Evaporator system for increasing the concentration of feeding liquor | Вакуумная выпарная установка для повышения концентрации кормовых суспензий

Russian. Разработка и обоснование параметров оборудования для производства гуминовых препаратов, широко используемых в кормах, имеет огромное значение для с.-х. отрасли. Исследования по установлению взаимосвязи параметров конструкции эжектора с показателями работы вакуумной выпарной установки для повышения концентрации кормовых суспензий на примере гуминовой суспензии проводили в Курганской области. Определение конструктивных параметров эжектора и времени понижения давления в котле выпарной установки от атмосферного до рабочего произведено расчётным и экспериментальным путем. Разработаны: математическая модель, позволяющая моделировать работу вакуумной выпарной установки с эжектором для повышения концентрации кормовых суспензий; математическая модель для расчёта времени понижения давления в котле при пуске вакуумной выпарной установки. Получены зависимости для определения диаметров рабочего сопла и камеры смешения эжектора при условии обеспечения максимального объёмного коэффициента инжекции. Установлено, что в диапазоне рабочего абсолютного давления в котле вакуумной выпарной установки 20…28 кПа рационально обеспечить давление воды перед рабочим соплом 250…350 кПа при отношениях сечения камеры смешения и рабочего сопла 4…6, а скорость истечения воды из рабочего сопла – 20…25 м/с. При давлении после эжектора P sub(c) = 110 кПа и диаметре рабочего сопла 5 мм время понижения давления в котле от атмосферного до рабочего 181 с, при диаметре рабочего сопла 10 мм время понижения давления – 45 с. Результаты расчётов времени подтверждены экспериментом и используются при определении производительности вакуумной выпарной установки. Полученные результаты исследования могут использоваться при повышении концентрации жидких кормовых добавок.

English. The development and rationale for the parameters of equipment to produce humic preparations widely used in feeds is of great importance for the agricultural industry. Studies to establish the relationship between the parameters of the ejector design and the performance of a vacuum evaporator for increasing the concentration of feed suspensions through the example of humic suspension were carried out in the Kurgan region. The determination of the design parameters of the ejector and the time of pressure reduction in the boiler of the evaporator from atmospheric to working one was carried out by calculation and experimentally. The following results were obtained: a mathematical model that makes it possible to simulate the operation of a vacuum evaporator with an ejector to increase the concentration of feed suspensions; a mathematical model for calculating the time of pressure reduction in the boiler when starting a vacuum evaporator. The dependences are obtained to determine the diameters of the working nozzle and the ejector mixing chamber, so long as the maximum volume injection coefficient is provided. It has been established that in the range of the working absolute pressure of 20-28 kPa in the boiler of a vacuum evaporator, it is rational to provide a water pressure of 250-350 kPa in front of the working nozzle with a cross-section ratio of 4-6 of the mixing chamber and the working nozzle, the water flow rate from the working nozzle is to be 20-25 m/s. Under pressure P sub(c) = 110 kPa after the ejector and the diameter of the working nozzle of 5 mm, the pressure reduction time in the boiler from atmospheric to working is 181 s, with the diameter of the working nozzle 10 mm, the pressure reduction time is 45 s. The results of the time calculations are confirmed experimentally and are used to determine the performance of a vacuum evaporator. The obtained results of the study can be used to increase the concentration of liquid feed supplements.