Содержание

1.Введение
2. Задание на курсовое проектирование
3. Краткий аналитический обзор существующих аппаратов
4. Конструктивный расчет
5. Расчет затрат на нагрев конструктивных элементов
6.Тепловой расчет
7.Выбор электрических нагревательных элементов ТЭНов
8. Описание системы управления контроля и защиты
9.Описание конструкции проектируемого аппарата
10.Правила эксплуатации и техники безопасности
11.Заключение и вывод
12.Список используемой литературы
Приложение 1

1. Введение

Цель курсового проекта:

Закрепление, углубление и расширение знаний, полученных при изучении раздела курса «Тепловое оборудование», а так же ряда инженерных и общеобразовательных дисциплин: теплотехники, электротехники, автоматики, черчения.

Тепловое оборудование применяется на предприятиях общественного питания для доведения сырья и полуфабрикатов до их кулинарной готовности.

Пищеварочный котел – тепловое технологическое оборудование для кипячения воды и варки продуктов.

На предприятиях общественного питания часто используют пищеварочные котлы. В них готовят первые и вторые горячие блюда, отваривают продукты для салатов и полуфабрикатов, варят гарниры, соусы, сладкие блюда, готовят горячие напитки.

За последние годы все более широкое распространение получает как наиболее прогрессивный процесс варка ,продуктов в атмосфере влажного насыщенного пара при его непосредственном воздействии на продукт (так называемый острый пар). По температурным режимам процесс варки может быть осуществлен при темпера- турах ниже 100 С, при 100 С и выше 100 С. Варьирование температурными режимами в процессе варки пищевых продуктов осуществляется изменением , давления в рабочих камерах варочных аппаратов.

Конструкции варочных аппаратов должны соответствовать технологическим требованиям конкретного процесса варки пищевого продукта или кулинарного изделия в целом. Основные технологические требования, предъявляемые к конструкциям варочных аппаратов, сводятся к получению высококачественного готового продукта с максимальным сохранением (от исходного в сырье) пищевых (белков, жиров, углеводов), минеральных, экстрактивных веществ, витаминов при минимальных затратах теплоты и физического темпа обслуживающего персонала.

Традиционное приготовление на плите в обычной посуде сильно проигрывает варке в пищеварочном котле. На плите блюдо готовится значительно дольше и с большими энергозатратами. Котлы позволяют экономить время, человеческие ресурсы и место на кухне.

2. Задание на курсовое проектирование

Проект аппарата периодического действия с косвенным обогревом по теме «Котел электрический пищеварочный неопрокидывающийся».

Форма рабочей камеры «Параллелепипед».

Конструктивное исполнение: Напольное.

Исходные данные приведены в таблице 1

ТАБЛИЦА 1

Параметр	Значение
Производительность U, кг/ч	25
Коэффициент загрузки Кз	0,85
Коэффициент формы mф	0,63
Коэффициент формы μф	0,55
Время разогрева аппарата (нестационарный режим) τн , мин	10
Время тепловой обработки (с момента выхода на стационарный режим ) τс, мин	20
Время загрузки/выгрузки τ3	2
Процент испарения влаги из продукта х , %	0,5+1,5
Процент содержания корки в продукте yк, %	15
Температура воздуха в горячем цехе tв , оС	20
Конечная температура поверхности аппарата tk4 ,оС	50
Средняя конечная температура готовности продукта tkпроС	95
Начальная температура продукта tнпр оС	10
Температура промежуточного теплоносителя tkпт оС	104

Средние теплофизические характеристики промежуточного теплоносителя

ТАБЛИЦА 2

Теплоноситель	r, кДж/кг	c,кДж/кг·K	ρ,кг/м3	tкип, оС
Вода	2200	4.18	950	100

c– удельная теплоемкость,ρ- плотность

Состав и теплофизические характеристики продуктов

ТАБЛИЦА 3

Номер компонента смеси j	Наименование продукта	Массовая доля смеси gj	Удельная теплоемкость СjкДж/кг·K	Плотность ρ jкг/м3
2	картофель	0,4	3,56	1080
4	вода	0,6	4,18	1000

В качестве теплоизоляционного материала в проекте используем альфоль гладкую. Этот вид изоляции при монтаже укладывается без какого-либо обжатия.

Средние теплофизические характеристики альфоли:

λ = 0,053 Вм/м·К С₅=0,92 кДж/кг·Kρ₅=30 кг/м³

Для уменьшения потерь в окружающую среду все аппараты должны иметь крышки, изготовленные из полимерного материала с параметрами:

S₃=0,02 мC₃= 1,3 кДж/кг·Kρ₃=1200 кг/м³

В качестве конструктивного материала в тепловых аппаратах применить нержавеющую сталь марки 12Х18Н10Т и чугун соответствующей толщины S_i :

Для рабочего объема котла S₁=0,002 м

Для рубашки S₂=0,02 м

Для кожуха S₄=0,001 м

И средними теплофизическими характеристиками:

С= 0,462 кДж/кг·Kρ=7900 кг/м³