Расчетная
часть
Производительность сепаратора П, м
3
/ч
(5.1)
где β - поправочный коэффициент, учитывающий разницу между теорети-
ческим и реальным процессом (β = 0,2...0,5); z = (130...350) шт - число та-
релок; α - угол наклона образующей конуса тарелки (α = 45...60°); d - эк-
вивалентный диаметр частицы легкой фракции (размер жировых шари-
ков), м; ρ
0
и ρ - плотность сливок и молока, кг/м
3
(ρ
0
= 960...1000 кг/м
3
; ρ =
1000...1030 кг/м
3
); µ - динамическая вязкость продукта, Па·с; µ
слив
=
(1,5...5,6)·10
-3
Па·с; µ
пах
= l,7·10
-3
Па·с; µ
мол
= (0,6...1,3)·10
-3
Па·с.
Размер жировых шариков d, мм
(5.2)
где т - массовая доля жира в обезжиренном молоке ( т = 0,01%).
Давление жидкости, выходящей из сепаратора р, Па,
(5.3)
где ρ
пах
- плотность обезжиренного молока (пахты), кг/м
3
(р
пах
= 1030
кг/м
3
); r
К
- внутренний радиус кольца жидкости, м (r
K
= 0,015 м).
Время непрерывной работы сепаратора между разгрузками τ, ч
(5.4)
где а - объемная концентрация взвешенных частиц в сепарируемом про-
дукте, % ( а = 0,3 %).
Критическая частота вращения вала ω
кр
, т.е. скорость, при которой
происходит разрушение вала, с
-1
(5.5)
где К - сила, вызывающая прогиб вала на 1 м, Н/м, для сепаратора с жест-
ко зацепленным (без амортизатора) верхним радиальным подшипником.
(5.6)
где Е - модуль упругости материала вала, Н/м
2
(Е = 2 10
11
Н/м
2
для ста-
лей); I - момент инерции сечения вертикального вала, м
4
44
(5.7)
здесь d
В
- диаметр вала, м (d
В
= 0,040...0,045 м).
Мощность электродвигателя сепаратора N, работающего в устано-
вившемся режиме, кВт
(5.8)
где η
пр
- КПД привода (η
пр
= 0,92...0,95); N, - мощность, затрачиваемая для
сообщения выбрасываемой из сепаратора жидкости избы точного давле-
ния, кВт
(5.9)
здесь р - давление жидкости на выходе, Па; р = (2,0...2,5) 10
5
Па; η
нд
- КПД
напорного диска (η
нд
- ~ 0,3);N
2
- мощность, необходимая для преодоления
сил трения барабана о воздух, кВт
(5.10)
здесь ρ
В
- плотность воздуха, кг/м
3
(ρ
В
= 1,23 кг/м
3
); F - общая площадь
поверхности трения барабана, м
2
(5.11)
здесь v
б
- окружная скорость барабана, м/с
(5.12)
где N
3
- мощность, затрачиваемая на преодоление сил трения в подшип-
никах, кВт
(5.13)
здесь µ - коэффициент трения (µ = 0,03 для шарикоподшипников); ν
Ц
- ли-
нейная скорость вращения вала, м/с
(5.14)
где d
В
- диаметр вала, м.
Порядок оформления отчета
Отчет о расчетно-проектной работе должен включать в себя:
- цель работы;
- теоретическую часть, в которой излагаются теоретические основы
процесса сепарирования молока, классификация сепараторов и краткая
характеристика двух стадий процесса сепарирования;
- расчетную часть, в которой приводится расчет сепаратора по пред-
лагаемому варианту (табл. 5.1), описание конструкции и принципа дейст-
45
вия сепаратора, указанного в индивидуальном задании;
- графическую часть, в которой дается чертеж заданного типа сепа-
ратора и спецификация к нему.
Контрольные вопросы
1. В каких отраслях пищевой промышленности используются сепа-
раторы?
2. Какова классификация сепараторов?
3. В чем заключается сущность процесса разделения и осветления?
4. Каковы основные конструктивные факторы, влияющие на эффек-
тивность процесса сепарирования?
5. За счет чего осуществляется отвод осадка, получаемого в процессе
сепарирования?
6. Каково устройство и принцип работы сепаратора?
7. Что такое критическая частота вращения вертикального вала сепа-
ратора?
8. Каковы конструктивные отличия сепаратора-сливкоотделителя от
сепаратора-молокоочистителя?
9. Из каких составляющих складывается мощность привода сепара-
тора?
Таблица 5.1 - Варианты индивидуальных заданий
46
6. РАСЧЕТ МОЛОТКОВОЙ ДРОБИЛКИ
Цель работы: изучение теоретических основ процесса измельчения
твердых материалов; знакомство с классификацией дробилок, их конст-
рукциями и принципом работы; выполнение расчета молотковой дробил-
ки.
Задание: выполнить расчет молотковой дробилки, если заданы: D -
диаметр ротора дробилки, м; v - минимальная окружная скорость молот-
ков, м/с; конструктивные размеры молотка прямо угольной формы с од-
ним отверстием (рис. 6.3): а - длина, м; b - ширина, м; δ - высота, м; с -
расстояние от центра тяжести молотка до оси подвеса, м; l - расстояние от
оси подвеса до конца молотка, м; I - I, II - II, III - III - сечения молотка.
Достарыңызбен бөлісу: |