жиреного сиру і жирової суміші «СОЮЗ» в обов'язковому порядку використовується сепаратор - сливкоотделитель. Сепаратор - сливкоотделитель призначений для розділення молока на дві фракції: знежирене молоко і вершки.
Технічна характеристика сепаратора розписана вище.
Розрахунок сепаратора - слівкоотделітель
. Кутова швидкість барабана обчислюється за формулою:
? =6,28 * n с, (6)
де n з - число обертів барабана, с - 1;
? =6,28 * 500=3140 (рад/сек).
. Визначимо секундну продуктивність:
V д=10000 л/ч=10000/(1000 * 3600)=0,0028 (м 3/с).
. Відношення різниці густин до в'язкості середовища:
(? c -? ч) /? с=2 900 * t, (7)
де? c - щільність дисперсійного середовища (плазми), кг/м 3;
? год - щільність частинки дисперсної фази, кг/м 3;
? с - в'язкість дисперсійного середовища, н сек/м 2;
t-температура молока в ° С.
(? c -? ч) /? с=2 900 * 35=101 000 (сек/м 2).
. Гранично-мінімальний розмір виділених сепаратором жирових часток:
d min=z *? * (R max - R min)? , (8)
де z - число тарілок в барабані (110);
?- Кут підйому твірною конуса тарілки, град (50?);
R max - максимальний розрахунковий радіус тарілки, м (0,155);
R min - мінімальний розрахунковий радіус тарілки, м (0,049);
?- Технологічний к.к.д. сепаратора (0,5? 0,7).
5. Швидкість осадження частинок дисперсної фази визначається за формулою Стокса:
V=(1 * g * d 2 min * (? c -? ч) /? с)/18, (9)
де g - прискорення сили тяжіння, м/сек 2;
V=(1 * 9,8 * (0,4 * 10 - 6) 2 * 101000)/18=8 * 10 - 9 (м/с).
. Максимальний час перебування молока між тарілками при русі від R max до R min визначається:
? с=(? * z *? * (R max 2 - R min 2)/V д * cos?, (10)
де?- Міжтарілочний зазор по нормалі до твірної, м;
? с=(3,14 * 110 * 0,0005 * (0,155 2 - 0,049 2)/0,0028 * 0,64=20,2 (сек).
. Для тарельчатого сепаратора розділяє фактор визначається за формулою:
F=(2 *? *? 2 * z * (R max 3 - R min 3) * tg?)/3 * V д, (11)
F=(2 * 3,14 * 3140 2 * 110 * (0,155 3 - 0,049 3) * 1,19)/3 * 0,0028=3,5 * 10 9 (1/ с).
. Опірність молока виділенню жиру 0,4 мкм визначають за формулою:
Е=18/((? c -? ч) * d min /? с), (12)
Е=18/(101000 * (0,4 * 10 - 6) 2)=1,11 * 10 9 (1/с).
. Таким чином, розділяє фактор сепаратора ОСН - С більше опірності молока в:
F/E=3.5 * 10 9/1.11 * 10 9=3,15 (рази).
2.12 Теплоенергетичні розрахунки
В основі теплового розрахунку апарату лежить рівняння теплового балансу, розрахунок якого проводиться з метою визначення необхідної витрати гріючого агента з наступним визначенням необхідної поверхні теплопередачі.
Рівняння теплового балансу має вигляд:
Q т=Q в, (13)
Де QT - кількість теплоти, що виділяється (поглинається) теплоносієм;
Q в - кількість теплоти поглинається (виділяється) речовиною.
. Рівняння теплового балансу для секції пастеризації пастерізаціонно - охолоджувальної установки має вигляд:
G т * C т * (t н т - t до т)=G в * C в * (t в до - t в н), (14)
де: G т - масова витрата теплоносія (гарячої води);
С т - теплоємність теплоносія, С т=4,19 кДж/кг * К;
t н т і tk т - початкова та кінцева температури теплоносія, t н т=98 ° C, t до т=80 ° С відповідно;
G в - масова витрата речовини (молока), G в=1,4 кг/с;
З в - теплоємність речовини (молока), С в=4,323 кДж/кг * К;
t в н, t в до - початкова та кінцева температури речовини (молока) відповідно, t в н=30 ° С, t в к=78 ° С.
шукані величини є витрата теплоносія з рівняння (14):
G т=G в * C в * (t в до - t в н)/С т (t н т - t до т), (15)
G т...
