Расчет однокорпусного выпарного аппарата (стр. 6 из 6)

ΔΡ = (0,295*3,9/3,9 + 4,7)*1014*0,68²/2 = 1171,03 Па = 1,17 кПа,

ΔΡ_г = ρgh_г,

ΔΡ_г = 1014*9,81*3,9 = 38794,63 Па = 38,794 кПа.

ΔΡ_общ = 0,069 + 1,17 + 38,794 = 40,033 кПа = 40033 Па.

3. Мощность, затрачиваемая на перемещение продукта, или мощность на валу насоса:

N_н = G*ΔΡ_общ/ρη, где

η – КПД насоса, примем η = 0,6.

N_н = 3,36*40033/1014*0,6 = 221,09 Вт = 0,22 кВт.

4. Мощность электродвигателя, кВт:

N_дв = N_н*10^-3 * η_дв*η_п, где

η_дв – КПД двигателя,

η_п – КПД передачи от двигателя к насосу, пусть η_п = 0,8.

N_дв = 221,09*10^-3/0,8*0,6 = 0,46 кВт.

На основе проведенных расчетов подбираем консольный насос марки ХМ2/25 n = 2900 об/мин и электродвигатель для него тип 4А71В2 мощностью 1,1 кВт.

2.6 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВЫПАРНОГО АППАРАТА

Сопротивление движению жидкости в выпарном аппарате складывается из потерь на трение ΔР_тр и местные сопротивления ΔР_м.с.

ΔР_общ.ВА = ΔР_тр + ΔР_м.с. = 13973+1358,2=15331,2 Па.

Потери на трение

где λ – коэффициент гидравлического трения для шероховатых труб

,

где r – внутренний радиус труб

r =(38-4)/2=17 мм;

Δ – шероховатость стенок труб, принимаем Δ=0,2 мм;

w – скорость молока в трубном пространстве, для аппаратов с естественной циркуляцией принимаем w = 2.5м/с (максимальная).

Тогда

Потери на местные сопротивления

где ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений.

ξ=2 ξ₁+2 ξ₂=2*1,5+2*1=5,0,

где ξ₁=1,5 – вход и выход из камеры;

ξ₂=1,0 – вход и выход из трубок.

.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе представлен процесс выпаривания молока.

В ходе выполнения курсовой работы были получены навыки по расчету материального и теплового баланса выпарного аппарата, был выполнен конструктивный расчет аппарата, расчет кожухотрубного конденсатора и кожухотрубного подогревателя, был произведен гидравлический расчёт выпарного аппарата.

В графической части проекта представлена технологическая схема установки.

В результате можно сказать, что выпарной аппарат с естественной циркуляцией находит широкое применение в пищевой промышленности.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Борисов, Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 4-е изд., стереотипное. М.: ООО ИД «Альянс», 2008-496с.

2. Чубик, И.А. Справочник по теплофизическим константам пищевых продуктов и полуфабрикатов / И.А. Чубик, А.М. Маслов. – М.: Пищевая промышленность, 1965. – 156с.

3. Технологический регламент по производству яблочного сока.

4. Павлов, К. Ф., Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов

химической технологии /К.Ф. Павлов, Романков П. Г., Носков А. А. – 8-е изд., перераб. и доп. – Л.: Химия, 1976. – 552с.