Дипломная работа: Оборудование минипекарень

(Т₂ - Т₁ ) - разность температур на поверхностях стенки.

Коэффициент теплопередачи расчитывается по формуле

,

где d - толщина стенки;

l - коэффициент теплопроводности стенки;

a₁ - общий коэффициент теплоотдачи к внутренней поверхности стенки;

a₂ - общий коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности стенки.

Общие коэффициенты теплоотдачи методически оцениваются одинаково - как сумма коэффициентов теплоотдачи конвекцией (a_кон ) и излучением (a_изл ):

a_общ = a_кон + a_изл .

Для расчета теплоты, необходимой для нагрева тел, пользуются формулой теплоемкости:

Q = c ´ m ´DТ,

где с - коэффициент теплоемкости тела;

m - масса тела;

DТ - разность начальной и конечной температур тела.

Модель поддержания заданной температуры

Во время работы расстойного шкафа в его камере протекают сложные теплообменные процессы.

Основным источником тепла в расстойном шкафу являются нагревательные элементы (ТЭНы), находящиеся в потоке воздуха, циркуляция которого обеспечивается циркуляционным насосом. Подогретый воздух передает тепловую энергию тестовым заготовкам, прогревая их. Одновременно часть энергии расходуется на прогрев тележек, а часть энергии теряется за счет теплопередачи через стенки расстойного шкафа. При работе системы поддержания заданной влажности вместе с паром в камеру расстойного шкафа также попадает энергия. Следовательно, уравнение теплового баланса расстойного шкафа выглядит следующим образом:

Q_возд = Q_тэн + Q_пара - Q_теста - Q_тел - Q_ст ,

где Q_возд - теплота затрачиваемая на прогрев воздуха;

Q_тэн - тепловой поток с поверхности ТЭНов;

Q_пара - количество теплоты, вносимое в камеру расстойного шкафа вместе с паром, необходимым для поддержания в камере расстойного шкафа заданного уровня влажности воздуха;

Q_теста - количество теплоты, идущее на прогрев теста;

Q_тел - количество теплоты, идущее на прогрев тележек;

Q_ст - потеря тепла через стенки.

Теплота, затрачиваемая на прогрев воздуха, может быть описана как:

Q_возд = c_возд ´m_возд ´(dT_возд /dt),

где c_возд - теплоемкость воздуха:

c_возд = (с_в + c_п ´ d_в /1000),

где с_в - теплоемкость сухого воздуха;