2. TÍNH LƯỢNG HƠI
2.2.Lượng hơi cấp cho nồi đường hóa
Ở nồi đường hoá, sau khi bơm dịch cháo sang lần 1 hỗn dịch có nhiệt độ khoảng 52˚C và giữ trong 30 phút, bơm cháo sang lần 2 nhiệt độ nâng lên 63˚C và giữ 30 phút, nâng lên 73˚C và giữ 30 phút, cuối cùng nâng lên 76˚C và giữ 20 phút, Δt = 24˚C. Ở điều kiện này ta lấy các thông số trung bình sau:
- Ẩn nhiệt hoá hơi của nước là: L = 2340 kJ/kg - Nhiệt dung riêng của nước C1 = 4,182 kJ.kg-1.độ-1
- Nhiệt dung riêng của chất tan quy theo tinh bột C2 = 1,305 kJ.kg-1.độ-1 Tỷ lệ bột : nước = 1 : 4
Nhiệt dung riêng của dịch bột khoảng: C =
5 4C1+C2
= 3,6 kJ.kg-1.độ-1 Ứng với một mẻ nấu bia lon ở nồi đường hóa:
Tổng khối lượng dịch bột G = 31330 kg Lượng nước bay hơi W = 3166732,3
1000 = 1023 kg Nhiệt lượng cần để nâng nhiệt cho khối dịch là:
Q1 = G.C.Δt = 31330.3,6.24 = 2707.103 kJ Nhiệt lượng cần để duy trì nhiệt cho khối dịch là:
Q2 = W.L = 1023.2340 = 2394.103 kJ
Nhiệt lượng hao phí để đun nóng thiết bị, tiêu tốn cho khoảng trống, thất thoát ra môi trường chiếm 5%. Tổng lượng nhiệt cần cung cấp cho quá trình đường hoá là:
Qđh = 05 , 0 1 2 1 − +Q Q = 5369.103 kJ
Thời gian cấp nhiệt là τ = 2 h. Lượng hơi cần cấp cho nồi đường hoá là: Dđường hoá = 0,96. .(đh ) h n Q i i τ − , kg/h trong đó:
Q - Lượng nhiệt cần cung cấp, kJ; 0,96 - Độ bão hoà của hơi nước;
τ - Thời gian cấp nhiệt, h;
ih - Hàm nhiệt của hơi bão hoà, kJ/kg; in - Hàm nhiệt của nước ngưng, kJ/kg
Sử dụng hơi nước bão hoà có áp suất 3at, ta có: ih = 2727,6 kJ/kg; i = 558,4 kJ/kg Thay số, ta có: Dđường hoá = 0,96 2 5369(2727.10,6 558,4) 3 − × × = 1289 kg/h.