Введение к работе
Актуальность работы. Процесс выпаривания является основным снологическим процессом при производстве патоки, влияющим на качество :ового продукта и на затраты для его проведения. В настоящее время в іхмало-паточной промышленности РФ для сгущения паточных растворов и производстве патоки используются циркуляционные вакуум-выпарные гановки, которые обладают рядом существенных недостатков, связанных с пылим объемом наполнения корпусов раствором и значительной ерционностью процесса, что затрудняет использование этих аппаратов в :мах с периодически действующими аппаратами (конвертор и вакуум-тарат) и приводит к повышенным энергозатратам и снижению качества гового продукта.
Цель работы состоит в модернизации двухкорпусной пленочной вакуум-парной установки с четырьмя подогревателями и термокомпрессором для ее пользования при совершенствовании процесса выпаривания паточных лворов.
Методы исследования. В работе использовались аналитические, іфические и экспериментальные методы исследования. Экспериментальные: я определения коэффициентов расхода оросительного насадка; для ределения влажности сокового пара на выходе из сепаратора и его травлического сопротивления. Анализ аналитических зависимостей оводился на ЭВМ Pentium-166 стандартными программами "Mathematic".
Научная новизна:
теоретически обоснован выбор типа оросительного устройства к еночному выпарному аппарату для сгущения патоки;
экспериментально определены коэффициенты расхода выбранного типа осителыюго устройства;
экспериментально установлено влияние на процесс центробежной тарации сокового пара в пленочном выпарном аппарате геометрических шеров сепаратора и режимных параметров процесса;
получены обобщенные зависимости для расчета величины влажности кового пара на выходе из завихрителя и сепаратора и его гидравлического противления при принятых геометрических и режимных параметрах работы таратора;
составлена математическая модель двухкорпусной пленочной вакуум-іпарной установки с четырьмя подогревателями и термокомпрессором, торая реализована для практического использования;
определены оптимальные параметры работы пленочной выпарной гановки в стационарном режиме;
получена формула для расчета оптимального времени работы и средней оизводительности пленочной ВВУ между чистками от накипи.
Практическая ценность. На основании проведенных исследований был рассчитаны и изготовлены оросительные устройства и цилиндричеси сепараторы с лопастными тангенциальными завихрителями, которые был установлены на корпусах выпарных аппаратов при модернизаци двухкорпусной пленочной вакуум-выпарной установки с четыре: подогревателями и термокомпрессором на Новлянском крахмало-паточно заводе. По результатам расчетов с использованием математической модел выбран и предложен для использования в производстве оптимальный режи работы пленочной вакуум-выпарной установки.
Ввод в эксплуатацию указанной установки позволил более чем в два ра: сократить расход пара, снизить расход охлаждающей воды на конденсатор электроэнергии на вакуум-насос в 1,5 раза при производстве патоки, а так» повысить качество готового продукта за счет снижения кислотности патоки \ 20% и цветности - на 40%.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работ докладывались на Международной научно-технической конференції "Пищевая промышленность России на пороге XXI века. Научное и инженерш обеспечение пищевых и перерабатывающих отраслей АПК" (Москва, МГАП1 1996); на научно-технической конференции "Теоретические и практичеси аспекты основных положений расчета процессов и аппаратов пищевь производств" (Москва, МГУПБ, 1996); на II Международной научні технической конференции "Пища. Экология. Человек" (Москва, МГУПБ, 199-/
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано работ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шест глав, библиографического списка использованной литературы (11 наименований), 10 приложений; изложена на 159 страницах машинописно; текста, содержит 4 таблицы, 34 рисунка.