ΙΣΟΖΥΓΙΑ

ΙΣΟΖΥΓΙΟ ΜΑΖΑΣ Εφαρμογή του νόμου διατήρησης της μάζας ( η μάζα δεν δημιουργείτε από το μηδέν ούτε εξαφανίζεται )

Ο σωστός σχεδιασμός μίας παραγωγικής λειτουργίας σε μία παραγωγική μονάδα είναι απαραίτητος να περιέχει ένα αναλυτικό ισοζύγιο μάζας

Το ισοζύγιο μας δίνει πληροφορίες : Κόστος παραγωγής ( υλικά, πρώτες ύλες, βοηθητικές κλπ ) Ανακύκλωση ή όχι των παραπροιόντων Προσδιορισμό της απόδοσης της γραμμής Τις προδιαγραφές του εξοπλισμού και των χώρων Προσδιορισμό των ισοζυγίων ενέργειας

Ισοζύγιο μάζας Εισερχόμενα υλικά = εξερχόμενα υλικά + συσσωρευμένα υλικά Ή ΣΥΝΟΛΟ ΠΡΩΤΩΝ ΥΛΩΝ = ΣΥΝΟΛΟ ΠΡΟΙΟΝΤΩΝ + ΠΑΡΑΠΡΟΙΟΝΤΩΝ, ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ + ΣΥΣΣΩΡΕΥΜΕΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Η ΑΠΛΑ ΕΙΣΕΡΧΟΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ = ΕΞΕΡΧΟΜΕΝΑ ΥΛΙΚΑ ( ΣΤΑΘΕΡΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ )

ΑΣΤΑΘΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ Συνήθως στην αρχή μίας συνεχούς διεργασίας που προκύπτουν πολλά συσσωρευμένα υλικά και μέχρι αυτή να ρυθμιστεί σε σταθερή

Το ισοζύγιο αναφέρετε και σαν « ΣΥΣΤΗΜΑ » και αναφέρετε στο οτιδήποτε μπορεί αν περιοριστεί σε όρια γραμμών

Για ην δημιουργία ενός ισοζυγίου χρειάζονται : Η επιλογή του συστήματος και ένα αναλυτικό διάγραμμα ροής Η επιλογή μίας βάσης υπολογισμού ( πχ το βάρος ενός υλικού ή μία χρονική περίοδος ) Ένα σύστημα εξισώσεων

Δημιουργία εξισώσεων για Ολική μάζα που μπαίνει στο σύστημα = ολική μάζα που βγαίνει από το σύστημα Μάζα συστατικού που μπαίνει στο σύστημα = μάζα συστατικού που βγαίνει από το σύστημα

Πχ Σε ένα συμπυκνωτήρα τροφοδοτείτε χυμός με 8% σε στερεά και συμπυκνώνεται σε χυμό με 22% σε στερεά. Πόσο νερό πρέπει να εξατμιστεί για να πραγματοποιηθεί ή συμπύκνωση αυτή ;

Επιλογή βάσης - επιλογές Το καθαρό νερό Τα στερεά του χυμού Ο ακατέργαστος χυμός Ο συμπυκνωμένος χυμός

Το νερό περιέχεται σε δύο ρεύματα Τα στερεά του χυμού είναι δύσκολα στον υπολογισμό ( σε kg εξατμιζόμενου νερού που απαιτούνται ανά kg στερεών )

Ο ακατέργαστος και ο συμπυκνωμένος χυμός Θεωρούμε ποσότητα βάσης το 1kgr ακατέργαστου χυμού με 8% στερεά και θεωρούμε Χ τα kgr νερού που πρέπει να εξατμιστούν και Ψ τα kgr του συμπυκνωμένου χυμού που θα παραχθούν

Έτσι έχουμε Ολικό ισοζύγιο μάζας : Χ + Ψ = 1 kgr Ισοζύγιο μάζας για στερά συστατικά : 1 χ 0,08= Ψχ 0,22 Ισοζύγιο μάζας για το νερό : 1 χ 0,92= Ψχ 0,78 + Χ

Λύση συστήματος 2 χ 2 Χ =0,636kg εξατμιζόμενου νερού / kg εισερχόμενου χυμού Ψ = 0,364 kg νέου χυμού με 22% στερεά / kg εισερχόμενου χυμού

Εργασία για τις διακοπές Για την αποφυγή απώλειας αρωματικών συστατικών κατά την συμπύκνωση πορτοκαλοχυμού με εξάτμιση γίνεται συμπύκνωση του αραιού χυμού μέχρι περιεκτικότητας 60% σε στερεά σε εξατμιστήρες κενού και ακολουθεί ανάμιξη αυτού με φρέσκο ( ασυμπύκνωτο ) χυμό για παραγωγή μίγματος με 40 % στερεά. Αναλυτικότερα,, ο φρέσκος χυμός με 12,5 % στερεά περνά από ειδικά φίλτρα (finishers), όπου χωρίζεται σε στραγγισμένο καθαρό χυμό, σε χυμό με αιωρούμενα στερεά ( πούλπα -pulp) και άλλα κλάσματα που θεωρούνται αμελητέας ποσότητας.

Από τον φρέσκο χυμό, που τροφοδοτεί τα φίλτρα, το 82 % κατά βάρος περνά στους εξατμιστήρες κενού, ενώ το υπόλοιπο 18%, που δεν περνά στους εξατμιστήρες ( χυμός με πούλπα ), χρησιμοποιείται για αραίωση του συμπυκνωμένου χυμού (60% στερεά ) μέχρι επίτευξης της τελικής επιθυμητής περιεκτικότητας του χυμού σε στερεά (40%). α ) Το βάρος του εξατμιζόμενου νερού ανά 1000 Kg φρέσκου χυμού που τροφοδοτείται στο σύστημα.

Ζητείται να υπολογισθούν : α ) Το βάρος του εξατμιζόμενου νερού ανά 100o Kg φρέσκου χυμού που τροφοδοτείται στο σύστημα β ) Η περιεκτικότητα σε στερεά των ρευμάτων που βγαίνουν από τα φίλτρα. γ ) Η αναλογία βάρους συμπυκνωμένου προς ασυμπύκνωτο χυμό στο τελικό προϊόν.

Καλές γιορτές