Концепцията и същността на изпарението (страница 1 от 5)

2. Технически описания и изчисления ……………… . ………………………… 11

2.1.Описание на принципа на действие на технологичната схема ………………… .11

2.2 Изчисляване на материала на инсталацията ………………………………………. единадесет

2.3 Термичен дизайн на инсталацията ……………… . ………………………. единадесет

2.4 Изчисляване и избор на допълнително оборудване ………. ………. …… .17

2.4.1 Изчисляване на нагревателя с черупки и тръби ……………………………. ... .17

2.4.2 Изчисляване на плочата нагревател …………………………………. 19.

2.5 Хидравлично изчисление на продуктовата линия и

Избор на инжекционно оборудване ………………………………… .22

2.5.1. Хидравлично изчисление на тръбопровода ………………………………… .22

2.7 Списък на използваните материали …………………………… . ……… 25

Изпаряване - процесът на отстраняване на разтворителя от разтвори чрез превръщането му в състояние на пара при точката на кипене и отстраняване на парите от апарата.

Процесът се използва за получаване на нови продукти и удължаване на срока им на годност. Основната цел на топлинната обработка на продуктите във вакуум в общественото хранене е да се получат хранителни концентрати, като същевременно се поддържат физико-химичните свойства на техните компоненти, тоест запазване на хранителната стойност на кулинарните продукти.

Термичната обработка на продукти, които са нестабилни при високи температури, се извършва във вакуум. В допълнение, вакуумната топлинна обработка се използва широко при сгъстяването (концентрацията) на ценни течни хранителни продукти: бульони, мляко, кръв, сосове и други, за да се запази тяхната висока хранителна стойност. Поради използването на изпарение, производството на тези видове продукти може да се извършва в централни кулинарни заводи и да им се предоставят столове, столове, колбаси, както и предприятия за преработка на ензимни суровини. Концентрираните продукти са по-лесни за транспортиране. Преди изпълнението те трябва само да се разреждат с преварена вода.

В хранителната технология, като правило, водните разтвори се изпаряват. Изпаряването се извършва както под вакуум, така и при атмосферно и свръхналягане.

По време на изпаряване под вакуум в апарата се създава вакуум чрез кондензация на вторичните (сокови) пари в специален кондензатор за изсмукване на некондензиращи газове от него с помощта на вакуумна помпа.

Изпарението под вакуум намалява точката на кипене на разтвора, което е особено важно при изпаряване на хранителни разтвори, които са особено чувствителни към високи температури. Използването на вакуум ви позволява да увеличите движещата сила на преноса на топлина и в резултат на това да намалите площта на изпарителя и, следователно, разхода им на материал.

1 Състояние на проблема

Във връзка с рязкото нарастване на производството на месо в Беларус, ресурсите на кръв също са се увеличили, което е богат източник на висококачествени животински протеини, което позволява широкото му използване в производството на колбаси, полуфабрикати, фуражни продукти, лекарствени и технически произведени продукти.

През последните години се отделя значително внимание на създаването на специализирани протеинови продукти, предназначени за диетично и терапевтично хранене на населението.

В процеса на технологична обработка и съхранение в кръвта се извършват сложни биохимични трансформации. Следователно, при производството на хранителни продукти от него е необходимо да се осигури запазването на хранителната стойност на суровината, за да се предотврати възможността за навлизане на вредни и баластни вещества в нея. Произведените хранителни медицински и фуражни продукти трябва да бъдат пълноценни по отношение на съдържанието на основни аминокиселини, витамини, минерали и т.н.

Във връзка с развитието на животновъдството, нуждата от протеинова храна за животни рязко се увеличава. Един от източниците за попълване на протеиновия баланс в животновъдството е използването на кръв. Това изисква преоборудване на предприятията със съвременно и високоефективно оборудване, както и създаването на съвременни физични и биологични методи за преработка на кръвта. Това е възможно въз основа на задълбочени изследвания на физикохимичните и биологичните свойства на животинската кръв, динамиката на процесите, протичащи в нея под въздействието на различни влияния.

През последните години широкото използване на процеса на изпаряване при производството на хранителни продукти доведе до създаването на голям брой изпарители с различен дизайн, те могат да бъдат класифицирани според редица характеристики, а именно:

1) според разположението на нагревателната повърхност - хоризонтална, вертикална и по-рядко наклонена;

2) по тип топлоносител: с парно отопление, газово отопление, отопление с високотемпературни топлоносители (масла, dowtherm, вода под високо налягане) с електрическо оборудванеотопление. В химически и захарни заводи, най-често когатоустройства с парно нагряване се сменят и следователно в далечинатаще им обърнем внимание;

3) по метода на подаване на топлоносителя: с подаване на топлинасреда в тръбите (кипене в голям обем), подаване на пара в парната камера извън тръбите (кипене вътре в тръбатастрана);

4) според режима на циркулация: естествена и изкуствена (принудителна) циркулация;

5) по скоростта на циркулация: единична и многократна;

6) по тип нагревателна повърхност: с парна риза, намотка, с тръбна нагревателна повърхност с различен конфитгурации.

Що се отнася до изискванията, които трябва да бъдат представенидо рационални конструкции, те могат да се сведат до следното:

1) простота, компактност, надеждност, технологичност на дизайна по отношение на удобство и ниска цена за производствония, монтаж и ремонт, стандартизация на възли и части;

2) отговаряне на технологичните изисквания: спазване на необходимия режим (температура, налягане, време на престой), получаване на продукт или полупродукт с подходящо качество и необходима концентрация, стабилност в експлоатация с неизбежни малки колебания при извличането на допълнителна пара, докато възможно е между спирки за почистване с минимални отлагания на валежи върху нагревателната повърхност, лекота на поддръжка и почистване, настройка и контрол на работата;

3) интензивността на топлообмена при високи стойности ДА СЕ, ниско тегло и ниска цена 1 m 2 отоплителни повърхности.

Разбира се, практически е невъзможно да се задоволят максимално всички тези изисквания.ним. и следователно задачата на дизайнера е, като се фокусира върху техническите условия, да създаде най-рационалния дизайн.

От гледна точка на казаното, сега се обръщаме към кратко разглеждане на структурите.

1. Изпарител с парна риза (Фигура 1) се използва в дребните индустрии за изпаряване на вискозни течности, разтвори, които дават отлагания или се характеризират с агресивни свойства. За борба с корозията вътрешната стена на корпуса често е защитена с устойчиви на корозия покрития. Тези устройства работят или при атмосферно налягане (отворен тип) или под вакуум (затворен тип). Те често са оборудвани с бъркалка за засилване на процеса на изпаряване. Предимствата включват: простота и надеждност на дизайна, недостатъците - ниска интензивност на топлопредаване (ниска ДА СЕ ), ниска производителност (ниско термично напрежение), ниско парно пространство, поради което е възможно механично улавяне на течни капчици.

Фигура 1. Изпарител с пара

2. Намоточният апарат в сравнение с предишния дизайн е по-компактен, тъй като на единица обем позволява да има голяма нагревателна повърхност. Неговото предимство е възможността за разбиване на нагревателната повърхност на секции с постепенното им пускане в експлоатация; това е важно за апарати за партиди с постепенно пълнене на изпарената течност. При изпаряване на киселинни течности намотките трябва да бъдат направени от устойчив на киселини материал, а стените на тялото да бъдат направени с подходящи покрития.

Недостатъците включват: затруднено почистване на намотки за сънпистолети, когато са близо един до друг; при дълги намотки дренажът на кондензат е труден и може да се образува „парозащита“. Ремонтът на бобини също е проблем. Намотките трябва да бъдат закрепени към тялото със „скоби”, в противен случай, когато парата е насочена вътре в намотките под налягане, те могат да вибрират и да вибрират.

Въпреки че по отношение на компактността тези устройства са много по-добри от тези с риза, но също така отстъпват на тръбните, които сега се използват най-широко в индустрията. Този тип апарати са показани на фигура 2.

Старите конструкции включват хоризонтален изпарител (Фигура 3) с хоризонтални дълги тръби с относително малък диаметър, като тръбите са запечатани с гумени пръстени, притиснати със специални розетки към тръбите. Пара се подава в парната камера, влиза в единия край на тръбите, а кондензатът напуска другия край на тръбите в кондензатната камера.

Фигура 2. Изпарител на бобина.

Поради голямата дължина на тръбите, за да се предотврати тяхното огъване, се монтират 2-3 решетъчни прегради по дължината на апарата, през които тръбите преминават.

Тялото на апарата е гръдно или цилиндрично. В първия случай, когато апаратът работи под прекомерно налягане или вакуум, е необходимо допълнително закрепване на плоски стени, за да се избегне тяхната деформация.