
- •Содержание
- •1 Сравнительный анализ выпарных аппаратов и установок
- •1.1 Выпарные аппараты с естественной циркуляцией
- •1.2 Выпарные аппараты с принудительной циркуляцией раствора
- •1.3 Пленочные выпарные аппараты
- •1.4 Роторно-пленочные выпарные аппараты
- •1.5 Описание установки
- •2 Теоретическая и расчетная часть
- •2.1 Определение поверхности теплопередачи выпарного аппарата
- •2.2 Определение толщины тепловой изоляции
- •3 Расчет геометрических параметров аппарата
- •3.1 Расчет геометрических параметров греющей камеры
- •3.2 Расчет геометрических параметров сепаратора
- •4 Расчет патрубков аппарата
3.2 Расчет геометрических параметров сепаратора
Согласно [5, c.75] высоту парового пространства сепаратора принимаем 1.2м.
Диаметр парового пространства сепаратора Dс, м, определяется по формуле [4, c.76]:
, (42)
где
-
допустимое напряжение парового объема,
кг/(с м3).
Допустимое напряжение парового объема , кг/(с м3) определяется по формуле [5, c.76]
, (43)
где
-
допустимое напряжение при атмосферном
давлении, кг/(с м3).
-
коэффициент зависимости
от абсолютного давления вторичного
пара
-
коэффициент зависимости
от уровня
раствора над точкой ввода парожидкостной
смеси в паровое пространство.
По таблице [4, c.76] принимаем =1; =0.59.
Подставив числовые значения в формулу (43), получим
кг/(с
м3).
Подставив числовые значения в формулу (42), получим
На
основании [5], полученное значение
округляется до стандартного:
=1700
мм,
,
δ = 4 мм.
4 Расчет патрубков аппарата
Диаметр патрубка греющего пара определяется по формуле [4, c.75]:
, (44)
Принятые
значения: скорость движения греющего
пара по [5,
c.75]
=15
м/с, плотность греющего пара
=1,6261
кг/м3
[3, с.291].
Подставив числовые значения в формулу (44), получим
На
основании [4], полученное значение
округляется до стандартного:
мм,
δ = 3 мм.
Диаметр патрубка поступающего раствора определяется по формуле [5, c.75]:
,
(45)
где
-
плотность поступающего раствора, кг/м3;
-
скорость поступающего раствора, м/с.
;
кг/с
Принятые значения: скорость движения концентрированного раствора по [5, c.75]=0.8 м/с, плотность поступающего раствора =1316 кг/м3 [3, с.273].
Подставив числовые значения в формулу (46), получим
На
основании [4], полученное значение
округляется до стандартного:
мм,
δ = 3 мм.
Диаметр
патрубка конденсата определяется по
формуле [4,
c.75]:
, (47)
Принятые значения: скорость движения конденсата =0.5м/с, плотность конденсата =934,5 кг/м3 [3, с.273].
Подставив числовые значения в формулу (47), получим
м
На
основании [4], полученное значение
округляется до стандартного:
мм,
δ = 4 мм.
Диаметр патрубка вторичного пара определяется по формуле [5, c.75]:
, (48)
Принятые значения: скорость движения вторичного пара =15 м/с, плотность вторичного =0,4705 кг/м3 [3, с.292].
Подставив числовые значения в формулу (48), получим
На
основании [4], полученное значение
округляется до стандартного:
мм,
δ = 4
мм.
Заключение
В процессе выполнения курсового проекта был проведен анализ и обзор типовых выпарных аппаратов, применяемых в пищевой промышленности, и определены их характерные конструктивные отличия.
Определены достоинства и недостатки отдельных типов выпарных аппаратов и особенности применения их в пищевой промышленности.
Проведена разработка аппаратурно-технологической схемы процесса выпаривания и намечены конструктивные параметры выпарного аппарата.
Изучена методика расчета однокорпусной выпарной установки для выпаривания воды из сахарного раствора с заданными условиями проведения технологического процесса.
Составлен материальный и тепловой баланс процесса.
Произведен расчет основных параметров процесса.
Произведена разработка общего вида установки для выпаривания воды из сахарного раствора с типовым расположением основных узлов.
Список
использованных источников
1. Процессы и аппараты пищевых производств. Методические указания к курсовой работе для студентов специальности 17.06 / Л.А. Минухин, В.А. Тимкин. – Екатеринбург: УрГЭУ, 1995. – 41 с.
2. Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой промышленности. – М.: Колос, 2000. – 551 с.
3. Расчеты и задачи по процессам и аппаратам пищевых производств / С.М. Гребенюк, Н.С. Михеева и др.. – М: Агропромиздат, 1987. – 304 с.
4. ГОСТ 8732-78
5. Г.А. Лунин, В.С. Вельтищев. Теплообменные аппараты пищевых производств. – М: Агропромиздат, 1987. – 349 с.
6. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры / А.А. Лащинский, А.Р. Толчинский. – Л: Машиностроение, 1970. – 752 с.