|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Проект трехкорпусной выпарной установки для концентрирования Gн=4,2 кг/с цельного молока |
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Ручка "Шприц", желтая. 
Брелок LED "Лампочка" классическая. САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ И ПИЩЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КАФЕДРА ПРОЦЕССОВ И АППАРАТОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по процессам и аппаратам Проектировал студент 231группы Громцев Павел Сергеевич 17 апреля 2003 года Руководитель проекта Жариков Алексей Николаевич « » Проект защищен с оценкой: ВВЕДЕНИЕ.ВЫПАРИВАНИЕ – это процесс концентрирования растворов нелетучих веществ путем удаления жидкого летучего растворителя в виде паров.В пищевой промышленности жидкие смеси, концентрирование которых осуществляется выпариванием, отличаются большим разнообразием как физических параметров (вязкость, плотность, температура кипения, величина критического теплового потока и др.), так и других характеристик (кристаллизующиеся, пенящиеся, нетермостойкие растворы и др.). Свойства смесей определяют основные требования к условиям проведения процесса (вакуум-выпаривание, прямо- и противоточные, одно- и многокорпусные выпарные установки), а также к конструкциям выпарных аппаратов.Принцип действия. Исходный разбавленный раствор (молоко) из промежуточной емкости центробежным насосом подается в теплообменник (где подогревается до температуры, близкой к температуре кипения), а затем в первый корпус выпарной установки. Предварительный подогрев повышает интенсивность кипения в выпарном аппарате. Первый корпус обогревается свежим водяным паром. Вторичный пар, образующийся при концентрировании раствора в первом корпусе, направляется в качестве греющего во второй корпус. Сюда же поступает частично сконцентрированный раствор из 1-го корпуса. Аналогично третий корпус обогревается вторичным паром второго и в нем производится концентрирование раствора, поступившего из второго корпуса. Самопроизвольный переток раствора и вторичного пара в следующие корпуса возможен благодаря общему перепаду давлений, возникающему в результате создания вакуума конденсацией вторичного пара последнего корпуса в барометрическом конденсаторе смешения (где заданное давление поддерживается подачей охлаждающей воды и отсосом неконденсирующихся газов вакуум- насосом). Смесь охлаждающей воды и конденсата выводится из конденсатора при помощи барометрической трубы с гидрозатвором. Образующийся в третьем корпусе концентрированный раствор подается в промежуточную емкость упаренного раствора. Конденсат греющих паров из выпарных аппаратов выводится с помощью конденсатоотводчиков. Задание на проектированиеСпроектировать трехкорпусную выпарную установку для концентрирования Gн=4,2 кг/с цельного молока от начальной концентрации Xн=11% до конечной Xк=53% при следующих условиях: . обогрев производится насыщенным водяным паром давлением;Pг1=107,8кПА 1) давление в барометрическом конденсаторе;Pбк=18,2 кПА 2) выпарной аппарат – тип 3, исполнение 1 (с наружной циркуляционной трубой); 3) взаимное направление пара и раствора – прямоток;1. Определение поверхности теплопередачи выпарных аппаратовПоверхность теплопередачи каждого корпуса выпарной установки определяют по основному уравнению теплопередачи:F=Q/(K V ) Для определения тепловых нагрузок Q, коэффициентов теплопередачи K и полезных разностей температур V необходимо знать распределение упариваемой воды, концентрации растворов и их температур кипения по корпусам.
Эти величины находят методом последовательных приближений.Первое приближение. Производительность установки по выпариваемой воде определяют из уравнения материального баланса:W=Gн (1-Xн/Xк)=4,2 (1-11/53)=3,33 кг/с1. Концентрации упариваемого раствораПринимаем, на основании практических данных: w1:w2=1,0; 1,1. Тогда: w1=1,0 W/(1,0 1,1)=1,58 кг/с. w2=1,1 W/(1,0 1,1)=1,74 кг/с. Концентрации растворов в корпусах: X1=Gн Xн/(Gн-w1)=4,2 0,11/(4,2-1,58)=0,176=17,6% Xк=X2= 2. Температуры кипения растворовОбщий перепад давлений в установке: VPоб=Pг1-Pбк=107,8-18,2=89,6 кПа. Давление греющих паров в корпусах: Pг1=107,8 кПа. Pг2= Pг1- Vpоб/2=107,8-89,6/2=63кПа. Pбк= Pг2- Vpоб/2=63-89,6/2=18,2кПа. По давления паров находим их температуры и энтальпии: Р, кПа , оС I, кДж/кг Pг1=107,8 г1=102 Iг1=2679,5 Pг2=63 г2=87 Iг2=2654,3 Pбк=18,2 бк=58 Iбк=2605,4 Температура кипения молока в корпусе отличается от температуры греющего пара в последующем корпусе на сумму температурных потерь {V от температурной (V'), гидростатической (V'') и гидродинамической (V''') депрессий ({V=V' V'' V'''). Гидродинамическая депрессия обусловлена потерей давления пара на преодоление гидравлических сопротивлений трубопроводов при переходе из корпуса в корпус.Примем V'''=1, тогда температуры вторичных паров: вп1= г2 V'''=87 1=88 оС вп2= бк V'''=58 1=59 оС Сумма гидродинамических депрессий: { V'''= V''' V'''=1 1=2 По температурам вторичных паров определим их давления и теплоты парообразования: Pвп1=65кПа; Pвп2=19,05кПа; r1=2287,6 Дж/кг; r2=2360,1 Дж/кгПоверхность теплоотдачи 1-го корпуса (ориентировочно): Fор1=Q/q=w1 r1/q=1,58 2287,6 10^3/40000=90,36 м^2. q=40000 Вт/м^2. Fор2=Q/q=w2 r2/q=1,74 2360,1 10^3/40000=102,66 м^2 Примем высоту кипятильных труб Н = 4 м. Определяем плотность молока при температуре 15 оС: a1=Xн X1=(11 17,6)/2=14,3%; a2=X1 X2=(17,6 53)/2=35,3% ?1=10 =1060,0 кг/м^3 ?2’10 =1148,3 кг/м^3 Давления в среднем слое кипятильных труб корпусов: P1ср= Pвп1 ?1 g H (1-?)=65 1060 9,8 4(1-0,5)=85,77 кПа. P2ср= Pвп2 ?2 g H (1-?)=19,05 1148,3 9,8 4(1-0,5)=41,55 кПа.По давления паров находим их температуры кипения: Р., кПа , оС r, Дж/кг P1ср=85,77 1ср=94 rвп1=2272 P2ср=41,55 2ср=73 rвп2=2325 Определим гидростатическую депрессию по корпусам: V''1= 1ср- вп1=94-88=6 оС V''2= 2ср- вп2=73-59=14 оС Сумма гидростатических депрессий: { V''=20 оС Температурную депрессию определим по формуле: V'=0,38 exp (0,05 0,045 a); Получаем V'=0,38 exp (0,05 0,045 14,3)=0,76 V'=0,38 exp (0,05 0,045 35,3)=1,96 Сумма температурных депрессий: {V'=2,72 Температуры кипения растворов в корпусах: к1= г2 V'1 V''1 V'''=88 0,76 6 1=96 оС к2= бк V'2 V''2 V'''=59 1,96 14 1=76 оС3. Полезная разность температур V п1= г1- к1=102-96=6 оС V п2= г2- к2=88-76=12 оС Общая полезная разность температур {V п1=18 оС Проверяем общую полезную разность температур: оС4. Определение тепловых нагрузок Расход греющего пара в 1-ый корпус, производительность каждого корпуса по выпаренной воде и тепловые нагрузки по корпусам определим путем совместного решения уравнений тепловых балансов по корпусам и уравнения баланса по воде для всей установки: Q1=m c ( к1- пр) w1 r1; к= г1- (2-3 оС); Q1=D1 (Iгр1-cк к);m c ( к1- пр) w1 r1= D (Iгр1-cк к); 4,2 4000 (96-76) 1,58 2287,6=D (2679- 4180 100);D1=(4,2 4 (96-76) 1,58 2287,6)/ (2679-4,18 100)=1,75кг/с Q2=D2 (Iвп1-cк к); к= вп1- (2-3 оС); Q2=w2 rвп1-mпр cпр ( к1- к2)/r (при к2);D2= (w2 rвп2-mпр cпр ( к1- к2)/r (при к2))/ (Iвп1-cк к)= =(1,74 2360,1-2,45 4(96-76))/(2317,8-4 86)=1,98 кг/с2.
Расчет барометрического конденсатораДля создания вакуума в выпарных установках обычно применяют конденсаторы смешения с барометрической трубой. В качестве охлаждающего агента используют воду, которая подается в конденсатор чаще всего при температуре окружающей среды. Смесь охлаждающей воды и конденсата выливается из конденсатора по барометрической трубе. Для поддержания постоянства вакуума в системе из конденсатора с помощью вакуум-насоса откачивают неконденсирующиеся газы. Необходимо рассчитать расход охлаждающей воды, основные размеры барометрического конденсатора и барометрической трубы, производительность вакуум-насоса.2.1 Расход охлаждающей воды Расход определяем из теплового баланса конденсатора: Gв=w2 (Iбк-св к)/(cв ( к- н)). Так как разность температур между паром и жидкостью на выходе из конденсатора должна быть 3-5 градусов, конечную температуру воды к на выходе примем на 3 градуса ниже температуры конденсации паров: к= бк-3 оС=58-3 оС=55 оС тогда Gв=1,98 (2605,4-4 55)/(4 (55-20))=33,74 кг/с2.2 Диаметр конденсатора Определяем из уравнения расхода: dбк=(4 w2/(? П U))^0,5. При остаточном давление в конденсаторе порядка 104 Па скорость паров примем Тогда Dбк=(4 1,74/(0,098 3,14 20))=1,13м. Выбираем барометрический конденсатор диаметром 1200 мм.2.3 Высота барометрической трубы Внутренний диаметр барометрической трубы dбт=300 мм. Скорость воды в барометрической трубе: U=4 (33,74 w2)/ ? П dбт^2=4 (33,74 1,74)/1000 3,14 0,3^2=0,5 м/с. Высота барометрической трубы: Hбт=B/?в g (1 {? ( Hбт/ dбт) Uв^2/2 g 0,5. где В – вакуум в барометрическом конденсаторе: B=Pатм-Pбк=9,8 10^4-1,8 10^4=8,0 10^4 Па. {? - сумма коэффициентов местных сопротивлений: { ?’ ? вх ?вых=0,5 1,0=1,5 Коэффициент трения ( зависти от режима течения жидкости. Определим режим течения воды в барометрической трубе: Re=Uв dбт ?в/?в=0,5 0,3 1000/0,54 10^(-3)=277777 Для гладких труб при Re=111111 коэффициент трения (=0,014. Подставив указанные значения, вычислим высоту барометрической трубы: Отсюда находим Hбт=8,67 м.Список использованной литературы.1. Иоффе И.Л. «Проектирование процессов и аппаратов химической технологии» Химия, 1991. 2. «Проектирование процессов и аппаратов пищевых производств». Под редакцией Ставникова. Киев, 1982. 3. Курсовое проектирование по предмету: «Процессы и аппараты химической промышленности». Кувшинский М.Н., Соболева А.П. «Высшая школа», 1968. 4. «Основные процессы и аппараты химической технологии». Борисов Г.С., Быков В.П. и др. М. Химия, 1991. ----------------------- Санкт-Петербург 2002 Санкт-Петербург 2002
Главная задача лазера THEL перехватывать и уничтожать в полете баллистические ракеты ближнего радиуса действия. Непосредственной разработкой и изготовлением THEL занимаются американская компания «ТРВ», специализирующаяся на высокоэнергетических лазерах, и израильская фирма «Рафаэль», занимающаяся производством авиационного оборудования совместно с «Боингом». При этом Пентагон брал на себя выделение 89 миллионов долларов, а израильское министерство обороны 59,5 миллионов долларов. Финансирование проекта началось в 1995 году, когда «ТРВ» выделили 2,5 миллиона долларов. Израиль добавил к этой сумме 600 тысяч, взяв на себя подготовку транспортного средства, технического персонала и учебных целей. Заинтересованность Израиля в этом проекте понятна: лазерная установка должна защитить границы Израиля от ракет Ирака и реактивных снарядов «Хизбаллы». В качестве прототипа для THEL был выбран «MIRACL» инфракрасный химический лазер, работающий на смеси газов дейтерия и фтора. Особый интерес к такой смеси объясняется тем, что лучи, генерируемые ею, практически не поглощаются атмосферой
1. Технология работы в Total Commander. Антивирусные программы. Установка и удаление программ
2. Проектирование выпарной установки
3. Двухкорпусная выпарная установка
4. Выпарная установка для выпаривания раствора NaNO3
5. Схемы установок для выпаривания и конструкции выпарных аппаратов
9. Установка и основные характеристики Linux
10. Энергосбережение материального склада при помощи ветроэнергетической установки с вертикальным валом
12. Лазерная медицинская установка "Импульс-1"
13. Установка для статической балансировки роторов методом прямого измерения статического момента
14. Расчет конвейерной установки в условиях ш. "Воркутинская"
15. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЛАВНОЙ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ "ДЗЕРЖИНСКОГО"
16. Электроэрозионная резка проволокой на установке AGIECUT 100D
Шнуровка-бусы "Весна". 
Подгузники-трусики для девочек Huggies DryNights, 8-15 лет, 9 штук. 
Тетрадь общая с магнитной закладкой "FLUOR. Желтый", В5, 120 листов, клетка. 17. Теплогенерирующие установки
18. Расчёт и проектирование установки для получения жидкого кислорода
19. Расчет ретификационной колонны установки «Деэтанизации бензина».
20. Установка поршня с шатуном и компрессионными кольцами в цилиндр
21. Явление и понятие установки. Виды установок, экспериментальные исследования установок
25. Корабельные газотурбинные энергетические установки
26. Дизельные энергетические установки
28. Современная судовая газотурбинная установка
29. Автоматизированные поверочные установки: какими они должны быть
30. Теория установки (Д.Н.Узнадзе)
31. Принципы формирования когнитивной установки жизни у детей
32. Реклама на установках "Призмавижен"
Карниз для ванной, угловой, белый, 240 см. 
Увлекательная настольная игра "Зверобуквы English", новая версия. 
Горшок эмалированный (без рисунка), 3 л. 33. Проектирование автомотической установки пожаротушения
35. Модернизация cсудовой энергетической установки грузового судна
36. Технология перемещения буровой установки 3000 ЭУК-1
37. Колебания пусковой установки
42. Теория образования окисей азота в котельных установках средней мощности
43. Теория образования окисей азота в котельных установках средней мощности
44. Классификация инцидентов на реакторных установках
45. Классификация инцидентов на реакторных установках
46. О выборе установки пожаротушения для серверной и электронного архива
48. Буровые установки глубокого бурения
Записная книга "Bazar", А5, бирюзовая. 
Чехол для телефона - кошелек, 14.5x9х3.5 см. 
Велосипед трехколесный Moby Kids "Comfort. EVA", цвет: красный. 50. Розробка многоконтурной системи автоматичного керування шахтними котельними установками
51. Подготовка дистрибутива MUI к установке
52. Установки форматов объектов системы MathCAD
58. Теоретические условия повышения производительности доильной установки
59. Методика прийому самохідної пускової установки 9П129 та підготовки її до передачі
60. Буровые установки глубокого бурения
61. Подбор оптимального режима скважин, эксплуатируемых установками электроцентробежных насосов
62. Талевая система буровой установки
63. Стратегические установки административных реформ западных стран
64. Руководство по установке МВС-900
Подгузники "Ушастый нянь", 4 Maxi (7-18 кг), 50 штук. 
Экологически безопасный стиральный порошок "Ondalind", без фосфатов, 1,8 кг. 
Багетная рама "Nancy", 40х50 см (цвет - голубой+коричневый). 65. Установка операционной системы
66. Влияние высоты установки антенны БС на уровень принимаемого сигнала
67. Изучение аппаратуры автоматизации водоотливной установки ВАВ-1М
69. Проект осветительной установки
73. Установка и внимание в обучении
74. Политические стереотипы и установки жителей Сахалина и Курил
75. Автоматическое управление микроклиматом теплицы по нескольким параметрам с помощью установки ОРМ-1
76. Газотурбинная установка типа ГТТ-3. Отчёт по практике на НАК "АЗОТ"
78. Очистные комбайны и струговые установки
80. Получение коньячных спиртов на установке периодического действия
Фонтан декоративный с подсветкой "У колодца", 17,5x13x25,5 см. 
Точилка электрическая "Power TX", 2 отверстия. 
Детский велосипед Jaguar трехколесный (цвет: оранжевый). 81. Проектирование электропривода лифтовой установки
82. Разработка системы автоматизации технологического процесса на примере установки ЭЛОУ-АВТ
83. Разработка экстракционной установки для растительного сырья
84. Расчет водоотливной установки
85. Расчет водоснабжения поселка и насосной установки
89. Синтез многоконтурной АСР абсорбционной установки
90. Теплотехнічні процеси і установки
91. Усовершенствование блока управления и конструкции реактора установки вакуумного напыления
92. Установка и способ для получения расплавов железа
94. Установки погружных центробежных насосов для добычи нефти из скважин
95. Штанговые насосные установки
96. Электроснабжение и электроборудование буровой установки
Горка для ванной "Веселое купание". 
Бумага самоклеящаяся, А4, 25 листов, глянец, 85 г/м2. 
Брелок с кольцом "Lord of the Rings" Ring. 97. Автоматизация редукционно–охладительной установки
98. Газорегуляторные пункты и газорегуляторные установки
100. Поняття соціальної установки
