Расширение технологических возможностей резервуаров для производства мороженого

Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева
Институт механики и энергетики
Кафедра механизации переработки сельскохозяйственной продукции
Магистерская диссертация по направлению "Агроинженерия" на тему "Расширение технологических возможностей резервуаров для производства мороженого"
Саранск 2017

Объектами разработки является технологическая линия по производству мороженого и входящие в нее технологические резервуары.
Цель работы – подбор машин и аппаратов поточно-технологической линии производства мороженого с одновременным расширением технологических возможностей входящих в нее резервуаров.
В процессе работы проводилась конструктивная проработка механизмов технологических резервуаров разработанной линии производства мороженого посредством аналитических и расчетных методов исследования с использованием математического моделирования (в частности, метод конечных элементов), системного исследования. Численное моделирование проводилось с использованием современных программных комплексов и вычислительных средств.
В результате проведенной работы разработана поточная линия производства мороженого и расширены технологические возможности ее резервуаров посредством их модернизации.
Основные технико-эксплуатационные и конструктивные характеристики: заданная производительность разработанной линии; возможность использования резервуара, как для охлаждения, так и для пастеризации; высокая эффективность смешивания компонентов смеси для мороженого.
Степень внедрения – результаты работы могут быть использованы молокоперерабатывающими предприятиями и хладокомбинатами при организации производства мороженого.
Усовершенствованные конструкции технологических резервуаров могут использованы в других линиях производства пищевых продуктов.
Эффективность усовершенствованных конструкций резервуаров определяется их улучшенными технологическими и конструктивными показателями, экономией производственных материалов.
Магистерская диссертация содержит 153 листа машинописного текста, 40 рисунков, 15 таблиц, 115 формул, 61 источников, 7 приложений, 19 листов графического материала.
Реферат
Введение
1 Производство мороженого в Российской Федерации и его особенности
1.1 Мороженое. Общие сведения о продукте и его характеристика
1.2 Характеристика производителей мороженого
1.3 Динамика рынка мороженого в России
1.4 Анализ развития рынка мороженого в России за 2016 год
2 Обзор и анализ существующих технологических схем процесса и типов основного технологического оборудования для производства мороженого
2.1 Основные стадии технологического процесса производства мороженного
2.2 Обоснование технологической схемы проектируемой линии
2.3 Подбор и расчет оборудования проектируемой линии
2.4 График работы оборудования проектируемой линии
3 Расширение технологических возможностей резервуаров для производства мороженого
3.1 Резервуары для производства молочных продуктов. Общие сведения
3.2 Конструкторская разработка и расчет универсального танка
3.2.1 Характеристика и сравнительная оценка существующих отечественных конструкций универсальных танков
3.2.2 Требования, предъявляемые к конструкции универсального танка
3.2.3 Характеристика и сравнительная оценка существующих отечественных конструкций пастеризационно-охладительных установок
3.2.4 Обоснование и краткое описание предлагаемой схемы конструкции универсального танка
3.2.5 Технологические, энергетические и прочностные расчеты конструкции универсального танка
3.2.5.1 Определение геометрических размеров резервуара
3.2.5.2 Тепловой расчет универсального танка
3.2.5.3 Подбор электродвигателя резервуара
3.2.5.4 Прочностные расчеты резервуара
3.2.6 Обоснование конструктивно-геометрических характеристик мешалки резервуара системами инженерного анализа методом конечных элементов
3.2.7 Правила монтажа, эксплуатации и регулировки предлагаемой конструкции универсального танка
3.3 Конструкторская разработка и расчет смесителя
3.3.1 Характеристика и сравнительная оценка существующих отечественных конструкций смесителей
3.3.2 Обоснование разработки
3.3.2.1 Расчет насоса
3.3.3 Расчетное обоснование конструкторской разработки
3.3.4 Гидродинамический расчет
3.3.5 Расчеты на прочность смесителя
3.3.5.1 Расчет вала
3.3.5.2 Расчет шпоночного соединения
3.3.5.3 Подбор подшипников
3.3.5.4 Расчет отражательных пластин
3.3.6 Обоснование конструктивно-геометрических характеристик крыльчатки насоса смесителя системами инженерного анализа методом конечных элементов
3.3.7 Основные санитарно-гигиенические требования
3.3.8 Мероприятия по техническому обслуживанию смесителя
4 Технико-экономическое обоснование внедрения линии и расширения технологических возможностей резервуаров для производства мороженого
4.1 Определение экономической эффективности внедрения линии
4.1.1 Определение величины капитальных вложений
4.1.2 Расчет годового объема производства продукции
4.1.3 Калькулирование себестоимости продукции
4.1.4 Оценка срока окупаемости технического решения
4.2 Расчет стоимости модернизации универсального танка
4.3 Расчет стоимости модернизации смесителя
4.4 Экономическая эффективность модернизации оборудования
Заключение
Список использованных источников