- •Проектування теплових апаратів
- •Основні вимоги до оформлення графічної частини проекту
- •Позначення чистоти поверхні та термічної обробки
- •Теми курсових проектів
- •Вихідні дані до завдання
- •Вихідні дані до завдання
- •Вихідні дані до завдання
- •Вихідні дані до завдання
- •Вихідні дані до завдання
- •Методичні вказівки до розрахунку теплових апаратів
- •3.1. Харчоварильні котли
- •3.3.1. Визначення геометричних розмірів апаратів
- •Розрахунок товщини теплової ізоляції апарата
- •Значення функції X ln X
- •3.2.1. Газові харчоварильні котли
- •Визначення корисно використаної теплоти а). Нестаціонарний режим
- •Б). Стаціонарний режим
- •Визначення втрат тепла з продуктами згоряння, що відходять
- •Середні об’ємні теплоємкості продуктів згоряння
- •Визначення втрат теплоти в навколишнє середовище
- •Фізичні параметри сухого повітря
- •Ступінь чорноти різноманітних матеріалів
- •Визначення втрат теплоти на розігрів конструкцій
- •Підсумки
- •3.1.3. Розрахунок газових пальників
- •Значення коефіцієнта φ залежно від відношення
- •Відстань між центрами отворів для виходу газоповітряної суміші за розміщення отворів у один ряд залежно від їхніх розмірів та наявності первинного повітря
- •3.1.4. Електричні харчоварильні котли
- •3.2. Електричні жарильно-кондитерські шафи
- •Визначення корисно використаної теплоти
- •Визначення витрат теплоти в навколишнє середовище стінками і через дверці камери
- •А. Нестаціонарний режим
- •Б. Стаціонарний режим
- •Визначення втрат теплоти на нагрівання конструкції камери і кондитерських листів а. Нестаціонарний режим
- •Б. Стаціонарний режим
- •3.2.1. Електричні фритюрниці
- •Визначення, корисно використаної теплоти а. Нестаціонарний режим
- •Б. Стаціонарний режим
- •3.3. Електричні сковороди
- •3.4. Електричні плити
- •3.4.1. Вибір основних параметрів електричних плит
- •3.4.2. Розрахунок конфорок електричних плит
- •3.5. Кип’ятильники безперервної дії
- •3.5.1. Електричні кип’ятильники
- •3.5.2. Газові кип’ятильники
- •3.6. Електричні водонагрівачі
- •А. Нестаціонарний режим
- •Б. Стаціонарний режим
- •3.7. Пароварильні шафи
- •А. Нестаціонарний режим
- •Б. Стаціонарний режим
- •3.8. Жарильні апарати безупинної дії
- •Список рекомендованої літератури
- •Густина деяких продуктів
3.5. Кип’ятильники безперервної дії
Перш за все, необхідно добре розібратися в конструктивній будові та принципі дії кип’ятильників безперервної дії та визначенні годинної продуктивності.
Рекомендуємо для кип’ятильників, які працюють від енергоносіїв, що застосовують для складання теплових балансів такі вирази:
а) для газових кип’ятильників:
б) для електричних і парових:
Q=Q1+Q5+Q6 ,
де Q – підведення теплоти, кДж/год;
Q1 – корисно витрачена теплота, необхідна для нагріву води у кип’ятильному резервуарі до кипіння, кДж/год;
Q2 – втрати теплоти з газами, що відходять, кДж/год.
Q3 – втрати теплоти зовнішніми поверхнями кип’ятильника в навколишнє середовище, кДж/год;
Q4 – теплота, що витрачається на нагрівання конструкцій кип’ятильника, кДж/год.
Надалі тепловий розрахунок слід виконувати для двох режимів – режиму розігріву (до появи перших порцій кип’ятку) та стаціонарного режиму. Це означає, що рівняння теплових балансів необхідно складати для двох режимів.
3.5.1. Електричні кип’ятильники
Тепловий баланс електричного кип’ятильника безперервної дії можна виразити таким виразом:
Q=Q1+Q5+Q6 ,
де Q – підведена теплота, кДж/год;
Q1 – корисно використана теплота, кДж/год;
Q5 – втрати теплоти зовнішніми поверхнями кип’ятильника в навколишнє середовище, кДж/год;
Q6 – теплота, що витрачається на нагрівання конструкцій кип’ятильника, кДж/год.
Надалі тепловий розрахунок слід виконувати для двох режимів (розігріву та стаціонарного) за методикою, що викладена при розгляді парового кип’ятильника.
Результати теплового розрахунку зводяться в таблицю:
Витрати теплоти, кДж/год |
Нестаціонарний режим |
Стаціонарний режим |
Корисно використана теплота |
Q1 |
Q1´ |
Витрати теплоти в навколишнє середовище |
Q5 |
Q5´ |
Втрати теплоти на розігрів конструкції |
Q6 |
– |
Всього |
Q |
Q´ |
Потужності, що витрачаються електричним кип’ятильником у режимі розігріву та стаціонарному режимі можна визначити з таких формул, кВт:
а)
розігрів –
;
б)
стаціонарний –
.
Прийнявши кількість електронагрівальних елементів (тенів)
n кратну трьом, необхідно визначити за більшою з цих двох потужностей, потужність одного тена і виконати його розрахунок:
.
3.5.2. Газові кип’ятильники
При розрахунку газового кип’ятильника слід користуватися методикою розрахунку парового кип’ятильника та методикою розрахунку харчоварильного котла.
При визначенні теплоти, що корисно використовується при режимі розігріву слід врахувати, що при цьому режимі до кипіння доводиться лише вода в кип’ятильному резервуарі та в камері, що знаходиться під діафрагмою. Вода у водонагрівачі нагрівається до температури 60…70С.
3.6. Електричні водонагрівачі
При проектуванні та розрахунку водонагрівачів слід мати на увазі, що вода в них нагрівається практично до кипіння, тобто до 95…98С і безперервно витісняється з резервуару через верхній патрубок.
Тепловий баланс водонагрівачів безперервної дії слід складати для двох режимів – розігріву та стаціонарного. При складанні теплових балансів для водонагрівачів, що працюють на різних видах енергоносіїв, рекомендуємо застосовувати такі вирази:
Режим розігріву:
для електричних
Q=Q1+Q5+Q6 ;
для газових
Q=Q1+Q2+Q5+Q6 .
Стаціонарний режим:
для електричних
;
для газових
.
Далі слід визначити значення окремих статей теплового балансу, застосовувати при цьому рівняння, кДж/год
