Файл: Масликов, В. А. Технологическое оборудование производства растительных масел учеб. пособие.pdf

ническому расчету в соответствии с условиями, в которых рабо­ тает обечайка или днище, по известным формулам. Решение этих вопросов позволяет найти оптимальные размеры днища и обечайки чана.

Мощность, необходимая для привода мешалки, может быть определена по приближенному эмпирическому уравнению [52].

N = pv (о,523]/ п — 0 nL3-1 Я2’25 6 sin сх (о, 11 — 1,6-Ю-5 т) £, (V—10)

гдеру — объемная масса мезги, кг/м3;

т— время жарения, с;

п— частота вращения ножей, об/мин; L — длина ножей, м;

b — средняя высота ножа, м;

а— угол наклона ножа к горизонту; Я — высота слоя мятки над ножом, м.

; — коэффициент формы лопасти. При прямоугольной лопасти £=1,0, при лопасти с переменным углом наклона £= 0,76-ь0,80.

Необходимую мощность определяют для каждого чана; об­ щую мощность для жаровни получают в результате суммирова­ ния ее по чанам.

После этого проводят тепловой расчет. Цель теплового рас­ чета — определить количество пара, потребное на жарение, и необходимую поверхность нагрева.

Чтобы определить количество потребного пара, составляют тепловой баланс. При этом выделяют такую составную часть мезги, масса которой в течение всего процесса не изменяется. Такой неизменной частью является сухое жирное вещество ее.

Теплоемкость сухого жирного вещества мятки

По исследованию Р. Ф. Скаковского [81], теплопровод­ ность и температуропроводность подсолнечной мятки вычисля­ ются по следующим формулам:

где w — влажность мятки, %; при абсолютно сухом состоянии ш = 0; t —температура, при которой определяется характеристика, °С.

Тепловой баланс составляют отдельно для первого чана и отдельно для всех остальных сушильных чанов. Ниже приведе­ на схема баланса первого чана жаровни.

Приход тепла (в Д ж ):

1)с сухим жирным веществом мятки Qf,

2)с влагой в мятке Q2\

3)с влагой, введенной при увлажнении, Q3;

4)с влагой, введенной при пропаривании, Q4;

5)с воздухом, просачивающимся в чан, Qs;

6)с паром, поступающим в рубашку, Q6.

Расход тепла (в Д ж ):

1)с сухим жирным веществом мезги Q7;

2)с влагой в мезге Qs;

3)с испарившейся влагой Q9;

4)с воздухом, уходящим из чана, Qi0;

5)с конденсатом пара из рубашки Qn;

6)теплопотери Q^-

Рассмотрим статьи прихода.

1. П р и х о д т е п л а с с у х и м ж и р н ы м в е щ е с т в о м м я т к и:

Q 1= mct1.

2. П р и х о д т е п л а с в л а г о й в м я т к е :

210

5. П р и х о д т е п л а с п р о с а ч и в а ю щ и м с я в о з д у х о м . Так как в чане температура значительно выше температуры окружающего воздуха, то создаются циркуляционные потоки

Аналогично рассмотрим статьи расхода.

1. К о л и ч е с т в о т е п л а , у н о с и м о е с у х и м ж и р н ы м в е щ е с т в о м мезги.

Количество сухого жирного вещества и его теплоемкость та­ кие же, как в приходной части баланса. Количество тепла, уно­ симое сухим жирным веществом,

Количество воздуха, уходящее из чана, определим по закону Дальтона

Р воз R -воз

где RBo3 — газовая постоянная воздуха; RB0з= 29,27;

Rпар — газовая постоянная пара; У?пар = 47,1;

рпар— парциальное давление пара; его находят по таблице водяного пара в зависимости от температуры в чане;

Рвоз— парциальное давление воздуха; его находят по разности 1 — рпар =

=Рвоз;

о>исп— количество влаги, испаряемой в чане.

Для первого чана

6. Т е п л о п о т е р и.

Теплопотери могут быть рассчитаны двумя путями:

а) если известны размеры чана и конструкции изоляции, то теплопотери можно рассчитать по обычным формулам теплопе­ редачи;

б) чаще теплопотери принимают как некоторую долю от теп­ ла, вносимого глухим паром; обычно эта доля принимается от 1

до 5%.

Таким образом,теплопотери

Суммируя правые и левые части, получим уравнение с одним неизвестным — расходом пара, который и определится из этого уравнения.

Для сушильных чанов, куда влага не вводится, тепловой ба­ ланс их будет аналогичен первому чану, но из приходной части выпадут статьи ввода влаги в мятку. Полезно в конце расчета составить общий, сводный тепловой баланс жаровни. Из свод­ ного баланса легко определить к. п.д. жаровни по затраченному теплу. В этом случае полезно затраченным теплом Опол будет тепло, ушедшее с мезгой и с испарившейся влагой, минус тепло, пришедшее с мяткой. Всего подведено тепла Qnод с греющим паром плюс тепло с паром и водой, введенными при увлажне­ нии. Таким образом, к. п.д. жаровни

Фпол

(V—25)

Qnofl

212