【正文】 (kg)式中, , (為大米量的20%).而糖化鍋加水量為:G2==49903(kg)式中, ,－=(kg)..故糖化總用水量為: ＋49903=(kg)自來水平均溫度取t1=18℃,而糖化配料用水溫度t2=50℃,故耗熱量為:Q1=(G1+G2)Cw(t2－t1)= 32=(kJ)其中Cw －水的比熱等于1calg1℃1(103Jkj1K1) 第一次米醪煮沸耗熱量Q2由糖化工藝流程可知,Q2= Q’2＋Q”2＋Q’’’2℃耗熱Q’2Q’2＝G米醪C米醪(100－t0)⑴計算米醪的比熱容C米醪根據(jù)經(jīng)驗公式C谷物=﹝﹙100－W﹚Co+﹞進行計算 。式中W為含水百分率。co為絕對谷物比熱容,取co=()C麥芽=﹝﹙100－6﹚+6﹞=﹝kJ/()﹞C大米=﹝﹙100－13﹚+13﹞=﹝kJ/()﹞ G大米C大米+G麥芽C麥芽+G1CW C米醪= G大米+G麥芽+G1 ++＝+ +＝﹝kJ/()﹞⑵米醪的初溫t0，原料的初溫為18 ℃，而熱水為50℃G米醪＝G1＋＋＝65806(kg) (G大米C大米+G麥芽C麥芽) 18+ G1CW50則 t0 ＝ G米醪C米醪　　 11090613＝ ＝45 ℃　　 244798⑶把上述結果代回,得Q’2＝65806 (100－45)= (kJ)”2煮沸的時間是30min,蒸發(fā)強度每小時5%,則蒸發(fā)水分量為:V1= G米醪5% 30247。60=(kg)故Q”2= V1I== (kJ)式中,I為煮沸溫度(約為100℃)下水的汽化潛熱(kJ/kg)’’’2米醪升溫和第一次煮沸過程的熱損失約為前二次耗熱量的15%,即Q’’’2=15%(Q’2＋Q”2)4．由上述結果得:Q2= (Q’2＋Q”2)=(kJ)℃的耗熱量Q3按糖化工藝,來自糊化鍋的煮沸的米醪與糖化鍋中的麥醪混合后溫度應為63℃,故混合前米醪先從100℃冷卻到中間溫度t1．糖化鍋中麥糟的初溫t麥醪已知麥芽粉這溫為18℃，用50℃的熱水配料，則麥醪溫度為：G麥醪= G麥芽+G2=+49903=(kg)麥醪的比熱容G麥芽c麥芽+G2cW +c麥醪 ＝ = = ()G麥芽+G2 +則麥醪溫度為: G麥芽c麥芽 18+ G2CW50 18+50t麥醪＝ ＝ G麥醪c麥醪 ＝ (℃),且忽略熱損失,米醪與麥醪并合前后的焓不變, G混合= G麥醪+ G米醪=+65806=(kg)混合醪的比熱容 G麥醪c麥醪+ G米醪c米醪c混合= = ﹝kJ/()﹞ G麥醪+G米醪t混合=63℃則米醪的中間溫度為:G混合C混合t混合－G麥醪C麥醪t麥醪 63－ t＝ ＝ G米醪C米醪 65806=℃因此溫度比煮沸溫度只低7℃，考慮到米醪由糊化鍋到糖化鍋輸送過程的熱損失，可不必加中間冷卻器。3．Q3= G混合c混合(－63)= =(kJ) 第二次煮沸混合醪的耗熱量Q4由糖化工藝流程可知：Q4=Q’ 4+ Q’’ 4+ Q’’’ 4’ 4⑴經(jīng)第一次煮沸后米醪量為:G’米醪= G米醪－t1=65806－= (kg)糖化鍋的麥芽醪量為:G麥醪=G麥芽+ G2=+49903=(kg)故進入第二次煮沸的混合醪量為:G’混合= G’米醪+ G麥醪=+=(kg)⑵據(jù)工藝,糖化結束醪溫為78℃,抽取混合醪的溫度為70℃,則送到第二次煮沸的混合醪量為: G混合(78－70)[ 247。G’混合]100%=% 100－70⑶麥醪的比熱容: C麥醪＝﹝kJ/()﹞(計算公式如上式) 混合醪的比熱容:C混合＝﹝kJ/()﹞(計算公式如上式)⑷故Q’＝%G混合c混合（100－70）＝%30＝(kJ)2．二次煮沸過程蒸汽帶走的熱量Q’’4煮沸時間為10min,蒸發(fā)強度為5%,則蒸發(fā)水分量為:V2＝% G混合5%10247。60＝%5%10247。60＝(kg)故Q’’ 4=I V2=＝ (kJ)式中,I為煮沸溫度下飽和蒸汽的焓(kJ/kg)’’’ 根據(jù)經(jīng)驗有: Q’’’＝15%( Q’ + Q’’ )＝15%(＋)＝,得Q4=(Q’＋Q’’)＝(kJ) 5洗糟水平均溫度為80℃,以每100kg原料用水450kg計算,則G洗＝G混合原料450247。100＝＝(kg)Q 5＝G洗cW(80－18)＝62＝(kJ) 6Q 6= Q’ 6+ Q’’ 6+ Q’’’ 6’ 6由生產(chǎn)物料平衡表可知,且設過濾完畢麥汁溫度為70℃.則進入煮沸鍋的麥汁量為：G麥汁=247。100＝(kg)　　　　 ＋＋又C麥汁＝ ＝﹝kJ/()﹞故Q’ 6= G麥汁c麥汁(100－70)= 30＝(kJ)’’ 6煮沸強度10%,采用新型麥芽汁煮沸系統(tǒng),則蒸發(fā)水分為:V3=10%＝(kg)故Q’’ 6＝＝(kJ) Q’’’ 6＝15%( Q’ 6＋Q’’ 6),可得麥汁煮沸總耗熱Q 6＝115%( Q’ 6＋Q’’ 6)＝115%(+)＝(kJ)Q總＝＝ ++ +++＝(kJ) 糖化一次耗用蒸汽量D,I=,則:　　Q總　　　　　 D＝ ＝ ＝79178(kg)　　(I－i)η (－)95%式中，i為相應冷凝水的焓( kJ/kg)。 η為蒸汽的熱效率,取η＝95%. 糖化過程每小時的最大蒸汽耗量Qmax在糖化過程各步驟中,麥汁煮沸耗熱量Q6為最大,且知煮沸時間為90min,熱效率95%,故:　　　 Q 6　　 Qmax＝ ＝ ＝(kJ/kg)　 95%　　 95%相應的最大蒸汽耗量為:　　 Qmax　　　 Dmax＝ ＝ ＝(kg/h)　　 1－i　　 － 麥汁冷耗冷量Q10冷卻方法是采用一段式冷卻。使用的冷卻介質為2℃的冷凍水，出口溫度為85℃。糖化車間送來的熱麥汁溫度為93℃，冷卻至發(fā)酵起始溫度10℃。根據(jù)啤酒生產(chǎn)物料衡算表，而相應的麥汁密度為1048kg/m3，: G＝1048＝(kg) 又知12176。 kJ/(),工藝要求在1h內完成冷卻過程,則所耗冷量為:Q10＝Gc(t1－t２)/τ＝(93－10)/1＝(kJ/h)式中, t1 和t２——分別為麥汁冷卻前后溫度(℃) τ——冷卻操作過程時間(h)根據(jù)設計結果,每個錐形發(fā)灌裝4鍋麥汁,則麥汁冷卻每罐耗冷量為:Qf＝4Q10 ＝4＝(kJ)相應的冷凍介質(2℃的冷水)耗量為:　　　　　Q10　　　　　M1＝ ＝ ＝(kg/h)　　cm(t２’－t1’)　　(85－2)式中，t1’和t２’ 分別是冷凍水的初溫和終溫(℃)　　　cm 水的比熱容﹝kJ/()﹞第四章 設備的工藝計算和設備選型由于本次設計需要糖化次數(shù)為生產(chǎn)旺季每天糖化數(shù)7次，淡季每天糖化5次，為滿足日糖化批次，因此采用六器組合方式，即一只糊化鍋，一只糖化鍋，一只過濾槽和兩只麥汁煮沸鍋，一只回旋沉淀槽。 貯箱 麥芽暫貯箱1）麥芽每次投料量 G=，麥芽容量 =500kg/ m3，貯箱的容積系數(shù) =，則所需的容積為V=G247。247。=247。500247。= m32）結構 采用方形的斜錐底，鐵結構，內襯白鐵皮，定箱內