助晶机的型式和汁算

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444页（2607字）

1．型式

糖厂使用的助晶机大都是卧式的开口U形槽(见图6－19)，也有的是接近圆形的半封闭槽。

图6－19 助晶机

绵糖膏和一、二砂糖膏助晶机里没有人工冷却装置，只是糖膏向周围空气散热而自然冷却，实际上主要起到停留及分配的作用。而三砂糖膏则必须装设人工冷却装置，以加速降温。冷却装置，常用冷却盘，也有用冷却管的。冷却盘和冷却管通常是旋转的，也有固定不转的。少数助晶机只有夹套冷却装置，或表面吹风冷却。在这些冷却装置中，以旋转冷却盘或冷却管的使用效果较好。

冷却糖膏的冷水，宜用软化后的循环水(或凝结水)，此循环水在换热器里被天然冷水冷却后循环使用。如直接用天然水，由于硬度较高，有时含有泥沙，使用效果较差。

从操作方式看，三膏助晶机有连续式和间断式两种。前者使用助晶机台数少，管理简便，更能适应连续分蜜的需要。

图6－20为连续助晶示意图。旧厂当间断助晶生产能力不足时，也可按此改为连续式，只需将原来各槽二端用连通槽(或大管道)串连起来，搅拌和传动装置保持原状；同时在助晶机上再加一糖膏贮槽即可。

图6－20 连续助晶示意图

2．生产能力计算

每台助晶机的有效容积，应比煮该糖膏最大一台结晶罐的有效容积大10～15%。绵糖膏或一、二砂糖膏，可分别使用助晶机1～2台。

三砂糖膏助晶机台数(m)，由助晶时间(Z)决定。

对连续助晶机：

对间断助晶机：

式中 m——助晶机台数

G——三砂糖膏量(米³／时)

Z——包括提温等辅助时间在内的助晶时间，可取32～40小时

Ve——一台助晶机的有效容积(米³)

在连续助晶与结晶罐间，装有贮槽，它的有效容积应为最大一台三砂结晶罐有效容积的1．2～1．5倍。

3．三砂糖膏助晶机冷却面积计算

式中 F——冷却面积(米²)

A——日处理甜菜量(吨／日)

a——三砂膏重量(%对甜菜)

C——三砂膏比热，取为0．44千卡／公斤·℃

T₀——开始冷却时三砂膏温度(℃)，为70～75℃

T——助晶完毕时，三砂膏最终冷却温度(℃)，为40～42℃

K——传热系数(千卡／米²·℃·分)

对旋转冷却面取0．4～0．6

对固定冷却面取0．3～0．4

用天然水冷却时K取稍低值

△t——平均温度差(℃)

当糖膏与冷却水逆向流动时

t为冷却水初温，约为20～25℃

t₀为冷却水终温，约为50～55℃

在间断助晶机中，只有冷却水流动

△t=糖膏平均温度、冷却水平均温度可分别取为60℃及35～40℃

计算得的冷却面积，平均分配在连续助晶机除首尾两槽的其他各槽中(最后一槽出口安装总冷却面积10～15%的加热面，用热水加热糖膏)；对于间断助晶机，则平均分配在所有各槽。

4．传动功率计算和转速选取

绵糖膏和一、二砂糖膏助晶机搅拌器转速一般为0．5～0．7转／分，推荐采用0．5转／分。

三砂糖膏助晶机搅拌器转速，一般为0．25～0．5转／分，推荐采用0．3转／分。

每台助晶机所需传动功率，可按下列经验公式计算：

N=0．04LBH(千瓦)

式中 L、B、H分别为助晶机的长、宽、高(米)。

有旋转冷却盘时，需要的功率为

N=0．08LBH(千瓦)

几台助晶机组合传动时，所需功率可按下列经验公式计算：

式中 G——每台助晶机内糖膏最大容量(吨)

m——组合传动的助晶机数

选用的电动机功率，一般取为上述计算值的二倍。