Розрахунок конфорок електричних плит

1. Визначення теоретичних витрат тепла, кДж:

 

 

де Q₁ - корисно витрачене тепло, кДж;

G - маса продукту, кг;

с - теплоємність продукту, кДж/кг×с;

t_k - кінцева температура продукту, ^°С;

t_п - початкова температура продукту, ^°С.

 

Визначення необхідної кількості тепла на приготування продукту, кДж

 

,

 

де h - ККД конфорки приймається залежно від питомої потуж­ності апарата.

Необхідна кількість електричної енергії на нагрів продуктів, кВт×год.

 

.

 

Потужність конфорки, кВт:

 

,

 

де t – час нестаціонарного режиму роботи конфорки, год.

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

 

,

 

де F – площа конфорки, залежно від наплитного посуду, см².

Визначення електричної потужності одного ТЕНа:

 

,

 

де n - кількість тенів, шт.

Довжина активної частини ТЕНа, см:

 

,

 

де D - зовнішній діаметр трубки до опресування, см;

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

Довжина активної частини трубки ТЕНу до опресування, см

 

,

 

де n - коефіцієнт подовження трубки елемента приймають 1,15.

 

Повна довжина трубки, см:

 

,

 

де l_п - довжина пасивного кінця трубки (дорівнює 3 см).

Визначення величини номінального струму, який використову­ється трубчастим елементом, А:

 

.

 

де U_н – номінальна напруга, Вт.

Через те, що ТЕНи вмикаються паралельно, то електричний опір одного з них можна розрахувати за допомогою рівняння, Ом:

 

,

 

Опір дроту до її опресування в ТЕНі, Ом:

 

,

 

де a_r - коефіцієнт зміни опору дроту внаслідок опресування ТЕНа, принято 1,3.

 

Заводи виробляють ніхромовий дріт діаметром 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; і т. п. мм з питомим опором p – 1,2Ом мм²/м при температурі 700…1000^°С.

 

Визначення необхідної довжини дроту одного елементу, м:

 

,

 

де d – діаметр дроту, м.

 

Перевірка питомого навантаження на поверхні активної частини дроту, Вт/см²:

 

,

 

де S_n – активна поверхня дроту опору, см²:

.

 

Довжина одного витка дроту, мм:

 

,

 

де d_cТ – діаметр стержня, мм (стандартний 3 мм). Визначення кількості витків спіралі

 

.

 

Відстань між витками:

 

.

 

Коефіцієнт цільності навивки спіралі знаходять за формулою

 

.

 

Шаг витка спіралі:

 

.

 

Відстань між витками повинна бути більшою за діаметр дроту. В цьому випадку відведення тепла від внутрішньої поверхні спіралі до трубки буде відбуватися нормально.

Розрахунок шафи, електричної плити визначають згідно з мето­дикою розрахунку жарильно-пекарської шафи (розд. "Електричні жарильно-пекарські шафи").