在食品工廠設計中食品工廠的生產設備總體上可以分為兩類:標準設備或定型設備,非標準設備或非定型設備。標準設備是專業設備廠家成批成系列生產的設備,有產品目錄或產品樣本手冊,有各種規格型號和不同生產家,設備計算和選型的任務是根據工藝要求,計算并選擇某種型號的設備,直接列表,以便定貨。非標準設備是需要專門設計和制作的特殊設備,非標準設備計算和選型就是根據工藝要求,通過工藝計算,提出設備的形式、材料、尺寸和其他一些要求,再由設備專業進行機械設計,由設備制造廠制造。在食品工廠設計非標準設備時,也應盡量用已經標準化了的圖紙。
設備計算和選型的一般原則如下:
(1)合理性 即設備必須滿足工藝-般要求, 設備與工藝流程、生產規模、工藝操作條件、工藝控制水平相適應,又能充分發揮設備的能力。
(2)先進性 要求設備的運轉可靠性、自控水平、生產能力、轉化率、收率、效率要盡可能達到先進水平。
(3)安全性 要求安全可靠、操作穩定、彈性好、無事故隱患,對工藝和建筑、地基、廠房等無苛刻要求;工人在操作時,勞動強度低,盡量避免高溫、高壓、高空作業,盡量不用有毒有害的設備附件、附料。
(4)經濟性 設備投資省, 易于加工、維修、更新,沒有特殊的維護要求,運行費用低。引用先進設備,亦應反復對比報價,參考設備性能,考慮是否易于被國內消化吸收和改進利用,避免盲目性。
食品工廠設計設備計算和選型的依據是物料衡算和熱量衡算。設備選型又是工藝設計和設備布置的基礎,還為配電、水、汽用量計算提供依據。設備選型的好壞對保證產品質量、生產穩定運行都至關重要,要認真地進行食品工廠設計。
在選擇定型設備時,必須充分考慮工藝要求和各種定型設備的規格型號、性能、技術特性與使用條件,在選擇設備時,一般先確定類型,再考慮規格。
非定型設備計算和選型的主要工作和程序如下:
(1)根據工藝流程和工藝要求確定設備類型。如使用旋風分離器實現氣固分離,使用過濾機實現液固分離等。
(2)根據各類設備的性能、使用特點和適用范圍選定設備的基本結構形式。
(3)確定設備材質。根據工藝操作條件和設備的工藝要求,確定適應要求的設備材質。
(4)匯集食品工廠設計條件。根據物料衡算和熱量衡算,確定設備負荷、轉化率和效率要求,確定設備的工藝操作條件如溫度、壓力、流量、流速、投料方式和投料量、卸料、排渣形式、工作周期等,作為設備設計和工藝計算的主要依據。
(5)根據必要的計算和分析確定設備的基本尺寸。如設備外徑、高度、攪拌器主要尺寸轉速、容積、流量、壓力等;設備的各種工藝附件,如進出料口、排料裝置等。設備基本尺寸計算和設計完成之后,畫出設備示意草圖,標注各類特性尺寸。應注意,在設計出基本尺寸之后,應查閱有關標準規范,將有關尺寸規范化,盡量選用標準圖紙。
(6)向設備設計(機械設計)專業提出食品工廠設計條件和設備草圖,由設備設計人員根據各種規范進行機械設計、強度設計和檢驗,完成施工圖等。
(7)匯總列出設備一覽表。
在食品工廠設計設備選擇不止這么簡單,還有許多設計人員需要注意的地方,下一篇為大家介紹食品工廠主要設備的選用。