食品工程原理课程设计(多效蒸发)2013级
食品工程原理课程设计_蒸发器的设计说明
食品工程原理课程设计说明书任务名称：蒸发器的设计设计人：指导教师：班级组别：设计时间：成绩:目录1、设计说明书 (2)2、设计方案的确定 (3)3、方案说明 (4)4、物料衡算 (5)5、热量衡算 (5)6、工艺尺寸计算 (9)7、附属设备尺寸计算 (15)8、主要技术参数 (17)9、计算结果汇总 (17)10、设备流程及装备图 (18)11、参考文献 (21)设计说明书一、题目: 蒸发器的设计设计蒸发量为4吨/小时的双效真空浓缩装置，用于浓缩番茄酱的生产。
已知进料浓度为4.25%，成品浓度为28%，第一效真空度为600mmHg,第二效真空度为700mmHg。
加热蒸汽的压力为0.15 MPa二、原始数据：1、原料：浓度为4.25%的番茄酱2、产品：浓度为28%的番茄酱3、生产能力：蒸发量四吨每小时，一天工作10个小时4、热源：加热蒸汽为饱和水蒸汽，压力0.15MPa5、压力条件：第一效为600 mmHg的真空度，第二效为700 mmHg的真空度三、设计要求容：1、浓缩方案的确定：蒸发器的型式、蒸发操作流程、蒸发器的效数等。
2、蒸发工艺的计算：进料量、蒸发水量、蒸发消耗量、温差损失、传热量、传热面积等。
3、蒸发器结构的计算：加热室尺寸、加热管尺寸及排列、蒸发室尺寸、接管尺寸等。
4、附属设备的计算：冷凝器、真空系统的选用5、流程图及装配图绘制四．设计要求1、设计说明书一份；2、设计结果一览表；蒸发器主要结构尺寸和计算结果及设备选型情况等；3、蒸发器流程图和装配图设计方案的确定1.蒸发器的确定：选用外加热式蒸发器，它的特点是加热室与分离室分开，便于清洗和更换。
这种结构有利于降低蒸发器的总高度，所以可以采用较长的加热管。
并且，因循环管不受热而增大了溶液的循环速度，可达1.5m/s。
2.蒸发器的效数：双效真空蒸发。
真空操作的压力小，故在蒸发器物料的沸点就低，对于番茄这种热敏性较高的物料，采用真空蒸发降低沸点是有必要的。
工程原理论文---多效蒸发器
食品工程原理课程设计说明书设计题目：蔗糖水溶液二效蒸发装置的设计设计者：班级姓名:学号指导教师：设计成绩：日期目录1.任务书 (3)2.概述 (3)2.1 蒸发及蒸发流程 (3)2.2 蒸发操作的分类 (3)2.3 蒸发操作的特点 (4)2.4 蒸发操作的设备 (4)3.双效蒸发的工艺计算 (5)3.1 蒸发器的设计步骤 (6)3.2 蒸发器的计算方法 (6)3.2.1各效蒸发量和完成液浓度的估算： (6)3.2.2各效溶液沸点及有效总温差的估算 (7)3.2.3蒸发器传热面积和有效温差在各效中的分配： (12)4.加热室结构尺寸的计算： (16)4.1加热管的选择和管数的初步估计 (16)4.2循环管的选择 (17)4.3加热室直径及加热管数目的确定 (17)4.4分离室直径与高度的确定 (18)4.5接管尺寸： (18)4.5.1溶液进口尺寸： (18)4.5.2加热蒸汽与二次蒸汽出口： (19)4.5.3冷凝水出口： (19)5. 蒸发装置的辅助设备 (19)5.1 气液分离器 (19)5.2蒸汽冷凝器 (19)5.3 泵的选型 (20)参考文献 (21)1.任务书含固形物 3.4%（质量分率，下同）的蔗糖水溶液，拟经二效真空蒸发装置进行浓缩，要求成品浓度为49%，原料液温度为第一效沸点（60℃），加热蒸汽压力为500kPa(绝压)，冷凝器为15kPa（绝压），日处理量为20000吨/年，日工作时间为24小时，试设计该蒸发过程。
假定采用中央循环管式蒸发器，双效并流进料，效间流动温差损失设为1K，第一效采用自然循环，传热系数为1200w/(m2·k)，第二效采用强制循环，传热系数为800w/(m2·k)，各效蒸发器中料液液面均为1.5m，各效加热蒸汽的冷凝液均在饱和温度下排出，并假设各效传热面积相等，忽略热损失。
2.概述2.1 蒸发及蒸发流程蒸发是采用加热的方法，使含有不挥发性杂质（如盐类）的溶液沸腾，除去其中被汽化单位部分杂质，使溶液得以浓缩的单元操作过程。
食工原理课程设计说明书
食品工程原理课程设计说明书题目：苹果汁浓缩过程中三效并流蒸发器的设计姓名：学号：班级：2013年12月25日目录1 设计说明书--------------------------------------------------------------------------------12 主要参数说明-----------------------------------------------------------------------------13 设计计算-----------------------------------------------------------------------------------1 3.1设计方案的确定----------------------------------------------------------------------2 3.2 估算各效蒸发量与完成液浓度---------------------------------------------------3 3.3 估算各效溶液的沸点和有效温度差---------------------------------------------3 3.4 加热蒸汽消耗量和各效蒸发水量------------------------------------------------5 3.5 估算蒸发器的传热面积------------------------------------------------------------6 3.6 重新分配各效的有效温度差------------------------------------------------------7 3.7 重复上述计算步骤------------------------------------------------------------------7 3.8 蒸发器的主要结构尺寸-----------------------------------------------------------10 3.9蒸发装置的辅助设备的设计------------------------------------------------------153.10 计算结果汇总----------------------------------------------------------------------184 参考文献-----------------------------------------------------------------------------------201 设计说明书在制作果汁中，待处理好原理后，需要将果汁进行浓缩。
食品工程原理课程设计(换热器设计)
食品工程原理课程设计说明书米糠油冷却用列管式换热器的设计姓名：马坦学号：201111010704班级：食工11072013年12月13日目录一、设计依据及指导思想----------------------------------------------------------3二、主要参数说明-------------------------------------------------------------------3三、设计计算-------------------------------------------------------------------------51、确定设计方案------------------------------------------------------------------52、确定物性数据------------------------------------------------------------------53、计算总传热系数---------------------------------------------------------------64、计算传热面积------------------------------------------------------------------75、工艺结构尺寸------------------------------------------------------------------76、换热器核算---------------------------------------------------------------------91）热量核算--------------------------------------------------------------------92）换热器内流体的流动阻力-----------------------------------------------113）换热器主要结构尺寸和计算结果总表-------------------------------137、离心泵的选择------------------------------------------------------------------13四、设计结果--------------------------------------------------------------------------16五、参考文献--------------------------------------------------------------------------16一、设计依据及指导思想换热器广泛应用于化工、石油化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业。
食品工程原理课程设计——蒸发器的设计 - 副本.
课程设计授课时间：2012——2013年度第2学期题目：双效并流降膜式蒸发器设计课程名称：化工原理课程设计专业年级：食品科学与工程2010级学号：1005100220姓名：王鹏指导教师：谢毅黄丽2013年7月11 日目录第1章设计方案简介................................................................................................................ - 2 - 第2章工艺流程图及说明........................................................................................................ - 3 - 第3章工艺计算及主体设备选型；........................................................................................ - 3 -3.1 估计各效蒸发量和完成液浓度 ............................................................................... - 3 -3.4 蒸发器的传热面积估算............................................................................................... - 7 -4·2接管尺寸的确定 ........................................................................................................... - 9 - 4·2·1溶液进出口........................................................................................................ - 9 -4·2·2加热蒸气进口与二次蒸汽出口 ...................................................................... - 10 -4·2·3冷凝水出口...................................................................................................... - 10 - 第5章蒸发装置的辅助设备.................................................................................................. - 10 -5·1气液分离器 ................................................................................................................. - 10 - 5·2蒸汽冷凝器 ................................................................................................................. - 11 - 5·2·1由计算可知,进入冷凝器的二次蒸汽的体积流量可计算得到冷凝器的直径D . -11 -第6章参考文献...................................................................................................................... - 16 - 第7章设计评述...................................................................................................................... - 16 -课程名称：化工原理课程设计填写时间：_2011_年_12_月_2_日第1章设计方案简介化工原理课程设计要求我们综合运用化工原理、化工设备机械基础、化工仪表自动化等课程及有关先修课程所学知识，完成以化工单元操作为主的一次工程设计，主要内容包括化工工艺设计和化工设备结构设计。
食品工程原理——蒸发
（2）完成液组成；
（3）加热蒸气压强或温度； （4）冷凝器的压强或温度。
W,T’,H’ 蒸发室
FБайду номын сангаасx0,t0,h0
D,T,H
QL
加热室
(F-W),x1
t1,h1
D,T,hw
1 蒸发量w
对单效蒸发器作溶质衡算，得
Fx0 ( F W ) x1
x0 W F (1 ) x1
式中 F—原料液流量 W—蒸发量 x0—原料液的质量组成 x1—完成液的组成 （5-12）
求得，℃；
Δ′——操作条件下溶液的沸点升高，℃；
a
f——校正系数，无因次。其经验计算式为：
0.016(T 273) 2 f r
（5-6）
式中 T′——操作压强下二次蒸气的温度，℃；
r′——操作压强下二次蒸气的汽化热，kJ/kg。
(2) 杜林规则
该规则认为：某溶液（或液体）在两种不同压力下两沸点之
差与另一标准液体在相应压力下两沸点之差，其比值为一常数，
即
tA tA k tw tw
（5-7）
式中 tA 、tw—分别为压强pM下溶液的沸点与纯水的沸点，℃
tA′、tw′—分别为压强pN下溶液的沸点与纯水的沸点，℃
一定浓度下溶液的沸点与相同压强下水的沸点呈直线关系，
可以利用杜林线求不同浓度的溶液在任一压力下的沸点。
除去的蒸发操作。
多效蒸发：若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为
加热蒸气，则可提高加热蒸气（生蒸气）的利用率，这种
串联蒸发操作称为多效蒸发。
四、蒸发操作的特点
1、传热性质：属于壁面两侧流体均有相变化的恒温 传热过程。 2、溶液性质：热敏性、腐蚀性、结晶性、结垢性、泡沫、粘度等。 3、沸点升高：当加热蒸气一定时，蒸发溶液的传热温度差要小于
食品工程原理课程设计
食品工程原理课程设计设计题目：奶粉生产牛奶真空蒸发器设计姓名：班级：指导教师：学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿第一章设计任务书及设计方案概述任务目的及数据第二章真空蒸发系统的选择系统的选择系统的结构第三章物料蒸发数据计算1.总蒸发量的计算2.传热面积的计算2.1加热面积初算2.2重算两效传热面积3.流程图及参数第四章设备的选择4.1加热管的选择和管数的初步估计4.2循环管的选择4.3加热室直径及加热管数目的确定4.4分离室直径与高度的确定4.5蒸汽冷凝器直径的确定4.6接管尺寸的确定4.6.1溶液进出口4.6.2加热蒸气进口与二次蒸汽出口 4.6.2冷凝水出口附参考文献第一章设计任务书及设计方案概述蒸发是将含有不挥发性溶质的溶液沸腾汽化并移出蒸汽，从而使溶液中溶质浓度提高的单元操作，蒸发所采用的设备称为蒸发器。
蒸发浓缩除去了食品中大量的水分，减少质量和体积，从而减少食品包装、储藏和运输费用。
并且政法操作可使溶液中可溶性物质浓度增大，从而增加了渗透压，降低了水分活度，能有效地抑制微生物生长，达到延长保质期的目的。
蒸发尤其是真空蒸发可以降低食品脱水过程的能耗，常作为干燥、结晶等单元操作的预处理过程。
真空蒸发是利用在负压下，原料的沸点降低，以较低温度使溶液沸腾而达到蒸发目的。
其特点为料液沸点低，浓缩速度快、能用低压蒸汽作热源、利于保持食品营养成分、能耗小。
任务目的及数据：原料液处理量：F = 2400Kg/h原料液浓度：X0 = 10 %完成液浓度：X2 = 50 %进料温度t0：预热至第一效沸点加热蒸汽压力： P = 490kPa（绝压）第二效分离室压力： P′2 = 20×103Pa（绝压）第一效传热系数：K1 = 1200 W/（m2﹒℃）第二效传热系数：K = 750 W/（m2﹒℃）无额外蒸汽引出，忽略热损失。
第二章真空蒸发系统的选择系统的选择根据牛奶浓度低、对热敏感、易起泡的特点，选择双效升膜式真空蒸发器。
多效蒸发课程设计
多效蒸发课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握多效蒸发的概念、原理及其在工业和日常生活中的应用。
2. 学生能描述多效蒸发过程中物质的相变和能量变化，并运用相关公式进行简单计算。
3. 学生能了解多效蒸发设备的基本构造及其工作原理。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析多效蒸发过程中的能量利用和效率，具备解决实际问题的能力。
2. 学生能够设计简单的多效蒸发实验，并能够操作实验设备，观察实验现象，收集和处理实验数据。
3. 学生能够运用图表、数据和文字等形式，清晰、准确地表达多效蒸发实验结果。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习多效蒸发，培养对化学工程学科的兴趣，增强对科技创新的认识。
2. 学生在学习过程中，培养合作精神，学会与他人共同探讨、分析和解决问题。
3. 学生能够认识到多效蒸发在节能、环保等方面的意义，提高社会责任感和环保意识。
课程性质：本课程为化学工程学科的基础课程，旨在帮助学生建立多效蒸发的理论知识体系，并培养实验操作技能。
学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对化学实验和工程应用有一定的好奇心，具备一定的观察、分析和动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调知识的应用性和实践性。
通过课程学习，使学生能够将多效蒸发的知识应用于实际生活和工业生产中，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 多效蒸发的概念与原理- 蒸发的定义与分类- 多效蒸发的原理及其优势- 多效蒸发在工业中的应用案例2. 多效蒸发过程中的相变与能量变化- 物质相变的基本概念- 能量守恒在多效蒸发过程中的应用- 多效蒸发过程中的热量计算3. 多效蒸发设备的构造与工作原理- 常见多效蒸发设备的结构特点- 蒸发器的分类及其工作原理- 蒸发设备在多效蒸发过程中的作用4. 多效蒸发实验- 实验设备的使用与操作方法- 实验步骤与注意事项- 实验数据的收集、处理与分析5. 多效蒸发在节能与环保方面的应用- 多效蒸发技术在节能方面的优势- 多效蒸发在环保领域的应用案例- 节能环保意识在多效蒸发技术发展中的重要性教学内容根据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
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食品工程原理课程设计
一、设计题目
蔗糖水溶液三效并流加料蒸发装置的设计。
二、设计任务及操作条件
1、处理能力，见表1。
2、设备型式：中央循环管式蒸发器。
3、操作条件
（1）蔗糖水溶液的原料液浓度、完成液浓度，见表1，原料液温度为第一效沸点温度。
（2）加热蒸汽压力为200kPa(绝压)．冷凝器压力为15kPa(绝压)；（3）K1=1500W／(m2·℃)，K2=1000W／(m2·℃)，K3=800W／(m2·℃) （4）蔗糖溶液的比热为3.768kJ/kg·℃。
（5）各效蒸发器中料液液面高度为：1．5m；
（6）各效加热蒸汽的冷凝液均在饱和温度下排出。
假设各效的传热面积相等，并忽略热损失。
（7）每年按300天计，每天24小时连续运行。
（8）厂址：大庆地区。
三、设计项目
1、设计方案简介：对确定的工艺流程及蒸发器型式进行简要论述。
2、蒸发器的工艺计算：确定蒸发器的传热面积。
3、蒸发器的主要结构尺寸。
4、主要捕助设备选型，包括气液分离器及蒸气冷凝器等。
5、绘制蔗糖水溶液三效并流加料蒸发装置的流程图及蒸发器设备工艺简图。
6、对本设计进行评述。
表1处理量、原料液及完成液浓度等
设计说明书封面（见下页）:
食品工程原理课程设计说明书
设计题目：
设计者：班级
姓名学号
指导教师：
设计成绩：日期
黑龙江八一农垦大学食品学院
注意：
要列出参考文献。
参考文献格式：
[1] 陈文麟.大豆油的特性及应用发展[J].中国商办工业，1998，10（3）：40-41
[2]陈陶声.油脂生产技术[M].北京:化学工业出版社,1993.46-52.
锤度：简称BX，指溶液中所含的可溶性物质的重量占总重量的百分比。
波美：Baume，又称波美度。
以符号Be表示。
表示溶液浓度的一种单位。
波美与相对密度的换算公式如下：d=144.3 /(144.3-n)式中：d为溶液的相对密度；n为波美度。
设计举例。