Проектирование аппарата для сушки молока

 

      Суммарные потери давления: Dp = 2280 Па.

      Для обеспечения нормальной работы вентилятор должен обеспечивать перепад давления в 1.1 раза больше суммарных потерь аппарата, т.е. Dp_в = 1.1 × 2280 =  2508 Па.

      По  характеристикам подходит центробежный вентилятор В-14-46-8К-02, он комплектуется  электродвигателем АО2-82-6 с установочной мощностью 40 кВт. 
 
 
 
 

5. Экономический расчет.

      Затраты на эксплуатацию сушильной установки  определяю по формуле:

        грн/год, (5.1)

где: P_пп - затраты на эксплуатацию производственного помещения, грн/год;

      P_кал - затраты на эксплуатацию калорифера, грн/год;

      P_ск - затраты на эксплуатацию сушильной камеры, грн/год;

      P_ф - затраты на эксплуатацию фильтра, грн/год;

      P_рек - затраты на эксплуатацию рекуператора, грн/год;

      P_в - затраты на эксплуатацию вентилятора, грн/год;

      P_и - затраты на эксплуатацию изоляции, грн/год;

      Затраты на эксплуатацию производственного  помещения определяю по формуле:

        грн/год, (5.2)

где: p = 60 грн/год - стоимость 1 м³ производственного здания;

      f = 15 м² - площадь, занимаемая установкой;

      H = 5 м - высота здания;

      k = 1.2 - коэффициент, учитывающий площади прохода, санитарные нормы и т.д.;

      a = 0.036 грн/год - годовая стоимость амортизации и ремонта здания.

 грн/год

      Затраты на эксплуатацию калорифера определяю  по формуле:

       грн/год, (5.3)

где: P_a = 2 грн. - стоимость 1 м² поверхности теплопередачи калорифера;

a = 0.11 - годовая стоимость амортизации и ремонта калорифера в долях от начальной стоимости;

f = 36.45 м² - площадь оребрения калорифера;

P_э = 0.25 грн. - стоимость 1 кВт/ч электроэнергии;

t = 24 ч - число часов работы калорифера в сутки;

z = 300 - количество рабочих дней в году;

N_РЭН = 97.2 кВт - мощность калорифера.

 грн/год.

      Затраты на эксплуатацию сушильной камеры определяю  по формуле:

       грн/год, (5.4)

где: P_a1 = 27000 грн.- стоимость сушильной камеры и транспортных устройств;

      N_тр = 0.55 кВт - мощность привода транспортных устройств.

грн/год

      Затраты на эксплуатацию фильтра определяю  по формуле:

       грн/год, (5.5)

где: P_a1 = 12000 грн.- стоимость фильтра;

      P_a2 = 2500 грн. - стоимость ежегодно заменяемой фильтровальной ткани.

t₁= 1.5 ч - число часов работы встряхивающего устройства в сутки;

      N_тр = 0.1 кВт - мощность привода встряхивающего устройства.

грн/год.

      Затраты на эксплуатацию рекуператора определяю  по формуле:

       грн/год, (5.6)

где: P_a3 = 6000 грн.- стоимость рекуператора;

грн/год.

      Затраты на эксплуатацию вентилятора определяю  по формуле:

       грн/год, (5.7)

где: P_a4 = 13000 грн.- стоимость вентилятора с электродвигателем;

      N_в = 40 кВт - мощность привода вентилятора.

грн/год.

      Затраты на эксплуатацию изоляции определяю  по формуле:

       грн/год, (5.8)

где: P^’_и = 25 грн/м³.- полная стоимость1 м3 изоляции, включая доставку, приготовление смеси, нанесение, сушку, накладные расходы;

      V_и - объем необходимой изоляции.

      Объем изоляции определяю исходя из площадей поверхности элементов конструкции  распылительной сушилки и толщины  слоя изоляции для данной поверхности, результаты заношу в таблицу 5.1.

Таблица 5.1.

 
 

грн/год

      Подставляю  полученные значения в формулу 5.1:

 грн/год

 

Выводы.

      В результате выполнения проекта была разработана распылительная сушильная установка обеспечивающая производительность 100 кг/ч сырого обезжиренного молока.

      Общее энергопотребление установки (нагрев воздуха, вентилятор, механические устройства, плунжерный насос) - 140 кВт. Энергоноситель - электроэнергия.

      Эксплуатационные затраты установки составляют 257055 грн. в год.

      Выполнен  расчет основных узлов и механизмов установки, который приведен в пояснительной  записке объемом 31 стр.

      Графическая часть проекта состоит из трех листов формата А1, на которых приведены: машинно-аппаратурная схема линии по производству сухого молока, общий вид сушильной установки, рабочие чертежи распылительной форсунки и сушильной камеры. 
 

 

Литература. 

1. С.А. Чернышев Технологическое оборудование пищевых производств и отрасли. Методические указания для выполнения курсового проекта. Часть I и II. - Донецк 2004 г. 

2. А.Н. Плановский, В.М. Рамм, С.З. Каган – Процессы и аппараты химической технологии. – М: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1960.  – 845 с. 

3. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. – Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Учебное пособие для вузов / Под ред. чл.-корр. АН СССР П.Г. Романкова. – 10-е изд., перераб. и доп. – Л.: Химия, 1987. 576 с., ил. 

4. Г.С. Борисов и др. - Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб.. и дополн. М: Химия, 1991. – 496 с. 

5. Лебедев П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок. (Учебник для высших технических учебных заведений). М. - Л., Госэнергоиздат, 1962, 320 с. 

6. Барышев А.И., Стеблянко В.Г., Хомичук В.А. Механизация ПРТС работ. Курсовое и дипломное проектирование транспортирующих машин: Учебное пособие/ Под общей редакцией А.И. Барышева - Донецк: ДонГУЭТ, 2003 - 471 с., ил.