Расчет распылительной сушилки

Одним из наиболее рациональных способов производства кваса является приготовление его из концентрата квасного сусла, что позволяет значительно снизить потери сухих веществ на производстве по сравнению с настойным способом и, что самое главное, - перевести производство кваса на индустриальную основу.

ККС представляет собой продукт, полученный упариванием и термообработкой квасного сусла из ржаного солода, ржаной муки или других зернопродуктов. ККС – наиболее пригодный вид сырья для производства кваса. Преимущества использования ККС:

• производится на специализированных заводах или цехах, благодаря чему имеет относительно стабильный состав;

• имеет длительный срок хранения;

• может транспортироваться на длительные расстояния;

• минимальные потери при его использовании в производстве кваса.

Традиционно ККС производился из ржаных зернопродуктов: ржаного ферментированного и неферментированного солодов и ржаной муки. Однако стремление производителей повысить эффективность производства ККС привело к тому, что в рецептуры стали включать ячменную и кукурузную муку. Все эти виды зернопродуктов разрешены действующим стандартом на ККС.

В настоящее время концентрат квасного сусла выпускается большим количеством предприятий по различным схемам, отличающимся набором сырья, технологией и оборудованием для его производства, а, следовательно, продукт получается с различным составом и характеристиками.

Наиболее распространены 2 схемы производства ККС:

• из свежепроросшего ржаного солода и ржаной муки;

• из смеси сухих зернопродуктов: ржаного и ячменного солода и ржаной муки; допускается замена ржаной муки на кукурузную или ячменную.

Согласно требованиям ГОСТ 28538-90 концентрат квасного сусла представляет собой вязкую густую жидкость темно-коричневого цвета, кисло-сладкого вкуса с ароматом ржаного хлеба, растворимую в воде. Продукт содержит 70±2% сухих веществ, его кислотность находится в пределах 16…40 мл 1 н. раствора гидроксида натрия на 100 г концентрата. [2, стр. 522]

Теплофизические показатели квасного сусла

- кинематическая вязкость – 1,13·10-6 м2/с;

- динамическая вязкость – 11,2·10-4 Па×с;

- коэффициент теплопроводности – 0,589 Вт/(м2·К);

- плотность – 1310 кг/м3;

- удельная теплоемкость – 3600 кДж/(кг·К).

[3, стр. 4-8]

Широкое распространение получили способы сушки с использованием распыления высушиваемого материала. В каждом конкретном случае выбор схемы распылительной сушки производится с учетом технологических требований, предъявляемых к сухому продукту (по дисперсности, структуре и

2.1 Описание принципа работы технологической схемы

Исходный продукт – квасное сусло с содержанием влаги Wн=55% при помощи насоса (НЦ1) подается в форсунки распылительной сушилки (РС). В сушильную камеру вентилятором (В) нагнетается воздух, нагреваемый в калорифере (К). Воздух на входе в калорифер имеет температуру t0=18°С и относительную влажность φ0=82%. В калорифере воздух нагревается до температуры t1=90°С. Подогрев воздуха в калорифере осуществляется за счёт конденсации греющего пара, имеющего температуру 200ºС. Отработанный воздух с температурой t2=54°С поступает на очистку от мелких частиц в циклон ЦН-24 и далее в атмосферу. Сухой продукт с содержанием сухих веществ 90% оседает на конусной части сушильной камеры и затем поступает в бункер высушенного материала (Б1) и далее на ленточный транспортёр, а из циклона ЦН-24 – прямо на ленточный транспортёр.

4.1 Тепловой расчет комплектующего оборудования

Принимаем к установке калорифер КФБ-5, для которого:

1. площадь поверхности нагрева Fк=21,1 м2 ,

2. площадь живого сечения по воздуху fк=0,182 м2.

Площадь поверхности теплопередачи F, м2, определяем по выражению

5.1 Гидравлический расчет продуктовой линии

Исходные данные:

- массовый расход воздуха L=5,21 кг/с.

Разобьем участок движения воздуха на III участка предварительно образмерив.

При выполнении курсового проекта по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств» были закреплены знания, полученные за прошедший период обучения по данному курсу, а также изучено устройство и принцип действия проектируемой распылительной сушилки для высушивания квасного сусла.

Целью данного проекта является расчет распылительной сушилки и ее комплектующего оборудования (калорифера, вентилятора и циклона).

При выполнении данного курсового проекта были произведены тепловой и конструктивный расчеты распылительной сушилки и ее комплектующего оборудования.

На чертежах общего вида изображены: технологическая схема высушивания квасного сусла, распылительная сушилка, циклон ЦН-24.