Курсовая работа: Котел пищеварочный электрический КЭП-60

τ – время разогрева, с;

τ’ – время термообработки, с;

Количество нагреваемой воды определяем по формуле

G_в =V×k×g/1000,(1.4)

гдеV – объем варочного сосуда, л;

K – коэффициент заполнения котла, К=0,85…0,9; g – плотность воды;

G_в =60×0.85×1000/1000=51 кг,

Q₁ =(51×4180×(100-20)+2×2257600)=21569,6 кДж,

Q’₁ =2×2257600=4515,2 кДж.

Потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве котла определяем по формуле

Q₅ = ∑ λι ×F ι(t_n ι – t₀ )*τ, (1.5)

где λι – коэффициент теплоотдачи от поверхности ι – го элемента в окружающею среду, Вт/м² К;

F ι – площадь поверхности ι – го элемента, м² ;

t_n ι – средняя температура поверхности ι – го элемента за время разогрева от начальной температуры до температуры кипения, К;

Q₅ =(0,78×11,51(45-20)+1,4×10,63(32,5-20))×3600=(224,4+186,025)×3600=1477,53 кДж.

Потери тепла в окружающую среду наружными поверхностями при разогреве при стационарном режиме определяем по формуле

Q’₅ = ∑ λ’ι ×F ι(t_n ι – t₀ )*τ’,(1.6)

где λ’ι – коэффициент теплоотдачи от поверхности ι – го элемента в окружающею среду, Вт/м² К;

F ι – площадь поверхности ι – го элемента, м² ;

t_n ι – средняя температура поверхности ι – го элемента за время разогрева от начальной температуры до температуры кипения, К;

Q’₅ =(0,78×13,28(70-20)+1,4×11,51(45-20)×1800)=1657,3 кДж.

Расход тепла на нагрев конструкции котла и нагрев воды в парогенераторе и пароводяной рубашке определяем по формуле

Q₆ = ∑Мι ×сι (t^к – t^н ),(1.7)

гдеМι – масса ι – го элемента металлоконструкции, кг;

сι – теплоемкость ι – го элемента, Дж/кг*К;

∆t – разность конечной и начальной температур ι – го элемента;

Q₆ =(80×461(83-20)+10×921(85-20)+10×4187(110-20))=2323440+598650+3768300=6690,3 кДж.

К расчету принимаем Q₁ =21569,6 кДж (1.2, с. 16), Q₅ =1477,53 кДж (1.5, с. 16), Q₆ =6690,3 кДж(1.7, с. 17)

Q_затр =21569,6+1477,53+6690,3=29737,4 кДж,