4. Конструктивный расчет

1. Масса единовременной загрузки продуктов, кг

Картофель

Общее количество продуктов

_об===34

Вода

=20+10= 30 мин

2) Общая масса загружаемых продуктов М, кг

3) Объем рабочей камеры

;

4) Параметры рабочей камеры

4.1)Площадь основания рабочей камеры

4.2) Высота рабочей камеры

4.3) Ширина рабочей камеры

4.4) Длина рабочей камеры

5)Параметры пароводяной рубашки

5.1) Высота пароводяной рубашки

5.2) Ширина пароводяной рубашки

5.3) Длина пароводяной рубашки

5.4) Объем промежуточного теплоносителя

-воды

6) Поверхность теплопередачи теплоты к продукту

7) Коэффициент теплоотдачи

-для горизонтальной поверхности

-для вертикальной поверхности

При t= 50 ^оС,; Приt= 35 ^оС,

Температура :

-для нестационарного режима ; ^оС

-для стационарного режима ;t=50 ^оС

8) Толщина теплоизоляции

9) Габариты аппарата

9.1) Высота аппарата Н, м

9.2) Длина аппарата L, м

9.3) Ширина аппарата B, м

10) Площадь поверхности теплоотдачи в окружающую среду

-боковая поверхность

-крышка

F_то=F₄+F₃=0,7+0,22=0,92

Данные конструктивного расчета

Таблица 4

Величина	Численное значение
Высота рабочей камеры	0,278
Ширина рабочей камеры	0,3
Длина рабочей камеры	0,55
Высота аппарата Н, м	0,359
Ширина аппарата В, м	0,362
Длина аппарата L, м	0,612
Толщина теплоизоляции	0,008
Толщина рубашки	0,002

5.Расчет затрат энергии на нагрев конструктивных элементов.

Все результаты приведены в таблице 6

;;

1)рабочая камера: ;

2) рубашка ;

3)крышка

4)кожух ;

-теплоизоляция;

;

6. Тепловой расчет

Все результаты приведены в таблице 7

Общий вид уравнения теплового баланса: Q_затр=Q_пол+Q_пот,

Где Q_затр – общее количество энергии, затраченной при работе теплового аппарата, Вт

Q_пол – полезная энергия, затраченная на нагрев продукта, Вт

Q_пот – потери энергии, т.е. затраты энергии, не связанные с тепловой обработкой продукта, Вт.

Тепловой баланс составляется из двух периодов работы аппарата: нестационарного ( периода выхода на заданный режим) и стационарного (период тепловой обработки продуктов).

Расчет

1) полезные затраты энергии, кВт

;

1.1) -нагрев продуктов, кВт

картофель

вода

1.2) -испарение влаги из продукта, кВт

2) -затраты энергии на нагрев конструктивных элементов, кВт

Q₂¹+Q₂²+Q₂³+Q₂⁴+Q₂⁵= 0,51+0,61+0,65+0,13+0,047= 1,95 кВТ

3) -потери энергии в окружающее пространство, кВт

-для нестационарного

=0,159+0,063=0,22кВт

-для стационарного

=0,35+0,132=0,48кВт

3.1)Потери конвекцией , кВт

=_3,4(t_3,4^ср-t_в)F_3,4

-для нестационарного :

=+=0,046+0,113=0,159кВТ

-для стационарного :

=+=0,1+0,25=0,35кВт

3.2) Потери излучением:

=0,75 С₀=5,6 Вт/м²К⁴

Нестационарный режим: Q₃²,кВт

Q²₃= Q²_{3 3}+ Q²_{3 4}=0,015+0,048=0,063кВт

Стационарный режим: Q₃²,кВт

Q²₃= Q²_{3 3}+ Q²_{3 4}=0,032+0,1=0,132кВт

4)- Нагрев промежуточного теплоносителя

5)Испарения промежуточного теплоносителя

Уравнение теплового баланса

5.1)Энергозатраты нестационарного режима

5.2)Энергозатраты стационарного режима

6) КПД аппарата: