Расчет теплообменной установки - шкафа пекарского производительностью 3кг/ч
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?енение ржавой или грязной воды сразу скажется на цвете продукции. Поэтому необходимо устанавливать фильтр-очиститель. А чтобы не мерить количество и температуру воды вручную, можно установить дозатор-смеситель, который и количество необходимое для замеса измерит, и температуру заданную будет соблюдать. Далее происходит замес теста. Тестомесильная машина подбирается в зависимости от производительности печи и от вида теста. Для песочного теста, а также для производства крема необходим не тестомес, а машина для взбивания - планетарный миксер.
Далее тесто поступает на разделку и формовку, т.е. развешивается на куски, раскатывается (если это необходимо) и приобретает нужную форму.
Существует оборудование, способное выполнять все эти операции вместо человека. Развес теста осуществляет тестоделитель, раскатывание в пласт- тестораскаточная машина, с помощью которой и слоят тесто. Если установить на тестораскатку специальные ножи, то заготовки на печенья не придется делать вручную (устройство нарезает на треугольники, полоски или квадраты).
Сформированные заготовки укладываются на листы (противни).
Далее тестовые заготовки помещают в расстоечную камеру, где установлен определенный режим - температура 40 и влажность до 80%.
На последнем этапе происходит выпечка изделий.
Каждый этап технологического процесса обеспечивается своей единицей оборудования.
4. Расчетная часть
Для определения расхода тепла аппарата, теплопотерь и расчета основных параметров калорифера необходимо знать параметры воздуха, продукта и параметры оборудования. Данные параметров, представлены в таблице 6
Таблица 6.
Исходные данные (параметров воздуха, продукта и габариты оборудования)
Параметры воздуха.Параметры продукта.Производи- тельность Оборудова ния Gн, кг/чГабаритные размеры оборудования, ммДиа-метр Калори- фера, ммОтно- сите- льная влажнос- ть %Температура, 0СНачаль ная Влаж- ность. xн, %Конеч- ная влажность хк, t0t1t2длинаШири наВысо -та 80 23 19 200 71 605384050600340
Далее представлен порядок расчета.
Исходя из начальных параметров продукта и теплоносителя, составляем материальный баланс теплового процесса.
Целью составления материального баланса теплового процесса является определение массы влаги W, удаляемой при тепловом воздействии.
W= Gн - Gк , ( 1 )
где W - масса влаги (кг/ч, кг/с );н - начальная производительность продукта ( кг/ч, кг/с );к - конечная производительность продукта (кг/ч, кг/с ).
По всему материалу, подвергаемому тепловой обработке, начальное количество продукта ( производительность по поступаемому на тепловую обработку продукта ):
GH = GK + W ( 2 )
По абсолютно сухому веществу в обрабатываемом материале :
GH = GK , ( 3)
Подставляя в уравнение ( 1 ) значение начальной производительности GK получили:
W = GH = [ кг/ч ] = ( 5 )= 3 = 1,736842 кг/ч = = 0,0004824кг/с= GK = [ кг/ч ] = [ кг/с] ( 6 )= 1,263158 = 1,736842 кг/ч = = 0,0004824кг/с
= 1,263158 + 1,736842
Пусть на тепловую обработку поступает воздух с влагосодержанием Х (% ) сухого воздуха, а L - расход абсолютного сухого воздуха ( кг/ч ).
Далее по диаграмме Рамзина ( приложение 1 ) находим следующие параметры:
а) парциальное давление воздуха. Р1 =Р0 = 1,7к Па
в) парциальное давление воздуха. Р2 = 7,5кПа
с) влагосодержание сухого воздуха. Х0 = 0,012 кг/кг) энтальпию сухого воздуха. 0 = 49кДж/кг
е ) влагосодержание влажного воздуха. Х2 = 0,052 кг/кг) энтальпию влажного воздуха. 2 = 209 кДж/кг) По найденным значениям P1 и t1 определяем 1=234к Дж/кг
Далее определяем расход абсолютного сухого воздуха при приготовлении продукта:
L = W e, (8)
где L - расход абсолютного сухого воздуха (кг/ч, кг/c ):- масса влаги = 1,736842 кг/ч
е - удельный расход воздуха = 25 кг/кг,
тогда, L = 1,736842 25 = 43,42105кг/ч = = 0,012кг/с
Далее производим расчеты параметров продукта:
) Для начальной влажности продукта.
а ) Теплоемкость определяем по формуле:
с1 = 41,87 [ 0,3 + ( 100 - а ) ], ( 16 )
где с1 - теплоемкость продукта до тепловой обработки ( Дж/ ( кг град )), с1 = сП ;
а - начальная влажность продукта ( % ),
а = ХН = 60%
тогда, с1 =41,87 [ 0,3 + ( 100 - 60 ) ] = 1687,361 Дж/кг град
) Для конечной влажности продукта.
а ) Теплоемкость: С2 = 41,87 [ 0,3 + ( 100 - аК ) ], Дж/кг град, (19)
где аК = ХК - конечная влажность = 5%
тогда, с2 = 41,87 [ 0,3 + ( 100 - 5 )] = 3990,211 Дж/ град.
б ) Плотность продукта определяем:
Р2 = 10 [ 1,42 аК + (100 - аК )], кг/м3 (19)
тогда, Р2 = 10 [ 1,42 5 + ( 100 - 5 )] = 1021 кг/м3
Производим составление теплового баланса:
.Приход тепла:
а ) с наружным воздухом:
Q1 = L 0, Дж/ч, Дж/с (9)
где L - расход абсолютного сухого воздуха = 43,42105 кг/ч
- энтальпия сухого воздуха = 49к Дж/кг = 49 103 к Дж/кг= 43,42105 49 103 = 2127653,5 Дж/ч = = 591,01ДЖ/с
в ) С влажным материалом:
Q2 = GH tH CП, Дж/ч, Дж/с (10)
где GH - производительность оборудования = 3 кг/ч= t0 - температура начальная = 200С
сП = с1 - теплоемкость продукта = 1687,361
тогда, Q2 = 3 20 1687,361 = 101241,66Дж/ч = = 28,12228Дж/с
с ) В основном калорифере:
Q3 = Qk = L ( 1 - 0 ), Дж/ч, Дж/с (11)
где L - расход абсолютного сухого воздуха = 43,42105 кг/ч
- энтальпия сухого воздуха, 49 103 Дж/кг
- энтальпия, 234103 Дж/кг
гда Q3 = QK = 43,42105 ( 234 103 - 49 103 ) = 8032894,255 Дж/ч =
= = 2231,36 Дж/с
.Расход тепла:
а ) с отработанным воздухом:
Q4 = L 2, Дж/ч, Дж/с (12)
гд