Đồ án Thiết kế nhà máy nước giải khát

của băng ; v= 1,5 m/s : 550kg/m3 : Hệ số chứa đầy, = 0,65 a = = 0,28m Số vòng quay của tang: n1 = = = 55,12(v/phút) Số lượng gàu trên băng : n2 = ; Trong đó: H: chiều cao nâng; H = 12,5m; R: bán kính tang quay: R= D/2 = 0,26 m. = 26,63; chọn 27 gàu. Công suất động cơ: N = (1,5 ) Kx: Hệ số xúc phụ thuộc vào năng suất và bộ phận kéo; Kx = 1500 = 0,72(KW) Chọn 2 gàu tải, 1 gàu tải trước khi nghiền và 1 gàu tải sau khi nghiền. 5.3.2. Gàu tải ngô: Lượng ngô cần chuyển trong 1 ngày: 2438,75(kg) [Bảng 8] Chọn thời gian vận chuyển 30 phút Năng suất cần làm việc của gàu : 4877,5 (Kg/h) Đặc tính kỹ thuật giống gàu tải malt. Chọn 2 gàu tải,1 gàu tải trước khi nghiền ,1 gàu tải sau khi nghiền. 5.4.Cân 5.4.1 cân malt. Lượng Malt cần cân 1 mẻ là:812,92 (bảng 8) Chọn 5 lần cân , mỗi lần cân được là: = 162,58 (kg) Trong đó : 3 lần cân cho nồi đường hoá 2 lần cân cho nồi thơm hoá Vmalt = =0,3 (m3) Chon hệ số chứa đầy : = 0,9 Thể tích của cân là : =0,33 (m3) Thể tích của thùng cân là: VT = Vtru + Vccut Chọn D = 0,6m , d=0,15m Có : h= = = 0,225 (m) Vccut=1/4/3h(D2 + d2 +D d) = 1/43,14/3 0,62 +0,152+0,60,2)=0,027 (m3) H1 = ==1,07 Chiều cao của cân:H =h1 +H1 +h =0,225+1,07+0,05 =1,345 (m) (Chọn h1 = 0,05) 5.4.2.Cân ngô Lượng ngô của một mẻ là:812,92 kg Chọn 5 lần cân, vậy một lần cân được là: = 162,58 (kg) Thể tích của cân: Vcân = Trong đó: Vngô == 0,23 (m3) Chọn hệ số chứa đầy: =0,9 Vcân = = 0,26 (m3) Chọn cân có kích thước và cấu tạo giống như cân malt. 5.5. Tính và chọn thiết bị thơm hoá: Theo bảng 8: Lượng ngô có trong 1 mẻ: 812,92 (kg) Lượng malt bổ sung vào nồi thơm hoá = 40% so với lượng malt có trong 1 mẻ: = 325,168 (kg) Tông lượng nguyên liệu có trong nồi thơm hoá: 812,92 + 325,68 = 1138,088 kg Thể tích malt chiếm: Vmalt = == 0,59 (m3) Thể tích ngô chiếm: Vngô = = = 1,16 (m3) Dùng 5 kg nước cho 1 kg bột nguyên liệu trong nồi thơm hoá Vnước = 5 1138,088 = 5690,44(lit) Thê tích dịch cần thơm hoá trong 1 mẻ: V = Vmalt +Vngô + Vnước= 0,59 + 1,16 + 5,69 = 7,44(m3) Chọn hệ số chứa đầy:= 0,75 Thể tích nồi nấu: Vnồi = == 9,92(m3) Chọn thiết bị thơm hoá hình cầu, nắp đậy kín: 1: cửa nạp liệu 2: thân thiết bị 3: cánh khuấy 4: cửa tháo dịch đường 5: ống dẫn nước ngưng 6: ống dẫn hơi đốt D: đường kính nồi d: chiều cao nắp Chọn =1/4 Thể tích nắp nồi: Vnắp =(-)= = = (*) Thể tích hình cầu:Vcầu = 4/3= Thể tích nồi: Vnồi = Vcầu - Vnắp = = 9,92 (m3) D == 2,82 (m) Chiều cao nắp : h = =2,82 : 4 = 0,7m Các thông số kỹ thuật khác: + Tính chiều dày vỏ thiết bị: Do nồi nấu ở áp suất tại nhiệt độ 1300C Pmã = 2,87 at [VIII - 314] Ap suất tác dụng lên thiết bị : P = Pmax g 10000 P = 2,78 9,81 10000 = 272718N/m2 Chiều dày thân thiết bị tính theo công thức: + C (m) Trong đó : là hệ số bền của thân trụ theo phương dọc: = 0,9 C: Hệ số bổ sung cho ăn mòn và dung sai về chiều dày P: áp suất của thiết bị (N/m2) = = = (N/m2) n = 0,7 :Hệ số hiệu chỉnh [IX - 343] nb= nk = 2,6 :Hệ số an toàn theo giới hạn bền [IX - 346] : Giới hạn bền , = 368.106 N/m2 C = C1 + C2 + C3 ; với C1= 0, C2 = 1mm, C3 = 0,8mm C= 1,8mm = + 1,810-3= 0,005m = 5mm +Chọn chiều dày vỏ ngoài :2mm Khe hở giữa 2 lớp vỏ : 50mm Ông dẫn nước vào có đường kính : 40mm Ông dẫn hơi đót vào và ống dẫn nước ngưng ra: Đường kính= 30mm, chiều dày= 5mm + Cánh khuấy mỏ neo được làm bằng thép không gỉ, có đường kính: D' = 3/4D = 2,11m [VIII - 623]. + Công suất động cơ: 9,4KW, số vòng quay: 30v/phút. Chọn 1 thiết bị. 5.6. Tính và chọn thiết bị đường hoá: Chọn thiết bị đường hoá là thiết bị hình cầu: 1: Cửa nạp liệu 2: Ống thoát hơi 3: Thân 4: Cánh khuấy 5: Ống dẫn hơi đốt 6: Ống xã nước ngưng 7: Cửa tháo dịch đường Lượng malt còn lại trong 1 mẻ: 812,92 - 325,168 = 487,75(kg) Thể tích malt còn lại: Vmalt = = = 0,89(m3) Thể tích nước cho vào nồi đường hoá: Vnước= 4487,75 = 1951(lit)= 1,951(m3) (CCứ 4lít nước/1kg malt) Thể tích của dịch có trong 1 mẻ cần đường hoá gồm thể tích phần malt còn lại, thể tích nước nấu malt và thể tích từ nồi đường hoá đưa qua V= 0,89+1,95+7,44 = 10,28(m3) Chọn hệ số chứa đầy : 0,8 Vnồi = = 12,85(m3) Theo (*) ta có: Vnồi == 12,85 D == 3,08(m) Chiều cao nắp: h= = 3,08 :4 = 0,77(m) +Cánh khuấy mỏ neo, đường kính: D'= 3/4D= 2,31(m) Số vòng quay : 30 v/phút +Công suất động cơ : 9,4KW +Ông thoát hơi: Chọn tiết diện ông thoát hơi bằng 1/50 tiết diện bốc hơi lớn nhất Dth = D= 0,436(m) Chiều dày ống thoát hơi :4mm 5.7. Nồi nước nóng: Thể tích nước cần đun nóng cho 1 mẻ: Thể tích nước trong nồi thơm hoá, thể tích nước có trong nồi đường hoá, thể tích nước cần bổ sung để nấu xirô, thể tích nước rửa bã: V= 0,69 + 1,96 + 0,89 + 5,69 = 9,23(m3) Chọn hệ số chứa đầy: 0,8 Vnồi = = 11,54(m3) Theo (*) ta có: Vnồi = D ==2,96 (m) Chiều cao nắp: h==0,74(m) Nồi nước nóng có cấu tạo giống nồi đường hoá nhưng không có cánh khuấy. Ông thoát hơi:Chọn tiết diện ống thoát hơi bằmg 1/40 tiết diện bốc hơi lớn nhất. Đường kính ống thoát hơi: Dth = D= 0,468(m) 5.8. Nồi nấu xirô: Lượng dịch cần nấu xirô cho 1 mẻ cho cả nhà máy (kể cả tạp chất): 1082,96 + 701,08 = 1784,04(lit) [Bảng 8] Chọn hệ số chứa đầy: 0,75 Chọn nồi nấu xirô như nồi đường hoa. Vnồi = = 2,23(m3) Theo (*) ta có: Vnồi == 2,23 D == 1,71(m) Chiều cao nắp: h= = 0,429(m) Cánh khuấy mỏ neo: Đường kính: D' = 3/4D = 1,28(m) Số vòng quay: 30v/phút Công suất động cơ: 7KW Ông thoát hơi: chọn tiết diện thoát hơi bằng 1/50 tiết diện thoát hơi lớn nhất Dth = D= 0,24(m) 5.9 . Thiết bị lọc khung bản:(dùng để lọc bã). Khối cháo sau khi đường hoá được đưa đi bằng thiết bị lọc khung bản. Lượng hỗn hợp trong nồi đường hoá của 1 mẻ theo(5.6) :10,28 (m3) Chọn thiết bị lọc khung bản: [VI- 109] Các thông số kỹ thuật: Năng suất : 9m3/h Diện tích bề mặy lọc :19,5m2 Số lượng bản :60cái Kích thước bản :(565 575)mm Ap suất làm việc : 2,5kg/cm2 Công suất động cơ : 4,5KW Kích thước thiết bị :(2500 1080 1470)mm Khối lượng :1470kg Số lượng :1 cái Thời gian lọc 1 mẻ := 0,57 (h) = 34,2 (phút) 5.10. Thiết bị lọc khung bán dùng lọc xirô đường(dùng cho cả nhà máy): Lượng dung dịch cần nấu xirô cho 1 mẻ: 1104,27kg Thể tích xirô đường chiếm: V = ; = 1,2891 kg/lit V = = 856,62( lit) Chọn máy lọc khung bản: Đặc tính kỹ thuật: Năng suất : 3m3/h Diện tích bề mặt lọc :6m2 Ap suất làm việc :2,5 kg/cm2 Số lượng bản : 60cái Công suất động cơ : 2,8KW Kích thước thiết bị : (1700 780 1255)mm Khối lượng : 478kg Số lượng :1 *Tính và chọn thiết bị chứa xi rô sau khi lọc. Lượng xi rô dùng cho cả nhà máy trong cùng một mẻ:1104,27 (lit)=1,10427 (m3) Chọn hệ số chứa đầu thùng:j=0,9 Vthùng==1,227(m3) Chọn thùng có cấu tạo hình trụ với chiều cao của thùng:1,5 Vthùng=1,5pR2 R-bán kính thùng R===0,51 Kích thước thùng: D=1,02 m; H=1,5m Chọn 1 thiết bị *Tính và chọn thùng chứa dịch đường. Lượng dịch đường(6%) sau khi lọc trong 1 mẻ:17973,17 (lit) = 17,97317 (m3) Chọn hệ số chứa đầy:j=0,9 Vthùng==19,97(m3) Chọn chiều cao thùng 3m Vthùng=3pR2 R==1,45 (m) Kích thước thùng: D=2,9m; H=3m. Chọn 1 thùng , 5.11. thiết bị thanh trùng và làm nguội: Chọn thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm. Lượng dịch sau phối chế có trong 1 mẻ: 18822,67(lit) = 18,82267(m3) Chọn thiết bị loại: YL - Y5 [XI- 159] Đặc tính kỹ thuật: Năng suất : 5000 lit/h Nhiệt độ đầu của sản phẩm : 300C Nhiệt độ thanh trùng : 600C Nhiệt độ chất tải nhiệt : 900C Nhiệt độ của nước làm lạnh : -150C Chi phí hơi : 107kg/h Công suất: 4,5KW Số bản thanh trùng : 25 Số bản làm nguội : 25 Bề mặt làm nguội của thanh :6m2 Vận tốc của sản phẩm : 0,43m/s Vận tốc của nước muối : 0,43m/s Vận tốc của nước nóng : 0,43m/s Ap suất làm việc : 2kg/cm2 Kích thước thiết bị : (1870 700 1400) Số lượng : 4 cái Khối lượng : 800kg Thời gian làm nguội và thanh trùng: = 56,47 (phut) 5.12. Thùng chứa bã: Lượng bã thải trong 1 ngày: 5894.45kg bã ướt [bảng 8] Vbã = Chọn khối lượng riêng của bã bằng khối lượng riêng của nước: 1000kg/m3 Vbã = = 5,89 (m3) Chọn hệ số chứa đầy: 0,9 Thể tích của thùng chứa: Vthùng = = 6,5 (m3) Chọn cấu tạo của thùng có dạng hình hôp với chiều cao của thùng là 2 (m.) Vthùng = 2a2 a= Kích thước thùng: Dài =1,8 m ; Rộng =1,8 m;Cao = 2m; Chọn 1 thiết bị. 5.13 . thiết bị phối chế dịch lên men : Chọn thiết bị hình trụ , đáy hình nón. D H1 h Lượng dịch phối chế của 1 mẻ: 18822,67(lit) =18,82267 m3 Chọn hệ soó chứa đầy: 0,9 Vthùng = = 20,91 m3(Bỏ qua phần nắp) Chọn D = 2,5m ; d = 0,2m h= tg300 = = 0,66m Thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2 + d2 +D d) = =1,17 m3 H1= = = 4,02( m) Chiều cao thiết bị: (chọn h1= 0,1) H= H1 + h + h1 = 4,02 + 0,66 + 0,1= 4,78(m) Cánh khuấy dạng mái chèo có đường kính: D' = 2/3D = 1,67m Số vòng quay : 30v/phút Công suất động cơ : 3KW Đặc tính kỹ thuật: D = 2,5m ; H = 4,78 ; d= 0,2m:(ống dịch ra) 5.14 . tính thiết bị lên men: Một ngày nấu 3 mẻ, mỗi mẻ cho vào 1 thùng lên men. Thời gian lên men 10 giờ, vậy mỗi thùng trong 1 ngày sẽ lên men được 2 lần: Thể tích dịch lên men mỗi ngày: 55903,2 lit =55,9032 (m3) Thể tích dịch lên men trong 1 mẻ: = 9,32(m3) Chọn hệ số chứa đầy: 0,85 Vthùng = = 10,96(m3) Chọn D = 2m ; d = 0,2m ; Góc nghiêng là : 30o. Ta có h = tg300 = = 0,52m Ta có : thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2 + d2 +D d) = 0,6m3 H1 = = = 3,3(m) h1==0,58(m) Chiều cao thiết bị:H = H1 + h + h1 3 8 2 h1 4 6 H1 1 D 7 300 h 5 300 = 3,3 + 0,52 + 0,58 = 4,4(m) Đặc tính kỹ thuật:D = 2m ; H =4,4; h1 = 0,58 ; h = 0,52 ; d= 0,2m. Chọn 5 thùng ,trong đó có 2 thùng dự phòng. Thiết bị làm bằng thép không gỉ, dày 2mm , có áo lạnh bao bọc 1: Thân thiết bị 2: Cửa vệ sinh 3: ống kẹp nhiệt kế 4: Ao lạnh 5: Cửa tháo dịch đường 6: Cửa nước lạnh vào ; 7: Cửa nước lạnh ra ; 8: ống nước ngoài thiết bị 5.15. Thiết bị nuôi cấy men giống: Trong phòng thí nghiệm: 10ml 100ml 1000ml 10000ml đưa đi lên men ở thiết bị cấp 1. Trong sản xuất: Lượng men giống cần sản xuất cho 1 ngày: 1676,88 lit Nuôi cấy gồm 3 giai đoạn(3 cấp): 5.15.1. Nuôi cấy cấp 1: Chọn thùng nuôi cấy cấp 1 bằng thép không gỉ, hình trụ có thể tích chứa được 50 lit ,hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích của thùng: Vthùng = = 0,07m3 Chọn đường kính thùng: D = 0,4 m; Chiều cao thùng: H = = = 0,56m Số lượng thùng: 1 thùng 5.15.2. Nuôi cấy cấp 2: Thùng nuôi cấy cấp 2: Thể tích chứa khoảng 250lit Chọn hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích thùng: Vthùng = =0,36 m3 Chọn D = 0,5m ; d = 0,04m ; d1= 0,05m Ta có: h = tg300 = = 0,13m h1=tg300 = = 0,13m Thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2 + d2 + Dd) = = 0,092 (m3) H1= = = 0,9(m) Chiều cao thùng: H = H1 + h1 + h = 0,9 + 0,13 + 0,13 = 1,16(m) Số lượng thùng: 2 cái 5.15.3 . Thiết bị nuôi cấy cấp 3: Chọn thùng có thể chứa được 800lit, hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích thùng: Vthùng = = 1,14(m3) Chọn D = 1m ; d = 0,08m ; d1 = 0,1(m) h = tg300 = = 0,27(m) h1 = tg300 = = 0,26(m) Thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2+d2+Dd) V == 0,47 m3 H1= = = 1,27m Chiều cao thùng: H = H1 + h1 + h = 1,27 + 0,27 + 0,26 = 1,8( m) Số lượng 2 thùng. 5.15.4 . Thiết bị nuôi cấy vi khuẩn Lượng vi khuẩn cần cho 1 ngày: 335,58lit = 0,33558(m3) Chọn hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích thùng: Vthùng = = 0,4794 (m3) Chọn D = 1(m) ; d = 0,04(m) ; h = tg300 = = 0,28(m). h1 =tg300 =0,29(m) Thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2+d2+D d) V = = 0,07 (m3) H1= = = 0,52 (m) Chiều cao thùng : H = H1 + h1 + h = 0,28 + 0,29 + 0,52 = 1,09(m) Số lượng: 1 thùng. 5.15.5 . Thiết bị nuôi cấy nấm men: Lượng nấm men cần cho 1 ngày: 1341,3lit = 1,3413(m3) Chọn thiết bị giống thiết bị nuôi cấy vi khuẩn Chọn hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích thùng: Vthùng = = 1,62(m3) Chọn D = 1,5(m) ; d = 0,05(m) ; d1 = 0,05(m) h = tg300 = = 0,42(m) h1 =tg300 = 0,43(m) Thể tích chóp cụt: Vccut=1/4/3h(D2 + d2 +Dd) == 0,25 (m3) H1= = = 0,78(m) Chiều cao thùng: H = H1 + h1 + h = 0,42 + 0,43 + 0,78 = 1,63(m) Số lượng: 1 thùng. 5.16 . Thiết bị lọc khung bản, lọc sản phẩm: Thể tích sản phẩm cần lọc 1 mẻ:18447,92lit = 18,44792(m3) [bảng 8] Chọn máy lọc khung bản: Đặc tính kỹ thuật như (5.9) Chọn số lượng: 2 cái, thời gian lọc: = 1,02 (h) Thiết bị lọc khung bản có chất trợ lọc diatomit * Thùng trộn chất trợ lọc: Dùng 1/4 thể tích sản phẩm lên men để trộn chất trợ lọc diatomit. Thể tích của 1 mẻ cho vào thùng để lọc: = 4,61(m3) Chọn hệ số chứa đầy: 0,7 Thể tích thùng: Vthùng = = 6,59 (m3) Chọn D = 1,5m ; d = 0,2m ; h = tg300 = = 0,37 (m) Thể tích chóp cụt:Vccut=1/4/3h(D2 + d2 +Dd) = = 0,25(m3) H1= = = 3,59 m ; chọn h1= 0,2 (m) Chiều cao thùng: H = H1 + h1 + h =3,59 + 0,37 + 0,2 = 4(m) Chọn cánh khuấy dạng mái chèo, có đường kính: D' = 2/3D = 1m Số vòng quay : 30v/phut Công suất động cơ : 3KW Số lượng : 1 thùng. 5.17. Tinh và chọn thiết bị làm lạnh nước giải khát sau lên men: Thể tích nước giải khát sau khi lên men cần làm lạnh trong 1 mẻ: 18447,92 lit = 18,44792(m3) Chọn thời gian làm lạnh nước giải khát sau khi lên men là 120 phút. Năng suất làm việc tối thiểu của máy làm lạnh: N = = 9,22(m3/h) Chọn 2 máy ,mổi máy có năng suất: 9,22/2 =4,61(m3/h) Chọn thiết bị loại: BOI - Y5 [XI- 159] Đặc tính kỹ thuật: Năng suất : 5m3/h Nhiệt độ đầu của sản phẩm : 300C Nhiệt độ sau khi làm lạnh : 10C Nhiệt độ ban đầu của chất tải lạnh :-150C Lượng nước muối cần cung cấp : 10m3/h Số lượng bản: 82 cái Kích thước bản: Dài: 800mm ; rộng : 225mm ; dày : 2,5mm Bề mặt làm việc của bản : 12,1m3 Vận tốc của sản phẩm : 0,4m/s Vận tốc của nước muối : 0,4m/s Kích thước thiết bị : (1870 700 1400) Khối lượng : 430kg Số lượng : 2 cái 5.18. Thiết bị chứa nước giải khát: Chọn thiết bị làm bằng thép không gỉ, có dạng hình trụ , đấy chóp cụt, góc nghiêng 300 . Lượng nước bão hoà CO2 cho 1 mẻ: 18263,39(lit) (Bảng 8) Chọn hệ số chứa đầy: 0,9 Thể tích thùng: Vthùng = = 20,29(m3) Chọn D = 2,6m ; d = 0,2m ; h = tg300 = = 0,69(m) Thể tích chóp cụt: Vccụt =1/4/3h(D2 + d2 +Dd) = = 1,32(m3) H1= = = 3,57(m) ; chọn h1= 0,3(m) Chiều cao thùng: H = H1 + h1 + h =3,57 + 0,69 + 0,3 = 4,56(m) Số lượng: 1 thùng. 5.19. Hệ thống chiết rót, đóng nắp, rửa chai, thanh trùng, dán nhãn: Lượng nước giải khát lên men cần chiết rót trong 1 ngày: 54789,85 lit (Bảng 8) Một ngày chiết rót 2 ca , mõi ca 7,5 giờ. Năng suất: N = = 11068,6 (chai/h) (Nhà máy sử dụng chai 0,33lit) Chọn hệ thống đều có năng suất :12000 chai/h 5.19.1. Máy rửa chai: Chọn loại AME -6 [XI - 174] Năng suất:6000 chai/h Số mâm : 118 Số chai trong 1 mâm :16 chai Số bơm :3 bơm Công suất :18,8 kw Kích thước :6195 3015 2672 Khối lượng :10400 kg Số lượng :2 máy 5.19.2. Máy chiết rót. Chọn máy nhãn hiệu :BAP-6C (XI-189) Các thông số kỹ thuật: Năng suất :6000 chai/h Số lượng vòi rót:16 vòi Công suất động cơ: 0,6 kw Kích thước :975 860 1850 (mm) Khối lượng :830 kg Số lượng :2 máy 5.19.3. Băng tải chai và băng tải két: Dựa vào năng suất chiết rót:7305,31 (chai/h) Ta chọn băng tải chai loại ЦP2,3 [XI-386] * Các đặc tính kỹ thuật: Năng suất :12000chai/h Tốc độ băng truyền:0,41m/s Công suất động cơ:2,2 kw Kích thước :17355 640 700 (mm) Khối lượng :1430(kg) *Băng tải két (chọn 1 băng tải) Sử dụng két chứa 20 chai,vậy năng suất của băng tải: = 493,21(két/h) Chọn băng tải xích loại ЦP1 [XI-386] Các đặc tính kỹ thuật: Năng suất :2000 (két/h) Tốc độ băng truyền:0,11 m/s Công suất động cơ:1,1 kw Kích thước :14352 580 700 (mm) (Chọn 1 băng tải) 5.19.3.Máy đóng nắp. Chọn nhãn hiệu :y-6A [XI-204] Các thông số kỹ thuật: Năng suất :6000 Số mâm đóng :6 mâm Công suất động cơ :1,1 Kw Kích thước :900 700 2150 Khối lượng :1250 Số lượng :2 máy 5.19.4. Máy thanh trùng. Chọn máy thanh trùng kiểu: Atlantico [XI-226] Các thông số kỹ thuật: Năng suất :6000 chai/h Công suất động cơ :22 kw Kích thước :8620 2700 2600 (mm) Khối lượng :9400 (kg) Vận tốc chai trong máy :6¸10 m/h Số lượng chai trong máy :41800 (chai) Số lượng :2 máy 5.19.5. Máy dán nhãn: Chọn loại BM [XI-234] Năng suất :6000 chai/h Số thùng quay chân không :1,5 Công suất động cơ :0,8 Độ chân không kPa :550 -Kích thước cho phép của nhãn: Dài :50¸140 mm Rộng :50¸140 mm -Kích thước thiết bị :3280 1100 1286 (mm) -Số lượng :2 máy 5.20. Tính và chọn bơm: 5.20.1 . Máy bơm nước lạnh và nước nóng: - Lượng nước bơm vào nồi thơm hoá : 5690,44 lit = 5,69044(m3) Thời gian hoà bột vào nước: 10 phút Năng suất : N1 = = 34,14 (m3/h) Lượng nước bơm vào nồi đường hoá :1951 lit = 1,951( m3) Thời gian hoà bột vào nước: 10 phút Năng suất bơm : N2 = = 11,706(m3/h) Lượng nước bơm từ nồi nước nóng : 8,53 m3 [mục 5.7] Thời gian bơm : 10 + 10 = 20 phút (thời gian bổ sung nước để nấu xirô không đáng kể) Năng suất : N3 = =25,59 (m3/h) Nhà máy dùng 1 bơm để bơm nước cho cả 3 nồi: Thơm hoá, đường hoá và nồi nấu xirô. Chọn loại bơm li tâm nhãn hiệu: BUH - 40 [XI - 372] Đặc tính kỹ thuật: Năng suất : 40m3/h Ap lực : 0,2 MPa Tốc độ : 2910v/phut Công suất động cơ : 5,5KW Đường kính ống hút - đẩy : 75/48 (mm) Kích thước : (1385 510 907) Khối lượng : 210 kg Số lượng : 1 bơm 5.20.2. Bơm từ nồi thơm hoá sang nồi đường hoá : Thời gian bơm trong 1 mẻ: 7,44m3 [mục 5.5] Năng suất : = 44,64 (m3/h) Chọn bơm BUH - 50 (đăc tính kỹ thuật như trên) Số lượng : 1 bơm 5.20.3. Bơm dịch đường đi lọc: Thể tích dịch đường trong 1 mẻ dem lọc : 10,28 m3 [ mục 5.6] Chọn máy bơm BUH - 10 [XI - 372] Đặc tính kỹ thuật : Năng suất : 10m3/h Ap suất làm việc : 0,2 MPa Tốc độ: 2860v/phút. Công suất động cơ : 2,2KW Đường kính ông hút đẩy: 48/32 (mm) Chọn 2 máy bơm: Thời gian bơm:= 0,514(h) = 30,84 (phút) 5.20.4. Bơm xirô đường qua thiết bị lọc:(dùng cho cả nhà máy): Lượng xirô cần bơm đi lọc của 1 mẻ: 870,96 (lit) = 0,871 (m3) Chọn bơm BUH - 5 [XI - 372] Đặc tính kỹ thuật: Năng suất: 5m3/h Ap suất làm việc: 0,08 MPa Tốc độ: 1420v/phút Công suất động cơ: 1,7KW Đường kính ông hút đẩy: 36/36 (mm) Kích thước: 432 290 280 mm Khối lượng: 29,3 kg Số lượng: 1 bơm Thời gian bơm : = 10 phút 27giây 5.20.5. Bơm từ thùng lên men đi làm lạnh và lọc trong: Lượng dịch sau lên men : 18,44792 m3 (Bảng 8) Chọn loại bơm : BUH - 20 (đặc tính kỹ thuật như trên) Số lượng: 1 bơm Thời gian bơm: = 0,922 (h) = 55,32 (phút) 5.20.6. Bơm nước giải khát sau khi lọc qua thùng bão hoà CO2 trong 1 mẻ: Lượng nước giải khát cần bảo hoà: 18263,39lit = 18,26339m3 [Bảng 8] Chọn loại bơm BUH - 20 (đặc tính kỹ thuật như trên) Số lượng: 1bơm Thời gian bơm: = 0,913 (h) = 54,78 (phút) 5.20.7. Bơm nước giải khát từ thùng bão hoà qua bộ phận chiết rót: Lượng nước giải khát trong 1 mẻ : 18263,39 lit = 18,26339 m3 Chọn loại bơm: BUH - 20 (đặc tính kỹ thuật như trên) Số lượng:1 bơm Thời gian bơm: 54,78 (phút) 5.20.8. Bơm từ thùng phối trộn dịch lên men qua thiết bị thanh trùng: Lượng nước giải khát còn lại sau khi chiết rót trong mẻ: 18822,67lit = 18,82267(m3) Chọn loại bơm BUH - 20 (đặc tính kỹ thuật như trên) Số lượng bơm: 1 bơm Thời gian bơm: = 0,941(h) = 56,46 (phút) BẢNG TỔNG KẾT THIẾT BỊ (cho dây chuyền giải khát lên men) STT Tên thiết bị Kích thước Số lượng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 Máy nghiền Cân malt Cân ngô Bunke chứa malt Bunke chứa ngô Gàu tải ngô trước khi nghiền Gàu tải ngô sau khi nghiền Gàu tải malt trước khi nghiền Gàu tải malt sau khi nghiền Nồi thơm hoá Nồi đường hoá Nồi nước nóng Nồi nấu xi rô Thiết bị lọc khung bản dùng lọc bả Thiết bị lọc khung bản dùng lọc xi rô Thiết bị thanh trùng và làm nguội Thùng chứa bả Thiết bị phối chế dịch lên men Thiết bị lên men Thiết bị nuôi cấy men giống cấp I Thiết bị nuôi cấy men giống cấp II Thiết bị nuôi cấy men giống cấp III Thiết bị nuôi cấy vi khuẩn Thiết bị nuôi cấy nấm men Thiết bị làm lạnh nước giải khát sau lên men Thiết bị lọc khung bản , lọc sản phẩm Thiết bị trộn chất trợ lọc Thiết bị chứa nước giải khát Máy rửa chai Máy chiết rót Máy đóng nắp Máy thanh trùng Máy dán nhãn Bơm nước lạnh và nước nóng (BUH-40) Bơm dịch từ nồi thơm hoá sang nồi đường hoá (BUH-50) Bơm dịch đường đi lọc (BUH-20) Bơm xi rô qua thiết bị lọc (BUH-5) Bơm từ thùng lên men đi làm sạch và lọc trong (BUH-20) Bơm nước giải khát sau khi lọc qua thùng bão hoà CO2 (BUH-20) Bơm nước giải khát từ thùng bão hoà qua bộ phận chiết rót Bơm từ thùng phối trộn dịch lên men qua thiết bị thanh trùng (BUH-20) 170015001600 D=2000;H=2230 D=1800;H=2120 D=2820 D=3080 D=2960 D=1380 250010801470 17007801255 18707001400 1800 D =2500;H= 4780 D=2000;H=3780 D=400;H=560 D=500;H=1160 D=1000;H=1800 D=1000;H=1090 D=1500;H=1630 1870x700x1400 2650x1080x1470 D=1500;H=4000 D=2600;H=4560 600023802700 182016202290 10208602454 862027002600 328011001260 1385510907 1385510970 1055410738 432290280 1055410738 1055410738 1055410738 1055410738 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1 1 5 2 2 2 1 1 2 1 1 1 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 B . Tính thiết bị cho dây chuyền nước ngọt pha chế : 5.21.1 . Thùng chứa axit citric: Chọn thiết bị dạng hình trụ đáy bằng , có bán kính R , chiều cao thiết bị :H ; Hệ số chứa đầy : 0,9. Theo bảng 8 lượng axit citric dùng cho 1 tháng (30 ngày) cho cả nhà máy : 31,83 30 = 954,9(lit) Thể tích thùng: Vthùng = = 1061(lit) = 1,061(m3) Chọn chiều cao của thùng :1,5(m) Vthùng = 2p1,5R2= 1,061 R== = 0,335 (m) D = 0,67(m) Chọn 1 thùng , thùng được làm bằng Inox 5.21.2. Thiết bị chứa chất màu: Chọn thiết bị chứa chất màu là thùng hình trụ , đáy chỏm cầu , nắp ngang , hệ số chứa đầy , = 0,9 Lượng chất màu cần dùng cho 1 tháng(30 ngày) 2,52 30 = 75,6 (lit) = 0,0756(m3) Vthùng = = 0,084(m3) Gọi D : đường kính chỏm cầu ; chọn D = 0,4m h : chiều cao chỏm cầu ; chọn h = 0,1m H1 : chiều cao hình trụ Vccầu = với D = 4h Vccầu = = = 0,0052(m3) Vtrụ = Vthùng - Vccầu = 0,084 - 0,0052 = 0,0788(m3) H1 = = = 0,67(m) Chiều cao thùng : H = H1 + h = 0,67 + 0,1 = 0,77(m) (chọn 1 thùng, làm bằng Inox) 5.21.3. Thiết bị chứa tinh dầu: Lượng tinh dầu cần cho 1 tháng : 5,314 x 30 = 159,42(lit) = 0,15942(m3) Chọn thiết bị chứa tinh dầu là thùng hình trụ đáy chỏm cầu , nắp ngang , hệ số chứa đầy : 0,9 Vthùng = = 0,177(m3) Gọi D : đường kính chỏm cầu ; chọn D = 0,5(m) h : chiều cao chỏm cầu ; chọn h = 0,1(m) H1 : chiều cao hình trụ Vccầu = với D = 5h Vccầu = = = 0,0068(m3) Vtrụ = Vthùng - Vccầu = 0,177 - 0,0068 = 0,1702(m3) H1 = = = 0,87(m) Chiều cao thùng : H = H1 + h = 0,87 + 0,1 = 0,97(m) (Chọn 1 thùng ,làm bằng Inox) 5.21.4. Tính và chọn thiết bị làm lạnh xirô: Lượng xirô cần đem làm lanh cho 1 mẻ (dùng cho cả nhà máy): 1402,16lit [bảng 8] Chọn thời gian làm lạnh xirô từ 900cân bằng là 30 phút Năng suất của máy làm lạnh : N = = = 2,804 (m3/h) Chọn thiết bị loại: BOI - Y5 [XI- 159] Đặc tính kỹ thuật: Năng suất : 5m3/h Nhiệt độ đầu của sản phẩm : 950C Nhiệt độ sau khi làm lạnh : 50C Nhiệt độ ban đâu của chất tải lạnh :-150C Lượng nước muối cần cung cấp : 10m3/h Số lượng bản : 82 cái Kích thước bản: Dài 800mm ; rộng: 225mm ; dày: 2,5mm Bề mặt làm việc của bản: 12,1m3 Vận tốc của xirô : 0,4m/s Vận tốc của nước muối: 0,4m/s Kích thước thiết bị: (1870 700 1400) Khối lượng: 430kg Số lượng: 1 cái 5.21.5. Tính và chọn thiết bị cho hệ thống xử lý nước: 5.21.5.1. Hệ thống lọc tầng sâu: Kiểu : KSH - E1000 Lưu lượng : 7m3/h Ap suất vận hành : 6bar Nhiệt độ vận hành : 10 ¸ 300cân bằng Kích cỡ : 1000mm ; Chiều cao xilanh : 2000mm Chiều cao tổng cộng : 3200mm 5.21.5.2. Hệ thống lọc than hoạt tính: Loại : AH - E1000 Lưu lượng : 7m3/h Ap suất vận hành : 6bar Nhiệt độ vận hành : 10 ¸ 1000C Kích cỡ : Đường kính : 1000mm ; chiều cao xilanh : 2000mm ; chiều cao tổng cộng : 3200mm ; vật liệu : st.37.2 Cacbon hoạt tính đặc biệt : K 1-2 Chiều cao vật liệu lọc :1500mm Chiều cao khoảng không gian phía trên :500mm 5.21.5.3. Thiết bị tiệt trùng bằng tia cực tím: Công suất : 7m3/h Vật liệu : Thép không gỉ Điện áp : 220v/50Hz/1pha Bộ ống : DN40/DN10 5.21.5.4. Máy siêu lọc: Loại UNTRA Filer Lưu lượng : 7m3/h Áp suất vận hành : 10 ¸ 1000C Khả năng lọc : 0,2 mm. 5.21.6. Đài nước: + Lượng nước xirô cần dùng cho 1 ngày (cho cả nhà máy): 3246,95 + 1319,64 = 4566,59 [bảng 8] + Lượng nước cần để nấu 1000lit xirô: 571,93 lit [mục 4.10.2] Lượng nước cần dùng để nấu xirô trong 1 ngày: = 2612 lit + Lượng nước cần để nấu cho dây chuyền nước giải khát lên men trong 1 ngày: 9,23 2 = 18,46 m3 [mục 5.7] + Lượng nước để bảo hoà CO2 : 10416,67 lit [mục 4.11.8] Lượng nước đã xử lý cần cho nhà máy trong 1 ngày : 2612 + 18460 + 10416,67 = 31488,67 lit = 31,48867(m3) Chọn thiết bị thân trụ , đáy bằng , hệ số chứa đầy : 0,9 VT = H = = 34,99(m3) Trong đó D : đường kính thùng ; Chọn D = 4 m H = = = 2,78(m) Chọn 1 thùng và làm bằng thép chống gỉ 5.21.7. Thiết bị làm lạnh nước đã xữ lý: Lượng nước cần làm lạnh để bão hoà CO2 cho 1 mẻ: 5314,63 lit =