Q a r= U i (kJ/h.)
5.7.2.Tính hơi cho thiết bị đường hóa
– Lượng nhiệt cần thiết để nâng nhiệt độ của khối đường hóa từ 300C lên 65 0C là:
Q = G × C × (t2 - t1)
Với: + G là khối lượng nguyên liệu cần nấu
Theo bảng 4.2 thì khối lượng malt cần đường hóa là: 191,1728 (kg/h). Tỉ lệ hòa trộn nước : malt là 4 : 1 nên khối lượng nước cần sử dụng là:
191,1728 × 4 = 764,6912 (kg/h). Vậy tổng khối lượng của nguyên liệu cần đường hóa là:
191,1728 + 1720,0364 + 764,6912 = 2675,9004 (kg/h).
+ C: là nhiệt dung riêng của nguyên liệu được tính theo công thức: Cs = 4186 × (1 - x) (J/kg.0C) = 1 - x (kcal/kg.0C)
+ x: là hàm lượng chất khô trong nguyên liệu cần nấu (x = 21%). Cs = 1 - 0,21 = 0,79 (kcal/kg.0C).
+ t1, t2 là nhiệt độ khối nấu vào và ra: t1 = 30 0C, t2 = 65 0C. Vậy: Q = 2675,90 × 0,79 × (65 – 30) =
= 73988,6460 (kcal/h) = 1775727,505 (kcal/ngày).
– Lượng nhiệt cần thiết để giữ nhiệt độ của khối dịch ở 650C (bằng lượng nhiệt truyền qua bề mặt thiết bị ra ngoài) trong thời gian 40 phút được tính theo công thức:
Qg = α × F × (tbm - tkk) × T Với: α là hệ số cấp nhiệt (W/m2.độ).
F là diện tích bề mặt truyền nhiệt (m2). tbm là nhiệt độ của bề mặt thiết bị (0C).
tkk là nhiệt độ của môi trường xung quanh (0C). T là thời gian giữ nhiệt (s).
Ta có: + T = 40 (phút) = 2400 (s). + tbm = 2 30 65+ = 47,5 (0C); tkk = 25,9 (0C) + F = S + S + S = π × r × (2 × h + h + h )
= 3,14 × 2 9491 , 2 × (2 × 2,2120 + 0,4961 + 0,7168) = 26,0993 (m2) + α = 9,3 + 0,058 × 47,5 = 12,055 (W/m2.độ) Vậy: Qg = 12,055 × 26,0993 × (47,5 – 25,9) × 2400 = 1631266,87 (J) = 11486,10343 (kcal). Qg = 24 6 10343 , 1146 × = 2871,5258 (kcal/h). Vậy lượng nhiệt sử dụng cho thiết bị đường hóa :
Hình 6.1: Xi lô chứa [22]