Реферат: Техника и технология обработки продуктов с использованием СВЧ - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Техника и технология обработки продуктов с использованием СВЧ

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 24 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

16 ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВ АНИЮ Государственное образовательное учреждение в ысшего профессионального образования университет сервиса и экономики ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИ Я СФЕРЫ СЕРВИСА КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Тема: "Техника и технология обработки продуктов с использовани ем ВЧ " Студент: Якимова М .В. Специальность: 060500 «Бухгалтерски й учет, анализ и аудит» К урс 2 Мурманск 200 6 Содержание Введение 3 Особенности сверхвысокочастотной энергии 5 СВЧ-печи 7 СВЧ-размораживатели 7 СВЧ-сублиматоры 9 Испытание сверхвысокочастотных бытовых приборов 10 Заключение 14 Список используемой литературы 15 ВВЕДЕНИЕ Технологическа я обработка самых различных объектов почти всегда включает в себя термо обработку и в первую очередь нагрев или сушку. При традиционных способах нагрева и сушки (конвективном, р адиационным и контактном) нагрев объекта происходит по поверхности. Есл и теплопроводность объекта низка, что имеет место у диэлектриков, то тер мообработка объекта происходит медленно, с локальным перегревом повер хности нагрева, отчего возможно подгорание этой поверхности, возникнов ение внутренних механических напряжений. Все это в конечном счете может привести к выходу объекта из строя. Сверхвысокочастотным называется нагрев объекта энергией электромаг нитного поля сверхвысоких частот. Электромагнитная волна, проникая в об ъект, взаимодействует с заряженными частицами. Совокупность таких микр оскопических процессов приводит к поглощению энергии поля в объекте. По лное описание эффекта может быть получено лишь с помощью квантовой теор ии. Ограничимся учетом макроскопических свойств материальной среды, оп исываемых классической физикой. В зависимости от расположения в них зарядов молекулы диэл е ктрической среды могут быть полярными и неполяр ными. В некоторых молекулах расположение зарядов столь симметрично, что в отсутствии внешнего электрического поля их электрический дипольный момент равен нулю. Полярные молекулы обладают некоторым электрическим дипольным моментом и в отсутствии внешнего поля. При наложении внешнего электрического поля неполярные молекулы поляризуются, то есть симметр ия расположения их зарядов нарушается, и молекула приобретает некоторы й электрический момент. Под действием внешнего поля у полярных молекул не только меняется вели чина электрического момента, но и происходит поворот оси молекулы по нап равлению поля. Обычно различают электронную, ионную, дипольную и структу рную поляризации диэлектрика. На СВЧ наибольший удельный вес имеют дипо льная и структурная поляризации, так что выделение тепла возможно даже в отсутствии тока проводимости. СВЧ устройства для технологических целей работают на частотах, устано вленных международными соглашениями. Для термообработки в диапазоне С ВЧ наиболее часто используются электромагнитные колебания на частотах 433, 915, 2375 (2450) Мгц. Если вместо традиционных способов нагрева использовать н агрев с помощью энергии СВЧ колебаний, то из-за проникновения волны в глу бь объекта происходит преобразование этой энергии в тепло не на поверхн ости, а в его объеме, и потому можно добиться более интенсивного нарастан ия температуры при большей равномерности нагрева по сравнению с традиц ионными способами нагрева. Последнее обстоятельство в ряде случаев при водит к улучшению качества изделия. СВЧ термообработка обладает рядом других преимуществ. Та к, отсутствие традиционного теплоносителя обеспечивает стерильность п роцесса и безинерционность регулирования нагревом. Изменяя частоту, мо жно добиться нагрева различных компонентов объекта. СВЧ электротермич еские установки занимают площадь меньшую, чем аналогичные установки с т радиционным энергоприводом, и оказывают меньшее вредное воздействие н а окружающую среду при лучших условиях труда обслуживающего персонала. Особенности сверхвысокочастотной энергии Сверхвысокочастотная (СВЧ) энергия, используемая для нагрева различных веществ, может быть при менена для приготовления пищи, сушки белья, размораживания продуктов и в других бытовых устрой ствах, где необходима тепловая энергия. Однако ши рокое распростра нение СВЧ-энергия получила только в технологии пригот овлении пищи, что связано с особенностями физического процесса нагрева СВЧ-полей. Под действием переменного поля в веществе возникает поляриза ция, т. е. направленное перемещение связанных электрических зарядов. Для веществ, в состав которых входит вода, главным видом поляри зации являет ся дипольная, вызванная несимметрией расположения атомов водорода отн осительно атома кислорода. Поляризация молекул со сверхвысокой частот ой вызывает трение между ними с выделением теплоты, которая тем больше, ч ем выше частота f и напряженно сть Е поля. Удельная тепловая энерги я, выделяемая веществом, (Вт/см 3 ), P = 0,566 е ' tg д fE 2 10- 12 , где е ' — диэлектрическая проницаемость. При пересечении СВЧ-полем проводника возникает поверх ностный эффект, заключающийся в том, что движение носителей тока вытес н яется к поверхности. Чем больше частота, тем больше проявляется действие поверхностного эффекта. За глубину проникновения принимают глубину, на которой напря женность поля уменьшается в е раз (е — основание нату ральных лога рифмов) . Глубина проникновени я электромагнитного поля в вещество умень шается с увеличением е', tg б, f , а выделяемая тепловая энергия пов ы шается. Исходя из этого рабочая частота для СВЧ-приборов должна быть вы брана из компромиссных соображений. В настоящее время решением Междуна родной комиссии по радиочастотам для бытовых СВЧ-приборов выделена час тота 2450 МГц. СВЧ-нагрев по срав нению с традиционными способами нагрева обладает следующими преимущес т вами. 1 . При СВЧ-на греве генерация теплоты происходит внутри самого нагревательного продукта. Если п ри тепловой об работке продуктов традиционными способами расх одуется теплота на нагрев посуды и окружающей среды, то в СВЧ-приборах по чти вся теплота идет на нагрев продуктов, а посуда нагревается незначите льно в результате получения теплоты от горячего про ду кта. Таким образом, непроиз водительные потери теп лоты значительно снижаются. 2. Продолжительность тепловой о бработки продуктов СВЧ-энер гие й зна чительно сокращается . 3. За счет сокращения времени тепловой обработки СВЧ-энергией снижаются потери массы продуктов на 10— 30 % при сохранен ии вита минов, органических и минеральных веществ , естественного цвета и вк усовых качеств. 4. При применении СВЧ-приборов в быту снижаются затраты элек троэнергии (н а 50— 70 %) по сравнению с прим енением электроплит. 5. Простота уборки рабочей камер ы после приготовления блюд обусловлена тем, что во время тепловой обрабо тки продукты не под горают. 6. После приготовления блюд мень ше загрязненной посуды, так как продукты могут подвергаться тепловой о бработке непосредственно в сервировочной посуде. Однако при перечисленных преимуществах СВЧ-приб оры не могут полностью заменить традиционные приборы для приготовлени я пищи. Как правило, СВЧ-приборы являются хорошим дополнением к обору дов анию кухни. Это объясняется тем, что получаемые при приготов лении на СВЧ- приборах блюда не имеют традиционного вида, а сохра няют вид полуфабрик атов, который имеет продукт до тепловой обра ботки. Например, некоторые б люда привычны после обжаривания с аппетитной румяной корочкой, а получе ние ее в СВЧ-приборах затруднительно: необходимо применение специальны х дополнительных устройств, которые, увеличивая на 50 % время и энергозатра ты, повы шают стоимость приготовления. Сравнительно высокая стоимость СВЧ-приборов по с равнению с традиционными электрическими и газовыми плитами существенн о влияет на их приобретение и внедрение в быт. СВЧ-печи СВЧ-нагрев является одним из наиболее прогрессив ных способов тепловой обработки продуктов в процессах размораживания, разогрева и приготовления готовых блюд. В связи с этим СВЧ-приборы завое вы вают все большую популярность на мировых рынках. Первые СВЧ-печи б ытового назначения появились в конце сороко вых годов, а их массовое про изводство в наиболее развитых странах началось в шестидесятых годах. Бо льшинство СВЧ-печей, выпускаемых за рубежом, составляют многорежимные м одели, в которых один или два режима предусмотрены для размора живания п родуктов. СВЧ-размораживатели Производство и спрос на СВЧ-размораживатели обусловлены зна чительным увеличением производст ва и продажи замороженных про дуктов в странах Западной Европы, Японии и США. Например, в США производство замороженных продуктов на душу населен ия еще в пе риод 1975— 1980 гг. выросло на 19,7 %, а в Швеции на 44,8%. Приме нявшиеся тради ционные способы размораживания воздухом и проточ ной водой стали неэфф ективны, занимали много времени и не обеспе чивали сохранность питатель ных веществ в продуктах. Это стимулиро вало расширение производства и п родажи СВЧ-размораживателей. Размораживание продуктов в СВЧ-поле происходит значи тельно быстрее благодаря их объемному нагреву, при этом питательная цен ность продуктов сохраняется лучше. Особенностью раз мораживания, прои сходящего в СВЧ-поле, является резкое изменение диэлектрических свойст в пищевых продуктов при переходе из заморо женного в размороженное сост ояние. Однако это приводит к некото рым техническим затруднениям при пр актическом применении метода. В замороженных продуктах диэлектрическа я проницаемость и фактор потерь приближается к параметрам льда, а после размораживания они резко увеличиваются. Вследствие этого оттаявшие уч астки про дуктов быстро перегреваются и процесс становится неуправляе мым. В результате такой об работки может оказаться, что отдельные части продуктов будут готовы к уп отреблению, а другие останутся еще не размороженными. Такое положение яв ляется следствием неравномер ной тепловой обработки продуктов в рабоч их камерах СВЧ-приборов, так как процесс размораживания происходит в пол е стоячей волны. Поэтому равномерный нагрев продуктов, особенно при их р азморажи вании, является основной проблемой, стоящей перед проектировщ иками СВЧ-приборов. Для равномерного нагре ва продукт механически перемещают внутри камеры, помещая его на подстав ку, которая совершает вращательное, поступательное или вращательно-пос тупательное движение. Другим способом для равномерного нагрева продук та является возмущение кар тины электромагнитного поля внутри камеры с помощью использова ния специальных металлических отражателей — стир реров, создающих фазовые сдвиги векторов электрических полей и тем самы м способ ствующих более равномерному нагреву. Эти способы, повышающие р авномерность нагрева при тепловой обработке, не решают указанной пробл емы при размораживании продуктов. Проблема равномерного на грева, особе нно при размораживании, разрешена комплексным примене нием указанных с пособов, путем так называемого «автоматического цикла размораживания» совместно со стиррером и вращающейся подставкой. «Автоматический цикл размораживания» предусматривает периоди ческий режим работы СВЧ-гене ратора на более низком уровне выход ной мощности. Периодичность работы СВЧ-генератора составляет 20— 40 с. Паузы между кратковременной. работой ге нератора служат для выравнивания температуры внутри нагреваемого прод укта путем передачи тепла нагретых участков в менее нагретые. Исследования, про веденные отечественными и зарубежными специа листами, позволяют сдела ть следующие выводы по СВЧ-разморажи-ванию: 1 ) по биологической , ценности мясо, прошедшее СВЧ-обработку, практически не о тличается от продукта, размораживание которого получено традиционным путем; 2) по органолептическим свойства м рыба, размороженная СВЧ-спс собом, лучше рыбы, размороженной традицион ным способом. Влияние СВЧ-обраб отки на пищевые продукты, в том числе и н| витамины, является предметом д остаточно сложных исследований. Так, проблема использован ия электр омагнитных СВЧ-печей для размора живания овощей и фруктов, подвер гнутых низ котемпературному замо раживанию, недостаточно из учена и ограниченно освещена в литера туре. Установлено, что разморажив ание в поле СВЧ-энергии приводит к меньшим потерям неорганических вещес тв. При традиционном спо собе размораживания часть минеральных веществ теряется вместе с вытекающей влагой. При СВЧ-размораживании потери вл аги меньше и, как следствие, меньш е потери неорганических веществ. СВЧ-сублиматоры СВЧ-сублиматоры с читаются одним из перспективных видов быто вых приборов. Сублимированн ые продукты сохраняют не только пита тельные вещества гораздо лучше, че м сушеные или термообработан-ные, но и присущую им форму, цвет, запах. Упак ованные в полиэтиле новую тару, сублимированные продукты могут хранить ся несколько лет в обычных условиях. Для восстановления сублимированно го про дукта достаточно его увлажнить, опустив в воду. Процесс сублимационной сушки п родуктов заключается в том, что испарение влаги из продукта происхо дит после предварительного замо- раж ивания. К быстрозамороженном у продукту при температу ре — 30°С или ниже подводят тепло или СВЧ-энергию. Пр оисходит испар ение (сублимация) влаги; находящейся в твердом состоянии (лед), без перехода в жидкое состояни е. Конструктивно СВ Ч-сублиматор ы представляют собой соединение морозильника и СВЧ-печи. В ка меру СВЧ-пе чи вводят испаритель морозильника, позволяющий с низить темп ературу в камере до — 30 °С. В эту же камеру вводят СВЧ-энер гию от магни тронного генератора. Управляя температурой в кам ере, мо щностью и временем работы магни трона, можно обеспечить оптимальный технологический режи м не только сублимации, но и приготовления пищи к заданному моменту врем ени без участия потребителя. Загрузив подготовленный к приго товлению п родукт, охлаждают камеру, что позволяет хранить продукт в течение нужног о времени. К заданному сроку, который устанавли вают на пульте микропроц ессорного управления сублиматором, вклю чается СВЧ-генератор и продукт доводится до готовности. В этом отно шении очень удобны замороженные пр одукты, изготовленные пищевой промышленностью. Объем производст ва замороженных продуктов (вторых блюд, мяс ных и овощных наборов, фрукто в, ягод) будет постоянно увеличиваться, а использование их в быту значите льно улучшит ассортимент, обеспе чив этим рациональное питание (с позиц ий витаминности и калорий ности) и сократив время для приготовления пищ и. Испытание сверхв ысокочастотных бытовых приборов Испытания сверхвысокочастотных бытовых приборо в имеют некото рые особенности, связанные с измерением СВЧ-мощности. Ост альные параметры (потребляемая мощность, соответствие требованиям эле к тробезопасности и др.) проверяют в соответствии с ГОСТ 14087— 80. Измерение СВЧ-мощности. Стандартным прибором сде лать это не всегда удается. Поэтому заводы — изготовители СВЧ-печей рек омен дуют принять калориметрический метод следующим образом. 1. Подготовить печь к включению с огласно руководству по ее эксплуатации и поместить в рабочую камеру пе чи кастрюлю из жаро прочного стекла объемом 1,5 л (РСТ УССР 473— 72) с 0,001 м 3 ( I л) питьевой воды (ГОСТ 2874— 82). 2. Подготовить печь к включению, пр едварительно замерив темпе ратуру 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 =( T 2 - T 1 ) ( с 1 V 1 c 1 + mc 2 )/ t , где T 1 — начальн ая температура воды, К; T 2 — конечная температура в оды, К; р — плотность воды, кг/м 3 , р=1000 кг/м 3 ; V 1 , — объем воды, м 3 ; c 1 — удельная теплоемкость воды, Дж/(к г * К ), c 1 =4190 Дж/(кг * К); m — масса кастрюли, кг; c 2 — удельная теплоемк ость кастрюли, Дж/(кг * К); с 2 = 838 Дж/(кг-К ), t — время нагрева, с. Функционировани е печи при отклонениях напряжения. Функциони рование проверяют следующ им образом. 1. У станавливают напряжение питания печи 198 В. 2. Определяют мощность в рабочей к амере печи. Мощность в рабо чей камере в режиме «жарить» (100% мощности в кам ере) должна быть не менее 450 Вт. 3. Устанавливают напряжение пита ния печи 242 В. 4. Определяют мощность в рабочей к амере печи, которая в режиме «жарить» должна быть не более 800 Вт. Проверка плотнос ти потока утечки электромагнитной энергии. Про верку производят измери телем плотности потока мощности типа ПЭ-9Р на расстоянии 0,5 м от поверхнос ти печи. Для этого необходимо сде лать следующее: 1) подготовить измер и тель плотн ости к включению и выключить согласно инст рукции по эксплуатации; 2) подготовить печь к включению; при проведении ис пытаний по дан ной м ето дике в печь поместить каст рюлю из жаропрочного стек ла с 0,0002 м 3 (0,2 л) воды; 3) нажать кнопку «сеть» на передн ей панели печи; 4 ) набрать на световом табло 24 мин 30 с, нажав сначала кнопку «быстро», а потом «замедл.»; 5) нажать кнопку «жа рить»; через 1 мин начать измерение утечки плотности потока электромагнитной энерг ии; каждые 2— 3 мин необходимо менять воду; при замене воды печь должна бы ть выключена; 6) в процессе измерения в каждой точке антенна должна п оворачиваться вокруг своей оси на угол не менее 90 0 ; отсчет прини мают максимальное пока за ние прибора (измерителя); при измерении пространство вокруг печи на ра сстоянии не менее 2 м должно быть свободно от металлических конструкций; 7) выключить печь. При проведении пр иемосдаточных испытаний максимальную плот ность потока утечки электр омагнитной энергии замеряют путем пере мещения антенны измерителя вдо ль линии сопряжения дверцы с каме рой печи и в плоскости смотрового окна дверцы и перпендикулярно нижней плоскости редуктора. При проведении периодических испытаний замер плотности утечки произво дится согласно рекомендациям Киевского научно-исследова тельского ин ститута общей и коммунальной гигиены . Измерение произв одится в четырех плоскостях : пер вая плоскость — на уровне верхней плоскости печи; вторая — на уровне по лувысоты корпуса печи; третья — на уровне нижней плоск ости кор пуса печи; четвертая — плоскость сопряж ения дверцы с камерой а также в центральной точке смотрового окна двер цы . ЗАКЛЮЧЕНИЕ Развитие тех нического прогресса, новых технологий оказывает влияние на разработку новых современных бытовых машин и приборов. Все больше и больше внедряет ся компьютерной технологии, передовых методов средств телекоммуникаци и, такие как Интернет и мобильная связь. В недалеком будущем как раз с помо щью развивающейся телекоммуникации возможно будет управление совреме нными бытовыми приборами из любой точки земного шара. Современные бытов ые приборы должны стать действительно надежными помощниками человека в быту. Списо к используемой литературы 1. Бондарь Е.С. Современные бытовые электроприборы и машины – М., Машиност роение, 1987. 2. Привалов С.Ф. Электробы товые устройства и приборы – СПб., Лениздат, 1994.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Акция! Выбрав президента на 6 лет, вы получаете еще 6 лет в подарок!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru