Книжки по товарознавству

Установки для відведення вторинної пари, повітря і створення вакууму

Єресько. Технологічне обладнання молочних виробництв

Конденсатори вакуум-випар-них пристроїв служать для конденсації вторинної пари і створення вакууму. Як відомо, питомий об'єм водяної пари в 500 ÷ 1000 раз більший від об'єму води і, таким чином, внаслідок конденсації вторинної пари створюється вакуум.
Конденсатори являють собою теплообмінники змішування або поверхневі (рекуперативні). Конденсація вторинної пари здійснюється за рахунок її охолодження водою або іншим холодоагентом.
Поверхневі конденсатори за конструкцією є кожухотрубними теплообмінниками, в яких по трубах протікає охолоджувальна вода, а в міжтрубний простір подається вторинна пара. Під час руху в міжтрубному просторі пара конденсується, стікає по трубах вниз і відсмоктується насосом через патрубок 2 (рис. 178). Повітря та інші гази, що містяться у вторинній парі, мають здатність утворювати на поверхні труб бульбашки, значно погіршуючи умови роботи конденсатора. Відведення повітря передбачено через патрубок 12.


Рис. 178. Поверхневий конденсатор:
I — станина; 2 — патрубок для відведення конденсату; 3 — патрубок для входу суміші повітря і конденсату з калоризатора; 4 — патрубок для входу суміші вторинної пари і повітря із сепаратора; 5 — патрубок для виходу холодної води; 6 — кришка; 7, 9 — перегородки; 8 — корпус; 10 — вакуумметр; II — труби; 12 — патрубок для відведення повітря; 13 — патрубок для входу охолоджувальної води.
Перевагою поверхневих конденсаторів є можливість циркуляції води в замкненому контурі. Охолоджувальна вода з температурою 15 ÷ 20 °С надходить в конденсатор і, відбираючи тепло від вторинної пари, нагрівається до температури 32 ÷ 36 °С. Далі охолоджувальна вода надходить у градирні, де охолоджується потоком повітря. Недоліком поверхневих конденсаторів є висока металоємність.
Конденсатори змішування поділяються на прямотечійні і проти-течійні.
Конденсаційна установка з протитечійііим барометричним конденсатором (рис. 179) складається з конденсатора 1, барометричної труби 6, барометричного басейну 5, уловлювача 2, повітряної труби З, повітряного вакуум-насоса 4 і водонапірного бачка 7. Конденсатор являє собою стальний циліндр діаметром 400 ÷ 20000 мм і висотою 1200 ÷ 5500 мм; всередині такого циліндра встановлені полички в кількості 3÷8 піт. Полички можуть бути суцільними або з отворами, діаметром 2÷5 мм. Кожна поличка перекриває переріз на 50 ÷ 70 %.
Уловлювач 2 служить для відділення крапель води, що забираються повітрям, оскільки вони при потраплянні в циліндр сухо-повітряного насосу можуть викликати гідроудар.
Висоту стовпа рідини в конденсаторі можна визначити із співвідношення:


Рис. 179. Барометричний протитечійний конденсатор. 1 — корпус конденсатора; 2 — уловлювач крапель води; 3 — труба; 4 — циліндр сухоповітряного насосу; 5 — барометричний басейн; 6 — барометрична труба; 7 — водонапірний бак.


де Н0 — висота стовпа рідини, яка відповідає розрідженню, м.


де b — розрідження в конденсаторі, в мм.рт.ст.; В — атмосферний тиск, в мм.рт.ст.;
h1 — висота, потрібна для створення гідравлічного напору, м;


де g — прискорення вільного падіння, м2/с;
h2 — висота трубки, що компенсує коливання стовпа рідини при зміні зовнішнього тиску, м.
h3 — висота занурення труби в барометричний басейн для утворення гідравлічного затвору, м ;
ζ — коефіцієнт місцевих втрат.


Конденсаторний пристрій з прямотечійним напівбарометричним конденсатором має укорочену барометричну трубу 2 (рис. 180) (1 ÷ 3 м), із якої відцентровий насос відсмоктує суміш конденсату і охолоджувальної води.
У верхній частині конденсатора є полки, кільця чи диски. В нижній частині конденсатора встановлений кульковий поплавок 13, з'єднаний важелем з краном 12, яким регулюється подача охолоджувальної води. Коли в конденсаторі вакуум-насос створює розрідження, то охолоджувальна вода з баку 5, проходячи через фільтр 4, потрапляє на верхні полки конденсатора. Вода, стікаючи вниз, розбризкується і, переходячи з полки на полку, створює водяні завіси. Прямотечійно з водою подається пара, що охолоджується і конденсується, і разом з водою в нижній частині конденсатора створює гідравлічний затвор. Якщо приток води в конденсаторі буде перевищувати її відбір, то поплавок виниряє і важелем закриває кран, через який подається охолоджувальна вода.
Повітря і несконденсовані гази проходять через уловлювач 9 і відсмоктуються насосом 7.
Витрати охолоджувальної води можна визначити із рівняння теплового балансу


де Dc, — кількість вторинної пари, кг;
hc— ентальпія вторинної пари, кДж/кг;
tn,tк— початкова і кінцева температура охолоджувальної води, °С;


Рис. 180. Напівбарометричний конденсатор:

Ви бачите тільки 31% питання.

Текст смс:
kkdtk2
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kkdtk2 на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.