Периодического действия

Для расчета количества и емкости аппаратов должны быть зада­ны: объем материалов, перерабатываемых в данной стадии производ­ственного процесса в течение суток, и продолжительность осуществле­ния процесса в этой же стадии. Объем перерабатываемых материалов берется по данным материального баланса, продолжительность про­цесса подсчитывается по данным о режиме проведения процесса во времени, приводимым в регламенте. Установив продолжительность осуществления всех стадий производственного процесса, имеем воз­можность вычислить необходимое число аппаратов и их емкости, обеспечивающие заданную мощность производства.

Обозначим:

V_с - суточный объем материалов, перерабатываемых в данной стадии технологического процесса, л;

V_а - объем выбираемого аппарата, л;

τ - продолжительность процесса, ч;

V_р - рабочий объем аппарата, л;

- степень заполнения аппарата;

α - число операций, проводимых по данной стадии в течение суток;

β - число операций, которое может быть осуществлено в одном аппарате в течение суток;

m_р - необходимое число аппаратов;

m - число устанавливаемых аппаратов;

σ - запас мощности производства по данной стадии, %.

При принятых нами обозначениях рабочую емкость аппарата (в литрах) можно выразить равенством:

Количество операций, которое должно быть проведено по дан­ной стадии в течение суток можно подсчитать, разделив суточный объем перерабатываемых материалов на рабочую емкость аппарата:

операций/сутки.

Количество операций, которое может быть осуществлено в тече­ние суток в одном аппарате, может быть определено равенством:

Зная общее количество операций, которое должно быть произве­дено в сутки в одном аппарате β, необходимое количество аппаратов для данной стадии можно найти делением первой величины на вторую:

С учетом запаса мощности, величина которого, согласно прак­тическим данным может быть принята в пределах от 0 до 15% от проектной, количество устанавливаемых аппаратов определяется равенством:

или

Из последнего равенства запас мощности выразится формулой:

а емкость аппарата при заданном числе аппаратов формулой:

Величина степени заполнения φ, как это видно из приведенных выше формул, существенно сказывается на количестве устанавли­ваемых аппаратов и их емкости, поэтому при расчетах ее выбирают осторожно и обдуманно.

Если для данного случая определенных указаний относительно величины степени заполнения не имеется, то значения ее можно брать из табл.2, которая составлена на основании опытных данных дей­ствующих производств.

Таблица 2

Величина степени заполнения аппарата, в зависимости от процесса, протекающего в нём

Приведенные выше формулы показывают, что, определяя коли­чество аппаратов и их емкость, приходится что-либо одно из них брать как заданное, другое вычислять. С экономической точки зрения, необходимо выбирать емкость аппаратов и их количество таким образом, чтобы общая стоимость установки и ее эксплуатации была минималь­ной.