Расчет посудомоечной машины непрерывного действия ММУ 2000

Расчет посудомоечной машины непрерывного действия ММУ 2000

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Пояснительная записка к курсовому проекту

По дисциплине: Оборудование предприятий общественного питания

«Расчет посудомоечной машины непрерывного действия ММУ 2000»

Выполнил: Филиппова О. гр 5219

Проверила: Кострыкина С.А.

Благовещенск - 2013г.

ВВЕДЕНИЕ

Один из самых трудоемких процессов на предприятиях общественного питания - мытье посуды. Для механизации мытья посуды применяются посудомоечные машины.

Технологический процесс машинной обработки посуды состоит из следующих последовательно осуществляемых операций:

удаления остатков пищи с посуды холодной или теплой водой температурой до 40° С;

мойки моюще-дезинфицирующим раствором с температурой 45... 55° С;

первичного ополаскивания водой с температурой 56... 65° С;

вторичного ополаскивания (стерилизации) водой с температурой 85... 98° С;

сушки (с помощью естественной конвекции, обусловленной разницей температур горячей посуды и воздуха окружающей среды, или принудительно подаваемым горячим воздухом);

бактерицидной обработки (применяют редко).

Для конкретных машин интервалы указанных температур меньше.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПОСУДОМОЕЧНЫХ МАШИНАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ

Выпускаемые промышленностью посудомоечные машины классифицируют по следующим признакам: по назначению, по структуре рабочего цикла, устройству рабочей камеры и рабочих органов.

По назначению машины могут быть универсальными и специализированными.

Универсальные машины (МПУ-1400, ММУ-2000, ММУ-1000, ЛБ-НМТ-1А, МПУ-700, МПУ-350, ММУ-500 и др.) предназначены для обработки нескольких видов столовой посуды (тарелок всех размеров и форм, стаканов, столовых приборов, подносов и т.д.).

Специализированные машины предназначены для обработки только одного вида посуды: стаканов, столовых приборов, котлов, контейнеров и стеллажей, функциональных емкостей, котлетных ящиков и т.д. Применяют специализированные машины только на крупных предприятиях питания, а на остальных предприятиях целесообразно использовать универсальные машины.

По структуре рабочего цикла машины бывают периодического и непрерывного действия. Особенность машин периодического действия - цикличность операций. Цикл складывается из трех последовательно выполняемых операций: загрузки, обработки (мытья) и выгрузки чистой посуды.

Особенность машин непрерывного действия - непрерывность загрузки загрязненной посуды, ее обработки (выполнение всех технологических операций по мытью) и выгрузки чистой посуды. При этом посуда перемещается конвейером вдоль нескольких секций рабочей камеры и последовательно проходит все операции.

По устройству рабочей камеры машины делят на камерные и открытые.

Большинство отечественных и зарубежных машин - камерного типа, в которых посуда обрабатывается в закрытой камере. В машинах периодического действия во время мытья камера полностью закрывается. В машинах непрерывного действия входной и выходной проемы закрыты гибкими шторами (из резины, пластика и т.д.), что позволяет посуде беспрепятственно перемещаться вдоль всех зон и предотвращает разбрызгивание воды за пределы машины.

К машинам открытого типа относят машины для мытья тарелок (Франция), стаканомоечные машины (США) и др.

По устройству рабочих органов различают гидравлические и гидромеханические машины.

Работа гидравлических (душевых) посудомоечных машин основана на гидравлическом воздействии больших (по расходу) потоков теплой и горячей воды на посуду. При этом используется проточная или рециркулирующая (с использованием центробежных насосов) вода. Для интенсификации мытья в воду вводят моющие средства.

Работа гидромеханических посудомоечных машин основана на одновременном гидравлическом и механическом воздействии на посуду. При этом посуда обрабатывается щеточными поверхностями (щетками), смачиваемыми проточной водой, а также моюще-дезинфицирующими растворами. Такой способ мытья посуды применяется в машинах производства Франции, Испании и США.

Высокое качество мытья посуды достигается применением моюще-дезинфицирующих средств («Прогресс», «Санпор», «Посудомой» и др.).

Моющий раствор способствует активному отделению загрязнений с поверхности посуды. При этом поверхность посуды интенсивно смачивается, происходит диспергирование загрязнений (набухание, пектизация, дробление белковых веществ, эмульгирование и частичное омыление жиров), а также стабилизация отделившихся от поверхности посуды загрязнений.

На качество мытья большое влияние оказывают также следующие параметры:

продолжительность мытья (от нескольких десятков секунд до двух минут);

расстояние от посуды до насадки (посуда должна находиться в зоне раздробленного участка струи, на расстоянии от нее приблизительно 100... 120 мм; при этом струя после удара не отражается от посуды, а растекается по ее поверхности);

угол наклона посуды (при этом тарелки не должны перекрывать одна другую, а площадь размыва должна быть оптимальной; в зависимости от угла наклона посуды меняется форма размываемого пятна от круга до вытянутого эллипса, и чем больше угол наклона, тем меньше радиус размыва и тем больше требуется насадок);

направление струи (предпочтительным является вертикальное вниз, хотя на практике имеется горизонтальное и вертикальное вверх ориентирование струи по отношению к загрязнениям);

оптимальный диаметр (от 1,5 до 8 мм) и форма насадки;

давление жидкости у насадки;

жесткость воды (в жесткой воде расход моющих средств увеличивается).

Посудомоечные машины непрерывного действия выпускаются универсальными, т. е. предназначаются для санитарной обработки тарелок, чашек, фужеров, стаканов, подносов и приборов.

Перед машинной обработкой посуда освобождается от крупных остатков пищи вручную. Технологический процесс машинной обработки посуды состоит из пяти последовательно осуществляемых операций: освобождения посуды от остатков пищи, мытья, ополаскивания, стерилизации и обсушивания. Освобождение посуды от остатков пищи производится, струями холодной воды, подаваемой под напором из водопроводной магистрали. Моется посуда моюще-дезинфицирующим раствором, затем ополаскивается горячей водой и стерилизуется кипятком. Завершающей операцией является обсушивание посуды принудительно подаваемым горячим воздухом или за счет разности температуры посуды и воздуха окружающей среды.

В посудомоечных машинах непрерывного действия посуда перемещается конвейером вдоль секций рабочей камеры, где она моется, ополаскивается и стерилизуется. Характерной особенностью таких машин является непрерывность загрузки загрязненной и выгрузки чистой посуды и одновременность выполнения всех технологических операций.

Посудомоечные машины непрерывного действия имеют высокую производительность (1000 предметов в час и более). Высокое качество мытья посуды достигается применением моюще-дезинфицирующих средств («Прогресс», «Санпор», «Посудомой»). Большое влияние на качество мытья оказывают еще два фактора: время мытья и жесткость воды. В очень жесткой воде расход моющих средств увеличивается. Время мытья определяется скоростью движения посуды и длиной рабочей камеры.

Промышленность выпускает посудомоечные машины непрерывного действия следующих марок: ММУ-2000, ММУг-2000, ММУ-1000 . и НМТ-1. Широко используются также машины ММТУ-2000 и МТУ-1000.

Осваивается производство секционных посудомоечных машин. Секционные посудомоечные машины конвейерного типа в наибольшей степени отвечают технологическим и эксплуатационным требованиям предприятий общественного питания. В настоящее время разработан ряд секционных посудомоечных машин конвейерного типа производительностью от 1000 до 11 200 тарелок в час. Секционные посудомоечные машины предполагают выпускать в четырех исполнениях: правого; левого; правого с сушкой; левого с сушкой. В машинах правого исполнения настил конвейера движется слева направо по фронту работ, левого исполнения - в противоположную сторону.

столовый тарелка посудомоечный непрерывный

2. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МАШИНЫ ММУ-2000

Посудомоечная машина ММУ-2000 - конвейерная, туннельного типа. Она осуществляет следующие технологические операции: струйную очистку посуды от мелких остатков пищи; мытье с применением синтетических моющих средств; первичное ополаскивание от моющего раствора и вторичное ополаскивание горячей проточной водой.

Все основные технические операции - мытье, подача моющего раствора, регулирование температуры, поддержание уровня воды в ваннах - осуществляются автоматически.

Машина состоит из загрузочной, разгрузочной, моечной и приводной секций, соединенных замкнутым транспортером, предназначенным для перемещения посуды через все технологические зоны. (Плакат 1. )

Конструктивно секции выполнены следующим образом. Загрузочная секция имеет сварную раму, к верхней части которой крепится ванна с расположенным в ней бункером для остатков пищи, выполненным в виде перфорированного легко вынимающегося полуцилиндра. К раме крепятся наружные легкосъемные облицовки. Под верхней лицевой облицовкой расположен конечный выключатель, который жестко связан с рычагом и планкой. При нажатии на планку специальной пластиной, установленной на транспортере, происходит включение соленоидного клапана подачи моющего средства. К верхней части сварной рамы крепятся рама транспортера, натяжной вал и устройство для его перемещения. Приводной и натяжной валы транспортера вращаются в двухрядных шарикоподшипниках, укрепленных на рамах в зонах загрузки и выгрузки.

Моечная секция имеет сварную раму, в которой крепится ванна, электродвигатели насосов 3, а также трубопроводы подвода горячей и холодной воды. Снаружи рама закрыта легкосъемными облицовками 14.

Ванна 10 разделена перегородкой на ваннну мытья и ванну ополаскивания (вместимостью 105 и 110л соответственно).

В ваннах расположены всасывающие патрубки с фильтрами центробежных насосов, подающих воду в души 18 и 24 мойки и первичного ополаскивания соответственно, датчики манометрических термометров, демпферы датчиков уровня. Ванна ополаскивания закрыта глухой пробкой. В ванне мытья имеется переливная труба, которая обеспечивает необходимый уровень воды в ванне. При сливе воды из ванны эта труба вынимается. Сливные отверстия ванн мойки и ополаскивания присоединены к трубе канализации. Для подогрева воды в ванне ополаскивания установлены три трубчатых электронагревателя. Сверху ванны закрыты перфорированными крышками 13. Над ваннами установлен кожух, выполненный из облицовок 14, соединенных с помощью болтов. Кожух и ванны образуют туннель, через который по раме движется транспортер, состоящий из двух пластинчатых цепей, соединенных между собой стяжками, на которых находятся фигурные элементы, удерживающие посуду в наклонном положении. Капроновые ролики тяговых цепей, опираясь на раму конвейера, исключают возможность провисания настила.

В соответствии с технологией мойки посуды секция разделена легкосъемными шторками11 на зоны струйной очистки, мойки, первичного и вторичного ополаскивания.

В зоне струйной очистки происходит смыв мелких остатков пищи холодной водой, поступающей из водопровода в форсунки 20. Холодная вода с остатками пищи попадает в специальный сборник, расположенный в секции загрузки. Остатки пищи собираются в нем, а вода уходит в канализацию.

В зоне мойки посуда обрабатывается рециркулирующим моющим раствором с температурой не менее 40 °С. Рециркуляция моющего раствора осуществляется центробежным насосом 3, подающим раствор в щелевые форсунки коллектора 18. Концентрация моющего раствора поддерживается автоматической подачей в ванну разбавленного водой моющего средства из бачка 16. Уровень моющего раствора и ополаскивающей воды в ваннах поддерживается автоматически датчиком уровня, сблокированным с соленоидным клапаном 4, установленным на трубопроводе ванны ополаскивания.

В зоне ополаскивания посуда обрабатывается горячей рециркуляционной водой с температурой не менее 58 °С, поступающей через щелевые форсунки коллектора 24 от центробежного насоса 3. В зоне вторичного ополаскивания происходит обработка посуды горячей водой. Она поступает из водопроводной сети и подогревается в водонагревателе до температуры не менее 85°С. После вторичного ополаскивания горячая вода через форсунки 22 сливается в ванну ополаскивания, откуда избыток ее переливается в ванну с моющим раствором. Избыток моющего раствора из ванны через переливную трубу удаляется в канализацию. Пройдя секцию мойки, посуда на транспортере подается на открытый участок разгрузочной секции, расположенной над приводной секцией.

Со стороны обслуживания кожух секции мойки снабжен тремя поднимающимися дверцами 15, которые фиксируются в поднятом положении и через которые производится санитарная обработка внутренних частей секции.

В левой и правой частях кожуха расположены электрошкафы 21. На дверце левого шкафа установлены кнопки управления машиной и сигнальные лампы. На передних стойках смонтированы указатели температуры 19, 23, показывающие температуру воды в ваннах мойки и ополаскивания. На стенке правого электрошкафа расположена кнопка «Стоп».

В зоне струйной очистки сверху и снизу верхней ветви транспортера расположены души 20 для сбива остатков пищи с распылительными форсунками. В зонах мойки и ополаскивания к стоякам, идущим от насосов, подсоединены легкосъемные верхние и нижние души 18, 24 со щелевыми отверстиями. В зоне вторичного ополаскивания установлены верхние и нижние души 22 с распылительными форсунками. За правой дверцей 15 кожуха на стенке электрошкафа 17 расположен легкосъемный бачок 16 вместимостью 10 л для раствора моющего средства, который порциями автоматически подается в моечную ванну через соленоидный клапан 25. Со стороны обслуживания в нижней части секции мойки расположен трубопровод разводки воды по машине.

На трубопроводе установлены фильтр 8, вентиль 5 и соленоидный клапан 4 подачи горячей воды в ванну ополаскивания, редукционный клапан давления воды 1, соленоидный клапан 2 подачи горячей воды в водонагреватель 26, вентиль 9 и соленоидный клапан 12 подачи холодной воды на струйную очистку. Кроме того, на трубопроводе имеются вентили 6, 7 горячей и холодной воды для санобработки машины.

3. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОТОТИПА

Машина посудомоечная универсальная марки ММУ -2000 непрерывного действия предназначена для мытья с высокой производительностью тарелок, суповых мисок, стаканов, столовых приборов и подносов на предприятиях общественного питания с большим количеством посадочных мест, имеющих холодное и горячее водоснабжение.

•Высокая производительность;

• Гарантированное качество мытья посуды за счет применения трех мощных моющих насосов и ополаскивания водой с температурой min 85°С ;

• Прекращение подачи горячей воды при отсутствии посуды на транспортере;

• Автоматический контроль параметров мытья посуды;

• Возможность разборки машины на три секции при монтаже;

• Легкий и удобный доступ к частям машины для обслуживания;

• В базовой комплектации машины поставляются с кассетами для столовых приборов и стаканов;

• Встроенные насосы-дозаторы моющего и ополаскивающего средства;

• Клапан, предотвращающий попадание грязной воды в линию водопровода;

• Работа машины не создает радиопомех , влияющих на электронные устройства (имеется фильтр радиопомех);

• Пристенное исполнение - возможность установки машины вплотную к стене.

Таблица

. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Производительность машины, м/с:

где V - скорость транспортера, м/мин, V=1,5;

n - количество рядов посуды при размещении ее поперек транспортера, шт, n=1;

φ - коэффициент заполнения транспортера, φ = 0,7;

S - расстояние между одноименными точками тарелок, м, S=0,09.

 м/с.

Мощность электродвигателя насоса, Вт:

где Qн - секундная производительность насоса, м/с;

p - давление, перекачиваемой жидкости за счет энергии, сообщаемой ей насосом, Па; p = 78400 Па;

η - КПД насоса характеризует совершенство конструкции и отражает относительные потери мощности в самом насосе, η = 0,7.

где b - расход воды на одну тарелку в зоне первичного ополаскивания, л/ч b=19,5.

 м/с,

 Вт.

Мощность электродвигателя с учетом потерь и возможных перегрузок в момент пуска, кВт:

где β/ - коэффициент запаса мощности, β/=1,5;

ηэ - КПД электродвигателя, ηэ=0,9;

ηн - КПД передаточного механизма, ηн=0,98.

 кВт.

Вес груза на одном погонном метре транспортера, Н/м:

где VТ - скорость транспортера, м/мин, VТ =1,5;

G1 - вес одной тарелки, Н; G1 = 6Н.

 Н/м.

Общее сопротивление перемещения транспортера:

где WП - сопротивление на прямолинейном участке трассе, Н;

WК - сопротивление на криволинейном участке трассы, Н.

где q0 - собственный вес одного погонного метра транспортера, Н/м, q0 =100;

L - длина транспортирования, м, L=4,3;

c - коэффициент сопротивления перемещению катков цепи по направляющим, с = 0,1;

Кб - коэффициент увеличения сопротивления за счет бортового трения настила, Кб = 1,5.

 Н.

где С0 - наименьшее натяжение цепи, С0 = 1000 Н;

 Н.

 Н.

Мощность электродвигателя транспортера, кВт:

где ηм - КПД передаточного механизма, ηм = 0,56.

 кВт.

. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ

Машины непрерывного действия. При подготовке машины к работе бачок заполняют концентрированным моющим средством, после чего открывают вентили холодного и горячего водоснабжения. При подаче напряжения на машину на пульте управления загорается сигнальная лампа белого цвета. Перед началом эксплуатации нажимают на кнопку «Подготовка». По достижении в водонагревателе температуры 96 "С нагрев воды в нем и в ванне ополаскивания прекращается и включается сигнальная лампа зеленого цвета, что свидетельствует о готовности машины к работе. Включают машину нажатием на кнопку «Пуск». Во время работы машины горит только одна лампа (белого цвета). Перед включением машины необходимо убедиться в том, что дверцы - закрыты. Во время работы запрещается поднимать заслонки камер и открывать дверцы электрошкафа.

Машину обслуживают два работника: один - на загрузке, другой - на выгрузке. Посуду, предназначенную для мытья, устанавливают на настил транспортера в наклонном положении, дном вниз. Столовые приборы укладывают в сетчатые кассеты в один ряд.

В процессе работы меняют по мере загрязнения моющий раствор и ополаскивающую воду и периодически очищают бункер от остатков пищи. Частота смены воды зависит от степени загрязненности посуды. Для замены моющего раствора и ополаскивающей воды машину останавливают, открывают пробки слива и спускают загрязненную воду в канализацию. Постоянно следят за наличием моющего средства в бачке и беспрерывной подачей его в ванну для мытья. Во всех аварийных случаях машина автоматически останавливается и переключается на режим «Подготовка», при этом загорается синяя сигнальная лампа. Для повторного включения машины необходимо подождать, пока загорится зеленая лампа, и вновь нажать на кнопку «Пуск». После окончания работы отключают машину от сети, сливают из ванн воду, очищают ванны, освобождают бункер и фильтрующие сетки от остатков пищи, снимают и прочищают коллекторы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В своем курсовом проекте я представила посодумоечную машину непрерывного действия ММУ-2000. Машина предназначена для мытья с высокой производительностью тарелок, стаканов, столовых приборов и подносов на предприятиях общественного питания с большим количеством посадочных мест, имеющих холодное и горячее водоснабжение.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Золин В.П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания / В.П. Золин -М.: ИРПО: Изд. Центр «Академия», 1998 - 256 с.;

2.      Кавецкий Г.Д. Оборудование предприятий общественного питания / Г.Д. Кавецкий, О.К. Филатов, Т.В. Шленская - М.:

«Колос» 2004 - 304с.;

3.     Остриков А.Н. расчет и конструирование машин и аппаратов пищевых производств / А.Н. Остриков, О.В. Абрамов - СПб.: ГИОРД, 2003 - 352с.;