3. Zawór odcinający Z-1 ξ₃

Rurociąg tłoczny:

Rurociąg R-2

4. Zawór odcinający Z-2 ξ₄

5. Zawór odcinający Z-3 ξ₅

Rurociąg R-4

6. Zawór regulacyjny (zasuwa) Z-4 ξ₆

7. Zawór trójdrożny Z-5 ξ₇

8. Zawór regulacyjny (zasuwa) Z-6 ξ₈

9. Dwa kolanka 90^o o promieniu R_t=3d_t ξ₉

10. Wylot z rurociągu R-4 do fermentatora pominąć

Wartości współczynników oporów lokalnych dla poszczególnych elementów można znaleść w literaturze dotyczącej mechaniki płynów np.:

• Kalendarz Chemiczny, czII, tom I, PWT, Warszawa 1955

• A. Doniec (red), Zbiór danych do obliczeń z inżynierii chemicznej, skrypt Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1981

12. Obliczenie parametrów niezbędnych do poboru pompy P-1

Parametry potrzebne do doboru pompy to:

1. Wydajność pompy Q (obliczona w pkt. 2)

2. Wysokość podnoszenia pompy h_p

Jest to całkowite ciśnienie (sumaryczne na części ssawnej i tłocznej) jakie musi wytworzyć pompa aby przetłoczyć ciecz z wydajnością Q przez instalację. Ciśnienie to należy zamienić na równoważną wysokość słupa wody.

Obliczenie tego ciśnienia należy przeprowadzić w/g następującego schematu:

• Obliczyć sumaryczny spadek ciśnienia w części ssawnej (rurociąg R-1)

• Obliczyć sumaryczny spadek ciśnienia do zaworu Z-4

Na sumaryczny spadek ciśnienia do zaworu Z-4 na części tłocznej rurociągu składa się:

1. Spadek ciśnienia na rurociągu R-2 Δp_R2

2. Spadek ciśnienia na wymienniku ciepła WC-3 Δp_WC3

3. Spadek ciśnienia na wymienniku ciepła WC-4 Δp_WC4

4. Spadek ciśnienia na przetrzymywaczu Δp_p

• Określić ciśnienie p_ts minimalne na zaworze Z-4 (nadciśnienie pary nasyconej o temperaturze t_s - z tablic fiz-chem)

Uwaga

Temperatura sterylizacji jest wyższa od temperatury wrzenia wody (podłoża fermentacyjnego) pod normalnym ciśnieniem. Zatem, aby nie dopuścic do wrzenia w odcinku tłocznym instalacji (zwłaszcza w wymienniku WC-3, przetrzymywaczu a także w wymienniku WC-4) należy zaworem Z-4 utrzymywać ciśnienie nie mniejsze niż ciśnienie pary nasyconej o temperaturze ts (ciśnienie pts).

Literatura:

Własności fizykochemiczne:

1. http://wipos.p.lodz.pl/ - w zakładce dydaktyka

2. A. Doniec (red), Zbiór danych do obliczeń z inżynierii chemicznej, skrypt Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1981

3. K. Ražnjevič, Tablice cieplne, WNT, Warszawa, 1966

Inne:

4. H. Błasiński, K.W. Pyć, E. Rzyski, Maszyny i aparatura technologiczna przemysłu spożywczego, Łódź 2001

5. H. Popko, Maszyny przemysłu spożywczego - przemysł mleczarski, Wydawnictwa Uczelniane, Politechnika Lubelska, 1982

6. Kalendarz Chemiczny, czII, tom I, PWT, Warszawa 1955

7. R. Zarzycki (red.), Zadania rachunkowe z inżynierii chemicznej, skrypt Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1972

8. A. Heim, J. Kochański, W.K. Pyć, E. Rzyski, Projektowanie aparatury przemysłu chemicznego i spożywczego, Politechnika Łódzka, 1997

9. S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F. Millis, Inżynieria Biochemiczna, WNT, Warszawa 1977

10. N.P. Chopey (Ed.), Handbook of Chemical Engineering Calculations, McGraw-Hill, NY, 2003

11. M. Krahle, Biochemical Engineering, reprint from Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry.

---