Расчет предлагаемого оборудования

Расчет двухкорпусной вакуум-выпарной установки

Продукт – молоко. Производительность ВУ S=0,028кг/ч. Концентрация сухих веществ поступающего молока В0=15%, конечная концентрация Вк=40%.

Тепловой расчет

Находим расход выпаренной влаги:

Распределяем количество выпаренной воды по корпусам. Для двухкорпусной ВУ принимаем соотношения:

W1:W2=1:1, 17

Получаем для первого корпуса:

W1=кг/ч

Для второго корпуса:

кг/ч

кг/ч.

Определяем концентрации продукта в корпусах

1.4 Температура греющего пара Т1=90ºC, давление РН=71кПА. Давление в бароконденсаторе (10% от РН)

Па.

ТК=39, 25ºC (из таблицы насыщенного пара).

Температура вторичного пара во втором корпусе:

Q2=TK=1=40, 25ºC

Р2=7, 45·103Па.

Средний перепад давления в одном корпусе:

ΔpПа.

Давление вторичного пара в первом корпусе:

Па.

Q1=75,5ºC.

Определение температурных потерь.

Температурные потери от физико-химической депрессии зависят от концентрации раствора в корпусах и могут быть рассчитаны по формуле:

ºC

ºC

Температурные потери от гидростатической депрессии можно принять равными 1, 5ºC на каждый корпус. Тогда по двум корпусам температурные потери составят:

ºC.

Температурные потери от гидравлической депрессии можно принять равными 1ºC. Тогда по двум корпусам температурные потери составят:

ºC.

Сумма всех температурных потерь в установке будет равна:

ºC

Определение полезной разности температур в установке и ее распределение по корпусам:

Полная разность температур в установке:

ºC

Полезная разность температур в установке:

ºC

Тепловые нагрузки по отдельным корпусам:

; ,

где D1 и D2 – расходы греющего пара в корпусах, для предварительных расчетов можно принять:

D1=W1=0,008кг/с;

D2= W1=0,008кг/с;

r1 и r2 – теплота конденсации греющего пара по корпусам, определяем из таблицы насыщенного пара по давлению в корпусах:

r1=2319, 05·103Дж/кг=2319050Дж/кг;

r2=2403, 12кДж/кг=2403120Дж/кг

Тогда Q1=0, 008·2319050=18553Дж/кг;

Q2=0, 008·2403120=19255Дж/кг.

Распределение полезной разности температур по корпусам при равенстве поверхностей нагрева:

; ,

где к1 и к2 - коэффициенты теплопередачи в корпусах. При вычислении полезной разности температур по формулам нет необходимости знать численные значения коэффициентов теплопередачи, а можно пользоваться лишь их соотношениями.

Новое на сайте:

Брожение лактозы
При производстве большинства молочных продуктов в молоко или сливки вносят специально подобранные штаммы молочнокислых, пропионовокислых бактерий и дрожжей. В результате жизнедеятельности микроорганизмов происходит глубокий распад молочного сахара, липидов и белков молока с образованием многочислен ...

Технология приготовления горячих блюд из птицы
Птица подвергается различным способам тепловой обработки в зависимости от упитанности, возраста и других факторов. Кур, индеек жарят, варят и тушат, а гусей и уток для вторых блюд чаще жарят и тушат. Мясо старой сельскохозяйственной птицы очень жестко и поэтому его варят или тушат, так как при жарк ...

Охлаждение, осветление и аэрация охмеленного сусла
Горячее охмеленное сусло охлаждают до начальной температуры брожения. Сусло при низкой температуре брожения является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Наибольшая опасность инфицирования сусла появляется при его медленном охлаждении от 40 до 20°C, так как эти температуры наиболее бл ...