ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ. Методические указания
Методические указания
к лабораторной работе по дисциплине
«Процессы и аппараты пищевых производств»
Направления подготовки дипломированного специалиста:
260200 Производство продуктов питания из растительного сырья,
260600 Пищевая инженерия,
260300 Технология сырья и продуктов животного происхождения
110300 Агроинженерия
Уфа 2009
Рекомендовано к изданию
методической комиссией факультета
механизации сельского хозяйства
Составители: доценты Мартынов В.М., Галин Н.М.
Ответственный за выпуск: заведующий кафедрой
«Технологическое оборудование животноводческих
и перерабатывающих предприятий»
доцент Юхин Г.П.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение кинетики терморадиационной и конвективной сушки влажных материалов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Ознакомление с конструкцией сушильных шкафов для терморадиационной и конвективной сушки влажных материалов.
2. Изучение кинетики сушки материалов в терморадиационной и конвективной сушилке.
3. Построение по результатам опыта кривых сушки, скорости сушки и температурных кривых.
4. Нахождение по экспериментальным данным первой критической влажности, приведенной критической влажности и коэффициента сушки для обеих сушилок.
5. Определение времени терморадиационной и конвективной сушки, необходимого для достижения конечной влажности.
ОСНАЩЕНИЕ РАБОЧЕГО МЕСТА
Термосушильный шкаф УС-4, шкаф сушильный электрический СЭШ-3М, весы аналитические электронные HL-100, термометр ТС-4М, цифровой термометр-таймер SA 880 SSX, эксикатор, бюксы алюминиевые с сетчатым дном (4 шт.), тигельные щипцы, высушиваемый материал.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Сушкой называют процесс удаления влаги из влажных материалов путем ее испарения.
Характер протекания процесса сушки наиболее полно описывается графиками: кривая сушки (в координатах влажность материала - время), кривая скорости сушки (в координатах скорость сушки - влажность материала) и температурными кривыми (в координатах температура материала - влажность материала). Характер этих кривых обусловлен физико-химическими свойствами материалов, в частности, изменением коэффициента влагопроводности и градиента влагосодержания при сушке.
Данные для построения кривых получают в лабораторных условиях при фиксировании массы образца материала и его температуры в процессе сушки.
ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
Для терморадиационной сушки фруктов, овощей, ягод, трав, грибов и других продуктов питания растительного происхождения используется термосушильный шкаф УС-4 (рисунок 1). Он представляет собой сушильную камеру в виде прямоугольного параллелепипеда, оборудованную источниками теплоты - нагревательными элементами, расположенными над выдвижными ярусами (лотками). На лотки помещают высушиваемый материал. Терморадиационная сушка осуществляется посредством комбинированного воздействия теплового потока и инфракрасного излучения. Благодаря специальной конструкции нагревательных элементов, спектр излучения которых близок к естественному солнечному спектру в инфракрасной его части, высушенный продукт получают с сохранением цвета, вкуса и запаха, а также органической структуры молекулярных соединений.
Рисунок 1 – Термосушильный шкаф УС-4
Шкаф сушильный электрический СЭШ-3М предназначен для сушки зерна, зернопродуктов и других влагосодержащих материалов при температуре 105 и 130°С. Он представляет собой небольшую сушильную камеру, защищенную слоем теплоизоляции, с дверкой для загрузки бюкс (рисунок 2). Сушильная камера снабжена вращающимся столом, приводимым во вращение турбинкой с шестеренчатым редукторным устройством. Турбинка расположена под столом в кожухе электрического нагревателя шкафа. Вращение этой турбинки и обмен воздуха в шкафу обеспечиваются воздушным потоком, создаваемым центробежным вентилятором с вертикальной осью вращения. Крылатка вентилятора помещена в нижней части сушильного шкафа и получает вращение от электродвигателя.
Рисунок 2 – Шкаф сушильный электрический СЭШ-3М