Определение рабочих поверхностей , числа пластин и числа пакетов.

Для каждой секции рабочая поверхность

Число пластин в секции где поверхность пластины (рекомендовано ).

Число пакетов в секции .

Число пакетов может быть только целым числом, поэтому полученные значения следует округлить, пересчитать число пластин в секции охлаждения, а затем поверхность теплообмена F. В случае существенного несоответствия расчетной поверхности теплопередачи с компоновочным решением следует изменить проектные скорости движения жидкостей и составить новый вариант расчета.

Секция регенерации тепла :

;

Так как , то

Компоновочная формула

Секция пастеризации :

;

принимаем

Тогда

Компоновочная формула

Секция водяного охлаждения :

;

принимаем

Тогда

Компоновочная формула:

Секция рассольного охлаждения :

;

Тогда

Компоновочная формула

Гидравлический расчет :

Потери напора считаются по всему пути движения продукта и составляют (в м)

где потерянный напор в секции регенерации (прямое направление)

потерянный напор в секции пастеризации

потерянный напор в секции регенерации (обратное направление)

потерянный напор в секции охлаждения

Здесь соответственно число пакетов в секциях регенерации, пастеризации и охлаждения; соответствующие коэффициенты сопротивления пакетов.

Коэффициент сопротивления пакета из пластин П – 2 можно определить как

По потерянному напору и производительности подбирают насос для продукта. Мощность привода насоса

Секция регенерации :

а) для потока сырого сока:

;

б) для потока пастеризованного сока :

;

Секция пастеризации :

;

Секция водяного охлаждения :

;

Секция рассольного охлаждения :

;

Полный напор :

Подбор насоса:

Сначала найдем подачу насоса.

Исходя из полученных данных выбираю насос типа МЦС12-10 и по рисунку 7 –Характеристика центробежного насоса МЦС12-10 /4/.

Данный насос имеет следующие характеристики:

η_н= 10% ;

N=0,65кВт ;

Н=17,7 м.

Мощность привода насоса : η_эл. принимаем равным 0.5:

Исходя из данного расчета из таблицы 15 /5/ выбираю двигатель типа 4А80А4УЗ мощность N=1.1кВт , частотой вращения 1420 об/мин, кпд η_эл.=75%.Пересчитываю мощность привода насоса.

Двигатель соответствует требованиям.

Аналогично произвожу гидравлический расчет секции пастеризации - по горячей воде , секции предварительного охлаждения – по холодной воде и секции окончательного охлаждения – по рассолу, подбираю насосы и рассчитываю мощность их приводов.

Секция пастеризации:

;

Подача:

Данный насос имеет следующие характеристики:

η_н= 35% ;

N=0,85кВт ;

Н=11,2 м

Мощность привода насоса : η_эл. принимаем равным 0.5:

Исходя из данного расчета из таблицы 15 /5/ выбираю двигатель типа 4А80В4УЗ мощность N=1.5кВт , частотой вращения 1415 об/мин, кпд η_эл.=77%.Пересчитываю мощность привода насоса.