1. Trang Chủ
  2. Công nghệ - Môi trường
  3. ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔ ĐẶC HỆ 3 NỒI CHÂN KHÔNG LIÊN TỤC SỮA CÓ ĐƯỜNG

ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔ ĐẶC HỆ 3 NỒI CHÂN KHÔNG LIÊN TỤC SỮA CÓ ĐƯỜNG

Cô đặc là phương pháp được dùng để tăng nồng độ một cấu tử nào đó trong dung dịch 2 hay nhiều cấu tử. Tùy theo tính chất của cấu tử khó bay hơi hay dẽ bay hơi ta ó thể tách một phần dung môi ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔ ĐẶC HỆ 3 NỒI CHÂN KHÔNG LIÊN TỤC SỮA CÓ ĐƯỜNG Ñoà aùn chuyeân ngaønh CHÖÔNG 1: ............................................................................................................................... 4 I. NHIEÄM VUÏ ÑOÀ AÙN ........................................................

Thể loại Tài liệu miễn phí Công nghệ - Môi trường

Số trang 63

Ngày tạo 8/30/2018 1:27:39 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 2.48 M

Tên tệp

Tải ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔ ĐẶC HỆ 3 NỒI CHÂN KHÔNG LIÊN... (.pdf)

Xem mẫu

  1. ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH CÔ ĐẶC HỆ 3 NỒI CHÂN KHÔNG LIÊN TỤC SỮA CÓ ĐƯỜNG
  2. Ñoà aùn chuyeân ngaønh CHÖÔNG 1: ............................................................................................................................... 4 I. NHIEÄM VUÏ ÑOÀ AÙN ...................................................................................................... 4 I I. LÖÏA CHOÏN THIEÁT BÒ ................................................................................................ 4 1. Khaùi nieäm ................................................................................................................ 4 2. Sô löôïc veà nguyeân lieäu: .......................................................................................... 4 3. Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa 1 lít söõa boø...................................................................... 5 4. Phaân loaïi thieát bò coâ ñaëc.......................................................................................... 6 5. Löïa choïn thieát bò coâ ñaëc.......................................................................................... 6 I II. QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ ...................................................................................... 7 1. Söõa töôi nguyeân lieäu ............................................................................................... 8 2. Gia nhieät sô boä ......................................................................................................... 8 3. Thanh truøng.............................................................................................................. 8 4. Coâ ñaëc ...................................................................................................................... 8 5. Laøm laïnh ................................................................................................................ 10 6. Thaønh phaåm ........................................................................................................... 11 CHÖÔNG 2: ............................................................................................................................. 12 I. SÔ LÖÔÏC VEÀ THIEÁT BÒ COÂ ÑAËC ............................................................................ 12 I I. CAÂN BAÈNG VAÄT CHAÁT VAØ NAÊNG LÖÔÏNG ........................................................ 12 1. Caân baèng vaät chaát ............................................................................................... 13 2. Xaùc ñònh aùp suaát vaø nhieät ñoä moãi noài .................................................................. 14 3. Xaùc ñònh toån thaát nhieät ñoä heä thoáng..................................................................... 15 3.1. Toån thaát do noàng ñoä ( ’) ................................................................................... 15 3.2. Toån thaát nhieät ñoä do aùp suaát thuyû tónh ( ’’)..................................................... 16 3.3. Toån thaát nhieät ñoä do trôû löïc thuyû hoïc treân ñöôøng oáng ( ’’’) .......................... 16 3.4. Toån thaát chung cho toaøn heä thoáng .................................................................... 16 3.5. Xaùc ñònh hieäu soá nhieät ñoä höõu ích töøng noài ..................................................... 16 Tính nhieät löôïng rieâng, nhieät dung rieâng ............................................................. 16 4. 4.1. Nhieät löôïng rieâng............................................................................................... 16 4.2. Nhieät dung rieâng: ............................................................................................... 16 5. Laäp phöông trình caân baèng nhieät löôïng vaø tính löôïng hôi ñoát caàn thieát ............ 17 I II. CAÙC THOÂNG SOÁ KYÕ THUAÄT CHÍNH .................................................................. 20 1. Ñoä nhôùt................................................................................................................... 21 1
  3. Ñoà aùn chuyeân ngaønh 2. Heä soá daãn nhieät cuûa dung dòch ............................................................................. 22 3. Heä soá caáp nhieät...................................................................................................... 22 3.1. Giai ñoaïn caáp nhieät töø hôi ñoát ñeán thaønh thieát bò ............................................ 22 3.2. Giai ñoaïn caáp nhieät töø thaønh ñeán dung dòch .................................................... 23 3.3. Heä soá phaân boá nhieät höõu ích cho caùc noài ......................................................... 25 IV. KÍCH THÖÔÙC THIEÁT BÒ......................................................................................... 26 1. Buoàng ñoát ............................................................................................................... 26 1.1. OÁng truyeàn nhieät ................................................................................................ 26 1.2. Ñöôøng kính buoàng ñoát ....................................................................................... 26 2. Kích thöôùc buoàng boác............................................................................................ 26 3. Ñöôøng kính caùc oáng daãn ....................................................................................... 27 3.1. Ñöôøng kính oáng daãn hôi ñoát vaø hôi thöù ............................................................ 27 3.2. Ñöôøng kính oáng daãn dung dòch ......................................................................... 28 V. TÍNH CÔ KHÍ .............................................................................................................. 29 1. Löïa choïn vaät lieäu vaø phöông phaùp gia coâng........................................................ 29 2. Xaùc ñònh ñieàu kieän laøm vieäc................................................................................. 29 3. Tính beà daøy thaân chòu aùp suaát ngoaøi .................................................................... 30 4. Tính beà daøy ñaùy, naép buoàng ñoát vaø buoàng boác ................................................... 33 4.1. Naép, ñaùy elip laøm vieäc aùp suaát ngoaøi ............................................................... 33 4.2. Ñaùy noùn laøm vieäc aùp suaát ngoaøi: ...................................................................... 34 5. Caùc boä phaän phuï .................................................................................................... 36 5.1. Bích vaø buloâng: .................................................................................................. 36 5.2. Vó oáng vaø ñóa phaân phoái .................................................................................... 37 5.3. Tai treo ............................................................................................................... 38 5.4. Tính beà daøy lôùp caùch nhieät................................................................................ 41 CHÖÔNG 3: TÍNH TOAÙN THIEÁT BÒ PHUÏ........................................................................... 42 I. THIEÁT BÒ NGÖNG TUÏ BAROMET .......................................................................... 42 I I. THIEÁT BÒ GIA NHIEÄT................................................................................................ 47 I II. TÍNH VAØ CHOÏN BÔM ............................................................................................ 48 IV. TÍNH HEÄ THOÁNG CHAÂN KHOÂNG........................................................................ 50 1. Choïn bôm chaân khoâng........................................................................................... 50 2. Choïn heä thoáng oáng daãn khí ................................................................................... 50 3. Xaùc ñònh ñoä daãn khí cuûa caùc oáng daãn vaø trôû löïc cuûa toaøn heä thoáng .................. 51 2
  4. Ñoà aùn chuyeân ngaønh 4. Xaùc ñònh thôøi gian huùt khí vaø aùp suaát tôùi haïn cuûa heä thoáng ............................... 52 CHÖÔNG 4: ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH ............................................................................... 54 I. CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG LEÂN QUAÙ TRÌNH COÂ ÑAËC ................................... 54 I I. ÑAÏI LÖÔÏNG CAÀN ÑIEÀU CHÆNH ............................................................................. 56 I II. TAÙC ÑOÄNG ÑIEÀU CHÆNH ...................................................................................... 57 IV. CAÙC THOÂNG SOÁ CAÀN KIEÅM TRA ....................................................................... 57 V. HEÄ THOÁNG ÑIEÀU KHIEÅN ......................................................................................... 57 CHƯƠ NG 5: TỔNG KẾT ........................................................................................................ 59 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO ....................................................................................................... 62 3
  5. Ñoà aùn chuyeân ngaønh CHÖÔNG 1: TOÅNG QUAN I. NHIEÄM VUÏ ÑOÀ AÙN Thieát keá heä thoáng coâ ñaëc dung dòch söõa ñaëc coù ñöôøng baèng thieát bò oáng daøi, ba noài , xuoâi chieàu, lieân tuïc. Naêng suaát nhaäp lieäu: 2000 kg/h Noàng ñoä ñaàu: 10% khoái löôïng Noàng ñoä cuoái: 74% khoái löôïng Aùp suaát ngöng tuï: 0,1 at Aùp suaát hôi ñoát : 3 at II. LÖÏA CHOÏN THIEÁT BÒ 1. Khaùi nieäm Coâ ñaëc l aø phöông phaùp thöôøng ñöôïc duø ng ñeå taêng noàng ñoä moät caáu töû naøo ñoù trong dung dòch 2 hay nhieàu caáu töû . Tuyø theo tính chaát cuûa caáu töû khoù bay hôi hay deã bay hôi ta coù theå taùch moät phaàn dung moâi (caáu töû deã bay hôi hôn) baèng phöông phaùp nhieät ñoä (ñun noùng) hay baèng phöông phaùp laøm laïnh keát tinh. Trong ñoà aùn naøy ta duøng phöông phaùp nhieät. Trong phöông phaùp nhieät, döôùi taùc duïng cuûa nhieät (ñun noùng), dung moâi chuyeån töø traïng thaùi loûng sang traïng thaùi hôi khi aùp suaát rieâng phaàn cuûa noù baèng aùp suaát beân ngoaøi taùc duïng leân maët thoaùng cuûa dung dòch (töùc khi dung dòch soâi). Ñ eå coâ ñaëc caùc dung dòch khoâng chòu ñöôïc nhieät ñoä cao (nhö dung dòch ñöôøng) ñoøi hoûi phaûi coâ ñaëc ôû nhieät ñoä ñuû thaáp öùng vôùi aùp suaát caân baèng ôû maët thoaùng thaáp. 2. Sô löôïc veà nguyeân lieäu: Ngöôøi ta coù theå saûn xuaát söõa coâ ñaëc coù ñöôøng t öø nguyeân lieäu chính l aø söõa t öôi hay söõa t aùi cheá ( söõa t aùi cheá ñöôïc chuaån bò t öø boät gaày, chaát beùo khan t öø söõa vaø nöôùc). Ngoaøi r a, ngöôøi ta coøn söõ duïng ñöôøng saccharose, lactose va ø moät soá phuï gia. Ñeå l aø giaûm giaù thaønh saûn phaåm, moät soá nhaø saûn xuaát duøng daàu t höïc vaät ñeå hieäu chænh haøm löôïng chaát beùo trong saûn phaåm. Söõa töôi vaø söõa taùi cheá: trong saûn xuaát söõa coâ ñaëc, nguyeân lieäu söõa t öôi vaø söõa t aùi cheá phaûi ñaït caùc chæ t ieâu veà caûm quan, hoaù l yù vaø vi sinh vaät t öông t öï nhö trong saûn xuaát söõa t ieät t ruøng vaø caùc saûn phaåm khaùc t öø söõa. Caùc nhaø saûn xuaát thöôøng quan taâm ñeán hai chæ t ieâu döôùi ñaây: Söï oån ñònh cuûa caùc protein söõa vôùi t aùc nhaân nhieät caøng cao thì caøng t oát : yeâu caàu naøy nhaèm haïn cheá söï ñoâng tuï protein trong caùc quaù t r ình xöû l yù nhieät , ñaûm baûo caáu t ruùc saûn phaåm ñöôïc ñoàng nhaát vaø khoâng bò keát t uûa. Ñeå l aøm t aêng t ính oån ñònh cuûa caùc protein söõa, caùc nhaø saûn xuaát caàn söû duïng moät soá phuï gia thích hôïp. 4
  6. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Haøm löôïng vi sinh vaät trong söõa caøng thaáp caøng t oát : do quaù t r ình coâ ñaëc söõa dieãn r a ôû nhieät ñoä thaáp ( 65 – 700C) neân seõ hoaït hoaù caùc baøo t öû trong söõa vaø l aøm cho chuùng naûy maàm, ñoàng thôøi caùc t eá baøo sinh döôõng chòu nhieät seõ khoâng bò öùc cheá trong quaù t r ình coâ ñaëc. Ñöôøng saccharose: saccharose laø moät disaccharide do glucose va fructose ta ïo thaønh. Vieäc söõ duïng saccharose trong sa ûn xuaát söõa ñaëc coù ñöôøng vôùi muïc ñích l aøm t aêng aùp l öïc thaåm thaáu trong saûn phaåm, nhôø ñoù keùo daøi thôøi gian baûo quaûn söõa coâ ñaëc. Thoâng thöôøng, caùc nhaø saûn xuaát söõ duïng tinh theå saccharose (tinh luyeän) ñeå saûn xuaát söõa coâ ñaëc coù ñöôøng. Caùc chæ t ieâu chaát löôïng nhö sau: haøm löôïng saccharose khoâng thaáp hôn 99.8%, ñoä aåm khoâng vöôït quaù 0.05%, ñoä tro khoâng l ôùn hôn 0.03% vaø ñoä maøu khoâng quaù 300 ICUMSA. Ñöôøng lactose: trong saûn xuaát söõa ñaëc coù ñöôøng, ngöôøi ta boå sung lactose vaøo söõa t öôi döôùi daïng maàm tinh theå nhaèm muïc ñích ñieàu khieån quaù t r ình keát tinh lactose sao cho kích thöùc tinh theå phaûi naèm trong moät khoaûng giaù t r ò yeâu caàu. Neáu kích thöôùc tinh theå lactose quaù l ôùn t hì seõ aûnh höôûng xaáu ñeán giaù t r ò caûm quan cuûa saûn phaåm. Tröôùc khi söõ duïng, ñöôøng lactose seõ ñöôïc saáy khoâ vaø nghieàn mòn ñeán kích thöôùc vaøi m. Phuï gia: quan troïng nhaát l aø nhoùm phuï gia coù chöùc naêng oån ñònh caùc protein söõa nhaèm haïn cheá hieän töôïng ñoâng tuï protein döôùi t aùc duïng cuûa nhieät . Caùc nhaø saûn xuaát thöôøng söõ duïng muoái sodium phosphate, citrate hoa ëc t etrapolyphosphate. Ngoaøi ra, ñeå oån ñònh heä nhuõ t öông cuûa saûn phaåm, moät soá nhaø saûn xuaát coøn boå sung caùc loaïi vitamin, goàm caùc loaïi vitamin tan trong nöôùc vaø caùc vitamin tan trong cha át beùo. Daàu thöïc vaät: daàu thöïc vaät l aø chaát beùo coù giaù thaønh thaáp hôn chaát beùo khan t öø söõa. Moät soá coâng ty taïi Vieät Nam söõ duïng daàu thöïc vaät ( nhö daàu coï) ñeå hieäu chænh löôïng chaát beùo trong saûn phaåm söõa coâ ñaëc. Haøm löôïng chaát beùo trong söõa coâ ñaëc thöôøng dao ñoäng trong khoaûng 8 – 9%. Vieäc söõ duïng daàu thöïc vaät seõ goùp phaàn l aøm giaûm giaù thaønh saûn phaåm nhöng coù theå aûnh höôûng ñeán moät soá chæ tieâu vaät l yù vaø caûm quan saûn phaåm. Chæ t ieâu chaát l öôïng quan troïng cuûa daàu laø haøm löôïng triglyceride, ñoä aåm, chæ soá acid, per oxide vaø iodine. Moãi coâng ty seõ t öï ñeà xuaát möùc giaù t r ò cuï theå cho chæ t ieâu chaát löôïng cuûa daàu nguyeân lieäu. 3. Thaønh phaàn hoaù hoïc cuûa 1 lít söõa boø Caùc thaønh phaàn Traïng thaùi Khoái l öôïng % KL Nöôùc Pha loûng, toàn t aïi ôû hai daïng: nöôùc t öï do vaø 87,4 902 nöôùc l ieân keát Gluxit (40 60) g/l Chuû yeáu ôû daïng t öï do (lactoza ôû t raïng thaùi phaân t öû) vaø moät l öôïng nhoû ôû daïng keát hôïp 49 4,75 ( galactoza, galactosamin, a xit sialic ôû t raïng thaùi keo, ñöôïc l ieân keát vôùi protein) Chaát beùo ( 25 45) g/l ÔÛ daïng caàu beùo: laø nhöõng chaát beùo coù ñöôøng kính (1 10) m, ñöôïc bao baèng moät 39 3,78 maøng lipoprotein, ôû daïng nhuû t öông. 5
  7. Ñoà aùn chuyeân ngaønh ÔÛ daïng caùc hôïp chaát hoaø tan trong chaát beùo: caùc saéc t oá ( - car oten) sterol ( cholesterol), caùc vitamin. Hôïp chaát nit ô ÔÛ daïng mixen 28g: ôû daïng huyeàn phuø, laø (25 45) g/l phöùc cuûa phosphat canxi l ieân keát vôùi l ieân hôïp cuûa casein. ÔÛ daïng hoaø tan 4,7g: laø nhöõng cao phaân t öû 33 3,2 cuûa albumin vaø imunoglobulin. Nit ô phi protein 0.3g: ur e, axit ur ic, creatin,… Chaát khoaùng ÔÛ t raïng thaùi keo hoaø tan nhö: ôû daïng phaân (25 40) g/l t öû vaø ion ( axit xitri c, K, Ca, P, Na, Cl, Mg); 9 0,87 ôû daïng caùc nguyeân toá trung l öôïng ( Zn, Al, Fe, Cu. I,…) Caùc chaát khaùc Caùc chaát xuùc t aùc sinh hoïc: vitamin (A, D, E, K, B1, B2, PP, B6, B12, C,…) vaø caùc Veát enzime Caùc chaát khí hoaø tan: CO2, O2,… 4. Phaân loaïi thieát bò coâ ñaëc Thieát bò coâ ñaëc ñöôïc chia laøm 3 nhoùm: - Nhoùm 1: Dung dòch ñöôïc ñoái löu töï nhieân hay tuaàn hoaøn töï nhieân. Thieát bò daïng naøy duøng ñeå coâ ñaëc caùc dung dòch khaù loaõng, ñoä nhôùt thaáp, ñaûm baûo söï tuaàn hoa øn töï nhieân cuûa dung dòch deã daøng qua beà maët truyeàn nhieät. - Nhoùm 2: dung dòch ñoái löu cöôõng böùc hay tuaàn hoaøn cöôõng böùc. Thieát bò trong nhoùm naøy ñöôïc duøng cho caùc dung dòch khaù seät, ñoä nhôùt cao, giaûm ñöïôc söï baùm caën hay keát tinh töøng phaàn treân beà maët truyeàn nhieät. - Nhoùm 3: dung dòch chaûy thaønh maøng moûng, maøng coù theå chaûy ngöôïc leân hay xuoâi xuoáng. Thieát bò nhoùm naøy chæ cho pheùp dung dòch chaûy thaønh maøng qua beà maët truyeàn nhieät moät laàn traùnh söï taùc duïng nhieät ñoä laâu laøm bieán chaát moät soá thaønh phaàn cuûa dung dòch. Ñoái vôùi moãi nhoùm thieát bò ñeàu coù theå thieát keá buoàng ñoát trong hay buoàng ñoát ngoaøi. Tuyø theo ñieàu kieän cuûa dung dòch maø ta coù theå söû duïng coâ ñaëc ôû ñieàu kieän chaân khoâng, aùp suaát thöôøng hay aùp suaát dö. 5. Löïa choïn thieát bò coâ ñaëc Theo tính chaát cuûa nguyeân lieäu, cuõng nhö öu nhöôïc ñieåm cuûa caùc daïng thieát bò noùi treân ta choïn loaïi thieát bò oáng daøi, thaúng ñöùng, maøng chaûy xuoâi xuoáng coù b uoàng ñoát ngoaøi, söû duïng ba noài xuoâi chieàu lieân tuïc. Öu ñieåm cuûa heä thoáng: 6
  8. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Duøng thieát bò coâ ñaëc kieåu maøng chaát loûng, dung dòch vaøo vaø ra khoûi daøn oáng moät laàn, khoâng coù tuaàn hoaøn trôû laïi, neân thôøi gian dung dòch tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi beà maët truyeàn nhieät ngaén, thích hôïp vôùi saûn phaåm deã bò bieán tính vì nhieät ñoä. Duøng heä thoáng 2 noài xuoâi chieàu lieân tuïc coù theå söû duïng hôïp lyù löôïng hôi baèng caùch duøng hôi thöù cuûa noài tröôùc laøm hôi ñoát cuûa noài sau. Nhie ät ñoä cuûa dung dòch vaø aùp suaát giaûm daàn töø noài tröôùc ra noái sau, do ñoù nhieät ñoä cuûa dung dòch ôû noài cuoái cuø ng seõ thaáp. Söû duïng buoàng ñoát ngoaøi nhaèm giaûm bôùt chieàu cao thieát bò, taùch boït trieät ñeå do buoàng ñoát caùch xa khoâng gian hôi. Nhöôïc ñieåm: Heä coâ ñaëc 3 noài xuoâi chieàu loaïi oáng daøi khoâng coù lôïi khi phaûi coâ ñaëc dung dòch coù ñoä nhôùt cao vaø noàng ñoä cuoái lôùn, vì dung dòch khi laáy ra ôû nhieät ñoä thaáp coù ñoä nhôùt lôùn neân khoù laáy ra. Khoâng thích hôïp khi coâ ñaëc dung dòch ñeán noàng ñoä cuoái cao vaø dung dòch deã keát tinh vì dung dòch seõ dính treân ñöôøng oáng gaây taéc oáng. Vôùi oáng quaù daøi neân vieäc veä sinh oáng khoù khaên vaø oáng chòu söï daõn nôû vì nhieät nhieàu. III. QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ Coâ ñaëc noài 2 Söõa töôi nguyeân lieäu (4÷8) 0C ( 60÷63) 0C Coâ ñaëc noài 3 ( 55±2) 0C Gia nhieät sô boä (55÷60) 0C Laøm laïnh (4÷8) 0C Thanh truøng ( 70±2) 0C Söõa coâ Coâ ñaëc noài 1 ñaëc ( 65÷70)0C 74% 7
  9. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Thuyeát minh quy trình coâng ngheä: 1. Söõa töôi nguyeân lieäu Söõa töôi nguyeân lieäu sau khi kieåm tra tieâu chuaån veä sinh thöôøng coù chaát khoâ (10,6±0,1)%. Ñeå chaát löôïng söõa töôi nguyeân lieäu coù chaát löôïng oån ñònh chuùng seõ ñöôïc laøm laïnh ôû moâi tröôøng nhieät ñoä (4÷8) 0C vaø ñöôïc ñöa vaøo boàn coù dung tích phuø hôïp ñaõ ñöôïc khöû truøng. 2. Gia nhieät sô boä Söõa töôi ôû nhieät ñoä (4÷8) 0C töø boàn chöùa seõ ñöôïc bôm vaøo vaøo boàn caân baèng. Do boàn caân baèng coù van phao kieåm soaùt möùc söõa neân traùnh hieän töôïng dao ñoäng doøng söõa nguyeân lieäu caáp vaøo thaùp coâ ñaëc. Töø boàn caân baèng söõa töôi ñöôïc ñöa qua væ trao ñoåi nhieät, nhôø trao ñoåi nhieät vôùi saûn phaåm söõa coâ ñaëc cuûa noài coâ ñaëc thöù 3 (hoài nhieät) coù nhieä t ñoä 550C thì nhieät ñoä cuûa söõa töôi taêng leân (20÷26) 0C. Sau ñoù ra khoûi væ söõa töôi laïi tieáp tuïc ñöôïc gia nhieät sô boä nhôø boán thieát bò gia nhieät kieåu oáng chuøm. Nhieät ôû ñaây ñöôïc taùi söû duïng töø phaàn hôi dö cuûa moãi thaùp coâ ñaëc. Tröôùc khi vaøo thieát bò thanh truøng, nhieät ñoä söõa töôi coù theå ñaït ñeán (55÷60) 0C. 3. Thanh truøng Sau khi gia nhieät sô boä, söõa töôi seõ ñi vaøo thieát bò thanh truøng ñeå ñöôïc naâng nhieät leân ñeán nhieät ñoä thanh truøng. Thieát bò thanh t ruøng laø thieát bò trao ñoåi nhieät daïng oáng chuøm. Söõa töôi ñi trong oáng trao ñoåi nhieät giaùn tieáp vôùi hôi ñi ngoaøi oáng. Hôi nöôùc caáp vaøo thieát bò thanh truøng nhôø moät ejector maø phaàn ñaåy laø hôi caáp chính, phaàn huùt laø hôi thöù caá p cuûa thaùp coâ ñaëc moät. Ra khoûi thieát bò thanh truøng söõa töôi tieáp tuïc qua heä thoáng oáng giöõ nhieät khoaûng hai phuùt. Nhôø ñoù caùc vi khuaån gaây haïi seõ bò tieâu dieät heát. 4. Coâ ñaëc Vieäc coâ ñaëc söõa töôi trong heä thoáng naøy goàm 3 gi ai ñoaïn töông öùng vôùi 3 noài coâ ñaëc. Noài coâ ñaëc hoaït ñoäng theo nguyeân lyù chaûy maøng: söõa töôi ñöôïc bôm leân ñænh thaùp vaø chaûy traøn xuoáng caùc oáng (daïng oáng chuøm) treân ñöôøng chaûy xuoáng ñaùy thaùp, söõa töôi taïo thaønh moät maøng moûng treân thaønh trong cuûa oáng. Nhôø tieáp xuùc giaùn tieáp vôùi hôi ñöôïc ngöng tuï theo phöông phaùp thoâng thöôøng, trong ñoù noài coâ ñaëc 2 laø thieát bò ngöng tuï cho noài noài coâ ñaëc 1, noài coâ ñaëc 3 laø thieát bò ngöng tuï cho noài coâ ñaë c 2. Hôi nöôùc boác ra töø thaùp coâ ñaëc 3 ñöôïc ngöng tuï trong thieát bò ngöng tuï baromet. Nöôùc naøy ñöôïc caáp töø moät thaùp giaûi nhieät. Hôi nöôùc baõo hoøa caáp vaøo thaùp coâ ñaëc 1 qua moät ejector maø phaàn ñaåy laø hôi caáp chính, phaàn huùt laø hôi thöù caáp cuûa thaùp coâ ñaëc 1. 8
  10. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Hôi nöôùc baõo hoøa caáp vaøo noài coâ ñaëc 2 laø hôi thöù boác ra töø thaùp coâ ñaëc 1. Hôi nöôùc caáp vaøo noài coâ ñaëc 3 laø hôi thöù boác ra töø noài coâ ñaëc 2. Noài coâ ñaëc 1 vaø 2 ñuoïc chia thaønh 2 phaàn, noài coâ ñaëc 3 ñöôïc chia thaønh 3 phaàn nhaèm ñaït ñöôïc ñuùng löu löôïng cuûa doøng chaûy, taêng hieäu quaû coâ ñaëc. Moãi phaàn ñeàu coù trang bò maùy bôm ñeå gom söõa rôi xuoáng vaø bôm leân noùc cuûa cuûa phaàn keá tieáp hoaëc cuûa noài coâ ñaëc keá tieáp. Sau khi ra khoûi noài coâ ñaëc 3, söõa coâ ñaëc seõ ñaït ñöôïc ñoä khoâ caàn thieát. Ñoä khoâ cuûa söõa töôi ñöôïc xaùc ñònh baèng moät boä ño tæ troïng töï ñoäng, noù xaùc ñònh aùp suaát hôi caàn thieát ñeå caáp vaøo ejector cuûa noài coâ ñaëc 1. Do ñoù, muoán taêng ñoä khoâ cuûa saûn phaåm cuoái cuøng thì caàn phaûi taêng aùp suaát hôi caáp vaøo noài coâ ñaëc 1 vì löu löôïng caáp vaøo laø coá ñònh. Aùp suaát chaân khoâng trong heä thoáng hình thaønh do: thieát bò ngöng tuï vaø nhôø bôm chaân khoâng, hôi nöôùc seõ ñöôïc bôm chaân khoâng huùt thaûi ngoaøi baét buoäc phaûi qua thieát bò ngöng tuï ñeå taùch nöôùc. Söõa coâ ñaëc ôû moâi tröôøng chaân khoâng seõ coù nhieät ñoä coâ thaáp, khoâng gaây phaûn öùng oxy hoùa vaø bieán tính cho söõa veà nhieät ñoä,… Veà maët caáu taïo thieát bò coâ ñaëc coù daïng thaân hình truï, ñaët ñöùng, goàm 3 boä phaän chính: boä phaän nhaän nhieät (coøn goïi laø buoàng ñoát), khoâng gian phaân ly, boä phaän phaân ly. Buoàng ñoát: boä phaän nhaän nhieät laø daøn oáng goàm nhieàu oáng nhoû. Caùc oáng ñöôïc boá trí theo ñænh hình tam giaùc ñeàu, caùc ñaàu oáng ñöôïc giöõ chaët treân væ oáng. Trong ñoù hôi nöôùc (coøn goïi laø hôi ñoát ) seõ ngöng tuï beân ngoaøi oáng vaø seõ nhaû nhieät, truyeàn nhieät cho dung dòch chuyeån ñoäng beân trong oáng. Dung dòch nöôùc mía seõ ñöôïc cho chaûy thaønh maøng moûng beân trong oáng töø treân xuoáng vaø seõ nhaän nhieät do hôi ñoát ngöng tuï cung caáp vaø seõ soâi, laøm hoaù hôi moät phaàn dung moâi. Phaàn hôi seõ ñöôïc taïo ra ôû vuøng trung taâm oáng, dung dòch seõ ñöôïc chaûy thaønh maøng moûng saùt thaønh oáng. Ñieàu kieän caàn thieát ñeå quaù trình truyeàn nhieät xaûy ra laø phaûi coù söï cheânh leäch nhieät ñoä giöõa hôi ñoát vaø dung dòch ñöôøng; töùc laø phaûi coù söï cheânh leäch aùp suaát cuûa hôi ñoát vaø hôi thöù trong noài. Caùc ñaïi löôïng, thoâng soá aûnh höôûng ñeán quaù trình truyeàn nhieät cuûa buoàng ñoát laø:  Nhieät ñoä vaø aùp suaát trong noài vì noù lieân quan maät thieát ñeán nhieät ñoä soâi trong noài ñoù. Neáu aùp suaát trong noài caøng thaáp thì ñieåm soâi caøng thaáp, aùp suaát hôi caøng lôùn, dung dòch ñöôøng soâi caøng maïnh. Tuy nhieân neáu aùp suaát caøng thaáp thì ñoä nhôùt cuûa dung dòch lôùn, aûnh höôûng ñeán ñoái löu vaø truyeàn nhieät. Vaø neáu aùp suaát thaáp thì nhieät ñoä cuûa hôi thöù boác leân cuõng thaáp, laøm giaûm khaû naêng truyeàn nhieät cho caùc noài sau neáu nhö löôïng hôi thöù naøy ñöôïc söû duïng laøm hôi ñoát cho noài sau.  Nhieät ñoä nhaä p lieäu cuõng aûnh höôûng ñeán quaù trình truyeàn nhieät. Neáu nhaäp lieäu ôû traïng thaùi chöa soâi thì khi vaøo buoàng ñoát phaûi toán theâm moät löôïng nhieät ñeå ñöa noù ñeán traïng thaùi soâi. Nhöng do dung dòch ñöôïc nhaäp lieäu vaøo noài vôùi toác ñ oä khoâng ñoåi, vaø noù chaûy töø ñaàu oáng ñeán cuoái oáng khoâng coù tuaàn hoaøn trôû laïi neân neáu nhaäp lieäu ôû traïng thaùi chöa soâi thì khi ñi heát oáng noù chöa nhaän ñuû löôïng nhieät caàn thieát ñeå ñaït ñeán noàng ñoä yeâu caàu. Hoãn hôïp hôi - loûng ñi qua khoûi daøn oáng, ñeán khoâng gian phaân ly vaø boä phaän phaân ly, goïi chung laø buoàng boác. Khoâng gian phaân ly: laø phaàn khoâng gian roäng lôùn ñeå taùch hoãn hôïp loûng hôi thaønh hai doøng, doøng hôi thöù caáp ñi leân phía treân cuûa buoàng boác ñeán boä phaän phaân ly, dung dòch coøn laïi ñöôïc bôm qua noài 2. Quaù trình phaân ly ôû ñaây söû duïng chuû yeáu laø löïc troïng tröôøng, nhôø 9
  11. Ñoà aùn chuyeân ngaønh löïc troïng tröôøng caùc haït chaát loûng to, naëng seõ rôi xuoáng vaø taùch khoûi doûng hôi thöù v aø chaûy xuoáng döôùi, coøn doøng hôi seõ tieáp tuïc ñi leân treân. Boä phaän phaân ly: trong quaù trình boác hôi dung dòch, doøng hôi thöù ñöôïc taïo thaønh khi taùch khoûi beà maët dung dòch luoân keùo theo moät löôïng nhaát ñònh caùc haït chaát loûng du ng dòch. Neáu duøng hôi thöù naøy ñeå laøm hôi ñoát cho noài sau baèng caùch ngöng tuï thì dung dòch seõ laéng ñoïng laøm baån beà maët oáng, laøm giaûm khaû naêng truyeàn nhieät. Maët khaùc neáu keùo theo nhieàu dung dòch seõ gaây toån thaát dung dòch. Do vaäy nhieäm vuï cuûa boä phaän phaân ly ôû ñaây laø phaûi taùch caùc haït chaát loûng dung dòch coøn laïi ra khoûi hôi thöù caáp. Ta söû duïng 3 phöông phaùp vaät lyù sau ñeå phaân ly hôi thöù caáp:  Söû duïng löïc troïng tröôøng:  Duøng löïc dính öôùt cuû a chaát loûng: khi caùc haït chaát loûng chaïm vaøo beà maët vaùch raén, löïc dính öôùt seõ dính caùc haït loûng treân beà maët vaø sau ñoù chaûy xuoáng döôùi.  Duøng löïc ly taâm: khi cho doøng hôi thöù caáp quay troøn, nhôø löïc ly taâm caùc haït chaát l oûng bò vaêng ra, chaïm vaùch raén chaûy xuoáng.  Ñeå quaù trình phaân ly ñaït hieäu quaû cao thì chieàu cao cuûa khoâng gian phaân ly phaûi ñuû lôùn. Thieát bò ngöng tuï baromet laø thieát bò ngöng tuï kieåu tröïc tieáp. Chaát laøm laïnh laø nöôùc ñöôïc ñöa vaøo ngaên treân cuøng cuûa thieát bò, doøng hôi thöù ñöôïc daãn vaøo maâm cuoái cuûa thieát bò. Hai doøng loûng vaø hôi ñi ngöôïc chieàu vôùi nhau ñeå naâng cao hieäu quaû truyeàn nhieät. Doøng hôi thöù ñi leân gaëp nöôùc giaûi nhieät neân noù seõ ngöng tuï thaønh loûng rôi trôû xuoáng. Khi ngöng tuï chuyeån töø hôi thaønh loûng thì theå tích cuûa hôi seõ giaûm laøm aùp suaát giaûm, do ñoù töï baûn thaân thieát bò aùp suaát seõ giaûm. Vì vaäy thieát bò ngöng tuï baromet laø thieát bò oån ñònh chaân khoâng, noù duy trì aùp suaát chaân khoâng trong heä thoáng. Doøng hôi thöù ñi töø döôùi leân, ngöng tuï, chaûy xuoáng, khí khoâng ngöng tieáp tuïc ñi leân treân vaø ñöôïc daãn qua bình taùch. Bình taùch laø moät vaùch ngaên, noù coù nhieäm vuï laø taùch nhöõng gioït loûng bò loâi cuoán theo doøng khí khoâng ngöng ñeå ñöa trôû veà boàn chöùa nöôùc ngöng, coøn khí khoâng ngöng seõ ñöôïc bôm chaân khoâng huùt ra ngoaøi. Quaù trình taùch nöôùc ra khoûi khí khoâng ngöng ñeå traùnh tröôøng hôïp nöôùc bò huùt vaøo bôm chaân khoâng gaây va ñaäp thuûy löïc, noù ñöôïc thöïc hieän baèng caùch söû duïng löïc dính öôùt cuûa chaát loûng vaø löïc troïng tröôøng. Aùp suaát laøm vieäc cuûa thieát bò baromet laø aùp suaát chaân khoâng do ñoù noù phaûi ñöôïc laép ñaët ôû moät ñoä cao caàn thieát ñeå nöôùc ngöng coù theå töï chaûy ra ngoaøi khí quyeån maø khoâng caàn duøng maùy bôm. Bôm chaân khoâng coù nhieäm vuï laø huùt khí khoâng ngöng ra ngoaøi ñeå traùnh tröôøng hôïp khí khoâng ngöng toàn taïi trong thieát bò ngöng tuï quaù nhieàu (vì heä thoáng laøm vieäc lieân tuïc), laøm cho aùp suaát cuûa thieát bò ngöng tuï taêng leân, coù theå laøm cho nöôùc chaûy ngöôïc laïi sang noài 3. 5. Laøm laïnh Tröôùc khi vaø boàn chöùa, söõa coâ ñaëc ñöôïc laøm laïnh xuoáng khoaûng (4÷8) 0C nhôø trao ñoåi giaùn tieáp vôùi nöôùc laïnh khi ñi qua boä trao ñoåi nhieät væ. 10
  12. Ñoà aùn chuyeân ngaønh 6. Thaønh phaåm Söõa sau coâ ñaëc ñöôïc chöùa trong boàn 2 voû coù dung tích phuø hôïp, coù caùnh khuaáy, coù baûo oân vaø coù heä thoáng laøm laïnh. Neáu nhieät ñoä cuûa söõa coâ ñaëc lôùn hôn 80C thì seõ tieáp tuïc laøm laïnh taïi boàn chöùa. 11
  13. Ñoà aùn chuyeân ngaønh CHÖÔNG 2: THIEÁT BÒ COÂ ÑAËC I. SÔ LÖÔÏC VEÀ THIEÁT BÒ COÂ ÑAËC Muïc ñích cuûa coâ ñaëc laø boác hôi nöôùc trong dung dòch söõa .  Nhöõng yeâu caàu ñoái vôùi thieát bò coâ ñaëc: - Khoaûng khoâng gian söõa caàn nhoû nhaát, khoâng coù khoaûng khoâng cheát. - Söõa löu laïi trong noài vôùi thôøi gian ngaén nhaát. - Coù heä soá truyeàn nhieät lôùn . - Hôi ñoát phaûi ñaûm baûo phaân boá ñeàu trong khoâng gian beân ngoaøi giöõa caùc oáng cuûa daøn oáng (ñaûm baûo nhieät phaân boá ñeàu cho caùc oáng cuûa daøn oáng). - Taùch ly hôi thöù caáp toát, ñaûm baûo hôi thöù caáp saïch ñeå cho ngöng tuï (khoâng laøm baån beà maët ngöng) laáy nhieät caáp cho noài tieáp theo. - Ñaûm baûo thoaùt khí khoâng ngöng toát. Vì khí khoâng ngöng ôû phoøng ñoát caàn thoaùt ra bình thöôøng. Söï toàn taïi cuûa khí khoâng ngöng trong phoøng ñoát seõ laøm giaûm heä soá caáp nhieät cuûa hôi vaø do ñoù giaûm naêng suaát boác hôi. - Ñaûm baûo thoaù t nöôùc ngöng tuï deã daøng. Vieäc thoaùt nöôùc ngöng tuï coù lieân quan chaët cheõ ñeán toác ñoä boác hôi. Neáu coù moät noài naøo ñoù thoaùt nöôùc ngöng khoâng toát, nöôùc ngöng ñoïng laïi nhieàu trong phoøng ñoát, laøm giaûm löôïng hôi ñoát vaøo phoøng vaø aûnh höôûng ñeán toác ñoä boác hôi. - Thieát bò ñôn giaûn, dieän tích ñoát deã laøm saïch. - Thao taùc khoáng cheá ñôn giaûn, töï ñoäng hoaù deã daøng. II. CAÂN BAÈNG VAÄT CHAÁT VAØ NAÊNG LÖÔÏNG Kí hieäu caùc ñaïi löôïng: Kí hieäu ñôn vò yù nghóa G kg/h, kg/s suaát löôïng dung dòch W kg/h, kg/s suaát löôïng hôi thöù D kg/h, kg/s suaát löôïng hôi ñoát x %KL noàng ñoä dung dòch söõa %KL noàng ñoä trung bình cuûa dung dòch söõa x Q kJ/kg,W nhieät löôïng coù ích i” kJ/kg entanpi cuûa hôi r kJ/kg aån nhieät ngöng tuï c kJ/kg.ñoä nhieät dung rieâng Qtt kJ/kg nhieät löôïng toån thaát Qcñ kJ/kg nhieät coâ ñaëc P at aùp suaát 12
  14. Ñoà aùn chuyeân ngaønh ΔP at cheânh leäch aùp suaát o t C nhieät ñoä o Δt C cheânh leäch nhieät ñoä o C nhieät ñoä soâi trung bình cuûa dung dòch ts o ts C nhieät ñoä soâi cuûa dung dòch o C nhieät ñoä nöôùc ngöng θ % ñoä aåm cuûa hôi baõo hoaø φ “1” kí hieäu öùng vôùi ñaàu ra cuûa noài 1 “2” kí hieäu öùng vôùi ñaàu ra cuûa noài 2 “3” kí hieäu öùng vôùi ñaàu ra cuûa noài 3 “ñ” kí hieäu öùng vôùi nhaäp lieäu “W ” kí hieäu öùng vôùi hôi thöù “D” kí hieäu öùng vôùi hôi ñoát Muïc ñích : Giuùp tính toaùn hôi ñoát höõu ích, Q, ∆t hi ñeå tính toaùn beà maët truyeàn nhieät, töø ñoù tính kích thöôùc thieát bò. Sô ñoà: 1. Choïn tæ leä hôi thöù: W1 : W2 = m 2. Tính W1,W2 , G, x B1: Choïn tæ leä hieäu aùp suaát : p1 : p2 = a, p2 = P ; B2: Tính ra aùp suaát taïi moãi noài p1, p2, p3, pw1, pw2, pw3; B3: Xaùc ñònh nhieät ñoä taïi moãi noài t 1, t 2 , t 3, t w1 , t w2, t w3; B4 : Xaùc ñònh nhieät ñoä toån thaát cho moãi noài ; B5 : Xaùc ñònh nhieät ñoä soâi cuûa moãi noài; B6 : Xaùc ñònh nhieät ñoä cheânh leäch höõu ích moãi noài; B7 : Kieåm tra ñieàu kieän: thi thi 1 5% max( thi , thi 1 ) Neáu ñieàu kieän thoûa thì ngöøng, neáu ñieàu kieän khoâng thoûa thì laëp laïi töø B1 . 4. Tính laïi W1, W2, W3, D theo phöông trình caân baèng naêng löôïng cuûa noài 1, noài 2, vaø noài 2. 5. Kieåm tra ñieàu kieän WCBVC WCBNL 5% W Max( wCBVC ,WCBNL ) Neáu ñieàu kieän ñaït ñöôïc thì ta tính tieáp, neáu khoâng ñaït ñöôïc thì laëp laïi tính töø böôùc 1. Coâng thöùc tính toaùn : 1. Caân baèng vaät chaát Ñoái vôùi caû heä thoáng: Naêng suaát nhaäp lieäu: Gñ = 2000kg/h 13
  15. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Noàng ñoä dung dòch nhaäp lieäu: xñ = 0,10 Noàng ñoä dung dòch saûn phaåm: xc = 0,74 ì xd Löôïng hôi thöù taïo thaønh cuûa caû heä: WΣ = Gñ ( 1- ) = Wi =1729,73 kg/h xc i1 Ñoái vôùi töøng noài: Wi Choïn söï phaân boá hôi thöù theo tyû l eä: 1, 05 Wi 1 Nhö vaäy: W1 = 604,93 kg/h; W2 = 576,12 kg/h; W1 = 548,68 kg/h Noàng ñoä xi cuûa saûn phaåm taïi caùc noài: Gd Noài 1: x1 xd 14,34% Gd W1 Gd Noài 2: x2 xd 24, 42% Gd W1 W2 Gd Noài 3: x3 xd 74% Gd W1 W2 W3 Suaát löôïng dung dòch ôû caùc noài : Noài 1: Gd 1 Gd 2000 kg/h Noài 2: Gc1 Gd W1 1395,07 kg/h Gd 2 Noài 3: 818,96 kg/h Gd 3 Gc 2 Gd W1 W2 270,27 kg/h Gc 3 Gd 3 W3 Gd W1 W2 W3 2. Xaùc ñònh aùp suaát vaø nhieät ñoä moãi noài Goïi P1, P2, P3, Pnt l aø aùp suaát hôi ñoát trong caùc noài I , II, III, vaø thieát bò ngöng t uï. Giaû söû söï giaûm aùp xaûy r a giöõa caùc noài l aø khoâng baèng nhau vaø giaûm theo t æ l eä sau: Pi 1,5 Pi 1 Vaäy aùp suaát l aøm vieäc ôû t öøng noài l aø: Ta coù: P = P1 – Pnt = 3 – 0,1 = 2,9 at P = P1 + P2 + P3 = 2,9 at P1 = 1,374 at P2 = 0,916 at P3 = 0,611 at PW1 = 1,626 at; PW2 = 0,711 at; PW3 = 0.100at Goïi t D1, t D2, t D3, t Dnt l aø nhieät ñoä hôi ñoát ñi vaøo noài 1, noài 2, noài 3, vaø thieát bò ngöng t uï. Goïi t W1, t W2, t W3 l aø nhieät ñoä hôi t höù r a khoûi noài 1, noài 2, noài 3. Toån thaát nhieät treân ñöôøng oáng daãn hôi thöù ''' =1oC Do ñoù: t Di+1 = t Wi – 1 ( 9) Töø aùp suaát PW 1, PW 2, PW 3 ñaõ bieát, ta tra baûng I - 151/T377- [1] ta ñöôïc nhieät ñoä hôi thöù cuûa noài 1, noài 2, noài 3, töø ñoù bieát ñöôïc nhieät ñoä hôi ñoát qua coâng thöùc (9). Bieát nhieät ñoä hôi ñoát ta bieát aùp suaát hôi ñoát baèng caùch tra baûng I - 250/T375- [1]: 14
  16. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Baûng 1 Noài 1 Noài 2 Noài 3 TB Baromet t 1 ( 0C) t 2 ( 0C) t 3 ( 0C) Pnt ( at) t nt ( 0C) P1 ( at) P2 ( at) P3 ( at) Hôi ñoát 3 132,90 112,17 0,682 88,69 0,10 45,40 1,575 Hôi thöù 1,626 113,17 0,711 89,69 0,100 45,40 3. Xaùc ñònh toån thaát nhieät ñoä heä thoáng 3.1. Toån thaát do noàng ñoä ( ’) Do nhieät ñoä soâi cuûa dung dòch lôùn hôn nhieät ñoä soâi cuûa dung moâi ôû cuøng moät aùp suaát : ' ts0dd tsdm 0 (273 ts ) 2 Ta söû duïng coâng thöùc Tisenco: ( VI.10/T59- [2]) ' ' ' f .16, 2. 0 0 r Trong ñoù: '0 l aø t oån thaát nhieät ñoä theo noàng ñoä %kl t s l aø nhieät ñoä soâi cuûa dung moâi ôû aùp suaát ñaõ cho, 0C r laø aån nhieät hoaù hôi cuûa dm ôû aùp suaát l aøm vieäc, J/kg Xem dung dòch söõa coù t ính chaát t oån thaát nhieät ñoä theo noàng ñoä %kl nhö dung dòch ñöôøng, tra ñoà t hò hình VI.2/T60- [2] ta coù: Baûng 2: Noài 1 Noài 2 Noài 3 xi ( %kl) 14,34 24,42 74 0 0, ( C ) 0,5 0,1 7 ' Döïa vaøo ( I - 251/T377- [1]) ta xaùc ñònh ñöôïc aån nhieät hoaù hôi theo aùp suaát hôi t höù: Baûng 3: Noài 1 Noài 2 Noài 3 PWi, at 1,626 0,711 0,100 t Wi, 0C 113,17 89,69 45,40 r.10-3, J/kg 2171,000 2228,233 2287,776 Vaäy ta t ính ñöôïc t oån thaát nhieät ñoä do noàng ñoä theo coâng thöùc Tisenco: Baûng 4: Noài 1 N oài 2 N oài 3 ’ 0,5427 0C 0,9325 0C 4,8102 0C 6,285 0C 15
  17. Ñoà aùn chuyeân ngaønh 3.2. Toån thaát nhieät ñoä do aùp suaát thuyû tónh ( ’’) Vì choïn cheá ñoä chaûy maøng baèng heä thoá .ng oáng daøi neân xem nhö dung dòch soâi ôû maët thoaùng töùc ’ ’= 0 oC. 3.3. Toån thaát nhieät ñoä do trôû löïc thuyû hoïc treân ñöôøng oáng ( ’’’) Thöôøng chaáp nhaän toån thaát nhieät ñoä treân caùc ñoaïn oáng daãn hôi thöù töø noài naøy sang noài noï vaø töø noài cuoái ñeán thieát bò ngöng tuï laø 1 C. Neân: 1 0C ’ ’’ = 3 0C ''' ''' ''' 1 2 3 3.4. Toån thaát chung cho toaøn heä thoáng Baûng 5: 1,543 0C 1 1,933 0C 2 5,810 0C 3 9,285 0C = 3.5. Xaùc ñònh hieäu soá nhieät ñoä höõu ích töøng noài Baûng 6: Giaù trò, 0C Coâng thöùc Noài 1 t hi1 = t D1 – t D2 - 19,18 1 Noài 2 t hi2 = t D2 – t D3 - 21,55 2 Noài 3 t hi1 = t D3 – t nt - 37,48 3 Toaøn heä thoáng t ht = t D1 – t nt - 78,21 4. Tính nhieät löôïng rieâng, nhieät d ung rieâng 4.1. Nhieät löôïng rieâng - I laø nhieät löôïng r ieâng cuûa hôi ñoát , J/kg - i laø nhieät löôïng r ieâng cuûa hôi t höù, J/kg Caùc giaù t r ò t reân ñöôïc tra trong baûng ( tra theo nhieät ñoä) I - 250/T375- [1] 4.2. Nhieät dung rieâng: - Nhieät dung rieâng cuûa dung dòch söõa tröôùc khi coâ ñaëc: xd = 10% < 20% neân C0 = 4186(1 – xd) 16
  18. Ñoà aùn chuyeân ngaønh - Nhieät dung rieâng cuûa dung dòch söõa sau khi ra khoûi noài 1: x1 = 14,34% < 20% neân C1 = 4186(1 – x1) - Nhieät dung rieâng cuûa dung dòch söõa sau khi ra khoûi noài 2: x2 = 24,42% > 20% neân C2 = Cht.x2 + 4186(1 – x2) - Nhieät dung rieâng cuûa dung dòch söõa sau khi ra khoûi noài 3: x3 = 74% > 20% neân C3 = Cht.x3 + 4186(1 – x3) - Nhieät dung r ieâng cuûa chaát khoâ trong söõa l aø: Cht = 1300 J/kg.ñoä ( baûng 7.34/T322- [3]) Töø caùc coâng thöùc treân ta coù baûng keát quaû nhieät löôïng r ieâng hôi ñoát , hôi t höù vaø nhieät ñoä soâi cuûa caùc dung dòch trong noài . Baûng 7: Hôi ñoát Hôi t höù Dung dòch -3 -3 Noài I .10 , Cn, J/kg.ñoä i.10 , Cp , t, 0C t, 0C t, 0C (*) J/kg J/kg J/kg.ñoä 1 132,90 2667,40 4214,40 113,17 2637,48 113,72 3585,89 2 112,17 2635,86 4190,94 89,69 2610,59 90,62 3481,20 3 88,69 2608,75 4183,00 45,40 2587,56 50,21 2050,36 (*) Cn t ính baèng noäi suy theo baûng I - 249/T373- [1] 5. Laäp phöông trình caân baèng nhieät löôïng vaø tính löôïng hôi ñoát caàn thieát Sô ñoà tính toaùn caân baèng nhieät löôïng trong daây chuyeàn Ta coù: 17
  19. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Phöông t r ình caân baèng nhieät löôïng: Qvaøo = Qra Ta coù baûng toång keát caân baèng cho caùc noài : Baûng 8 18
  20. Ñoà aùn chuyeân ngaønh Vieát phöông t r ình caân baèng nhieät cho töøng noài : Noài 1: ( 5.1) Noài 2: ÔÛ noài 2 chuù yù D2 = W1 Bieán ñoåi ta ñöôïc: (5.2) Noài 3: ÔÛ noài 3 chuù yù: D3 = W2 vaø W = W1 + W2 + W3 Bieán ñoåi ta ñöôïc: (5.3) Giaû thieát nhieät cung caáp cho quaù t r ình coâ ñaëc chæ l aø nhieät ngöng tuï t hì coù theå xem nhieät ñoä nöôùc ngöng baèng nhieät ñoä hôi ñoát : = tD Töø phöông t r ình ( 5.2) vaø ( 5.3), vôùi soá l ieäu ôû caùc baûng t reân, ta t ính ñöôïc: 1941648, 76W1 2291529,93W2 184602182,98 2275008, 00W1 4378997, 62W2 3877709947, 62 W1 W2 W3 1729, 73 W1 588,92kg/h W2 579,56kg/h W3 561, 25kg/h WCBVC WCBNL Tính sai soá ñeå kieåm tra t æ veä hôi t höù theo coâng thöùc: W 5% Max( wCBVC , WCBNL ) Baûng 9 Noài W theo CBVC, kg/h W theo CBNL, kg/h Sai soá. % 1 604,93 588,92 1,47 2 576,12 579,56 0,47 3 548,69 561,25 1,13 19
nguon tai.lieu . vn
Thạc sĩ - Tiến sĩ - Cao học Công nghệ thông tin Kinh tế - Thương mại Tài chính - Ngân hàng Kiến trúc - Xây dựng Điện-Điện tử-Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Công nghệ - Môi trường Báo cáo khoa học Quản trị kinh doanh Khoa học xã hội Khoa học tự nhiên Nông - Lâm - Ngư Y khoa - Dược