ерела/4 /,
становить 165 кДж/кг);
- теплоємність жиру після плавлення (відповідно до джерела/4 /,
становить 2,2 кДж/(кг * град));
- температура плавлення жиру (відповідно до джерела/4 /, становить 70 В° С);
Підставивши числові значення у формулу 4, отримуємо такі результати:
кДж
), (5)
де - загальний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м ВІ • К);
- поверхня теплопередачі, м ВІ;
-тривалість теплопередачі (за джерелом/7 /, становить 3-5 годин);
- температура пари в сорочці котла (відповідно до джерела/4 /, становить 80 В° С);
- температура навколишнього повітря (за джерелом/3 /, стор 322 становить 20 В° С)
Для знаходження значення необхідно визначити коефіцієнт теплопередачі за такою формулою:
де-коефіцієнт тепловіддачі від пара до стінки автоклава (відповідно до джерела/3 /, стор 350, становить 4400 [Вт/(м ВІ • К)];
- коефіцієнт тепловіддачі від стінки до повітря (відповідно до джерела
/3 /, стор 350, становить 700 [Вт/(м ВІ • К)];
- коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки (за джерелом/3 /,
стор 350, становить 0,8 [Вт/(м • К)];
- товщина стінки (згідно з пунктом 4.2 приймається рівною 0,02 м). p> Підставивши числові значення у формулу 6, отримуємо такі результати:
В
Так само необхідно визначити поверхню теплопередачі F, м ВІ:
, (7)
де d - Діаметр автоклава (за джерелом/7 /, становить 1000 мм або 1 м);
h - висота автоклава (за джерелом/7 /, становить 1030 мм або 1,03 м);
- стандартне значення (3,14)
Підставивши числові значення у формулу 7, отримуємо такі результати:
В
Далі підставимо знайдені значення у формулу 5 і отримаємо наступні результати:
) = 32,4 кДж
Визначимо загальний витрата теплоти Q в автоклаві К7-ФА2 за формулою 2:
В
Витрата водяної пари D, кг, який пішов на процес витоплення жиру визначимо з використанням знайдених значень за такою формулою:
В
де - загальна витрата теплоти (241,87 кДж);
- різниця питомої ентальпії пари і конденсату (джерело/4 /, стр.587, рис.15-1).
Отже підставивши значення у формулу 8 отримаємо наступний результат:
В
Витрата водяної пари, який пішов на процес витоплення жиру, склав 90 кг. br/>
4.2 Міцнісний розрахунок
Товщини стінок варильного судини і сорочки визначається умовами забезпечення їх надійної експлуатації, що у свою чергу, пов'язано з міцністю конструкції і стійкістю до лінійних деформацій. Вузол варильний посудину-сорочка сприймає навантаження, що представляє вплив зовнішнього та внутрішнього тиску.
За рахунок перепаду тисків стінки циліндричної частини посудини і сорочки, а також днища різної форми випробовують напругу.
Вибір товщини стінок (О”, мм) проводиться не тільки з умов міцності, а й з урахуванням корозії металевих стінок при тривалій експлуатації, а також враховується можливість імовірнісного утоньшения стінок в результаті виготовлення елементів конструкції і обчислюється за такою формулою
Оґ =? Р + С1 + С2 + а, (2)
де? Р - розрахункова товщина стінки, що забезпечує надійну роботу конструкції під навантаженням без руйнування, мм;
с1 - надбавка до розрахункової товщині, що враховує процеси корозії при роботі конструкції, мм;
с2 - надбавка до розрахункової товщині, що компенсує можливе локальне зменшення товщини стінок при виготовленні апарату, мм;
а - зміна товщини стінки, пов'язане з округленням результату обчислень суми (? Р + С1 + С2) до найближчого стандартного значення товщини листа, з якого виготовляється конструкція.
Надбавка до розрахункової товщині, що враховує процеси корозії при роботі конструкції розраховується за наступною формулою
з1 = АП„, (3)
де А - швидкість корозії металу, мм/рік (таблиця 12, за джерелом/6 /.);
П„ - термін служби апарату, років (приймається 10 років).
Надбавка до розрахункової товщині (с2), що компенсує можливе локальне зменшення товщини стінок при виготовленні апарату приймається рівною (5 ... 15), мм.
Розрахункова товщина стінок (DР, мм) циліндричних пристроїв з умов міцності визначається виходячи з наступного
? Р =? Р max D /2 [Пѓ] П† -? Р max , (4)
де О”Рmax - Максимальний перепад тисків, який може відчувати
циліндрична стінка варильного судини (або сорочка), мПа
(для автоклава 0,2 ... 0,25 мПа; для стінки сорочки приймається
на 0,05 мПа більше);
D - Внутрішній діаметр циліндра (для варильного судини D = D1, а для сорочки D = D2) мм;
[Пѓ] - допустиме напруга матеріалу стінки мПа (таблиця 13, за джерелом/6 /.)
П† - коефіцієнт міцності зварних швів (таблиця 14, за джерелом/6 /.)