STUDIA DZIENNE |
GRUPA IV |
05.04.2006. |
MASZYNY DO OBIERANIA ZIEMNIAKÓW I WARZYW |
Adrian Cegielski Arkadiusz Tuwalski |
|
||
WYKONANIE ĆWICZENIA
Na ostatnich zajęciach nasz zespół wykonywał ćwiczenie na obieraczkach do ziemniaków i warzyw. Naszym zadaniem było wyznaczenie optymalnego czasu obierania, porównanie efektu obierania przy użyciu tarczy ciernej i nożowe oraz obliczenie wydajności procesu. Przed przystąpieniem do pracy należało zapoznać się z instrukcją obsługi obieraczki.
Ćwiczenie wykonywaliśmy używając ziemniaków niesortowanych. Takie same czynności wykonywaliśmy dla dwóch rodzajów tarcz: ciernej i nożowej. Zaczęliśmy od tarczy ciernej. Należało:
Na wadze laboratoryjnej odważyć 4,5kg ziemniaków;
Poddać procesowi płukania;
Wybrać 15 charakterystycznych ziemniaków i oznaczyć je cyframi I, II, III, IV, V (każda cyfra została umieszczona na trzech bulwach);
Zważyć osobno ziemniaki oznaczone jednakową cyfrą, dołączyć do pozostałych i ponownie zważyć;
Umieścić surowiec w obieraczce;
Spisać stan licznika poboru mocy oraz wody, a następnie szczelnie zamknąć obieraczkę;
Uruchomić urządzenie i prowadzić obieranie przez 60 sekund używając stopera do pomiaru czasu;
Po obieraniu zważyć wszystkie ziemniaki oraz osobno te oznaczone numerem I;
Bulwy z numerem I doczyszczać z pomiarem czasu, a następnie dołączyć do pozostałego surowca i ponownie umieścić w obieraczce;
Następnie ziemniaki obierać jeszcze 4 razy po 30 sekund;
Po każdych 30-stu sekundach postępować tak jak jest to opisane wyżej. Różnica polegała na tym, że doczyszczać kolejno ziemniaki oznaczone cyframi II, III, IV, V.
Po wykonanym cyklu sprawdzić stan wodomierza;
Zważyć obierki zatrzymane w osadniku miazgi;
Wymienić tarczę roboczą z ciernej na nożową i wykonywać identyczne czynności jak poprzednio. Z tym, że po wykonanym cyklu sprawdzić wskazania zarówno wodomierza, jak i licznika poboru mocy;
Przeprowadzić ocenę jakości obranego surowca z uwzględnieniem gładkości powierzchni i wybrać lepszą tarczę;
Zdemontować oraz wyczyścić urządzenie.
Wyniki:
Dla tarczy nożowej:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MG |
|
|
[kg] |
|
|
|
|
||||||
20 |
4,485 |
4,09 |
0,395 |
3,31 |
0,78 |
1,175 |
5024 |
0,168 |
0,208 |
0,228 |
|
40 |
4,485 |
4,067 |
0,418 |
3,825 |
0,364 |
0,782 |
3079 |
0,170 |
0,185 |
0,204 |
|
60 |
4,485 |
3,817 |
0,668 |
3,476 |
0,25 |
0,918 |
1772 |
0,356 |
0,377 |
0,443 |
|
80 |
4,485 |
3,754 |
0,731 |
3,182 |
0,01 |
0,741 |
2001 |
0,185 |
0,190 |
0,227 |
|
100 |
4,485 |
3,602 |
0,883 |
2,913 |
0,207 |
1,09 |
1322 |
0,165 |
0,175 |
0,216 |
|
Straty po doczyszczaniu ręcznym i czas doczyszczania dla całej masy ziemniaków (liczone z proporcji):
po 20 sekundowym czasie obierania 0,208 kg - 0,040 kg
4,09 kg - 
=0,78 kg
0,208kg - 233 s 4,485kg - 
=5024 s
po 40 sekundowym czasie obierania 0,185 kg - 0,015 kg
4,485 kg - 
=0,364 kg
0,185 kg - 127 s 4,485 kg - 
=3079 s
po 60 sekundowym czasie obierania 0,377 kg - 0,021 kg
4,485 kg - 
=0,25 kg
0,377 kg - 149 s 4,485 kg - 
=1772 s
po 80 sekundowym czasie obierania 0,195 kg - 0,01 kg
4,485 kg - 
=0,23kg
0,195 kg - 87 s 4,485kg - 
=2001 s
po 100 sekundowym czasie obierania 0,173 kg - 0,008kg
4,485 kg - 
=0,207kg
0,173 kg - 51 s
4,485 kg - 
=1322 s
Dla tarczy ciernej:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
[kg] |
|
|
|
|
|||||||
20 |
4,511 |
4,498 |
0,113 |
3,606 |
0,967 |
1,078 |
1149 |
0,256 |
0,363 |
|
||
40 |
4,511 |
4,24 |
0,271 |
3,838 |
0,842 |
1,135 |
1541 |
0,181 |
0,222 |
|
||
60 |
4,511 |
4,20 |
0,311 |
3,628 |
0,779 |
1,388 |
1374 |
0,277 |
0,332 |
|
||
80 |
4,511 |
4,072 |
0,439 |
4,187 |
0,538 |
1,390 |
1059 |
0,224 |
0,254 |
|
||
100 |
4,511 |
4,015 |
0,496 |
4,302 |
0,108 |
1,208 |
542 |
0,229 |
0,337 |
|
||
Straty po doczyszczaniu ręcznym i czas doczyszczania dla całej masy ziemniaków (liczone z proporcji):
po 20 sekundowym czasie obierania 0,344 kg - 0,069 kg
4,511kg - 
=0,905 kg
0,344 kg - 165 s 4,511kg - 
=2163 s
po 40 sekundowym czasie obierania 0,691 kg - 0,103 kg
4,511kg - 
=0,672 kg
0,691 kg - 146 s 4,511kg - 
=953 s
po 60 sekundowym czasie obierania 0,276 kg - 0,054 kg
4,511 kg - 
=0,883 kg
0,276 kg - 164 s 4,511kg - 
=2680 s
po 80 sekundowym czasie obierania 0,223 kg - 0,016 kg
4,511 kg - 
=0,3236 kg
0,223 kg - 49 s 4,511 kg - 
=948 s
po 100 sekundowym czasie obierania 0,324 kg - 0,015
4,511 kg - 
=0,209kg
0,324 kg - 65 s 4,511 kg - 
=905 s
Czasochłonność obierania mechanicznego:
CI = TI / MII
Tarcza nożowa:
20s: CI =20 / 3,31= 6,04s/kg
40s: CI = 40 / 3,825=10,458 s/kg
60s: CI = 60 / 3,476 = 17,26s/kg
80s: CI = 80 / 3,182 = 25,14s/kg
100s: CI = 100 / 2,913 = 34,32s/kg
Tarcza cierna:
20s: CI =20 / 3,606= 5,546s/kg
40s: CI = 40/ 3,838= 10,42s/kg
60s: CI = 60 / 3,628 = 16,538s/kg
80s: CI = 80 / 4,187 = 19,107s/kg
100s: CI = 100 / 4,302 = 23,25s/kg
Czasochłonność doczyszczania ręcznego:
CII = TII / M II
Tarcza nożowa:
20s: CII = 5024 / 3,31 = 1517,82 s/kg
40s: CII = 3079/ 3,825 = 804,97s/kg
60s: CII = 1772/ 3,476 = 509,78s/kg
80s: CII = 2001 / 3,182 = 628,85s/kg
100s: CII = 1322 / 2,913 = 453,83s/kg
Tarcza cierna:
20s: CII = 2163 / 3,606 = 599,83 s/kg
40s: CII = 953/ 3,838=248,31 s/kg
60s: CII = 2680 / 3,628= 738,7s /kg
80s: CII = 948 / 4,187 = 226,42 s/kg
100s: CII = 905 / 4,302= 210,36s/kg
Wykresy:
Straty w przeliczeniu na procenty początkowej masy surowca
Dla procesu obierania mechanicznego:
%S = SI * 100 % / M0
dla tarczy nożowej:
20s: %S = 0,395 *100 / 4,485 = 8,80 %
40s: %S = 0,418 *100 / 4,485 = 9,32 %
60s:%S = 0,668*100 / 4,485= 14,89%
80s:%S = 0,731*100 / 4,485 = 16,30 %
100s:%S = 0,883*100 / 4,485 = 19,69 %
dla tarczy ciernej:
20s: %S = 0,113*100 / 4,511 = 2,50 %
40s: %S = 0,271*100 / 4,511 = 6,00 %
60s:%S = 0,311*100 / 4,511 = 6,89%
80s:%S = 0,439*100 / 4,511 = 9,73 %
100s:%S = 0,496*100 / 4,511 = 10,99%
Straty w przeliczeniu na procenty początkowej masy surowca
Dla procesu doczyszczania ręcznego:
%S = SII *100/ M0
dla tarczy nożowej:
20s: %S = 0,78*100 / 4,485 = 17,39 %
40s: %S = 0,364 *100 / 4,485 = 8,12 %
60s:%S = 0,25*100 / 4,485 = 5,57 %
80s:%S = 0,01*100 / 4,485 = 0,22 %
100s:%S = 0,207*100 / 4,485 = 4,62 %
dla tarczy ciernej:
20s: %S= 0,967 *100 / 4,511 = 24,44 %
40s: %S = 0,842 *100 / 4,511 = 18,67 %
60s:%S = 0,779*100 / 4,511 = 17,27 %
80s:%S = 0,538*100 / 4,511 = 11,93 %
100s:%S = 0,108*100 / 4,511 = 2,39 %
Współczynnik wypełnienia komory roboczej obieraczki:
dla tarczy nożowej:
f= 4,485 / 5 = 0,897
dla tarczy ciernej:
f= 4,511 / 5 = 0,9022
Rzeczywista wydajność obieraczki:
dla tarczy nożowej:
Q = 4,485*3600 / 60*0,897 = 300 kg/h
dla tarczy ciernej:
Q = 4,511*3600 / 120*0,9022 = 150 kg/h
Sprawność osadnika miazgi:
dla tarczy nożowej:
h = 2,021*100% / 1,575 = 88 %
dla tarczy ciernej:
h = 0,017*100%/ 1,100 = 1,5 %
Zużycie energii elektrycznej i wody:
Zużycie |
Rodzaj tarczy |
|
|
nożowa |
cierna |
Energii elektrycznej [kWh] |
0,0100 |
0,0100 |
Wody [m3] |
0,0206 |
0,0194 |
Najważniejsze kryteria oceny obieraczki:
Łatwość wymiany tarczy roboczej - 5 pkt
Jakość elementów roboczych - 3 pkt
Uciążliwość i pracochłonność obsługi - 4 pkt
Łatwość utrzymania maszyny w czystości - 4 pkt
Wyposażenie w niezbędny sprzęt towarzyszący - 3 pkt
Ocena ergonomiczna - 5 pkt
Wnioski:
Ziemniaki po obieraniu na tarczy nożowej są gładsze, ponieważ jest ścinana większa ilość produktu
Najefektywniejsze jest obieranie w czasie 60 sekund dla tarczy nożowej
Dla tarczy ciernej optymalny czas to 80 sekund
Zależność doczyszczania ręcznego do obierania mechanicznego jest najlepsza dla czasu 40 sekund
Zależność doczyszczania ręcznego do obierania mechanicznego dla tarczy ciernej jest optymalna dla 80 sekund
Z naszych obliczeń wynika że rzeczywista wydajność obieraczki dla tarczy nożowej jest dwa razy większa niż dla tarczy ciernej
Urządzenie jest proste w obsłudze
Wyszukiwarka