齐齐哈尔大学毕业设计（论文）
865.27?5.053142d1?2.015?38.6mm
取圆整得：d14.入口直径
?40mm
d2?1.55d1(1??)?1.55?38.6?(1?1.16)?129.2mm
取圆整得：d25. 喷嘴长l1
?130mm
入口角度为60?，锥角取10? 喷嘴长l1：
l1?d1?d02tg50?38.66?16.170.175?128.2mm
取圆整得：l1
?130mm
4.6.2泵体的基本尺寸
1.直径d3
d3?1.6G＋GzP混
式中 ：
G——高压引射蒸汽量Kg/h
Gz—— 吸入低压汁汽量Kg/hP混—— 混合汽的背压Kgfcm2/cm2P混＝P83?0.547kgf
带入数值得：
d3?1.6G＋GzP混?1.618410.547?92.8mm
取圆整得：d3?95mm
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2.混合室长度Lc
泵体混合室长度是指从喷嘴出口到泵体喉部的距离，此长度直接影响?值和混合汽的背压[5]。当L过长时射流面积增加，混合室汽量增多，容易引起汁汽倒灌入热压泵中，不能正常工作，背压不能满足要求，当L过短时，蒸汽射流短，造成混合汽量不足，影响到蒸汽量的消耗。
??0.5时 Lc1?0.37??4.4?0.09?d1?0.37?1.164.4?0.09?38.6?149.1mm
取圆整得：lc1?150mm
?d2如果泵体喉部直径d3时，即为所计算的Lc1?Lc，如果泵体的喉部直径
?d2，所以Lc?Lc1?Lc2d3?d2时，即为所计算的Lc?Lc1?Lc2d2?d32tg?，由计算结果可知d3
Lc2?
式中：
? —— 混合室锥形母线与水平线的夹角，??6?2?3?
所以：
Lc2?129.2?92.82tg3?＝347.3mm
取圆整得：Lc2
?350mm
Lc?Lc1?Lc2?150?350?500mm
喉部为圆柱形，长度为L=（4~8）d3， 取L?6d3＝6?95?570mm
3.合室入口直径d
混合室锥角为6?，其入口直径按其与拉伐尔喷嘴所构成的环形空间截面积应等于汁汽吸入管的截面积，从而使汽速变化不大，依此确定混 合室入口直径d。
d?d3?360tg6?2?92.8?18.864?111.664mm
取圆整得：d?115mm
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4.6.3扩压室的设计计算
扩压角为9?，出口直径 d4按汽速为40m/s来确定
d4?18.8G混?混V混?18.8?1841?3.0440?222.4mm
式中：
V混——速度40m/s
，其值为1?10.32902?3.04m3?混——83?C时的汁汽比容?83kg
G混?D1?1841kgh
取圆整得：d4?225mm4.7 预热器的设计
K预＝1.4KW/(m??C)
2拟定将5?C的鲜奶经预热器预热至38?C，使用44?C的三效汁汽提供热源，以充分利用热能。
传热量：
Q?F(h38?h5)
?4666.7?(159.14?20.94)?644937.94KJh?179.15KW
对数平均温差：
T?44℃ t进＝5℃ t出＝38℃
?t1?T?t进?44?5?39℃?t2?T?t出?44?38?6℃
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?tm??t1??t2ln?t1?t2?39?6ln396?17.6℃
传热面积：
A?QK?tm?179.151.4?17.6?7.27m2
选用?32L??1.5A不锈钢管，则预热器管长为：
7.273.14?0.032?72.35m?d?
采用双层盘管，内径取0.6m，外径取0.8m。
n(?d1??d2)?72.35m72.35
圈 所以分别取n?17n???(0.6?0.8)?16.5圈。
取预热器直径为1000mm，壁厚取为4mm。选取DN?1000mm，??4mm的标准椭圆形封头作为上下封头，其曲面高度为250mm，直边高度为25mm，封头以焊接方式与预热器的筒体连接。
取节距取为50mm，则预热器的高度为：
h?50?(17?1)?25?825mm
所以H?825?2?(250?25)?1375mm取预热器高为1400mm。
4.8 管路设计计算
4.8.1蒸汽矩形管道设计
根据实践经验，此矩形通道之高径比为2∶1最好，即：b1.一效矩形管道设计
W1?1813.27Kg/h?2a，取汽速为30ms
3?70?0.1979kgmW13600?70?
1813.27?0.085m2A1??3600?0.1979?30
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则由A1?a1b1 A1?2a12 则a1?206mm b1?412mm
2.二效矩形管道设计
W2?865Kg/h
3?57?0.1146kgmW23600?57?
865?0.070m2A2??3600?0.1146?302
则由A2?a2b2 A2?2a2 则a2?187mm b2?374mm3.三效矩形管道设计
W3?821.73Kg/h
?44?0.0626kgmA3?W33600?44??3
821.73?0.122m23600?0.0626?302
则由A3?a3b3 A3?2a3 则a3?247mm b3?494mm考虑到制造方便，外形美观且使分离器达到最佳效果，故各级分离器矩形通道选取同一尺寸：a?250mm b3?500mm
4.8.2汁汽管设计
1.一效至二效汁汽管 汽速：??40ms
3蒸汽量：W1?1813.27kgh蒸汽密度：?70传热面积：
A1?W1?0.1979kgm
3600?70??1813.273600?0.1979?40?0.064m2
因此
d1?4A1?4?0.064?103.146??285mm
2.二效至三效汁汽管
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