tify"> Для знаходження висоти ванни підставимо значення діаметра в формулу (1):
H=1,2? 0,906=1,087 м
Визначимо тривалість спорожнення резервуара
(4)
де
- прискорення вільного падіння,=9,8 м/с2
Н-висота ванни
(5)
де - Діаметр зливного патрубка,=0,025 м
=0,00049 м2
Розрахуємо час заповнення резервуару:
(6)
р - обсяг резервуара- діаметр наливу патрубка,=0,037 м- швидкість руху рідини,=1м/с
Визначимо загальний час технологічного процесу
(7)
Розрахуємо обсяг займаний продуктом:
V0=V K; (8)
де V - об'єм резервуара,
К - коефіцієнт заповнення резервуара,=0,7
V0=0,7 0,7=0,49 м3
Визначимо масу молока:
М=V0? ?; (9)
де М - маса молока-об'єм, займаний продуктом
?- Щільність молока,=1 028 кг/м3
М=0,49? 1028=503,72 кг
Продуктивність ванни можна знайти за формулою:
(10)
де загальний час технологічного процесу
М - маса молока
Площа поверхні теплообмінника:
(11)
де H-висота ваннидіаметр ванни
м2
Розрахуємо діаметр лопастной мішалки
(12) м=
Для лопатевих мішалок частота обертання коливається в діапазоні 18 - 180 об/хв. Приймаємо для нашої мішалки n=80 об/хв.
Nрасч=(13) розр=єк
Розрахуємо критерій Рейнольдса
Re=(14)
де - щільність продукту
- частота обертання мішалки
-діаметр мішалки
- коефіцієнт динамічної в'язкості
Re=
Розрахуємо критерій потужності
КN=(15)
КN=
Потужність, необхідна на перемішування розраховується за формулою:
Nм=KN (16)
Отримана необхідна потужність склала 0,034 кВт. Підбираємо мотор-редуктор по розрахованим даними. Відповідний мотор-редуктор марки С052_11.2 S05 M05A6 має потужність N=0,09 кВт і частоту обертання n=78 об/хв.
Кінематичний розрахунок
Зробимо кінематичний розрахунок щодо обраного нами мотор-редуктора:
Малюнок - Кінематична схема
Потужність на валу приводу I визначається за формулою:
N1=Nдв (17)
де N1 - потужність на валу приводу, кВт; дв -Потужність мотор-редуктора, кВт;
N1=0,09 кВт
Визначаємо частоту обертання для першого валу. У нашому випадку вона дорівнює частоті обертання мотор-редуктора nдв
n1=nдв (18)=78 об/хв
Кутову швидкість? 1 для вала I розраховуємо за формулою
(19)
де? 1 - кутова швидкість-частота обертання для I вала
Крутний момент для вала I дорівнює
(20)
де Т1 - крутний момент-потужність на першому валу
? 1 - кутова швидкість
Після підбору електродвигуна, визначення потужності на провідному валу привода N, і кутовій швидкості його?, або частоти обертання n обчислюється передавальне число за формулою:
u=(21)=
Зробимо розрахунок потужності для II вала
N2=N1 (22)
де N2 - потужність вала на II валу- потужність вала на I валу
- ККД муфти
N2=0,9=0,089 кВт
Розрахуємо частоту обертання для другого валу. У нашому випадку вона дорівнює частоті обертання I вала n1
n2=n1 (23)=78 об/хв
Кутову швидкість? 2 для вала II розраховуємо за формулою
(24)
де? 2 - кутова швидкість-частота обертання для II вала
Крутний момент для вала II дорівнює
(25)
де Т1 - крутний момент-потужність на першому валу
? 1 - кутова швидкість
Розрахована потужність і частота обертання мішалки склала відповідно Nм=0,089 кВт, nм=78 об/хв.
Тепловий розрахунок
Витрата пари:
Qобщ=Q1 + Q5 (26)
де Q1 - кількість тепл...
