up> 3 ) визначаємо, виходячи з його необхідної продуктивності за формулою:
, (1.1)
де G - необхідна продуктивність заторного апарату, кг/год;
П„ ц - Тривалість повного робочого циклу апарату, ч, П„ ц = 4 год;
ПЃ - щільність заторно маси, кг/м 3 ;
Оѕ - коефіцієнт заповнення заторного апарату, Оѕ = 0,9.
Об'єм заторного апарата можна також визначити за кількістю затертого солоду, приймаючи, що на 1000 кг сухого солоду потрібно 5 ... 7 м 3 повного обсягу сучасного заторного апарату. Приймемо, що на 1000 кг одночасно сировини, що переробляється потрібно 6 м 3 повного обсягу апарату, тоді відповідно до заданих G сол = 4000 кг потрібно:
м 3 . (1.2)
Висловлюючи з формули (1.1) необхідну продуктивність заторними апарату отримаємо:
. (1.3)
Враховуючи, що щільність заторно маси ПЃ = 1081 кг/м 3 [1]:
кг/ч. 1
Діаметр корпусу заторного апарату дорівнює:
м. (1.4)
Висота опуклою частини зовнішньої поверхні днища:
м. (1.5)
Радіус кривизни в вершині днища R дн = D = 3,47 м.
Об'єм днища заторного апарату:
, (1.6)
м 3 . 1
Об'єм циліндричної частини заторного апарату:
м 3 . (1.7)
Висота циліндричної обичайки:
м. (1.8)
Зіставимо отриману висоту з конструктивним вимогою:
м, 1
Н ц незначно відрізняється від H ' ц , значить розрахунок можна вважати достовірним.
Площа поверхні рідини в апараті обчислюється за формулою:
м 2 . (1.9)
Площа перерізу витяжної труби дорівнює:
м 2 . (1.10)
Діаметр витяжної труби:
м. (1.11)
Коефіцієнт форми днища заторного апарату:
, (1.12)
де d 0 - діаметр отвору для спуску затору. Приймемо d 0 = 0,2 м [1], тоді
м. 1
Знаходимо товщину стінки днища за формулою:
, (1.15)
де Р - зовнішнє надлишковий тиск, МПа;
[Пѓ] - допустиме напруження при стисненні, МПа;
П† - коефіцієнт міцності зварного шва, П† = 1;
С - надбавка до розрахункової товщині, С = 0,002 м.
Зазвичай оптимальними для заторних апаратів є робочий тиск Р = 0,245 МПа і допустиме напруження при стисканні для стінки, виготовленої із сталі 3 [Пѓ] = 10 МПа, тоді:
м. 1
Перевіряємо умову справедливого розрахунку товщини стінки днища:
; 1
; 1
, 1
значить умова виконується і розрахунок можна вважати достовірним.
За розрахованими розмірами для маси перероблюваної солоду G сол = 4000 кг вибираємо стандартний заторний апарат типу ВКЗ-5, технічна характеристика якого представлена ​​в таблиці 1 [1].
Таблиця 1 - Технічна характеристика заторного апарату ВКЗ-5
Показник
Значення
Кількість одночасно затертого сухого солоду, кг
4000
Повна місткість, м 3
33
Поверхня нагріву сферичного днища, м 2
20,8
Робочий тиск пари, МПа
0,245
Діаметр, мм
котла:
внутрішній
4800
з теплоізоляцією
5020
паропроводу
80
водопроводу
100
Витрата:
води, м 3 /год
22
Частота обертання мішалки, з -1
0,52
Редуктор черв'ячний:
тип
М7-ВКС-3.06.030
передавальне відношення
48
Електродвигун:
тип
4А132SУ3
частота обертання, з -1
...
