Бродильная промышленность. Технологическое оборудование

(26)

где потер напора во всасывающей линии:

, (27)

здесь – длина всасывающей линии; сумма коэффициентов сопротивления на линии всасывания:

. (28)

Таким образом, расположение насоса на высоте 1 м над уровнем воды в ёмкости вполне возможно.

Определяем потребный напор насоса

Подбор циркуляционного насоса

Определяем значения коэффициентов местных сопротивлений . На всасывающей линии имеются следующие виды местных сопротивлений:

– вход в трубу с острыми краями: [8];

– три колена с углом : при [8];

– вентиль нормальный при полном открытии: при [8];

– выход из трубы: [8].

На нагнетательной линии имеются следующие виды местных сопротивлений: вход в трубу с острыми краями: [8];

– четыре колена с углом : при [8];

– выход из трубы: [8].

Тогда

Принимаем длину трубопровода равной .

Тогда потери давления определяем по формуле

Принимаем геометрическую высоту подъёма жидкости равной . Тогда потери давления, связанные с подъёмом жидкости на геометрическую высоту равны

. (22)

Тогда давление, развиваемое насосом, будет равно

.

Требуемая производительность насоса циркуляции определяется кратности циркуляции. Для разрабатываемой установки кратность циркуляции составляет 0,7, тогда требуемая производительность насоса равна .

Определяем полезную мощность насоса

. (24)

Принимая КПД передачи и КПД насоса , найдём мощность на валу двигателя:

.

Заданной подаче и напору более всего соответствует центробежный насос марки СД 16/10б, для которого при оптимальных условиях работы ; ; частота вращения вала ; тип электродвигателя АИР 112МВ6/950; мощность двигателя ; габаритные размеры насоса: .

4.4.6 Учёт влияния концентрационной поляризации

Определим наблюдаемую селективность выбранной мембраны с учётом явления концентрационной поляризации по уравнению

, (29)

где – коэффициент массоотдачи, м/с, – удельная производительность, рассчитанная по уравнениям переноса с учетом КП, м/с.

Коэффициент массоотдачи находят из диффузионного критерия Нуссельта, отсюда

, (30)

где – диаметр канала, м; D – коэффициент диффузии, м2/с, принимаем коэффициент диффузии для дрожжевых клеток .

Критерий Рейнольдса

. (31)

Так как критерий Рейнольдса , то значение можно рассчитать по уравнению:

, (32)

где коэффициент, учитывающий отношение : при ([8]).

Тогда из уравнения (29) наблюдаемая селективность

. (33)

Величина КП определяется из выражения:

. (34)

4.4.7 Подбор ёмкостного оборудования

Подбираем тип ёмкости: так пиво в ёмкости хранится без избыточного давления, то принимаем цилиндрическую вертикальную форму ёмкости с плоским днищем. Ёмкость снабжена: нижними сливами, штуцерами для заполнения, люками-лазами для осмотра и чистки, штуцерами для размещения приборов (уровнемеров и термометров). Ёмкость устанавливается на ровной площадке.

Объём жидкости в ёмкости определяется из уравнения

, (35)

где – время пребывания жидкости в ёмкости.

Геометрический объём жидкости больше рабочего на 10-15 %, т.е. объём ёмкости: .

 Скачать реферат