Реферат по предмету "Производство"


Расчет сушильной установки 2

--PAGE_BREAK--




,

,

,


,


,


,


,


,

,

Найдем критерий Био:

,                                           (2.4.6)

где — коэффициент теплопроводности кости, Вт/мК;

 = 0,217 Вт/мК; [1]



Правая часть уравнения безразмерного температурного напора (см. выше) является сложной функцией критериев Фурье и Био. Для расчета его представим кубик кости как три друг к другу прилегающие пластины. В этом случае температура тела будет являться функцией только одной координаты, т.е. толщины пластины. При этом сток теплоты через торцы пластины не будет искажать профиль температуры в поперечном направлении. Также будем считать, что в процессе нагревания температура среды остается неизменной. Тогда

,                    (2.4.7)

т.к Fo>0,2, то можно ограничится первым членом ряда, тогда



и безразмерная температура внутри пластины равна

, где при Bi=3,9, N=1,229; =1,2646. [4 с.41]

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

Для кости имеющей форму куба решением уравнения безразмерного температурного напора будет служить произведение

                           (2.4.8)

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

,

Найдем температуру в центре кости ,0С в зависимости от времени нагрева.

                                (2.4.9)

С,

0С,

0С,

0С,

0С,

0С,

0С,

0С,

0С,

0С,



По данным расчета составим расчетную таблицу 2.4.1, в которую запишем  распределение температуры внутри кости, безразмерную температуру и критерий Foв зависимости от времени нагрева сырья.

Таблица 2.4.1

Время нагрева , с

Критерий Фурье, Fo

Безразмерная температура,

Температура внутри кости t, 0C

60

0,3

0,763

65,02

120

0,6

0,473

80,23

180

1

0,251

84,29

240

1,3

0,156

84,83

300

1,7

0,0823

84,9748

360

2

0,0511

84,994015

420

2,3

0,0317

84,9985645

480

2,7

0,017

84,9997795

540

3

0,0104

84,99994942

600

3,3

0,0065

84,99998767

660

3,7

0,0034

84,99999825

3. Расчёт центрифуги 

3.1 Определение коэффициента теплопередачи со стороны греющего пара к продукту.

Определим коэффициент теплопередачи от острого пара ( Р = 0,39 МПа ) к продукту, Вт/(м2 К) по формуле

                                           ,                                                 (3.1.1)

где αб – коэффициент теплоотдачи бульона, Вт/(м2 К);

αп -  коэффициент теплоотдачи пара,  Вт/(м2 К), возьмем из расчета жироотделителя, αп = 20122,34 Вт/(м2 К).
Коэффициент теплоотдачи бульона к кости αб, Вт/(м2 К) найдём по формуле

,                                                  (3.1.2)

где Nuб – критерий Нуссельта;

λб – коэффициент теплопроводности бульона при t = 75ºС, Вт/(м К); [3 с.58]

λб =0,469 Вт/(м К);     

R– внутренний радиус ротора, м; l = 0,4 м. [7 с.5]

Критерий Нуссельта для бульона определим в зависимости от числа Re.

если Re

;                            (3.1.3)

если Re>5*105 то

,                         (3.1.4)

где Re– критерий Рейнольдса;

Pr– критерий Прандтля;

— данное отношение примем равное единице.
Найдем критерий Прандтля для бульона при t=80ºС.

,                                                    (3.1.5)

где сб – удельная теплоёмкость бульона при 75ºС, Дж/(кг К);

сб = 0,389 *103 Дж/(кг К); [1 с.28]

μб   — динамический коэффициент вязкости бульона при 75ºС, Па с;

μб = 3,44*10-3 Па с; [3 с.58]

λб – коэффициент теплопроводности бульона, Вт/(м К); λб = 0,469 Вт/(м К);


Рассчитаем критерий Рейнольдса

,                                               (3.1.6)

где Uос  — скорость осаждения частиц жира при турбулентном режиме движения, м/с;

d – внутренний диаметр ротора, м; d = 0,8 м;

ρб   — плотность бульона, кг/м3; ρб  = 923 кг/м3

μб  — динамический коэффициент вязкости жиромассы при 75ºС, Па с;                                      μб = 3,44*10-3 Па с.

Скорость движения жиромассы определим исходя из уравнения баланса сил, действующих на частицу, осаждающуюся в центрифуге

 ,                                                             (3.1.7)

где d – диаметр частицы жира, м; d = 0,004 м;

ρк – плотность кости, кг/м3; ρк = 1681 кг/м3; [1 с.28]

ρб – плотность бульона, кг/м3; ρб = 923 кг/м3;

ξ – коэффициент гидравлического сопротивления; ξ = 0,44 при турбулентном режиме;

Кр – фактор разделения;

,                                             (3.1.8)

где w– окружная скорость вращения ротора, рад/с; w=126,2 3рад/с;

g – ускорение свободного падения, м2/c; g = 9,81 м2/c;


Тогда



С учетом значений найденных по формулам (3.1.7) и (3.1.8) определим число Re

;

Т.к. получившееся значение критерия Reсоответствует турбулентному режиму, тогда

=0,66 *2135770,5 *2,850,33 = 430,94.

Тогда, коэффициент теплоотдачи со стороны бульона к кости

 Вт/(м2 К);

Получаем, что коэффициент теплопередачи со стороны греющего острого пара к продукту будет равен

 Вт/(м2 К)
3.2 Расчет температуры в центре продукта

Найдем величину безразмерного температурного напора. Исходя из уравнения нестационарной теплопроводности (при постоянстве теплофизических характеристик нагреваемого тела) и с учетом начальных и граничных условий 3-го рода имеем

,                                       (3.2.1)

где — температура кости на входе в центрифугу,˚С; =820С; — температура внутри кости,˚С; — критерий Фурье; — критерий Био. [4 с.43]

,                                                         (3.2.2)

где ак – коэффициент температуропроводности, м2/с, ак = 1.7*10-7; [3 с.498]

— время нагревания кости, =240 с; l– линейный размер кости, м; l=0,004м. [1 с.98]









Найдем критерий Био:

,                                                (3.2.3)

где — коэффициент теплопроводности кости, Вт/мК; = 0,469 Вт/м К; [1 с.28]


Правая часть уравнения безразмерного температурного напора (см. выше) является сложной функцией критериев Фурье и Био. Для расчета его представим кубик кости как три друг к другу прилегающие пластины. В этом случае температура тела будет являться функцией только одной координаты, т.е. толщины пластины. При этом сток теплоты через торцы пластины не будет искажать профиль температуры в поперечном направлении. Также будем считать, что в процессе нагревания температура среды остается неизменной. Тогда

    ,               (3.2.4)

т.к Fo>0,2, то можно ограничится первым членом ряда, тогда



и безразмерная температура внутри пластины равна

, где при Bi=4,3, N=1,233; =1,2786. [4 с.41]








Для кости имеющей форму куба решением уравнения безразмерного температурного напора будет служить произведение

                         (3.2.5)

    продолжение
--PAGE_BREAK--


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Роль Санчо Панса в раскрытии характера главного героя
Реферат Лекции - Терапия (непроникающий инфаркт миокарда и острая коронарная недостаточность)
Реферат Особенности развития корпоративного управления в Российской Федерации
Реферат Уйгурский язык и литература
Реферат Развитие творческого потенциала воспитанников в процессе изучения предмета Технология 2
Реферат Услуги как гражданско правовая категория
Реферат Эрнест Лависс
Реферат Образ саду у творчості Івана Франка
Реферат Сущность и причины возникновения экономического романтизма
Реферат Инвестиции и их роль в промышленности
Реферат Показатели и оценка финансовой устойчивости предприятия. Меры по укреплению финансовой устойчивости
Реферат Abortion 11 Essay Research Paper In the
Реферат Backpacking Essay Research Paper BACKPACKINGHave you ever
Реферат Гипертоническая болезнь II степени. История болезни
Реферат Введение в дисциплину "Безопасность жизнедеятельности"