Смекни!
smekni.com

Вакуумная сублимационная установка для фермерского хозяйства (стр. 6 из 15)

Где

- коэффициент использования поверхности.

После подстановки в выражение, для определения времени сублимации

Отношение объёма частицы к поверхности сублимации назовём гидравлическим радиусом

Тогда выражение для определения времени сублимации примет вид

,
,
- численные значения коэффициентов определены из опыта для трёх материалов типичной структуры и приведены в таблице.
Структура материала В,
,
, %
,
А,
Коллоидного 0,131 0,06275 47,8 0,1572 6410
Каппилярно-пористого 0,222 0,00551 0,2664 81.2
Коллоидного каппилярно - пористого 0,557 0,0051 0,6684 315,0

,
- давление насыщения, соответствующее температуре материала и конденсации, численные значения приведены в таблице.
-50 0,029 -20 0,772
-45 0,052 -15 1,238
-40 0,093 -10 1,946
-35 0,167 -5 3,008
-30 1,280 0 4,579
-25 0,471

Число циклов сублимационной сушки.

- продолжительность цикла сушки, ч;

- вспомогательное время, необходимое для подготовки и установки к следующему чиклу сушки, ч; зависит от конструкции аппарата уровня механизации работ, может быть определена из практических замеров, надо стремится снизить это время;
, кг
, кг
, кг
Мясо говяжье 10 42,0 32,0
Яйца диетические 10 37,0 27,0
Гриб белый (ломтики) 10 67,0 57,0
Картофель (пюре) 10 39,0 29,0

Зная

и
можно определить часовую производительность установки по сырью:

по сухому продукту

среднее количество удаляемой влаги

В связи с большой неравномерностью влаговыделения во время сушки эта величина не может быть использована в расчётах.

Отношение максимального для данного процесса сушки часового влаговыделения к среднему расчётному часовому количеству удаляемой влаги называется коэффициентом неравномерности сушки.

Коэффициент неравномерности сушки

изменяется в пределах от 1,5 до З,5 в зависимости от вида продукта, формы и размеров и принятой конструкции сушильной камеры

, ч
Мясо говяжье 15 1 2,8 2,1 0,667
Яйца диетические 15 2,5 1,8 0,667
Гриб белый (ломтики) 8 3,7 3,2 0,556
Картофель (пюре) 15 2,6 1,9 0,667

2. Конструкторская часть

2.1 Расчет на прочность камеры сублиматора и конденсатора

Геометрия камер:

Параметры Сублиматор Конденсатор
Длина обечайки, м 1,2 0,66
Внутренний диаметр обечайки, м 1,03 0,6
Радиус сферической крышки, м 0,86 0,55
Толщина стенки, м 0,005 0,003
Длина соединительного патрубка, м 0,5
Внутренний диаметр соединительного патрубка, м 0,4

Площадь внутренней поверхности системы:

, где

- площадь внутренней поверхности сублиматора;

- площадь внутренней поверхности конденсатора;

- площадь внутренней поверхности вакуумного трубопровода;

Объем системы:

, где

- объем внутренней поверхности сублиматора;

- объем внутренней поверхности конденсатора;

- объем внутренней поверхности вакуумного трубопровода;

Материал:

Сталь коррозионно-стойкая 12Х18Н10Т

Предел выносливости

Модуль упругости первого рода

Коэффициент запаса устойчивости

Скорость удельного газовыделения, измеряемая потоком газа, десорбирующегося с единицы поверхности

2.1.1 Расчет на прочность оболочки конденсатора

Допускаемое давление из условия прочности:

Где

- толщина стенки обечайки

- прибавка на коррозию

- радиус обечайки

Допускаемое давление из условия устойчивости:

Где

- длина обечайки

Допускаемое наружное давление:

Коэффициент запаса:

2.1.2 Расчет на прочность оболочки сублиматора

Допускаемое давление из условия прочности:

Где

- толщина стенки обечайки

- прибавка на коррозию

- радиус обечайки