Дипломная работа: Оборудование минипекарень

d_п - влагосодержание воздуха.

Так как влагосодержание влажного воздуха зависит от его температуры и влажности, то и теплоемкость влажного воздуха зависит от этих параметров.

m_возд - масса воздуха в расстойном шкафу;

m_возд = r_возд ´ V_возд ,

где r_возд - плотность влажного воздуха в камере расстойного шкафа;

V_возд - объем воздуха в камере расстойного шкафа.

dT_возд /dt - скорость изменения температуры воздуха.

Откуда:

Тепловой поток с поверхности ТЭНов описывается с помощью уравнения конвективной теплопередачи:

Q_тэн = a_тэн ´S_тэн ´(Т_тэн - Т_возд ),

где a_тэн - коэффициент теплоотдачи ТЭНов;

S_тэн - площадь поверхности ТЭНов;

Т_тэн - температура ТЭНов;

Т_возд - температура циркулирующего воздуха.

При этом, излишки энергии ТЭНов идут на изменение их температуры:

,

где dT/dt - скорость изменения температуры ТЭНов;

Р_тэн - мощность ТЭНов;

Q_тэн - тепловой поток с поверхности ТЭНов;

c_тэн - теплоемкость материала ТЭНов;

m_тэн - масса ТЭНов.

В связи с тем, что в процессе расстойки необходимо поддерживать заданную температуру, ТЭНы включены только пока температура воздуха в камере расстойного шкафа меньше заданной. Как только температура воздуха превышает заданный предел на допустимую величину, система управления подает сигнал на отключение ТЭНов. При этом Р_тэн = 0. При падении температуры за нижний предел система управления подает сигнал на включение ТЭНов. При этом Р_тэн = Р_{тэн зад} , где Р_{тэн зад} - номинальная мощность ТЭНов.

Тепловой поток, вносимый с паром, расчитывается по формуле:

Q_пара = (Р_{тен вл} / r) ´ h_п ,

где Р_{тен вл} - мощность ТЭНов, используемых для подогрева и испарения воды, с целью увлажнения воздуха в расстойном шкафу;

r - теплота парообразования воды;

h_п - удельная энтальпия насыщенного пара.

Тепловой поток, получаемый тестовыми заготовками и используемый для их прогрева, может быть описан формулой конвективного теплообмена: