=1,4 * 4,323 * (98 - 80)/4,19 * (78 - 30)=0,54 (кг/c).
Знаходимо середню різницю температур (t ср):
Гаряча вода охолоджується з 98? С - до 80? С;
Молоко нагрівається з 30? С - до 78? С;
t б=20? З t м=50? С,
t ср=(20 + 50)/2=35? С.
Визначаємо площу поверхні теплообміну з рівняння:
F=Q/K * t ср, (16)
де: Q=G в * C в * (t в до - t в н)=1,4 * 4,323 * (98 - 80)=108,9 (кДж);
К=200 Вт/м 2 К;
F=108,9/200 * 35=15,5 м 2.
. Запишемо тепловий баланс стадії охолодження (секція охолодження) при використанні в якості холодоагенту холодну воду:
G х.в * C хв * (t н хв - t до хв)=G в * C в * (t в до - t в н),
де: G хв - масова витрата теплоносія (холодної води);
З хв - теплоємність теплоносія, С хв=4,19 кДж/кг * К;
t н хв і tk хв - початкова та кінцева температури теплоносія, t н хв=5 ° C, t до хв=25 ° С відповідно;
G в=1,4 кг/с;
З в=4,323 кДж/кг * К;
t в к=32 ° C, t в н=50 ° C.
G х.в=G в * C в * (t в н - t в к)/C хв * (t до хв - t н хв), (17)
G х.в=1,4 * 4,323 * (50 - 32)/4,19 * (25 - 5)=1,3 (кг/с).
Знаходимо середню різницю температур t ср:
Молоко охолоджується від 50 ° C - до 32 ° C,
Холодна вода нагрівається від 5 ° C - до 25 ° C,
t б=25? З t м=27? С,
t ср=(25 + 27)/2=26? С,
Визначаємо площу поверхні теплообміну з рівняння:
F 1=Q 1/K * t ср, (18)
де: Q 1=G в * C в * (t в н - t в к)=1,4 * 4,323 * (50 - 32)=108,9 (кДж);
К=200 Вт/м 2 К.
F=108,9/200 * 26=20,9 м 2.
3. Автоматизація виробничих процесів
Автоматизація пластинчастої пастеризаційно-охолоджувальної установки А1 - ОПК - 5.
У дипломному проекті передбачається автоматизація всіх виробничих процесів на базі сучасних мікропроцесорних контролерів. Зокрема в даному розділі розроблена САУ - система автоматичного управління пластинчастої пастеризаційно - охолоджувальної установкою із застосуванням РС - сумісного багатофункціонального контролера «Теконік», виробництва ЗАТ «Текон» міста Москви.
«Теконік» - це новий універсальний контролер, система інтелектуальних клемних модулів. Він призначений для побудови розподілених автоматичних та автоматизованих систем вимірювання, контролю, регулювання, діагностики та управління виробничими процесами, технологічними лініями і агрегатами. Складається з вільно програмованого процесорного модуля, до 64 модулів введення - виведення, панелі оператора і додаткового устаткування, що поставляється виробником згідно замовленої конфігурацією. Користувач може самостійно нарощувати або змінювати конфігурацію системи. Модулі введення - виведення працюють під управлінням РС - сумісного процесорного модуля. Процесорний модуль має наступні характеристики: процесор DX4 - 100, Flash - 8 Мб, динамічне ОЗУ - 8 Мб, незалежне ОЗУ - 128/512 Кб, WatchDog, харчування - 24 В, споживання - 25 В. Таким чином, «Теконік» зручний для побудови розподілених систем промислової автоматизації з числом каналів від 8 до 1000.
Вся інформація про технологічний процес виводиться на пульт управління інженера - технолога. Всі технологічні параметри фіксуються на видеотерминале, найбільш важлива інформація виводиться на друкувальний пристрій. Инженер - технолог може втрутитися в процес управління: міняти програму управління, змінювати завдання з окремих контурам регулювання, управляти виконавчими механізмами і т.д.
Система автоматичного управління розроблена на основі завдання на проектування. Обрані прилади і засоби автоматизації, згруповані за параметрами, представлені в специфікації. Як датчики застосуємо вітчизняні датчики, що мають уніфіковані струмові вихідні сигнали (0 ... 5 мА, 4 ... 20 мА) і задовольняють сучасним вимогам по точності, надійності і якості виконання. В якості виконавчих механізмів та регулюючих органів застосуємо механізми електричні однооборотні до клапана регулюючому./28/
Завдання на проектування системи автоматизації
Таблиця 21
№Наіменованіе параметра, місце відбору вимірювального імпульсаЗаданное значення параметра, допустимі отклоне...