4. Из высушенного материала берутся пробы (по 5 г) в два бюкса для определения конечной влажности материала.

5. Бюксы с пробой взвешиваются на аналитических весах и ставятся в сушильный шкаф (при t = 105 0С). Дальнейшее взвешивание бюксов проводится аналогично взвешиванию бюксов с влажным материалом (см. п. 4); ре­зультаты записываются в протокол № 1.

Продолжительность испытания определяется временем, за которое весь влажный сахарный песок (2 - 2,5 кг) пройдет че­рез барабан и высушенный ссыплется в бункер 2.

Все данные испытания записываются в протокол № 2 в следующей форме.

По окончании испытания:

1) прекращается подача пара в калорифер - закрывается вентиль 6;

2) выключается вентилятор;

3) высушенный материал ссыпается из бункера в приемник и взвешивается на технических весах (G?2);

4) конденсат из меринков сливается в сливную линию.

Обработка результатов испытания и методика расчета

Определение начальной н конечной влажности материала.

Начальная и конечная влажность материала определяются по данным протокола № 1.

1. Начальная влажность материала определяется для навески в каждом из двух бюксов для влажного материала по формуле:

Wс1 = gвл ·100 %/gсух,  (12)

где: gвл - масса влаги в навеске, г;

gсух - масса навески после сушки до постоянной массы, г.

По найденной для каждой  навески влажности (Wс?1 и Wс??1) определяется средняя начальная влажность сахарного песка:

Wс1 = (Wс?1 + Wс??1)/2  13)

2. Аналогично определяется конечная влажность сахарного песка: сначала для каждой навески в бюксах для сухого мате­риала (Wс?2 и Wс??2), а затем средняя конечная влажность Wс2.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Определение количества влаги, испаренной в процессе сушки.

Количество испаренной из материала влаги определяется по формуле:

U = G1 (Wс1 - Wс2) / (100 + Wс1)  (14)

где: G1 - масса поступившего в сушилку влажного материала pа 1 ч испытания, кг/ч. G1 = G?1/?общ ;

G2 – масса высушенного материала, кг/ч.

G2 = G?2/?общ.

Иначе говоря, количество испаренной влаги:

U = G1 - G2  (15)

Построение процесса сушки в I – d-диаграмме.

Процесс сушки в I – d-диаграмме (см. вклейку) строится по средним данным испытания из протокола № 2.

Аналитический расчет

Определение расхода воздуха

Удельный расход воздуха определяется по формуле:

1 = 1000/(d2 – d0),

где: d0 и d2 - удельное влагосодержание свежего и отработав­шего воздуха в г/кг сухого воздуха, найденные для соответствующих точек по I – d-диаграмме.

Полный расход воздуха определяется по формуле L = I · U.

Определение расхода тепла в калорифере.

Удельный расход тепла в калорифере определяется по фор­муле:

qкал = l · (I1 – I0)  (16)

где: I1 и I0 - удельная энтальпия свежего воздуха и воздуха после калорифера в Дж/кг сухого воздуха, най­денные для соответствующих точек по I – d-диаграмме.

Полный расход тепла в калорифере определяется по формуле:

Qкал = qкал · U

Графический расчет.

Удельный расход воздуха определяется по формуле:

L = 1000 / CD · Md

где: CD - отрезок в мм на I – d-диаграмме (рис. 2);

Md - масштаб оси удельного влагосодержання на I – d-диаграмме.

Удельный расход тепла в калорифере определяется по фор­муле:

qкал = АВ · m/CD

где: АВ - отрезок в мм на I – d-диаграмме;

m - масштабный фактор диаграммы.

m = 1000 · MI / Md,

здесь MI - масштаб оси удельной энтальпии.

Сравниваются  результатов аналитического и графического расчетов

Вопросы для самопроверки


1. Что характеризует и от чего зависит удельный расход воздуха?

2. Что характеризует и от чего зависит удельный расход тепла в калори­фере?

3. Из каких основных элементов состоит сушильная установка для конвективной сушки?

4. Какие линии нанесены на I – d-диаграмме?

5. Как определяются по I – d-диаграмме основные параметры влажного воздуха?

6. Как изображаются на I – d-диаграмме процессы нагревания и охлаж­дения воздуха и как в этих процессах изменяются его основные параметры?

7. Как изображается на диаграмме процесс осушки воздуха и как изме­няются в этом процессе его параметры?

8. Как изменяются параметры влажного воздуха в процессе сушки?

9. Как изображается на I – d-диаграмме процесс смешения воздуха раз­личных параметров?

10. Как строится на I – d-диаграмме процесс, протекающий в калорифере и в сушильной камере?

Тема 5.  «Испытание молотковой дробилки»

Цель работы

1. Ознакомление с существующими конструкциями дробилок.

2. Изучение работы молотковой дробилки по показателям ситового анализа.

Методика проведения испытания

В пищевой промышленности большое распространение по­лучили молотковые дробилки, применяемые в тех случаях, когда на одной ступени измельчения необходимо получить высокодисперсную смесь измельченных частиц. Молотковые дробилки хорошо разрушают хрупкие материалы (зерно, соль, сахар и др.) и менее эффективны при измельчении влажных продук­тов и продуктов с высоким содержанием жира. Наибольшее распространение получили дробилки со свободно подвешенными молотками.

Молотки должны перемещаться с такой окружной скоростью, при которой обеспечивалось бы первичное разрушение мате­риала в момент ударов по нему молотков. Эту необходимую скорость можно определить приближенно, исходя из закона количества движения:

m · (?1 - ?0) = Р · ?,  (1)

где: m - масса измельчаемой частицы, кг;

?0 - скорость частицы при начальном соприкосновении с молотком, м/с;

?1 - скорость частицы при ударе по ней молотка, м/с;

Р - средняя мгновенная сила сопротивления разрушению частицы, Н;

? - продолжительность удара, с.

Если принять ?0  = 0, то

m · ?мин = Р · ?,

откуда

?мин = Р · ? / m.  (2)

?мин = 117,72·1·10-5/29,53·10-6 = 40 м/с.

Порцию зернистого твердого материала засыпают в бункер молотковой дробилки, открывают дозирующее устройство и дробят материал, используя вначале чешуйчатое сито с отвер­стиями размером 10,5·175 мм, а затем обычное сито с отвер­стиями диаметром 4,6 мм.

Для получения зерновой характеристики материала после дробления на молотковой дробилке необходимо провести сито­вый анализ. Для сравнения такой анализ проводится с исполь­зованием чешуйчатого и обычного сит.  Результаты ситового анализа заносят в протокол испы­тания.

Обработка результатов испытания


На основании данных ситовых анализов для разных сит дро­билки строится график зерновых характеристик (рис. 3).

Вопросы для самопроверки

1. Типы и конструкции дробилок.

2. Устройство молотковой дробилки.

3. Параметры, характеризующие работу дробилок.

4. Как проводится ситовый анализ продуктов диспергирования?

5. Порядок проведения работы и анализ опытных данных.

  Тема 6.  «Испытание лопастной мешалки»

Цель работы

1. Изучение основных конструктивных элементов мешалок.

2. Определение расхода энергии на перемешивание.

3. Обобщение экспериментальных данных.

Методика проведения испытания


Испытание лопастной мешалки начинают с проверки работы контрольно-измерительной аппаратуры (тахогенератора и само­пишущего ваттметра), затем устанавливают бачок определен­ной емкости и к валу мешалки укрепляют рабочий орган. Из мерного сосуда бачок заполняют жидкостью и определяют тем­пературу этой жидкости. После этого включается электродвига­тель мешалки и проводятся замеры показаний расхода энергии по ваттметру, а также числа оборотов мешалки по вторичному прибору тахогенератора. Нужно провести 5 - 6 опытов при раз­ном числе оборотов мешалки, изменяемом при помощи вариато­ра скоростей.

Обработка опытных данных

Значения чисел Еим и Rем определяются по формулам:

Еим = N/?·n3·d5;  Rем = n·d2·?/?

На основании вычисленных значений Еим и Reм строят гра­фик зависимости lg Еим от lg Rем (рис. 3) и по этому графику определяют значения постоянных величин А и m.

Логарифмируя эту формулу, получают уравнение прямой линии:

lg Euм = lg A + m·lg Reм.

Показатель степени т находят как тангенс угла наклона по­лученной прямой tg ? = AB/BC. Так как угол расположен во второй четверти, то его величина будет отрицательной.

Постоянную А находят как отрезок, отсекаемый прямой на оси ординат, или из уравнения:

lg A = lg Eим – m·lg Rем.

Необходимо сделать не менее трех таких определений и по­лучить из них среднее значение коэффициентов.

Мощность на валу мешалки определяют по формуле:

Nм = N1·?дв·?пер

где: Nм - мощность на валу мешалки;

N1 - мощность, определяемая по ваттметру;

?дв - к. п. д. двигателя;

?пер - к. п. д. передачи.

Вопросы для самопроверки

1. Назначение процесса перемешивания.

2. Типы мешалок.

3. Вид и значение общего критериального уравнения.

4. Описание основных элементов установки.

5. Порядок проведения работы и анализ опытных данных.

Тема 7.  «Испытание фильтрующей центрифуги

периодического действия»

Цель работы

1.Изучение основных закономерностей фильтрования под действием центробежной силы.

2. Определение продолжительности процесса центрифугирования и заданной конечной влажности.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЯ

После ознакомления с основами теории процесса и конструк­цией центрифуги проводится опытная фильтрация. В барабан подается определенное количество  предварительно подготовленной суспензии

Включают двигатель и с момента пуска сразу же начинают замер объемов вытекающего фильтрата но мерному стеклу сборного бачка за интервалы времени 15—20 сек. В процессе работы центрифуги замеряют число оборотов при помощи тахогенератора, закрепленного на верхней крышке двигателя (валы двигателя н тахогенератора жестко соединены между со­бой). После прекращения стока фильтрата замеры прекращают, центрифугу останавливают и замеряют среднюю толщину осадка.

Результаты испытания заносятся в протокол испытания.

Методика обработки результатов испытания


Полный объем барабана :

 

D - внутренний диаметр барабана (м)

Н – высота барабана. (м)

Рабочий объем барабана:

Vp = (?/4)? (D2 – D12 )

D1 - внутренний диаметр кольца материала (осадка) при вращении, (м).

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17