Процестері мен аппараттары
жүктеу/скачать 1.73 Mb. Pdf көрінісі
|
| Спиралды
жылуалмасқыштар метал парақтармен қалыптасқан тікбұрышты қималы екі спиралды каналдардан тұрады (сурет 15). Спиралдардың ішкі ұштары қалқамен қосылған. Каналдар сыртынан қақпақпен жабылған. Каналдардың сыртқы ұштарынан жылутасығыштар кіру және шығу үшін түтік қарастырылған, басқа екі түтік жалпақ бүйірлік қақпақтарға орнатылған. Бұндай жылуалмастырғыштарды сұйық пен газ арасындағы жылу алмасу үшін қолданады. Олар ықшам және жоғары жылу буре коэффициентімен жылутасығыштардың жоғары жылдамдығы кезінде жылу беруді жүргізуге мүмкіндік береді. Спиралды жылуалмасқыштардың кемшілігі – дайындау, жөндеуц және тазарту қиындығы. Сурет 14 – Сұйықтандырғыш жылуалмасқыш 1 – бөлгіш астауша; 2 – құбыр; 3 – буын; 4 – бағана; 5 – жинақтаушы астауша Сурет 15 – Спиралды жылуалмасқыш 1 – қақпақ; 2 – қалқа; 3,4 – металды парақтар ластиналы жылуалмасқыштарды төменгі және жоғарғы салмақ түсетін қырлы бөренелерден тұратын рамаға монтаждайды. Қырлы бөренелер бағананы қозғалмайтын плитамен қосады. Бағыттағыш тартулы шпилькалар бойынша қозмалы плита қозғалады. Қозғалатын және қозғалмайтын плиталар арасында болатты штампталынған пластиналар пакеті орналасқан. Оларда жылутасығыштар өтуі үшін каналдар бар. Пластиналардың нығыздалуы тереңдетілген аралық төсемдер көмегімен жүреді. Олар жоғары жұмыс қысымдарын ұстай алады. Жылутасығыштар каналдарға кезектескен каналдар арасымен барады. 52 Пластианалы жылуалмастырғыштарды қыздырғыш, тоңазытқыш және стерилдеу мен пастерлеу үшін комбинирленген жылуалмасқыш ретінде қолданады. Пластиналы жылуалмасқыштар ықшам және үлкен беттік жылу беру ауданна ие. Бұл жылуалмасқыштарды модул түрінде жасайды. Олардан технологиялық процесті жүзеге асыруға қажет беттік жылу беру ауданды аппарат жиналуы мүмкін. Кемшіліктерге жасау қиындығы және пластина беттерінің қатты бөлшектермен бітеліп қалу мүмкіндігін жақызуға болады. Жиделі жылуалмасқыш аппараттарда (автоклав) жылутасығыштардан аппарат қабырғаларына жылуды беру жылутасығыштар корпустың сыртқы қабырғаларын шаю кезінде жүреді. Жиде мен корпус арасындағы кеңістікте жылутасығыш циркуляцияланады, ол аппарататғы ортаны жылтады. Регенеративті жылутасығыштар екі секциядан тұрады. Олардың біреуінен жылу жылутасығыштан аралық материалға, ал екіншісінен аралық материалдан технологиялық газға беріледі. Араластырғышты жылутасығыштар дымқыл және құрғақ типті болады. Жылу олардан бір жылутасығыштан басқасына араластыру кезінде беріледі. Жылу беру процестерінде әртүрлі температуралы кем дегенде екі орта (зат) қатысады. Жылуалмасу кезінде жылуды беретін жоғары температуралы орта ыстық жылутасығыш, ал жылуды қабылдайтын төмен температуралы орта суық жылутасығыш (хладагент) деп аталады. Жылутасығыштар мен хладагенттер химиялық тұрақты, аппаратураның коррозияға ұшырауына және аппараттардың қабырғаларында шөгінділердің қалыптаспауына жол бермеуі қажет. Тамақ өнеркәсібінде жылутасығыш ретінде қаныққан сулы бу, су, түтінді газдар, ал хладагент ретінде аммиак, фреон, ауа, азот кеңінен тараған. Жылутасығышты немесе хладагентті таңдау оның бағытымен, процесс температурасымен және бағасымен анықталады. Орталар арасында жылуды беру орныққан (стационарлы) және орнықпаған (стационарлы емес) шарттарда жүруі мүмкін. Орныққан (стационарлы) процесс кезінде аппараттағы температура өрісі уақытында өзгермейді. Орнықпаған (стационарлы емес) процесс кезінде температура уақытында өзгереді. Орныққан процестер үздіксіз әрекет ететін аппараттарда жүреді. Ал орнықпаған процестер кезеңді әрекет ететін аппараттарда, үздіксіз әрекет ететін аппарататрды тоқтату мен қосу және олардың жұмыс тәртібін өзгерту кезінде жүреді. Көптеген тамақ өнімдерін (қамыр, сүт, қант ерітінділері) жылулық өңдеу кезінде олардың физико-химиялық қасиеттері өзгереді. Бұл өз кезегінде жылу беру шарттарының өзгеруіне алып келеді. Жылу беру процесінің негізгі кинетикалық сипаттамаларына температуралардың орташа айырмашылығы, жылу беру коэффициенті, берілетін жылу саны (осы шамаға жылуалмасу аппаратының мөлшері тәуелді) жатады. 53 Берілетін жылу саны мен жылуалмасу жазықтығының арасындағы тәуелділік жылу берудің негізгі теңдеуі деп аталады: dQ=KF∆t орт dτ, (68) ол орныққан процесс үшін мына түрге ие. Q=KF∆t орт , (69) мұнда, dQ – берілген жылу саны; К – орталар арасындағы жылу беру коэффициенті; F – жылу алмасу жазықтығының ауданы; ∆t орт – орталар арасындағы температура айырмашылығы; dτ – процесс ұзақтығы. Жылу беру коэффициенті ауданы 1 м 2 бөліп тұрған қабырға арқылы, жылутасығыштар арасындағы температура айырмашылығы 1 0 кезінде, 1 сағат ішінде бір жылутасығыштан басқа жылутасығышқа жылудың қандай саны (кДж) берілетіндігін көрсетеді. Аппараттың жылуалмасу жазықтығының ауданы: (70) (70) теңдеуді қолдану үшін берілген жылу санын білу қажет. Ол жылулық баланстан, температуралардың орташа айырмашылығынан және орталар арасындағы жылу беру коэффициентімен анықталады. Жылуалмасу аппараттарының жобалық және тексерулік есептеулерін анықтайды. Жобалық есептеу. Жобалық есептеу жылулық, контруктивтік және гидравликалық есептерді орындауды қарастырады. Жылулық есеп кезінде жылуалмасу жазықтығының ауданы, температуралардың орташа айырмашылығы, жұмыс денелерінің орташа температурасы, жылулық жүктемені, жылутасығышардың шығындарын және жылу беру коэффициентін анықтайды. Конструктивті есеп құбырлы кеңістіктің ағынды мөлшерін, торларда құбырлардың орналасу сипатын және аппарат корпусының диаметрін анықтаумен сипатталады.. Егер де жылутасығыш сұйық болса, онда құбыр аралық кеңістіктің ағындық бөлігінің мөлшерін анықтайды. Гидравликалық есеп аппараттың ағындық бөлігіндегі қысым шығынын (∆р) анықтаумен сипатталады. Тексерулік есептеу. Тексерулік есептеу нақты міндетті орындау үшін бар жылуалмасқыштың жарамдылығын анықтаудан тұрады. Яғни, бар ∆t б және қажетті ∆t қ температуралық тегеуріндердің ара қатынасын анықтау. б қ (71) 54 Бар температуралық тегеурін ∆t б – жылуалмасу кезінде қолданылуы мүмкін температуралардың максималды айырмашылығы, ал қажетті тегеурін ∆t қ – аталған жылуалмасқышта технологиялық қажетті жылу ағының беру үшін температуралардың қажетті айырмашылығы. жүктеу/скачать 1.73 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|