Вычисление числа Рейнольдса

Число Рейнольдса вычисляем по вязкости при средних температурах жидкости в каждой секции

, (2.9)

где d_Э – экивалентный диаметр межпластинных каналов, м; ν – кинематическая вязкость среды, м²/с;

В секции рекуперации:

- для нагреваемой среды

- для греющей среды

В секции пастеризации:

- для нагреваемой среды

- для греющей среды

В секции охлаждения холодной водой:

- для нагреваемой среды

- для греющей среды

В секции охлаждения ледяной водой:

- для нагреваемой среды

- для греющей среды

Определение коэффициента теплопередачи

Для определения коэффициентов теплоотдачи пользуемся формулой для пластин типа П-2:

_Или

_{Отношение (Pr/Prст)0,25 может быть принято в среднем для всех секций:}

_{По стороне нагревания 1,05}

_{По стороне охлаждения 0,95}

_{Секция рекуперации тепла:}

_{-на стороне нагревания сырого молока}

_{-на стороне охлаждения пастеризованного молока}

После определения коэффициентов теплопередачи α₁ и α₂ на обеих сторонах пластины рассчитывают коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·К)

(2,12)

_{Секция пастеризации молока:}

_{-на стороне нагревания молока}

_{-на стороне охлаждения горячей воды}

После определения коэффициентов теплопередачи α₁ и α₂ на обеих сторонах пластины рассчитывают коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·К)

(2,12)

где δ – толщина пластин, м; λ=16 Вт/(м·К) – теплопроводность стали, Вт/(м·К)

_{Секция охлаждения молока водой:}

_{-на стороне нагревания воды}

_{-на стороне охлаждения молока}

После определения коэффициентов теплопередачи α₁ и α₂ на обеих сторонах пластины рассчитывают коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·К)

_{Секция охлаждения молока ледяной водой:}

_{-на стороне нагревания воды}

_{-на стороне охлаждения молока}

После определения коэффициентов теплопередачи α₁ и α₂ на обеих сторонах пластины рассчитывают коэффициент теплопередачи, Вт/(м²·К)

Расчет рабочих поверхностей секции числа пластин и числа пакетов

Секция рекуперации тепла:

Рабочая поверхность секции равна

Число пластин в секции:

Число пакетов X определяем, зная число каналовm=2

Принимаем X_рек =6 пакетов

Секция пастеризации молока:

Рабочая поверхность секции равна

Число пластин в секции:

Число пакетов X определяем, зная число каналовm=2

Принимаем X_рек = 2 пакетов

Секция охлаждения водой:

Рабочая поверхность секции равна

Число пластин в секции:

Число пакетов X определяем, зная число каналовm=2

Принимаем X_рек = 8 пакетов

Секция охлаждения ледяной водой:

Рабочая поверхность секции равна

Число пластин в секции:

Число пакетов X определяем, зная число каналовm=2

Принимаем X_рек =2 пакетов

2.4. Расчет потерь давления

Потери давления рассчитывают отдельно для каждого тракта молока и воды. Определяем коэффициент общего гидравлического сопротивления:

, (2.13)

где а₁=11,2 - постоянный коэффициент.

В секции рекуперации:

- для греющей среды

- для нагреваемой среды

, (2.14)

где l- приведенная длина канала между пластинами, м; n- принятое число пакетов.

В секции рекуперации:

- для греющей среды

- для нагреваемой среды

Аналогичные расчеты проводим для пастеризатора охладителя 1 охладителя 2, полученные результаты представляем в таблице 1

Таблица 1– Расчет потерь давления

Величина	греющая среда	нагреваемая среда
	Рекупе-ратор (молоко)	Рекупе-ратор (молоко)	Пастери-затор (молоко)	Охла-дитель 1 (молоко)	Охла-дитель 2 (молоко)
Коэф-фициэнт общего гидравли-ческогосопротив-ления, ξ	1,69	1,6	1,49	1,83	1,61
Потери давления, ΔP, кПа	93,5	44	27	132	116,6
Сумарные потери давления по тракту молока, ∑Pm, кПа	319,6
Сумарные потери давления по тракту воды, ∑Pв, кПа	93,5

Суммарные потери давления по тракту молока: ∑ ΔP_мол=319,6 кПа Суммарные потери давления по тракту воды: ∑ ΔP_вод=93,5 кПа <ΔР_в=200 кПа.