Курсовой расчет плиты с 4 комфорками и жаровым шкафом для предприятия общепита

Зміст

1. Вступ

2. Огляд існуючих апаратів даного виду

У

РГР ЕПО.004.П3

КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив

Н. контр.Затверд.

Реценз.

Арк. № документа Підпис Дата

ФельдманПаригіна

Літера Аркуш АркушівЗміст2 1

3. Опис конструкції апарата, правила експлуатації та охорони

праці. Технічна характеристика апарата

4. Теплові розрахунки:

4.1.Розрахунок конфорок електричної плити

4.1.1. Визначення корисно використаної теплоти

4.2.Розрахунок жарильної шафи


4.2.2. Визначення витрат теплоти в навколишнє середовище

стінками і через дверці камери

4.2.3. Визначення втрат теплоти на нагрівання конструкції

камери і кондитерських листів

5. Висновок

6. Список використаної літератури

7. Специфікація на складальні одиниці апарату

1.Вступ

Механічне та теплове технологічне устаткування підприємств

громадського харчування – необхідна та найбільш важлива частина відповідних

підприємств. Воно включає велику групу кулінарного устаткування та

апаратів, що експлуатуються індивідуально або у складі поточно-

механізованих автоматичних ліній по переробці харчової сировини.

Сьогодні на ринку України представлені провідні світові фірми, які

пропонують різноманітний асортимент сучасного технологічного

устаткування для будьяких умов та ідей бізнесу. Правильний вибір та

ефективна експлуатація дозволяють підвищити якість обслуговування

клієнтів підприємств громадського харчування, зменшити витрати фізичного

труда обслуговуючого персоналу, його кількість, зменшити втрати сировини

та питомі витрати енергії.

У зв’язку з цим значною мірою змінилися вимоги до обслуговуючого

персоналу, що проводить монтаж, наладку, ремонт та технічне

обслуговування обладнання.

Робітник підприємства громадського харчування повинен вміти вибрати

апарат, що відповідає типі підприємствата його технологічному призначенню,

вміти грамотно його експлоатувати.

Навчити правильному підходу у рішенні цих задач головна мета даної

роботи.

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівВступ3

2. Огляд існуючих апаратів даного виду

Загальні відомості.

Плити відносяться до універсального (варильно-жарильного) телового

устаткування. З їх допомогою можливо проводити різноманітні види кулінарної

теплової обробки сировини (варіння, жарку, запікання, випічку й ін.), а також

розігрівати кулінарні вироби і підтримувати них у гарячому стані.

Універсальність плит і простота їх обслуговування є причиною широкого

поширення плит на малих підприємствах ресторанного господарства. Плити як

основний вид теплового устаткування застосовують на підприємствах з

невеликим потоком відвідувачів і незначним обсягом реалізованої продукції, коли

необхідно вести як жарку, так і варіння виробів, а також на підприємствах, що

реалізують фірмові і замовлені страви (буфети, кафе, бари, ресторани і т.д.). Як

допоміжне устаткування плити використовують на підприємствах для ведення

тих кулінарних теплових процесів, що неможливо або недоцільно здійснювати на

спеціалізованому високопродуктивному технологічному устаткуванні.

Виходячи з прийнятої системи класифікації теплових апаратів, плити

поділяються по наступних основних ознаках:

по виду енергоносія плити можуть бути електричними, газовими, твердо- і

жидкотопливными;

по виду жарочной поверхні плити можуть розділятися по конструкції із

суцільним жарочным настилом і конфорочные, у яких кожна локальна частина

жарочной поверхні обігрівається своїм теплогенерирующим пристроєм. Плити із

суцільним жарочным настилом, у свою чергу, можуть бути виконані з єдиного

листа або бути набраними з окремих елементів; при цьому іноді в жарочной

поверхні передбачають наявність отворів, що закриваються набором кілець

різного діаметра. У газових плитах жарочная поверхня може цілком

отсутствовать, у цьому випадку її заміняє днище наплитной посуду, для

установки якої передбачають опорні ґрати. Плити

можуть розрізнятися по площі жарочной поверхні, по числу, формі і розмірам

конфорок;

по наявності функціональних елементів плити поділяються на апарати з

жарочными, тепловими й інвентарними шафами, з водонагрівачами;

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівОгляд існуючих апаратів даного виду 4 8

по способу установки плити можуть бути стаціонарними, пересувними,

напольными, настільними, установлюваними на універсальні підставки або ферми;

по конструктивному оформленню плити поділяються на секційні, несекційні і

секционно-модулированные;

по ступені автоматизації плити бувають напівавтоматизованими, з

частковою автоматизацією процесів регулювання і контролю за процесом і

неавтоматизованими.

Сучасна плита являє собою комплекс основним елементом якого є робоча

поверхня, а додатковими жарильні, теплові та інвентарні шафи водонагрівачі

та ін.

Електричні плити виготовляють із квадратними і круглими конфорками з

чавуну чи сталі, а також із склокерамічними поверхнями і духовими шафами.

Робоча поверхня електроплит звичайно складається з однієї, двох, чотирьох

або шести електричних конфорок, найчастіше виконаних у виді

електронагрівників закритого типу. Конфорки прямокутної форми мають розміри

0,417x0,295; 0,405x0,370; 0,530x0,325 м, а круглі — діаметр 0,236 і 0,300 м. Кожна

конфорка може бути встановлена або закріплена на загальній конструкції

самостійно; іноді них поєднують у блоки. Наявність уніфікованого блоку полегшує

операції монтажу, обслуговування, ремонту і регулювання конфорок, тому що у

відкинутому (піднятому) положенні блоку відкривається вільний доступ до колодок

конфорок, закріпленим на рамці блоку, пакетним перемикачам, сигнальним пристроям

і токоподводящим проводам. При будь-якому способі установки конфорок конструкція

повинна включати елементи, що дозволяють точно фіксувати рівень жарочної

поверхні кожної конфорки і всієї плити в цілому.

Корпус нестаціонарних плит являє собою зварену конструкцію, облицьовану

сталевими емальованими аркушами. Корпус секционно-модулированных плит

утворений бічними облицюваннями, з'єднаними між собою і прикріпленими до двох

зварених рам.

Всі електричні плити мають систему збору пролитої рідини, що включає

висувний піддон. У плитах, де передбачена теплова обробка виробів

безпосередньо на жарочной поверхні, система збору жиру і крихт являє собою

канавку, що облямовує конфорку по периметрі і має носик для зливу залишків при

санітарній обробці.

Ступінь досконалості плити багато в чому визначається ефективністю

нагрівального елемента, що формує робочу поверхню. З цієї причини прагнуть


Зм. Арк. Підпис Дата

Арк.

5№ документа

замінити металлоемкие электроконфорки закритого типу на Тэновые, ситаловые

або спеціальні полегшеної конструкції (див. відповідний розділ підручника).

Жарильна шафа, встановлена в електроплитах, — це автономно працююча

конструкція, що ідентична конструкції шаф, які використовуються в окремих

спеціалізованих апаратах. Жарильну шафу можна вільно виймати з загального

корпуса плити для ремонту.

У секційних і несекційних плитах бортова поверхня входить у конструкцію як

обов'язковий елемент, а в секційно-модульованих — бортова поверхня знімається і

встановлюється при необхідності.

Технічні характеристики плит провідних мирових виробників.

Фірма “Kovinastroj gastronom”, Словенія.

Плити електричні EZ-7/P-L, EZ-9/P-L.

Плити призначені для приготування гарячих блюд безпосередньо на

жарильній поверхні конфорки. Апарати встановлюються у гарячих цехех як

невеликих, так і крупних підприємств харчування. Виконані у секційно-

модульном виконанні, їх можливо встановлювати індивідуально або у составі

технологічної лінії з іншими апаратами. Верхня поверхня плит – хромована.

Конструкція безкаркасна. Основа виконана у вигляді рами, розташованої на 4

регульованих за висотою ножках. Плити підключаються до електромережі

нерухомим підключенням з зажимом заземлення.

Таблиця 2.1Технічні характеристики

Модель EZ-7/P-L EZ-9/P-L

Споживана потужність, кВт 12 12

Розміри жарильної поверхні, мм 795х610 795х610

Номінальна напруга, В 380

Ток Трифазний

Частота, Гц 50

Габаритні розміри, мм 800х700х875 800х900х875

Маса, кг 106 112



Арк.


Плити електричні EZ-40J-1N, EZ-40R-1N.


жарильній поверхні конфорки. Жарильна поверхня плит – ребриста.

Конструкція настільного виконання що встановлюється на строго

горизонтальну поверхню. Состоїть з корпусу та чугунної комфорки. Чугунна

конфорка є основним робочим елементом плити. За периметром робочої

частини конфорки розташована канавка для збору зайвого масла при

обсмажуванні виробів, що закінчується отвором для стікання масла у

спеціальний піддон під конфоркою. Жарильна поверхня з 3 сторін має бортову

поверхню для попередження стоку жиру. На корпусі плити встановлені

пакетний перемикач яким контролюється ступінь нагріву конфорки та

сигнальна лампочка.


Модель EZ-40J-1N EZ-40R-1N

Поверхня плити гладка ребриста

Споживана потужність, кВт 4,5 4,5

Розміри конфорки, мм 393х453

Номінальна напруга, В 220


Габаритні розміри, мм 400х600х340

Маса, кг 38

Фірма “Angelo PO”, Італія.

Плити електричні “ALPHA”, “DELTA”.

Плити виконані з нержавіючої сталі у напольному та настольному виконанні.

Конструкція плит розрізняється кількістю конфорок, наявністю та

відсутністю жарильної шафи. Корпус всіх моделей плит являє собою зварну

конструкцію без швів з закругленими кутами, що максимально полегшує

повсягденне прибирання апаратів. На плитах встановлені чавунні прямокутні

легкозамінні конфорки. Вони образують собою практично суцільну поверхню,

що зручно при використанні наплитного посуду великої ємності. Ступінь

нагріву кожної конфорки регулюється перемикачем.



Арк.


Жарильна шафа закривається збалансованими відкидними дверцятами та

має роздільне регулювання температури нагріву верхніх та нижніх ТЕНів. Всі

моделі плит можуть бути виконані у газовому виконанні.


“ALPHA” 0A0PE4 1A0PE4 1A1PE4E

“DELTA” 0D0PE4 1D0PE4 1D1PE4E

Кількість конфорок, шт 2 4 4

Потужність однієї конфорки, кВт 4 4 4

Наявність жарильної шафи - - +

Потужність плити, кВт 8 16 21,4

Потужність жарильної шафи, кВт - - 5,4

Напруга, В 380



Габаритні розміри, мм 800х900х240 800х900х240 800х900х720

Фірма “Kuppersbusch”, Німеччина.

Плити електричні “EEB”, “FEB”, “FGB”.


жарильній поверхні конфорки без використання наплитного посуду. Плити

виконані з нержавіючої сталі. За периметром робочої поверхні виконані

фрезеровані канавки для стікання жиру з нахилом до місця збору. Балон для

збору жиру розташований у нижній частині плити. Модель FGB 430/008 є

плитою з газовим обігрівом. У інших моделей поверхня комфорки нагрівається

трубчастими електронагрівачами. Температура регулюється перемикачами у

диапазоні 50...300 0С.



Арк.



Модель EEB 230 EEB 430 FEB 430/008 FEB 630/008 FGB 430/008

Потужність,кВт

3,5 7,0 10,05 15,0512кВт/20 мбар

Напруга, В 380 -

Ток Трифазний, 50Гц -

Габаритні розміри, мм

400х796х850

700х796х850

700х850х9001000х850х90

0700х850х900

Плити електричні зі склокерамічною поверхнею “Premium-line”.

Плити призначені для приготування гарячих блюд та будьяких інших

теплових процесів обробки харчових продуктів з використанням наплитного

посуду. Плити відрізняються між собою кількістю, формою та розмірами

конфорок, а також наявністю жарильної шафи. Суцільнозварна рама та

облицювання плит виконані з нержавіючої сталі. Робочу поверхню утворюють

закриті нагрівальні елементи – конфорки, виконані з теплостійкої

склокераміки. Склокерамічна поверхня являє собою суцільну гладкуповерхню,

герметично впаяну у верхню рамку плити, що робить процес чистки плити

більш простим.

Кожна конфорка має свій перемикач теплового режиму. Нагрів конфорок до

максимальної температури здійснюється за декілька секунд за рахунок

передачі енергії у вигляді інфракрасного випромінення певної довжини хвилі, що

поглинається металом.При цому нагрів навколишного повітря та відповідні

тепловтрати зведені до мінімуму. Конфорки можуть бути укомплектовані

сенсором, що контролює наявність металічного посуду.

Нагрів жарильних шаф здійснюється ТЕНами, встановленими у шафах двома

блоками зверху та знизу. Температурний диапазон у шафах від 50 до 250 0С.

Для примусового руху нагрітого повітря у камерах шаф встановлений

вентилятор.

При експлуатації плит необхідно використовувати посуд з нержавіючої сталі

з пласким дном. Не можна допускати падіння твердих придметів на поверхню

конфорки, що може привести до розтрісканню склокерамічної поверхні.



Арк.



МодельFEH

330/008FEH

500/008FEH 503 FEH 505 FEH 510/008

Кількість конфорок, шт

2 4 4 4 4

Потужність, кВт

10 10,7 14,7 18,7 10,7




Наявність жарильної шафи

- - + + -


400х850х900 800х850х900 800х850х900 800х850х900 800х850х900

Модель FEH 513 FEH 515 FEH 700/008 FEH 705 FEH 715

Кількість конфорок, шт

4 4 6 6 6

Потужність, кВт

14,7 18,7 15,7 24,2 24,2




Наявність жарильної шафи

+ + - + +


800х850х900 800х850х9001200х850х90

01200х850х90

01200х850х900

Фірма “GARLAND”, США.

Плита індукційна “GIU 2,5”.

Плита GIU 2,5 являє собою індукційну настільну плиту. Під робочою

поверхнею плити встановлений електромагнетрон, що генерує змінне

електромагнітне поле. Енергія цього поля направлена тільки на наплитний

посуд. При цьому нагрівається тільки посуд, теплові втрати у навколишне

середовище вілсутні. Поверхня плити при доторканні до неї прохолодна, що



Арк.


знижує ймовірність опіків та спалахування потрапляючих на поверхню жиру та

масла.

Доцільно використовування таких плит при виносному обслуговуванні

відвідувачів.

Також відємністю цієї плити є можливість відключення через 60 секунд.

Плита автоматично відключається через хвилину, якщо жарильна поверхня

знаходиться без наплитного посуду.


Кількість зон нагріву 1

Виконання настільне

Розміри зони нагріву, мм 260х260

Потужність, кВт 2,5


Габаритні розміри, мм 320х380х184



Арк.


3. Опис конструкції апарата, правила експлуатації та охорони


Основним робочим елементом конструкції будь-якої плити служить

горизонтальна нагріта поверхня або вогнева конфорка. Плити призначені в

основному для теплової обробки харчових продуктів у надплитному посуді, рідше —

безпосередньо на жарильній поверхні. Жарильна поверхня за периметром може

бути обмежена поверхнею, що необігрівається, що називається бортовою, а

також поручнями. Жарильна поверхня кріпиться до корпуса-підставки, у якому

можуть бути розміщені жарильні та інвентарні шафи.

Принцип дії плит з будь-яким видом підведення енергії заснований на передачі

теплоти середовищу що оброблюється шляхом теплопровідності через

багатошарову розділову стінку, що представляє собою систему жарильна

поверхня — наплитная посуд. При цьому наплитний посуд або жарильна поверхня

як частина цієї системи можуть бути відсутні. У першому випадку продукт

піддається тепловій обробці безпосередньо на жарильній поверхні (жарка млинців,

оладїв, яєчні і т.д.), у другому випадку полум'я або продукти згоряння впливають

безпосередньо на днище наплитного посуду.

На жарильну поверхню можна встановлювати різний надплитний посуд, але в

будь-якому випадку плита повинна забезпечувати інтенсивне нагрівання днища

посуду (бачків, листів, ємностей, каструль і т.д.). Обігрів повинен бути

рівномірним і регульованим у часі. При цьому конструкція повинна забезпечувати

зручність установки, переміщення і зняття надплитного посуду з робочих

елементів плити, а також вільний і безпечний доступ до внутрішнього обсягу

надплитного посуду. Відповідно до вимог ергономіки висота розташування

жарильної поверхні і її ширина не повинні перевищувати 0,9 м.

Плита, що розглядається у даному проекті складається з блока конфорок (4

прчямокутні конфорки) і жарильної шафи, яка нагрівається ТЕНами,

розташованими у верхній і нижній частині шафи. Блок конфорок і шафа

змонтовані на рамі, яка розташована на чотирьох ніжках, висота яких

регулюється. Блок конфорок підйомний, що забезпечує доступ до конфорок і

пакетних перемикачів.

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівОпис конструкції апарата, правила експлуатації та охорони


12 5

Під блоком конфорок розташований піддон для збору пролитої рідини. Кожна

конфорка має перемикач, за допомогою якого здійснюється ступінчасте

регулювання потужності: нагівання сильне – 100%, середнє – 50%, слабке – 25 % і

вимкнення. Жарильна шафа з природною циркуляцією теплоносія, нагрівання якого

здійснюється 6-ма тенами (по три знизу і зверху). Температура в шафі

підтримується автоматично за допомогою терморегулятора. На панелі з правої

сторони камери розташовані ручки перемикачів, лімб терморегулятора.

Основними вимогами щодо експлуатації теплових апаратів є:

1. Відповідність дна наплитного посуду жарильної поверхні. В ідеалі площа дна

наплитного посуду і жарильної поверхні повинні бути рівні і щільно, без проміжків,

прилягати одна до одної. За цих умов можуть бути забезпечені максимальні

значення продуктивності і теплового ККД плити, а саме її жарильної поверхні.

Однак під час виробництва ці вимоги повністю не виконуються. Як правило, площа

дна наплитного посуду менша за площу жарильної поверхні, тобто частина

теплоти віддається безпосередньо навколишньому середовищу - повітрю, що

істотно знижує тепловий ККД.

При експлуатації секційних плит в окремих випадках можна підвищити

ступінь використання жарильної поверхні шляхом розміщення наплитного

посуду на певній секції, вимкнувши при цьому всі інші. Однак повністю

використати площу жарильної поверхні при застосуванні звичайного

наплитного посуду у виробничих умовах неможливо через круглу форму і різні

розміри дна, які у більшості випадків не збігаються з формою і розмірами

жарильних поверхонь або окремих конфорок. Така можливість з'являється при

використанні функціональних місткостей (посудин) та спеціального

обладнання на доготівельних підприємствах, а також, якщо розмір

функціональних місткостей і типорозмір плит збігається, чим

забезпечується рівність площ контакту дна наплитного посуду і жарильної

поверхні.

Питання про контакт між дном наплитного посуду і жарильною поверхнею є

більш складним. За результатами досліджень, розподіл температури на

жарильній поверхні конфорок плит нерівномірний уздовж осі симетрії, тобто

посередині конфорки температури значно вищі, ніж по краях.

Це пов'язано з тим, що на кінцях конфорки тепловіддача відбувається

не тільки від власне жарильної, але й від бокової (торцевої) поверхні

(втрати теплоти у навколишнє середовище), в результаті чого

периферійні ділянки конфорки охолоджуються до більш низької температури.



Арк.


Ці залежності характерні і для жарильної поверхні, що складається з декількох

увімкнених конфорок. Така поверхня може розглядатися як одна "велика"

конфорка.

Нерівномірний розподіл температури у свою чергу призводить до

нерівномірної деформації конфорки - вона прогинається, тобто порушується

щільність контакту між дном наплитного посуду і жарильною поверхнею.

Прогин конфорки максимальний у її центрі і зростає із збільшенням

нерівномірності розподілу температури; як правило, він складає декілька

десятих часток міліметра.

У результаті описаних явищ теплообмін між жарильною поверхнею і

дном наплитного посуду стає складним - контактним і конвективним, а отже

частина теплоти, природно, використовується на нагрівання повітря. Це

призводить до зниження теплового ККД плити і нагрівання навколишнього

середовища. Зменшити негативні наслідки недостатньо щільного контакту

між жарильною поверхнею і дном наплитного посуду можна за рахунок

утримання їх у належному стані: жарильна поверхня повинна бути рівною,

гладкою, без тріщин; дно наплитного посуду — рівним (невикривленим, без

вм'ятин) і чистим.

Поява прогину конфорки внаслідок термопружності є однією з причин

виходу конфорки з ладу. При багаторазовому вмиканні та вимиканні конфорки у

місці максимального прогину відбувається так звана "стомлюваність" металу,

в результаті чого він тріскається; у тріщину, що утворилася, потрапляє

волога, що призводить до короткого замикання і перегорання спіралі.

2. При експлуатації електроплит треба уникати потрапляння рідини на

жарильну поверхню. Якщо рідина (вода) виливається на розігріту поверхню,

виникає тепловий удар: рідина інтенсивно випаровується з відведенням

великої кількості теплоти, поверхня в цьому місті охолоджується і

термопружні деформації, що виникають, можуть призвести до розриву

металу й утворення тріщин.

Частина рідини потрапляє на піддон, випаровується з нього і зволожує

електроізоляцію конфорки. Тому наплитний посуд не потрібно

заповнювати більш ніж на 80% його об'єму; якщо необхідно, піддон

витирають.



Арк.


Основні правила експлуатації електричних плит

Перед роботою перевіряють:

1.Надійність з'єднання корпусу плити із заземлювальною шиною

(електричні).

2.Стан захисних і регулювальних пристроїв.

3.Тягу в топках газових плит (за допомогою смужки тонкого паперу).

4.Наявність витікання газу.

5.Санітарний стан робочої поверхні.

6. Провітрюють шафи газових плит і приміщення, де вони

встановлені.

Порядок вмикання плит:

1. Електричні плити: кожну конфорку і жарильну шафу вмикають

індивідуальним пакетним перемикачем. Під час розігрівання плити

включаються на повну потужність, а потім - на потужність, необхідну для

певного технологічного процесу.

2. У шафах плит, що мають терморегулятори, задають необхідну межу

температур.

Під час роботи:

1.Не допускають роботу увімкнених електроконфорок вхолосту.

1. Регулюють теплову потужність залежно від завантаження робочої поверхні

(об'єму) і вимог технологічного процесу.

2.Не допускають проливання рідини на робочу поверхню плити.

2. Теплогенеруючий пристрій вимикають за 20—30 хв до закінчення процесу

теплової обробки.

Після закінчення роботи:

1. Відключають подачу енергоносія і дають апарату охолонути.

2.Очищають робочу поверхню, протирають вологою, а потім сухою

тканиною.

3.Раз на місяць корпус плити миють слабким содовим розчином.

Регламентні профілактичні і ремонтні роботи, згідно з інструкцією з

експлуатації, проводяться механіком за встановленим графіком.



Арк.


Технічна характеристика апарата

Вихідні дані

Жарильна поверхня.

1. Кількість конфорок – 4 шт.

2. Геометричні розміри конфорок – квадратні 0,15 м2.

3. Посуд – ємність 20 л, діаметром 320 мм.

4. ККД жарильної поверхні – 68,5%.

5. Для розрахунку жарильної шафи за завданням розглядається процес

приготування рису у заданій ємності.

Жарильна шафа.

1. Розміри: висота – 350 мм;

ширина – 575 мм;

глибина – 420 мм.

2. Протвіні для жарильної шафи – 570х415 мм.

3. Для розрахунку жарильної шафи за завдвнням розглядається процес

приготування риби на протвіні.



Арк.


4. Теплові розрахунки

4.1. Розрахунок конфорок електричної плити


Розрахунок кількості продукту.

Жарильна поверхня.

Кількість порцій визначаються за формулою:

[1.с.26]

де - об’єм однієї порції за нормами розкладки, 0,1кг;

- об’єм посуду, 20л;

- коефіцієнт заповнення котла, 0,8.

- об’єм рідини, що випаровується в період розігріву та кипіння страви, що

готується, л;

[1.с.26]

л

порції

Виходячи з того, що для приготування рису використовується

співвідношення крупи до води 1:2 можемо підрахувати кількість крупи та води

потрібних для прготування 152 порцій готового продукту:

кг

де - маса рису, кг.

кг

де - маса води, кг.

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівТеплові розрахунки17 17

Визначення теоритичних витрат тепла, кДж:

[1.с.58]

де - корисно витрачене тепло, кДж;

- маса рису, 5,2 кг;

- теплоємність рису, 1,76 кДж/кг0С;

- кількість води, 10 кг;

- теплоємність води, 4,187 кДж/кг0С;

- кількість випарованої води, 0,05 =0,0510=0,5 кг;

- схована теплота пароутворення , 2257,5 кДж/кг;

- кінцева температура процесу, 98 0С;

- початкова температура рису, 16 0С;

- початкова температура води, 14 0С.

кДж

Визначення необхідної кількості тепла при приготуванні рису, кДж:

[1.с.58]

де - витрачене тепло, кДж;

- ККД конфорки приймається залежно від питомої потужності апарата.

кДж

Необхідна кількість електричної енергії на нагрів продуктів, кВтгод:

[1.с.59]

кВтгод

Потужність конфорки, кВт:

[1.с.59]

де - час нестаціонарного режиму роботи конфорки, год.

кВт = 21760 Вт

Перевірка питомого навантаження на робочу поверхню конфорки, Вт/см2:



Арк.




Арк.


[1.с.59]

де - площа конфорки, залежно від наплитного посуду, см2.

Вт/см2

Визначення електричної потужності одного ТЕНа:

[1.с.59]

де - кількість тенів, шт.

Вт

Довжина активної частини ТЕНа, см:

[1.с.59]

де - зовнішній діаметр трубки до опресування, 1,04 см;

- питоме навантаження на поверхню трубки ТЕНу, Вт/см2.

см

Довжина активної частини трубки ТЕНу до опресування, см:

[1.с.59]

де - коефіцієнт подовження трубкиелемента приймають 1,15.

см

Повна довжина трубки, см:

[1.с.60]де - довжина пасивного кінця трубки, 3 см.

см

Величина номінального струму, що використовується трубчастим елементом, А:

[1.с.60]

де - номінальна напруга, В.

А

Електричний опір одного тену (з урахуванням паралельного вмикання ТЕНів), Ом:

[1.с.60]

Ом

Опір дроту до його опресування в ТЕНі, Ом:

[1.с.60]де - коефіцієнт зміни опору дроту внаслідок опресування ТЕНа, 1,3.

Ом

Визначення необхідної довжини дроту одного елементу, м:

[1.с.60]

де - діаметр ніхромового дроту, 0,6 мм;

- питомий опір ніхромового дроту при температурі 700...1000 0С, 1,2

Оммм2/м.

м

Перевірка питомого навантаження на поверхні активної частини дроту,

Вт/см2:

[1.с.60]

де - активна поверхня дроту, см2.

[1.с.61]

см2

Вт/см2

Довжина одного витка дроту, мм:

[1.с.61]

де - діаметр стержня, 3 мм.

мм

Кількість витків спіралі:

[1.с.61]

витків

Відстань між витками, мм:



Арк.




Арк.


[1.с.61]

мм

Коефіцієнт цільності навивки спіралі:

[1.с.61]

Шаг витка спіралі, мм:

[1.с.61]

мм

4.2. Розрахунок жарильної шафи

Жарильна шафа.

При визначенні теоритичних витрат теплоти на викіпання 1кг риби:

Упік 10%

Вологість риби в гарячому стані 48%

Вміст м’якіша 97%

Вміст скоринки 3%

Температура риби, що надходить в камеру 10 0С

Температура м’якіша в гарячій рибі при виході з камери 98 0С

Температура скоринки 160 0С

Риба розкладується на протвіні заданого розміру (570х415 мм)

порційними шматочками вагою 0,2кг. На одному листі вміщується 42 шт.

Відповідно загальна маса риби складає 8,4кг.


Визначення теоритичних витрат теплоти, кДж:

[1.с.46]

де - упік відносно гарячої риби, визначається за різницею маси риби та

готової продукції, 10%;

- ентальпія перегрітої пари при температурі камерної суміші на виході із

камери та атмосферного тиску, визначається за I-S діаграмою для

водяної пари, 2762,9 кДж/кг;

- ентальпія води в рибі, що надходить в жарильну шафу, 73б45 кДж/кг;

- вміст скоринки в одному кілограмі виробів, 3%;

- питома теплоємність скоринки, 1,67 кДж/(кгК);

- середня температура скоринки, 160 0С;

- температура риби, що надходить у жарильну шафу, 10 0С;

- вміст сухих речовин в м’якиші у 1 кг гарячого виробу, кг/кг;

[1.с.47]

де - вміст загальної вологи в одному кг виробу (м’якіша) у момент виходу з

камери, 48%;

- питома теплоємність сухих речовин м’якиша, 3,6 кДж/(кгК);

- питома теплоємність у виробах, 3,01 кДж/(кгК);

- середня температура в момент виймання вироба із шафи, 98 0С.



Арк.


%

кДж

4.2.2. Визначення витрат теплоти в навколишнє середовище стінками і

через дверці камери

Продуктивність камери шафи, кг/год:

[1.с.48]

де - число виробів на листі (протвині), 42шт;

- маса виробу, 0,2кг;

- кількість листів (протвинів) на поді або на полиці, 1шт;

- кількість подів або полиць, 1шт;

- час подобороту, дорівнює сумі часу завантаження теплової обробки і

виймання виробів, 40хв.

кг/год

Нестаціонарний режим

Витрати теплоти у навколишнє середовище від поверхонь апарата, кДж:

[1.с.49]

де - витрати теплоти від бокової поверхні, кДж;

- витрати теплоти від горизонтальної поверхні, кДж;

- витрати теплоти від дверей, кДж;

Ці параметри визначаються за наступними формулами:

Витрати теплоти від бокової поверхні, кДж:

[2.с.6]

де - коефіцієнт тепловіддачі бокової поверхні, Вт/(м20С);

- площа бокової поверхні, м2

м2;

- середня температура бокової поверхні, 460С;

- температура навколишнього середовища,21 0С;

- час нестаціонарного режиму, 1200с.

Коефіцієнт тепловіддачі бокової поверхні, Вт/(м20С):



Арк.


[2.с.7]

де - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, Вт/(м20С);

- коефіцієнт тепловіддачі випроміненням, Вт/(м20С).

Для визначення використовуємо критеріальне рівняння:

[2.с.8]

де - критерій Нусельта;

- коефіцієнт теплопровідності, Вт/(м20С)

- лінійний розмір м.

Критерій Нусельта:

[2.с.7]

де - критерій Прантля, =0,699;

- критерій Грасгофа;

[2.с.8]

де - прискорення вільного падіння, 9,81 м/с2;

- коефіцієнт кінематичної в’язкості, 16,9610-6 м2/с;

- різниця середньої температури поверхні та температури середовища

0С

- коєфіцієнт об’ємного розширення повітря, що дорівнює

К

= 0С

1/К

Вт/(м20С)

[2.с.9]

де - ступінь чорноти випромінювання поверхні, 0,64;

- коефіцієнт випромінювання абсолютно чорного тіла, 5,7 Вт/(м2К);



Арк.


, - відповідно абсолютна температура поверхні, яка віддає теплоту,

319К; та абсолютна температура навколишнього середовища, 294К.

Вт/(м2К)

Вт/(м2К)

кДж

Витрати теплоти від горизонтальної поверхні, кДж;

[2.с.6]

де - коефіцієнт тепловіддачі горизонтальної поверхні, Вт/(м20С);

- площа горизонтальної поверхні, м2

м2;

- середня температура горизонтальної поверхні, 590С;



Коефіцієнт тепловіддачі горизонтальної поверхні, Вт/(м20С):

[2.с.7]




[2.с.8]





[2.с.7]



[2.с.8]





Арк.



0С


К

= 0С

1/К

Вт/(м20С)

[2.с.9]





Вт/(м2К)

Вт/(м2К)

кДж

Витрати теплоти від дверей, кДж:

[1.с.50]

де - ступінь чорноти випромінювального отвору, 0,55;


- площа випромінювального отвору, м2;

;

- кутовий коефіцієнт випромінювання, 0,76;

- час, протягом якого отвір (дверцята шафи) відкриті, 0,14 год;

- абсолютна температура середовища камери шафи, 453К;



Арк.


- абсолютна температура навколишнього повітря, 294К;

- продуктивність камери, 12,6 кг/год;

кДж

кДж

Стаціонарний режим

Витрати теплоти у навколишнє середовище від поверхонь апарата, кДж:

[1.с.49]

де - витрати теплоти від бокової поверхні, кДж;

- витрати теплоти від горизонтальної поверхні, кДж;

- витрати теплоти від дверей, кДж;

Ці параметри визначаються за наступними формулами:

Витрати теплоти від бокової поверхні, кДж:

[2.с.6]

де - коефіцієнт тепловіддачі бокової поверхні, Вт/(м20С);

- площа бокової поверхні, м2

м2;

- середня температура бокової поверхні, 520С;



Коефіцієнт тепловіддачі бокової поверхні, Вт/(м20С):

[2.с.7]




[2.с.8]







Арк.




Арк.


[2.с.7]



[2.с.8]




0С


К

= 0С

1/К

Вт/(м20С)

[2.с.9]





Вт/(м2К)

Вт/(м2К)

кДж

Витрати теплоти від горизонтальної поверхні, кДж;

[2.с.6]



Арк.


де - коефіцієнт тепловіддачі горизонтальної поверхні, Вт/(м20С);

- площа горизонтальної поверхні, м2

м2;

- середня температура горизонтальної поверхні, 640С;



Коефіцієнт тепловіддачі горизонтальної поверхні, Вт/(м20С):

[2.с.7]




[2.с.8]





[2.с.7]



[2.с.8]




0С


К

= 0С

1/К



Арк.


Вт/(м20С)

[2.с.9]





Вт/(м2К)

Вт/(м2К)

кДж

Витрати теплоти від дверей, кДж:

[1.с.50]

де - ступінь чорноти випромінювального отвору, 0,55;


- площа випромінювального отвору, м2;

;

- кутовий коефіцієнт випромінювання, 0,76;

- час, протягом якого отвір (дверцята шафи) відкриті, 0,14 год;

- абсолютна температура середовища камери шафи, 453К;

- абсолютна температура навколишнього повітря, 294К;

- продуктивність камери, 12,6 кг/год;

кДж

кДж

4.2.3. Визначення втрат теплоти на нагрівання конструкції камери і

кондитерських листів




Арк.


Втрати теплоти на розігрів конструкції камери і кондитерських листів, кДж:

[1.с.51]

де - маса металевих конструкцій камери, 24кг;

- теплоємність металу камери, 0,46 кДж/(кг0С);

- середня температура нагріву металевих частин камери, 180 0С;

- початкова температура металевих конструкцій камери, та

теплоізоляції, 21 0С;

- часова продуктивність камери , 12,6 кг/год;

- час розігріву шафи, 0,3 год;

- маса теплоізоляції камери, 3кг;

- теплоемність теплоізояції камери, 0,16 кДж/(кг0С);

- середня температура нагріву теплоізоляції,

0С

- температура частин ізоляції, що стосується внутрішньої камери, 180 0С;

- температура шару ізоляції, що стосується зовнішніх листів кожуха

камери, 60 0С;

кДж


Втрати теплоти на розігрів кондитерських листів, кДж:

[1.с.52]

де - маса кондитерських листів, що приходяться на 1 кг випечених виробів, кг/кг:

[1.с.52]

де - маса одного листа, 0,4 кг;

- маса виробів на 1 листі, 8,4 кг;

- середня теплоємність матеріалу листів, 0,46 кДж/(кг0С);

- середня температура листів на виході з камери, 160 0С;

- початкова температура листів, або форм під час посадки в камеру, 10 0С.



Арк.


кДж

Розрахуємо потужність жарильної шафи


Питомі втрати теплоти

кДж/кг [1.с.45]

Годинні витрати теплоти:

кДж [1.с.53]

Потужність нагрівальних елементів, що витрачаються в режимі розігріву:

кВт [1.с.53]


Питомі втрати теплоти

кДж/кг [1.с.45]

Годинні витрати теплоти:

кДж [1.с.53]

Потужність нагрівальних елементів:

кВт [1.с.53]

Потужність, що витрачається у період випікання більша ніж потужність у

період розігріву, тому для розрахунку нагрівача беремо потужність у період

випікання.

Потужність нагівача, кВт

кВт [1.с.53]



Арк.


5. Висновок

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівВисновок34 1

6. Список використаної літератури

У


КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівВисновок35 1

Документація

А3 РГР ЕПО.004 Загальний вигляд плити 1

у розрізі

Збірні одиниці

1 РГР ЕПО.004 Регульовані ніжки 4

2 РГР ЕПО.004 Дверцята жарильної шафи 1

3 РГР ЕПО.004 Перемикач 5

4 РГР ЕПО.004 Панель управління 1

5 РГР ЕПО.004 Рама 1

6 РГР ЕПО.004 Внутрішній короб 1

7 РГР ЕПО.004 Зовнішній короб 1

8 РГР ЕПО.004 Заслінка 1

9 РГР ЕПО.004 Патрубок 1

10 РГР ЕПО.004 Облицювання 1

11 РГР ЕПО.004 Петля 1

12 РГР ЕПО.004 Упор 1

13 РГР ЕПО.004 Конфорки 4

14 РГР ЕПО.004 Стіл 1

15 РГР ЕПО.004 Піддон 1

16 РГР ЕПО.004 Верхні ТЕНи 2

17 РГР ЕПО.004 Жарильна шафа 1

18 РГР ЕПО.004 Пружина 1

19 РГР ЕПО.004 Нижні ТЕНи 2

20 РГР ЕПО.004 Подовий лист 1

У

РГР ЕПО.004.СО

КНТЕУ

3к. 2гр.

Розробив

Зм.

Перевірив


Реценз.



Літера Аркуш АркушівПлита електрична з жарильною шафою 36 1

Фор

мат

Зона

Поз

иція

Позначення Найменування Кіль

кіст

ь

Примітки

Documents

Курсовой расчет плиты с 4 комфорками и жаровым шкафом для предприятия общепита