140 likes | 324 Views
УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ВИНОМАТЕРІАЛІВ. ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ. ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ. ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ. ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ. Коефіцієнт теплопровідності для різних матеріалів має наступні значення [у Вт/(м*К)]:. ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ. ТЕПЛООБМІННИКИ. Кожухотрубні теплообмінники.
E N D
УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ТЕРМІЧНОЇ ОБРОБКИ ВИНОМАТЕРІАЛІВ
ОСНОВИ ТЕПЛООБМІНУ Коефіцієнт теплопровідності для різних матеріалів має наступні значення [у Вт/(м*К)]:
ТЕПЛООБМІННИКИ Кожухотрубні теплообмінники 1. кришка; 2. рухома трубна решітка; 3. корпус; 4. набивка; 5. прокладка. Переваги кожухотрубних теплообмінників: компактність, невелика витрата металу, легкість очищення труб зсередини. Недоліки: труднощі пропущення теплоносіїв з великими швидкостями, труднощі очищення міжтрубного простору і мала доступність для огляду і ремонту; утруднення при використанні труб з матеріалів, що не піддаються розвальцьовуванню і зварюванню. Коефіцієнт теплопередачі знаходиться в межах 700-900 Вт/(м2К).
ТЕПЛООБМІННИКИ Двотрубні теплообмінники типу «труба в трубі» Переваги двотрубних теплообмінників - це високий коефіцієнт тепловіддачі; придатність для нагрівання чи охолодження рідин, що знаходяться під високим тиском; простота виготовлення, монтажу й обслуговування; невелика виробнича площа; можливість установки біля стін приміщення; відсутність проходів. До недоліків відносяться їх громіздкість і значна витрата металу на сполучні трубки і калачі, що знаходяться поза теплообмінником; труднощі очищення міжтрубного кільцевого простору. 1. внутрішня труба; 2. зовнішня труба.
ТЕПЛООБМІННИКИ Теплообмінник для охолодження шампанських вин При конструюванні і підборі теплообмінника для охолодження готового шампанського щоб уникнути дешампанізації потрібно така швидкість руху вина в трубах, щоб характер руху весь час проведення процесу був ламінарним, при цьому критерій Re = 2000-2200, у той же час конструкція не повинна допускати різких змін швидкості при переході вина з однієї труби в іншу. Для цього радіус заокруглення сполучних ділянок береться великим чи рівним шістьом внутрішнім діаметрам сполучних трубок. Для охолодження готового шампанського рекомендується кожухотрубний теплообмінник. Коефіцієнт теплопередачі для цих теплообмінників приймається рівним 500- 650 Вт/(м2К).
ТЕПЛООБМІННИКИ Продуктивність кожухотрубних теплообмінників (у кг/год) визначається по загальній формулі для підігрівників безупинної дії: де F - поверхня нагрівання труб підігрівника, м2; k - середній коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2К); Dt- середня різниця температур між температурами пари, що гріє, і рідини, що підігрівається, oC;c- питома теплоємність рідини, що підігрівається, Дж/(кг K); tн і tк - початкова і кінцева температура рідини, що підігрівається, oC; 1,02 - коефіцієнт, що враховує втрати тепла в навколишнє середовище
ТЕПЛООБМІННИКИ Ультраохолоджувачі 1. труба для вина; 2. мішалка; 3. аміачна сорочка. Переваги: застосування охолодження при безпосередньому випарі холодоносія знижує експлуатаційні витрати і дає більший ефект у порівнянні з іншими типами теплообмінників. Ультраохолоджувачі можуть використовуватися не тільки для охолодження вин і соків, але і для концентрування їх виморожуванням.
ТЕПЛООБМІННИКИ Конструктивні розрахунки У кожухотрубних апаратах для чистих рідин застосовуються трубки діаметром 16-38 мм, для грузлих і забруднених рідин - до 78 мм.В апаратах типу «труба в трубі» діаметри зовнішніх труб рівні 76-108 мм, а внутрішніх - 38-57 мм.Кількість трубок для одного елемента визначається з рівняння витрати: Звідси: де W- об'ємна витрата рідини, м3/с;G - продуктивність апарата по вихідному продукті, кг/с; ρ - густина продукту, кг/м3; dB - внутрішній діаметр трубки, м; n- кількість трубок в елементі; v-швидкість руху продукту усередині трубки, м/с.
ТЕПЛООБМІННИКИ Конструктивні розрахунки Поверхня теплообміну F (у м2) складається з поверхонь теплообміну всіх трубок, тобто: відкіля довжина однієї трубки (у м) де dp- середній розрахунковий діаметр трубки, що залежить від співвідношення між коефіцієнтами тепловіддачі 1 і 2: при 1>2dp=dн; при 1=2dр = 0,5(dн+dв); при 1<2 dр=dв.Довжина трубок приймається рівної не більш 4 м.