Кількість води, яка випаровується всією установкою знаходимо по формулі, [1, ст. 66, V.15]:

Де S – маса соку яка поступає на випарювання, кг/с;
Вп, Вк – початкова і кінцева концентрація розчину

Розрахунок концентрації розчину
Розподіл концентрації розчину по корпусам установки залежить від відношення навантаження за випареною водою у кожному корпусі апарату.
Приймаємо, що продуктивність по випарюваній воді розподіляється між корпусами у відношенні, [2, Ст. 87]:

Таким чином:
,


Розраховуємо концентрації розчину у корпусах [1, Ст. 66, V.16]:




Тепер знаходимо середні концентрації розчину по корпусах:
в першому корпусі: 

в другому корпусі: 

Густину яблучного сока в першому корпусі, при температурі кипіння t=1050C, знаходимо за формулою:

де Т – температура кипіння розчину, 0С;

Густина яблучного соку в другому корпусі, при температурі кипіння t=910С:

Оптимальну висоту рівня рідини в трубках знаходимо за формулою [1, Ст72, V.46]: 
де Нтр – висота трубок, м;


Тиск стовпа рідини рахуємо за формулою [1, Cт74, V.66]:

де ρ – густина розчину, кг/м3,
h – відстань від верхнього рівня розчину до середини гріющих труб, м;
Знаходимо h за формулою [1, Ст74, V67]^

де h1 – відстань від верхнього рівня розчину до трубної доски, м;
Hтр – висота гріющих трубок, м;
=0,023 мПа
=0,026 мПа
Тиск вторинної пари:
Pвт1=0,106 мПа; Pвт2=0,053 мПа;
Тиски яблучного соку біля середини гріючих труб – в першому корпусі:
Pср1= Pвт1+
=0,106+0,023=0,129 мПа
В другому корпусі:
Pср2= Pвт2+
=0,053+0,026=0,079 мПа
Температурні втрати внаслідок гідростатичної депресії – в першому корпусі:
мПа;
мПа;
Загальні втрати внаслідок гідростатичного ефекту:
0С
Загальні втрати температур між корпусами:
0С
Втрати температури внаслідок фізико-хімічної депресії знаходимо за формулою [1, Ст87, V.62]:

0С
0С
Загальні втрати внаслідок фізико – хімічної депресії:
0С
Температурні втрати при випарювані яблучного соку
| І корпус | ІІ корпус | Температури загальних втрат установки |
0С
| 0С
| 0С
|
0С
| 0С
| 0С
|
0С
| 0С
| 0С
|
Корисна різниця температур для всієї установки
0С,

0С
0С
Перевіряємо результат:
0С
Температура кипіння соку біля середини гріющих труб
tcp1=tn- 
в першому корпусі:
tcp1=111–12.9=98.10C
в другому корпусі:
tcp2=100–18.5=81.50C
Температура кипіння біля верхнього шару в першому корпусі:
tp1= tcp1-
=98.1–2.75=95.350C
в другому корпусі:
tp2=81.5–5.75=75.750C
Температура гріючої пари у другому корпусі:
tn=94.65–1=93.650C
Тепловий розрахунок
Тепловий баланс
|
Q4
Q1 Q6
|
Q2 Q5
Q3
При тепловому розрахунку БВУ тепловий баланс складається для кожного корпусу окремо:
Q1+Q2=Q3+Q4+Q5+Q6, (10)
Q1=D×I
Q2=S×c1×t1
Q3=S×c2×t2-W×cв×t2
Q4=W×i
Q5=D×ck×tk
Q6= Qн.с
де Q1 – кількість тепла, що надходить з первинної гріючою парою, Вт; Q2-тепло, що надходить з квасним суслом, Вт; Q3 – тепло, що виходить з апарата разом з концентратом квасного сусла, Вт; Q4- – тепло, що виходить з апарата разом з вторинною парою, Вт; Q5 – тепло, що виходить з апарата з конденсатом гріючої пари, Вт; Q6 – тепло, що виходить з апарата у навколишнє середовище, Вт.
Дата: 2019-12-10, просмотров: 349.