Разработка теплообменника для производства сливок - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 94
Технологический процесс получения сливок, оборудование для термообработки. Виды теплообменников, их конструкция и принцип действия. Расчет теплообменника, корпуса, фланцевых соединений. Техника безопасности при эксплуатации технологического оборудования.


Аннотация к работе
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Курсовой проект на тему: «Разработка теплообменника для производства сливок» Ключевые слова: сливки, молоко, теплообменник, расчет, фланцевые соединения, трубчатая решетка, пастеризация. В результате выполнения проекта произведен обзор конструкций теплообменных аппаратов.Молочная промышленность - высокоразвитая отрасль, оснащенная передовой современной техникой. В ее состав входят предприятия по производству цельномолочной продукции, животного масла, молочных консервов, различных видов сыров и других продуктов. В США, например, на выработку цельномолочной продукции (молоко, сливки, кисломолочные продукты) расходуется 50% общего объема молока, поступающего в промышленную переработку, в Великобритании - свыше 40%. В последние годы разработаны и поступают в продажу новые виды питьевого молока с повышенным содержанием кальция, обогащенные витаминами (В, С, группа В).Сливки - полидисперсная, многофазная система, включающая грубую дисперсию молочного жира, тонкую коллоидную систему казеиновых частиц и дисперсию липопротеиновых, молекулярные растворы сывороточных белков, низкомолекулярных азотистых соединений лактозы, солей и др. Состоят сливки из тех же компонентов, что и молоко, но с другим соотношением между жировой фазой и плазмой (не жировыми компонентами), поэтому физико-химические свойства молока и сливок (вязкость, кислотность, дисперсность жировой фазы и др.) существенно различаются. Сливки пастеризуются при более высокой температуре, чем молоко. Технологический процесс производства пастеризованных сливок состоит из следующих операций: · приемка и подготовка сырья, · нормализация сливок, · пастеризация, · охлаждение, · розлив, · упаковывание, · маркирование и хранение. Обработка нагреванием обеспечивает безопасность потребления и высокие вкусовые качества продукта и поэтому на современном уровне техники является наиболее экономически эффективным и практически доступным способом обработки молока.Сливки - это молочный продукт для непосредственного потребления, вырабатывают в пастеризованном и стерилизованном виде. Для изготовления сливок применяют молоко не ниже II сорта кислотностью не выше 19 Т по ГОСТ 13264; сливки, поступающие с периферийных заводов, кислотностью плазмы не более 24Т; сухие и пластические сливки. Нормализацию сливок проводят в двух случаях: если массовая доля жира в сливках выше нормируемой величины, то добавляют цельное или обезжиренное молоко; если массовая доля жира в сливках ниже нормируемой величины, то добавляют сливки с более высоким содержанием жира. Затем их пастеризуют: сливки с массовой долей жира 10 % - при80 ± 2°С; 20 и 30 % - при 85 ± 2°С с выдержкой 15-20 с. 25228; сливки с массовой долей жира не более 30%, кислотностью не более 15 Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы; молоко, обезжиренное кислотностью не более 19 Т, термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже III группы; молоко сухое обезжиренное распылительной сушки по ГОСТ 10970 кислотностью не более 19 Т, термоустойчивостью не ниже III группы.В зависимости от конструктивного исполнения эти аппараты подразделяют на трубчатые, пластинчатые, спиральные, теплообменники с рубашкой, с оребренной поверхностью и др. Трубчатые аппараты, в свою очередь, делят на кожухотрубные (типа «труба в трубе»), элементные (секционные) и змеевиковые. Они допускают создание больших поверхностей теплообмена в одном аппарате, просты в изготовлении и надежны в работе. Они допускают создание больших поверхностей теплообмена в одном аппарате, просты в изготовлении и надежны в работе. Подбором диаметров внутренней и наружной труб можно обеспечить обеим рабочим средам, участвующим в теплообмене, необходимую скорость для достижения высокой интенсивности теплообмена.Из теплового расчета конструктору известны следующие параметры будущего аппарата: площадь поверхности теплообмена, пропускная способность (производительность), скорость движения продукта, размеры труб, все теплофизические константы участвующих в теплообмене элементов, коэффициенты и другие параметры, характеризующие данный тепловой процесс. Длина пучка труб для осуществления теплообменного процесса может быть представлена зависимостью где F - площадь поверхности теплообмена, м2; V - пропускная способность пучка труб, м3/с; Количество труб в пучке принимаем =96 Размещаем трубы по сторонам правильных шестиугольников (по вершинам равносторонних треугольников).Корпус аппарата будет изготовляться сварным. Коэффициент прочности сварных швов примем равным = 0,7. Коэффициент ослабления решетки определяется по выражению: Проверяем толщину трубной решетки Проверяем ромбический участок трубной решетки на изгиб Определяем усилия в трубах и корпусе, возникающие от разности давлений внутри и вне аппарата при ЕТ=ЕК=1,96•1011 Па - модули упругости первого рода для материалов труб и корпуса при рабочей температуре, Па.4.3.

План
СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ СЛИВОК

3. ОБЗОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ СЛИВОК

4. РАСЧЕТ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ЧАСТИ

4.1 Расчет теплообменника

4.2 Расчет корпуса

4.3 Расчет фланцевых соединений

4.4 Расчет опор

5. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Заказать написание новой работы



Дисциплины научных работ



Хотите, перезвоним вам?