Котел пищеварочный электрический

Fk =п*Dк *Hобщ

Рк= 3,14 * 0,8702 / 4 = 0,594 ( м2)

Поверхность крышки и верхней горизонтальной поверхности котла определяется приблизительно как площадь круга:

Fкр =п*D2 кр/4

Fкр = 3,14 * 0,8702/ 4 = 0,594 (м2)

Начальная температура ограждений принимается равной температуре воздуха в по

мещении 11К= 1вод= 20 °С

Коэффициент теплоотдачи, может быть, рассчитал по формуле:

а = 9,74 + 0,07* (I ср] - (воз), (Вт/м2°С) — для нестационарного режима,

а' = 9,74 + 0,07 * (I ку- - 1в03), (Вт/м2оС) — для стационарного режима,

Q5= [12,36 * 0,594 * (57,5 - 20) +11,14 * (40-20) * 3,28]*3900 = 3,924 * 106

0'5= [14,99 * 0,594 * (95-20) + 12,54 * 3,28 * (40-20)]*3600 - 8,327 * 106(Дж)

Потери тепла дном котла незначительны, и ими можно пренебречь.

Потери на разогрев конструкции определяются по выражению

Потери тепла на разогрев варочного сосуда котла определяем по формуле:

где- соответственно теплоемкость материала, масса, конечная температура варочного сосуда котла.

Объем варочного сосуда определяют по формуле:

Плотность материала, кг/м - 7800.

Масса варочного сосуда, кг –

М вн= 0,0036 * 7800 = 28,08кг.

Конечная температура, X ш= 100°С.

Теплоемкость материала элемента, Дж/(кг°С) — 462.

Qвн6= 462 * 28,08 * (100 - 20) = 1037,8 * 103Дж

Потери котла на разогрев крышки определяем по формуле:

Где Скр, Мкр, t ккр - соответственно теплоемкость материала, масса, конечная температура крышки котла.

Крышка котла изготовлена из нержавеющей стали.

Теплоемкость нержавеющей стали Сср= 462 Дж/(кг°С).

Плотность материала, кг/м3- 7800. Конечная температура, °С X ккр = 95.

Вычислим объем крышки по формуле

Потери котла на разогрев наружного котла с парогенератором определяем по формуле:

где Сн, Мн, 1кн - соответственно теплоемкость материала, масса, конечная температура наружного котла с парогенератором. Наружный котел изготовлен из стали углеродистой.

Теплоемкость стали углеродистой Сн= 462 Дж /(кг°С).

Плотность материала, кг/м3— 7800.

Конечная температура, 1н= 109,3 ~ ^

Вычислим объем наружного котла с парогенератором по формуле:

где Сиз, Миз, I киз - соответственно теплоемкость материала, масса,

конечная температура теплоизоляционной конструкции.

Материал элемента — асфоль.

Теплоемкость асфоли Сиз- 92 Дж/(кг°С).

Плотность асфоли, кг/м3 20

Конечная температура:

Вычислим объем теплоизоляционной конструкции по формуле:

V= 0,008 * [3,14 * (0,594 + 0,043) * (0,853 + 0,008)] = 0,0138 м3.

Масса теплоизоляционной конструкции, кг

-Миз= 0,0138 * 20 = 0,276 кг.

(QИ36= 92 * 0,276 * (84,65 - 20) = 1,64 * 103Дж

Потери тепла на разогрев кожуха котла определяем по формуле:

Где Ск, Мк, 1кк - соответственно теплоемкость материала, масса, конечная температура кожуха котла.

Материал кожуха котла - сталь углеродистая. Теплоемкость материала - 462 Дж/(кг°С). Плотность материала - 7800 г/м3.

Конечная температура: tкк=60°С.

Вычислим объем кожуха котла по формуле:

Потери тепла на воду в парогенераторе определяем по формуле:

где Св, Мв, 1кв - соответственно теплоемкость воды, масса, конечная температура воды в парогенераторе. Материал: вода.

Теплоемкость воды, Св= 4187 Дж/(кг°С).

Плотность воды - 1000 кг/м3.

Конечная температура: (3= 109,3 °С.

Вычислим объем воды в парогенераторе по формуле:

Vв= 0,2* 0,2* 0,4 = 0,016м3

Масса воды в парогенераторе, кг - Мв= Ув*рв

Мв= 0,016 * 1000 = 16кг

Потери тепла на разогрев воды в парогенераторе:

Qв6= 4187 * 16 * (109,3 - 20) = 5982,38 * 103Дж.

Потери тепла на разогрев каркаса и арматуры котла определяем по формуле:

где СКар,Мкар, (ккар - соответственно теплоемкость материала, масса, конечная температура каркаса и арматуры котла.

Материал элемента - сталь углеродистая.

Плотность материала - 7800 кг/м3.

Масса элемента: 250% от массы варочного сосуда,

то есть m = 28,08 * 250/ 100 = 70,2кг

Конечная температура: t кар= (ts+tk)/2 = (109,3 + 60) / 2 = 84,65 °С

Теплоемкость материала - 462 Дж/(кг°С).

Qкар6= 462 * 70,2 * (84,65 - 20) = 2096,75 * 103Дж

Потери на разогрев конструкции составляют:

Q6=1037,8*103+324,3*103+2429,6*103+1,64*103+230,63*103+5982,38 * 103+ 2096,75 * 103= 12103,1 * 103Дж

Потери тепла на разогрев постамента не учитываются из-за незначительной величины.

Расход тепла на нестационарный и стационарный режим работы котла соответственно равен:

Qзат= 68,67 * 106+ 3,924 * 106+ 12,10 * 106= 84,694 * 10бДж

Q/зат=4,63 * 106+ 8,327 * 106= 12,957 * 106Дж

Расчет поверхности нагрева пищеварочного котла. Расчет необходимой площади нагрева пищеварочного котла определяется по формуле:

где Q – количество тепла, которое надо передать через поверхность нагрева в единицу времени, Вт/(Дж/с);

 Скачать реферат