超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:4.5×3.5=15.8t 5吨/班利乐包生产线
将牛乳由4oC预热至68oC后泵入脱气罐。加热介质用70oC热水,设热交换后
o
热水温度降为30C,单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h △Tm=
(30?4)?(70?68)lnqC?TK?Tm
30?470?68=9.36oC
A==
2000?3.95?643500?9.25×
10003600=4.29m
2
2
选用 BP2-J-5 型换热器,总换热面积5 m
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×1.76)/(1500×3.95)=2.42,
rA=△T水/△T牛=40/64<1,
查“温差修正系数”得Ft= 0.92 , ∴A修=4.29/0.92=4.66 , 所选 BP2-J-5型换热器合适。
Q=qC?T=2000×3.95×64=505600kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
5056004.2?40=3009.5kg/h=3.0t/h
巴氏杀菌阶段
脱气后牛奶温度为60 oC,在此温度下进行分离、标准化及均质,然后进行巴
o
氏杀菌。本设计中巴氏杀菌采用74C高温短时杀菌。
设定均质后奶由60 oC预热至74 oC进行巴氏杀菌,热水从90 oC降至70 oC △Tm=
(90?74)?(70?60)ln90?7470?60=12.77oC
25吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:26.18t/3.5h=7.27t/h A=
qC?TK?Tm =
8000?3.95?143500?12.77×
10003600=2.75m2
选用BP2-J-3 型换热器,总换热面积3 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×2.75)/(7270×3.95)=2.43,
rA=△T水/△T牛=10/14<1,
查“温差修正系数”得Ft=0.93 , ∴A修=2.75/0.93=2.95m2 , 所选 BP2-J-3 型换热器合适。
Q=qC?T=8000×3.95×14=442400kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
4424004.2?20=5266.7kg/h=5.3t/h
巴氏奶上午生产3.5小时,共需要热水量:5.3×3.5=18.4t 5吨/班利乐包生产线
单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h A=
qC?TK?Tm
=
2000?3.95?143500?12.77×
10003600=0.687m
2
选用BP2-J-1 型换热器,总换热面积1 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×0.687)/(7270×3.95)=2.43,
rA=△T水/△T牛=10/14<1,
2
查“温差修正系数”得Ft=0.93 , ∴A修=0.687/0.93=0.739m , 所选 BP2-J-1 型换热器合适。
Q=qC?T=2000×3.95×14=110600kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
1106004.2?20=1316.7kg/h=1.3t/h
巴氏奶上午生产3.5小时,共需要热水量:1.3×3.5=4.6t
巴氏杀菌冷却阶段
第一阶段:
经巴氏杀菌后的牛乳继续通过杀菌机热交换段与未经处理的乳(4 oC)进行热交换,本身降温,然后继续用冷水冷却到灌装温度
设定巴氏奶与未处理奶热交换后温度由74 oC降为20 oC,未处理奶由4 oC升至 o
68C,则: △Tm=
(20?4)?(74?68)ln20?474?68=10.20oC
25吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:26.18t/3.5h=7.27t/h A=
qC?TK?Tm
=
8000?3.95?543500?10.20×
10003600=13.28m2
选用BP2-J-15 型换热器,总换热面积15 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×13.28)/(7270×3.95)=2.43,
rA=△T奶/△T牛=54/64<1,
2
查“温差修正系数”得Ft=0.93 , ∴A修=13.28/0.93=14.28m , 所选 BP2-J-15 型换热器合适。
Q=qC?T=8000×3.95×54=1706400kj/h 5吨/班利乐包生产线
单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h A=
qC?TK?Tm
=
2000?3.95?543500?10.20×
10003600=3.32m
2
选用BP2-J-4 型换热器,总换热面积4 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×3.32)/(7270×3.95)=2.42,
rA=△T奶/△T牛=54/64<1,
查“温差修正系数”得Ft=0.92 , ∴A修=3.32/0.92=3.61m2 , 所选 BP2-J-4 型换热器合适。
Q=qC?T=2000×3.95×54=42600kj/h 第二阶段:
接着继续由9 oC水将20 oC奶冷却到4 oC,水升温到18 oC
△Tm=
(9?4)?(20?18)ln9?420?18=3.27C
o
25吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:26.18t/3.5h=7.27t/h A=
qC?TK?Tm
=
8000?3.95?163500?3.27×
10003600=12.23m
2
选用BP2-J-14 型换热器,总换热面积14 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×12.23)/(7270×3.95)=2.43,
rA=△T水/△T牛=14/11<1,
查“温差修正系数”得Ft=0.93 , ∴A修=12.23/0.93=13.15m2 , 所选 BP2-J-14 型换热器合适。
Q=qC?T=8000×3.95×16=505600kj/h 水流量=
QCs??Ts=
5056004.2?14=8598.64kg/h=8.6t/h
巴氏奶上午生产3.5小时,共需要水量:8.6×3.5=30.1t 5吨/班利乐包生产线
单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h A=
qC?TK?Tm
=
2000?3.95?163500?3.27×
10003600=3.07m2
2
选用 BP2-J-4 型换热器,总换热面积4 m
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×3.07)/(1500×3.95)=2.42,
rA=△T水/△T牛=14/11<1,
查“温差修正系数”得Ft= 0.92 , ∴A修=3.07/0.92=3.34 , 所选 BP2-J-4型换热器合适。
Q=qC?T=2000×3.95×16=126400kj/h 水流量=
QCs??Ts=
1264004.2?14=2149.7kg/h=2.1t/h
巴氏奶上午生产3.5小时,共需要水量:2.1×3.5=7.52t
超高温灭菌奶:
预热阶段:
均质后的乳由60 oC预热至90 oC;过热水从123 oC降至90 oC △Tm=
(123?90)?(90?60)ln123?9090?60=36.11oC
15吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:15.6807t/3.5h=4.48t/h A=
qC?TK?Tm
=
5000?3.95?303500?36.11×
10003600=1.30m2
选用 BP2-J-2 型换热器,总换热面积2 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×1.3)/(4480×3.95)=0.87
rA=△T水/△T牛=43/30>1, NTU水=rA ×NTU牛=1.43×0.87=1.25,
查“温差修正系数”得Ft=0.97 , ∴A修= 1.30/0.97=1.34 m2 , 所选 BP2-J-2 型换热器合适。
Q=qC?T=5000×3.95×30=592500kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
5925004.2?43=3280.7kg/h=3.3t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:3.3×3.5=11.5t 10吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:8.3762t/3.5h=2.40t/h A=
qC?TK?Tm
=
3000?3.95?303500?36.11×
10003600=0.78m2
2
选用 BP2-J-1 型换热器,总换热面1m
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×1.3)/(2400×3.95)=0.87
rA=△T水/△T牛=43/30>1, NTU水=rA ×NTU牛=1.43×0.87=1.25,
查“温差修正系数”得Ft=0.97 , ∴A修= 0.78/0.97=0.80 m2 , 所选 BP2-J-1 型换热器合适。
Q=qC?T=3000×3.95×30=355500kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
3555004.2?43=1968.4kg/h=2.0t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:2.0×3.5=7.0t 5吨/班利乐包生产线
单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h A=
qC?TK?Tm
=
2000?3.95?303500?36.11×
10003600=0.52m2
选用 BP2-J-1 型换热器,总换热面1m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×0.52)/(1500×3.95)=0.83
rA=△T水/△T牛=43/30>1, NTU水=rA ×NTU牛=1.43×0.83=1.19,
2
查“温差修正系数”得Ft=0.96 , ∴A修= 0.52/0.96=0.54 m , 所选 BP2-J-1 型换热器合适。
Q=qC?T=2000×3.95×30=237000kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
2370004.2?43=1312.3kg/h=1.3t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:1.3×3.5=4.6t 杀菌阶段:
预热杀菌后90。C的乳液加热至135。C;高压过热水从140。C降至123。C; △Tm=
(123?90)?(140?135)ln123?90140?135=14.84C
o
15吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:15.6807t/3.5h=4.48t/h A=
qC?TK?Tm
=
5000?3.95?453500?14.84×
10003600=4.75m
2
选用 BP2-J-6 型换热器,总换热面积 6 m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×4.75)/(4480×3.95)=3.03
rA=△T水/△T牛=17/45<1, 查“温差修正系数”得Ft=0.90 , ∴A
2
4.75/0.90=5.28m , 所选 BP2-J-6 型换热器合适。 Q=qC?T=5000×3.95×45=88750kj/h 热水流量=
QCs??Ts修
=
=
887504.2?17=1243.0kg/h=1.2t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:1.2×3.5=4.4t 10吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:8.3762t/3.5h=2.40t/h A=
qC?TK?Tm
=
3000?3.95?453500?14.84×
10003600=2.85m2
2
选用 BP2-J-4 型换热器,总换热面积 4m
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×2.85)/(2400×3.95)=3.03 rA=△T水/△T牛=17/45<1, 查“温差修正系数”得Ft=0.94 , ∴A修= 2.85/0.94=3.03 m2 , 所选 BP2-J-4 型换热器合适。 Q=qC?T=3000×3.95×45=533250kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
5332504.2?17=7468.5kg/h=7.5t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:7.5×3.5=26.1t
5吨/班利乐包生产线
单位时间内收奶量为:5.24t/3.5h=1.50t/h A=
qC?TK?Tm
=
2000?3.95?453500?14.84×
10003600=1.90m2
选用 BP2-J-3 型换热器,总换热面积 3m2
温差修正: NTU牛=K×A/q×C=(3500×1.90)/(1500×3.95)=1.12 rA=△T水/△T牛=17/45<1, 查“温差修正系数”得Ft=0.92 ,
2
∴A修= 1.90/0.92=2.06m , 所选 BP2-J-3 型换热器合适。 Q=qC?T=2000×3.95×45=355500kj/h 热水流量=
QCs??Ts=
3555004.2?17=4979.0kg/h=5.0t/h
超高温奶下午生产3.5小时,共需要热水量:5.0×3.5=17.4t
第一冷却阶段:
经135。C超高温瞬时灭菌的乳液降温至90。C;来自热水罐的80。C热水被加热至95。C △Tm=
(135?95)?(90?80)ln135?9590?80=21.64oC
15吨/班袋装生产线
单位时间内收奶量为:15.6807t/3.5h=4.48t/h