Пищеварочное оборудование

Указанные величины определяются по следующим зависимостям. Полезная тепловая энергия

— объем нагреваемого продукта в варочном сосуде;

— плотность содержимого варочного сосуда;

— теплоемкость содержимого варочного сосуда;

— температура содержимого варочного сосуда в начале периода разогрева;

— температура содержимого варочного сосуда конце периода разогрева.

Тепловая энергия, затраченная на разогрев рабочей жидкости (воды) залитой в парогенератор

— объем жидкости (воды) заливаемой в парогенератор пищеварочного котла;

— плотность жидкости (воды)(в парогенераторе пищеварочного котла;

— теплоемкость жидкости (воды) в парогенераторе пищеварочного котла;

— температура жидкости (воды) в парогенераторе пищеварочного котла в начале периода разогрева;

— температура жидкости (воды) в парогенераторе пищеварочного котла конце периода разогрева при давлении пара в рубашке 140 кПа.

Тепловая энергия, затраченная на разогрев самого варочного сосуда от начальной до конечной температуры где Мi — массы разогреваемой металлической конструкции котла, включающих: MВ =53,93 кг — масса варочного сосуда, Мр=36,21 кг — масса рубашки котла, МПГ=20,43 кг — масса корпуса парогенератора, МоБ=20,4кгмасса облицовки рубашки и корпуса парогенератора

— теплоемкость конструкционного металла;

— температура конструкционного материала варочного сосуда и парогенератора в начале периода разогрева;

— температура конструкционного материала варочного сосуда в конце периода разогрева.

— температура конструкционного материала рубашки и парогенератора котла в конце периода разогрева;

— температура поверхности облицовки котла в конце периода разогрева;

— толщина листа облицовки.

Потери тепла в окружающую среду с боковой поверхности котла в течение процесса разогрева

FОБ — поверхность облицовки котла, определяем по формуле:

— температура поверхности облицовки котла в конце периода разогрева;

Потери тепла в окружающую среду с поверхности крышки котла в течение процесса разогрева где FКР — площадь поверхности крышки варочного сосуда, приближенно определяем по формуле:

αОКР. КР — суммарный коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности крышки варочного сосуда в окружающую среду, Вт/(м2 °С) определяется аналогично ранее выполненному расчету теплоотдачи в окружающую среду от боковой поверхности облицовки, при температуре крышки котла tKp= 98 С.

3.

1.4 Определение минимально необходимой теплопередающей поверхности варочного сосуда Минимально необходимая площадь обогреваемой части варочного сосуда определяется зависимостью:

где — средняя поверхностная плотность теплового потока. kBт/м2;

к — коэффициент теплопередачи от пара к нагреваемой среде (содержимому варочного сосуда), кДж/(м2К);

— полезная разность температур, К.

Использование комплекса (k· ΔТ) вызвано тем, что разогрев содержимого варочного сосуда происходит при нестационарном режиме, при котором наряду с изменением температур теплоносителя и содержимого сосуда изменяются и их свойства.

Величина комплекса (k· ΔТ) с достаточной точностью может быть определена по формуле:

где ккон — соответственно значения коэффициента теплопередачи в начале и в конце интервала времени τр, кДж/м2К;

— соответственно значения полезной разности температур в начале и в конце интервала времени τр, К.

;

— температура насыщения пара в рубашке аппарата при максимальном давлении пара Р=140кПа

— температура жидкости в варочном сосуде в начальный момент

— температура жидкости в варочном сосуде в конечный момент Коэффициент теплоотдачи ККОН, кДж/м2 К может быть определен:

где

— коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности варочной емкости к содержимому варочного сосуда, Вт/м 2К;

— коэффициент переноса тепловой энергии через конденсаторную пленку, образующуюся на наружной поверхности варочного сосуда, Вт/м2· К;

— коэффициент переноса тепловой энергии из ядра паровоздушной смеси, заполняющей рубашку к поверхности конденсатной пленки, Вт/м2;

Дальнейший теплотехнический расчет требует знания температур награнице раздела tст (граница раздела конденсатная пленка наружнаяповерхность стенки), tст (граница раздела внутренняя поверхность стенкинагреваемая жидкость). Эти величины до проведения расчета неизвестны. Поэтому их находят предварительно и приближенно, задавшись значениямкоэффициентов теплоотдачи.

В расчете предварительно принято; ;. По выбранным с заданной расчетной схемой подогревателя значениям коэффициентов теплоотдачи определяется предварительное значение коэффициента теплопередачи К, Вт/м2К, Предварительное значение средней тепловой нагрузки в конечный период разогрева q, Вт/м2, определяется по формуле:

Температура наружной поверхности стенки нагревателя (со стороны koi конденсирующегося пара) определяется по формуле:

Температура внутренней поверхности стенки нагревателя (со стороны нагреваемой жидкости) определяется по формуле:

Температура поверхности конденсатной пленки в конце периода разогрева определяется по формуле:

Коэффициент теплоотдачи от греющего пара к поверхности нагрева (Вт/(м2 °С), определяется по критериальной зависимости при конденсации пара на горизонтальной поверхности:

— критерий Нуссельта;

— критерий Рейнольдса;

— поправочный коэффициент, учитывающий волновое течение пленки конденсата;

— плотность конденсата при tП=134оС

кинематический коэффициент вязкости конденсата при tП=134оС

— коэффициент теплопроводности конденсата при tП=108,9оС

— ускорение свободного падения.

0,29

Коэффициент теплоотдачи при конденсации пара:

Действительный коэффициент теплоотдачи при конденсации технического пара с учетом содержания в нем примеси некодсенсирующихся газов определяется по формуле:

αп — коэффициент теплоотдачи чистого пара на вертикальной или вертикальной поверхности, Вт/(м2 оС);

ε - содержание неконденсирующихся газов в техническом паре, % по массе, принимается в пределах ε=0,5…2,5%. Принято ε =2,5%

Для расчета теплоотдачи от стенки емкости к нагреваемой жидкости не-ооходимо предварительно определить значения комплекса Grж· Prж

— критерий Грасгофа для жидкости в емкости при

— критерий Прандтля для жидкости

— коэффициент кинематической вязкости для жидкости в емкости

— коэффициент температурного расширения для жидкости в емкости.

Режим свободной конвекции жидкости в емкости турбулентный и коэффициент теплоотдачи определяется по критериальному уравнению

Значение коэффициента теплоотдачи αж находится из определенного числа Nuж:

— теплопроводность жидкости.

Коэффициент теплопередачи от греющего пара к нагреваемой среде К, Вт/(м2°С) определяется по формуле:

Правильность принятой температуры стенки по одному из ниже приведенных уравнений проверяют по формуле:

Расчетная температура стенки отличается от принятой на 4 градуса, т. е. не более чем на 5%, следовательно, расчет повторять при новом значении tст нет необходимости.

Величина комплекса (k· ΔТ)

Необходимая поверхность нагрева для парового нагревателя F, м2 рассчитывается по формуле:

Минимально необходимая площадь обогреваемой части варочного сосуда меньше фактической Fф, следовательно, аппарат выполнит необходимый разогрев содержимого варочного сосуда.

3.

1.5. Определение теплового коэффициента полезного действия спроектированного аппарата Тепловой КПД аппарата определяется по формуле:

3.

1.6. Определение тепловой мощности котла и необходимого расхода газового топлива

Необходимая тепловая мощность пищеварочного котла в период нестационарного режима разогрева определяется по формуле:

Заключение

Кoгдa тpeбуeтcя пpигoтoвить пищу для бoльшoгo кoличecтвa пoceтитeлeй, a мecтa нa куxнe для нecкoлькиx eдиниц тeплoвoгo oбopудoвaния aбcoлютнo нe xвaтaeт, нa пoмoщь пpиxoдят пищeвapoчныe кoтлы, нeoцeнимыe для пpигoтoвлeния кaш, cупoв, oтвapки oвoщeй или кипячeния бoльшиx oбъeмoв вoды или мoлoкa и oтнocящиecя к вapoчным aппapaтaм пepиoдичecкoгo дeйcтвия.

На основе выбранной модели произвели теплотехнический расчет пищеварочного котла, который включает в себя определение основных конструктивных размеров, составление теплового баланса, проведение расчетов процессов теплоотдачи и теплопередачи, установление требуемой тепловой мощности энергоподвода.

Список литературы

Богданов Г. А. Оборудование предприятий общественного питания. М.: Экономика, 1986.

Белобородов В. В. Оборудование предприятий общественного питания. М.: Экономика, 1978.

Беляев М. И. Оборудование предприятий общественного питания. 3 том. М.: Экономика, 1990.

Вышелесский А. Н. Тепловое оборудование предприятий общественного питания. М.: Экономика, 1976.

Гусева Л. Г. Тепловое и электрическое оборудование предприятий общественного питания. М.: Экономика, 1979.

Дорохин В. А. Оборудование предприятий общественного питания (Справочник). Киев: Тэхника. 1990.

Золин В. П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания. М. ИРПО: Академия, 2000.

Ключников В. П. Оборудование предприятий общественного питания (Справочник). М.: Экономика, 1985.

Кокурин В.Ф. и др. Секционное оборудование предприятий общественного питания. М.: Экономика, 1969.

www.restoranoff.ru

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

Утверд.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Н. Контр.

Реценз.

.

Провер.

Разраб.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

Утверд.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

Утверд.

Н. Контр.

Реценз.

.

Провер.

Разраб.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

КПГ 160 00.000 ПЗ Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Н. Контр.

Реценз.

.

Провер.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

Утверд.

Н. Контр.

Реценз.

Провер.

Разраб.

КПГ 160 00.000 ПЗ

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Утверд.

Н. Контр.

Реценз.

Провер.

Разраб.

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Изм.

Разраб.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Изм.

Листов

Лит.

Котел пищеварочный газовый

Утверд.

Н. Контр.

Реценз.

.

Провер.

Разраб.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.

Лист

Дата

Подпись

№ докум.

Лист

Изм.