МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ
Кафедра процесів і апаратів
харчових виробництв
та технології консервування
РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
До курсового проекту на тему:
„ Проект спірального теплообмінного апарата для охолодження квасного сусла ”
Виконала студентка ТБ-2-1 ____________________
Керівник проекту __________________
Київ 2014
Зміст
Вступ ……………………………………………………………………………………
1.Опис проектованого апарату, місце і призначення в технологічній схемі……….
2.Теплообмінні апарати ……………………………………………………………….
2.1. Теплообмінні процеси в теплообмінниках ……………………………………….
2.2. Класифікація теплообмінників, технологічне призначення ……………………
2.3. Порівняльна характеристика теплообмінних апаратів ……………………….
3. Розрахунок теплообмінника ……………………………………………………..
3.1Тепловий розрахунок………………………………………………………..
3.2Конструктивний розрахунок…………………………………………………
3.3Гідравлічний розрахунок…………………………………………………….
3.4Техніко-економічні показники……………………………………………….
3.5Розрахунок теплової ізоляції………………………………………………….
4. Питання екології при використанні природних ресурсів ………………………..
5. Екологічні вимоги до розміщення, проектування, будівництва, реконструкції, введення в дію та експлуатації підприємств, споруд та інших об’єктів ………………………………
6. Техніка безпеки. Вимоги до території підприємства . …………………………..
Висновки …………………………………………………………………..
Список використаної літератури ………………………………………………….
Вступ
Нагрівання й охолодження рідин і газів належать до найпоширеніших процесів у різних галузях харчової промисловості. Залежно від температурних та інших умов ведення процесу застосовують різноманітні методи нагрівання й охолодження. Для кожного конкретного процесу доводиться вибирати технологічно та економічно найдоцільніший метод нагрівання і відповідні теплоносії.
Апарати, призначені для нагрівання й охолодження, називаються теплообмінниками. За технологічним призначенням та конструктивним оформленням такі апарати досить різноманітні.
Найважливішими задачами розрахунку теплообмінних апаратів є визначення поля температур, а також знаходження потоків теплоти, визначення площі теплообмінної поверхні, необхідної для передачі потрібної кількості, або з метою визначення температур теплоносіїв і кількості теплоти, що передається в теплообміннику заданої конструкції і поверхні теплообміну. Розрахована величина кожного з параметрів може бути реалізована різними способами конструктивного оформлення теплообмінної апаратури. Різноманітні варіанти оформлення теплообміну зазвичай виявляються нерівноцінними за багатьма показниками, тому важливий вибір оптимального варіанту.
Отже, дана курсова робота спрямована на розрахунок оптимального варіанту пластинчастого теплообмінника, який повинен забезпечити нагрівання рідини до певної температури та з певною продуктивністю, з найменшими затратами на виготовлення теплообмінника та на його експлуатацію.
1.Опис проектованого апарата, місце і призначення в технологічній схемі
У спіральному теплообміннику поверхня теплообміну утвориться двома металевими аркушами 1 й 2, згорнутими по спіралі, Внутрішні кінці аркушів приварені до глухої перегородки 3, а їхні зовнішні кінці зварені один з одним. З торців спирали закриті встановленими на прокладках плоскими кришками 4 й 5. Таким чином, усередині апарата утворяться два ізольованих один від іншого спіральних каналу (шириною 2-8 мм), по яких, звичайно противотоком, рухаються теплоносії. Теплоносій І надходить через нижній штуцер і віддаляється через бічний штуцер у правій кришці теплообмінника, а теплоносій ІІ входить у лівий бічний штуцер і віддаляється через верхній штуцер.
Є також конструкції спіральних теплообмінників перехресного струму, застосовувані головним чином для нагрівання й охолодження газів і конденсації пар.
Спіральні теплообмінники досить компактні, працюють при високих швидкостях теплоносіїв (для рідини 1-2 м/сек) і володіють при рівних швидкостях середовищ меншим гідравлічним опором, чим трубчасті теплообмінники різних типів. Разом з тим ці апарати складні у виготовленні й працюють при обмежених надлишкових тисках, що не
перевищують 10*105 н/м2 (10 am), тому що намотування спіралей утрудняється зі збільшенням товщини аркушів; крім того, виникають труднощі при створенні щільного з'єднання між спіралями й кришками.
Охолодження сусла в спіральних теплообмінниках є одним з найефективніших методів підготовки сусла до бродіння. Спіральний теплообмінник застосовується як для охолодження сусла , так і пастеризації пива та стерилізації сусла. Для попереднього охолодження сусла використовують артезіанську воду температурою до 20 °С, а для остаточного охолодження – льодяну воду температурою 1 °С.
Контроль охолодження та освітлення сусла полягає у встановлені нормативногоступеня зброджування , втрат екстракту між сусло варильним і бродильнимапаратом ,ступеня освітлення сусла та біологічному контролі. Втрати екстракту від варильного до бродильного відділення визначають, виходячи з різниці між виходами екстракту в цих відділеннях.на основі одержаних даних встановлюють кількість сусла у бродильному апараті.
Освітлення та охолодження сусла відбуваються на двох апаратах : перший призначений для видалення завислих часточок,другий –для охолодження сусла до початкової температури бродіння.Перша стадія –охолодження гарячого сусла до 60-70°С- здійснюється у відстійному апараті , друга до 6 °С – в автоматизованому спіральному теплообміннику.
2.Теплообмінні апарати
2.1.Теплообмінні процеси в теплообмінниках.
Теплообмінними апаратами, чи теплообмінниками, називаються апарати
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
