Дипломная работа: Сусловарочный аппарат

Коэффициент теплопередачи от греющего пара к стенке находим по формуле [4]:

, (2.7)

где С_п – коэффициент пропорциональности, для вертикальной стенки, С_п =0,533;

λ – коэффициент теплопроводности конденсата, Вт/(м·К);

ρ_конд – плотность конденсата, кг/м³ ;

μ – коэффициент динамической вязкости конденсата, Па·с;

r – скрытая теплота парообразования, Дж/кг;

Н_ст – высота стенки м, Н_ст = м;

t _п и t _ст – температура пара и стенки паровой рубашки, ^о С.

Величины λ , ρ_конд и μ принимают по средней температуре плёнки конденсата:

. (2.8)

Температура стенки рассчитывается из следующего допущения :

^о С, (2.9)

Отсюда

1

Тогда

При температуре t _ср = 133,9 ^о С:

Величину r принимают при температуре насыщенного пара t _н.п = 138,9 ^о С.

При 138,9 ^о С:

кДж/кг

Тогда по формуле (2.7):

.

Коэффициент теплопередачи для наклонной стенки аппарата вычисляют с углом

(2.10)

Коэффициент теплоотдачи от поверхности паровой рубашки к суслу α₂ находим по формуле [3]:

, (2.11)

где Nu – определяемый критерий теплообмена Нуссельта, который равен:

, (2.12)

где Re _меш – критерий Рейнольдса мешалки сусловарочного аппарата;

Pr – критерий Прандтля;

μ_сусла и μ_ст – коэффициенты динамической вязкости сусла при средней температуре и при температуре стенки аппарата соответственно, Па·с.

Для рассчитываемого сусловарочного аппарата ВСЦ-1,5 выбираем мешалку типа лопастная, основные размеры которой приведены в таблице 2.

Таблица 2 – Характеристика мешалки для сусловарочного аппарата ВСЦ-1,5

Тип мешалки	Характеристика мешалки при H/D=1				Характеристика сосуда
	Г D = D/d м	β = b/d м	h м /d м	угол наклона	Без перегородок
Двухлопастная	2	0,1	0,33	900

То есть диаметр мешалки d _м равен:

(2.13)

Принимаем стандартный диаметр мешалки по ГОСТ 20680-75:

.

Ширина лопасти мешалки b равна:

(2.14)

Высота установки мешалкиh _м :

(2.15)