Техника и технология обработки продуктов с использованием ВЧ

     Процесс сублимационной сушки продуктов  заключается в том, что испарение  влаги из продукта происходит после  предварительного замо-раживания. К  быстрозамороженному продукту при  температуре —30°С или ниже подводят тепло или СВЧ-энергию. Происходит испарение (сублимация) влаги; находящейся  в твердом состоянии (лед), без перехода в жидкое состояние.

     Конструктивно СВЧ-сублиматоры представляют собой  соединение морозильника и СВЧ-печи.  В камеру СВЧ-печи  вводят испаритель морозильника, позволяющий снизить  температуру в камере до — 30 °С.  В эту же камеру вводят СВЧ-энергию  от магнитронного генератора. Управляя температурой в камере, мощностью  и временем работы магнитрона,   можно  обеспечить  оптимальный  технологический  режим   не только сублимации, но и приготовления пищи к заданному моменту времени  без участия потребителя. Загрузив подготовленный к приготовлению продукт, охлаждают камеру, что позволяет хранить продукт в течение нужного времени. К заданному сроку, который устанавливают на пульте микропроцессорного управления сублиматором, включается СВЧ-генератор и продукт доводится до готовности. В этом отношении очень удобны замороженные продукты, изготовленные пищевой промышленностью.

     Объем производства замороженных продуктов (вторых блюд, мясных и овощных наборов, фруктов, ягод) будет постоянно увеличиваться, а использование их в быту значительно улучшит ассортимент, обеспечив этим рациональное питание (с позиций витаминности и калорийности) и сократив время для приготовления пищи. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Испытание сверхвысокочастотных бытовых приборов

     Испытания сверхвысокочастотных бытовых приборов имеют некоторые особенности, связанные с измерением СВЧ-мощности. Остальные параметры (потребляемая мощность, соответствие требованиям электробезопасности и др.) проверяют в соответствии с ГОСТ 14087—80.

     Измерение СВЧ-мощности. Стандартным прибором сделать это не всегда удается. Поэтому  заводы — изготовители СВЧ-печей  рекомендуют принять калориметрический метод следующим образом.

1.Подготовить   печь  к  включению  согласно  руководству  по  ее эксплуатации  и поместить в рабочую камеру  печи кастрюлю из жаропрочного стекла объемом 1,5 л (РСТ УССР 473—72) с 0,001 м³ (I л) питьевой воды (ГОСТ 2874—82).

2.Подготовить  печь к включению, предварительно  замерив температуру воды, помещаемой в камеру печи.

3.Нажать  кнопку «сеть> на передней  панели печи.

4.Набрать  на световом табло 3 мин 10 с,  нажав сначала кнопку «быстро», а затем «замедл.».

5.Нажать  кнопку «жарить» («парить» или  «размораживать»).

6.После  окончания работы таймера одну  минуту перемешивать воду в  кастрюле термометром, не касаясь  стенок и дна кастрюли. Измерить  температуру, выключить печь.

7.Подсчитать  мощность в камере по формуле:

N=(T₂-T₁) (с₁V₁c₁ + mc₂)/t,

где T₁— начальная температура воды, К; T₂ — конечная температура воды, К; р — плотность воды, кг/м³, р=1000 кг/м³; V₁, —объем воды, м3 ; c₁— удельная теплоемкость воды, Дж/(кг *К), c₁ =4190 Дж/(кг*К); m — масса кастрюли, кг; c₂ — удельная теплоемкость кастрюли, Дж/(кг*К); с₂ = 838 Дж/(кг-К), t — время нагрева, с.

     Функционирование  печи при отклонениях напряжения. Функционирование проверяют следующим образом.

1.Устанавливают  напряжение питания печи 198 В.

2.Определяют  мощность в рабочей камере  печи. Мощность в рабочей камере в режиме «жарить» (100% мощности в камере) должна быть не менее 450 Вт.

3.Устанавливают  напряжение питания печи 242 В.

4.Определяют  мощность в рабочей камере  печи, которая в режиме «жарить»  должна быть не более 800 Вт.

     Проверка  плотности потока утечки электромагнитной энергии. Проверку производят измерителем плотности потока мощности типа ПЭ-9Р на расстоянии 0,5 м от поверхности печи. Для этого необходимо сделать следующее:

1) подготовить  измеритель плотности к включению и выключить согласно инструкции по эксплуатации;

2) подготовить  печь к включению; при проведении  испытаний по данной методике в печь поместить кастрюлю из жаропрочного стекла с 0,0002 м³  (0,2 л) воды;

3)нажать  кнопку «сеть» на   передней   панели   печи;

4)набрать  на  световом табло 24 мин 30 с,  нажав сначала кнопку «быстро», а потом «замедл.»;

5)нажать  кнопку  «жарить»; через  1  мин начать измерение утечки плотности потока      электромагнитной энергии;   каждые 2—3  мин необходимо менять воду; при замене  воды   печь  должна быть выключена;

6) в  процессе измерения в   каждой   точке   антенна должна поворачиваться  вокруг своей оси на угол  не менее  90⁰ ; отсчет принимают максимальное показание прибора (измерителя); при измерении пространство вокруг печи на расстоянии не менее 2 м должно быть свободно от металлических конструкций;

7) выключить  печь.

     При проведении приемосдаточных испытаний  максимальную плотность потока утечки электромагнитной энергии замеряют путем перемещения антенны измерителя вдоль линии сопряжения дверцы с камерой печи и в плоскости смотрового окна дверцы и перпендикулярно нижней плоскости редуктора.

     При проведении периодических испытаний  замер плотности утечки производится согласно рекомендациям Киевского  научно-исследовательского института общей и коммунальной гигиены.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      

     Измерение производится в четырех плоскостях: первая плоскость — на уровне верхней  плоскости печи; вторая — на уровне полувысоты корпуса печи; третья —  на уровне нижней плоскости корпуса   печи;   четвертая — плоскость   сопряжения  дверцы   с   камерой  а также в центральной точке  смотрового окна дверцы. 
 
 
 

Контрольное задание №1

"Определение  абсолютного базового  показателя трудоемкости  изготовления бытовой техники".

Исходные  данные:

    1. Рабочий параметр бытового холодильника –

    холодопроизводительность, 200 Вт - Pq.

2. Масса холодильника, 85 кг - т. 
Последовательность расчета:

1. Основной технический параметр проектируемого образца. КГ/Вт

Рп = m / Pq = 85/200 = 0,425 кг/вт.

2. Коэффициент сложности конструкции.

где Р_а = 0,55 кг/Вт   - основной технический параметр аналога.

К_сл = Ра/Рп = 0,55/0,425 = 1,29

    3. Коэффициент снижения трудоемкости изготовления проектируемого 
образца:

где к_пТ = 5% - рост производительности труда,

t = 2 года - срок проектирования. 

    4. Абсолютный    базовый    показатель    трудоемкости    изготовления, 
нормо-час:

где Т_а-- 220 нормо-час - трудоемкость изготовления аналога. 

Выводы:

    Трудоемкость  изготовления спроектированного холодильника повысилась в 2,4 раза. 

Контрольное задание №2

"Оценка  экономических показателей  надежности (долговечности)  нового образца бытовой техники по информации о параметрах аналога".

Исходные  данные:

Стоимость холодильника, 7000 руб. - Ц.

Последовательность  расчета.

1. Годовой фонд рабочего времени, 4380ч.: 
где d = 365 дней - число дней в году;

    t = 24 часа - продолжительность работы бытовой техники за сутки, для холодильника,

     = 0,5 - коэффициент, учитывающий простои на профилактику и т.п. 
 

    2. Число    сервисных    обслуживании    по    замене    узлов    (деталей), 
выявленных в процессе диагностики:

где Т = 10 - срок службы холодильника,

t_y= 35000 ч. - установленная безотказная наработка. 

3. Затраты средств на замену деталей (узлов), выработавших ресурс, руб.: 
где = 0,02 Ц - стоимость ресурсных деталей, руб. 

    4. Затраты     средств,     обусловленные     сервисным     (техническим) 
обслуживанием, руб.:

где t_c= 1,5 ч. - продолжительность сервисного обслуживания, Zc = 2 чел. - число персонала, занятого сервисным обслуживанием, з_с = 25 руб/час. - средняя часовая заработная плата обслуживающего персонала. 

    5. Суммарные   затраты   за   срок   службы,   обусловленные   факторами 
долговечности узлов, руб.: 
 

6. Экономический показатель долговечности, руб./руб.: 

Выводы:

    Обеспечение заданной долговечности холодильника потребует дополнительных затрат равных величине 0,03 рублей.

Контрольное задание №3

"Оценка  интегральных показателей  качества нового  образца бытовой техники".

Последовательность  расчета.

    1. Продолжительность        остановок        на        плановое        сервисное 
обслуживание, ч.: 

    2. Продолжительность      остановок      на      экстренное      сервисное 
обслуживание, ч.:

где ~ 3 ч. - среднее время восстановления отказа,

= 55000 ч. - средняя наработка  на отказ. 

    3. Продолжительность профилактических осмотров техники в течении 
года, ч.:

где t₍₎= 0,02 t,, - продолжительность осмотра, ч.,

Л t = 0,03   t_p - периоды между осмотрами, ч. 

4. Коэффициент технического использования: 
   

 

5. Параметр  функционирования бытовой техники:

В натуральном измерении Q,, = iiPq t_p   Вт ч/год,  

В стоимостном измерении  

где = 0,85 - коэффициент полезного действия,

Ц, = 0,15 руб/кВтч - стоимость единицы  электроэнергии.

    6. Годовая   заработная   плата   операторов   сервисного   обслуживания; 
рубУгод: 

7. Затраты на реновацию техники, руб./год: