雙效蒸發(fā)課程設計

1、食品工程原理課程設計說明書 設計題目：番茄汁雙效并流蒸發(fā)裝置的設計 姓 名： 張馨月 班 級： 2014級食品科學與工程(1)班 學 號： 20144061123 指導教師： 張春芝 日 期： 2016年5月21日 目 錄前言41.1設計題目41.2蒸發(fā)流程特點41.3設計任務及操作條件41.3.1設備型式：41.3.2操作條件42.設計項目52.1設計方案簡介：52.2蒸發(fā)器的工藝計算：62.2.1 估算各效蒸發(fā)量和完成液濃度62.2.2 估計各效溶液的沸點和有效總溫度差的估算62.2.3 加熱蒸汽消耗量和各效蒸發(fā)水量的初步計算102.2.4 蒸發(fā)器傳熱面積的估算122.2.5 有效溫差的再

2、分配132.2.6重復上述計算步驟132.3計算結(jié)果列表173.蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)尺寸設計183.1.1 加熱管的選擇和管數(shù)的初步估計183.1.2 循環(huán)管的選擇183.1.3 加熱室直徑及加熱管數(shù)目的確定193.1.4分離室直徑與高度的確定203.2接管尺寸的確定213.2.1 番茄汁的進出口223.2.2 加熱蒸汽進口與二次蒸汽出口223.2.3 冷凝水出口224.蒸發(fā)裝置的輔助設備234.1氣液分離器234.2蒸汽冷凝器244.3泵的選型255.番茄汁雙效并流加料蒸發(fā)裝置的流程圖和蒸發(fā)器設備工藝簡圖26266.設計總結(jié)277.參考文獻282前言1.1設計題目 番茄汁雙效并流加料蒸發(fā)裝置的設

3、計。1.2蒸發(fā)流程特點 蒸發(fā)是使含有不揮發(fā)溶質(zhì)的溶液沸騰汽化并移出蒸汽，從而使溶液中溶質(zhì)濃度提高的單元操作。蒸發(fā)具有它獨特的特點：從傳熱方面看，原料和加熱蒸汽均為相變過程，屬于恒溫傳熱：從溶液特點分析，有的溶液有晶體析出、易結(jié)垢、易生泡沫、高溫下易分解或聚合，粘度高、腐蝕性強；從傳熱溫差上看，因溶液蒸汽壓降低，沸點增高，故傳熱溫度小于蒸發(fā)純水溫度差；從泡沫夾帶情況看，二次蒸汽夾帶泡沫，需用輔助儀器除去；從能源利用上分析，可以對二次蒸汽重復利用等。這就需要我們從五個方面考慮蒸發(fā)器的設計。 隨著工業(yè)蒸發(fā)技術(shù)的發(fā)展，蒸發(fā)器的結(jié)果和形式也不斷的改進。目前蒸發(fā)器大概分為兩類：一類是循環(huán)型，包括中央循環(huán)管

4、式、懸筐式、外熱式、列文式及強制循環(huán)式等；另一類是單程型，包括升膜式、降膜式、升降膜式等。這些蒸發(fā)器形式的選擇要多個方面綜合得出。 現(xiàn)代化工生產(chǎn)實踐中，為了節(jié)約能源，提高經(jīng)濟效益，很多廠家采用的蒸發(fā)設備是多效蒸發(fā)。因為這樣可以降低蒸汽的消耗量，從而提高蒸發(fā)裝置的各項熱損失。多效蒸發(fā)流程課分為：并流流程、逆流流程、平流流程及錯流流程。在選擇形式時應考慮料液的性質(zhì)、工程技術(shù)要求、公用系統(tǒng)的情況等。1.3設計任務及操作條件1.3.1設備型式：中央循環(huán)管式蒸發(fā)器。 圖1-1 中央循環(huán)管式蒸發(fā)器1.3.2操作條件 (1)蒸發(fā)器處理能力為日產(chǎn)量為36噸/天，含固形物為4.4%的番茄汁，成品濃度為22%；原

5、料液溫度為第一效沸點溫度。（2）加熱蒸汽壓力為200kPa(絕壓)冷凝器壓力為95kPa(絕壓)；（3）K1=900W(m2)，K2=1800W(m2)（4）番茄汁的比熱為4.01kJ/kg。（5）各效蒸發(fā)器中料液液面高度為：1m；（6）各效加熱蒸汽的冷凝液均在飽和溫度下排出。假設各效的傳熱面積相等，并忽略熱損失。（7）每年按300天計，日工作量是8小時。（8）廠址：大慶地區(qū)。2.設計項目2.1設計方案簡介：本次設計要求采用中央循環(huán)管式蒸發(fā)器，在工業(yè)上被稱為標準蒸發(fā)器。其特點是結(jié)構(gòu)緊湊、制造方便、操作可靠等。它的加熱室由一垂直的加熱管束構(gòu)成，在管束中央有一根直徑較大的管子，為中央循環(huán)管。結(jié)構(gòu)和

6、原理：其下部的加熱室由垂直管束組成，中間由一根直徑較大的中央循環(huán)管。當管內(nèi)液體被加熱沸騰時，中央循環(huán)管內(nèi)氣液混合物的平均密度較大；而其余加熱管內(nèi)氣液混合物的平均密度較小。在密度差的作用下，溶液由中央循環(huán)管下降，而由加熱管上升，做自然循環(huán)流動。溶液的循環(huán)流動提高了沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，強化了蒸發(fā)過程。這種蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)緊湊，制造方便，傳熱較好，操作可靠等優(yōu)點，應用十分廣泛，有標準蒸發(fā)器之稱。為使溶液有良好的循環(huán)，中央循環(huán)管的截面積，一般為其余加熱管總截面積的40%100%；加熱管的高度一般為0.62m；加熱管徑多為2575mm之間。但實際上，由于結(jié)構(gòu)上的限制，其循環(huán)速度一般在0.40.5m/s以下；蒸發(fā)

7、器內(nèi)溶液濃度始終接近完成液濃度；清洗和維修也不夠方便。在蒸發(fā)操作中，為保證傳熱的正常進行，根據(jù)經(jīng)驗，每一效的溫差不能小于57。通常，對于沸點升高較大的電解質(zhì)溶液，應采取23效。由于本次設計任務是處理番茄汁。這種溶液是一種沸點升高較大的電解質(zhì)，故選用兩效蒸發(fā)器。另外，由于番茄汁是一種粘度不大的料液，故多效蒸發(fā)流程采用并流法操作。多效蒸發(fā)器工藝設計的主要依據(jù)是物料衡算、熱量衡算及傳熱速率方程。計算的主要項目為蒸發(fā)器的傳熱面積。2.2蒸發(fā)器的工藝計算：圖2-1 并流加料雙效蒸發(fā)的物料衡算和熱量衡算示意圖2.2.1 估算各效蒸發(fā)量和完成液濃度P=36000*300/300*8=4500kg/hF=P*

8、x2/x0=4500*0.22/0.04=8250kg/h總蒸發(fā)量W=F(1-( x1/ x2) )=8250 *(1-(0.04/0.22)= 6750kg/hW1: W2=1：1W= W1+ W2W1= W2=3375 kg/hx1= F x1/(F- W1)=8250*0.04/(8250-3375)=0.068x2=F x0 /(F- W1- W2)=8250*0.04/(8250-3375-3375)=0.22以上各式中:W總蒸發(fā)量，kg/h;Wi各效蒸發(fā)量，kg/h;F原料液流量，kg/h;x0、xi原料及各效完成液濃度（質(zhì)量%）2.2.2 估計各效溶液的沸點和有效總溫度差的估算各

9、效加熱蒸汽壓強與二次蒸汽壓強之差P=(P1-Pk)/2=(200-95)/2=52.5 kPa式中 P各效加熱蒸汽壓強與二次蒸汽壓強之差，kPa； P1 第一次加熱蒸汽的壓強，kPa； PK 末效冷凝器中的二次蒸汽的壓強，kPa。 由各效的二次蒸汽壓力，從手冊中可查得相應的二次蒸汽的溫度和氣化潛熱列于下表中。二次蒸汽的溫度和氣化潛熱效數(shù)III二次蒸汽壓力Pj，kPa19.96.6二次蒸汽溫度T；t，（即下一效的加熱蒸汽的溫度）6038.3二次蒸汽的氣化潛熱r；t，kJ/kg（即下一效加熱蒸汽的氣化潛熱）23552405f1=0.0162*(60+273) 2/2355=0.763f2=0.01

10、62*(38.3+273) 2/2405=0.652（1）各效由于溶液沸點而引起的溫度差損失；根據(jù)各效二次蒸汽溫度（也即相同壓力下水的沸點）和各效完成液的濃度，由表可查得各效由于溶液蒸汽壓下降所引起的溫度差損失為1= f1 (01)=0.763*(64.7-60)=3.572= f2(02)=0.652*(38.3-37.3)=0.652所以=3.57+0.652=4.222由于液柱靜壓力而引起的沸點升高（溫度差損失）為簡便計，以液層中部點出的壓力和沸點代表整個液層的平均壓力和平均溫度，根據(jù)附表3可查得溶液平均密度分別為983.2 kg/m、993.3 kg/m。 則根據(jù)流體靜力學方程，液層的

11、平均壓力為Pm=P+gL/2所以Pm1=P1+gL/2=19.9+0.9832*9.81*1/2=24.7 kPaPm2=P2+gL/2=6.6+0.9933*9.81*1= 11.47kPa由平均壓力可查得對應的飽和溫度為Tm1=63.1，Tm2=48.2所以1=Tm1-T1=63.1-60=3.12=T；m2-T2=48.2-38.3=9.1=3.1+9.1=12.2由流動阻力而引起的溫度差損失取經(jīng)驗值1，即1=2=1，則；=2故蒸發(fā)裝置的總的溫度差損失為=+=4.2+12.2+2=18.4（4）各效料液的溫度和有效總溫差，由各效二次蒸汽壓力Pi及溫度差損失i，即可由下式估算各效料液的溫度

12、titi=Ti+i1=1+1+1=3.6+3.1+1=8.72=2+2+2=0.7+9.1+1=10.8各效料液的溫度為t1=T1+1=60+8.7=68.7t2=T2+2=38.3+10.8=49.1有效總溫度差t=（TS-T;K）-式中：t有效總溫度差，為各有效溫度差之和，； T1一效加熱蒸汽的溫度，； T;K 冷凝器操作壓強下二次蒸汽的飽和溫度，； 總的溫度差損失，為各效溫度差之和，由手冊可查得200kPa飽和蒸氣的溫度為120.2、氣化潛熱為2204.6kj/kg，所以t=（TS-T;K）-=120.2-38.3-18.4=63.52.2.3 加熱蒸汽消耗量和各效蒸發(fā)水量的初步計算第I

13、效的熱量衡算式為W1=1（Di ri/ ri+Fcpo）（ti+1-ti）/ ri對于沸點進料t0=t1，考慮到番茄汁濃縮熱的影響，熱利用系數(shù)計算式為 =0.98-0.7xi，式中xi為第i效蒸發(fā)器中料液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的變化。1=0.98-0.7*（0.068-0.04）=0.9604所以W1=1（D1 r1/ r1）=0.9604D12204.6/2355=0.8991D1 (a)第II效的熱量衡算式為W2=2 D2 r2/ r2+(Fcpo-W1cpw) （t1-t2）/ r2 2=0.98-0.7x2=0.98-0.7*(0.22-0.068)=0.8736W2=2D2 r2/ r2+(F

14、cpo-W1cpw) （t1-t2）/ r2=0.8736*2357/2405W1+(8250*4.01-4.178 W1)(68.7-49.1)/2405=0.8264W1+235.5=0.8264*0.8991 D1+235.5=0.74 D1+235.5 (b)又W=W1+W2=6750 (c)聯(lián)解式（a）至（c），可得W1=3573.4kg/hW2=3176.6kg/hD1=3974.4kg/hD2=W1=3573.4kg/h2.2.4 蒸發(fā)器傳熱面積的估算Ai= Qi/ Kiti式中：Qi第i效傳熱速率，W； Ki第i效傳熱系數(shù)，W/(m2); Ai第i效傳熱面積，m2； ti第i效

15、的傳熱溫差，Q1=D1r1=3974.4*2204.6*103/3600=2.434*106Wt1=T1-t1=120.2-68.7=51.5A1= Q1/ K1t1=2.434*106/(900*51.5)=52.51Q2= D2r2=3573.4*2355*103/3600=2.338*106Wt2=T2-t2=T1-t2=60-49.1=10.9A2= Q2/ K2t2=2.338*106/(1800*10.9)=119.16誤差為1- Amin/ Amax=1- 52.51/119.16=0.4406，誤差較大，應調(diào)整各效的有效溫差，重復上述計算過程。2.2.5 有效溫差的再分配A=

16、(A1t1+ A2t2)/ t =(52.51*51.5+119.16*10.9)/62.4=64.15重新分配有效溫度差得，t1= (A1/A)t1=(52.51/64.15)*51.5=42.16t2=(A2/A)t2=(119.16/64.15)*12.5=23.222.2.6重復上述計算步驟計算各效料液濃度，由所求得的各效液蒸發(fā)量，可求各效料液的濃度，即x1= Fx1/(F-W1)= 8250*0.04/(8250-3375)=0.068x2= Fx1/(F-W1-W2)= 8250*0.04/(8250-3375-3375)=0.22計算各效料溶液的溫度，因末效完成液濃度和二次蒸汽壓

17、力均不變，各種溫度差損失可視為恒定，故末效溶液的溫度仍為49.1，即t2=49.1則第II效二次蒸汽溫度為T2=T1=t2+t2=49.1+23.22=72.32由第II效二次蒸汽的溫度（72.32）及第II效料液的濃度（0.22）查找杜林線圖，可得第II效料的沸點為38.2。由液柱靜壓力及流動阻力而引起的溫度差損失可視為不變，故第II效料液的溫度為t2=tA2+；2+；2=38.2+9.1+1.0=48.3同理T2=T1=t2+t2=48.3+23.22=71.52由第I效二次蒸汽的溫度（60）及第I效料液的濃度（0.068）查杜林線圖，可得第II效料液的沸點為64.1。則第I效料液的溫度為

18、t1=tA1+；1+；1=64.1+3.1+1.0=67.2第I效料液的溫度也可由下式計算t1=T1-t1=120.2-42.16=78.04說明溶液的各種溫度差損失變化不大，不需重新計算，故有效總溫度差不變，即t=63.5各效熱量衡算T1=120.2 r1=2230kj/kg T1=71.52 r1=2329kj/kg 第I效1=0.98-0.7x1=0.98-0.7*（0.068-0.04）=0.9604W1=1（D1 r1/ r1）=0.9604D12230/2329 =0.9196 D1 (e）第II效2=0.98-0.7x2=0.98-0.7*（0.22-0.068）=0.8736W

19、2=2D2 r2/ r2+(Fcpo-W1cpw) （t1-t2）/ r2=0.8736*2357/2405W1+(8250*4.01-4.178W1)(67.2-48.3)/2405=0.8275W1+227.1 （f）聯(lián)解式（e）至式（f），可得W1=3569.3kh/hW2=3180.7kg/hD1=3583.6kg/h與第一次計算結(jié)果比較，其相對誤差為|1- 3569.3/3573.4|=0.00115|1- 3180.7/3176.6|=0.00129|1- 3583.6/3974.4|=0.03832計算相對誤差均在0.05以下故蒸發(fā)量的計算結(jié)果合理。其各效溶液濃度無明顯變化，不需

20、重新計算。蒸發(fā)器傳熱面積計算Q1=D1r1=3583.6*2230*103/3600=2.22*106Wt1=42.16A1= Q1/ K1t1=2.22*106/(900*42.16)=58.5Q2=W1r1=3569.3*2329*103/3600=2.31*106Wt2=23.22A2= Q2/ K2t2=2.31*106/(1800*23.22)=55.3誤差為1- Amin/ Amax =1- 55.3/58.5=0.04470.05，迭代計算結(jié)果合理，取平均傳熱面積S=56.92.3計算結(jié)果列表效次III冷凝器加熱蒸汽溫度Ti，120.238.537.5操作壓力Pi，kPa2007

21、1.5215完成液濃度xi,%2.815.2蒸發(fā)量Wi，kg/h1087.11000.2蒸汽消耗量D，kg/h3583.6傳熱面積Si，56.956.93.蒸發(fā)器的主要結(jié)構(gòu)尺寸設計3.1.1 加熱管的選擇和管數(shù)的初步估計 蒸發(fā)器的加熱管通常選用252.5mm、382.5mm、573.5mm無縫鋼管。加熱管的長度一般為0.62m，但也有選用2m以上的管子。管子長度的選擇應根據(jù)溶液結(jié)垢后的難以程度、溶液的起泡性和廠房的高度等因素來考慮，易結(jié)垢和易起泡沫溶液的蒸發(fā)易選用短管。根據(jù)我們的設計任務和溶液性質(zhì)，我們選用以下的管子。可根據(jù)經(jīng)驗我們選?。篖=1.2m,382.5mm無縫鋼管可根據(jù)加熱管的規(guī)格與

22、長度初步估計所需的總管子數(shù)n：n=S/d0（L-0.1）=44.1/(3.14*38* 10-3*(1.2-0.1)=336(根）s式中 S蒸發(fā)器的傳熱面積，m2，由前面的工藝計算決定； d0加熱管外徑，m； L加熱管長度，m。( 因加熱管固定在管板上，考慮管板厚度所占據(jù)的傳熱面積，則計算管子數(shù)n時的管子長度應?。↙-0.1）m。 )3.1.2 循環(huán)管的選擇 循環(huán)管的截面積是根據(jù)使循環(huán)阻力盡量減小的原則考慮的。我們選用的中央循環(huán)管式蒸發(fā)器的循環(huán)管截面積可取加熱管總截面積的40%-100%。加熱管的總截面積可按n計算。循環(huán)管內(nèi)徑以D1表示，則：D12/4=0.7ndi2/4D1=di=*(38-

23、5)=506 mm3.1.3 加熱室直徑及加熱管數(shù)目的確定加熱室的內(nèi)徑取決于加熱管和循環(huán)管的規(guī)格、數(shù)目及在管板上的排列方式。加熱管在管板上的排列方式有三角形排列、正方形排列、同心圓排列。根據(jù)數(shù)據(jù)表加以比較選用三角形排列式.管心距t為相鄰兩管中心線之間的距離，t一般為加熱管外徑的1.251.5倍。目前在換熱器設計中，管心距的數(shù)據(jù)已經(jīng)標準化，只要確定管子規(guī)格，形影的管心距則是確定值。表3-1管心距數(shù)據(jù)表加熱管外徑d0/mm19253857管心距 t/mm25324870表3-2 殼體標準尺寸數(shù)據(jù)表殼體內(nèi)徑/mm40070080010001100150016002000最小壁厚/mm8101214由

24、于加熱管的外徑為38mm，可取管心距為48mm，一根管子按正三角形排列進所占據(jù)的管板面積為： Fmp=t2sin=0.866t2=0.866*482=1995.3 mm2當熱管n=336時，占據(jù)面積為：F1= Fmp /ff式中：F1管數(shù)為n時在管板上占據(jù)總面積 管板利用系數(shù)，0.70.9F1= 336/(1995.3*0.8)=0.838 m2當循環(huán)管直徑為D1=506mm時，管板的面積為：F1= （/4）（D1+2t）2 = 3.14(506+2*48)2/4=0.285 m2設加熱室直徑為D0，則（/4）D02= nt2*0.866/+（/4）（D1+2t2) = 336*482*0.8

25、66/0.8+ 3.14*（506+2*48）2/4p求得D0=1,196m=1196mm故可取加熱管室內(nèi)徑為1200mm，壁厚為12mm3.1.4分離室直徑與高度的確定 分離室的直徑與高度取決于分離室的體積，而分離室的體積又與二次蒸汽的體積流量及蒸發(fā)體積強度有關(guān)。計算分離室體積V的計算式為:V=W/3600U式中 V-分離室的體積，m3; W-某效蒸發(fā)器的二次蒸汽量，kg/h; -某效蒸發(fā)器二次蒸汽的密度，Kg/m3， U-蒸發(fā)體積強度，m3/(m3*s); 即每立方米分離室體積每秒產(chǎn)生的二次蒸汽量。一般用允許值為U=1.11.5m3/(m3*s),根據(jù)由蒸發(fā)器工藝計算中得到的各效二次蒸汽量

26、，再從蒸發(fā)體積強度U的數(shù)值范圍內(nèi)選取一個值，即可由上式算出分離室的體積。一般說來，各效的二次蒸汽量不相同，其密度也不相同，按上式計算得到的分離室體積也不會相同，通常末效體積最大。為方便起見，各效分離室的尺寸可取一致。分離室體積宜取其中較大者。確定了分離室的體積，其高度與直徑符合V=（/4）D2H關(guān)系，確定高度與直徑應考慮一下原則：（1）分離室的高度與直徑之比H/D=12。對于中央循環(huán)管式蒸發(fā)器，其分離室一般不能小于1.8m，以保證足夠的霧沫分離高度。分離室的直徑也不能太小，否則二次蒸汽流速過大，導致霧沫夾帶現(xiàn)象嚴重。 (2)在條件允許的情況下，分離室的直徑盡量與加熱室相同，這樣可使結(jié)構(gòu)簡單制造

27、方便。（3）高度和直徑都適于施工現(xiàn)場的安放?，F(xiàn)取分離室中U=1.2m3/(m3)，則此時V= 1045.6/(3600*0.1066*1.2)=2.271 m3H=1.8 m=D=1.27 m 可取D=1.3m3.2接管尺寸的確定流體進口接管的內(nèi)徑D=式中Vs-流體的體積流量m3/s； u-流體的適宜流速 m/s。估算出內(nèi)徑后，應從管規(guī)格表格中選用相近的標準管。3.2.1 番茄汁的進出口于并流加料的雙效蒸發(fā)，第一效溶液流量最大，若各效設備尺寸一致的話，根據(jù)第一效溶液流量確定接管。取流體的流速為0.8m/s，進料處蔗糖密度為1066kg/m3，qm=2300kg/hd=(4*2778/3600)

28、1066*3.14*0.8)1/2 =0.0340 m所以取=382.5mm規(guī)格管3.2.2 加熱蒸汽進口與二次蒸汽出口 各效結(jié)構(gòu)尺寸一致二次蒸汽體積流量應取各效中較大者，加熱蒸汽的絕壓為138.3KPa,蒸發(fā)室的絕壓為15KPa。表3-3流體的適宜流速強制流體的液體，m/s自然流體的液體，m/s飽和蒸汽m/s空氣及其他氣體，m/s0.8-150.08-0.1520-3015-20飽和蒸汽適宜的流速u=2030 m/s=此處取u=30 m/s為統(tǒng)一管徑，取體積流量最大的末效流量為計算管徑的體積流量，則Vs3= W1/1=1045.6/（0.1066*3600）=2.723 m3/sd氣=116

29、.0 mm=依據(jù)無縫鋼管的常用規(guī)格選用為1218mm的標準管。3.2.3 冷凝水出口 冷凝水的排出一般屬于液體自然流動，接管直徑應由各效加熱蒸氣消耗量較大者確定。一般第I效消耗蒸汽量大。加熱蒸汽的絕壓200KPa，蒸發(fā)室138.3KPa，此時，壓強蒸汽密度為1.066kg/m3 Vs=D/=1045.6/（1066*3600）=0.000272 m3/s D1=*103=58.86 mm依據(jù)無縫鋼管的常用規(guī)格選用直徑為608mm的標準管。4.蒸發(fā)裝置的輔助設備4.1氣液分離器 蒸發(fā)操作時，二次蒸汽中夾帶大量的液體，雖在分離室得到初步的分離，但是為了防止損失有用的產(chǎn)品或防止污染冷凝液，還需設置氣

30、液分離器，以使霧沫中的液體聚集并與二次蒸汽分離，故氣液分離器或除沫器。其類型很多，我們選擇慣性式除沫器，其工作原理是利用帶有液滴的二次蒸汽在突然改變運動方向時，液滴因慣性作用而與蒸汽分離，其結(jié)構(gòu)簡單，中小型工廠中應用較多。在慣性式除沫器的主要尺寸關(guān)系： D0-二次蒸汽的管徑，mD0=D1 D1-除沫器內(nèi)管直徑，mD1:D2:D3=1:1.5:2 D2-除沫器外罩管直徑，mH=D3 D3-除沫器外殼直徑，mh=(0.40.5)D1 H-除沫器總高度，m H-除沫器內(nèi)管頂部與器頂?shù)木嚯x，m所以除沫器外罩管：2997.5mm 除沫器內(nèi)管： 2196mm 二次蒸汽的管：1218mm圖4-1 氣液分離器

31、的主要類型（a）簡易式除沫器 （b）慣性式除沫器（c）網(wǎng)式除沫器 （d）折流式除沫器 （e）旋流式除沫器 （f）離心式除沫器4.2蒸汽冷凝器蒸汽冷凝器的作用是用冷卻水將二次蒸汽冷凝。當二次蒸汽為有價值的產(chǎn)品需要回收或會嚴重地污染冷卻水時，應采用間壁式冷卻器。當二次蒸汽為水蒸氣不需要回收時，可采用直接接觸式冷凝器。二次蒸汽與冷凝水直接接觸進行熱交換，其冷凝效果好，被廣乏采用。所以，選用多孔板式蒸氣冷凝器。冷卻水量V 根據(jù)冷凝器入口蒸汽壓強和冷卻水進口溫度，可查得1m3/h冷卻水可冷凝的蒸汽量為Xkg/h，則V= 式中 V冷卻水量,m3/h; W所需冷凝的蒸汽量,kg/h冷凝器的直徑D=0.052

32、7m所以選600*8mm淋水板設計 淋水板數(shù)：4塊 淋水板間距：L0=0.500 m L1=0.404 m L2=0.283 m L3=0.198 m 弓形淋水板寬度B=（0.80.9)D=0.265m 所以B=0.5D+0.005=0.21m 淋水板堰高h=40mm 淋水孔徑：冷卻水循環(huán)使用，取d=10mm 淋水孔數(shù)：n=V/（3600*3.14/4*0.012*0.67）=179個 考慮到長期操作易堵，最上一板孔數(shù)為 N=n（1+0.1）=197個 其他板孔數(shù)為 N=n（1+0.05）=188個4.3泵的選型根據(jù)工藝流程和安排，一般選用真空泵。5.番茄汁雙效并流加料蒸發(fā)裝置的流程圖和蒸發(fā)器

33、設備工藝簡圖圖5-1 雙效并流蒸發(fā)裝置流程圖圖5-2 蒸發(fā)器設備工藝簡圖6.設計總結(jié) 食品工程原理是以化工原理為基礎的一門重要的專業(yè)基礎課，它的內(nèi)容是講述食品化工單元操作的基本原理，典型設備的結(jié)構(gòu)原理，操作性能和設計計算。食品工程原理設計是當我們學完食品工程原理后所安排，進行的工程實踐型環(huán)節(jié)，在設計當中其不僅與食工原理課程的內(nèi)容緊密相連，而且還與先修的物理化學，工程制圖等課程內(nèi)容緊密相連，通過本次的食工原理課程設計這一環(huán)節(jié)的訓練，讓我們初步掌握了化工單元過程反應與設備設計的基本程序和方法，鍛煉了我們正確適用有關(guān)技術(shù)資料的能力，在查閱有關(guān)資料方面做到盡量精確檢索的目的，節(jié)省了設計時間，在設計當中應用簡潔的文字和工程專業(yè)語言正確表達設計的思想和結(jié)果，綜合應用我們所學的知識，特別是應用食品工程原理課程有關(guān)知識解決食工實際問題的工作能力和與其他課程知識綜合運用，將所學的知識基礎化，實踐