第四章设备计算

第4章 设备计算

设本厂年生产日320天

日投料量：23120320

50000*95.147= kg 其中麦芽量：113265*0.6=67959 kg

大米量：113265*0.4=45306 kg

设日糖化批次：8次/天

每批次糖化投料量：113265/8=14158.13 kg

每批次糖化投麦芽量：67959/8=8494.86 kg

每批次糖化投玉米量：45306/8=5663.25 kg

圆整投料量：麦芽：8500kg 玉米：5670kg

4.1 贮箱计算

1、麦芽贮箱

成品麦芽容重500kg/m 3

V 1=67959÷500=135.92 m 3

设成品麦芽贮箱容积系数φ=0.8

成品麦芽贮箱总容量：V=φ1

V =169.90m 3

一般采用方形锥底，结构内衬白铁皮，定箱尺寸

A=6.5m a=0.4m

B=6m b=0.3m

H=4m h=2m

V 总=A*B*H+6

h （2A*B+A*b+B*a+2ab ） =191.35m 3

2、大米贮箱

成品大米容量 500kg/m 3 V 1=45306÷500=90.61m 3

设成品大米粉贮箱容积系数φ=0.8

成品大米贮箱总容量：V=φ1

V =113.27m 3

一般采用方形锥底，结构内衬白铁皮，定箱尺寸

A=7m a=0.4m

B=6m b=0.3m

H=2m h=0.2m

V 总=A*B*H+6

h （2A*B+A*b+B*a+2ab ） =155.56m 3

3大米粉贮箱 φ=0.7 大米粉比容1.73m 3 /吨

大米粉贮箱总容量：V=φ1

V =1.73*6.94/0.7=17.15 m 3

一般采用方形锥底，结构内衬白铁皮，定箱尺寸

A=3.5m a=0.2m

B=2.5m b=0.1m

H=1.5m h=2m

V 总=A*B*H+

6

h （2A*B+A*b+B*a+2ab ）=19.26 m 3 4麦芽粉贮箱 φ=0.7 麦芽粉比容2.56m 3 /吨 大米粉贮箱总容量：V=φ1V =2.56*16.18/0.7=59.17m 3

一般采用方形锥底，结构内衬白铁皮，定箱尺寸

A=5m a=0.3m

B=4.5m b=0.2m

H=2.5m h=2m

V 总=A*B*H+6

h （2A*B+A*b+B*a+2ab ）=72.05 m 3

4.2 碎机生产能力的计算

1、麦芽粉碎机

每天处理麦芽重67959kg ，每天工作7h

则：粉碎机生产能力为 θ’=7

16180=9708.43kg/h ≈10吨 选用六辊型麦芽粉碎机，生产能力为5吨/小时，棍子规格Φ150×1000mm

配电机Y160L-611 2千瓦； 970转/分；2台

2、大米粉碎机

每天处理大米重33131.88kg ，每天工作7h

则：粉碎机生产能力为 θ=7

6940=6472.28kg/h 4.3 糖化 （采用四器组合）

1、糊化锅投料量5670kg(大米)

糊化锅加水量：471.55*9.766.24=199.89kg 加水比 m 1=30

24.129=5.00 糊化锅投料量为：G 1=( m 1+1)*G 01=5+1)*5670=34020kg

糊化时煮沸20min ，每小时蒸发水含量为5%

蒸发量=5%*34020*60

20=567kg 则：糊化时加水量为：5*5670+567=28917（kg ）

※ 为保持糊化锅中水分和温度

校核m 1=

87093.3824=5.1

实际糊化锅投料量为：（5.1+1）*567=34587kg 干物质重量百分比：93.4694%)131(*870-=14.5%

查干物质比重换算表 r=1.11τ/m 3 糊化锅有效容积 V 1有效=1000

*07.197.7693.4694-=30.65m 3 设：糊化锅容积系 Φ=0.65 则：糊化锅总容积 V=φ有效

1V =

65.032.4=47.15m 3 各部分尺寸，采用圆柱底式锅

① V 总=V 体+V 底=

4∏D 2H+34∏（2

1R 3） 设：H ：D=1：2 D=35244V ∏

∏=4.16 圆整D=4.20m

校核：V 总=∏245D 3=24

5*3.14*（4.2）3=47.09m 3 ϕ=总

V V =%100*97.632.4=63.7% ②升气筒直径，按工业发酵设备 d 1D =50

1301— 根据糖化间平面布置，为确保蒸汽畅通上升，故取d=30

1 所以，D1=301*D=30

1*3.80=0.76m 圆整D1=0.8m 校核：（1D d ）2=（20.24.0）2=0.0333=25.301⎥⎦

⎤⎢⎣⎡∈501,301 ③加热面积 A=a*V ϕ 取不锈钢材质

a=0.6—1.2，取a=1.2 则：A=1.2*30.65*63.7%=24.65m 3

而锅底球面积A ’=2∏R 2=2*3.14*2.08²=27.17m 2

即采用锅底（半球体）为加热面积即可满足要求

④锅重，取锅皮厚8mm ，查表r 不锈钢=7900kg/m 3

W=2*r DR r DH

σσ∏+∏ ⑤附属设备：电机一台

搅拌器：n1=30rPm

糖化锅

投麦芽量8500kg/h

①糖化加水比 m 2=70

*163.52*%99=4.53 ②糖化投料量 G 2=（1+m 2）G o2=(1+4.53)*8500=47005kg

③糖化T

a ．糊化锅投料量为：34587kg 蒸发水分：567kg

实际糊化醪量：34587-567=34020kg

b ．糊化锅干物质 14.5%

淀粉干物质比热C=0.37k cal/kg ℃

则：糊化醪比热 C 1=0.37*14.5%+(1-14.5%)*1=0.9087 k cal/kg ℃

c ．麦芽醪干物质重量

干物质重%=05

.9913%)51(*2030-=11.18% 麦芽醪比热C 2=0.37*17.5%+（1-17.5%）*1=0.9296 k cal/kg ℃

醪液浓度控制在18左右，基本不影响酶的作用，糖化锅内加入麦芽；50℃保温时，只有pr 分解，干物质百分对糖化的影响不大。

d ．糖化醪干物质重量百分比%=96

.461705.9913%)131(*870%)51(*2030+-+-=18.48% e ．糖化醪比热 C=0.37*18.48%+1*（1-18.48%）=0.88357 k cal/kg ℃

f ．糖化温度 pr 休止温度50℃

t =C g g C t G t C G )21(22211*1++=8903

.0*01.145318849.0*50*05.9913100*9014.0*96.4617+=70.69℃ 所以m1,m2合理。

④ 糖化锅尺寸

a ．糖化醪量为81025，糖化醪干物质重量百分比11.18%，r=1.025

τ/m 3

糖化锅有效容积 V 有效=1000*075.101.14531=79.05m 3 取糖化锅容积系数 Φ=0.7 V 总=7

.052.13=112.93m 3 b ．各部分尺寸：采用圆柱底式锅 H ：D=1：2

V 总=V 体+V 底=4∏D 2H+34∏（21R 3）=15

.11D 3 D=1.15*3总V =1.15*331.19=5.56m

圆整 D=5.60 H=2.80 校核：V 总= V 总=∏245D 3=24

5*3.14*（5.10）3=114.88m 3