CC BY
27
-
г
(7)
величин взаимо-фелей с тредели-тражает асыщен-
/z/tga
ьной за-лосодер-яции не-или гра-(рис. 2: - Ч -95,3%; ционно-
опреде-ржащем ате под клеров-: 95,3%. 8 на ча-цествля-[я пара-)лены в
Таблица 2
Зтноси-гсльная иибка Д, %
1.3
0,6
2.5
1.5
В результате аппроксимации результатов четырех проб получено ураэнение:
Мкр = 0,\Ь42/г/\%б - 34,49, (8)
с коэффициентом корреляции параметров г = 0,999. Как следует из табл. 2, расчетные значения массы кристаллов, контролируемые по предлагаемому способу, расходятся с истинными значениями со средней относительной ошибкой дср - 1,5%.
Таким образом, использование предлагаемого способа контроля обеспечивает высокую точность определения массы кристаллов в утфе-лях,всецело зависящую от основной погрешности прибора, измеряющего /2/ и !§<$. Уменьшается также трудоемкость измерений и возрастает информационная надежность контроля из-за применения линейной функциональной зависи-
мости между Мкр и /Z/tg<$. Это обеспечивает возможность аналогового автоматического контроля степени истощения межкристального раствора утфеля по величине кристаллосодержания.
ЛИТЕРАТУРА
1. А.с. 1434345 СССР. МКИ3 G 01 № 27/02. Способ определения концентрации кристаллов сахара в утфеле и устройство для его осуществления / А.И. Сорокин. В.И. Тужил-кин, А.Р. Сапронов. — Опубл. в Б.И. — 1988. — № 40.
2. Тужнлкин В.И., Подгорнова Н.М. Импедансметрия насыщенных растворов сахарозы в присутствии твердой фазы / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1982. — № 4.
— С 35.
3. The Use of Electrical Properties Measured at Radio Frequencies for Pan Boiling and Brix Control / / Zuckerind.
— 111(1986). — № 10. — P. 922.
Кафедра технологии сахара и сахаристых веществ
Поступила 08.02.9-1
663.97.004.82
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТАБАЧНЫХ ОТХОДОВ ПРИ ИХ УПЛОТНЕНИИ
В.И. СЕНЦОВ
Кубанский государственный технологический университет
Использование реологических методов при исследовании деформационных свойств материалов позволяет получить математические модели для расчета рабочих органов пресса с учетом временных факторов 11—3].
В результате проведения реологических исследований процесса уплотнения табачных отходов, пшеничных отрубей и рисовой мучки [4, 5] предложена общая реологическая и математическая модели данного процесса.
Для практического использования полученного общего дифференциального уравнения состояния уплотняемого продукта необходимо иметь значения его реологических характеристик. К числу таких параметров относятся [1, 4]: Чпл, Епя — вязкость и модуль эластичной деформации; Ем, Еу — модули, соответственно, мгновенно необратимой и упругой деформаций; Ер — равновесный модуль, характеризующий сопротивление материала упруго-пластическому течению.
Реологические исследования проводили по методу определения зависимости относительной деформации к табачных отходов от времени нагружения при постоянном напряжении (р = const) в диапазоне от 40 до 100 МПа [3, 4]. Навеску продукта массой 20 г уплотняли на прессе ПСУ-125 в закрытой пресс камере сечением ЗОх 70 мм, давление прессования и деформацию продукта фиксировали тензометрическим способом путем
записи кривых кинетики деформации материала на двухкоординатном графопостроителе Н-306.
Определяли реологические характеристики материала по следующей схеме.
Рассчитывались относительные деформации [4] по данным кривых отдачи: Еу — мгновенно-упру-гая, Еэ — эластичная и Еост— остаточная, а по данным нагрузочной ветви: Ем — условно-мгновенная необратимая; ЕПэ — общая вязкого течения и Ет — максимальная продукта:
см - * му - су • «лэ — ет ~ ему I где Еиу —г общая условно-мгновенная деформация. Определяли модули деформаций:
Ем = JL . *м ’ ty ; Еэ = £. еэ
Епл ’ ЕР = Епл Еэ
= еПА Епл + Еэ Э
а также период упругого последействия и ВЯЗКОСТЬ; эластичного течения:
Тэ - 1 | ; чэ = Тэ Еэ ,
1П£э/С *“ >Пеэ где т— время деформации;
«эк — конечное значение эластичной деформации.
Текущее значение эластичной деформации определяли при р = const согласно закону
£эЛ
I - еЪ]
Результаты обработки кривых кинетики дефор- противления упруго-пластическому и вязко-упру-мации при температуре табачных отходов 30°С гому течению продукта.
приведены в таблице. С увеличением № модули Еу и Еэ возрастают,
Таблица
Параметры Значение реологических характеристик
W. % р, МПа модули, МПа ‘эх уэ МПа с
Ем Еу Еэ Епл ЕР
3,0 40 70,4 2500 2000 1290 784 3.93 7860
60 103.1 5085 3046 1714 1097 4,19 12762
80 136,1 8421 4444 1311 1013 4,60 20442
100 169.8 9524 6897 1111 957 4,75 32761
5,0 40 68,4 4000 2222 1250 800 5.50 12221
60 99,7 6000 3529 1176 882 5.68 20045
80 132.5 8889 5000 1212 976 5,82 29100
100 165,3 11110 9091 1053 943 5,89 53546
6,5 40 66,8 3810 2581 1111 777 5,69 14686
60 98,0 8571 3750 1200 909 5.74 21525
80 130,5 8889 6667 1096 941 5,85 39002
100 164,7 11111 11111 1020 926 5,94 65999
00 СО 40 65,4 5714 3077 800 635 5.92 18216
60 97.9 8571 5455 968 822 6,12 33385
80 130.5 9412 8421 899 812 6.16 51873
100 162,9 16667 14285 980 917 6,27 89567
Анализ полученных данных показывает/что при увеличении давления прессования значение модулей Ем, Еу и Еэ возрастает в несколько раз, что объясняется не только повышением давления, но и снижением соответствующей деформации. Так, возрастание модуля Ем вызвано только пропорциональным ростом давления, т.е. деформация Ем практически не изменяется в исследуемом диапазоне изменения р. Данная закономерность справедлива и для модуля Еэ, но при влажности № = 3 и 5%. При более высоких значениях № рост Еэ вызван также снижением деформации Еэ. Модуль Еу возрастает как из-за увеличения р, так и из-за снижения упругой составляющей деформации Еу. Модуль пластической деформации Епл практически не изменяется при увеличении р, что говорит об одновременном компенсирующем росте деформации Епл. С увеличением давления прослеживается устойчивая тенденция роста модуля Ер и вязкости Т]э, характеризующих увеличение со-
что говорит о снижении соответствующих составляющих деформаций, а снижение Епл объясняется увеличением пластической деформации. Рост влажности продукта практически не влияет на изменение Ем.
Сравнивая значения полученных модулей, можно сделать вывод, что Ем и Епл существенно меньше Еу и Еэ. Это свидетельствует о том, что преобладающими являются пластические деформации, а табачные отходы относятся к материалам с ярко выраженными пластическими свойствами.
ВЫВОДЫ
В исследуемом диапазоне изменения р и № параметры последних существенно влияют на реологические характеристики табачных отходов за исключением Ем, который не зависит от №.
Табачные отходы можно отнести к продуктам с ярко выраженными пластическими свойствами.
Полученные значения реологических характеристик позволяют использовать общее дифферен-
циалы
тическ
1. Реб] стич стем ской С. 5-
2. Уры ха и Пиш
Б.М. БС
КубанскI
Совм ТЕТРА-тары и мышле] (резка товок, рисунк го обо; тепла, (озон, г на, орг образов на рабо До И ту за вр ющим ) ложени ний paf проведе дилась г ранени?
изуче выявлег факторо категор} cociai рабочих устан ных про опред с помощ хроно ления В| организи опред! психофи
циальное уравнение состояния продукта для практических расчетов рабочих органов пресса.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ребиндер П.А. Новые методы характеристики упруго-пластично-вязких свойств структурированных дисперсных систем и растворов высокополимеров // Тр. ин-та физической химии. — М.: Изд-во АН СССР, 1950. — Вып. 1. — С. 5-19.
2. Урьев Н.Б., Талейсник М.А. Физико-химическая механика и интенсификация образования пищевых масс. — М.: Пищевая пром-сть, 1976. — 250 с.
3. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов. — М.: Высшая школа, 1976. — 447 с.
4. Сенцов В.И., Бородянский В.П., Зуев П,Г. Реологическая модель и уравнение состояния растительного материала при прессовании // Изв. вузов. Пищевая технология.
— 1986. — № 4. — С. 67-71.
5. Кристенсен Р. Введение в теорию вязкоупругости: Пер. с англ. — М.: Мир, 1974. — 338 с.
Кафедра технологического оборудования
пищевых производств
Поступила 09.12.93
664.044.3:658.382.043
АТТЕСТАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ ПРЕДПРИЯТИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ТАРЫ И УПАКОВКИ
Б.М. БОГДАНОВ, Т.В. РИГЕР, Н.В. САПРЫКИНА
Кубанский государственный технологический университет
Совместное российско-шведское предприятие ТЕТРА-ПАК ’’Кубань” выпускает различные виды тары и упаковки для продовольственных и промышленных товаров. Технологические процессы (резка картона и бумаги, высечка и склейка заготовок, сварка полимерной упаковки, нанесение рисунков и надписей с помощью полиграфического оборудования и т.д.) связаны с выделением тепла, пыли, целого ряда химических веществ (озон, продукты теплового разложения полиэтилена, органические растворители краски и т.п.), образованием шума, что ухудшает условия труда на рабочих местах.
До 1993 г. рабочие предприятия получали доплату за вредность, не адекватную реально существующим условиям труда. Для устранения этого положения и определения приоритетных направлений работы по оптимизации условий труда была проведена аттестация рабочих мест. Работа проводилась по утвержденной Министерством здравоохранения методике по следующим направлениям: изучение технологии и оборудования с целью выявления перечня вредных производственных факторов, воздействующих на организм различных категорий работников;
составление карт условий труда на типовых рабочих местах;
установление нормативов для выявленных вредных производственных факторов;
определение значений факторов условий труда с помощью инструментальных замеров;
хронометраж рабочих операций с целью выявления времени воздействия вредных факторов на организм работающих;
определение монотонности, тяжести и других психофизиологических факторов труда;
балльная оценка каждого вредного фактора в зависимости от степени отклонения его значения от нормативного с корректировкой на время воздействия;
установление шкалы доплат за вредные условия труда на основании суммарного количества баллов;
интегральная оценка условий труда в структурных подразделениях предприятия, вычисляемая как средневзвешенная по числу рабочих мест с разным набором вредных производственных факторов.
Реализация указанной методики позволила получить следующие результаты.
В процессе инструментальных замеров не зафиксировано отклонений от нормативов таких факторов, как вибрация, охлаждающий микроклимат, освещенность рабочих мест, физическая и динамическая нагрузки. Ранжирование остальных факторов условий труда показано ниже в порядке убывания частоты отклонений от нормативной, %: производственный шум — 32,1; загрязненность атмосферы — 19,4; рабочая поза — 16,1; нагревающий микроклимат — 15,7; наклоны корпуса — 10,8; монотонность — 3,3; перемещение в пространстве — 0,9 и др.
Ниже приведена классификация структурных подразделений предприятия в порядке убывания вредности условий труда согласно их интегральной оценке, балл: отделение тюковки отходов — 5,00; гильзорезка — 4,20; цех гибкой упаковки — 3,29; цех упаковки ТЕТРА-ПАК — 3,13; станция нейтрализации сточных вод — 2,50; цех гофрокартона — 2,22; цех хромкартона — 1,71; вентиляционный участок — 1,62; цех подготовки производства — 1,53; ремонтно-механический цех — 1,10; аккумуляторная — 0,60.
Характеристика и оценка условий труда на типовых рабочих местах даны в таблице.
