Задание

Определить действительную объемную производительность сепаратора-сливкоотделителя , м³/с, построить график зависимости производительности сепаратора от остаточной жирности обезжиренного молока , %, объемное количество выделяемых сливок , м³/с, и обезжиренного молока , м³/с и степень обезжиривания σ, %, если заданы: количество тарелок , шт., частота вращения барабана , с^-1, максимальный , м, и минимальный , м, расчетные радиусы тарелок, температура молока , ⁰С.

Числовые значения исходных данных примите из таблицы

Таблица 1 – Данные для расчета

Ва- риант	Кол-во тарелок Z, шт.	Частота вращения барабана W, с-1	Расчетные радиусы тарелок, м		Температура молока t, 0С	Расстояние R0, м	Наруж ный радиус барабана Rб, м
			макси мальный	мини мальный
1	12	1256	0,045	0,012	30	0,014	0,052
2	28	952	0,049	0,020	35	0,022	0,054
3	30	764	0,054	0,022	40	0,025	0,060
4	35	776	0,065	0,024	45	0,028	0,072
5	80	764	0,109	0,037	50	0,042	0,115
6	120	628	0,155	0,048	55	0,050	0,165
7	135	673	0,143	0,050	30	0,016	0,150
8	150	617	0,164	0,014	35	0,014	0,170
9	12	1570	0,050	0,01	40	0,020	0,056
10	28	1258	0,058	0,018	45	0,022	0,065
11	30	815	0,068	0,022	50	0,028	0,074
12	35	810	0,058	0,026	55	0,040	0,064

Рис. 2. Зависимость размера жировых частиц от жирности обрата

Расчетная часть

Действительная объемная производительность сепаратора-сливкоотделителя , м³/с, определяется по зависимости:

, (1)

где β – технологический КПД сепаратора, показывающий отношение действительной производительности к теоретической. (β = 0,5…0,7); W - частота вращения барабана сепаратора, с^-1;

Z – число тарелок в барабане, шт.;

α – угол подъема образующей конуса тарелки, ⁰ (α ≈ 56 ⁰);

R_max, R_min – максимальный и минимальный расчетные радиусы тарелок, м;

ρ_с, ρ_ч – плотность дисперсионной среды (плазмы) и жировых частиц, кг/м³;

μ – вязкость дисперсионной среды, Па∙с;

d_ч – минимальные диаметры жировых частиц, выделяемых из молока (максимальный диаметр жировых частиц, оставшихся в обрате), м.

Для расчетов примите d_ч равным 2,0∙10^-6 м; 1,7∙10^-6 м; 1,4∙10^-6 м; 1,2∙10^-6 м; 1,0∙10^-6 м.

Рассчитайте действительную объемную производительность сепаратора , м³/с, при заданных диаметрах жировых частиц. По графику определите жирность обрата , %.

Постройте график зависимости действительной объемной производительности сепаратора , м³/с, от жирности обрата , %. Сделайте выводы о зависимости производительности сепаратора от достигаемой жирности обрата.

Таблица 2 - Значения плотности молока, жира и вязкости