftto'/уаЗуЛг/па.

'-' 'У Tçvtfiuê tmàrn. vàmj'. r . :• я {t^jtotuveittJAiitj ..

'..•«/; Aàf».ceMffyaf.i

Рис.7 Схема для составления водного баланса в варочной секции:

I-теплообменник; 2-варочныЙ котел; 3,4-вешгили

Учитывая необходимое количество воды и потери напор преодоление гидравлических сопротивлений, конструктивно центробежный насос с производительностью 3000'л/ч и напо' 2 . Ю6 На.

Количество вода, подаваемой центробежным насосом в секцию, определили по формуле (см.рис.8).

С.& — (х

ta

:9

(10)

где: Cet-количество воды, подаваемой центробежным насос моечную секцию, мз/ч; 69- количество свежей води из щ ной сета, ¡ар/ч', Qio- количество воды, подлежащей очг

?>,..- л *. л. > чут л;

А--- ' й

Рис.8 Схема для составления вадного баланса в моечной секции

1-ванна для мойки вареного продукта; 2,3,4-вептили

Численная, величина, полученная по формуле (10) С. =897л/ч, учитывав необходимое количество воды и потери напора нсгпреодо-нив линейного и местного сопротивления, конструктивно приняла нтробежный насос с производительностью 1000 л/ч и напором 10» Па..

В разделе элементов пневматического расчета рассматривали руктуры пневматической системы.

Все механические движения роторной машины осуществляются евмоцилиндраш, управляемыми пятилинейными золотниковыми пнев-распределителши в соответствии с разработанной нами циклогрвм-Й (см.рио.9)

Расходы сжатого воздуха определили по формуле:

(И)

в: \/~-объемы'рабочих.полостей. пневмоцилпнцров м3; Т-время абатывания. вневкоцилиндра, с;

По формула (II) определили расход воздуха для каждого ннеигю линдра, затем на основании этих расчетов определили общи;! раскоп, здуха в роторной машине, он составляет О =4 гР/ч.

В четвертой главе описана разработанная в диссертации полу-томатическая. линия для приготовления и реализации национального ¡ода КНДР "Гугсу", которая после ее изготовления, осущест^ллеио-сейчас в КИПР, будет внедрена там на одном из крупкы>; предприя л общественного питания.

Рис.9 Циклограмма роторной машины . прерывисто-поточного действия

Эта полуавтоматическая линия могла быть создана лишь на основании проведенных экспериментов и исследований, осуществленных расчетов и, наконец, конструкторских разработок, проведенных авт ром в диссертации. Она представляет собой высокомеханизированную поточную линию, охватывающую не только механизацию основных технологических процессов, но и реализацию готового:продукта через торговые залы предприятия, где она будет установлена.

Передвижение продукта по полуавтоматической линии для. приготовления национального блюда Кореи "Гугсу" происходит в такой последовательности.

Из двух банкеров-накопителей I и 2 (рис.10 а;и б) при помощ шнековых дозаторов 3 и 4 пшеничная и гречневая мука а нужных про порциях поступает в приемный лоток нори 5 и поднимается, вверх. Оттуда смесь муки ссыпается в вибросито 6 для контрольного пресе ивания. Просеянную смесь муки пропускают через магнитный сепаратор 7, чтобы исключить попадание в тесто ферромагнитных примесей затем очищенная смесь муки попадает в совмещенное дозирующее уст ро!'ство 8, которое имеет один общий привод для. шнекового дозатор, смеси муки и черпакового дозатора воды.

В соответствии с рецептом приготовления теста количество смеси муки и горячего содового раствора с концентрацией 0,6$ за*г рунают а двухкамерный тестомеситель 9, в котором происходит непр рывное перемешивание смеси муки и содового раствора до образования однородной по структуре крошковидной тестовой массы. Получен

рцо.М, Схем,а полуавтоматической линия для приготовления и реализации национального блюда "Гугсу ' а-условная развертка оборудования в плоскости чертова: б-план расположения оборудования.

б

1-бункер-накопитель для гречневой муки; 2-бункер-накопителъ для пшеничной муки; 3,4-шнекоЕые дозаторы; 5-норь; 6-вибросито; "-магнитный сепаратор; 8-дозирувдве устройство; Э-двухкамерныИ тестомеситаль; 10-вертикалышй шнековый пресс; П-роторная машина прерывисто-поточного действия; 12-приешшй транспортер; 13-ревероивный манипулятор; I4,1б-промекуточные транспортеры; 16- лэредвияшой манипулятор; 17~раздаточный транспортер; 1И--транспортер для исАольэовашштарелок.

пая рыхлая масса вз крошек и небольших котов загружается в т. ру вертикального шнекового прессаЛО. Здесь вначале происходит дополнительное перемешивание геста за счет интенсивного*' сдвига' слоев теста. Проходя.-дальше, оно все более уплотняется, и отано; ся равномерным по плотности., .

Из вертикального шнекового пресса выходит через, матрицу п] сованная тонкая, вермишель и периодически отрезается при помощи механизма .отрезки, установленного на крышке варочной секции ро1: ной машины II, определенной длины (0,4 м), соответственно одно! порции и падает в сетчатый-сосуд-стакан, погрукенный в кипящую воду в варочной секции роторной машины, где происходит варка В( мцшеля. . •

Через 1,75 с. " после отрезки пряди тонкой вермишели сегч; сосуд-стакан со свариваемы;.! продуктом перемещается на следрзду: позицию и варочный процесс продолжается, а под загрузочное отв стне подается подогретый пустой сетчатый сосуд-стакан для лрие! новой порции сырого продукта, а через кандые 7,4 вышеуказанные процессы повторяются. Таким образом, сетчатый сосуд-стакан со риваемш продуктом последовательно перемещается с одной позицн другую по всей варочной секции, за это время завершается варка .длинной; тонкой вермишели. Далее сетчатый сосуд-стакан с варен продуктом выходит из.кипящей варочной воды, затем происходит п цесо отекания, горячей воды, находящейся между прядями тонкой в шшели. Время нахождения, сетчатого сосуда-стакана с продуктом варочной секции составляет 97,45 о, из них 67 о в кипящей варо воде, а остальное время - для. отекания горячей варочной вода.

По завершению варочного процесса сетчатый сосуд-стакан; о шм продуктом выходит из варочной секции и заходит в моечную с цию. Здесь вначале происходит процесо аротватя продукта в ве в которой моечная вода интенсивно перемешивается, благодаря ду вому устройству, установленному под сетчатыми сосудами-стакане Затем сетчатый оосуц-стакан с продуктом выходит из моечной ваь и на следующих трех позициях происходит ополаскивание вареногс мытого продукта холодной водой из водопроводной сети, после * на следующих четырех позициях происходит отекание холодной иое ной води, . находящейся междупрядями длинной тонкой вермишели. После моечного процесса сетчатый сосуд-стакан с готовым проду* выходит из моечной секции и входит в секцию раздачи. Здесь прс

ходит процесс выдачи готового продукта на тарелку в следующей последовательности. Сетчатый сосуд-стакан о готовым продуктом заходит на позицию обрыва опоры-копира, на к:торую опиралась ого дно, при этом таршгросоодиненноо дно поворачивается относительно оси и открывается, а готовый продукт, лежащий на ном,, под тяжестью.собственной массы падает вниз на тарелку, закрепленную на цепп приемного транспортера 12, установленного под роторной машиной. Этот транспортер прерывисто-поточным дви-всенпем транспортирует тарелки с готовым продуктом к реверсивному манипулятору.13. Во-время периодических остановок приемного транспортера два оператора кладут на тарол"у о готовой длинной тонкой вермишелью основные компонента блюда "Гугсу" по рецепту, кроме бульона, кидкоЗ соз, красного и черного перца.

■ Реверсивный манипулятор 13 переносит тарелки с продуктами о приемного транспортера 12 на промежуточный (первый) транспортер 14 или второй промежуточный транспортер 15 в зависимости от рекима работы двух торговых залов.- Далее таролки с продуктом перемещаются о промежуточного транспортера на раэдаточныо трапепорторы 17, размещенные непосредственно в двух торговых залах при помощи передвишого манипулятора 16.

Посетители (20 человек) заходят в торговый зал, берут тарелки о готовыми продуктами о раздаточного транспортера 17 и ставят их на обеденный стол, стоящий рядом с раздаточным транспортером 17. Затем, сидя, за столом, и подставляя таролки под кран, установленный в центро стола, наливают бульон в нужном, количестве. Затем заправляется блюдо "Ругсу" остальными компонентами. Поело приема ппщи посетители доляны поставить-использованные тарелки па конвейер 18.

Для обеспечения нормальной работы автоматической линии для. приготовления и реализации блюда "1>гсу" время, нахождения посетителей в зале не додано превышать 20 минут.

ОСНОВНОЕ РЕЗУЛЬТШ И ВЫВОД! РАБОШ

Настоящая диссертация направлена на решение актуальной проблема, существующей б настоящее время'в производстве приготовления национального блюда Кореи "Гугсу", Л именно: перевести ыалшеханизировонный и трудоемкий технологический процесс приготовления блюда |!Гугсу" на прокадшенний метод производства и реализации продукта.

Основной задачей диссертации являлось создание и конструкторское оформление роторной гюшад прерывисто-поточного действия для проведения технологических процзссов приготовления бл>>-да "ГУгсу" и полуавтоматической лишш производства отого продукта.

Для выполнения этой основной задачи осуществлена ксотаточньч необходимо исследования гехнологическюс процессов, позеолякщло получить требуешз для конструирования донные, ■ В результате выполнения диссертации установлено сдодувгро:

1. Анализ иосостгпзс способов приготовления "Гугсу" и его аппаратурного оформлении .показали, что всо они основаны на применении тяжелого ручного труда.

2. Основными технологическими процессами производства национального корейского продукта "Гугсу" является приготовление' теста требуемого состава, вшрессовка длинной тонкой вершьзлн, ее варка, отекание горячей воды с вареной вэршивзли, еа •прошв-ка и ополаскивание, дозировка на порции и укладка готового продукта на тарелку.

3. Экспериментальные исследования позволили установить, что вшреесовыванио длинной тонкой вермишели еавиеит от ряда параметров. Среди них основным является ее диаметр.

4. Время варки вермишели такяе зависит от ее диаметра, а продолжительность отекания с вермишели горячей вода, наоборот, не зависит от этого показателя.

5. Оптимальными параметрами технологических процессов производства "Гугсу" являются: диаметр вермишели ш, продолжительность ее выпрессовывания 7,4 с; продолжительность варки

80 с; время отекания горячей воды 28 с; продолжительность промывания водой вермишели 20 с; время стенания моечной воды после ополаскивания продукта 26 с.

6. Полученные данные основных параметров технологических

юцессов производства "Гугсу" позволили разработать роторную хтину прерывисто-поточного действия и полуавтоматическую лига производства национального продукта "Гугсу".

7. Экономическая эффективность от внедрения роторной мажи-1 прерывисто-поточного действия оценивается следующими пока-ателями:. -

а) Сокращением, на 9 чел. обслуживающего персонала, при гом производительность труда повышается в два раза. Сущест-знно облегчаются его условия,в связи с чем резко сокралрются аболевания, т.к. отсутствует необходимость работать во вла;х-

ых цехах и иметь постоянный контакт с горячей и холодной водой.

б) Достигается существенная экономия воды (3,1 г?/ч) и теп-оты (595 ЗДк).

в) Сокращаете.! расход муки (7 кг/ч) и обеспечивается сбор нщевих отходов, образованных в процессах варки и мойки.

Г) Разработанный, способ производства "Гугсу" экологически ист, т.к. в канализацию нэ сбрасываются неочищенная вода.

РАБОТЫ,.ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

. СЬл Мок Сан. "Гугсу": машина варит и раздает пищу. М:

"Общественное питание" Щ 1991, стр.16 . Ом Мок Сан. Устройство для приготовления пищи. .""Решение БНИИГПЭ о выдача патента по заявке №495522 70/13/047445/ от 05.06.1991.

•ЗА Ч I"11