在浸提阶段茶渣全部都要过滤除去，得到0.681×104t的茶水。根据浸提的工艺，茶水比为1:60，则茶叶的质量为：0.681×10÷60=0.01135×10 约等于0.0114×104t

由于干茶叶浸提完毕后大约吸水的质量是自身重量的5倍，则在浸提的时候需要添加水的质量为：0.0114×10×5+0.681×10=0.738×10t 约等于0.74×104t

则生产1t蜂蜜茉莉花绿茶饮料大概需要10.4㎏的茉莉花绿茶。 冰绿茶年产所需物料一览表： 干绿茶：114t 白砂糖：400t

阿斯巴甜：1.695t 安赛蜜：1.695t 柠檬酸：18.081t VC：5.65t

D-异抗坏血酸钠：1.13t 六偏磷酸钠：5.65t 绿茶香精：2.26t 柠檬香精：6.78t

去离子水：1.138×104t

绿茶厂年产所需物料总览表

物品 干绿茶 干茉莉花绿茶 白砂糖 天然蜂蜜 阿斯巴甜 安赛蜜 柠檬酸 VC D-异抗坏血酸钠 六偏磷酸钠 绿茶香精 蜂蜜香精 柠檬香精 茉莉花香精 数量/t 114 200 118 117 2 2 18.5 15.5 3.5 15.5 6.5 2 7 1 4

4

4

4

4

4热量衡算

4.1主要生产流程工艺（包括各项生产工艺条件）：

原料 浸提 80℃，15min 粗滤 80℃ 冷却 40℃ UHT杀菌杀菌 129℃，6s，先预热到90℃，杀菌完毕再冷却到97℃ 精滤 40℃ 调配 40℃ 离心过滤 40℃ 灌装 97℃ 倒瓶杀菌 95℃ 冷却 40℃ 喷码 成品 包装

根据物料衡算计算出具体的班产量：q=

Q

K?n t ?n t ?n t ?1.94?104?68.4%蜂蜜茉莉花绿茶500ml班产量：q==43.7t

0.75?（5?25?2＋5?25?1）1.94?104?31.6%蜂蜜茉莉花绿茶1.25L班产量：q==55.2t

0.75?（6?25?1）1.13?104?54.5%冰绿茶500ml班产量：q==47.3t

0.75?（7?25?1）1.13?104?45.5%冰绿茶1.25L班产量：q==55.5t

0.75?（5?25?1）由于在浸提茶水的时候需要加热的只是浸提部分所需要的水，所以还要格外

算出浸提时候水的班产量：

1.3?104?68.4%蜂蜜茉莉花绿茶500ml班产量：q==31.62t

0.75?（5?25?2＋5?25?1）1.3?104?31.6%蜂蜜茉莉花绿茶1.25L班产量：q==36.52t

0.75?（6?25?1）0.741?104?54.5%冰绿茶500ml班产量：q==30.78t

0.75?（7?25?1）0.741?104?45.5%冰绿茶1.25L班产量：q==35.97t

0.75?（5?25?1）4.2浸提阶段的热量衡算

在浸提阶段的最大班产量为蜂蜜茉莉绿茶1.25L，由于每班只生产一种产品，所以，在计算的时候以最大班产量来计算，如果蒸汽的供给能够满足最大班产量的产品，则也可以满足其他班产量的产品。则在浸提阶段，最大班产量为36.52t，按每班7.5h来计，则每小时的产量为：

36.52=4.87t/h 7.5在浸提阶段，去离子水与茶叶浸提从25℃上升到80℃，用绝对压力为350KPa的饱和水蒸气为热载体对茶水进行加热。茶水的比热容比水的略小，约为4.012×103J/Kg。

水蒸汽在350KPa压力下的温度为T=138.8℃。

比汽化焓为：i1?2.152?106J/Kg

密度为：ρ=1.907㎏/m3。

水蒸汽冷凝为138.8℃的水，此时水的热焓为

i2=CT

其中C=4.2J/(Kg·K)

i2=4.2×（271+138.8）=1729.6 J/Kg。

4.2.1 、热负荷

4870（T1－T2）Q=q2C茶水== 3.0×105W ?4.012?106?（80－25）36004.2.2 、平均温度差

?Tm?(T1－t1)?(T2?t2)55==83.3℃

(T1?t1)113.8lnln58.8(T2?t2)4.2.3 、估算传热面积

以蒸汽为热源加热，热量通过换热器换热面的速率大概为6000~15000[W/㎡·K]在此处K的指取6000[W/㎡·K]

3.0?105QA?= =0.6㎡

K.?Tm6000?83.34.2.4、 估算蒸汽的用量

3.0?105?3600Qq?==502.3㎏ 6i1?i22.152?10-1729.6蒸汽的密度为ρ=1.907㎏/m3

则蒸汽的体积为： V?q? =

502.3=263.4 m3 1.907所以，在浸提的时候，能够提供的最大蒸汽量应该为263.4m3 4.3.冷却阶段（冷却浸提过滤完毕的茶水）

过滤完得茶水从80℃冷却到40℃，用25℃的常温水进行冷却，则冷却水从25℃上升到40℃。冷却阶段也是应该满足浸提班产量最大。 4.3.1、 热负荷

4870（T1－T2）Q=q2C茶水== 2.17×105W ?4.012?106?（80－40）36004.3.2、 平均温度差

?Tm?(T1－t1)?(T2?t2)25==25.5℃

(T1?t1)40lnln(T2?t2)154.3.3 、估算传热面积

以水为冷却介质，热量通过换热器换热面的速率大概为1000~6000[W/㎡·K]，蒸汽的热传递速率大约为水的1.5~2倍，蒸汽的热传导速率K的取值为6000，则在此处水的K值取3000[W/㎡·K]

2.17?105QA?= =2.84㎡

K.?Tm3000?25.54.3.4、 估算冷却水的用量

冷却水从25℃上升到40℃，则

40＋25=32.5℃， 2查表得在此温度下水的热焓为4.174×103J/Kg

T中?Q2.17?105q?==3.47㎏/s

C水（t1?t2）4.012?103?（40-25）4.4高温瞬时杀菌阶段

在高温瞬时阶段，需要加热杀菌的经过调配以后的茶水，因此，在计算时要满足的是班产量最大的产品，即冰绿茶1.25L，55.5t。每班按7.5h生产算，则每小

55.5时的产量为： =7.4t/h

7.5 茶水从40℃预热到90℃ 4.4.1 、热负荷

7400（T1－T2） Q=q2C茶水==4.123×105W ?4.012?106?（90－40）36004.4.2、 平均温度差