Проект реконструкции линии производства формового хлеба на ОАО "Хлебозавод № 1" г. Воронежа (стр. 7 из 12)
N = N, +N2 + N, + N4, (7.1)
где N - потребная мощность для замеса опары, кВт;
Nl - мощность привода, затрачиваемая на перемешивание массы, кВт;
N2 - мощность привода, затрачиваемая на перемещение лопастей машины, кВт;
N3 - мощность привода, затрачиваемая на нагрев опары и соприкасающихся с ней металлических частей машины, кВт;
N4 - мощность привода, затрачиваемая на изменение структуры опары, кВт;
7.1.2 Определение мощности привода, затрачиваемой на перемешивание массы опары
#>=45 - угол внутреннего трения опары, в °; с =5000 - удельное скрепление опары с материалом лопасти, Па; а =30 - угол наклона лопасти к оси вращения,0; ju =1 - коэффициент трения опары о лопасть; А, = 1080 - плотность опары, кг/м3
Радиус до точки приложения равнодействующей сил сопротивления определяется из соотношения
г = л,+|а, (7.3)
где Л, =0.1 - расстояние от оси вала до лопасти, м; Ь =0,63 - высота лопасти, м,
г = 0.1 + - х0.63 = 0.52л/ 3
Радиальная составляющая равнодействующей сил сопротивления, вычисляется по формуле
pp=Fx rxp0 xtg2 45 + - +2cx/d 45 + - x (cosa + // sina), (7.4)
Необходимая мощность на перемешивание опары может быть определена следующим образом:
7.1.3 Расчет мощности привода, затрачиваемой на перемещение лопастей машины и нагрев опары и соприкасающихся с ней металлических частей машины [9]
Работа, расходуемая на вращение месильных лопаток, может быть определена следующим образом. Определим массу опары, находящейся в месильной емкости. Общий объём месильного корыта Ук=0,27м3. Принимаем полезный объем корыта, равный Vn=0,8VK, Vm=0,22 м3.
При плотности пары /о0=1080 кг/м3 масса опары составит тт=235 кг.
Тогда работа на нагрев, определяемая по формуле (7.9)
А = 30~25х (235х2500х100х500) = 2б.5Дд (с/об.3 56.3-1800 V'
Определим расход энергии за один цикл месильного органа на 1 кг опары по составляющим на 1 кг опары по составляющим А2 Аъ
7.1.4 Расчет мощности привода, затрачиваемой на изменение структуры опары
Поскольку структурные изменения в массе опары зависят от интенсивности замеса и пропорциональны работе перемешивания, то применим мощность, затрачиваемую на изменение структуры равной 0,1 Nl. Эта величина составит N4 =0.13кВт.
Тогда по формуле (7.1) определяем общую мощность, необходимую для привода тестомесильной машины
Фактически на заводской машине установлен электродвигатель мощностью 4 кВт. Такой запас мощности установлен потому, что в конструкции машины 48-ХТА-12/1 имеется второй вал.
Тогда внутренний диаметр корпуса сальникового узла будет равен
Дан. кор,, у. =d + 2xSK, (7.14)
Дм. „орн. е. у. =50 + 2х15 = 80лш.
Глубина расточки корпуса сальникового узла с учетом обеспечения направления нажимной втулки (грундбуксы)
HK=h + SK, (7.16)
Нк = 18 + 15 = ЗЗлш
Высота грудбуксы выбирается из параметрического ряда исходя из особенностей конструирования Нг=45 мм
Для обеспечения герметичности сальникового узла усилие затяга, с которым крышка-гайка должна действовать на грундбуксу, должно составлять
При расчете делителя-укладчика следует учитывать ряд особенностей шнекового нагнетателя, который работает непрерывно, а отбор отмеренных типовых масс осуществляется периодически. В этом случае в рабочей и мерной камерах делителя давление изменяется по синусоиде от максимума в момент отсутствия отбора до минимума в момент наполнения мерной камеры.
Представим упрощенную модель тестомесильной машины, состоящую из ёмкости, в которой вращается вал с закрепленной на нём лопаткой с прямоугольной лопастью
При вращении рабочего вала на погруженные в опару месильные лопасти действуют силы сопротивления со стороны опоры. Эти силы действуют как вдоль самой оси - в осевом направлении, так и перпендикулярно ей - в радиальном направлении. При этом можно считать, что равнодействующие этих сил сопротивления находятся на расстоянии 1/3 от конца лопасти.
Давление на винтовую лопасть шнека перед каждой лопастью меньше, а за ней больше среднего значения, которое в камере прессования изменяется по закону, близкому к линейному.
Для упрощения расчетов предположим, что нагнетающий шнек имеет плоскою винтовую поверхность со средним углом подъема винтовой линии dcp.
С учетом введенных ограничений произведем расчет делителя - укладчика
7.2 Расчет производительности [16]
Производительность тесто делителя в секунду составит П'ш = Ъкг 1с
Для более точного определения параметров тестоделителя произведем его расчет с помощью ЭВМ, и проследим как изменяются параметры конструкции машины при изменении производительности, т.е. произведем расчет не по фактической производительности, а по теоретической, вычисленной выше.
Как уже отмечалось, точность деления заготовок является одним из существенных показателей качества работы тестоделителей. Определение точности работы имеет конечной целью накладку и оценку их работы, сокращение производственных потерь при выпуске штучной продукции.
Перед проведением измерений, связанных с определением массы тестовых заготовок, прежде всего необходимо наладить работу тестоделителей и устройства по поддержанию постоянного уровня теста в приемной воронке делителя-укладчика.
Вначале проводят определение массы тестовых заготовок и готовых изделий для каждой формы на 10-12 люльках. Затем для каждой формы определяют среднюю массу тестовой заготовки и среднюю массу готового горячего изделия. Далее находят разность этих масс (упёк).
С учётом места расположения форм на люльке определяют закон изменения массы продукта по длине люльки.
Учитывая то, что масса тестовой заготовки равна массе готового (горячего) изделия плюс упек, и, исходя из требуемого постоянства массы готового изделия, по получаемым значениям упёка определяют требуемую массу тестовой заготовки для каждой из форм на люльке.
Таким образом, после определения требуемой массы заготовки для каждой формы производится наладка режима работы, добавляемого к механизму регулирования, двигателя постоянного тока.
Надежная продолжительная работа двигателя возможна только в том случае, когда он правильно рассчитан и выбран по тепловому и динамическому режимам и соответствует условиям окружающей среды.
Нагрузочная диаграмма, определяемая условиями работы рассматриваемого электродвигателя, имеет вид.
Данная нагрузочная диаграмма соответствует повторно - кратковременному режиму работы двигателя. Устанавливаемый электродвигатель имеет параллельную обмотку возбуждения. поэтому расчет мощности электродвигателя произведем методом эквивалентного момента [19]
Частота вращения двигателя понижается при помощи встроенного в электрическую цепь реостата Rd.
Принимаем по ГОСТ 2479-79 исполнение двигателя IMB35.
8. Технико-экономические расчеты
Таблица 8.1 - Исходные данные для технико-экономических расчетов
| Показатель | Обозна-чение | Ед.изм. | Значение |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1. Объем производства2. Цена единицы продукции4. Себестоимость единицы продукции5. Норматив амортизационных отчислений6. Норматив затрат на ремонт7. Стоимость технических средств для реализации проекта8. Действующие на предприятии тарифные ставки рабочих и ИТР9. Средний заработок по предприятиюработники основного производствавспомогательные работники10. Минимальная заработная плата11. Режим работы предприятия12. Действующие цены приобретения используемых ресурсов:электроэнергияприродный газ13. Стоимость 1 кв. м производственной площади14. Стоимость 1 чел. - часа проектных работ15. Норматив удельных капиталовложений | ВпрЦ1СподНаНрКб+КвЗсрЗоснЗвЗminТнЦэЦпгЦнЦччКу | т/годр.р.%%тыс. р.тыс. р.тыс. р.тыс. р.тыс. р.ч/годр.р. /м3р.р.% | 93527,76,71585014,5631,552000,971,55254516 |
| 16. Норматив расхода на текущий ремонт, содержание и амортизацию17. Среднеотраслевая экономическая эффективность капитальных затрат18. Учетная ставка Центрального банка России19. Нормативная ставка налога для предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности20. Инфляция | НарЕнБсНснI | %%%%% | 625134811,5 |
8.1 Расчет капиталовложений в проект
Капитальные (единовременные) затраты на создание и внедрение проекта определяются по формуле:
где Кб - балансовая стоимость основного оборудования, дополнительно устанавливаемого по проекту, тыс. р.;
Кв - стоимость вспомогательного и резервного оборудования, тыс. р.;
Ки - затраты на создание дополнительной инфраструктуры, тыс. р.;
Кс - стоимость зданий и помещений, дополнительно необходимых для реализации проекта, тыс. р.;
Кп - производственные затраты, включающие расходы на проектирование и разработку проектной документации, тыс. р.;
Кд - стоимость демонтируемых основных производственных фондов, препятствующих внедрению проекта или подлежащих замене, тыс. р.;
Ко - экономия капиталовложений (инвестиций) за счет реализации оборудования, технических средств демонтируемых при реализации проекта, тыс. р.
8.1.1 Расчет условно-постоянных затрат
Таблица 8.2 - Расчет материальных расходов
| Наименованиематериальных ресурсов | Ед.изм. | Цена единицы, р. | Расход наединицу | Стоимость потребленных ресурсов, р. |
| Сырье и материалы | ||||
| Сталь 45 ГОСТ 1050-88:круг Æ 125 ммкруг Æ 95 мм | кгкг | 1816 | 3420 | 612320 |
| Бронза БрКмц3-1 ГОСТ 18175-78:круг Æ 80 мм | кг | 140 | 23 | 3220 |
| Рулон 5´550´750 мм сталь 20Х | кг | 19,22 | 16 | 310 |
| Сталь 20Л | кг | 20 | 2 | 40 |
| Труба 30´2,5´700 мм 12Х18Н10Т | кг | 234 | 1,5 | 351 |
| Электроды Анод-21-3 | пачка | 150 | 1 | 150 |
| Комплектующие | ||||
| Э/двигатель 2ПБ90М | шт | 5500 | 1 | 5500 |
| Патрубок алюминиевый дляделителя-укладчика Ш32-ХДУ | 1 | 8500 | 1 | 8500 |
| Топливо, энергия | ||||
| Электроэнергия:на модернизацию, монтаж и наладку машины И8-ХТА-12на модернизацию, монтаж и наладку делителя-укладчика Ш32-ХДУ | кВт×ч | 0,97 | 8054 | 77,652,4 |
| Всего: (Зм) | 19133 | |||
Таблица 8.3 - Номенклатура дополнительно приобретаемого оборудования