JUSTIFICATION OF THE DESIGN AND MAIN PARAMETERS OF THE MODULE FOR CLEANING THE SORTING SURFACE
Authors: Храмешин Р.А. , Волхонов М.С. , Храмешин А.В. 
Published: January 2024

Очистка оборудования для производства и переработки пищевой продукции – сложный производственный процесс, зависящий от множества факторов: конструктивных особенностей и материала, из которого изготовлено оборудование, способа очистки, моющих растворов и интервалов мойки. На кафедре «Пищевой инженерии и биотехносферной безопасности» УдГАУ накапливается опыт обслуживания технологического оборудования с целью получения безопасной пищевой продукции. Целью данной работы было исследование и определение конструктивно-технологических параметров многофункционального модуля управления исполнительных устройств при производстве быстрозамороженных полуфабрикатов из картофеля. В ходе работы были выполнены исследования процесса сортирования вороха резаного картофеля и загрязнения сортирующей поверхности в зависимости от физико-химических свойств поступающего на переработку сырья. Предложена схема взаимодействия элементов многофункционального модуля и обоснованы четыре этапа производственно-технологического процесса. Для подтверждения результатов теоретических исследований осуществлены эксперименты на модели установки, для которой в модуле управления исполнительных устройств была использована платформа Arduino Mega 2560, построенная на микроконтроллере ATmega 2560. При фиксированном времени цикла очистки, равном 10 минутам, что соответствует интервалу времени технологического перерыва, давлении моющего раствора 5–5,5 МПА, концентрации 5 %, температуре 45–55 ℃ удалось получить регламентированную очистку сортирующей поверхности. Применение конструкции позволяет провести очистку без разборки оборудования, сокращает затраты времени на мойку, повышает качество конечного продукта.

Equipment cleaning for the food production and food processing is a complex production process that depends on many factors: design features and materials from which the equipment is made, cleaning methods, cleaning solutions and washing intervals. The Department of Food Engineering and Biotechnosphere Safety of UdGAU gains experience of servicing the technological equipment in order to obtain safe food products. The purpose of this work was to study and determine the design and technological parameters of the multifunctional control module of actuators in the production of quick-frozen semi-finished products from potatoes. During the work the studies of the sorting a heap of cut potatoes and contamination of the sorting surface, depending on the physical and chemical properties of the supplied raw materials were carried out. A scheme of interaction of the elements of a multifunctional module is proposed and four stages of the production and technological process are substantiated. To confirm the results of theoretical studies, experiments were carried out on a plant model for which the Arduino Mega 2560 platform built on the ATmega 2560 microcontroller was used at the control module of actuators. We succeeded in obtaining a regulated cleaning of the sorting surface under the following conditions: the fixed time of cleaning cycle is 10 min. which corresponds with the duration of technological interval, the pressure of cleaning solution is 5–5.5 MPa, the concentration is 5 %, temperature is 45–55 ℃. The application of the design provides cleaning without dismantling the equipment, reduces the time spent on washing, improves the quality of the final product.