渗出理论计算

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《甜菜制糖工业手册上册》第134页（2132字）

1．渗出理论计算的目的

(1)评价渗出设备和操作的好坏；(2)求得渗出操作的有关参数。

2．计算公式

下式(即西林公式)为自逆流渗出理论中推导出的计算公式，式中包括了提汁率、菜丝含糖、废丝含糖、平均渗出温度、菜丝长度及渗出时间六个主要因素及一个包括其他因素在内的系数。

A·θ·L·Z=γ

式中 A——系数，它同设备结构、操作的优劣、菜丝形状以及上述公式中未考虑在内的一切因素有关。各厂均需自行测定

θ——温度因子，见表3－4

L——菜丝长度(米)

Z——渗出时间(分)

γ——表示n(每公斤甜菜原汁中取得的渗出汁公斤数)，C₁(废丝液相中的糖浓度)和C₂(新鲜菜丝液相中的糖浓度)三者间的关系，可用下式表示：

为简化计算过程，γ不必用上式算得，而当已知提汁率(%对甜菜)、废丝糖度与菜丝糖度后即可从表3－20查得。

表3－20左边第一行(108～132)表示提汁率，上边第一横行(1～10)表示γ值，其余各行数字表示废丝糖度／菜丝糖度的比值。例如求提汁率为118%，废丝糖度为0．195%，菜丝糖度16．5%时的γ值。先求得废丝糖度／菜丝糖度=0．195／16．5=0．0118，从上表中的118(提汁率)及0．0118即可查得γ=6。

表3－20 提汁率，γ值和废丝糖度菜丝糖度间的关系

计算举例：(以C′=C₁／C₂)

设 C₁=16．5%，C₂=0．20%，提汁率=118%

求γ值，C′=0．2／16．5=0．0121

由表3－20查得0．0121及118时的γ=5．96

改变下述条件时，渗出损失的变动为：

(1)提汁率由118%提高至123%

由表3－20查得γ=5．96及123时的C′=0．0089

则 C₁=0．0089×16．5%=0．147%

计算表明，提汁率减少5%，渗出损失自0．20%降至0．15%。

(2)渗出时间由85分缩短至75分(提汁率=118%)

γ=5．96 γ′=5．96×75／85=5．26

γ′为渗出时间为75分时的γ值

由表3－20查得γ=5．26及118时的C′=0．0177

则 C₁=0．0177×16．5%=0．292%

计算表明，缩短渗出时间10分钟，渗出损失自0．20%提高至0．29%。

(3)用同样方法，可计算出改变θ及L后带来的变动。

3．关于A值

用上述公式计算所得的A值可用以评价渗出设备和它的操作情况，A值愈大，则说明设备和操作情况愈好。不同型式的连续渗出器其A值也不同。同一渗出器在不同条件下(如加工冻甜菜与不冻甜菜)A值也不同。

洮南糖厂塔式连续渗出器，1964年测得的A=13．4×10^－5(AL=6．1×10^－4)。

宝清糖厂喷淋式连续渗出器1974年测得的A=10×10^－5(AL=5．3×10^－4)。

桨叶式渗出器1976年10～11月测得的A=17．35×10^－5，AL=10．4×10^－4

考虑到某些连续渗出器只能用较粗的菜丝等原因，仅用A值尚不足以说明设备与操作的优劣；因此采用AL(L=菜丝长度)能较准确地进行评价。