Расчет теплообменной установки шкаф пекарский (стр. 4 из 4)

Вт/м., (32)

где температура внутренней и наружной сторон стенок барабана имеет значение t₁ и t₂:

t₁ = t₂ » 60

,

t₃ = t₄» 35

- температура стенок защитного кожуха.,

где

- коэффициент теплоотдачи от стенки барабана калорифера в окружающую среду, Вт/м²× град.

Вт/м²× град., (33)

коэффициент теплоотдачи от стенки барабана калорифера в

окружающую среду за счет вынужденной конвекции, Вт/м² ×град.

Вт/м² ×град. (34)

−коэффициент Нуссельта,

, (35)

коэффициент геометрических размеров

(36)

тогда,

= 1,8333

Re – режим движения окружающего воздуха относительно наружной поверхности барабана калорифера (по критерию Рейнольдса).

Re = , (37)

где

плотность воздуха при температуре 20 град.,

кг/м² (38)

стандартное значение плотности воздуха при нормальных условиях, 1,2946 кг/м³

273 К.,

20+273 = 293 К.

кг/м³.

относительная скорость движения воздуха, м/с.

м/с., (39)

число барабанов в калорифере, 1.

диаметр калорифера, 0,300 м.

= 0,0157 м/с.

высота аппарата, 0,550 м.

0,018 × 10^-3 Н×с/м² – вязкость воздуха при температуре t₀ = 20 ., определяем по номограмме

тогда, Re =

= 578,64 = 579

тогда, Nu = 0,018 × 579^0,8× 1,8333 = 2,9202=3

l_в – теплопроводность воздуха, 0,0261 Вт/м×град.

высота аппарата, 0,550 м.

тогда,

= 0,14236 Вт/м²×град.

– коэффициент теплоотдачи излучением, Вт/м²×град.

, Вт/м²×град., (40)

где

степень черноты поверхности барабана калорифера, 0,95

коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела, 5,7 Вт/м²× град

Т_ст – температура стенки аппарата, К

Т_ст =t₂ + 273 = 67+ 273 = 340К.

Т₀ – температура окружающего воздуха, К

Т₀ = t₀ + 273 = 20 + 273 = 293К.

t_ст = t₂ = 67 град.,

тогда,

6,90505 Вт/м²× град.

тогда,

= 0,14236 + 6,90505 = 7,04741 Вт/м²× град.

тогда,

3,14 × 0,300 × 7,04741 × (35 – 20) = 99,58 Вт/м

Далее по упрощенной формуле определяем толщину изоляции:

мм.

м., (41)

где l₂ = l_м = 0,076 Вт/м²× град- необходимая толщина слоя изоляции с теплопроводностью изолирующего материала.

Поверх изоляции толщиной

имеется кожух из листового железа, толщина этого кожуха = 1 мм = 1× 10^{-3 м.}

стандартная толщина вместе с кожухом, 12 мм = 0,012 м.

тогда,

0,019 м

3. Необходимо уточнить величину наружного диаметра барабана калорифера:

м. (42)

м .

4. Определяем наружную поверхность барабана:

, м² , (43)

где l – высота аппарата, 0,550 м

тогда,

0,628 м²

Теплопотери в окружающую среду за счет калорифера:

Вт (44)

= 66,387 Вт.

По значениям наружной поверхности барабана калорифера F_бок = 0,628 м² подбираем модель калорифера. По таблице калориферов больше всего подходит модель КФС – 12.

Заключение

Выпечка мучных кулинарных изделий – сложный технологический процесс. При выпечке протекают тепломассообменные, коллоидные, биохимические и физико – химические процессы. Все эти процессы происходят при интенсивном прогревании теста – изделия.

В дальнейшем данная дисциплина позволит осуществлять в производственных условиях наилучшие технологические режимы, повышать производительность аппаратуры и улучшать качество продукции; даст возможность разрабатывать более рациональные технологические схемы и типы аппаратов при проектировании новых производств, правильно оценить результаты научных исследований в лабораторных условиях и реализовать их на практике.

Список литературных источников

1. Золин В.П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания. М. : Проф Обр Издат, 2002. – 248с.

2. Кавецкий Г.Д., Филатов О.К. Шленская Т.В. Оборудование предприятий общественного питания. М.: КолосС, 2004. – 304с.

3. Оборудование предприятий торговли и общественного питания /Под ред. В.А. Гуляева. – М.:ИНФРА – М, 2002. – 543с.

4. Плаксин Ю.М., Малахов Н.Н, Ларин В.А. Процессы и аппараты пищевых производств. М.: КолосС, 2007. – 760с.