трутнев. Учебнометодическое пособие для студентов специальности 110305 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции

• Название: Учебнометодическое пособие для студентов специальности 110305 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
• Анкор: трутнев
• Дата: 01.05.2022
• Размер: 2.33 Mb.
• Имя файла: n.v._trutnev_kursovoe_i_diplomnoe_proektirovanie_po_tehnologii_i.doc
• Тип: Учебно-методическое пособие; #506771
• страница: 23 из 37

12. ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

Цель теплотехнических расчетов - определить расход пара на теплотехнические нужды, горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию; построить график расхода пара по часам в сутки; подобрать паровой котел по часовому максимальному расходу пара.

Расход пара (q_П, кг/ ч) на технические нужда для каждого аппарата определяют по формуле:

, (12.1)

где Q_M - производительность аппарата, кг/ч;

С_П - теплоемкость продукта, кДж/(кг∙К);

t_K, t_H– конечная и начальная температуры обрабатываемого продукта, °С;

h_П, h_К- энтальпия водяного пара и конденсата, соответственно, кДж/кг;

η – коэффициент использования тепла.

Расход пара на горячее водоснабжение определяют по количеству горячей воды, необходимой на мойку технологического оборудования, лабораторные и санитарно-бытовые нужды.

Зная потребное количество горячей воды, рассчитывают расход пара на подогрев воды в теплоподготовительной установке. Расход горячей воды на мойку оборудования принимают из норм (табл. 12.1); на лабораторные нужды 1-2% от потребности воды на мойку технологического оборудования; на санитарно-бытовые нужды 20…30% от общей потребности горячей воды на мойку оборудования и лабораторные нужды.

Таблица 12.1– Расход горячей воды на мойку

Оборудование	Расход горячей воды на мойку единицу оборудования, л
Баки, ванны	100…150
Сепараторы	100…300
Ванны ВДП	300
Пастеризаторы трубчатые	200
Сливкосозревательные ванны	120
Маслоизготовители	300…600
Линии для производства масла	600…800
Сыродельные ванны	200…300
Вакуум-аппараты	500…1500
Машины для розлива молока в бутылки	200
Творогоизготовители	300
Ванны для сквашивания молока	100…150
Машины для расфасовки сгущенного молока	200
Насосы	20

Расход пара на подогрев воды определяют по формуле (12.1.).

Коэффициент использования тепла в установке равен 0,95, температуру горячей воды (t_Г) принимают равной 95°С.

Расход пара, (q_ПО, кг/ч) на отопление определяют по формуле:

, (12.2)

где Q_О – расход тепла на отопление, Вт;

η – коэффициент использования тепла (0,95…0,98).

Расход пара (q_ПВ, кг/ч) на вентиляцию (подогрев воздуха в калорифере) определяют по формуле:

, (12.3)

где Q_В – расход тепла на вентиляцию, Вт;

η – коэффициент использования тепла (0,9).

На основании графика организации технологических процессов или графика работы машин и аппаратов и расхода пара составляют таблицу часового пара на технологические нужды (суммарно по операциям технологического процесса), горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию и определяют моментальный часовой расход пара. Котельные, агрегаты выбирают по паропроизводительности (кг/ч) с учетом максимального часового расхода пара. Расчет и подбор теплоподготовительной установки осуществляют по поверхности нагрева. Поверхность нагрева (F, м²) определяют по формуле:

, (12.4)

где G– массовый расход вода, л/с;

t_Г, t_Х – температура горячей, холодной воды, °С;

k – коэффициент теплопередачи (2200…3500) Вт/(м²∙К).

, (12.5)

где t_П – температура теплоносителя, °С;

t_Г – температура горячей воды, °C.