Выпарная установка для концентрирования квасного сусла (стр. 5 из 17)

Таблица 2.1 - Свойства греющего пара

Давление, МПа	Температура, C	Теплота парообразования, кДж/кг
Рг1=0,15	tг1=110	rг1=2234
Рг2=0,07	tг2=88	rг2=2288

Сумма гидродинамических депрессийравна:

По температурам вторичных паров определим их давление и теплоты парообразования.

Таблица 2.2 - Свойства вторичного пара

Температура, C	Давление, МПа	Теплота парообразования, кДж/кг
tвп1=89	Pвп1=0,068	rвп1=2286

Гидростатическая депрессия

обуславливается наличием гидростатического эффекта:

Сумма гидростатических депрессий равна:

Температурную депрессию определим, зная температуру кипения в корпусе АВ1:

Сумма температурных депрессий равна:

Расчёт полезной разности температур

Необходимым условием передачи тепла в корпусе АВ1 является наличие некоторой полезной разности температур греющего пара и кипящего раствора.

Полярные разности в корпусе АВ1:

Общая полезная разность температур:

Проверим общую полярную разность температур:

Определение пароотбора в корпусе АВ1

Расход пара на подогревание рассчитываем по формуле

:

где

- масса квасного сусла, кг;

- теплоёмкость квасного сусла, Дж/кг К;

- начальная и конечная температуры квасного сусла, C;

- коэффициент потерь теплоты;

-энтальпия вторичного пара, Дж/кг;

- теплоёмкость конденсата, Дж/кг К;

- температура конденсата, C;

- удельная теплота конденсации вторичного пара,

Дж/кг.

Количество пара, отбираемого у АВ1:

Расход экстра - пара:

2.1.2 Основное уравнение материального баланса:

где - расход греющего пара, кг/ч;

- коэффициент испарения для -ого корпуса:

- коэффициент самоиспарения для -ого корпуса:

где

- энтальпия соответственно греющего пара, конденсата и вторичного пара, Дж/кг;

- температура кипения, С;

- теплоёмкость растворителя и раствора, Дж/кг К;

- коэффициент, учитывающий потери тепла,

Для расчёта используем метод Тищенко И.А., учитывающий самоиспарение раствора,а также то обстоятельство, что

и

После преобразования получаем:

где

- коэффициенты, значения которых зависят от числа корпусов и теплового режима установки.

Расход греющего пара для корпуса АВ1:

Количество выпаренной воды в корпусе АВ1:

Производительность установки по выпариваемой воде равна:

, что соответствует заданному значению. Расчёт выполнен верно.

Концентрация квасного сусла:

Количество квасного сусла, выходящего из корпуса АВ1:

Материальный баланс для всей установки имеет вид:

где

- расход квасного сусла, поступающего на установку, кг/ч;

- расход квасного сусла, удаляемого из аппарата, кг/ч.

Проверим выполненные расчёты: