Лабораторная работа: Лабораторные работы по кулинарии
Критерием эффекта сепарирования служит показатель Е. Физическая сущность этого показателя теоретически обоснована на примере сортирования двухкомпонентной смеси на две фракции /рис 1 /.Пусть Q = 1 - исходная смесь, подлежащая сепарированию. Предположим, что указанную смесь требуется разделить по признаку X на два компонента: <р \ и <р 2 .
Рисунок 2 – График сепарирования зерна
Вследствие несовершенства сепаратора во фракции Q 1 содержится некоторая часть q частиц компонента φ2 , а во второй фракции Q 2 - р - частиц компонента φ1 .
Чистота первой фракции φ11 =
а второй фракции q 22 равна: q 22 = .
При идеальной работе сепаратора, т.е. при оптимальном режиме исходная смесь будет разделена на 2 фракции с максимальным показателем их чистоты φ max 1 ,
и φ max 2 .
Если сепаратор работает не в оптимальном режиме, то φ11 < φ max 1 , а φ22 < φ max 2 Поскольку φ11 > φ max 1 а φ22 > φ2 , то содержание первого компонента в первой фракции(ее чистота ) увеличится на φ11 - φ1 , а содержание второго компонента во второй фракции увеличится на φ22 - φ2 по сравнению с содержанием этих компонентов в исходной смеси.
Предельно возможное увеличение содержание компонентов в обеих фракциях при оптимальной работе сепаратора будет соответственно равно φ max 1 - φ1 ,
и φ max 2 -φ2 . Следовательно, степень обогащения первой фракции будет равна отношению фактического прироста в ней концентрации первогокомпонента к предельно возможной, т. е.: ;
и, соответственно, степень обогащения второй фракции:
Общий эффект сепарирования Е определяется как средневзвешенная степень обогащения обеих фракций :
(9)
В частном случае, когда исходная смесь может быть разделена на компоненты в чистом виде, т.е φ max 1 = φ max 2 =1, показатель Е будет равен:
(10) где , а выход соответственно, первой и второй фракций.
Распространяя вывод на сложные смеси, общий технологический эффект сепарирования n-компонентной смеси на n фракций можно представить в виде:
(11) где φ i - содержание i-гo компонента в исходной смеси;
φ ii - чистота i-ой фракции ;
Wi - выход i-ой фракции.
Описание лабораторной установки
Работа выполняется на лабораторном сепараторе. Сепаратор состоит из станины, ситового корпуса и приемного бункера с питателем. Ситовой корпус совершает 200 колебаний в минуту с помощью эксцентрикового механизма на приводном валу, вращающемся от электродвигателя.
Рисунок 3 – Принципиальная схема сепаратора
Второе сито с круглыми отверстиями 0,5 мм для выделения крупных примесей, прошедших через приемное сито.
Третье сито с прямоугольными отверстиями размерам 2,2x20 мм для выделения крупного зерна.
Четвертое подсевное сито размером 1,7x20 мм для выделения мелких примесей. Сходом с этого сита получают мелкое зерно.
Таким образом, основной компонент /зерно/ выделяется проходом через сито диаметром 5 мм и сходом с сита 1,7x20 мм. Второй компонент / крупные примеси / выделяется сходом с первых двух сит с отверстиями 6x6. мм и диаметром 5 мм. Третий компонент /мелкие примеси/ - проходом через сито с отверстиями размером 1,7x20 мм. 4. Порядок выполнения работы.
Из предназначенной к очистке партии зерна выделяют две навески : одна /50г/ для анализа, вторая /2 кг/ для очистки на сепараторе.