DZIENNE	GR.		TEMAT: Maszyny do obierania ziemniaków i warzyw

• Wstęp

Schemat przeprowadzonego ćwiczenia:

Surowiec

Ziemniaki 4,5 kg

Płukanie

Przygotowanie surowca

Sortowanie

ważenie

obieranie mechaniczne

czas[s] 40,70,100,130,160

ważenie miazgi

ważenie

doczyszczanie ręczne

z pomiarem czasu

ważenie

Używamy dwóch rodzajów tarcz: nożowej a następnie ciernej.

Parametry techniczne obieraczki:

• stal kwasoodporna

• 2 wymienialne tarcze

• wsad 5kg, wydajność do 120kg/h

• wyłącznik czasowy

• zainstalowana w górnej pokrywie szyba umożliwia podgląd obieranych warzyw

• zapewniający bezpieczeństwo beznapięciowy włącznik

• gładka powierzchnia komory ułatwia mycie

• podstawa i filtr- wyposażenie dodatkowe

• wymiary 435x613x449

• waga 17kg

• napięcie zasilania 220V

• pobór energii 0,12kW

TARCZA NOŻOWA

t₁ - czas obierania mechanicznego

M₀ - masa ziemniaków przygotowanych do obierania

M₁ - masa ziemniaków po obieraniu mechanicznym

S₁ - straty ziemniaków po obieraniu mechanicznym

M₂ - masa ziemniaków po doczyszczaniu ręcznym

S₂ - straty ziemniaków po doczyszczaniu ręcznym

t₂ - czas doczyszczania ręcznego

M_K - masa ziemniaków oznaczonych tą samą cyfrą po doczyszczaniu ręcznym

M_G - masa ziemniaków oznaczonych tą samą cyfrą po obieraniu mechanicznym

M_H - masa ziemniaków oznaczonych tą samą cyfrą przed obieraniem mechanicznym

CZASOCHŁONNOŚĆ SUROWCOWA

1. obierania mechanicznego C₁=t₁/M₂

2. doczyszczania ręcznego C₂=t₂/M₂

STRATY S_%=(S₁+S₂)/M₀ ·100%

OPTYMALNY CZAS OBIERANIA:

τ = 75 s

WSPÓŁCZYNNIK WYPEŁNIENIA KOMORY ROBOCZEJ OBIERACZKI:

Φ = M₀ / M_maks. = 4,49 / 5,0 = 0,898

RZECZYWISTA WYDAJNOŚĆ OBIERACZKI:

Q = M₀ / τφ ·3600 = 4,49 / 0,898 · 75 · 3600 = 240 kg/h

SPRAWNOŚĆ OSADNIKA MIAZGI:

η = S_III / S_I · 100% = 1,484 / 3,513 · 100% = 42,24%

ZUŻYCIE ENERGII:

1626,59 - 1626,58 = 0,01kWh

ZUŻYCIE WODY:

18,64315 - 18,616265 = 0,026885 m³

POBÓR WODY NA JEDNOSTKĘ MASY OBRANYCH WARZYW: (str.37)

• 0,026885 m³/4,49kg · 1kg = 0,0059877 m³

• TARCZA CIERNA

CZASOCHŁONNOŚĆ SUROWCOWA

STRATY

OPTYMALNY CZAS OBIERANIA:

τ = 65s

WSPÓŁCZYNNIK WYPEŁNIENIA KOMORY ROBOCZEJ OBIERACZKI:

Φ = M₀ / M_maks. = 4,415 / 5,0 = 0,883

RZECZYWISTA WYDAJNOŚĆ OBIERACZKI:

Q = M₀ / τφ ·3600 = 4,415 / 0,883 · 65 · 3600 = 293,5  277 kg/h

SPRAWNOŚĆ OSADNIKA MIAZGI:

η = S_III / S_I · 100% = 0,131 / 2,45 · 100% = 5,35%

ZUŻYCIE ENERGII:

1626,60-1626,59 = 0,01kWh

ZUŻYCIE WODY:

18,6750 - 18,64315 = 0,03185 m³

POBÓR WODY NA JEDNOSTKĘ MASY OBRANYCH WARZYW:

0,03185m³/4,415kg ·1kg = 0,007214 m³

OCENA PRZYSTOSOWANIA MASZYNY DO PRACY:

• Łatwość wymiany tarcz roboczych - 4

• Jakość elementów roboczych - 4

• Uciążliwość i pracochłonność obsługi - 3

• Łatwość utrzymania maszyny w czystości - 3

• Wyposażenie w niezbędny sprzęt towarzyszący - 5

• Ocena ergonomiczna - 4

WNIOSKI:

• Optymalny czas obierania, tzn. ten dla którego straty są najmniejsze przy możliwie największej ilości gotowego produktu, dla tarczy nożowej wynosi 75 s, podczas gdy dla tarczy ciernej jest o 10 s krótszy i wynosi odpowiednio 65 s.

• Również rzeczywista wydajność obieraczki jest większa dla tarczy ciernej (277 kg/h) niż dla nożowej (240 kg/h) o 37kg/h.

• Z kolei wadą tarczy ciernej jest duży stopień rozwinięcia powierzchni ziemniaka.

• Jak również wartość sprawności osadnika miazgi dla tarczy ciernej w porównaniu z tarczą nożową jest o 36,89% niższa. Co niekorzystnie wpływa na stan rur odpływowych w zakładach gastronomicznych, używających do procesów obierania warzyw tarcz ciernych, które są wciąż preferowane w Polsce.

• Po przeanalizowaniu wykresów dla obu tarcz, stwierdziłyśmy że straty surowca po zakończeniu procesu były większe w przypadku używania tarczy nożowej (ok.27,5%, zaś dla tarczy ciernej ok. 25% całości).

• Bez względu na typ tarczy urządzenie charakteryzowało się jednakową energooszczędnością, tzn. zużycie energii wyniosło zaledwie 0,01 kWh.

• Natomiast zużycie wody dla tarczy ciernej było minimalnie większe (o 0,004965m³) niż dla tarczy nożowej - co jednak nie zmienia faktu że urządzenie to w obu procesach było wodooszczędne.

[ Co do ost. podpunktu, to wynika to raczej z niedokładności pomiaru czasu przez nas dokonanego, więc może jakoś inaczej:]

Urządzenie to zużywało na jednostkę masy obranych warzyw przeciętnie (w obu procesach - dla tarczy ciernej i nożowej) około 0,0066 m³ wody, zatem należy uznać je za wodooszczędne, zaś minimalną różnicę objętości wody w czasie całego procesu (o 0,004965m³ mniejsze zużycie wody przy użyciu tarczy nożowej) można wytłumaczyć małą dokładnością odczytania wskaźnika wodomierza.

Badane parametry
t1 [s]	M0	M1	S1	M2	S2	S1+S2	t2 [s]	MK	MG	MH
		[kg]							[kg]
40	4,490	4,231	0,259	3,780	0,451	0,710	81	0,151	0,183	0,169
70	4,490	4,013	0,477	3,664	0,349	0,826	105	0,147	0,177	0,161
100	4,490	3,789	0,701	3,473	0,316	1,017	57	0,132	0,160	0,144
130	4,490	3,567	0,923	3,333	0,234	1,157	36	0,128	0,160	0,137
160	4,490	3,337	1,153	3,250	0,087	1,240	26	0,112	0,151	0,115

Badane parametry
t1 [s]	M0	M1	S1	M2	S2	S1+S2	t2 [s]	MK	MG	MH
		[kg]							[kg]
40	4,415	4,385	0,030	3,447	0,938	0,968	120	0,202	0,261	0,257
70	4,415	4,181	0,234	3,858	0,323	0,557	55	0,239	0,302	0,259
100	4,415	3,906	0,509	3,584	0,322	0,831	58	0,234	0,284	0,255
130	4,415	3,689	0,726	3,356	0,333	1,059	57	0,252	0,305	0,277
160	4,415	3,464	0,951	3,321	0,143	1,094	24	0,301	0,405	0,314

---