【正文】 感謝我的同學(xué)和朋友，在我寫論文的過程中給予我了很多你問素材，還在論文的撰寫和排版燈過程中提供熱情的幫助。尤其要強(qiáng)烈感謝我的論文指導(dǎo)老師高麗蘭老師，她對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和改進(jìn)。通過設(shè)計所得裝置與前人成果的對比得出，真空降膜式異形豎板蒸發(fā)器與其他類型蒸發(fā)器相比，具有傳熱效率高、物料受熱時間短、掛料量少、不易結(jié)垢且結(jié)垢易清洗等諸多優(yōu)點。在流量計范圍內(nèi)選擇。(3).接管選型。 （3）管件因為回流管兩端口徑不同，所以需按裝異徑套，其規(guī)格查文獻(xiàn)[6]得 ：DN4020 , 在管路折向處安裝彎頭。根據(jù)已知數(shù)據(jù)，由公式（）計算得 ：d = mm 。（2）緊固件查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用等長雙頭螺柱，其具體規(guī)格如下 ：HG20613 雙頭螺柱 M1060 40MnB 螺柱數(shù)量 ：4 ；配用螺母 ：GB6170 螺母 M10 A3 ；配用彈簧墊片 ：M10 40MnB 。根據(jù)已知數(shù)據(jù)，由公式（）計算得 ：d = mm 。法蘭墊片 ：石棉橡膠墊片 DN40 。 第二效分離器物料出口與產(chǎn)品輸出泵之間的接管1．接管（1）計算管路內(nèi)徑由文獻(xiàn)[6]得 ：u = m/s ；另外 ，ms = S–W1 –W2 + Smin2 = kg/h = kg/s 。（2）接管選型。（2）緊固件查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用等長雙頭螺柱，其具體規(guī)格如下 ：HG20613 雙頭螺柱 M1060 40MnB螺柱數(shù)量 ：4 ；配用螺母 ：GB6170 螺母 M10 A3 ；配用彈簧墊片 ：M12 40MnB 。根據(jù)已知數(shù)據(jù)，由公式（）計算得 ：d = mm 。附件的設(shè)計與選型（1）法蘭。1．接管（1）計算管路內(nèi)徑取內(nèi)徑與第二效蒸發(fā)器物料進(jìn)口內(nèi)徑相同 ；另外 ，= kg/s 。（2）接管選型（1）法蘭。（2）緊固件。1．接管（1）計算管路內(nèi)徑由文獻(xiàn)[6]得 ：u = m/s ；另外 ，ms = W1 = kg/h = kg/s 。附件的設(shè)計與選型（1）法蘭查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用突面板式平焊鋼制管法蘭 ，其具體規(guī)格與重量如下 ：HG 20592 法蘭 PL40 – RF A3法蘭理論重量 ： kg 。（3）管件在管路折向處安裝彎頭。（2）接管選型查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用冷拔不銹鋼無縫鋼管，其具體規(guī)格與重量如下 ：鋼管材料 ：1Cr18Ni9Ti ； 鋼管壁厚 t = mm ； 鋼管外徑 ：32 mm ； 鋼管理論重量 P = kg/m 。（2）緊固件查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用等長雙頭螺柱，其具體規(guī)格如下 ：HG20613 雙頭螺柱 M1060 40MnB螺柱數(shù)量 ：4 ；配用螺母 ：GB6170 螺母 M12 A3 ；配用彈簧墊片 ：M12 40MnB 。根據(jù)已知數(shù)據(jù)，由公式（）計算得 ：d = mm 。法蘭墊片 ：石棉橡膠墊片 DN32 。1．接管（1）計算管路內(nèi)徑由文獻(xiàn)[5]得：；由文獻(xiàn)[6]得 ：u = m/s ；另外 ，ms = S = 1800 kg/h = kg/s 。附件的設(shè)計與選型（1）法蘭查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用突面板式平焊鋼制管法蘭 ，其具體規(guī)格與重量如下 ：HG 20592 法蘭 PL80 – RF A3法蘭理論重量 ： kg 。三通Fig. The 90176。圖 突面板式平焊鋼制管法蘭[8]Fig. The Raised face plate type flat position welding steeliness pipe flange（2）緊固件查文獻(xiàn)[8]，根據(jù)操作條件選用等長雙頭螺柱，其具體規(guī)格如下 ：HG20613 雙頭螺柱 M1690 40MnB螺柱數(shù)量 ：8 ；配用螺母 ：GB6170 螺母 M16 16MnB ；配用彈簧墊片 ：M16 40MnB 。由已知數(shù)據(jù)計算得 ：d = mm 。其配用電機(jī)為 J2922 型。根據(jù)文獻(xiàn)[12]由以下公式進(jìn)行計算 ： （）式中 : Wad——絕熱壓縮機(jī)動力 ； P1——壓縮前壓力 ：kN/㎡ ； P2——壓縮后壓力 ：kN/㎡ ； ν1——壓縮前流量 ：m3/s ； r——絕熱系數(shù) ：r = cp/cv = ；由文獻(xiàn)[4]得：P1 = 22 kN/㎡（ 62℃情況下的水蒸汽 ） ； P2 = kN/㎡（ 78℃情況下的水蒸汽 ）；另外，ν1 = ，由文獻(xiàn)[4]得： = kg/m3（ 62℃情況下的水蒸汽 ）。真空設(shè)備選用與蒸發(fā)室真空設(shè)備相同的真空設(shè)備。其主要技術(shù)參數(shù)如下 ： m3/min（304 mmHg時） ；極限真空度122 mmHg 。其主要技術(shù)參數(shù)如下 ：流量為3000 kg/h ；吸取物料溫度為小于80℃ ；揚程為18mH2O ；轉(zhuǎn)速為2860r/min , kw 。由已知數(shù)據(jù)計算得 ：h = m 查文獻(xiàn)[4]取標(biāo)準(zhǔn)分離器筒體高度為1m 。根據(jù)文獻(xiàn)[1]由以下公式進(jìn)行計算 ： （）式中 ：V0——二次蒸汽比容 ：m3/kg ；W0——自由截面的二次蒸汽流速 ：m/s ，在這里W0 = ；由文獻(xiàn)[4]得 ：V0 = m3/kg 。由公式（）計算得 ：預(yù)熱器的換熱面積A = ㎡ 。 奶泵配用電機(jī)為Y90L—4 。根據(jù)設(shè)備內(nèi)為真空環(huán)境，查文獻(xiàn)[5]選用真空視鏡 ：組合視鏡 ⅠPN ，DN100A HG215051992 。（10）降液收集器 G9 = 200 kg 。（7）布液器 G7 = 480 kg 。（3）法蘭重 ：G3 = （+++）2 = kg 。其中雙層套管起緩沖進(jìn)料與導(dǎo)流作的用，物料最后由收集槽通過溢流堰、導(dǎo)向折板流到換熱板面上。異形豎板降膜布液裝置應(yīng)滿足(1)料液在每塊豎板傳熱元件上布液量相同；（2)料液在板寬方向和板兩側(cè)布液均勻，并在整個板面上保持連續(xù)穩(wěn)定的液膜；(3)豎板傳熱元件上端液膜起始的不穩(wěn)定段要短。 由已知數(shù)據(jù)得 ：δ = MPa ； A = 236 mm2 。圖 橢圓形封頭[9]Fig. The Ellipse head 同第一效蒸發(fā)器的封頭選型。由于總管又是同筒體上的接管以法蘭連接的，所以最終換熱板組能夠固定到蒸發(fā)器中。取等腰三角形斜邊間距70mm，底邊間距100mm 。 第一效蒸發(fā)器換熱板設(shè)計中空的異形豎板換熱板是該型蒸發(fā)器的核心元件 ()，材料選用1Cr17Ni14Mo2不銹鋼鋼板， mm 。(1)水壓試驗設(shè)計同第一效蒸發(fā)器的選取結(jié)果。由已知數(shù)據(jù)計算得 ： = 33 MPa 。另外，為了避免試驗發(fā)生低溫脆性破壞，液體溫度不得低于15℃。B、應(yīng)力校核a．極限壓力由于是短圓筒，根據(jù)文獻(xiàn)[9]由以下公式進(jìn)行計算 ：Pcr = ()式中：Pcr——筒體臨界壓力 ：Pa ； 由已知數(shù)據(jù)計算得 ：Pcr = MPa 。(3)筒體強(qiáng)度的校核A、無加強(qiáng)圈時筒體強(qiáng)度校核根據(jù)文獻(xiàn)[9]由以下公式進(jìn)行計算 ：Lcr= ()式中：Lcr——筒體臨界長度 ：mm ；Do——筒體外徑 ：mm ； ——筒體計算壁厚 ：mm 。(1)筒體直徑內(nèi)徑因為筒體內(nèi)安裝的換熱板選用六塊板的尺寸為 ：寬度b = 1000 mm ；厚度 tb = mm ；兩板焊接后中空鼓泡高度 f = 20 mm ； 板間距c = 120 mm ，另外考慮到換熱板組要安裝蒸汽進(jìn)口與不凝性氣體和冷凝水出口的聯(lián)合接口。s) 。查文獻(xiàn)[6]得 ω= 95% 。（3）第二效蒸發(fā)器回流量Smin2 Smin2 = Gmin2 + W2 = kg/h = kg/s 。 Ｓmin1（1）第一效蒸發(fā)器最小回流量 Gmin1 根據(jù)文獻(xiàn)[5]由以下公式進(jìn)行計算 ： ()由已知數(shù)據(jù)計算得 ： Gmin = kg/s ，又因為換熱板為雙面蒸發(fā)，則Gmin1 = 2 Gmin = kg/s 。則換熱板長度為 ：L2 = = = m 。因為 Re2 = ＜ 500 ，故根據(jù)文獻(xiàn)[5]由公式() 、()、 ()進(jìn)行計算：查文獻(xiàn)[3]得 ：δ = N/m ；ρν = kg/m3 ；另外 ，T = 62 + 273 = 335 k 。因為 Re2 = ＜ 500 故根據(jù)文獻(xiàn)[5]由公()式進(jìn)行計算：查文獻(xiàn)[3]得 ：νl= Pr2 ；查文獻(xiàn)[3]得 ： = kcal/（kgs ( 62 ℃ 情況下的全脂乳 ) 。Ｅ．第一效蒸發(fā)器傳熱面積A1的校核與取值（2）第一效蒸發(fā)器熱負(fù)荷q1　　故根據(jù)文獻(xiàn)[5]由以下公式進(jìn)行計算：　　　q1 = Q1/ ()由已知數(shù)據(jù)計算得 ：q1 = j/㎡ 。因為 Re1 = ＜ 500 ，故根據(jù)文獻(xiàn)[5]由以下公式進(jìn)行計算：X = ()式中： δ——液相的表面張力 ：N/m ；T——飽和溫度 ：k ；ρν——蒸汽密度 ：kg/m3 。查文獻(xiàn)[3]得 ：νl= k）( 70 ℃ 情況下的全脂乳 ) ?！妫?；λl——液相的導(dǎo)熱系數(shù) ：Pa1 = S = 1800 kg/h 。s 。根據(jù)文獻(xiàn)[5]，采用臨界熱負(fù)荷校核法， ,qm為開始鼓泡沸騰時的熱負(fù)荷。（2）第二效蒸發(fā)器初步傳熱面積 ：經(jīng)實驗測得： K = K2 = 1800 W/（㎡℃）( 78 ℃ 的情況下 ) 。 由已知數(shù)據(jù)計算得 ： Q1 = kj 。 Db 由公式（）進(jìn)行計算 ，查文獻(xiàn)[3]得 ： = kcal/（kg Da根據(jù)文獻(xiàn)[2]由以下公式進(jìn)行計算： （）式中：D——通入生蒸汽量 ：kg/h ；Ms ——物料處理量 ：kg/h ；——對數(shù)平均溫差 ：℃ ； ——水蒸汽汽化潛熱 ：kcal/kg 。 根據(jù)文獻(xiàn)[2]由以下公式進(jìn)行計算 ：B1 = （） 由已知數(shù)據(jù)計算得 ： B1 = ℅ 。查文獻(xiàn)[2]得：=1；β2 =； = 。實驗項目實驗結(jié)果蒸發(fā)室設(shè)備類型蒸汽與物料溫差 Δt（℃）蒸汽溫度（℃）