Процессы переноса импульса при трубопроводном транспорте пищевых продуктов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Апреля 2010 в 12:32, Не определен

Описание работы

Введение…………………………………………………………………………………….3
Щадящая транспортировка пищевых продуктов………………………………4
Гидравлические расчеты………………………………………………………………….7
Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов…………………………...7
Расчет оптимального диаметра трубопроводов…………………………….…..….12
Расчет гидравлического сопротивления аппаратов пористыми и зернистыми слоями и насадками………………………………………………………………......14
Расчет насосов и вентиляторов………………………………………………………17
Примеры расчета насосов и вентиляторов…………………………………………..23
Пленочное течение жидкостей……………………………………………………….…..28
Заключение………………………………………………………………………………...30
Литература………………………………………………………………………………....31

Файлы: 1 файл

Процессы и аппараты.doc

— 639.50 Кб (Скачать файл)

g )1 / 3 
 

(1.55) 

          пр ж ж 
           

    Уравнения (1.51)-(1.54) применимы в случае, когда рядом с пленкой движется газ и

скорость  газа сравнительна невысока (до 3 м/с). При более высоких скоростях в случае противотока газ тормозит стекание пленки, что приводит к увеличению ее толщины и уменьшению скорости течения. При прямотоке скорость течения пленки увеличивается , а толщина уменьшается [3].

      Скорость  газового  потока,  при  которой  наступает  захлебывание  противоточных аппаратов uг.з , может быть найдена по уравнению: 

          æ   2 ö

          ç ÷ 

æ L 1/ 4æ

1/ 8

ö 
 

(1.56) 

        1u.з 

г m0,16 

=b-1,75ç ÷ 

ç г ÷ 

          ç gdэкв rж  ж  ÷ 

è G ø 

è rж ø

 

                                        ç ÷

          è ø 
           
           

      где L и G- соответственно массовые расходы жидкости и газа; dэкв – эквивалентный диаметр канала, по которому движется газ; коэффициент b для листовой насадки равен нулю, для трубок с орошаемыми стенками может быть определен по формуле

æ  ö

          b = 0,47 + 1,5 lgç  экв ÷ . (1.57)

è 0,025 ø 

    В эмпирических формулах (1.53), (1.54), (1.56) вязкость выражается в мН с/м2

      Гидравлическое  сопротивление при движении газа в аппаратах с текущей пленкой жидкости определяется по уравнению

r u 2 

          Dr =
           

d экв 

×    г   0.г , (1.58)

    2 

      где u0.г. – скорость газа относительно жидкости ; u0.г. = uг ± uпл   (знаки плюс и минус относятся соответственно к противотоку и прямотоку)

      Коэффициент сопротивления рассчитывают по эмпирическим уравнениям [3]. Для противотока 

          При Re0.г < Re0.г. кр x = 86/ Re0.г (1.59) 
           

        При Re0.г > Re0.г. кр 

0 ,11 

+ 0 , 9 (

/ s )2 / 3 

(1.60) 

            x  =  пл  ж  

        0 ,16

    Критерий Re0.г  рассчитывают по формуле Re0.г =.u0.г dэкв ru/ mг .Критическое значение

Re0.гкр определяют по соотношению 
 

            é 86

        Re = ê 

1,19

ù

ú 
 

(1.61) 

        0.г.кр

ë 0.11 + 0.9(uпл m ж 

/ s )2 / 3 û 
 
 
 

    При пленочном течении в насадочных аппаратах обычно часть насадки не

смачивается  жидкостью,  имеют  место  застойные  зоны,  в  отдельных  местах  жидкость перетекает от одного элемента насадки к другому в виде струй. В разных точках элемента насадки пленка может иметь различную толщину. Поэтому закономерности течения в пленочных и насадочных аппаратах, несмотря на определенную аналогию, рассматриваются отдельно. 
 
 

 

            Заключение. 

        Вакуумная транспортировка  – самый эффективный способ транспортировки мелкозернистых и порошкообразных продуктов из бункеров или приёмных резервуаров для переработки, смешивания или упаковки. Такие продукты как молотый кофе, специи, чай, грануляты, мука или порошкообразные основы для детского питания и хлебобулочных изделий транспортируются с медленной и из-за этого щадящей скоростью по пневматическому трубопроводу методом образования пробок (пробочная транспортировка).

        При транспортировке  под давлением продукт перемещается по трубопроводу при помощи сжатого воздуха. Транспортировка крупнозернистых пищевых продуктов, например, бобов кофе, как правило, производится именно таким способом. Из-за малой плотности транспортируемой массы вакуумная транспортировка принесла бы в этом случае мало пользы, поскольку, как находящиеся в трубопроводе, так и периодически подаваемые через клапан воздушные объёмы, всасывались бы через промежуточные пространства в продукте.

 

        Используемая литература 

    1. Касаткин  А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М., химия, 1973, 754 с.
    2. Павлов К.Ф., Романов П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Л., химия, 1981, 560 с.
    3. Дышнерский Ю.И.,  Основные процессы и аппараты химической технологии. М., химия, 1991, 493 с. (Для курсового и дипломного проектирования)
    4. Кавецкий Г.Д., Васильев Б.В. Процессы и аппараты пищевой технологии. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 2000.
    5. Лунин О. Г., Теплообменные аппараты пищевой промышленности, М., 1967.
    6. http://ru.wikipedia.org
 
 

 

        Приложение №1. 

Задача 6-17

      Воздух  с примесью аммиака пропускается через орошаемый водой скруббер, заполненный насадкой из колец с  удельной поверхностью 89,5 м2/м3. Свободный  объем насадки 0,79 м3/м3. Температур. абсорбции 28 С. абсолютное давление 1 ат. Среднее содержание аммиака в газовой смеси 5,8 % (объемн.). Массовая скорость газа, отнесенная к полному сечению скруббера, 1,1 кг/м2 с. Определить коэффициент массоотдачи для газа, считая, что скруббер работает при пленочном режиме. 

Дано:

      Vсв = 0,79 м33

      σ = 89,5 м23

      у = 0,058

      t = 28 С

       = 1,1кг/м2

      Вr = ? 

Решение:

Из формулы  Nu =   находим Вr

 Вr =

Nu = 0,407 r0.655 ч)0,33  

Сначала находим Rеr

r =

Из этой формулы неизвестно W, ,

Находим:

= 0,0185 10-3 Па.с 

=  

Сначала находим Мсм 

Мсм = 17 0,058+29(1-0,058) = 28,304

= = 1,146 кг/м3

Теперь  находим W

1,1кг/м2.с; G=v v=

V=W S  

Таким образом  =

Рч=

Из  этой формулы надо найти Dr

Dr = 17 табл. XLIV)

Итак, Рr

Теперь  можно найти N  

N =0,407

Для того чтобы найти Br  из формулы Br=

Нам необходима найти d

d = =

Br= м/с 

Ответ: 0,628 м/с

Задача 7-26

      В ректификационную колонну непрерывного действия подается смесь вода-этиловый спирт, содержащая 10% (масс.) спирта. Определить расход тепла в кубе колонны и количество отводимого тепла в дефлегматоре на 1 кг дистиллята, содержащего 94 % (масс.) спирта, если кубовый остаток практически не содержит спирта Исходная смесь вводится в колонну при температуре 70 С. Укрепляющая часть колонны работает с числом флегмы 4. Тепловыми потерями пренебречь. Обогрев глухим паром. 
 

Информация о работе Процессы переноса импульса при трубопроводном транспорте пищевых продуктов