Файл: Чупахин, В. М. Производство жестяной консервной тары учебник.pdf

вязкость

пасты

р ж 0,05

Н-с/м2; угол

поворота

кулачка

при

истечении пасты а = 70°;

относительная частота

вращения

ку­

лачка, управляющего открытием сопла,

п — 120

об/мин.

Определим напор при истечении пасты из сопла:

Н =

10,0-0,4 =

4,0 м,

где

10,0 — высота столба

воды (в м),

соответствующего

дав­

лению 0,1 МПа (1 кгс/см2).

Скорость истечения пасты из сопла:

у =

ф' /

2gH =

0,8 V 2-9,81-4,0 = 7 , 1 8 м/с.

Кинематическая вязкость пасты

v =

£

0,05

= 4,54 -10—5 м2/с.

Сж = - 2 - pfp0 V I ~^Н=

• 1100-0,785-0,82- 10-6Х

бп

6*120

ной производительности аппарата

Я =30000

крышек в час. Из­

готовляются крышки для банок

с внутренним

диаметром d =

= 99 мм из жести толщиной 0,25 мм.

Количество

жидкой пасты, накладываемое

на одну

крыш­

ку, <7=250 мг.

Содержание сухого вещества

в

пасте 6

= 45%.

относительную

влажность

ф2=

0,1, влагосодержание х2 —

=

0,0318 кг/кг,

энтальпию /2 = 39

ккал/кг

(163 кДж/кг).

Р а с ч е т

к о л и ч е с т в а и с п а р я е м о й в о д ы и н е о б ­

х о д и м о г о

к о л и ч е с т в а

в о з д у х а .

Если принять, что на

1

кг свежего воздуха используется п = 3

кг отработавшего, то

X j + n x 2

0,0092+ 3-0,0318

=0,0262 кг/кг.

(V—8)

1+ я

1+3

W = Gt

Wt - W ,

(V—9)

m —w2 ’

W = I7q W i~W 2

(V—10)

100 — W2

Подставляя

числовые

данные, получим

количество удаля­

емой влаги

№ = 30000 0,25-10,-з

55 — 5

= 3,95 кг/ч.

100 — 5

Расход смешанного воздуха для сушки

W

3,95

705 кг/ч.

(V—11)

0,0318 — 0,0262

705

кг/ч,

- 176

п + 1 3 + 1

Р а с х о д т е п л а

на п о д о г р е в . Вовремя сушки тепло

влаги из пасты

(Qs); подогрев ленты транспортера (Q6) ; потери

тепла в пространство от поверхностей кожуха сушилки (Q7).

По I—х-диаграмме при подогреве энтальпия свежего возду­

ха увеличится от /] =

10 до Гг = 25 ккал/кг

(105

кДж/кг). При

этом расход тепла на подогрев воздуха

Q,

= l,16L(7'i — /,) = 1,16-176(25 — 10) =

3060 Вт.

(V—12)

Расход тепла на подогрев жести крышек

Па2с2

30000

4020

Вт,

(V—13)

Q2 ~ -

- рж2 — 7Ж1)=.---------• 0,0206• 470 170 — 20) =

2

3600

v ж2

3600

'

’

’

где

(?2— масса жести одной крышки, кг; <72=0,785.D2s'p,K=0,785-0,11582Х

Х0,25-10-3-7850=0,0206 кг;

DB— диаметр вырубки крышки, мм; £>в = 115,8 мм;

s— толщина жести крышки, мм; s=0,25 мм;

Рж— плотность жести, кг/м3; рж=7850 кг/м3;

с2 — удельная теплоемкость жести, Дж/(кг-К); с2=470 Дж/(кг-К);

7ж1 и ?Ж2— температуры жести до подогрева и после подогрева;

tmi= 20

и П<2=70° С.

Расход тепла на подогрев сухого вещества пасты до темпе­

ратуры крышек

Q

Па3 с»

30 000

,

(V— 14)

— -4 ^ - ( t m — t m) =

-------— .1,12-10—4- 1670 (70—20) »80 Вт,

3600

v П2

ПР

3600

v

’

где

9з — масса сухого вещества пасты на одной крышке, кг; <73 = 0,45Х

Х250-10~6 = 1,12-10-4 кг;

каучука,

Дж/(кг-К);

Сз«

с3 — удельная

теплоемкость

tni

« 1670 Дж/(кг-К);

и 7П2-—температуры сухого вещества пасты до и после подогрева;

^ni=20 и £д2=70° С.

Расход тепла на подогрев влаги пасты до температуры

сушки

По, с4

30000

,

Q i =

{te2~

tel) = ~ Ш 0 ~ - 1.25' 10'~4-4190 (7 0 - 2 0 )= 240 Вт,

(V—15)

где

’

— масса воды, испаряемой на одной крышке, кг; <74= 0 ,50-250-

• 10-6= 1,25-10-4 кг;

Дж/кг;

с4 =

4190 Дж/(кг-К);

tBi

с4 — удельная теплоемкость воды,

и tB2— температура воды, содержащейся в пасте, до и после подогре­

Л

п

30000

,

г

2440

Вт,

( V - 16)

в* =

”збО(Г, ‘ Г =

■1.25 Ю -* .2 ,3 4 .10* =

где

г — теплота испарения воды при температуре 7

0 °

С ,

Д

ж / к г ; г =

Х 5

5=7 2,34Ю6 Д ж / к г.

Расход

тепла

на подогрев

ленты

транспортера

(транспор­

тер— цепной, пластинчатый)

Qe =

<7бОбС2(/т2 — < T i ) =

15-10-3-*470(70 — 30) = 280 Вт,

(V—17)

где

q6— масса 1

пог. м транспортера, кг/м;

кг/м;

ve— скорость транспортера, м/с; f 6~0,001 м/с;

tTl и tT2— температура ленты транспортера до и после прохода через су­

шильную камеру; ГТ1 =

30°С, tT2 = 70° С.

Расход тепла на потери в окружающую среду от

поверхно­

стей кожуха сушилки

Q7 =

Fh[9,74 + 0,07pCT— tB)\ {ter — tB) =

= 4 [9,74 + 0,07 (40 — 20) ] (40 — 20) = 930 Вт,

(V—18)

где

FB— площадь поверхностей сушилки,

м2;

FH= 4 м2;

tcr— температура стенки; £Ст«40°С ;

tB— температура воздуха; t„ «

20° С;

Общий расход тепла

Q = Q, + Q2 + Q3+

Q4 + Q5 + Q6 +

Q7 = 3060 +

4020 +

80 + 240 +

+

2440 +

280 +

930 =

11 050 Вт.

(V—19)

N3

Q

11050

(V—20)

1000т)

15,8,

1000-0,7

где Т] — к. п. д. нагревательных элементов; ц ж 0.7.

Фактическая мощность нагревательных

элементов N3—

= 23 кВт.

пастонакладочной

Производительность встроенной сушилки