Курсовая работа: Пароконвектомат и его применение в области пищевой индустрии
Nu = 0,018 · 0,8 ·
1,5 = 8,4522
где εi
– коэффициент геометрических размеров, εi = ;
εi
=
λ –
теплопроводность воздуха, λ = 0,0261;
l = H =0,75 м
– высота аппарата
αк
3)
Коэффициент теплоотдачи излучением:
αл
, , (34)
где ε –
степень черноты для поверхности барабана калорифера, ε = 0,95;
с0
– коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела, с0 = 5,7;
Тст
– температура стенки аппарата, Тст = t2 + 273, К;
Тст
= 63 + 273=333, К
Т0
– температура окружающего воздуха, Т0 = t0 + 273, К;
Т0
= 20 + 273=293, К
tст
= t2 = 65 °С,
αл
4)
Коэффициент теплоотдачи от стенки барабана калорифера в окружающую среду:
α =
αк + αл, (35)
α = + = 6,2221
5)
Необходимая толщина слоя изоляции с теплопроводностью изолирующего материала:
λ2
= λм = 0,076
Поверх
изоляции толщиной δ2 имеется кожух из листового железа. Толщина
этого кожуха δ3 = 1 мм = 1 ·10-3 = 0,001 м.
δ1
– стандартная толщина изоляции вместе с кожухом, δ1 = 12 мм =
0,012 м.
Температура
внутренней и наружной сторон стенок барабана имеет значение t1 и t2:
t1
= t2 ≈ 60 град;
t3
= t4 ≈ 35 град – температура стенок защитного кожуха.
а) Определяем
удельный тепловой поток:
qe =
π · dнар · qнар = π · dнар · α
· (t4 – t0), (36)
qe =
3,14 ∙ 0,5 ∙ 6,2221 ∙ (35-20) = 146,5305 Вт/м
b) Далее
определяем толщину изоляции δ2:
δ2 =
δ1 - δ3 = 0,012 - 0,001 = 0,011 м
6)
Необходимо уточнить величину наружного диаметра барабана калорифера:
dн = dнар+ 2·δ1 + 2·δ2 + 2·δ3, м (37)
dн=
0,5+ 2·0,012 + 2·0,011+ 2·0,001= 0,548 м
Затем
определяется наружная поверхность барабана:
Fбок
= π · dн · l, м2, (38)
где l – высота
аппарата = 0,75 м
Fбок
= 3,14· 0,548· 0,75= 1,2905 м2
Теплопотери в
окружающую среду за счет калорифера определяются по формуле (33):
Qп = α · Fбок · (t4 – t0) (39)
Qп = 6,2221·1,2905∙(35 – 20)=
120,4443 Дж/с.
После
произведенных расчетов по значениям наружной поверхности барабана калорифера,
подбираем модель калорифера (см. Приложение В): КФБ –14.
Заключение
В данной
курсовой работе были проведены расчеты, где мы составили материальный баланс
теплового процесса, исходя из начальных параметров продукта и теплоносителя.
Целью составления материального баланса теплового процесса являлось определение
массы влаги W, удоляемой при тепловом воэдействии.
Также в расчетной часте определили тепловую нагрузку аппарата, расчет
поверхности теплопередачи по заданному расходу нагреваемого продукта и его
температурам, расхода пара на нагрев и тепловую обработку продукта, расчеты
калорифера.
В расчете
калорифера мы определили критерий Рейнольдса врезультате чего мы
охарактеризовали режим движения окружающего воздуха относительно наружной
поверхности барабана калорифера как ламинарный.
Пароконвектомат
является одним из лучшим оборудованием в области пищевой индустрии.
Пароконвектоматы позволяют повару готовить пищу с использованием разнообразных
режимов приготовления, осбеностью которых является пар. Пароконвектомат –
надежен в работе, удобен в эксплуатации, прост в проведении санитарно-
гигиенической обработки и техобслуживания и имеет эргономичный дизайн.
Это аппарат
будущего, возможно и не только в промышленном маштабе.
Список литературы
1. Плаксин, Малахин «Процессы и
аппараты пищевых производств» - М.:Высшая школа, 1997.
2. www.parokonvektomat.ru
3. www.atesy.ru
4. www.ACF.ru
5. www.SvarVent.ru
6. www.Easy combi.ru
7 .www.equipnet.ru
8. Будасова С.А. Методические
указания к лабораторным работам по курсу "Физико-технические основы
холодильной обработки пищевых продуктов". Ч. 1. – Новосибирск: НГТУ,
2002. – 31с.
9. Рогов И.А., Куцакова В.Е. и др.
Консервирование пищевых продуктов холодом (теплофизические основы). – М.:
"Колос", 1999. - 176с
10. Г.Г. Дубцов «Технология
приготовления пищи». М.: «Академа». 2002г.
11. Н.И. Ковалев, М.Н. Куткина, В.А.
Кравцова «Технология приготовления пищи». М.: «Деловая литература, Омега
Приложения
Приложение А
«Диаграмма
Рамзина»
Приложение Б
«Номограмма
для определения теплоемкости жидкостей».
Приложение В
Таблица
калориферов стальных модели
Модель и номер
калорифера |
Поверхность нагрева, м2
|
Модель и номер
калорифера |
Поверхность нагрева, м2
|
КФС – 1 |
0,0725 |
КФБ – 1 |
0,093 |
КФС – 2 |
0,099 |
КФБ – 2 |
0,127 |
КФС – 3 |
0,132 |
КФБ – 3 |
0,169 |
КФС – 4 |
0,167 |
КФБ – 4 |
0,214 |
КФС – 5 |
0,209 |
КФБ – 5 |
0,268 |
КФС – 6 |
0,253 |
КФБ – 6 |
0,324 |
КФС – 7 |
0,304 |
КФБ – 7 |
0,389 |
КФС – 8 |
0,357 |
КФБ – 8 |
0,457 |
КФС – 9 |
0,416 |
КФБ – 9 |
0,533 |
КФС – 10 |
0,478 |
КФБ – 10 |
0,612 |
КФС – 11 |
0,546 |
КФБ – 11 |
0,699 |
КФС – 12 |
0,616 |
КФБ – 12 |
0,790 |
КФС – 13 |
0,693 |
КФБ – 13 |
0,888 |
КФС – 14 |
0,773 |
КФБ – 14 |
0,990 |
Приложение Г
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 |