Лекции Проектирование ППП. ЛЕКЦИИ по ПроектППП. Лекция Введение. Содержание лекционного занятия

• Название: Лекция Введение. Содержание лекционного занятия
• Анкор: Лекции Проектирование ППП
• Дата: 02.09.2022
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: ЛЕКЦИИ по ПроектППП.doc
• Тип: Лекция; #659332
• страница: 6 из 8

Лекция 20. Проектирование секций подогрева и вспомогательных систем кондиционирования воздуха.

Содержание лекционного занятия:

1. Расчетсекций подогрева, работающих с воздушными клапанами.

2. Вспомогательное оборудование для кондиционирования воздуха. Основные расчеты.
1.Заданными величинами являются: общее количество воздуха L, тем­пература воздуха перед калорифером t₁и перед следующей стадией обработки t_см, начальная температура воды tв_н и поверхность нагре­ва секций F_c. При расчете принимают, что обводной воздушный кла­пан приоткрыт, и через теплоотдающую поверхность проходит только часть воздуха, подогреваемого до температуры t_кал. Остальная часть проходит через обводной клапан. За секцией подогрева происходит их смешивание, и воздух приобретает заданную температуру t_см. Искомыми величинами являются число рядов труб z_тр и количество воздуха, проходящего через калорифер и помимо него.

При всех промежуточных положениях створок воздушного кла­пана суммарный расход воздуха остается постоянным



где L_к — количество воздуха, проходящего через калорифер, кг/с; L_ok— количество воздуха, проходящего через обводной канал, кг/с.

Температуру подогретого воздуха t_калопределяют по формуле



где х — относительное количество воздуха, пропускаемое через поверхность нагрева; t₁, t_см— температура воздуха соответственно перед и за кало­рифером, С.

Относительное количество воздуха х определяют из уравнения


2)Камеры орошения центральных секционных кондиционеров вы­пускают с двумя и тремя рядами центробежных тангенциальных фор­сунок типа У-1. Плотность размещения форсунок в каждом ряду — 18 и 24 шт. на 1 м² поперечного сечения камеры. Форсунки с диа­метром выпускного отверстия 3,0 и 3,5 мм (форсунки среднего рас­пыления воды) применяют для изоэнтальпических и политропических процессов обработки воздуха. Форсунки с диаметром выпускного отверстия 4—5 мм (форсунки грубого распыления воды) устанавли­вают при политропических процессах обработки воды.

Основным расчетным уравнением камер орошения является уравнение теплового баланса



где I_1, I₂— энтальпия воздуха перед и после обработки в камере орошения, кДж/кг; В — коэффициент орошения, кг воды/кг сухого воздуха; t_вН—температура воды, подаваемой в камеру орошения, °С; t_вК—температура воды, выходящей из камеры орошения, °С; t_м1, t_м2 —температура воздуха по мокрому термометру на вхо­де и выходе его из камеры орошения, ° С.

Коэффициент орошения определяют по формуле



где W—количество воды, разбрызгиваемой в камере орошения, кг/с; L— количество воздуха, кг/с.

Коэффициент эффективности теплообмена в камерах орошения определяют по формуле



где Е — коэффициент эффективности теплообмена.

Фильтры. Секции фильтров предназначены для очистки воздуха от пыли. В центральных кондиционерах применяют сетчатые масляные само­очищающиеся фильтры.

Клапаны воздушные. В системах кондиционирования устанавливают клапаны прием­ные (на подаче наружного воздуха), проходные (в рециркуляционных воздуховодах) и сдвоенные секционные для регулирования теплопроизводительности секций подогрева и воздухопроизводителыюст камер орошения. Клапаны выпускают с ручным, пневматическим и электрическим приводом.

Вентиляционные установки. Вентиляционные установки центральных кондиционеров постав­ляют в составе центробежного вентилятора с электродвигателем и клиноременной передачей (или без нее).
Вопросы для самоконтроля:

1. Какие величины являются заданными при расчетесекций подогрева, работающих с воздушными клапанами?

2. По какой формуле определяют температуру подогретого воздуха t_кал?

3. Из какого уравнения определяют относительное количество воздуха х?

4. Какими вы­пускают камеры орошения центральных секционных кондиционеров?

5. Что является основным расчетным уравнением камер орошения?

6. Запишите формулу для определения коэффициента орошения?

7. По какой формуле определяют коэффициент эффективности теплообмена в камерах орошения?
Лекция 21. Основные сведения по курсовому проектированию.

Содержание лекционного занятия:

1. Методические указания по использованию технической литературы.

2. Оформление пояснительной записки и чертежей.
1. В процессе работы над проектами необходимо постоянно поль­зоваться различной литературой, в частности учебниками и учеб­ными пособиями по специальности. Однако материал, описанный в них, не всегда соответствует конкретным условиям проекта. Поэтому рекомендуется использовать технологические инструкции по производству пищевых продуктов, справочники по технологии и оборудованию предприятий пищевой промышленности, каталоги технологического оборудования и типовых проектов, журнал «Молочная и мясная промышленность», отдельные выпуски, обзоры, информации ЦНИИТЭИ мясной и молочной промышленности Государственного агропромышленного комитета.

Технологические инструкции отражают достижения науки и техники, опыт передовых предприятий. В них приведена характеристика сырья, необходимого для выработки продукта, описаны операции технологического процесса, технохимический и микро­биологический контроль производства.

Справочники по технологии содержат физико-химические по­казатели и технологические нормативы производства каждого про­дукта. В них дана характеристика основного технологического оборудования, сырья и вспомогательных материалов, применяе­мых в производстве. Приведены сведения о таре, упаковке и мою­щих средствах. В приложениях к справочникам имеются данные по технологии производства.

В справочниках по оборудованию предприятий пищевой про­мышленности приведены устройство и работа, технические харак­теристики, правила эксплуатации и основные расчеты технологи­ческого оборудования. Материал систематизирован по видам тех­нологического оборудования, его назначению и производительно­сти. Это очень удобно, поскольку легко определяются параметри­ческие ряды технологического оборудования.

Каталоги технологического оборудования содержат различные его проекции, монтажные схемы и коммуникации трубопроводов.

Каталоги типовых проектов знакомят с существующими про­ектами предприятий пищевой промышленности, различных по типу, мощности и характеру переработки молока. В них даны компоновочные решения основных и вспомогательных помещений заводов различной мощности и направленности; расположение стен и перегородок, дверных и оконных проемов, лестничных кле­ток; компоновка технологического оборудования производствен­ных цехов, а также планы размещения зданий и сооружений, под­земных и наружных коммуникаций на площадке строительства (генпланы).

2. Курсовой проект состоит из пояснительной записки и графического материала (чертежей).

Текстовая проектная документация. Пояснительная записка является необходимой составной частью каждого проекта. Она включает заглавный (титульный) лист и задание на проектиро­вание, текстовую часть с пояснениями и расчетами к проекту; список использованной литературы и оглавление. Текст должен быть кратким, ясным, без излишних подробностей и повторений. Записку выполняют на одной стороне стандартных листов писчей бумаги (210x297 мм). С левой стороны каждого листа остав­ляют поля шириной 40 мм. Первый лист пояснительной записки имеет специальный штамп (надпись), в котором указывают тему дипломного (курсового) проекта, общее количество листов пояс­нительной записки, порядковый номер листа, наименование учебного заведения, фамилии студента, руководителя и консультан­тов и дату подписания проекта. Каждый следую­щий лист пояснительной записки также имеет специальную надпись. В случае подготовки различного рода спецификаций технологического оборудования и экспликаций пло­щадей основного и вспомогательного производств на листах А4 формата и включения их в пояснительную записку следует поль­зоваться юстированной формой записи (приложение 3). Поясни­тельная записка должна быть написана чернилами четким по­черком. Графики, диаграммы, фотоснимки и другой иллюстра­ционный материал, входящий в состав записки, размещают последовательно, по тексту. Примерный объем пояснительной записки к курсовому проекту 25—30 страниц.

Для оформления проекта заполняют листы: заглавный (ти­тульный); задание на проектирование; необходимые пояснения и расчеты; перечень использованной литературы, в котором указы­вают фамилии авторов (по алфавиту), название книги, наимено­вание издательства, год издания и количество страниц в книге. После этого составляют оглавление, пронумеровывают страницы и графический материал. Студент подписывает пояснительную записку на титульном листе и на последней странице. Руководи­тель и консультанты подписывают титульный лист.

Графическая часть проекта. Графический материал состоит из чертежей на определенных форматах.

Стандарты на составление и оформление чер­тежей. При выполнении и оформлении чертежей следует руко­водствоваться правилами, установленными Государственными стандартами РК (ГОСТ). Стандарты утверждены с целью соз­дания единых правил выполнения проектной документации как в специальных проектных организациях и промышленности, так и в учебных заведениях. При разработке единой системы кон­структорской документации (ЕСКД) — комплекса стандартов и положений по разработке, оформлению и обращению проектной и конструк­торской документации учтены рекомендации междуна­родной организации по стандартизации, СЭВ и др.
Вопросы для самоконтроля:

1. Что отражают технологические инструкции?

2. Что содержат справочники по технологии?

3. Что приведено в справочниках по оборудованию предприятий пищевой про­мышленности?

4. Что содержат каталоги технологического оборудования?

5. С чем знакомят каталоги типовых проектов?

6. Из чего состоит курсовой проект по проектированию предприятий?

7. Что включает пояснительная записка?

8. Какие листы заполняют для оформления проекта?

9. Из чего состоит графический материал курсового проекта?
Лекция 22. Расчет сырья и обоснование ассортимента.

Содержание лекционного занятия:

1. Способы производства и технологические схемы.

2. Схема направлений переработки пищевых продуктов.
1. Технологическая часть. Как видно из состава курсового проекта, его технологическую часть составляют: сырье и обоснование ассортимента; способы производства и технологические схемы; схемы направлений переработки пищевого продукта; продуктовые расчеты; технология произ­водства и характеристика готовой продукции; организация и ме­тоды технохимического и микробиологического контроля; график организации технологических процессов.

Сырье и обоснование ассортимента. В пояснительной записке дают характеристику сырья и кратко описывают требования, например, ГОСТ 13264—70 на сортовое молоко. При приемке молочным заводом сливок описывают требования к слив­кам по действующей технической документации.

Кратко описывают характеристику пищевых, вкусовых и аро­матических наполнителей, используемых при выработке мясных, молоч­ных и др. продуктов.

Таким образом, при выборе способа производства должны быть в первую очередь учтены следующие вопросы: получение продукта высокого качества; наиболее полная механизация и ав­томатизация производства; использование поточных линий, мало­отходной и безотходной технологий и пр.

Выбранный способ производства должен быть обоснован и подкреплен технико-экономическими показателями с учетом мощ­ности предприятия и объема производства готового продукта. На­пример, нецелесообразно использовать раздельную технологию производства творога с использованием поточных линий при не­большом объеме переработки молока на этот продукт.

Технологическую схему производства составляют в полном со­ответствии с технологической инструкцией и выбранным спосо­бом. В ней составляют операции технологического процесса про­изводства продукта с указанием режимов обработки молока. В качестве примера показано несколько технологических схем производства различных пищевых продуктов (творог «Крестьян­ский», сгущенное молоко с сахаром, масло сливочное, сыр рос­сийский).
Вопросы для самоконтроля:

1. Что составляет технологическую часть курсового проекта?

2. Какие вопросы в первую очередь должны быть учтены при выборе способа производства?

3. В полном со­ответствии с чем составляют технологическую схему производства?
Лекция 23. График организации технологических процессов.

Содержание лекционного занятия:

1. Составление графика организации технологических процессов.

2. Характер производственного процесса.
1. Это наиболее ответственная и трудоемкая часть проектирования технологической части курсового проекта. График организации технологических процессов составляют для определения режима работы предприятия (цеха), продолжительности и после­довательности операций в течение суток (смены), взаимосвязи отдельных операций интенсивности и часового материального ба­ланса производства. График является основой для дальнейшего подбора и расчета машин и аппаратов и построения графика ра­боты технологического оборудования. Технологический график со­ставляют на основании продуктового расчета и рабочих диаграмм технологических процессов производства пищевых продуктов.

Для построения графика организации технологических процес­сов необходимо иметь четкое представление об отдельных операциях технологического процесса, параметрических рядах технологического оборудования, продолжительности эффективной работы машин и аппаратов с учетом подготовительно-заключительного времени, о характере производственного процесса и продолжительности приемки сырья.

Технологические операции по частной рабочей диаграмме являются основой для составления графика, поскольку определяют последовательность его построения. Опе­рации технологического процесса характеризуются интенсивностью, которая и определяет часовой материальный баланс предприятия цеха.

Сведения о параметрических рядах техноло­гического оборудования необходимы для определения интенсивности переработки сырья по операциям технологического процесса. Параметрические ряды — совокупность технологического оборудования, объединенного по назначению, типу и мощности. Их определяют по справочникам технологического оборудования. На­пример, отечественная машиностроительная промышленность се­рийно выпускает следующие автоматизированные пластинчатые пастеризационно-охладительные установки для тепловой обра­ботки молока при производстве питьевого молока производитель­ностью (в л/ч): ОПУ-ЗМ — 3000, ОП2-У5 — 5000, ОПУ-10 — 10 000, ОП1-У1 —1000, ОП1-У2 —2000. В параметрический ряд объеди­нены разливочные машины для молока и диетических кисломолоч­ных продуктов производительностью 2000, 6000, 12 000 бутылок в час. Практически все машины и аппараты объединены в пара­метрические ряды по назначению и производительности.

Продолжительность эффективной работы тех­нологического оборудования определяют расчетным путем. Она зависит от типа и мощности оборудования, назначе­ния, продолжительности рабочей смены и подготовительно-заклю­чительного времени (в часах за смену). В учебных проектах про­должительность рабочей смены можно принять равной 7 или 8 ч. Продолжительность подготовительно-заключительного времени определяют из приложения 22 (нормы производительности веду­щего и технологического оборудования). Иногда продолжитель­ность эффективной работы технологического оборудования можно определить условно: для большей части машин и аппаратов она равна 5—5,5 ч при семичасовой рабочей смене и 6—6,5 ч при вось­мичасовой. Продолжительность эффективной работы машин и ап­паратов в смену определяет продолжительность технологических операций при составлении технологического графика.

2) Характер производственного процесса обусловливается характером организации технологического процесса. При жесткой смене длительность операций технологического процесса не выходит за рамки продолжительности смены, при скользя­щей — допускают переход отдельных операций из одной смены в другую. Молочные заводы, особенно связанные с выработкой цельномолочной продукции, работают в основном по скользящей смене. Например, при производстве кефира в первой смене про­исходят тепловая и механическая обработка молока, заквашива­ние и начало сквашивания, а закапчивается сквашивание, охлаж­дается и созревает кефир во второй или третьей смене.

Продолжительность приемки сырья обусловливают до начала составления графика организации технологических процессов. Она зависит от типа и мощности предприятия. В настоящее время, когда сельское хозяйство, производящее молоко как сырье для молочной промышленности, в большинстве случаев способно ох­лаждать его на молочно-товарных фермах и хранить до отгрузки не более 24 ч, существует возможность одноразовой приемки мо­лока на молочном заводе в течение смены. Основное условие при построении графика — возможно более короткий период приемки молока на молочном заводе. Суждение о том, что для этого тре­буется большое количество емкостей для хранения молока, явля­ется неправильным.

Продолжительность приемки молока зависит от мощности и типа молочного завода и составляет для молочных заводов и ком­бинатов мощностью 100 т цельномолочной продукции в смену не менее 3 ч; на сыродельных комбинатах объемом 50 т перерабаты­ваемого молока в смену — не менее 3 ч, а большей мощности — по 4 ч в каждую смену; на маслодельных и молочноконсервных комбинатах — непрерывно в течение 10—12 ч.

В учебном проектировании продолжительность приемки мо­лока принимают равной 4 ч при мощности завода 100 т молока, перерабатываемого в смену. Если мощность завода меньше отме­ченной выше, то продолжительность приемки соответственно уменьшают. Для молочных заводов малой мощности (до 40 т мо­лока, перерабатываемого в смену) продолжительность приемки молока не должна превышать 2 ч. От продолжительности при­емки молока, а следовательно, и от ее интенсивности зависит и интенсивность переработки молока на молочные продукты.

Таким образом, зная основные факторы, определяющие состав­ление графика организации технологических процессов, присту­пают к его построению. Для этого на миллиметровой бумаге вы­черчивают макет графика. При этом желательно при­нять масштаб горизонтальной оси, равный 2 см—1 ч.
Вопросы для самоконтроля:

1. Что является наиболее ответственной и трудоемкой частью проектирования технологической части курсового проекта?

2. Что необходимо иметь для построения графика организации технологических процес­сов?

3. Чем обусловливаетсяхарактер производственного процесса?