Поверхности конфорки

Рекомендуемая относительная удельная мощности на рабочей

Расчет нагревателей

Для расчета нагревателей к электрическому тепловому аппарату необходимо иметь следующие данные: мощность аппарата, расчетную температуру, характер среды, схему соединения нагревательных элементов, номинальное напряжение.

Мощность аппарата определяется из уравнения теплового баланса для стационарного или нестационарного режима работы, а также по удельной мощности, приходящейся на единицу жарочной поверхности (на единицу объема рабочей камеры). Удельная мощность определяется на основании эксплуатационных данных аналогичных аппаратов.

Характер среды и расчетная температура определяются исходя из технологических и конструктивных требований, предъявляемых к аппарату.

Количество нагревательных элементов и мощность каждого нагревателя определяются исходя из требований равномерной нагрузки фаз, необходимого числа ступеней регулирования мощности аппарата и поддержания требуемых температур на рабочих поверхностях при нестационарном и стационарном режимах работы.

Расчет конфорки

Металлические нагревательные элементы конфорок могут быть открытого, закрытого и герметичного исполнения. Расчет герметичных нагревателей (тэнов) рассматривается отдельно.

Нагревательные элементы конфорок открытого и закрытого исполнения состоят: в исключительных случаях – из одной, редко – из двух, обычно – из четырех спиралей равного сопротивления. Четыре спирали соединяются попарно параллельно или последовательно через одну в две секции, что дает возможность осуществлять трехступенчатое регулирование мощности в соотношении 4:2:1 и относительно равномерно распределять нагрев по рабочей поверхности на средней ступени мощности.

В зависимости от технологического назначения аппарата определяются размеры конфорки, форма рабочей поверхности (прямоугольная или круглая) и относительная удельная поверхностная мощность (ω_отн) из табл. 4.3. Размеры рабочей поверхности конфорки должны соответствовать размерам дна наплитной посуды.

Таблица 4.3

Технологический процесс	Форма конфорки	Относительная удельная мощность, Вт/м^2
Варка и жарка в наплитной посуде	Прямоугольная	(2,34…2,92)ּ10^4
Круглая	(3,0…4,5)ּ10^4
Жарка на поверхности конфорки	Прямоугольная	(1,5…1,7)ּ10^4
Круглая	(1,5…1,7)ּ10^4
Поддержание продуктов в горячем состоянии	Прямоугольная	(1,5…1,7)ּ10^4
Круглая	(1,5…1,7)ּ10^4

Мощность конфорки (P_к) определяется по формуле

P_к = ω_отнּF_к Вт, (4.15)

где F_к – площадь рабочей поверхности, м²;

ω_отн – относительная удельная поверхностная мощность, Вт/м².

Мощность одной спирали (P₁) определяется исходя из их количества в конфорке

Р₁ = Р_к/n Вт, (4.16)

где n — число спиралей.

Дальнейший расчет сводится к определению диаметра (d) и длины (l) проволоки спирали. Длину проволоки можно выразить из выражения для удельной поверхностной мощности на проволоке спирали (ω_с)

ω_с = , (4.17)

где ω_с – удельная поверхностная мощность на проволоке спирали (принимается по табл. 4.4), Вт/м²;

d – диаметр проволоки спирали, м;

l – длина проволоки спирали, м.

Откуда l = м. (4.18)

Таблица 4.4

Дата добавления: 2015-06-30