3.2 Определение диаметров патрубков

Диаметр патрубков определяют из общей формулы объемного расхода для потока данной среды:

D_n = 1,13√M/(ρʋ) , (28)

D_n =1,13√2,2/1015,9 = 0,029м ≈ 52 мм- для молока,

D_n = 1,13√0,238/(1,22 30) = 0,074м ≈ 80 мм- для пара.

По полученному внутреннему диаметру для изготовления патрубков выбирают трубные заготовки по ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8732-78.

4 Гидравлический расчет

Основной задачей гидравлического расчета является определение мощности, затрачиваемой на перемещение рабочей среды через аппарат. И, соответственно, подбор насоса. В пищевой промышленности в основном используют центробежные насосы.

Мощность на валу насоса рассчитывают по формуле

N = (G∆p)/ ρη, (29)

где G - массовый расход рабочей среды, кг/с

∆p - гидравлическое сопротивление аппарата, Па;

ρ - плотность рабочей среды, кг/м³;

η - КПД насоса.

Выбираем насос - Х8/30

Согласно ГОСТ 30195-94 подбираем электродвигатель - 4А100L

Гидравлическое сопротивление определяется следующим образом

∆p = ∆p_mp + ∆p_мс (30)

∆p = 15490 + 38280 = 53770

где ∆p_mp - потери давления на продление сопротивления трения в тракте аппарата

∆p_мс - потери давления на преодоление местных сопротивлений

Потери давления на сопротивление определяются следующим образом:

∆p_mp = (0,5λʋ²ρl) / d_вн (31)

∆p_mp = (0,5 1 1,85 44 1015,9 0,025) / 0,027 = 38280

При значениях Re˃10000 коэффициент трения единицы рассчитывают по формуле

λ = 1/(0,87 ln(3,7/ɛ))², (32)

λ = 1/(0,87 ln(3,7/0,00259))²= 0,025

где- ɛ = K/d - относительная шероховатость;

К - абсолютная средняя шероховатость поверхности трубы - 0,07мм

ɛ = 0,07/27= 0,00259

Потери давления на преодоление местных сопротивлений рассчитывают так:

∆p_мс (33)

∆p_мс = (11 2,5 + 2 1,5)1 1015,9 0,5 = 15490

Список использованной литературы

1. Стабников В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств (Текст)/ В.Н. Стабников, В.М. Лысянкий, В.Д.Попов. - М.: Агропромиздат, 1985 - 263с.

2. Гинзбург А.С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов (Текст)/ А.С. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И. Красовская - М.: Пищевая промышленность, 1980 - 288с.

3. Кавецкий Г.Д. Процессы и аппараты пищевой технологии (Текст)/ Г.Д.Кавецкий, Б.В. Васильев.- М.: Колос, 1997 - 264с.

4.Соловых С.Ю. Расчет теплообменника - Оренбург 2006г.

Лист

22