Реферат: Теплове обладнання підприємств з переробки плодів і овочів

де h— ширина смуги спіралі, м; R— зовнішній радіус барабана, м; s— крок спіралі, м; п — частота обертання барабана, хв^-1 ; р — насипна маса продукту, кг/м³ ; φ — коефіцієнт, що враховує відхилення розрахункової площі поперечного перерізу потоку продукту (трикутник) від істинної площі (сегмент) (ф = 0,95).

Гвинтові бланшувачі. Основним робочим органом у бланшувачах цього типу є гвинт, що переміщує продукт. При бланшуванні в гарячій воді гвинт встановлюється горизонтально, а у водяній парі — вертикально або дещо похило. Через порожнистий вал гвинта пара подається в жолоб, де міститься продукт або вода і продукт. Здійснюючи від 2,5 до 12 хв^-1 , гвинт перемішує продукт від завантажувального до розвантажувального кінця жолоба. Тривалість бланшування залежить від довжини гвинта і частоти його обертання, продуктивність — від розмірів витка гвинта і частоти обертання, збільшуючись пропорційно цим показникам. При бланшуванні парою зеленого горошку від 2 до 5 хв. продуктивність вертикального гвинтового бланшувача становить 3500 кг/год.

Тепловий розрахунок бланшувача здійснюють для визначення затрат теплоносія (пара) і охолоджувальної води, а також поверхні нагрівання, послідовно визначаючи витрати теплоти (Дж/с) за статтями теплового балансу.

1. Витрата теплоти на нагрівання продукту

де G— витрата продукту, кг/с; с — теплоємність продукту, Дж/(кг'°С); Т₂ і Т₁ — відповідно кінцева і початкова температура продукту, °С.

2. Витрата теплоти на випаровування вологи з поверхні водяного дзеркала

де S_ВИП — площа поверхні випаровування, м² ; k_{B ИП} — коефіцієнт випаровування, кг/(с·Н); р₁ , р₂ — пружність водяної пари при температурі відповідно випаровування і повітря, Н/м² ; φ — відносна вологість повітря, φ ≈ 0,7; r— теплота випаровування, що відповідає температурі бланшування, Дж/кг,

де у — швидкість руху повітря, м/с; р_п — щільність повітря, кг/м³ .

Якщо бланшувач закритий кришкою, то витрати теплоти за цією статтею не обчислюють.

3. Витрати теплоти на підігрівання води, що доливається убланшувач,

де w_B — витрата води, кг/с; T₃ і Т₄ — початкова і кінцева температура води, °С.

Ці витрати теплоти визначають тоді, коли воду доливають для компенсації її втрат від випаровування.

4. Витрати теплоти на нагрівання стрічки конвеєра

де G_r = vG_ПИТ — маса конвеєра, яку визначають за швидкістю його руху і питомою масою на 1 пог. м, кг/с; с_т — теплоємність матеріалу стрічки конвеєра, Дж/(кг·°С); Т₆ і Т₇ — початкова і кінцева температури стрічки конвеєра, °С.

5. Витрати теплоти на компенсацію втрат її в довкілля

де S— площа поверхні ванни, що стикається з повітрям, м² ; α₀ — сумарний коефіцієнт тепловіддачі, Дж/(м² ·°С); Т_ст — температура поверхні стінки, °С; Т_П — температура повітря, °С.

Загальні витрати теплоти становитимуть:

На основі цього розрахунку визначають витрати пари, кг/с:

де і_П та і_к — теплоутримання пари і конденсату, Дж/кг.

Площа поверхні нагрівання, м² ,

де k— коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м² ·°С); ΔT— різниця між температурами пари і нагрівальної бланшувальної води, °С.