Производительность котлов определяется по формуле:
[10, с.117] (4.1)
где М – количество сырной массы, кг; не более 200кг.
продолжительность смены, ч;.
продолжительность загрузки, выгрузки и плавления, ч;
Примем М=150кг; ;
Продолжительность выгрузки сырной массы (в секундах) из аппарата определяют по формуле:
[2, с.34] (4.2)
где Vр – рабочий объём котла, м3; примем Vр=0,2 м3.
μ – коэффициент истечения (μ = 0,7÷0,8);
dв – диаметр отверстия для выхода сырной массы, м; dв=0,036м.
Н – высота уровня продукта в аппарате, м. Н=0,7м.
4.2 Тепловой расчёт
Количество тепла (в Дж) на нагревание и плавление сырной массы в плавильном аппарате можно определить по формуле:
[2,с.34] (4.3)
где М - количество сырной массы, кг;
с - удельная теплоемкость сырной массы, Дж/(кг·К);
с=3140 Дж/(кг·К).
tн - начальная температура сырной массы, оС; tн=5..150С
tк - конечная температура (температура плавления) сырной массы,оС; tк=85..900С.
q - скрытая удельная теплота плавления сырной массы, Дж/ кг;
q=5…10·104 Дж/кг.
Продолжительность нагревания и плавления сырной массы (в секундах) вычисляются по формуле:
|
|
[2, с.34] (4.4)
где К - коэффициент теплопередачи, Вт/(м2·К) [К=(190÷210) Вт/(м 2·К)];
F – поверхность теплопередачи, м2 ;
Δtср – среднелогарифмическая разность температур, оС.
,
где R=0,6м – радиус котла;
. Н=0,7м – уровень загрузки продукта в котле.
Для определения среднелогарифмической разности температур строим температурный график:
Рис.4.1 Температурный график
Так как
Рис.4.2 Схема кинематическая принципиальная агрегата Л5-ОПН
1 – электродвигатель;
2 – муфта;
3 – червяк;
4 – колесо червячное;
5 – подшипники;
6 – рабочий орган (мешалка);
7 – котёл.
4.3 Кинематический расчет
1) Определяем передаточные числа привода:
[9, с.291] (4.5)
где z1, z2 –числа зубьев червяка и червячного колеса.
2) Определяем числа оборотов всех валов привода:
где s – коэффициент скольжения, s=3,3% [9,с.390]
[9, с.291] (4.6)
3) Определяем угловые скорости валов:
[9, с.291] (4.7)
4) Определяем вращающие моменты валов привода:
[9, с.291] (4.8)
[9, с.291] (4.9)
где η = 0,8÷0,85 КПД червячного редуктора [9, с.5] при z1=2