Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Февраля 2013 в 19:52, курсовая работа
Любий технологічний процес, не дивлячись на різність методів, являє собою ряд взаємопов’язаних типових технологічних стадій, які протікають в апаратурі даного класу. Раціональне й ефективне використання теплової енергії на сьогодні є важливим фактором у виборі стратегії технічного і технологічного переозброєння підприємства.
с=с1+с2+с3=1,5+0+0=1,5 мм, (2.34)
де с1 – збільшення для компенсації корозії й ерозії, мм;
с2 и с3 – збільшення для компенсації мінусового допуску і технологічне збільшення відповідно (згідно вимог ГОСТ 14249-89 враховуються у випадку, коли їх сумарне значення перевищує 5% номінальної товщини листа), мм.
с1=Пt=0,1×15=1,5 мм, (2.35)
де П – корозійна проникність матеріалу, мм/год;
t – термін служби апарата, років.
Відповідно до наведених у ГСТУ 3-17-191-2000 значень мінімальних товщин стінок обичайок та днищ приймається s=5,0 мм.
Допускаемий внутрішній надлишковий тиск [р], МПа:
МПа. (2.36)
2.4.3 Умова застосування розрахункових формул (для обичайок та труб при D³200 мм):
, (2.37)
умова виконується.
3.Розрахунки і вибір допоміжного обладнання
У відповідності до технологічної схеми дільниці пастеризації продукту та розрахунків підрозд.2.3 для перекачування продукту обирається чотири відцентрових насоси марки Х8/18 з параметрами: подача Q=2,4×10-3 м3/с, напор Н=11,3 м, частота обертання валу n=48,3 с-1, коефіцієнт корисної дії hн=0,40, приводний електродвигун типу АО2-31-2 потужністю Nн=3 кВт та коефіцієнтом корисної дії hдв=0,82.
Рисунок 2 – |
Схема встановлення насоса |
Обраний насос дозволяє досягти геометричної висоти підйому рідини HГ£10 м з урахуванням втрат напору на подолання гідравлічного опору теплообмінного апарату DР=253736 Па.
Розрахунок об’єму накопичувального резервуару та баку
урівнюючого для пастеризованого продукту.
Номінальний об’єм ємності накопичувального резервуару та баку урівнюючого для вихідного розчину пастеризованого продукту:
м3, (3.1)
Обирається чотири горизонтальних ємнісних апарати ГЭЭ1-1-80-0,6 (Vном=80 м3, ру=0,6 МПа, D=3000 мм, L=11800 мм).
4.Новизна прийнятих
конструктивних та
Теплообмінники: дуже поширені в різних сферах промисловості. Вони усі прості у виготовленні і надійні в експлуатації. Ці апарати займають значну промислову площу.
В наш час можна виділити два типи теплообмінних апаратів, які є найбільш розповсюдженими в харчовій промисловості – кожухотрубні та пластинчасті теплообмінники.
Шляхом аналізу приватних термічних опорів можна вибрати найкращий спосіб підвищення інтенсивності теплообміну в залежності від типу теплообмінника й характеру робочих тіл.Так, наприклад, в рідинних теплообмінниках поперечкові перегородки має сенс встановлювати тільки при декількох ходах у трубному просторі. Перегородки не завжди необхідні; при вертикальному розташуванні трубок і нагріванні паром останній подається в міжтрубний простір; поперечні перегородки будуть заважати стіканню конденсату. При теплообміні газу з газом або рідини з рідиною кількість протікає через міжтрубний простір рідини може виявитися настільки великим, що швидкість її досягне тих же значень, що і всередині трубок; отже, установка перегородок втрачає сенс. Перегородки безцільні також у випадку сильно забруднених рідин, при яких внаслідок наростання шару забруднень на трубках вирішальний вплив на коефіцієнтність теплопередачі надає величина Rn.
Інтенсифікація теплообміну є одним з основних напрямків розвитку і удосконалення теплової апаратури харчових виробництв. При цьому широко використовуються позитивні ефекти в інтенсифікації теплообміну, знайдені і досліджені в інших областях хімічної техніки та енергетики.За останні роки
виконано ряд робіт з промислового випробування активних «режимних» методів інтенсивності - класифікацією теплообміну в апаратах хімічних і харчових виробництв (І. М. Федоткін, КТІПП).До них відносяться вимірення режимних характеристик течії, додаткова турболізація потоку за рахунок пульсації, вдування повітря та ін. Ведеться прискорена розробка нових типів поверхонь нагріву компактних теплообмінників, ефективність яких оцінюється промисловими даними. Зв'язок тепловіддачі з гідродинамічним опором. Знайдені способи передачі значних теплових потоків між робочими середовищами за допомогою теплових труб, аналогічних за способом дії гріючою трубкам хлібопекарських печей (трубкам Перкінса). Дані по конкретному застосуванні нових типів теплообмінників містяться в рекомендованій літературі.
Кожухотрубні
теплообмінники застосовуються тоді,
коли потрібна велика поверхня теплообміну,
тобто для випаровування і
конденсації теплоносіїв в
На сьогоднішній день кожухотрубні теплообмінники не на багато поступаються пластинчатим теплообмінникам.
Досягти того, щоб
кожухотрубний теплообмінний
Для проведення процесу пастеризації продукту спроектовано теплообмінний кожухотрубний апарат: кожух Æ325´5 мм, умовний тиск у корпусі pУ=0,6 МПа, у трубах pУ=0,6 МПа; теплообмінні труби Æ30´2,5 мм, розташування труб у трубній решітці — по сторонах та вершинах правильних шестикутників (шахове розташування труб), кількість труб n=2, кількість ходів по трубному простору z=5; площа поверхні теплообміну F=2,23 м2.
Висновок
Курсове проектування — заключний етап вивчення студентом дисципліни «Процеси та апарати харчових виробництв».
Технологічне
призначення теплообмінників
Залежно від температурних, гідродинамічних та інших умов ведення процесу застосовують різноманітні методи теплової обробки рідин.
Теплообмінним апаратом із складною схемою потоків є кожухотрубний теплообмінник.Кожухотрубні теплообмінники: дуже поширені в різних сферах промисловості, дають можливість створювати великі поверхні теплообміну в одному апараті, прості у виготовленні і надійні в експлуатації.
Через малу швидкість руху теплоносіїв одноходові теплообмінники працюють з низьким коефіцієнтом тепловіддачі. Щоб збільшити швидкість руху теплоносіїв, застосовують багатоходові теплообмінники, в яких пучок труб за допомогою поперечних перегородок, встановлених у кришках, розділений на кілька секцій, по яких теплоносій проходить послідовно.
Одноходові кожухотрубні теплообмінники застосовуються , коли швидкість процесу визначається, величиною коефіцієнта тепловіддачі в між
трубному просторі, а також як кип'ятильники.
Різноманітність конструкцій теплообмінників, а також вимог, які до них ставляться, утруднюють вибір апаратів для різних конкретних умов перебігу процесу. Звичайно жодна з конструкцій не відповідає цілком усім вимогам і доводиться обмежуватись виробом такої, яка задовольняє лише основні вимоги.
Оптимізація теплообмінних
процесів стає усе більш актуальною
в умовах жорсткої конкуренції на
ринку продукції харчової промисловості,
тому що економія теплоресурсів на
підприємствах харчового
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
производств. М.:Агропромиздат, 1985.