исота апарату: h ц. + H у.ц=1,272 + 0,159=1,431 м.
Розрахунок конструктивних розмірів теплової «сорочки» змішувача
«Рубашечная» поверхня теплопередачі
Спочатку розраховується висота «рубашечной» поверхні нагрівання з рівняння рівності поверхні теплообміну, знайденої з теплового розрахунку, до геометричної поверхні «рубашечной» поверхні.
де F - поверхня теплообміну, знайдена з теплового розрахунку, м 2;
F геом.руб.- Геометрична поверхня «сорочки», м 2.
Оскільки «сорочка» охоплює не тільки бічну поверхню апарату, але і його днище, то формула прийме вигляд:
(5)
де h р - висота «сорочки», м.
з формули (5) висловлюємо висоту «сорочки»:
5. Тепловий розрахунок
Розрахунок витрати води на нагрів емульсії
Розрахунок витрати теплоносія (води) визначається з рівняння теплового балансу складається для даного теплового процесу.
(6)
Приходную частина даного рівняння (6) можна записати в наступному вигляді:
Q приходу=Q 1продукта + Q 2води + Q 3мет.апп. (7)
Q 1продукта - тепло, що приходить з продуктом, Дж;
Q 2води - тепло, що приходить з водою, Дж;
Q 3мет.апп.- Тепло, що приходить з металом апарату, Дж.
,
де
кДж/кг.
,
де
W-витрата об'єму води; кг
З 1води - теплоємність води при t 1 води; Дж/кг? К.
температури води на вході в апарат, С.
,
де
Дж/кг К.
,.
Підставимо значення в рівняння і отримаємо:
Видаткову частину рівняння (6) можна представити в наступному вигляді:
Q витрати=Q 4 + Q 5 + Q 6 (8)
де
Q 4 - тепло, яка йде з нагрітої емульсією, Дж;
Q 5 - тепло, яка йде з водою, Дж;
Q 6 - тепло, яка йде з нагрітим металом апарату, Дж.
,
де
кДж/кг.
,
де
W-витрата об'єму води; кг
з 2води - теплоємність води пріt 2води; Дж/кг? К.
температури води на виході з апарату, кг.
,
де
Дж/кг К.
,.
Підставимо значення в рівняння і отримаємо:
, де
Корисне тепло (Дж) можна визначити за такою формулою:
Підставимо значення
.
Підставивши в загальному вигляді в рівняння теплового балансу операції нагріву рослинного масла приходную і видаткову частини отримаємо наступне рівняння:
.
Розрахункові дані: пр.=890,88 кг; (див. пункт 3.1.2.)
(приймається)
, [7, с.44];
, кДж/кг [5, с.467]
; [4, с.402];
t 1води=80 ° С, t 2води=50 ° С;
з 1води=4,185 кДж/кг; з 2води=4,18 кДж/кг.
Приймаємо: W=150,58
де, ч. [див. підрозділ 3.1.1.]
Приймається: W уд. =602,32 кг/ч.
Визначити кількість корисного тепла проходить через поверхню теплопередачі можна за формулою:
Q корисне=Q 4 - Q 1
Q корисне=890,88 * 0,39 * 40-890,88 * 0,6 * 20=13897,728-10690,56=3207,168
Приймаємо: Q корисне=3207,168
Розрахунок площі поверхні нагрівання теплової «сорочки» змішувача
Поверхня нагріву або охолодження розраховується з основного рівняння теплопередачі, яке записується таким чином:
,
де Q - кількість тепла, що проходить через поверхню теплопередачі ...
