Курсовая работа: Расчет параметров и разработка гомогенизатора молока
Высокое давление гомогенизации является причиной того, что клапанные гомогенизаторы поглощают много электроэнергии и отличаются большой металлоемкостью. Чтобы уменьшить расход энергии и облегчить конструкцию, за рубежом созданы гомогенизаторы "низкого давления". Режим их работы позволяет получить эффект гомогенизации, достаточный при выработке цельного гомогенизированного молока. Пружина гомогенизирующей головки должна быть достаточно жесткой, чтобы обеспечить необходимое давление гомогенизации, зависящее от усилия Р, с которым пружина действует на клапан. Связь между этим усилием, параметрами пружины и возникающим в пружине наибольшим касательным напряжением τмак выражается формулой:
где Р - усилие, действующее на пружину, Н;
D - средний диаметр витков пружины, м;
d - диаметр проволоки, м;
К - поправочный коэффициент.
Поправочный коэффициент зависит от индекса пружины:
Приближенно 
Пружина должна удовлетворять условию τмак <[τ]. Допускаемые напряжения на кручение [τ] , которые зависят от механических свойств материала, колеблется в широких приделах (300-600 Н/м2 ).
При расчете задаемся индексом пружины Сп =4...5. Это дает возможность на основании формулы (9) определить диаметр проволоки:
По формуле (10) рассчитывают средний диаметр витков пружины.
Количество витков пружины гомогенизатора n = 4...6
Усилие затяжки Р определяется по формуле:
Р=f · ΔP
где f – площадь сечения канала перед клапаном, м2 ;
ΔP - рабочее давление гомогенизатора, Н/м2 ;
4. Определение конструктивных параметров насосного блока и расчет мощности на привод
Из производительности плунжерного гомогенизатора П, м3 /с
где d - диаметр плунжера, м;