I секция регенерации

Рабочая поверхность секции

Число пластин в секции

где f — рабочая поверхность пластины, м² (f = 0,4 м²).

Учитывая принятое число каналов в пакете, определяют число пакетов

Число пакетов в секции должно быть целым.

Компоновку секции можно представить формулой

II секция регенерации.

Рабочая поверхность секции

.

Число пластин в секции

Учитывая принятое число каналов в пакете ш, определя­ют число пакетов

Число пакетов в секции должно быть целым.

Компоновка секции может быть представлена формулой

.

Секция пастеризации.

Рабочая поверхность секции

Число пластин в секции

Учитывая принятое число каналов в пакете определяют число пакетов

Число пакетов должно быть в секции целым.

Компоновка секции может быть представлена формулой

.

Секция охлаждения водой.

Рабочая поверхность секции

Число пластин в секции

.

Учитывая принятое число каналов в пакете m, определя­ют число пакетов

Число пакетов в секции должно быть целым.

Компоновка секции может быть представлена формулой

Секция охлаждения ледяной водой.

Рабочая поверхность секции

число пластин в секции

Учитывая принятое число каналов в пакете m, определя­ют число пакетов

Число пакетов в секции должно быть целым.

Компоновка секции может быть представлена формулой

Суммарная поверхность всех секций аппарата, м²

F= .

Суммарное число пластин всех секций аппарата

Z=

Определение расхода воды, пара.

Расход холодной воды

,

где -кратность расхода холодной воды ( =2);

- производительность аппарата, кг/с.

Расход ледяной воды

,

где - кратность расхода ледяной воды, ( =2).

Расход горячей воды

,

где - кратность расхода горячей воды ( = 4).

Расход пара на нагрев воды в бойлере определяют из уравнений теплового баланса

* .

Отсюда

D= ,

где -энтальпия пара, Дж/кг (определяют по давлению пара Р = 1,5*10⁵ Па);

- тепловой КПД, учитывающий потери тепла в окружающую среду ( = 0,95);

- расход горячей воды, кг/с;

теплоемкость горячей воды, Дж/(кг*К) (с_гв опре­деляется по температуре горячей воды);

- начальная температура горячей воды, °С ( = 79°С);

- конечная температура, горячей воды, °С. Производительность каждой секции аппарата равна про­изводительности всего аппарата

М = = = М_п= М_в= М_лв,

где - производительность по молоку I секции регенера­ции, кг/с;

- производительность по молоку II cекции регенера­ции, кг/с;

М_п — производительность по молоку секции пастериза­ции, кг/с;

М_в - производительность по молоку секции водяного ох­лаждения, кг/с;

М_лв— производительность секции охлаждения ледяной воды, кг/с; М — производительность аппарата, кг/с.

Каждую секцию можно рассматривать как отдельный теплообменный аппарат со своим температурным режимом.

Расчет выдерживателя.

Выдерживатель служит для кратковременной выдержки молока при температуре пастеризации. Обычно выдержива­тель представляет собой две трубы, соединенные последова­тельно, или в виде обычной трубы из нержавеющей стали, расположенной над установкой. Установки имеют по три сек­ции: регенерации, пастеризации, охлаждения ледяной водой. Принимают диаметр трубы выдерживателя d = 50 мм, d = 0,05 м.

После расчета установки подбирают оборудование для комплектации (насосы, сепараторы, выдерживатели, клапа­ны возврата). Расчет и подбор насосов выполняется анало­гично охладителям.

Затем дают таблицу, в которой указывают секции, ком­поновку пластин в пакеты. При ее составлении можно руко­водствоваться компоновкой секцией и пластин установок, выпускаемых нашей промышленностью.

Объем выдерживателя определяют

V=φ*M*τ

где φ - коэффициент, учитывающий неравномерность по сечению трубы, скорости движения жидкости (φ =1,3-2);

М - производительность, м³/с;

τ- выдержка, с; суммарная длина трубы выдержива­теля 1

(1= )

где d - диаметр трубы выдерживателя, м.