Решение:

Количество теплоты, Дж.:

Подставив значения, определяем:

Q_п= 1,56 ·3938 · (76-35)=251874,5 Дж

Рабочую поверхность секций пастеризации определяем по формуле:

,

где К – коэффициент теплопередачи, Вт/м²·⁰С; для секций водяного охлаждения принимаем К=2000 Вт/м²·⁰С;

Δt_ср=средняя логарифмическая разность температур между водой и молоком в процессе теплообмена, определяется по формуле:

где Δt_мах- разность между температурой горячей воды и молока в начале процесса:

Δt_мах=t_н.г.в.-t_н.м.;

Δt_мin- разность температур между температурой горячей воды в начале процесса и температурой молока в конце процесса:

Δt_мin= t_н.г.в.-t_к.м.;

Подставив значения, определяем:

Δt_мах= 80-35= 45⁰С;

Δt_мin=80-76= 4⁰С;

⁰С;

м²;

Количество пластин определяется по формуле:

;

Подставив значения, определяем:

.

Задача № 9

На ферме крупного рогатого скота с поголовьем 800 дойных коров ежедневный надой составляет 12200 кг. Определить потребное количество резервуаров-охладителей (N_р) молока, время охлаждения рассола (Т_{охл. р} ) и молока (Т_{охл. м)}.

Исходные данные:

Принимаемый резервуар-охладитель молока – ТОМ – 2,0 А

1. Плотность молока, кг/м³ , - = 1029;

2. Степень заполнения емкости ,φ = 0,5…0,6;

3. Рабочая вместимость молочной ванны, л, V_м.в. = 1800;

4. Вместимость аккумулятора холода, л ,V_а.х. = 1275;

5. Начальная температура рассола, ⁰С, t _нp = 16;

6. Конечная температура рассола, ⁰С, t_кр = 4;

7. Теплоемкость рассола, кДж/ ⁰С, С_р = 4,4;

8. Плотность рассола, кг/м³, -= 1180;

9. Холодопроизводительность ТОМ-2А, кВт, Q_хол = 10;

10. КПД системы охлаждения, η = 0,6;

11. Теплоемкость молока, кДж/ ( кг· ⁰С ), C_м = 3,938;

12. Начальная температура молока (после очистки), ⁰С, t_н.м. = 30;

13. Температура охлажденного молока, ⁰С, t_{охл .мол} = 8;

14. Минимальная разность температур молока и рассола, ⁰С, τ = 4…10.

Решение:

Количество охладителей:

где G_р- разовый надой молока, определяется по формуле:

кг/раз,

где К- кратность доения, К=3.

Подставив значения, определяем:

4000 кг/раз,

охладителя ТОМ-2А

Время охлаждения рассола, ч.:

Т_охл.р. =

Подставив значения, определяем:

Т_{охл. р.}= часа

Время охлаждения молока:

Подставив значения, определяем:

часа

Задача № 10

На овцеводческой ферме с поголовьем в 4000 голов мелкого рогатого скота требуется определить:

1. Расчетную производительность стригальной машинки W, м²/с;

2. Время, затрачиваемое на стрижку одной овцы индивидуальным методом, t_с, с;

3. Количество стригалей на стрижку указанного поголовья, N_стриг, чел.

Исходные данные:

1. Расчетная ширина захвата машинки, м, в = 0,076;

2. Количество овец на ферме ,гол, m₀ = 4000;

3. Оптимальная скорость подачи машинки, м/с, V_м = 0,4;

4. Коэффициент использования рабочих ходов η = 0,6…0,8;

5. Коэффициент использования ширины захвата Kв = 0,5…0,9;

6. Площадь остригаемой овцы, F, м²; для маток = 1,6; для производителей = 1,8…2,6;

7. Время на выполнение вспомогательных операций, с, t_в = 44…67;

8. Время на ТО стригальной машинки, с, t_то= 55…77;

9. Коэффициент, учитывающий стойкость режущих пар

α = (0,4…0,7)

10. Коэффициент сменного времени = 0,6…0,8;

11. Количество рабочих дней, сут., Д = 10…15;

12. Продолжительность смены, ч , = 7…10