Техническая характеристика желатинизатора

Производительность, кг/ч 500

Частота вращения барабана, с ^–1 0,8

Диаметр барабана, мм 1600

Расход рассола, м³/ч 2,3

Давление в системе, МПа 0,05

Габаритные размеры, мм 16008002100

Инженерные расчеты. Производительность установок для охлаждения продуктов П (кг/с) рассчитывается по формуле

,

где k – коэффициент теплопередачи, Вт/(м²К); F – площадь поверхности теплопередачи, м²; – средняя разность между температурами продукта и теплоносителя, К; с – удельная теплоемкость продукта, Дж/(кгК); t₁ и t₂ – температура продукта в начале охлаждения и в конце, К.

Коэффициент теплоотдачи k определяют без учета термического сопротивления стенки

,

где ₁ и ₂ – коэффициенты теплоотдачи от продукта к стенке и от стенки к жидкости на ее поверхности, Вт/(м²К).

Коэффициент теплоотдачи может определяться из критериального уравнения

,

,

,

,

где Nu – число Нуссельта; Re – число Рейнольдса; Pr – число Прандтля;  –динамическая вязкость, Пас; d – диаметр барабана, м; D – внутренний диаметр греющего цилиндра, м;  – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м²К);  – коэффициент теплопроводности, Вт/(мК); v – окружная скорость скребка, м/с;  – кинематическая вязкость, м²/с; n – частота вращения турбулизатора, с^–1;  – плотность продукта, кг/м³; с – удельная теплоемкость продукта, Дж/(кгК).

Для нормальной работы пластинчатого охладителя рассчитывают площадь поверхности теплопередачи, число каналов в одном пакете, число пластин в теплообменнике и основные его размеры.

Площадь поперечного сечения пакета f_пак (м²) равна

,

где V – объемный расход рабочей среды, м³/с; v – скорость ее движения, м/с.

Число параллельных каналов m равно

,

где f₁ – межпластинчатое сечение одного канала, м².

Число пластин в пакете п равно

.

Площадь поверхности теплопередачи одного пакета F_пак (м²)

,

где f_пл – площадь поверхности теплопередачи одной пластины, м².

Зная площадь поверхности теплопередачи аппарата F (м²) из теплового расчета, определяем число пакетов z в теплообменнике

.

Общее число пластин в теплообменнике n_общ

.

Для определения диаметра патрубка d_п (м) вычисляют объемный расход жидкого продукта V (м³/с):

,

где G – расход жидкого продукта, кг/с;  – плотность жидкости, кг/м³.

Пропускная способность охладителя закрытого одноцилиндрового G (кг/с) определяется как

,

где S – шаг шнека, м; n – частота вращения шнека, с ^–1;  – коэффициент уменьшения площади свободного прохода;  – коэффициент объемного перемещения ( = 0,3...0,4);  – плотность продукта, кг/м³; R₂ – внутренний радиус рабочего цилиндра, м; R₁ – наружный радиус вытеснительного барабана, м.

,

где b – толщина витка шнека, м;  – среднее значение угла подъема витков шнека, град.

Расход холода на охлаждение продуктов Ф (Вт) рассчитывают в виде

,

где Ф₁ – количество холода, необходимое для охлаждения продукта, Вт; Ф₂ – количество холода, необходимое для компенсации тепла, выделяемого в результате механического воздействия (на творог для закрытых охладителей), Вт; Ф₃ – теплопотери, Вт.

,

где t₁, t₂ – начальная и конечная температура продукта, К.

,

где А – тепловой эквивалент работы (А = 0,981 Нм/Дж); N – мощность, расходуемая на нагрев продукта при его перемешивании, Вт.

Если потери тепла в окружающую среду учесть коэффициентом тепловых потерь _т = 1,1...1,2, тогда

.

Расход хладоносителя G_х (кг/с) определяют по формуле

,

где с_х – теплоемкость хладоносителя, Дж/(кгК); , – начальная и конечная температура хладоносителя, К.

Не замыкайся в узких рамках одной выбранной специальности. Врачу и агроному сегодняшнего дня зачастую не только полезно, но и необходимо наряду с глубоким знанием своей специальности иметь минимум знаний и по электротехнике и по астрономии. Математику и физику очень может помочь в работе знание ботаники или геологических наук. Я уже не говорю о знании общественных наук, которое необходимо для всех без исключения, без которого нельзя представить себе человека нашего времени. Зелинский Николай Дмитриевич (1861–1953) химик-органик, академик АН СССР