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食品工程原理————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 课程设计任务书目录一《食品工程原理》课程设计任务书 1(1).设计课题 2(2).设计条件 2(3).设计要求 2(4)、主要参考资料 2二设计方案的确定 3三设计计算 3(1)估算各效浓度 3(2)沸点的初算 4(3)温度差的计算 4(4)计算两效蒸发水量,及加热蒸汽消耗量 5(5)总传热系数K的计算 6(6)分配有效温度差,计算两效传热面积 12 一《食品工程原理》课程设计任务书(1)、设计名称番茄汁浓缩装置的设计计算(2)、设计条件1、处理物料(原料)量:3600kg/h2、物料温度:25℃3、原料固形物含量:%(ºBrix)4、浓缩液固形物含量:36%5、原料最高许可温度:65℃6、·K,忽略浓缩热7、车间底层海拔高程为20m;。(3)、要求:1、设计一套(单效或双效)蒸发系统(满足上述工艺要求并包括料液输送系统,蒸发系统,冷凝水分离排除系统及真空系统);2、提交设计计算说明书一份,(应包括目录、设计方案的确定、各系统的设计计算及设备选型、简略的技术经济分析、参考文献资料等。须打印);3、工艺布置简图一幅(可附在设计计算书上);4、注意收集、阅读参考资料,形成设计方案;(4)参考资料1、夏清、陈常贵主编,姚玉英主审,化工原理,天津大学出版社,2005,12、华南理工大学化工原理教研组,化工过程及设备设计,、化工设备的选择与工艺设计,、丛德滋等,化工原理详解与应用,,7,151-1585、张承翼李春英,化工工程制图,、张桂昭,三效逆流加料蒸发器的设计,(6):6-107、蒋迪清等,食品通用机械与设备,华南理工大学出版社,2001,7,111-138、各类化学工程学报、期刊、:、运输和贮藏的费用;***,利于保存改善口感,:考虑到高温会破坏果汁的品质,故采用真空低温蒸发来对番茄汁进行浓缩操作;由处理物料的性质及设计要求知,番茄汁黏度大、不易生泡沫,考虑到经济和效率问题,选用双效蒸发系统,根据设计要求,采用并流双效降膜式蒸发器蒸发。选用5m长φ38×。-----原料处理量,kg/hX0----进I效蒸发器料液的浓度,质量百分比X2----出II效蒸发器料液的浓度,质量百分比W-----水分蒸发量kg/:第一效蒸发后由《常用化工单元设备设计》取W1:W2=1:,W1---------第I效的蒸发量,kg/hW2---------第II效的蒸发量,kg/hX1----------I效二次蒸汽浓度,质量百分比(2)沸点的初算查表:T=65℃时,P=;T=25℃时,=,沸点℃;时,沸点℃(3)温度差的计算常压下,%的蔗糖溶液沸点变化的情况与一般果汁相同,将该溶液当作蔗糖溶液处理,有沸点的温度损失差为:常压下,果汁沸点升高1=℃2=℃第一效时:℃第二效时:℃对于降膜式蒸发器,不存在由液柱静压力引起的温度差损失,即取管路引起的损失℃,则两效料液的温度分别为 压力(kpa)T(℃)汽化潜热(kJ/kg)(4)计算两效蒸发水量,及加热蒸汽消耗量由题意知溶液比热为,查表得水的比热为作第一效热量衡算,得其中因系沸点进料,故,又因为热利用系数所以 同理作第二效热量衡算,得其中所以整理得(5)总传热系数K的计算浓度12%%1130查表得不锈钢管的导热率为第I效时: 由升膜蒸发器的管内沸腾传热系数的关联式有:饱和水蒸气的传热系数由下公式可求得=:第II效时:同理可得:饱和水蒸气的传热系数由下公式可求得: =:分配有效温度差,(1).第一次重算由于两效传热面积相差太大,故应调整各效的有效温度差