r/>
Каркас і арматура котла, кг
250
% від маси варильного судини
Постамент, кг
400
% від маси варильного судини
Початкова температура води, В° С
В
12
Температура кипіння води в варочном посудині, В° С
В
100
В
Встановлюємо товщину ізоляції стінок зовнішнього котла, для чого попередньо визначаємо питомі втрати теплоти теплоізольованим котлом і коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні котла повітря відповідно за формулами і для тонкої стінки; температуру ізольованою стінки = 60 В° С за таблицею, температуру стінки зовнішнього котла, приймаємо рівній температурі пара (при заданому надмірному тиску 40 кПа = 109,3 В° С).
(7)
(8)
де - коефіцієнт тепловіддачі, Вт/м ВІ Цј В° С;
q - втрати теплоти, Вт/м ВІ;
t - температура внутрішньої поверхні ізоляції, В° С;
t - температура повітря, В° С.
Знаходимо коефіцієнт теплопровідності м'ятою (гофрованого) альфоль:
(9)
(10)
Товщина ізоляції визначається з формули:
(11)
Діаметр захисного кожуха D, дорівнюватиме
(12)
В
Враховуючи, що для зручності обслуговування загальна висота котла не повинна перевищувати Н м і приймаючи сферичну кришку м, визначаємо висоту постаменту
(13)
3.1.2 Розрахунок теплового балансу котла
Тепловий баланс електричного котла розраховується для нестаціонарного і стаціонарного режимів роботи.
Для нестаціонарного режиму тепловий баланс виражається формулою:
(14)
Для стаціонарного режиму тепловий баланс виражається формулою:
(15)
Як зазначено в таблиці, корисна теплота при розрахунку пищеварочних котлів визначається з умови нагрівання і кип'ятіння води.
Корисна теплота для нестаціонарного режиму визначається за формулою
(16)
,
(17)
В
де - щільність води.
Корисна теплота для стаціонарного режиму визначається за формулою:
(18)
де r при атмосферному тиску,
(19)
Кінцева температура води дорівнює температури кипіння води при атмосферному тиску і становить. Втрати теплоти огородженнями котла в навколишнє середовище визначаються для нестаціонарного і стаціонарного режимів роботи за формулами (20) і (21) відповідно:
(20)
, (21)
де - відповідно коефіцієнт тепловіддачі, площа і температура I-того елемента поверхні апарату, Вт/(м ВІ Цј В° С), м ВІ, В° С;
- час роботи апарату, с.
Поверхня стінок кожуха котла визначається як бокова поверхня циліндра за висловом
(22)
Поверхня кришки та верхньої горизонтальної поверхні котла визначається приблизно як площа круга
(23)
Початкова температура огороджень приймається рівною температурі повітря в приміщенні
В
Коефіцієнт тепловіддачі може бути розрахований відповідно для стаціонарного і нестаціонарного режимів, при цьому середня температура i-того елемента огородження за період розігріву визначається як середньоарифметична початкової та кінцевої:
В В
;
;
В В
За формулами (20) і (21) знаходимо і:
В
де
В
де
Втрати теплоти дном котла незначні, і ними можна знехтувати. Втрати на розігрів конструкції визначається за формулою (24), використовуючи дані таблиці 4:
(24)
За формулою (24) визначаємо
В
Втрати теплоти на розігрів постаменту не враховуються через їх незначною величини.
3.1.3 Розрахунок мінімальної поверхні нагрівання варильного котла
Для визначення мінімальної поверхні нагрівання варильного котла слід визначити кількість теплоти, яке має бути передане через поверхню нагріву за час br/>В
Коефіцієнт тепловіддачі для випадку передачі теплоти від пароповітряної суміші до води приблизно дорівнює К = 2900 Вт/(м ВІ Цј Лљ С).
Час розігріву
Середньоарифметична різниця температур визнач...
