Технология производства виски

μ_в = 0,256·10^-3 Па·с. Тогда

 Па·с.                         1

Согласно формуле (2.17) критерий Рейнольдса мешалки равен

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

51

ВР – БИО – НГТУ – 08БИО – 000 – 12

.                                   1

Критерий Прандтля находят по формуле

                                                                                                   (32)

где λ_зат – коэффициент теплопроводности затора, при средней температуре Δt^’= 110 ^оС, Вт/(м·К), который находится методом экстраполирования по рисунку 10.

Из рисунка 11 видно, что при температуре 110 ^оС  λ_зат = 0,605 Вт/(м·К).

Тогда   .                                    1

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

52

ВР – БИО – НГТУ – 08БИО – 000 – 12

 

Рисунок 11 – Зависимость коэффициента теплопроводности затора от температуры

 

Коэффициент динамической вязкости при температуре стенки аппарата t_ст = 133 ^оС

 Па·с.                          1

А значит критерий Нуссельта  равен, исходя из формулы (26)

                 1

А по формуле (2.12)

 Вт/(м²·К).                                1

Термические сопротивления  загрязнений со стороны горячего и холодного теплоносителей принимаем [11]:

r_загр1 = 0,0005 (м²·К)/Вт;

r_загр2 = 0,0002 (м²·К)/Вт.

Коэффициент теплопроводности при нагреве заторной массы равен тогда согласно формуле (21)

 Вт/(м²·К).      1

Исходя из проделанных  выше расчетов определяем необходимую  площадь поверхности нагревания заторного аппарата по формуле (18)

 м².                               1

3. Определение расхода пара

Расход пара в аппарате определяем из уравнения теплового баланса

   (33)

где D_п – расход греющего пара, кг;

W_вып – количество выпариваемой влаги, кг;

i_п, i_вт, i_к – соответственно удельная энтальпия греющего пара, вторичного пара и конденсата, кДж/кг;

Q_пот – потери теплоты в окружающую среду, кДж;

С_вып – теплоёмкость воды при температуре кипения затора, кДж/(кг·К), С_вып = 4,23 кДж/(кг·К);

Отсюда расход греющего пара равен

                           (34)

При настойном способе  затирания количество выпариваемой влаги составляет 2 % от массы затора, то есть

 кг                                                                 (35)

При температуре насыщенного  водяного пара (греющего пара) t_н.п = 138^оС:

     кДж/кг,                        1  

 кДж/кг.                        1         

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

53

ВР – БИО – НГТУ – 08БИО – 000 – 12

Давление вторичного пара Р_бар = 0,1033 МПа, тогда                       

 кДж/кг.                 1

Потери теплоты в окружающую среду Q_пот рассчитываются по формуле

                                                                                     (36)

где α_об – коэффициент теплоотдачи конвекцией и лучеиспусканием, Вт/м²·К;

t^’_ст, t_возд – температуры стенки аппарата и воздуха соответственно, ^оС.

                                                                                     (37)

Для зимнего периода работы, когда потери тепла в окружающую среду максимальны, примем t_возд = 15 ^оС.

По технике безопасности температура стенки не должна превышать 40 ^оС [10], то есть t^’_ст = 40 ^оС. Тогда согласно формуле (37)

 Вт/м²·К.                         1

Тогда, исходя из выражения (3.4)

 кДж.                             1

Общий расход греющего пара с учётом потерь в окружающую среду по (34)

 

 кг.      1

Удельный расход пара на 100 кг зернопродуктов равен

 кг.                                          1

4. Расчёт мощности электродвигателя мешалки

Поскольку Re_меш > 50 (Re_меш = 122,5·10⁵), то режим движения можно считать турбулентным. Для лопастной мешалки установлена следующая зависимость между критериями мощности и Рейнольдса [9] для турбулентного режима

                                        (38)

Поправочные коэффициенты, которые влияют на мощность привода  мешалки, определяются следующими выражениями

                                                                      (39)

где α – коэффициент, учитывающий  отношение D/d_м для лопастной мешалки, α = 3,0;

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

54

ВР – БИО – НГТУ – 08БИО – 000 – 12

                                                                           (40)

где

Н_ап = Н_ц + h_дн + h_кр = 2,4 + 1,2 + 0,72 = 4,32 м                                                       (41)

 

                                                                  (42)

где β – коэффициент, учитывающий  отношение b/d_м для лопастной мешалки, β = 0,25.

Критерий мощности для  перемешивания заторной массы равен

                                         (43)

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дат<span class="dash0427_0435_0440_0442_0435_0436_043d_044b_0439__Char" style=" font-family: 'Calibri', 'Arial';