Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Розрахунок помадозбивальних машин
Розрахунок помадозбивальних машин полягає у визначенні продуктивнос-ті, розмірів поверхні теплообміну і робочих органів машини. Продуктивність помадозбивальної машини, кг/год, визначають з формули: (355) де – коефіцієнт заповнення поперечного перерізу робочої зони машини; – площа поперечного перерізу робочої зони машини, м2; – середня швид-кість сиропу (помади) вздовж робочої зони машини, м/с; – щільність сиропу (помади), кг/м3. Площа поперечного перерізу робочої зони машини, м2, (356) де і – зовнішній і внутрішній радіуси лопатей, м.
Таблиця 38 Технічні характеристики помадозбивальних машин
Осьова швидкість продукту на лопатях робочої зони машини, м/с, (357) де – колова швидкість лопаті, м/с; – кут нахилу лопаті до поверхні, перпендикулярної до осі, обертання. Середня осьова швидкість продукту в робочій зоні машини, з урахуванням виразу (357), м/с: (358) де – коефіцієнт, який враховує зменшення швидкості за рахунок перетікання продукту за кромки лопатей; – кількість лопатей в площині по-перечного перерізу робочої зони; – ширина лопаті, м.
З урахуванням того, що отримаємо із (358): (359) де – кутова швидкість лопатей, рад/с. Після підстановки виразів (356) і (359) у формулу (355) остаточно отри-маємо: (360) Для теплового розрахунку помадозбивальної машини необхідно визначити кількість цукру, який кристалізується в процесі збивання помади. Якщо відома продуктивність помадозбивальної машини П, відношення вмісту сухих речовин патоки до вмісту цукру , відношення вмісту патоки до вмісту води , де – відносна вологість патоки в долях одиниці, з графіка збивання помади (рис. 97, а) в залежності від концентрації си-ропу а визначають температуру кипіння (крапка 1 на графіку), з якою він поступає у машину. Охолодження сиропу до температури (крапка 2) призво-дить до його переохолодження, тому що температура стає нижче температури насичення розчину (крапка перетену кривої залежності температур насиче-ного розчину від концентрації з лінією С1). Коли переохолоджений сироп попа-дає на лопаті помадозбивальної машини, він починає кристалізуватись, і якщо все тепло кристалізації цукру відводиться, то зміна його концентрації в рідкій фазі зобразиться горизонтальною прямою, проведеною до крапки 3 на кривій насиченого розчину, і кристалізація цукру припиниться. Якщо теплота криста-лізації відводиться недостатньо, то температура буде підвищуватиcь, і процес закінчиться в крапці , а якщо надмірно, – то в крапці . У готовій помаді в кінці процесу збивання буде отримано тверду фазу, кількість якої за одиницю часу буде пропорційною відрізку 2–3 (2– або 2– ), тобто, кг/год, (361) де і – концентрація цукру в рідкій фазі на початку і в кінці процесу збивання помади, %; а кількість рідкої фази, кг/год, (362) Якщо відомі і – то можна визначити кількість тепла, яке потрібно відвести від сиропу в процесі збивання помади:
(363) де і – тепловміст помадного сиропу на вході в машину і помади на виході із неї, Дж/кг; – прихована теплота кристалізації (розчинення), Дж/кг ( Дж/кг). Задаючи температуру охолоджуючої води на вході і виході із охолод-жуючих сорочок, визначають її витрати і площу теплообміну з формул (322) і (344). Кінцеву температуру охолодження визначають за коефіцієнтом пересичен-ня: (364) де – концентрація цукру в насиченому розчині за однакової темпера-тури з розчином концентрацією а. Коефіцієнт пересичення вибирають в залежності від значення і мак-симального розміру кристалів цукру у помаді з графіка (рис. 97, б). Довжину робочої частини помадозбивальної машини, м: (365) де – тривалість кристалізації, с. Тривалість кристалізації визначають із формули кривої кристалізації, нап-риклад: (366) де і – постійна часу і коефіцієнт форми кривої кристалізації, які за-лежать від і температури помади під час кристалізації. Силовий розрахунок помадозбивальних машин полягає у визначенні по-тужності необхідної для обертання їх лопатевих роторів за формулами (139–147), які наведені у підрозділі 4.5.2 для розрахунку тістомісильних машин.
Питання для самоперевірки
1.Яке призначення помадозбивальних машин? 2.Як класифікують помадозбивальні машини? 3.Яку будову і принцип дії мають помадозбивальні машини з неохолод- жуваним валом? 4.Який принцип дії і будова машин з охолоджуваним валом? 5.Опишіть принцип дії плівкової збивальної машини. 6.За якою формулою розраховують продуктивність помадозбивальної ма- шини? 7.За якою формулою розраховують довжину помадозбивальної машини? Глава 18 Устаткування для отримання чистих фракцій сировини, напівфабрикатів і виробів
|