Файл: Рогов И.А. Физические методы обработки пищевых продуктов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 276
Скачиваний: 3
единые методологические вопросы стендовых и промышленных испытаний стали разрабатывать только в последние годы. При этом в практику широко вошли самопищущие приборы, что дало возможность измерять точнее и в большем количестве
1
Ж
Рис. 47. Принципиальные схемы насосов для перекачки пластично-вязких продуктов:
а — шнековый с вакуумной |
камерой: / — питающий шнек; |
2 — транспортирующий |
шнек; 5 — напорный шнек; |
4 — замыкающий диск; 5 — привод |
к шнекам; |
б — шнековый насос: / — корпус; 2 — барабан |
с замыкающими пластинами; 3 — транс |
||||||||
портирующая к 4 — напорная части шнека; |
|
2 — ротор с впадиной; 3 — ротор с на |
|||||||
в — однозубчатый |
роторный насос: / — корпус; |
||||||||
порным зубцом; |
насос: |
/ — корпус; |
2 — ротор |
с впадиной (замыкающий); |
3 — два |
||||
г — трехроторный |
|||||||||
напорных ротора с зубцами; |
|
2 — шестерни |
с |
внешним зацеплением; |
|
||||
д — шестеренчатый |
насос: / — корпус; |
лопас |
|||||||
е — роторный насос с гибкими лопастями: |
/ — корпус; |
2 — ротор с гибкими |
|||||||
тями; |
|
|
/ —корпус; |
2 —ротор; 3 —замыкающий шибер с |
|||||
ж—ротационно-шиберный насос: |
|||||||||
рычагом; 4 — эластичное |
уплотнение с язычковыми |
губками; |
|
||||||
з — поршневой насос: / — корпус; |
2 — поршень; |
3 и |
4 — соответственно всасывающий |
||||||
и нагнетательный клапаны (поворачиваются тягами |
с возвратно-поступательным дви |
||||||||
жением). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
168
Рис.. 48. Принципиальные схемы насосов для перекачки мясного фарша:
-эксцентриково-лопастной: / — корпус; |
2 — ротор; 3 — лопатки; |
винтов; 4 — отбойные винты; |
5 — питательные шнеки; 5 — на |
|||||||||
VQ— двухвинтовой: |
/ — приводной |
шкив; |
2 — шестерни; 3 — хвостовик |
|||||||||
|
Q |
|
|
7 — корпус; 8 — передняя крышка с |
коническими |
подшипниками |
скольжения для вала |
винтов- |
9 — |
||||
порные (вытеснительные) винты; |
||||||||||||
Напорная труба; 10 — бункер для |
фарша; |
|
|
2 — корпус; 3 — корпус |
приводных |
валов; 4 — неподвижные |
оси; |
5 — |
||||
в — роторно-поршневой |
(кулачковый): / — передняя крышка; |
|||||||||||
вращающиеся поршни |
(кулачки); |
6 — приводные |
валы; |
2 — шестерни (модуль |
0,008 м, число |
зубьев 13)- 3 — выносные опоры |
||||||
г — шестеренчатый |
(Московского |
мясокомбината): |
/ — корпус; |
|||||||||
с шариковыми подшипниками. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
переменные величины, характеризующие работу установки
[97].
При испытании насосов на различных режимах работы в общем случае измеряются: геометрические размеры; массовый расход М(р, п)(кг/с); давление на выходе из насоса р (Па), частота вращения ротора насоса п, мощность на валу электро двигателя в рабочем режиме (кВт) по ваттметру с учетом к., п. д. двигателя при различной загрузке; мощность на валу двигателя на холостом ходу (кВт) при той же частоте вращения; мощность, теряемая в приводе к насосу (редуктор, шестерни и пр.), изме ряется отдельно при снятых соединительных муфтах к рабочим органам; ее вычитают из двух найденных выше и получают мощ ность рабочего /Vp.x и холостого Nx.x ходов на валу насоса (во всех формулах имеются в виду именно эти мощности).
Измеренные величины позволяют рассчитать следующие показатели: по геометрическим размерам — теоретическую про изводительность — /Итеор, по мощности рабочего и холостого хода — мощность на валу насоса, которая затрачивается на преодоление гидравлических потерь в насосе, обеспечение об ратного перепуска и создание напора продукта на выходе из насоса:
N (р, п) — ЛГр.х- ЛГХ.Х= Nr + Nv + N. |
(1-145) |
По давлению и производительности — мощность, передавае
мую продукту, т. е. полезную выходную |
мощность |
насоса: |
N= 10-е рМ (р, п) |
|
(1—146) |
Ротн |
|
|
где Р о т н = Р ф / Р в — относительная плотность продукта, которая |
должна |
|
иметь размерность в кг/м3 для сохранения размер |
||
ности в формуле; ее величина |
близка к единице. |
|
По полезной и затраченной мощности определяется полный к.п.д. насоса, который учитывает все потери и характеризует степень совершенства машин:
К = N,N |
Ку Кг кы |
(1-147) |
р .х |
|
|
Частные к.п.д. характеризуют соответствующие стороны работы вытеснителя. Объемный к.п.д. учитывает обратный пе репуск продукта, утечки и пр.
М (р, |
п) |
/Су = |
(I—147а) |
44 те0 |
р |
Гидравлический к.п.д. учитывает потери давления (Ар) на трение, местные сопротивления и течение продукта внутри
170
вытеснителя; эти потери трансформируются в тепловую энер гию и могут быть измерены по перепаду температур до и после насоса:
Кг = |
р |
(1—1476) |
р + Ьр |
||
|
|
Механический к.п.д. учитывает потери в сопряженных де талях вытеснителя: в подшипниках, между ротором и корпу сом и пр.
N( p, n) |
Np х — 1VX х |
^ |
N( p, n) |
N P.X ~ |
N p .x |
~ |
(I—147в) |
N ( p , n ) + N X' X |
Иногда вводят понятие индикаторного к.п.д.: К1тд— KvKr, Вычисленные таким образом характеристики представле ны на соответствующих графиках и являются окончательными результатами экспериментов. Они пригодны как для анализа работы насосов, так и для их расчетов с помощью обычных за
висимостей.
Следует отметить, что определение частных к.п.д. довольно затруднительно и они не имеют решающего значения. В прак тике испытания насосов обычно ограничиваются отысканием общего к.п.д. и его исследованием.
В соответствии с общими положениями, приведенными выше, были испытаны три типа насосов, распространенных в колбасного производстве: эксцентриково-лопастной, двухвинтовой и ротор но-поршневой (см. рис. 48).
Теоретическую производительность Л4теор (кг/с) рассчиты вают по геометрическим размерам [89]:
рп |
|
|
■Мтеор —~т v = |
— го 2Ье= 1,76, (1—148) |
|
где V — объем рабочей |
камеры |
насоса; |
D — внутренний диаметр статора (0,258 м); |
||
е — эксцентриситет |
(0,019 |
м); |
г — число лопаток |
(8); |
|
6 — толщина лопатки (0,007 м); Ь — ширина ротора, лопатки (0,124 м).
По действительному расходу, измеренному объемно-весо вым методом, определяется средняя скорость течения фарша по трубе. Графические зависимости р(1), являясь прямыми по длине трубы, позволили экстраполировать величины давлений к выходному отверстию из насоса, т. е. получить средние их значения на выходе из камеры нагнетания.
По экспериментальным данным определены зависимости между массовым расходом, мощностью, развиваемой при вытес
171
