升膜蒸发器设计计算说明书

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1、《食品工程原理》课程设计目录一《食品工程原理》课程设计任务书2(1)．设计课题2(2)．设计条件2(3).设计要求2(4).设计意义3(5).主要参考资料3二设计方案的确定3三设计计算43.1.总蒸发水量43.2.加热面积初算4（1）估算各效浓度4（2）沸点的初算4（3）温度差的计算5（4）计算两效蒸发水量，及加热蒸汽的消耗量6（5）总传热系数K的计算7（6）分配有效温度差，计算传热面积93.3.重算两效传热面积9（1）第一次重算93.4计算结果11四蒸发器主要工艺尺寸的计算11五简图----------

2、-------------------------------------------------------------------------------------------13（1）工艺流程图-----------------------------------------------------------------------------------------13（2）细节图---------------------------------------------------------

3、--------------------------------------1417-17-一《食品工程原理》课程设计任务书(1)．设计课题：番茄汁浓缩工艺装置的设计计算(2)．设计条件：题目1：番茄汁低温浓缩工艺装置的设计设计任务及操作条件：生产能力：1170kg/h原料固形物含量：10%浓缩要求：使固形物质量分数浓缩至36%液加入温度料：25℃原料最高许可温度：58℃浓缩液经冷凝后出口温度：25℃加热介质：100℃的饱和蒸汽。物料平均比热为3.50kJ/(kg·K)，忽略浓缩热试设计一套双效升膜蒸发系

4、统，满足上述工艺要求。(3).设计要求：1.设计一套双效升膜蒸发系统（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、设计计算任务书、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）；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；5.提交日期：2014年12月30日。(4).设计意义：1.蒸发可以除去番茄汁中的大量水分，减少包装、贮藏和运输费用。蒸发还能提高番茄汁的

5、糖分浓度，增加番茄汁的耐贮藏性。选用升膜蒸发，果汁在蒸发器内经过一次加热、汽化、分离过程，不进行循环，在蒸发器内停留时间短，这对热敏性的番茄汁是有利的。蒸发操作是一个能耗大的过程。采用多效蒸发是降低能耗的最有效方法。随着效数的增加，总蒸发量相同时所需新鲜蒸汽量减少，操作费用降低；但效数越多，设备费用越高，而且随着效数的增加，所节约的新鲜蒸汽量越来越少。因此本次设计效数选为Ⅱ效。17-17-2.当料液进入后效时会产生自蒸发，且番茄汁浓度依效序增加，高浓度番茄汁处于较低温度时对热敏性的番茄汁是有利的。3.通过

6、课程设计，要求学生综合运用本课程和前修课程基本知识，进行融会贯通，独立思考，在规定的时间内完成指定的化工单元操作的设计任务，培养学生运用课本知识解决实际问题的能力，从而得到化工工程设计的初步训练，为以后更为复杂的设计打下良好的基础。(5).主要参考资料：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,华南理工大学出版社.19953.化工设备的选择与工艺设计，中南工业大学出版社.19924.丛德滋等,化工原理详解与应用,化学工业出版

7、社.2002，7,151-1585.张承翼李春英，化工工程制图，化学工业出版社.19976.张桂昭，三效逆流加料蒸发器的设计，化工设计.1996（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、化工设备手册及其化工机械设备产品广告二设计方案的确定一．对果汁进行浓缩的好处：1.减少包装、运输和贮藏的费用；2.防止腐败；3.改善口感。二.确定设计方案：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（原料

8、）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，选用双效升膜蒸发系统，根据设计要求，采用并流双效升膜式蒸发器蒸发。选用2m长φ38×3mm的无缝不锈钢管作加热管。17-17-三设计计算3.1总蒸发水量3.2加热面积初算（1）估算各效浓度:第一效蒸发后：由经验公式：:1:1.1而解得:（暂取15%）（2）沸点的初算查表：T=100℃时，P=101.33kpa；T=25℃时，=3.1684kpa设两效蒸汽压强