/p>
.
Температура гарячої води початкова tГВН, ° С, приймається на 2? 3 ° С вище температури пастеризації і становить
.
Температура гарячої води кінцева визначається за формулою tГВК, ° С
, (3.31)
де смоли - теплоємність молока, Дж/(кг · К) (в даному інтервалі температур смоли=3 990 Дж/(кг · К));
СГВ - теплоємність гарячої води, Дж/(кг · К) (в даному інтервалі температур СГВ=4216 Дж/(кг · К)); ГВ- кратність витрати гарячої води (приймається nГВ=3).
.
Початкова температура крижаної води становить tЛВН=1 ° С.
Кінцева температура крижаної води розраховується за формулою
(3.32)
де Слв - теплоємність крижаної води, Дж/(кг · К) (в даному інтервалі температур Слв=4220 Дж/(кг · К)); ЛВ - кратність витрати крижаної води (приймається nЛВ=4).
.
Визначення середніх температурних напорів
Для секції регенерації середній температурний напір становить? t РЕГ=8,5 ° С.
Для секції пастеризації температурні напори? t Б і? t М, ° С, визначаються за формулами
. (3.33)
. (3.34)
.
Так як, то середній температурний напір? tПАС, ° С, визначається за формулою
. (3.35)
.
Для секції охолодження крижаною водою температурні напори? TБ і? TМ, ° С, визначаються за формулами
. (3.36)
. (3.37)
.
Так як, то середній температурний напір? tОЛВ, ° С, визначається аналогічно за формулою 3.38.
.
Визначення теплових навантажень
Теплове навантаження по секціях Q, Вт, розраховується за формулами
для секції регенерації I
, (3.38)
для секції регенерації II
, (3.39)
для секції пастеризації
, (3.40)
для секції охолодження крижаною водою
, (3.41)
де М - масова продуктивність установки, кг/с (приймається М=1,43 кг/с);
Смола - середня теплоємність молока по секціях, Дж/(кг · К).
;
;
;
.
Визначення числа каналів в пакеті, поверхні теплообміну та кількості пластин по секціях
Кількість каналів в пакеті m визначають з рівняння нерозривності потоку за формулою
, (3.42)
де М - об'ємна продуктивність установки, м3/с (приймається М=0,0014 м3/с); - швидкість руху молока в каналах, м/с (приймається w=0,62 м/с); - ширина проточною частини пластини, м (приймається b=0,315 м); - зазор між пластинами, м (приймається h=0,0025 м).
.
Робоча поверхня по секціях F, м2, визначається за формулами
для секції регенерації I
, (3.43)
для секції регенерації II
, (3.44)
для секції пастеризації
, (3.45)
для секції охолодження крижаною водою
, (3.46)
де К - коефіцієнт теплопередачі по секціях, Вт/(м2 · К) (приймається крега=1 900 Вт/(м2 · К), КПАС=2000 Вт/(м2 · К), Колві=1 900 Вт/(м2 · К)).
;
;
;
.
Кількість пластин z, шт., по секціях розраховуються за формулами
для секції регенерації I
, (3.47)
для секції регенерації II
, (3.48)
для секції пастеризації
, (3.49)
для секції охолодження крижаною водою
, (3.50)
де f - площа робочої поверхні теплообмінної пластини, м2 (приймається f=0,2 м2).
,
,
,
.
Кількість пакетів по секціях визначають за формулами
для секції регенерації I
, (3.51)
для секції регенерації II
, (3.52)
для секції пастеризації
, (3.53)
для секції охолодження крижаною водою
. (3.54)
;
;
;
.
Компонування пластин охолоджувача буде виглядати наступним чином:
-для секції регенерації I;
-для секції регенерації II.
-для секції пастеризації;
-для секції охолодження крижаною водою.
Визначення витрати води і пари
Витрата гарячої води W ГВ, л/год, визначають за формулою
, (3.55)
Витрата крижаної води WЛВ, л/год, визначають за формулою
, (3.56)
де М - продуктивність установки, м3/ч.
;
.
Витрата пари на нагрівання води у бойлері D, кг/год визначають за формулою
, (3.57)
де WГВ - масова витрата гарячої води, кг/год (приймається WГВ=15000 кг/ч); П - ентальпія пари, Дж/к...