【正文】 A 37式中 削弱系數(shù)　 由于筒體與接管材料相同取fr 1厚度 因為材料為 1Cr17Ni14Mo2 根據(jù)文獻[6]得 [ c 06mmm 則 d di 2c 1600 06 由已知數(shù)據(jù)得 δ 0523 MPa A 236 mm2 查文獻[6]得 B 9024 mm 38 由已知數(shù)據(jù)得 A 22005 mm2故 A1 A A1A2A3 A 因此本設(shè)備其它開孔小于此孔不需補強36布液器的結(jié)構(gòu)設(shè)計異形豎板降膜蒸發(fā)器能否充分發(fā)揮其性能在相當程度上取決于液體的分布狀況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 4 操作中料液無飛濺現(xiàn)象布液性能不良的布液器．往往會導(dǎo)致液膜厚度不均使蒸發(fā)過程中板面上布液量不足之處出現(xiàn)干斑結(jié)焦等現(xiàn)象而渡膜過厚處傳熱效率下降但不影響到蒸發(fā)器的性能而卻會影響到產(chǎn)品的質(zhì)量特別對于食品工業(yè)中鮮牛奶等熱敏性物料對布液的要求就更為嚴格[13]本設(shè)計根據(jù)該蒸發(fā)器的蒸發(fā)操作條件自行設(shè)計配用的異形豎板降膜蒸發(fā)器鮮牛奶進料分布器如圖45其中雙層套管起緩沖進料與導(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圖 35 布液器Fig 35 The Ware of distributingliquid 37降液收集器的結(jié)構(gòu)設(shè)計為了保證濃縮液能夠連續(xù)的進入排管中并且緩沖降液液流在下封頭焊接漿液收集器如圖36圖 36 降液收集器Fig 36 The Ware of38蒸發(fā)器支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計蒸發(fā)器支座1設(shè)備總重1筒體重量 由文獻[6]查得不銹鋼的理論重量為395 kgm2 故 G1 51792 kg 2筒體封頭質(zhì)量 G2 G上 G下 10248 kg 3法蘭重由51法蘭規(guī)格得 G3 6231090300602 1644 kg 4人孔法蘭蓋重G4 40 kg 5視鏡重由53視鏡規(guī)格得 G5 2103 206 kg 6換熱板 G6 25139512 1185 kg 7布液器 G7 480 kg 8水壓試驗所裝水重G8 Vhs 由已知數(shù)據(jù)計算得 h 087 m 查文獻[4]取標準分離器筒體高度為1m 分離器的設(shè)計與選型因為第二效分離器的處理量與第一效分離器的處理量相近故第二效分離器的規(guī)格同第一效分離器的規(guī)格44奶泵的設(shè)計與選型根據(jù)以下用途 a原料輸入b第二效蒸發(fā)器輸入 c原料輸出 其流量分別為 1800 kgh 116864 kgh 7776 kgh 查文獻[3]三個泵皆選用RpgE6A型奶泵其主要技術(shù)參數(shù)如下 流量為3000 kgh 吸取物料溫度為小于80℃ 揚程為18mH2O 轉(zhuǎn)速為2860rmin 葉輪直徑為15 kw 其配用電機為 JO2212T2 電機功率為15 kw電機轉(zhuǎn)速為2860rmin 總重量為42 kg 奶泵外型尺寸為500260325 mm 45真空設(shè)備的設(shè)計與選型真空設(shè)備的設(shè)計與選型由于牛奶在生產(chǎn)過程中容易產(chǎn)生泡沫故蒸發(fā)操作需要在真空條件下進行另外在蒸發(fā)器的蒸發(fā)室內(nèi)會有大量不凝性氣體的存在這會極大升高物料的蒸發(fā)溫度從而影響換熱板的熱效率故真空泵還起到了從其中空抽出不凝性氣體的作用根據(jù)蒸發(fā)器的操作條件查文獻[5]選用 SZ1型水環(huán)真空泵其主要技術(shù)參數(shù)如下 抽氣量04 m3min304 mmHg時 極限真空度122 mmHg 其配用電機為 JO2414型電機 其主要技術(shù)參數(shù)為 功率為4 kw 轉(zhuǎn)數(shù)為 1450 rmin 耗水量為 10Lmin 總重量為140 kg 配用附件包括 排空罐3個 生石灰干燥器1個附件的作用為對癥空氣體的在此氣液分離及干燥進而保證了真空泵能正常工作中空室真空設(shè)備的設(shè)計與選型在蒸發(fā)器換熱板中空內(nèi)內(nèi)會有大量不凝性氣體的存在這會極大影響換熱板的熱效率故換熱板中空需要真空泵從中空室內(nèi)抽出不凝性氣體真空設(shè)備選用與蒸發(fā)室真空設(shè)備相同的真空設(shè)備46蒸汽壓縮設(shè)備的設(shè)計與選型縮設(shè)備的選型熱泵是借助于壓縮機的絕熱壓縮或蒸汽噴射泵的壓縮作用將二次蒸汽的品位提高后用于蒸發(fā)器的本效或前效的加熱蒸汽大量降低生蒸汽耗量降低操作費用熱泵按其結(jié)構(gòu)分為機械壓縮式熱泵和蒸汽噴射熱泵兩類[12]本設(shè)計根據(jù)操作條件的需要選用壓縮式熱泵將第二效分離器產(chǎn)生的二次蒸汽的品位提高到與第一效蒸發(fā)器通入蒸汽品位相同的生蒸汽縮設(shè)備的選型計算根據(jù)文獻[12]由以下公式進行計算 43式中 Wad絕熱壓縮機動力 P1壓縮前壓力 kN㎡ P2壓縮后壓力 kN㎡ ν1壓縮前流量 m3s r絕熱系數(shù) r cpcv 133 由文獻[4]得P1 22 kN㎡ 62℃情況下的水蒸汽 P2 438 kN㎡ 78℃情況下的水蒸汽 另外ν1 由文獻[4]得 01425 kgm3 62℃情況下的水蒸汽 由已知數(shù)據(jù)計算得 Wad 591 縮設(shè)備的規(guī)格根據(jù)計算結(jié)果查文獻[5]選用 250TBM型離心式蒸汽壓縮機其主要技術(shù)參數(shù)如下蒸汽量為26Th 轉(zhuǎn)速為5600 rmin 功率為 185 kw 其配用電機為 J2922 型47干燥設(shè)備的設(shè)計與選型根據(jù)生產(chǎn)要求有文獻[12]得 選用噴霧干燥機其規(guī)格如下 干燥機組型號為RGLP500 配用進風高壓泵型號為47212 No8 C 其送風量為 20100 m／h 風壓為3180 Pa 其配用電機為功率30 kW電機第五章 附件的設(shè)計與選型51接管及其配用附件的設(shè)計與選型與第一效蒸發(fā)器蒸汽進口之間的管路1．接管1計算管路內(nèi)徑根據(jù)文獻[7]由以下公式進行計算 51式中 d管路內(nèi)徑 mm 介質(zhì)密度 kgm3 ms單板面上的流量 kgs u介質(zhì)平均流速 ms 由文獻[4]得 78℃情況下的水蒸汽 由文獻[6]得 u 25 ms 另外 ms D1 64424 kgh 01790 kgs 由已知數(shù)據(jù)計算得 d 18290 mm 2接管選型查文獻[8]根據(jù)操作條件選用熱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 10 mm 鋼管外徑 219 mm 鋼管理論重量 P 5154 kgm 2附件的設(shè)計與選型1法蘭 查文獻[8]根據(jù)操作條件選用突面板式平焊鋼制管法蘭如圖 51 其具體規(guī)格與重量如下 HG 20592 法蘭 PL200 – 06 RF A3法蘭理論重量 623 kg 法蘭密封墊片 石棉橡膠墊片 DN200 圖 51 突面板式平焊鋼制管法蘭[8]Fig 51 The Raised face plate type flat position welding steeliness pipe flange2緊固件查文獻[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 3管件 因為有第二效的二次蒸汽通到蒸汽壓縮機后回到第一效蒸發(fā)器所以在接管上安裝三通如圖52三通規(guī)格為 DN200 另外在管路折向處安裝彎頭 圖 52 90176。Teejoint罐與原料泵入口之間的管路1．接管1計算管路內(nèi)徑由文獻[5]得由文獻[6]得 u 01 ms 另外 ms S 1800 kgh 05 kgs 根據(jù)已知數(shù)據(jù)由公式61計算得 d 7858 mm 2接管選型查文獻[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 25 mm 鋼管外徑 89 mm 鋼管理論重量 P 568 kgm 2附件的設(shè)計與選型1法蘭查文獻[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 – 06 RF A3法蘭理論重量 260 kg 法蘭墊片 石棉橡膠墊片 DN80 2緊固件查文獻[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 M1670 40MnB螺柱數(shù)量 4 配用螺母 GB6170 螺母 M16 A3 配用彈簧墊片 M16 40MnB 3管件在管路折向處安裝彎頭出口與第一效蒸發(fā)器物料進口之間的管路1．接管1計算管路內(nèi)徑由文獻[5]得由文獻[6]得 u 05 ms 另外 ms S 1800 kgh 05 kgs 根據(jù)已知數(shù)據(jù)由公式51計算得 d 3514 mm 2接管選型查文獻[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 25 mm 鋼管外徑 45 mm 鋼管理論重量 P 244 kgm 2附件的設(shè)計與選型1法蘭查文獻[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 – 06 RF A3法蘭理論重量 109 kg 法蘭墊片 石棉橡膠墊片 DN32 2緊固件查文獻[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 M1270 40MnB螺柱數(shù)量 4 配用螺母 GB6170 螺母 M12 A3 配用彈簧墊片 M12 40MnB 3管件在管路折向處安裝彎頭蒸發(fā)器冷凝水排出口與冷凝水儲罐之間的接管1．接管1計算管路內(nèi)徑由文獻[5]得 78℃情況下的冷凝水由文獻[6]得 u 2 ms 另外 ms D1 01790 kgs 根據(jù)已知數(shù)據(jù)由公式51計算得 d 1082 mm 2接管選型查文獻[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 20 mm 鋼管外徑 17 mm 鋼管理論重量 P 0740 kgm 2附件的設(shè)計與選型1法蘭查文獻[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 PL10 – 06 RF A3法蘭理論重量 031 kg 法蘭墊片 石棉橡膠墊片 DN10 2緊固件查文獻[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