Tính toán thiết kế hệ thống cô đặc 1 nồi dung dịch nước táo với năng suất theo sản phẩm 1,5 tấn một giờ

Cây táo và quả táo dễ bị nhiễm một số loại nấm, vikhuẩn và các vấn đề sâu bệnh, và có thể điều chỉnh bằng một số hóa chất hữu cơ và vô cơ.. Phân loại quả TáoHiện nay trên thế giới có rất

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU 1

1.1 Tổng quan về nguyên liệu: 1

1.1.1 Giới thiệu chung về cây Táo 1

1.1.2 Giới thiệu về nước ép Táo cô đặc 1

1.1.3 Phân loại quả Táo 2

1.1.4 Thành phần hóa học của Táo 3

1.1.5 Công dụng quả Táo tây 3

1.2 Quy trình cô đặc nước Táo 5

1.3 Thuyết minh qui trình 6

1.4 Giới thiệu về lý thuyết cô đặc và thiết bị cô đặc 7

1.4.1 Giới thiệu chung về cô đặc 7

1.4.2 Các phương pháp cô đặc 8

1.4.3 Thiết bị cô đặc có ống tuần hoàn trung tâm 8

CHƯƠNG 2 THIẾT BỊ CHÍNH 10

2.1 Dữ liệu ban đầu 10

2.1.1 Yêu cầu 10

2.1.2 Quy ước 10

2.2 Cân bằng vật liệu 10

2.2.1 Lượng nước bốc hơi và lưu lượng tháo liệu của hệ thống 10

2.2.2 Lượng hơi thứ bốc lên (W) 11

2.3 Cân bằng nhiệt lượng 11

2.3.1 Xác định tổn thất nhiệt độ  11

2.3.2 Hiệu suất nhiệt độ hữu ích và nhiệt độ sôi dung dịch 13

2.3.3 Nhiệt dung riêng 14

2.3.4 Lượng hơi đốt tiêu thụ 14

2.4 Tính bề mặt truyền nhiệt 15

2.4.1 Hệ số cấp nhiệt 15

2.4.2 Hệ số cấp nhiệt 1, phía hơi ngưng tụ 16

2.4.3 Hệ số cấp nhiệt 2, từ bề mặt đốt đến chất lỏng sôi 17

2.5 Hệ số truyền nhiệt K 20

2.6 Bề mặt truyền nhiệt 20

2.7 kích thước buồng đốt 20

2.7.1 số ống truyền nhiệt 20

2.7.2 đường kính ống tuần hoàn trung tâm 21

2.7.3 đường kính buồng đốt 21

2.8 Đường kính buồng bốc 22

2.9 Đường kính các ống dẫn 23

2.9.1 Ống Nhập Liệu 23

2.9.2 Ống tháo liệu 23

2.9.3 Ống Dẫn Hơi Đốt 24

2.9.4 Ống dẫn hơi thứ 24

2.9.5 Ống dẫn nước ngưng 24

CHƯƠNG 3: SƠ ĐỒ QUI TRÌNH CÔ ĐẶC 27

3.1 Hệ Thống Cô Đặc Một Nồi 27

3.1.1 Sơ đồ hệ thống cô đặc một nồi 27

3.1.2 Thuyết minh hệ thống 28

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 29

TÀI LIỆU THAM KHẢO 30

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 thành phần hóa học có trong 100g táo tươi……….………3

Bảng 2.1 nhiệt độ và áp suất hơi của nồi 11

Bảng 2.2 lượng nhiệt do hơi cung cấp 15

Bảng 2.3 Giá trị A phụ thuộc vào tm 16

Bảng 2.4 Hệ số nhiệt 1, phía hơi ngưng tụ 17

Bảng 2.5 Hệ số cấp nhiệt theo nhiệt độ sôi 18

Bảng 2.6 nhiệt tải riêng q2 phía dung dịch sôi 20

Bảng 2.7 Bề mặt truyền nhiệt 20

Bảng 2.8 Kích thước buồng bốc 23

Bảng 2.9 kích thước các ống dẫn 25

Bảng 2.10 Bảng tóm tắt thiết bị chính 26

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.2 Quy trình cô đặc nước Táo 5

Hình 1.3 Máy ép Táo 6

Hình1.4 Thiết bị cô đặc ống tuần hoàn trung tâm 8

Hình 2.1 Biến đổi nhiệt độ trong quá trình cô đặc 11

Hình 2.2 cân bằng nhiệt lượng trong nồi cô đặc 14

Hình 2.3 Truyền nhiệt qua bề mặt 16

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU1.1 Tổng quan về nguyên liệu:

1.1.1 Giới thiệu chung về cây Táo

- Táo tây, còn gọi là bôm (phiên âm từ tiếng Pháp: pomme) là một loại trái cây từ cây

táo tây Malus domestica Cây táo có nguồn gốc ở Trung Á, nơi tổ tiên của nó - loài táo

dại Tân Cương - vẫn còn tồn tại cho đến ngày hôm nay Táo đã được trồng từ hàngngàn năm ở châu Á và châu Âu, được thực dân châu Âu đưa đến Bắc Mỹ, táo có ýnghĩa tôn giáo và thần thoại trong nhiều nền văn hóa, bao gồm cả văn hóa ở Bắc

Âu, Hy Lạp và Kitô giáo tại châu Âu

- Cây táo sẽ rất lớn nếu được trồng từ hạt giống, nhưng sẽ nhỏ hơn nếu được trồngtheo phương pháp ghép lên rễ (gốc ghép) Hiện có hơn 7500 giống táo, dẫn đến mộtloạt các đặc tính mong muốn Giống khác nhau được phối giống cho thị hiếu khácnhau và sử dụng khác nhau, bao gồm nấu ăn, sản xuất nguyên liệu nấu ăn và làm rượutáo Táo thường được nhân giống bằng phương pháp ghép, mặc dù táo hoang dã vẫnmọc dễ dàng từ hạt giống Cây táo và quả táo dễ bị nhiễm một số loại nấm, vikhuẩn và các vấn đề sâu bệnh, và có thể điều chỉnh bằng một số hóa chất hữu cơ và vô

cơ Trong năm 2010, hệ gen của cây táo đã được giải mã như là một phần của nghiêncứu về kiểm soát dịch bệnh và nhân giống chọn lọc trong sản xuất táo

1.1.2 Giới thiệu về nước ép Táo cô đặc

vắt được một lít nước táo Bên Đức ngoài nước táo tinh chất (Apfelsaft hay A-Saft)còn hay uống nước táo pha với nước suối (Apfelschorle) Vào năm 2011 trung bình tạiĐức mỗi người uống 8,0 lít nước táo nguyên chất và 9,4 lít nước táo pha với nướcsuối

Nước táo trong thường được chế biến từ nước táo cô đặc Nước táo cô đặc được chế rabằng cách cho nước bay hơi và tách ra các chất chứa vị và mùi Nhờ vậy trọng lượngcủa nước táo giảm xuống chỉ còn khoảng 1/6, do đó việc lưu trữ và chuyên chở tiện lợihơn Việc chế biến nước táo trong bằng nước táo cô đặc còn có lợi là, khi trộn các loạinước táo (ngọt/chua) khác nhau, nếu không tùy theo loại táo, hay vùng trồng trọt sẽ tạo

ra các mùi vị khác nhau Phương pháp làm bay hơi nước và làm loãng trở lại nhờnhững máy móc tân tiến không làm ảnh hưởng tới mùi vị và lượng vitamin

Ở Đức táo dùng để chế biến nước táo, được sử dụng 100% Khoảng 75% là nước táo,25% còn lại là vỏ và hột Phân nửa số còn lại này được dùng để chế tạo Apfelpektin,một chất được dùng trong công nghệ thực phẩm, hoặc công nghệ dược Phân nửa cònlại được dùng để chế tạo đồ ăn cho súc vật, hay chế tạo năng lượng Như vậy việcdùng táo để chế biến nước táo là một thí dụ tốt cho một nền kinh tế tuần hoàn tân tiến

1.1.3 Phân loại quả Táo

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loại Táo khác nhau, tuy nhiên hiện nay có một sốloại Táo thương phẩm được dùng phổ biến như sau:

Red dilicious Táo ngọt, giòn cứng, nhiều nước, hàm lượng acid thấp, được dùng

để ăn tươiGolden diliciuos Táo giòn, cứng, màu trắng, ngọt, có vị ngọt dịu khi nấu, vỏ mỏng

và mềm, thường được dùng để ăn lạnh hoặc dùng làm món salad.Fujl Táo cứng, giòn, ngọt, có mùi rượu vang khi bảo quản, thường dùng

jonagold Giòn, vị chua nhẹ, thường dùng để ăn tươi

Granny smith Cứng, giòn, hơi chua, coa màu xanh - vàng

Red dilicious

Hình 1.1 Các loại táo thông dụng (Nguồn internet)

1.1.4 Thành phần hóa học của Táo

Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng có trong 100g táo tươi:

1.1.5 Công dụng quả táo tây

Táo có nhiều công dụng đối với sức khỏe con người, cả về giá trị dinh dưỡng lẫn côngdụng phòng, trị bệnh Táo có thành phần dinh dưỡng rất phong phú, đặc biệt là các loại

vi chất, sinh tố và axit hoa quả Trong trái táo có khoảng 30 mg ketone, 15% là cácchất hydrocarbon và chất keo; các loại vitamin A, C, E Ngoài ra, lượng kali và cácchất chống oxy hóa cũng rất phong phú Lượng canxi trong táo cũng cao hơn trong cácloại hoa quả khác, giúp trung hòa lượng muối dư thừa trong cơ thể

Chống nhiễm khuẩn: Nếu ăn 1 trái táo bằng cách nhai kỹ, nuốt chậm trong 15 phútkhông chỉ có lợi cho tiêu hóa, mà còn có thể diệt được tới 99% các vi sinh vật có hạitrong miệng, thực quản và dạ dày

Giúp ngăn ngừa ung thư: các nhà nghiên cứu tại trường đại học Cornell đã tìm thấyhợp chất triterpenoids trong vỏ táo có chứa hoạt chất ngăn ngừa sự phát triển của các

tế bào ung thư trong đại tràng, gan và vú; chiết xuất từ trái táo có thể giảm số lượng vàkích thước của khối u vú ở chuột

Nhuận mật: bạn có thể dùng táo ngâm rượu uốn để giúp lưu thông mật, chống tạo sỏi.Làm sạch động mạch: theo các nhà nghiên cứu, táo có chứa hoạt chất bảo vệ tim mạchgiống trái nho Nghiên cứu được thực hiện trên chuột đồng cho thấy, tiêu thụ nhiềuhợp chất phenolic sẵn có trong táo và nho một thời gian dài sẽ giảm đáng kể sự tích tụchất béo trên thành động mạch.

Chống táo bón: Cũng giống như một số loại hoa quả khác, mỗi ngày bạn nên ăn từ 1 –

2 trái táo sẽ giảm thiểu nguy cơ mắc các bệnh về đường tiêu hóa, đặc biệt là táo bón.Giảm nguy cơ tiểu đường: Phụ nữ ăn tối thiểu 1 trái táo/ ngày sẽ giảm 28% nguy cơmắc bệnh tiểu đường so với những phụ nữ không ăn táo

Hỗ trợ giảm thiểu các vấn đề về hô hấp: Ăn ít nhất 5 trái táo mỗi tuần giúp phổi hoạtđộng tốt hơn nhờ chất chống oxy hóa Quercetin có trong vỏ táo

Tăng cường hệ miễn dịch: Mỗi trái táo chứa khoảng 8mg vitamin C cung cấp khoảng14% nhu cầu vitamin C hàng ngày của cơ thể, có tác dụng tăng cường hệ thống miễndịch

Tác dụng làm đẹp:

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, axit ursolic có trong vỏ táo có tác dụng làm giảm nguy

cơ béo phì Các nhà khoa học giải thích, axit ursolic thúc đẩy cơ thể đốt cháy calo,tăng việc hình thành cơ và giảm chất béo lâu năm trong cơ thể Chất béo trong táokhông đáng kể, hầu như không chứa protein nên cung cấp ít calo (trung bình 100g chỉ

có 60 calo); đồng thời, hàm lượng axit malic ít, lại phân tán dễ dàng trong cơ thể nên

là cách giảm béo hữu hiệu Lượng lớn chất xơ có trong táo khiến bạn no lâu hơn màkhông tiêu thụ nhiều calo (1 trái táo bình thường chỉ chứa khoảng 95 calo) Chất xơphức tạp của táo khiến cơ thể phải mất nhiều thời gian hơn để tiêu hóa so với nhữngchất khác như đường hay tinh bột Bạn hãy ăn mỗi ngày 2 trái táo nếu muốn giảm béo

và chất mỡ dưa thừa của cơ thể

Trong lĩnh vực thẩm mỹ, dùng rượu táo để hạn chế gàu trên tóc và làm chất thơm đểkhử mùi của cơ thể, nhất là ở những người có mồ hôi dầu Táo còn được sử dụng đểchế tạo một số sản phẩm mặt nạ hiệu quả

RửaÉpLọc thôGia nhiệt

Ly tâm

Cô đặc

Thanh trùngBảo quảnSản phẩm

1.2 Quy trình cô đặc nước Táo

Đây là quy trình cô đặc nước ép táo:

Hình 1.2 Quy trình cô đặc nước Táo (Nguồn internet)

1.3 Thuyết minh qui trình

 Lựa chọn phân loại: nhằm loại bỏ những quả không đạt chuẩn như: sâu bệnh, thối

hỏng, mốc…, sau đó ta tiến hành phân loại màu sắc, độ chín,…

 Rửa: nhằm loại trừ tạp chất cơ học như đất, cát, bụi và làm giảm lượng vi sinh vật

ngoài vỏ nguyên liệu Yêu cầu cơ bản sau khi rửa là táo không bị dập nát, tổn thất dinhdưỡng…

Chọn lựa

Rót chaiGhép nắpGọt vỏ và bỏ hạt

Nước để rửa cũng như trong công nghiệp chế biến (chần, nấu, pha chế, ) phải là nước

ăn đảm bảo theo tiêu chuẩn bộ y tế

 Gọt vỏ và bỏ hạt: nhằm loại bỏ các phần không sử dụng được như vỏ, hạt, cuốn để

tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm

 Ép: là phương pháp chủ yếu để tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, trong quá trình

này hiệu suất ép là quan trọng nhất nó phụ thuộc vào: phẩm chất nguyên liệu, phươngpháp sơ chế, cấu tạo, chiều dày, độ chắc của nguyên liệu và hiệu suất ép dịch bàochứa trong không bào được bao bọc bởi chất nguyên sinh Chất nguyên sinh có tínhbán thấm, ngăn cản sự tiết dịch bào Vì vậy để nâng cao hiệu suất ép thì giảm tính bánthấm xuống bằng cách làm biến đổi chất nguyên sinh hay làm chết tế bào

Hình 1.3 Máy ép Táo (Nguồn internet)

 Lọc thô:sau khi ép phần dịch quả và thịt quả có kích thước nhỏ hơn lỗ lọc sẽ được

đẩy ra và chảy vào ống góp ở phía dưới, nước quả sẽ được dẫn qua thiết bị kế tiếp.Phần bã còn nằm bên trong ống lọc sẽ được hút ra ngoài thông qua một lỗ đóng mởđược

 Gia nhiệt: tiến hành gia nhiệt bằng thiết bị gia nhiệt dạng ống trùm hay ống lồng.

mục đích gia nhiệt để làm kết tủa các thành phần không tan trong dung dịch quả làmảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sản phẩm có thể bổ sung chất trợ lắng để tănghiệu quả cho quá trình Lưu ý cần gia nhiệt nhanh để tránh tổn thất chất khô ở 70 –

75oC

 Ly tâm: nhằm mục đích tách bã và các chất keo đã kết tủa sau quá trình gia nhiệt

làm cho dịch quả đem cô đặc có độ đồng nhất cao và những ảnh hưởng xấu của quátrình cô đặc sản phẩm

 Cô đặc:

Nguyên tắc: khi giảm nhiệt độ của nước Táo chưa bão hòa xuống nhiệt độ đóng băng

của nó thì dung môi (nước) sẽ đóng băng trước, còn chất hòa tan như: đường, acid,…vẫn còn ở dạng dung dịch Tách pha rắn và pha lỏng ly tâm bằng cách ly tâm kết hợp

với dao cạo nước đá, dung dịch thu được chính là nước Táo cô đặc So với phươngpháp bốc hơi thì phương pháp lạnh đông tuy có tổn thất chất hòa tan nhiều hơn nhưngsản phẩm có chất lượng cao, giữ được nhiều chất dinh dưỡng hơn và tính cảm quancho sản phẩm mà phương pháp bốc hơi không có được.

 Rót chai, ghép nắp: để đảm bảo được hương vị và chất lượng người ta dùng chay

thủy tinh và bảo quản ơt nhiệt độ 0 - 5 oC sau khi gót xong cần phải ghép nắp, quátrình ghép kính nhằm cách ly hoàn toàn với môi trường không khí vì vi sinh vật gây hưhỏng, làm giảm phẩm chất của sản phẩm mặt khác nắp chai được ghép thật kín và thậtchặt nhằm đảm bảo quá trình thanh trùng không bị bật nắp hoặc hở mối ghép

 Thanh trùng: là quá trình quan trọng có tính chất quyết định khả năng bảo quản

chất lượng sản phẩm quá trình thanh trùng nhằm tiêu diệt hoàn hoàn toàn hay ức chếcác vi sinh vật gây hư hỏng và các nha bào của chúng Yêu cầu kĩ thuật thanh trùng làtiêu diệt vi sinh vật có hại còn lại ít đén mức độ không thể phát triển để làm hư hỏng

đồ hộp và làm hại sức khỏe người tiêu dùng, lại vừa đảm bảo cho đồ hộp có chất lượngtốt nhất về giá trị cảm quan sản phẩm

 Bảo quản: nhằm theo dõi sự ổn định của sản phẩm, sớm phát hiện các đồ hợp bị hư

hỏng thời gian ổn định của nước quả ít nhất 15 ngày Tiến hành bảo quản bằng cáchlấy riêng 1% số lượng đóng chai, bảo quản tại phòng kiểm tra ở nhiệt độ 37 oC để pháthiện hoạt động của 1 số vi sinh vật có hại

 Sản phẩm: đây là khâu cuối cùng củ qui trình sản xuất các chai được đóng gói, dãn

nhãn và xuất xưỡng sản phẩm được phân phối thị trường và đến tay người tiêu dùng

1.4 Giới thiệu về lý thuyết cô đặc và thiết bị cô đặc

1.4.1 Giới thiệu chung về cô đặc

Cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ của chất rắn hòa tan trong dung dịch bằng cáchđun sôi, dung môi được tách ra khỏi dung dịch ở dạng hơi, chất hòa tan được giữ lạitrong dung dịch

Hơi thứ: hơi bốc lên từ nồi cô đặc (do có nhiệt độ cao nên được tận dụng lại)

Hơi đốt: hơi đun sôi dung dịch (thường từ lò hơi)

- Trong công nghệ hóa chất và thực phẩm, cô đặc đóng vai trò hết sức quan trọng,được ứng dụng với mục đích:

+ làm tăng nồng độ chất tan

+ tách chất rắn hòa tan ở dạng tinh thể

+ thu dung môi ở dạng nguyên chất

Cô đặc ở nhiệt độ sôi mọi áp suất (chân không, áp suất thường…), trong thiết bị cô đặcmột nồi hay nhiều nồi và quá trình có thể gián đoạn hay liên tục.

1.4.2 Các phương pháp cô đặc

- phương pháp nhiệt (đun nóng): dung môi chuyển từ trạng thái lỏng sang hơi dưới

tác dụng của nhiệt khi áp suất riêng phần của nó bằng áp suất tác dụng lên mặt thoángchất lỏng

- phương pháp lạnh: khi hạ thấp nhiệt độ ở mức nào đó thì một số cấu tử sẽ tách ra

dạng tinh thể đơn chất, tinh khiết, thường là kết tinh dung môi để tăng nồng độ chấttan Tùy tính chất cấu tử và áp suất bên ngoài tác dụng lên mặt thoáng mà quá trình kếttinh đó xảy ra ở nhiệt độ cao hay thấp và đôi khi phải dùng máy lạnh

- Quá trình cô đặc có thể được tiến hành trong thiết bị một nồi hay nhiều nồi làm việc

gián đoạn hoặc liên tục

1.4.3 Thiết bị cô đặc có ống tuần hoàn trung tâm

Hình1.4 Thiết bị cô đặc ống tuần hoàn trung tâm (Nguồn internet)

- Nguyên liệu được nhập liệu vào nồi cô đặc sẽ trao đổi nhiệt với hơi thông qua cácống truyền nhiệt sẽ sôi trở nên nhẹ và tuần hoàn lên buồng bốc tại đay hơi nước đượctách ra khỏi dung dịch, dung dịch đi theo ống tuần hoàn trung tâm xuống đáy thiết bị

và theo ống truyền nhiệt trở lên trên Quá rình trao đổi nhiệt được thực hiên chủ yếutrong ống truyền nhiệt

- Sau nhiều lần hơi nước tách ra khỏi dung dịch càng nhiều, nồng độ dung dịch tăng,

độ nhớt tăng Do đó tốc độ chuyển động của dung dịch càng chậm về phía sau, quátrình kết thúc khi dung dịch đạt nồng độ yêu cầu

- Tốc độ chuyển động tuần hàn càng tăng thì hệ số cấp nhiệt về phía dung dịch càngtăng, quá trình bốc hơi xảy ra mạnh, nồng độ chất tan càng nhanh chóng và đạt yêucầu, tuy nhiên sẽ hao phí năng lượng sấy

CHƯƠNG 2 THIẾT BỊ CHÍNH2.1 Dữ liệu ban đầu

2.1.1 Yêu cầu

- Thiết kế hệ thống cô đặc một nồi dung dịch nước Táo

Nồng độ đầu: Xđ = 12% = 0,12%

Nồng độ cuối: Xc = 30% = 0,3%

Năng suất nhập liệu: Gđ = 1,5 tấn/h = 1500 kg/h

Nhiệt độ ban đầu của nguyên liệu: chọn tđ = 24oC

- Công việc thiết kế bao gồm:

Tính toán kích thước thiết bị chính: buồng bốc, buồng đốt, nắp, đáy mỗi nồi

Bản vẽ thiết bị chính khổ A1

2.1.2 Quy ước

Để đơn giản trong việc chú thích Tài liệu, qui ước kí hiệu như sau:

[AI - X] – sổ tay và thiết bị công nghệ hóa chất, tập 1, nhà xuất bản khoa học và kĩthuật

[AII - X] - sổ tay và thiết bị công nghệ hóa chất, tập 2, nhà xuất bản khoa học và kĩthuật

[AIII - X] – các quá trình và thiết bị công nghệ hóa chất và thực phẩm tập 3, các quátrình và thiết bị truyền nhiệt, tác giả Phạm Xuân Toàn

[B - X] – sổ tay và thiết kế thiết bị hóa chất và chế biến thực phẩm đa dụng, TS PhạmVăn Thơm

Với: X là số trang.

Số chỉ công thức, bảng, hay địa chỉ web được ghi trong dấu ()

2.2 Cân bằng vật liệu

2.2.1 Lượng nước bốc hơi và lưu lượng tháo liệu của hệ thống

- Phương trình cân bằng vật chất của quá trình bốc hơi – cô đặc:

GđXđ = GcXc [B - 105] – (III - 3)

Với Gđ, Gc: lưu lượng ban đầu (vào) và cuối cùng (ra) của dung dịch (kg/h)

Xđ, Xc: nồng độ chất tan trong dung dịch đầu và cuối, phần khối lượng

W: lượng hơi thứ (kg/s)

- Dựa vào phương trình ta có:

2.3 Cân bằng nhiệt lượng

Ta xác định được hơi đốt ta tự chọn và nhiệt độ hơi thứ tra [B-39] – (II-7)Bảng 2.1 nhiệt độ và áp suất hơi của nồi

Hơi đốt

Hơi thứ

Hơi ngưng

0,6108 0,2133 0,2099

88 63 62

1.3.1 Xác định tổn thất nhiệt độ 

Hình 2.1 Biến đổi nhiệt độ trong quá trình cô đặc (Nguồn internet)

Tổn thất nhiệt do nồng độ tăng cao ’.

Theo công thức tisenco:

’ = 0’.f [B-106] – (III-5)

Trong đó:

0’: tổn thất nhiệt ở áp suất thường

0’ = 1,42 oC tra trên http://www.sugartech.co.za

f : hệ số hiệu chỉnh vì thiết bị cô đặc thường làm việc ở áp suất khác với áp suất

h1: chiều cao của lớp dung dịch sôi kể từ miệng trên ống truyền nhiệt đến mặt thoángcủa dung dịch (m) h1=0.5

h2: chiều cao của dung dịch chứa trong ống truyền nhiệt (m) h2=1/2

s: khối lương riêng dung dịch khi sôi (kg/m3)

: khối lương riêng dung dịch (kg/m3)

Tổn thất nhiệt do trở lực thủy học trên đường ống ’’

thườngchấp nhận tổn thất nhiệt trên các đoạn ống dẫn hơi thứ từ nồi này sang nồi khác

và từ nồi cuối cùng đến thiết bị nhưng tụ là 1 oC

’’’ = 1 oC [B-111]

Tổn thất chưng trong toàn hệ thống cô đặc:

 = ’ + ’’ + ’’’ = 1,092 + 4 + 1 = 6,092 oC [B-111]

1.3.2 Hiệu suất nhiệt độ hữu ích và nhiệt độ sôi dung dịch

Hiệu suất nhiệt độ hữu ích ti

tch = T – tng = thd – tng = 88 – 62 = 26 oC [B-111]

ti = tch -  = 26 – 6,092 = 19,908 oC