Технологии и механизация первичной обработки и переработки молока. Ведищев С.М. - 55 стр.

UptoLike

Составители: 

потери жировых шариков будут сведены к минимуму. Эта регулировка называется настройкой сепара-
тора на "остроту разделения".
Предельное положение жирового шарика, который при данном режиме работы сепаратора достиг-
нет сливочного потока на краю нижележащей тарелки показано на рис. 5.5, в. Пусть средняя переносная
скорость будет
п
v , относительная
c
v , время движения в межтарелочном пространстве t. В выбранном
масштабе нанесем на чертеж пути движения шарика в переносном и относительном движениях за время
t. Длина пути, проходимая потоком, равна рабочей длине образующей усеченного конуса тарелки. Вы-
соту тарелки обозначим через H, а расстояние между тарелками по высоте обозначим через h. Проекция
пути шарика при переносном движении на горизонтальную ось обозначим через t
x
v . Так как
abcABC и α= cosvv
пc
, то мы можем записать соотношения: hH=
α
=
cпcx
vcosvvv .
С учетом значений
cп
v,v в формулах (5.6) и (5.7) получим
()
жп
22
п
c
x
cos9
v
v
ρρωπ
αη
=
RRlzd
V
t
. (5.8)
По рекомендациям В.Н. Стабникова и В.И. Баранцева для определения подачи сепаратора рассмот-
рим элементарный кольцевой объем dV сепарирующей части барабана, ограниченной толщиной кольца
dR. При этом hzRdRdV π= 2 , где h – расстояние между тарелками по вертикали, м.
Продолжительность пребывания молока в объеме V составит VhzRdRVdVdt π
=
=
2 .
За это время находящийся в молоке жировой шарик, двигаясь со скоростью осаждения v
c
, перемес-
тится в направлении к оси вращения на расстояние
(
)
п
2
жп
22
c
18
2
v
η
ρρωπ
==
V
dRRhzd
dtdl
. (5.9)
За время прохождения полного рабочего объема барабана, ограниченного радиусами R
м
и R
б
(рис.
5.5, а) жировой шарик должен успеть переместится в потоке на расстояние l.
Проинтегрируем последнее выражение в пределах от 0 до l и от R
м
и R
б
, получим
(
)
(
)
318
2
3
м
3
б
п
жп
22
RR
V
hzd
l
η
ρρωπ
=
. (5.10)
После подстановки в это выражение значения
α
=
tghl и упрощения получим формулу для расчета
производительности V
t
(м/с) сепаратора
(
)
()
п
сжп
3
м
3
б
22
6,8
tg
η
ηρραω
=
RRzd
V
t
, (5.11)
где η
с
– КПД сепаратора (η
с
= 0,5…0,7).
Мощность N
разг
, необходимую для разгона барабана сепаратора до номинальной частоты враще-
ния, определим
t
J
N
1000
2
разг
ω
=
, (5.12)
где ω – номинальная угловая скорость барабана, с
–1
; t – время разгона барабана, с (t = 60...180 с).
Мощность N
в
на преодоление трения барабана о воздух
8000
v
3
в
FС
N
ρ
=
, (5.13)
где С = 0,3 постоянный коэффициент; ρ = 1,2 кг/м
3
плотность воздуха при Т = 293 К; v окружная
скорость барабана, м/с; F – площадь боковой поверхности барабана, м
2
.
Пусковая мощность сепаратора