Енергозаощадження у виробництвах м’яса та м’ясних продуктів. Мотори та приводи

ЛЕКЦІЯ 8

Тема: Енергозаощадження у виробництвах м’яса та м’ясних продуктів: в гідромеханічних процесах;теплових процесах;в системах енергопостачання; при технологічному охолоджуванні та заморожуванні

ПЛАН.

1. Енергозаощядження в гідромеханічних процесах.

2. Енергозаощядження в теплових системах.

3. Енергозаощадження в процесах охолодження та замороження м’ясних продуктів.

4. Мотори та приводи.

         Гідромеханічні процеси розділення включають: гравітаційне осадження, фільтрування, осадження під дією відцентрової сили центрифугування. При гравітаційному осадженні витрати енергії приходяться на перемішування середовища через осаджувальні апарати. Тому основна стратегія економії енергії направлена на наступне: зменшення потоку неоднорідного середовища;

- мінімізацію гідравлічного опору утворюваного осаду і гідравлічного опору використовує мого обладнання;

- вибір насосів і вентиляторів по оптимальній потужності і продуктивності.

Найбільш енергоємним є мокре розділення газових сумішей. Це процес уловлення зважених частинок якою небудь рідиною під дією сил тяжіння і енергії.

Таблиця 8.1. Порівняння енергоефективної системи газоочищення сухими та мокрими пиловловлювачами.

Тип системи	Витрати енерговитрат 1 тис.м3 очищеного газу	Ступінь очищення, %
Суха	1.7	99.25
Мокра	5.25	99.5

Таким чином, суха очистка при різниці в ефективності технологічного очищення на 0,25 % дає зниження витрат електроенергії в 3 рази. Крім того сухий пил використовується в технологічному процесі, а для використання отримуючих пульп у мокрому процесі потребується допоміжна втрата енергії. Фільтрування. Промислові фільтри для рідин та газів призначені для повного або часткового розділення суспензії на фільтрат і осад або очищений газ і осад.

При фільтруванні суспензій і пульп потребується достатньо витрат енергії, особливо в багатотоннажних виробництвах. Для пило газових систем втрати значно менші. Але в цілому можна затверджувати, що фільтрування, в порівнянні з осаджуванням в гравітаційному полі значно енерговитратні. Фільтрувальне обладнання потребує використання додаткової енергії. Звичайно процес фільтрування здійснюється або під вакуумом або під тиском. Вибір фільтрувального обладнання суттєво впливає на енергетичні характеристики процесів. Вибір типу фільтрувального обладнання залежить також від фізико хімічних властивостей середовища. Деякі типи фільтрів і їх показники. Промислові фільтри розділяються на фільтри неперервної та періодичної дії. До фільтрів неперервної дії відносять барабанні вакуум – фільтри, стрічкові, дискові, тарілчасті, карусельні. Фільтрами періодичної дії є фільтри преси, патронні фільтри, друк – фільтри.

Підвищення енергоефективності роботи фільтрів може бути досягнуті шляхом збільшення поверхні фільтрування окремих фільтрів і підвищення швидкості фільтрування за рахунок находження оптимальних умов розділення суспензій або газів. Оптимальні умови розділення суспензій або газових сумішей забезпечити за допомогою наступних підходів:

-  до першої групи відноситься автоматизація процесів фільтрування, динамічне, реверсивне, і вібраційне фільтрування;

-  другий підхід полягає у тому, що вибирають оптимальне значення товщини осаду, різності тисків, концентрації суміші, а також проводять попередню класифікацію твердих частинок;

-  сутність третього підходу зводиться до фізико – хімічних або біологічних дій суспензію або суміш, яка обумовлює значне зменшення питомого опору осаду.

   При виборі типу або конструкції фільтрувального обладнання необхідно враховувати фізико – хімічні та біологічні параметри середовища до якості осаду і фільтрату.

-  підвищення енергоефективності досягається зростанням поверхні фільтрування фільтрів, підвищення швидкості фільтрування.

-  Вибір схем фільтрації з мінімальною кількістю допоміжного обладнання.

Осадження під дією відцентрової сили використовується в центрифугах та циклонах. Аналогічно гравітаційним апаратам суха очистка дає зниження споживання електроенергії в 3 рази.

Енергозаощядження в теплових процесах. Сушильні процеси використовуються в процесах виробництва сухих молочних продуктах, а також ковбасних виробів. Процес сушки енергоемкий, так як зв’язаний з затратами тепла на випаровування вологи. Крім того необхідно мати постійне джерело тепла і організувати підвід тепла до продукту. Основні процеси сушіння класифікуються по засобу підводу тепла до висушеного матеріалу, по гідродинамічним умовам в сушильній камері, по принципу руху матеріалу і сушильного агента. По способу підводу теплоти розрізняють сушилку:

-  конвективну; радіаційну.

Велику роль в зниженні енерговитрат грає спосіб сушки. Так для сушіння рідинних продуктів можна використовувати розпилювальні сушарки і установки з киплячим шаром. Порівняння енерговитрат на сушіння приведено в таблиці.

Таблиця  .Порівняння ефективності процесів сушіння

Таким чином, при сушінні в псевдозрідженому шарі та розпилювальній сушарці втрати електроенергії майже однакові, а витрати палива при сушінні в розпилювальних сушарках значно менші.

Для здійснення конвективного процесу сушіння необхідних сушильний агент. В якості його використовується нагріте повітря, азот.

Повітря використовується в якості сушильного агента в тому випадку, якщо температури сушіння невелика і присутність кисло роду у повітрі не впливає на властивості висушеного продукту.

Основні енергозатрати при сушінні:

-  нагрів або одержання сушильного агенту; транспортування агенту до місця сушіння; витрати енергії на роботу сушарок і допоміжного обладнання.

Основні шляхи зниження енерговитрат при сушінні:

-  контроль якості продуктів поступаючи на сушіння;

-  часткове відділення вологи за рахунок випаровування;