Расчетная часть проекта, Тепловой баланс - Оборудование для реализации процесса варки

Тепловой баланс

Тепловая мощность аппарата Qзатр, Q'затр, Вт, составляет

(1)

(2)

Где Qзатр и Q'затр - соответственно тепловая мощность аппарата в период разогрева и при стационарном режиме, Вт;

Q1 , Q'1 - соответственно полезно используемая тепловая мощность для нагрева продукта до температуры кипения и его варку, Вт;

Q5 и Q'5 - потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве котла и при стационарном режиме, Вт;

Полезно используемая тепловую мощность определяем по формуле

(3)

(4)

Где Gв - количество нагреваемой воды, кг;

Св - теплоемкость воды, Дж/кг*К;

Tк - конечная температура воды,° С;

Tн - начальная температура заливаемой воды в котел,° С;

- конечная температура продукта, ° С

- начальная температура продукта, ° С

?Wисп и ?W - соответственно количество пара, ушедшего через неплотности в атмосферу в период разогрева и в период кипения при варке;

r - теплота парообразования воды, Дж/кг;

Ф - время разогрева, с;

Ф' - время термообработки, с;

Количество нагреваемой воды определяем по формуле

(5)

Где V - объем варочного сосуда, л;

K - коэффициент заполнения котла, К=0,85...0,9;

G - плотность воды, кг/м3

Потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве котла определяем по формуле

(6)

Где - коэффициент теплоотдачи от поверхности i-го элементав окружающею среду, Вт/м2 К;

- площадь поверхности i-го элемента, м2 ;

Tni - средняя температура поверхности й - го элемента за время разогрева от начальной температуры до температуры кипения, К;

Потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве при стационарном режиме определяем по формуле

(7)

Где - коэффициент теплоотдачи от поверхности й - го элемента вокружающею среду, Вт/м2 К;

- площадь поверхности й - го элемента, м2 ;

Tni - средняя температура поверхности й - го элемента за время разогрева от начальной температуры до температуры кипения, К;

К расчету принимаем Q'1 =4515,2 кДж, Q'5 =1657,3 кДж,

=4515,2+1885,1=6400,4 кДж.

Коэффициент полезного действия з, %, в период разогрева котла, определяем по формуле

(8)

Где з - коэффициент полезного действия, %.

Коэффициент полезного действия з', %, в стационарном режиме, определяем по формуле

З'= ,

(9)

З'= =63,1%.

Похожие статьи




Расчетная часть проекта, Тепловой баланс - Оборудование для реализации процесса варки

Предыдущая | Следующая