Общая структурная схема тепловых аппаратов

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Тема: «Расчет теплообменной установки – шкаф пекарский, производительностью 5 кг/ч»

по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств»

 

 

Исполнитель:

студентка Суханова А.Г.

 гр. ТП(з)-71

Руководитель проекта Бояринева И.В.

 

 

Хабаровск

2010

Содержание

 

Введение

1. Состояние вопрос

1.1 Общая структурная схема тепловых аппаратов

2. Технологическая схема установки и ее описание

3. Обоснование выбора основного и вспомогательного оборудования

3.1 Вентилятор

3.2 Калорифер

3.3 Пароувлажнительное устройство

4. Расчетная часть

Заключение

Список литературных источников

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Введение

 

Подавляющее большинство продуктов питания потребляется людьми в переработанном виде. Многие процессы переработки сложны и базируются на использовании современных достижений науки и техники, что связано с необходимостью привлечения знаний самого высокого научно-технического уровня. Фактически все сколько-нибудь заметные научно-технические достижения в оборонной, физико-технической, химико-технологической, биологической и других отраслях рано или поздно используются в пищевой промышленности. Научные основы пищевой промышленности развиваются вместе с общим развитием научной и технической мысли.

В пищевых производствах используют многочисленные тепловые процессы: нагревание и охлаждение, конденсацию паров, кипение, выпаривание и др. Их можно разделить на простые процессы и сложные, состоящие из простых. К простым тепловым процессам относят: теплопроводность - передача механической энергии при соударениях молекул; конвекцию-перенос теплоты вместе с нагретыми элементами среды; тепловое излучение (тепловая радиация) - передача теплоты путем излучения и поглощения электромагнитных волн поверхностями тел.

Нагревание и охлаждение продуктов осуществляется в теплообменных аппаратах (теплообменниках), в которых теплота передается от одного теплоносителя другому. Аппараты для нагревания и охлаждения могут быть простыми теплообменниками, выпарными аппаратами, конденсаторами, пастеризаторами, испарителями, деаэраторами, экономайзерами и т.п.

В качестве теплоносителя в пищевой промышленности наиболее широко применяют насыщенный или перегретый водяной пар. В поверхностных теплообменниках из него выпадает стекающая по стенкам влага. Высокая теплота фазового перехода воды обусловливает высокую эффективность этого теплоносителя.

Целью выполнения курсового проекта является технологический и тепловой расчеты теплообменной установки – шкаф пекарский, производительностью 5 кг/ч, а также подбор вспомогательного оборудования (калорифер, вентилятор, пароувлажнительное устроуство).

Состояние вопроса

Общая структурная схема тепловых аппаратов

 

Шкафы подразделяются на жарочные и пекарные. Первые предназначены для жаренья мясопродуктов, запекания овощных и крупяных блюд, а также для выпечки некоторых кондитерских изделий, вторые используются для приготовления только кондитерских и хлебобулочных изделий.

Структурная схема тепловых аппаратов в обобщенном виде представлена на рис. 1 и содержит: источник энергии – нагревательное устройство (тэн, ИК – излучатель, СВЧ – генератор, газовая горелка, форсунка для сжигания жидкого топлива, топка для сжигания твердого топлива); теплопередающее устройство (парогенератор с пароводяной рубашкой, промежуточный теплоноситель – жир, масло, продукты сгорания топлива); рабочую камеру (нагреваемый объем или поверхность); систему управления, контроля и защиты.

 

Рис. 1. Структурная схема теплового аппарата

 

В рабочей камере производится тепловая обработка пищевых продуктов. Форма и размеры ее могут быть самыми разнообразными. Чаще всего это цилиндрический сосуд (котел) или прямоугольная камера (шкаф).

Рабочая камера обычно закрывается дверцей (крышкой),которая устанавливается сверху, сбоку или спереди и прилегает к рабочей камере герметически или свободно.

В нагревательном устройстве происходит передача теплоты от энергоносителя к стенкам рабочей камеры или непосредственно к продукту; оно может быть различным в зависимости от источника теплоты. Во всех аппаратах оно должно обеспечить тепловую обработку пищевых продуктов при сильном и слабом нагреве.

Любой тепловой аппарат содержит дополнительно следующие элементы: корпус, теплоизоляцию, кожух, постамент (станина) различную арматуру.

Корпус – это основная часть аппарата, на которой монтируются все остальные узлы и детали; он изготавливается различной формы в виде каркаса из листовой или угловой стали.

Теплоизоляция служит для уменьшения потерь теплоты аппаратом в окружающую среду и для предохранения обслуживающего персонала от ожогов.

Кожух обычно покрывает рабочую камеру аппарата снаружи. Он предохраняет тепловую изоляцию от различного рода воздействий (механических, окружающей среды) и придает аппарату внешний вид, отвечающий требованиям технической эстетики.

Аппарат устанавливается на основание (постамент), оно выполняется чаще всего в виде отливки из чугуна различной формы или каркаса из уголковой стали. С помощью постамента аппарат крепится к полу.

Любой аппарат имеет арматуру, с помощью которой производится его пуск, остановка, обслуживание и регулирование работы, и контрольно – измерительные приборы, обеспечивающие контроль и регулирование теплового режима работы аппарата и безопасность обслуживающего персонала.