Тепловой расчет печи

Тепловой  расчет печи 

  Расчет теплового баланса пекарной камеры. 

Уравнение теплового баланса пекарной камеры для непрерывно работающей печи, имеет  вид:

Теоретический расход теплоты на величину 1кг хлеба:

,

где - упек, относительно горячего хлеба, тогда   на 1кг хлеба составляет  ;

 i_пп- энтальпия перегретого пара при , i_пп=2727 кДж/кг;

i_В- энтальпия воды в тесте при t_теста=30^о С, i_В=125 кДж/кг;

g_k- содержание корки в 1кг изделия , g_k=0,2кг/кг;

С_К- удельная теплоемкость корки С_К=1,47 кДж/кг∙К;

t_K- средняя температура корки t_K=120^оС;

g_с.м.- содержание сухого вещества мякиша в 1 кг хлеба, g_с.м.=0,265 кг/к ;

W_х- количество влаги в 1 кг изделия в момент выхода из пекарной камеры, W_х =0.45 кг/кг ; 

С_с.м.- удельная теплоемкость сухого мякиша, С_с.м.=1,47 кДж/кг∙К ;

С_в- удельная теплоемкость воды, С_в=4,187 кДж/кг∙К ;

t_н- средняя температура мякиша горячего хлеба, t_н=100^оС.

Расчет теплоты на перегрев пара подаваемого для увлажнения среды  пекарной камеры и тестовых заготовок:

,

где  D_В- количество пара, поступающего в пекарную камеру  D_В=113,1 кг/ч =

=0,25 кг/кг;

i_В- энтальпия насыщенного пара, i_В=2458 кДж/кг;

i_П.П.= энтальпия перегретого пара при i_П.К.=125^оС, i_П.П=2727 кДж/кг.

Расход  теплоты на нагрев вентиляционного  воздуха:

,

где  - влагосодержание горячего влажного воздуха, при ;

, ; d_В- влагосодержание воздуха, при

и  t_В=21^о , d_В=0,0142 кг/кг; С_Р- массовая удельная теплоемкость воздуха

С_Р=1,005 кДж/кг

 

Расход  теплоты на нагрев транспортных устройств

Где - масса металлических форм приходящихся на 1 кг хлеба

- удельная теплоемкость материала;  - температура формы при входе в пекарную камеру  ; - температура формы при выходе из пекарной камеры

, т.к.  конвейер печи не выходит  за пределы пекарной камеры 
 

Потери  теплоты наружными поверхностями  стенок пекарной камеры

Q_oc- потеря теплоты в окружающую среду

- площадь поверхности стен вертикальных и горизонтальных

- для вертикальных стен 

- для плит обращенных теплоотдающей  поверхностью  вверх

С_О- коэффициент Стефана Больцмана С_О=5.67

_- степень черноты 

Потери  теплоты через фундамент пекарной камеры

Где λ- коэффициент теплопроводности изоляционного  материала  λ=0,086 Вт/м∙К

δ- толщина  стенки δ=2м

t_cт- температура стенки со стороны пекарной камеры t_cт=175^оС, t_пол- температура пола t_пол=20 ^оС

φ- угловой  коэффициент φ=0,5

f- площадь окна

С=6.67

Т_К=125+273=398^оС

Т_В=22+273=295^оС

τ=29∙1,5=43,5мин

Расход тепла на аккумуляцию

 

Т.к. печь работает непрерывно.

Суммарный расход удельного количества теплоты  в пекарной камере

 

Тепловой  поток от системы обогрева в пекарную камеру

Технологический КПД пекарной камеры: