Применение теории к работе диффузионной батареи
25-04-2017, 11:32
Работа диффузионной батареи в сущности очень близка к работе непрерывнопротивоточного диффузионного аппарата: при современной быстрой работе нет никаких остановок в процессе, в батарее непрерывно движется сок навстречу свежей стружке, непрерывно, без всяких скачков, повышая на пути свою концентрацию, а стружка также постепенно, без скачков, понижает свою концентрацию сахара. Поэтому изложенная теория и номограмма (рис. 77) работы аппаратов непрерывного действия вполне применима и для работы диффузионных батарей.
Нужно лишь рассмотреть, во всех ли диффузорах в батарее идет процесс активного диффундирования сахара, и научиться вычислять длительность (время) активной диффузии. Мы знаем обычно оборот батареи в минутах — т0 мин и знаем число диффузоров в батарее — m. Но из этих диффузоров два всегда без сока: это выгружающийся и нагружающийся диффузоры. Кроме того, головной диффузор, хотя и наполнен соком, но температура в нем низкая — около 40° С, так как горячий сок (70—75° С) смешивается здесь с холодной стружкой (5° С). Поэтому протоплазма еще не убита и диффузии нет. Следовательно, этот головной диффузор тоже не работает. Нельзя считать работающим и хвостовой диффузор: диффузия в нем происходит, но она совершенно бесполезна, так как и стружка, и окружающая вода, в которую успело продиффундировать немного сахара, выбрасываются и уходят в отходы. Таким образом, из m диффузоров активными являются лишь (т—4) диффузора. Время т0 оборота батареи расходуется на смену всех т диффузоров, т. е. на каждым приходится т0/m мин, а в активных (m—4) диффузорах сок и стружка пробудут лишь т = т0(m-4)/m мин. Например, если оборот батареи т0 = 70 мин и число диффузоров m = 14, то время активной диффузии будет лишь т = 70(14-4)/14 = 50 мин.
Коэффициент А для диффузионных батарей мы определяли на Рамонском и Ново-Покровском сахарных заводах и нашли А = 6,84*10в-5. Однако он был определен при строгом надзоре и при совершенно безукоризненной работе батарей. Для нормирования и оценки работы батарей при обычной рядовой работе было бы чрезмерным требовать, чтобы всегда А = 6,84*10в-5, что найдено лишь для самой лучшей работы. Надо определить нормы для А исходя из обычных принятых Главсахаром технических норм для диффузионных батарей, которые таковы:
Кроме того, нормой потерь сахара по массе свеклы считают 0,40% (при обычном содержании сахара в свекле 17,5%) и нормой длины 100 г стружки l = 22 м. Обычная средняя температура на диффузии (среднее арифметическое температур на диффузии. начиная со второго диффузора (от головы) бывает 65° С.
Исходя из этих данных, нетрудно найти норму А для диффузионных батарей:
Понятно, что для длинных батарей в 16 диффузоров норма для А получилась несколько меньше, так как работать с таким большим числом диффузоров труднее и работа проходит не столь тщательно.
Зная нормы для А, можем решать и для диффузионных батарей все те задачи, какие мы решали для аппаратов непрерывного действия.
При любом аппарате очень важно время от времени определять коэффициент А: если он окажется низок, следовательно, работа идет плохо, надо искать и исправлять недочеты и упущения.
Нужно лишь рассмотреть, во всех ли диффузорах в батарее идет процесс активного диффундирования сахара, и научиться вычислять длительность (время) активной диффузии. Мы знаем обычно оборот батареи в минутах — т0 мин и знаем число диффузоров в батарее — m. Но из этих диффузоров два всегда без сока: это выгружающийся и нагружающийся диффузоры. Кроме того, головной диффузор, хотя и наполнен соком, но температура в нем низкая — около 40° С, так как горячий сок (70—75° С) смешивается здесь с холодной стружкой (5° С). Поэтому протоплазма еще не убита и диффузии нет. Следовательно, этот головной диффузор тоже не работает. Нельзя считать работающим и хвостовой диффузор: диффузия в нем происходит, но она совершенно бесполезна, так как и стружка, и окружающая вода, в которую успело продиффундировать немного сахара, выбрасываются и уходят в отходы. Таким образом, из m диффузоров активными являются лишь (т—4) диффузора. Время т0 оборота батареи расходуется на смену всех т диффузоров, т. е. на каждым приходится т0/m мин, а в активных (m—4) диффузорах сок и стружка пробудут лишь т = т0(m-4)/m мин. Например, если оборот батареи т0 = 70 мин и число диффузоров m = 14, то время активной диффузии будет лишь т = 70(14-4)/14 = 50 мин.
Коэффициент А для диффузионных батарей мы определяли на Рамонском и Ново-Покровском сахарных заводах и нашли А = 6,84*10в-5. Однако он был определен при строгом надзоре и при совершенно безукоризненной работе батарей. Для нормирования и оценки работы батарей при обычной рядовой работе было бы чрезмерным требовать, чтобы всегда А = 6,84*10в-5, что найдено лишь для самой лучшей работы. Надо определить нормы для А исходя из обычных принятых Главсахаром технических норм для диффузионных батарей, которые таковы:
Кроме того, нормой потерь сахара по массе свеклы считают 0,40% (при обычном содержании сахара в свекле 17,5%) и нормой длины 100 г стружки l = 22 м. Обычная средняя температура на диффузии (среднее арифметическое температур на диффузии. начиная со второго диффузора (от головы) бывает 65° С.
Исходя из этих данных, нетрудно найти норму А для диффузионных батарей:
Понятно, что для длинных батарей в 16 диффузоров норма для А получилась несколько меньше, так как работать с таким большим числом диффузоров труднее и работа проходит не столь тщательно.
Зная нормы для А, можем решать и для диффузионных батарей все те задачи, какие мы решали для аппаратов непрерывного действия.
При любом аппарате очень важно время от времени определять коэффициент А: если он окажется низок, следовательно, работа идет плохо, надо искать и исправлять недочеты и упущения.