Автоматизация установки для приготовления сиропа

курсовая работа

1.4 Расчет диаметров трубопроводов

Диаметр трубопроводов можно определить по расходу продукта:

D =, м, (5)

где Qп - расход продукта, м3/c;

W - скорость продукта (жидкости), м/с;

D - внутренний диаметр трубопровода, м.

Оптимальная скорость прохождения жидкости соответствует минимуму эксплутационных расходов. Поэтому при расчете трубопроводов скорость движения ориентировочно может быть принята в следующих интервалах:

Движение жидкости при подаче насосом, м/с 1-2,5

Движение самотеком, м/с 0,1-0,5

Для газов, м/с 5-20

Для паров, м/с 15-40

Необходимо рассчитать внутренние диаметры трубопроводов для подачи воды и концентрата в аппарате предварительного смешения, отвода продукта из аппарата, подача воды и концентрата в смесителе, отвод продукта из смесителя, подача пара, продукта на пастеризацию.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи воды в аппарат предварительного смешения. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход воды:

Qв =

Qв =

dвн = = 0,032м

Принимаем для подачи воды в аппарат предварительного смешения стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 32мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи концентрата в аппарат предварительного смешения. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход концентрата:

Qп =

где с - плотность концентрата, кг/м3.

Qк =

dвн = = 0,017=0,025м

Принимаем для подачи концентрата в аппарат предварительного смешения стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 25мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для отвода продукта из аппарата предварительного смешения. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход сиропа:

Qс =

где с - плотность сиропа, кг/м3.

Qс =

dвн = = 0,037=0,04м

Принимаем для отвода продукта из аппарата предварительного смешения стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 40мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи воды в смеситель. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход воды:

Qв =

dвн = = 0,032м

Принимаем для подачи воды в смеситель стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 32мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи ароматизатора в смеситель. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход ароматизатора:

Qа =

где с - плотность ароматизатора, кг/м3.

Qа =

dвн = = 0,017=0,025м

Принимаем для подачи ароматизатора в смеситель стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 25мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для перемешивания в смесителе. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 2м/с. Расчет производим по формуле (5):

Определим объемный расход сиропа:

Qс =

где с - плотность сиропа, кг/м3.

Qс =

dвн = = 0,025м

Принимаем для перемешивания в смесителе стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 25мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи в емкость для предварительного подогрева. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

dвн = = 0,05м

Принимаем для подачи в емкость предварительного подогрева стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 50мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для подачи пара и отвода конденсата. Скорость движения пара по трубопроводу принимаем W = 15 м/с. Расчет производим по формуле (5):

dвн = = 0,1м

Принимаем для подачи пара стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн = 100 мм.

Произведем расчет внутреннего диаметра трубопровода для отвода готового продукта из емкости для предварительного нагрева. Скорость движения компонента по трубопроводу принимаем W = 0,5м/с. Расчет производим по формуле (5):

dвн = = 0,05м

Принимаем для отвода готового продукта из емкости предварительного нагрева стальные нержавеющие трубы из стали с внутренним диаметром dвн= 50мм.

Делись добром ;)