Технологическое оборудование винодельческих предприятий

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
ВИНОДЕЛЬЧЕСКИХ 
ПРЕДПРИЯТИЙ

Учебник

Пятое издание, дополненное

Москва
ИНФРА-М
2022

Ц.Р. ЗАЙЧИК

Допущено Министерством образования и науки 
Российской Федерации в качестве учебника 
для студентов высших учебных заведений, обучающихся 
по специальности «Технология бродильных производств и виноделие» 
направления подготовки «Производство продуктов питания 
из растительного сырья» и по специальности 
«Машины и аппараты пищевых производств» 
направления подготовки «Пищевая инженерия»

УДК 663.255(075) 
ББК 36.81 
З-17

Р е ц е н з е н т ы : 
д-р техн. наук, профессор Ю.А. Калошин, 
канд. техн. наук, доц. В.А. Трунов (кафедра «Пищевые машины» 
Московского государственного университета технологии и управления); 
канд. техн. наук Э.И. Узнадзе (ОАО «Московский межреспубликанский 
винодельческий завод»)

Зайчик Ц.Р.
З-17 
Технологическое оборудование винодельческих предприятий : 
учебник / Ц.Р. Зайчик. — 5-е изд., доп. — Москва : ИНФРА-М, 
2022. — 496 с. + Доп. материалы [Электронный ресурс]. — (Высшее 
образование: Бакалавриат). — DOI 10.12737/760.

ISBN 978-5-16-005674-6 (print)
ISBN 978-5-16-100258-2 (online)

Описано современное и перспективное технологическое оборудование 
для переработки винограда и плодово-ягодного сырья, производства 
и обработки виноматериалов и вин, подготовки бутылок, фасования вин 
и отделки готовой продукции, переработки вторичного сырья виноделия. 
Конструкции оборудования и принципиальные технологические решения 
наглядно демонстрируются иллюстративным материалом. Принципиальные 
схемы и примеры конструктивных решений сопровождаются необходимым 
расчетным материалом. В учебнике приводятся основные результаты научных 
исследований и достижения науки и техники в этой области, прослеживаются 
тенденции развития оборудования, как отечественного, так и зарубежного.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Технология бродильных производств и виноделие» направления 
подготовки дипломированного специалиста «Производство продуктов 
питания из растительного сырья» и по специальности «Машины и аппараты пищевых производств» направления подготовки дипломированного 
специалиста «Пищевая инженерия».
УДК 663.255(075)
ББК 36.81

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11

Материалы, отмеченные знаком 
, доступны 
в электронно-библиотечной системе Znanium.com

ISBN 978-5-16-005674-6 (print)
ISBN 978-5-16-100258-2 (online)
© Зайчик Ц.Р., 2014

Памяти родителей 
и многих поколений моих предков 
посвящаю.
Ушедшие из жизни, они всегда со мной.

Автор

Сохраните только память о нас, и мы 
ничего не потеряем, уйдя из жизни.

Дж. Г. Уиттьер, 

американский публицист, поэт, 

общественный деятель

ПРЕДИСЛОВИЕ

Изменения политической и экономической ситуации, прои
зошедшие в нашей стране в последние два десятилетия, естественно, 
отразились на состоянии отечественной промышленности и отечественного машино строения. Тем более это относится к виноделию, 
пережившему практиче ски полный разгром в середине 80-х годов 
прошлого столетия.

Резкое уменьшение после развала СССР сырьевой базы виноде
лия привело к необходимости импорта большого количества виноматериалов и вин, изменению структуры отрасли, появлению большого количества предприятий вторичного виноделия при одновременной тенденции уменьшения их мощности. В свою очередь, это 
потребовало серьезных из менений в номенклатуре используемого  
в стране технологического обо рудования. При фактическом застое  
в винодельческом машиностроении и в работе отраслевых конструкторских организаций, не сумевших пере строиться в соответствии  
с новыми потребностями производства и воз можностями широкой 
закупки импортного оборудования, предприятия отрасли стали оснащаться зарубежными машинами и аппаратами. Это привело к еще 
большим трудностям в работе отраслевых КБ, НИИ, заво дов винодельческого машиностроения, а порой даже к их перепрофилированию и ликвидации. Научные исследования в области ви но дельческо го оборудования в настоящее время практически не ведутся, 
что видно да же из приведенного в книге списка литературы и годов 
ее издания. А именно результаты научных работ прошлых лет в свое 
время способст вовали развитию отраслевого оборудования.

Известно, что такое положение приводит к застою в отрасли и в 

ко нечном итоге обрекает отечественную промышленность на отставание. Единственный путь преодоления этих трудностей — развитие 
отечествен ной науки, создание отечественной техники, разработка 

новых инструк ций, внедрение результатов научных работ. Подтверждение тому — наме тившиеся в самые последние годы тенденции 
создания и выпуска рядом отечественных предприятий новых, современных и перспективных видов отраслевого технологического 
оборудования, а иногда совместного про изводства его с передовыми 
зарубежными фирмами. Именно эти тенден ции вселяют надежду на 
возрождение отрасли.

Однако их реализация невозможна без подготовки соответству
ющих специалистов высокой квалификации, хорошо владеющих не 
только практическими, но и теоретическими знаниями. А это, в свою 
очередь, требует создания учебной литературы нового типа.

Анализ содержания и характера издаваемой в настоящее время 

науч но-технической литературы показывает, что они изменились 
вообще. От раслевая техническая литература, не говоря уже о том, что 
ее явно недос таточно, в основном носит характер справочной. 
Предприятия-изготови тели ограничивают информацию о выпускаемом оборудовании общими сведениями и материалами рекламного 
характера. Все это, естественно, затрудняет создание учебной литературы.

При этом надо отметить и новые концепции подготовки ин же
нер но-технических кадров вообще и для отрасли в частности.  
И учебник XXI в. должен соответствовать этим новым веяниям. При 
этом, конечно, в нем должна быть отражена связь теории с практикой, обеспечена сис темность изложения материала и показана взаимосвязь с другими дисци плинами. Раскрывая научное и методологическое содержание дисципли ны, учебник призван повышать 
интерес будущих специалистов к научной и производственной литературе и, самое главное, служить руководством, открывающим направление дальнейшего изучения и совершенствования предмета 
изучения.

Новое, пятое издание учебника принципиально отличается от 

вы пущенных ранее предыдущих изданий учебников и книг (в том 
числе и книг автора) методологически. Основное внимание уделено 
не описанию конкретных конструкций технологического оборудования (да и практиче ски невозможно охватить всю номенклатуру 
отечественного и зарубежно го оборудования; этот материал должен 
содержаться в справочниках, про спектах фирм-изготовителей, технической документации и др.), а приве дению общих принципов его 
действия (тем более что в основе множества конструкций, в том 
числе и последних лет разработки, лежат единые принципы), общих методик расчета и т.п. материалов. Приведенные ре зультаты 
фундаментальных научных исследований могут направить инженерную мысль на дальнейшие изыскания в области процессов и 
оборудо вания отрасли, стимулировать создание новых машин  

и аппаратов. Такова концепция нового учебника. В ее реализации 
автор видит свою задачу. К сожалению, аналогов в отраслевой литературе последних лет изданий не наблюдается. И автор сам сознает, что не все поставленные задачи могут быть решены в полном 
объеме и по всем видам оборудования, тем более при ограниченном 
объеме учебника.

Изложение материала по возможности строится по следующей 

классической схеме: назначение оборудования, его место в производственной технологической схеме; инженерные задачи, решаемые 
при помощи этого оборудования; принципиальные схемы или конструкции существующих машин и аппа ратов (конструкции — автор 
стремился рассмотреть в основном отечест венные машины и аппараты — приводятся только в качестве примера) на базе научно обоснованной и укрупненной классификационной схемы; ре зультаты 
научных исследований оборудования, в том числе и диссертационных работ, тенденции его развития; особенности специальных 
расчетов (общего и частного характера) описанного оборудования и 
его отдельных элементов. В необходимом объеме в учебнике также 
отражены достиже ния зарубежной науки и техники.

Основное внимание в учебнике сосредоточено только на основ
ном и специальном оборудовании отрасли. Конечно, большее внимание уделено оборудованию для переработки сырья как наиболее 
специфическому виду отраслевого оборудования. Во избежание повторения материала некото рые виды оборудования, с достаточной 
полнотой освещаемые в курсах «Процессы и аппараты пищевых производств», «Теплотехника» и др., опи саны в учебнике в сокращенном 
виде. То же относится и к расчетному ма териалу: расчеты общего 
характера, известные студентам из других дис циплин, за редким 
исключением, когда речь идет о необходимых и часто выполняемых 
расчетах, в учебнике не приводятся. Предполагается, что студенты 
знакомы с основами технологии отрасли и теории процессов по общему или специальному курсу, изучаемым в соответствии с учебными планами до курса оборудования.

В учебнике в качестве приложений приведены сведения о физи
ко-механических и теплофизических показателях сырья и технологических продуктов виноделия, таре, конструкционных материалах, 
необходимых для расчетных работ; приведена также техническая 
характеристика (основные показатели) отечественного технологического оборудования винодельческих предприятий, условные изображения отдельных машин и аппаратов на машинно-аппаратурных 
схемах (материал важен в плане унификации этих изображений  
и использовании их при программном обеспечении учебного процесса; он будет полезен студентам при выполнении курсовых и дипломных проектов).

Учебник предназначен для студентов, обучающихся по специ
ально стям 260204 «Технология бродильных производств и виноделие» (направ ление подготовки дипломированного специалиста 
260200 «Производство продуктов питания из растительного сырья») 
и 260601 «Машины и аппа раты пищевых производств» (направление 
подготовки дипломированного специалиста 260600 «Пищевая инженерия»), и может быть полезен сту дентам смежных специальностей 
и работникам отрасли.

Автор выражает благодарность всем приславшим отзывы на 

предыду щие издания учебника и глубокую признательность д-ру 
техн. наук, проф. Ю.А. Калошину, канд. техн. наук, доц. В.А. Трунову 
и канд. техн. наук Э.И. Узнадзе за обстоятельное и доброжелательное 
рецензирование ру кописи, за сделанные замечания и ценные советы, 
которые были учтены при доработке рукописи.

1 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ  
О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ 
ОБОРУДОВАНИИ 
ВИНОДЕЛЬЧЕСКИХ 
ПРЕДПРИЯТИЙ

Виноделие — сравнительно круп ная и экономически весьма важ
ная отрасль перерабатывающей промыш ленности. Она включает 
следующие производства:

 
• первичное производство — перера ботка винодельческого сырья 

(вино града, плодов, ягод), производство виноматериалов и вин, 
переработка вто ричных продуктов виноделия, произ водство 
концентратов и сусла;

 
• вторичное виноделие — технологи ческая обработка вин и вы
пуск готовой фасованной продукции;

 
• производство игристых вин; производство коньячного спирта  

и коньяка;

 
• производство различных видов без алкогольной продукции.

Винодельческие предприятия могут быть комплексными и объ
единять не сколько производств, каждое из кото рых имеет свою технологическую и ма шинно-аппаратурную схемы и разнооб разное 
технологическое оборудование. Немалую часть машин и аппаратов 
при меняют во всех винодельческих произ водствах.

1.1. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИНОДЕЛЬЧЕСКОГО 

ОБОРУДОВАНИЯ

Технологическое оборудование, как и любое другое, может быть 

классифи цировано по многим общим призна кам, например: по виду 
процессов; ха рактеру воздействия на обрабатывае мый продукт; 
структуре рабочего цик ла; степени механизации и автоматиза ции 
процесса; принципу сочетания в производственном потоке и др.

Винодельческое оборудование мо жет быть также разделено по 

техноло гическому признаку (в соответствии с назначением). Хотя  
в определенной степени и условно, можно выделить шесть больших 
групп винодельческого оборудования1.

1 
Такое деление соответствует построению настоящего учебника.

1. Оборудование для переработки сырья (винограда, плодов, 

ягод).

2. Оборудование для производства различных типов виномате
риалов и вин (в эту группу включается также обору дование для производства коньячного спирта и коньяков, игристых вин), их хранения и транспортирования.

3. Оборудование для физико-механической и теплофизической 

обработки технологических продуктов виноделия.

4. Оборудование линий упаковыва ния вин, т.е. для подготовки 

бутылок, фасования вин и отделки готовой про дукции.

5. Оборудование для переработки вторичных продуктов виноделия.
6. Средства внутризаводского транс портирования технологиче
ских про дуктов виноделия и механизации погрузочно-разгрузочных 
и транспортно-складских работ (ПРТС-работ) на винодельческих 
предприятиях.

По месту, занимаемому в производ ственном процессе, обору
дование мо жет быть основным технологическим, вспомогательным 
и общезаводским.

В соответствии с этим признаком классификации оборудование, 

пере численное в приведенных группах, от носится к основному технологическому. В перечень не вошло оборудование для производства различных видов безалко гольной продукции, для производства концентратов 
(последнее, впрочем, мо жет быть отнесено к группе 5) и др.

Вспомогательное оборудование пред назначено для выполнения 

функций, обеспечивающих осуществление техно логического процесса, и принимает кос венное участие в производстве основно го 
продукта. К такого рода оборудова нию можно отнести, например, 
насосы, транспортное оборудование, производ ственные коммуникации и др.

К общезаводскому оборудованию от носится такое, которое обслу
живает все звенья предприятия: металлорежущее, деревообрабатывающее, энергосиловое, электротехническое и т.п.

Есть и другие признаки классифи кации. Оборудование, напри
мер, мо жет быть универсальным и специализи рованным. Первое предназначено для выполнения операций одного или не скольких технологических процессов (фильтры, резервуары и т.д.), второе — для 
одной операции технологического процесса (стекатель, этикетировочная машина и т.д.).

1.2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Ниже приводятся некоторые из ос новных терминов и понятий, 

связанных с технологическим оборудованием ви нодельческих предприятий. Правиль ное их понимание необходимо не толь ко для изуче

ния дисциплины, но и для грамотного подхода к расчету оборудования, оформлению научной, техниче ской и учебной документации.

Технологическое оборудование в об щем случае — это орудия про
изводства, в которых для выполнения технологи ческого процесса 
размещаются мате риалы или заготовки, средства воздей ствия на них 
и при необходимости — ис точники энергии.

Машина — это устройство, создавае мое человеком и выпол
няющее полез ную работу с преобразованием одного вида энергии, 
материалов, информации в другой. По характеру рабочего процес са 
в них машины можно разделить на энергетические, транспортирующие, информационные, технологические.

Технологические машины предназна чены для преобразования 

обрабатывае мого предмета (продукта), состоящего в изменении его 
размеров, формы, свойств или состояния. Технологиче ские машины 
состоят из двигательного (приводного), передаточного и исполнительного механизмов. Двигательный механизм предназначен для 
преобразо вания одного из видов энергии в меха ническую. Передаточный механизм пе редает движение от двигательного ме ханизма 
к исполнительному. Исполни тельный механизм, представляя собой, 
как правило, систему подвижно соеди ненных гибких или жестких 
тел, осу ществляет движение рабочего органа по заданному закону. 
Именно испол нительный механизм определяет тех нологические возможности, степень универсальности и назначение (и, есте ственно, 
наименование) машины. Те части машины, которые вступают в соприкосновение с продуктом и воздей ствуют на него, называются 
рабочими органами; они выполняют определен ный закон движения, 
который обеспе чивает протекание технологического процесса. 
Именно наличие рабочих ор ганов в первую очередь можно считать 
определяющим признаком машины.

В любой машине процесс обработки продукта совершается без 

участия че ловека, рабочими органами управляет сама машина. По 
степени совершенст ва машины делят на неавтоматические (ручные), 
полуавтоматические и авто матические. В машинах первых двух типов без участия оператора помимо технологических выполняются 
все или большинство вспомогательных опера ций. Вручную выполняют транспорти рующие и контрольные операции, пуск и останов 
машины. В автоматических машинах все технологические и вспомогательные операции выполняются без участия оператора1. Для 
таких ма шин, выпускающих однородную штуч ную продукцию,  

1 
Машины линий упаковывания вин в бутылки, описанные в гл. 5 и ранее 
относившиеся к автоматическим (фасовочные, укупорочные, инспекционные, этикетировочные и др.), в настоящее время в соответствии с изложенным рассматриваются как обычные машины.

характерны опреде ленная многократная повторяемость, цикличность работы и движений ис полнительных механизмов. Начало обработки каждого изделия (или группы изделий) возможно только 
при опреде ленном взаимном расположении всех рабочих органов, 
которое называется исходным положением.

Комплекс из двух или нескольких разнотипных машин, соеди
ненных для общей работы (выполнения несколь ких операций), называют агрегатом. В этом значении в отдельных случаях в качестве 
синонима может быть исполь зовано понятие установки как совокупности технологически объединенного оборудования для выполнения 
опреде ленного технологического процесса.

Кроме машин, к технологическому оборудованию относятся также 

аппа раты, в которых осуществляются теплофизические, электрические, физи ко-химические, биологические, биохи мические и другие 
воздействия, кото рые вызывают изменение физических или химических свойств либо агрегат ного состояния обрабатываемого продукта. Характерным признаком аппа рата является наличие реактивного пространства, или рабочей камеры. За частую и аппараты могут 
быть снабже ны рабочими органами (например, ме шалками), однако 
воздействие послед них не является определяющим факто ром рабочего процесса в аппарате.

Совокупность машин и аппаратов, соединенных между собой 

транспорт ными устройствами и предназначен ных для выполнения 
определенного технологического процесса, называет ся линией (поточной линией).

По степени механизации и автома тизации поточные линии 

можно разде лить на следующие виды: немеханизи рованные, полумеханизированные, ме ханизированные, автоматизированные и автоматические.

Немеханизированные поточные линии характеризуются тем, что все 

техноло гические и транспортные операции в них выполняют вручную. Такие линии являются первым этапом организации поточного 
производства. Они позволя ют дифференцировать технологический 
процесс, вести разделение труда и спе циализировать рабочие места, 
а также применять единый ритм производства.

В полумеханизированных поточных линиях большая часть трудо
емких тех нологических и транспортных опера ций механизирована 
и выполняется без непосредственного применения ручно го труда. 
Вручную, как правило, выпол няют операции подачи полуфабриката 
в технологические машины, а также операции контроля и регулирования технологического процесса.

Линия с полной, комплексной меха низацией всех технологиче
ских, транс портных и установочно-съемных опе раций называется 
механизированной. В этом случае ручными остаются кон троль и регулирование параметров тех нологических процессов.