Научная работа: Анализ возможности создания универсального оборудования для замеса хлебного теста
, (2)
и в осевом направлении:
, (3)
где k - коэффициент подачи теста.
Масса dm перемещается по кругу со скоростью V = 2 p xn ,амасса dm 1 - в осевом направлении со средней скоростью V 1 =Sn ,где S - шаг образующей наклона лопатки.
Элементарная работа смешения равна кинетической энергии, которую элементарная площадка месильной лопатки передает массе теста:
. (4)
Работа смешения, совершаемая всей поверхностью лопаток:
. (5)
Производя подстановку в формулу (5), получим интегральное уравнение смешивания:
. (5.1)
После интегрирования получаем выражение для расчета работы, расходуемой на перемещение массы компонентов в месильной емкости. Мы не учитываем работу, расходуемую на преодоление трения между перемещающимися частицами массы. Эта работа будет учтена в расчете при определении расхода энергии на нагрев теста:
. (5.2)
Работа А 1 совершается за один оборот вала, то есть за время t = 1/n .
Работа, расходуемая на вращение массы месильных лопаток A 2 , может быть определена следующим образом. Введем выражение для элементарной массы одной лопатки:
, (6)
и линейной скорости ее вращения:
, (7)
в дифференциальное уравнение работы для а месильных лопастей и проинтегрируем его в пределах от r 1 до r 2 :
, (8)
. (8.1)
Работа, расходуемая на нагрев теста и металлоконструкции тестомесильной машины за один оборот одной месильной лопатки:
. (9)
С некоторым допущением можно считать, что температуры теста и месильной лопатки одинаковы, тогда:
. (9.1)
Работа, затраченная на структурные изменения в тесте, А 4 . Ее непосредственное определение представляет значительные трудности. В первом приближении ее можно вычислить из баланса энергии замеса по экспериментальным данным.
Поскольку структурные изменения в массе теста зависят от интенсивности замеса и пропорциональны работе перемешивания А 1 , то работу А 4 в первом приближении можно вычислить по уравнению:
. ( 10)
После определения составляющих баланса энергозатрат за один цикл месильной лопасти найдем суммарные энергозатраты.