Тепловой баланс. 1) Расчет стадии нагревания

1) Расчет стадии нагревания

Температура исходного молока 5°С

Температура нагретого молока 40°С

Начальная температура воды 50°С

Конечная температура воды 40°С

Масса молока, поступившего на нагревание 7189,2 кг/ц.

Теплоемкость молока 3,978кДж/кг К.

Теплоемкость воды 4,19кДж/кг К

Уравнение теплового баланса в общем виде[8]:

, ()

, ()

, ()

, ()

, ()

где Qгор – расход горячего теплоносителя, кг/ц;

св – средняя удельная теплоемкость горячего теплоносителя, кДж/кгК;

tВ1 и tВ2 – начальная и конечная температура горячего теплоносителя, град;

Gхол – расход охлаждающей воды, кг/ц;

См – средняя удельная теплоемкость холодного вещества, кДж/кгК;

tМ1 и tМ2 – температура охлаждающего вещества на выходе и входе в аппарат, град.

Из уравнения теплового баланса:

()

Определим расход нагревающего вещества:

2) Расчет стадии охлаждения

Температура исходного молока 40°С

Температура охлажденного молока 10°С

Начальная температура воды 1°С

Конечная температура воды 10°С

Масса молока, 7185,6 кг/ц.

Теплоемкость молока 3,978кДж/кг К.

Теплоемкость воды 4,19кДж/кг К

Из уравнения теплового баланса [8]:

()

Определим расход охлаждающей воды [8]:

()

3) Стадия пастеризации

Температура исходного молока 75°С

Температура пастеризованного молока 90°С

Начальная температура воды 92°С

Конечная температура воды 86°С

Масса молока, 7183,4 кг/ц.

Теплоемкость молока 3,978кДж/кг К.

Теплоемкость воды 4,19кДж/кг К

Из уравнения теплового баланса:

()

Найдем расход пара на стадии пастеризации: