Gdańsk 2010
Laboratoria z Ochrony Środowiska
Wirowanie
Opracowali:
Jarosław Adamczyk
Mateusz Samp
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia było rozdzielenie mieszaniny i określenie zawartości fazy ciekłej. Pomiar ilości fazy ciekłej, tzw. wycieku, który otrzymujemy jako końcowy efekt procesu wirowania jest wskaźnikiem oceny produktów spożywczych.
W trakcie ćwiczenie należało wyznaczyć zależność ilości wycieku od czasu wirowania. Proces odwirowania należało przeprowadzić przy różnych obrotach bębna wirówki, dla różnych czasów wirowania.
Schemat i opis stanowiska pomiarowego
1. Pierścień – osłona zabezpieczająca 5.
2. Silnik elektryczny 6. Piasta
3. Przezroczysta pokrywa 7.
4. Nakrętka 8.
W procesie odwirowania użyto wirówki laboratoryjnej typu 310. Wirówka ta posiada dwa wymienne wirniki: horyzontalny i kątowy. My użyliśmy horyzontalnego. Wirniki mocowane są w niej do piasty umieszczonej bezpośrednio na osi szybkoobrotowej silnika jednofazowego prądu przemiennego. Regulacja obrotów silnika odbywała się przez zmianę napięcia zasilania uzyskiwanego za pomocą pulpitu sterowniczego 317.
Wzory zastosowane przy obliczeniach:
Tabela pomiarów i wyników
Nr próbki | Czas wirowania [min] | Napięcie zasilające wirnik [V] |
Masa próbki przed odwirowaniem [g] | Masa próbki po odwirowaniu [g] | Wagowa ilość wycieku X [g] | Procentowa ilość wycieku [%] |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 1 | 60 | 32,41 | 24,12 | 8,29 | 25,6 |
2 | 2 | 100 | 32,53 | 24,84 | 7,69 | 23,6 |
3 | 4 | 150 | 32,61 | 25,43 | 7,18 | 22,0 |
4 | 1 | 60 | 32,63 | 24,97 | 7,66 | 23,5 |
5 | 2 | 100 | 32,98 | 25,47 | 7,51 | 22,8 |
6 | 4 | 150 | 32,57 | 25,48 | 7,09 | 21,8 |
7 | 1 | 60 | 32,62 | 25,21 | 7,41 | 22,7 |
8 | 2 | 100 | 32,76 | 25,22 | 7,54 | 23 |
9 | 4 | 150 | 32,58 | 25,54 | 7,04 | 21,6 |
Wykres zależności wagowej ilości wycieku od czasu wirowania i użytego napięcia/prędkości obrotowej wirnika
Tabela zamiany napięcia na prędkość wirnika
Wnioski:
- wraz ze wzrostem prędkości wirnika i wzrostem czasu wirowania ilość wycieku maleje, zaś wzrasta ilość próbki pozostałej po wirowaniu
- różnice ilości wycieku po skokowych zmianach długości czasu wirowania przy tej samej prędkości obrotowej oraz przy stałym czasie wirowania i ze zmieniającą się w podanej skali prędkością obrotową są porównywalne.
- ewentualne błędy pomiarowe mogą wynikać z braku prezycji przy zlewaniu wycieku czy też niedokładności w odczytach.