Технологические насосы, применяемые в кондитерской промышленности

Поршневые мокровоздушные вакуум-насосы

Эти насосы предназначены для создания и поддержания постоянного разрежения в змеевиковых и сферических вакуум-аппаратах.

Поршневые мокровоздушные вакуум-насосы бывают вертикальные и горизонтальные. В кондитерской промышленности наиболее распространены вертикальные насосы.

Рис. 55. Схема конденсаторов смешения

Поршневой мокровоздушный вакуум-насос обычно работает с конденсатором смешения.

Конденсатор смешения является узлом вакуум-насоса и служит для конденсации вторичного пара, образующегося в процессе уваривания продукта, и создания за счет этого в вакуум-камере аппарата необходимого разрежения. Они бывают прямоточные и противоточные, с подачей охлаждающей воды разбрызгиванием через мелкие отверстия в трубе или подачей ее по полкам (конденсаторы полочного типа).

На рис. 55 показаны схемы двух разновидностей конденсаторов смешения.

В противоточном конденсаторе (рис. 55, а) вторичный пар и воздух поступают из вакуум-камеры аппарата через патрубок 1. Одновременно из расположенной в центре корпуса конденсатора 3 трубы 2 через отверстия разбрызгивается холодная вода, подаваемая противотоком из водопроводной сети; смешиваясь со вторичным паром, вода конденсирует его. При этом поступающий в конденсатор вторичный пар резко сжимается в объеме, в результате чего в аппарате создается разрежение, для непрерывного поддерживания которого смесь конденсированного вторичного пара, охлаждающей воды и воздуха отсасывается вакуум-насосом.

В конденсаторе полочного типа (рис. 55, б) охлаждающая вода поступает сбоку на верхнюю полку, с которой затем струйками стекает на нижерасположенные полки, конденсируя поступающий из вакуум-камеры аппарата вторичный пар; для поддержания разрежения водовоздушная смесь также отсасывается вакуум-насосом.

Подаваемая в конденсатор смешения охлаждающая вода в количестве W с начальной температурой t_н по мере конденсации вторичного пара нагревается до конечной температуры t_k.

Расход охлаждающей воды в конденсаторе смешения можно определить по формуле

где D₂-количество конденсируемого вторичного пара, кг/ч;

i₂ - энтальпия вторичного пара, ккал/кг;

c - удельная теплоемкость воды, ккал/(кг*град);

t_2п, t_2к - начальная и конечная температура охлаждающей воды, ⁰С (конечная температура воды t_2к равна температуре конденсата).

Внутренний диаметр конденсатора смешения определяется по формуле

где

ρ_п - плотность пара, кг/см²;

v - скорость пара в конденсаторе, м/сек (v= 20/25).