Автор: Пользователь скрыл имя, 06 Сентября 2011 в 23:20, курсовая работа
Целью работы является проектирование электрического пищеварочного котла емкостью 250 л.
Задание………………………………………………………………………...3
Введение……………………………………………………………………….4
1 Обзорная часть……………………………………………………………...6
1.1 Рынок технологического оборудования………………………………...6
1.2 Требования, предъявляемые к конструкции оборудования…………..10
1.3 Материалы, применяемые для изготовления оборудования
предприятий общественного питания …………………………………….13
1.4 Направления конструирования………….……………………………...18
2 Описание проектируемого аппарата…………………….………………..20
2.1 Структурная схема…………………………………..…………………...20
2.2 Описание режимы работы котла КПЭ-250…………..…………………23
2.3 Электрическая схема котла КПЭ-250……………..……………………23
2.4 Технические характеристики котла КПЭ-250……..………………...…26
2.5. Монтаж электрокотла пищеварочного КПЭ-250……..……………….27
2.6 Безопасная эксплуатация…………….………………………………….29
2.7 Ремонт и испытания котлов……………………..………………………30
3. Теплотехнический расчет электрического котла КПЭ-250С……….….35
3.1. Расчет теплового баланса и определение мощности КПЭ-250………35
3.2. Расчет нагревательных элементов котла КПЭ-250С……...………......46
Заключение…………………………………………………………………...55
Список использованной литеретуры……………………………………….56
Теплоизоляционные материалы бывают минерального (асбест, глина, кизельгур, гипс), растительного (пробка, древесные опилки, измельченный торф) и животного (шерсть, шелк, войлок) происхождения.
По
конструктивному оформлению все
теплоизоляционные материалы
Теплоизоляционные материалы должны отвечать следующим требованиям: иметь низкие коэффициенты теплопроводности и .теплоемкости, небольшую плотность, высокую термостойкость, достаточную прочность, низкую гигроскопичность, биостойкость, атнкоррозийность, безвредность, а также быть удобными при монтаже и дешевыми.
Электротехнические материалы могут быть подразделены на две основные группы: материалы с высоким удельным сопротивлением и электроизоляционные.
Материалы
с высоким удельным сопротивлением
предназначены для изготовления
собственно нагревательных элементов,
в которых электрическая
Электроизоляционные материалы не должны содержать веществ, которые при
температуре 900 – 1100°С могут вступать в химические реакции с нагревательными элементами. Кроме эго, они должны обладать высокой электрической и механической прочностью, иметь хорошую теплопроводность и малую влагопоглощаемость, обладать способностью противостоять резким колебаниям температуры. Этим требованиям отвечают периклаз (плавленая окись магния), кварцевый песок, шамот (прокаленная и измельченная огнеупорная глина), слюда, кварцевое стекло, фарфор и керамика.
Максимальной
рабочей температурой является: для
периклаза – 1400 – 1700° С, шамота – 1400 –
1500, фарфора – 500 – 600° С
1.4
Направления развития
Анализ конструктивных и эксплутационных особенностей таких серийно выпускаемых аппаратов массового производства, как пищеварочные котлы, позволяет сделать вывод о чрезмерной разнотипности их конструкций, которая приводит к тому, что аппараты имеют мало общих узлов и деталей в пределах своего типоразмерного ряда.
Например, котлы емкостью 40 и 60 литров на электрическом обогреве имеют несколько модификаций и коренным образом отличаются от котлов емкостью 100, 160 и 250 л.
Еще большие различия наблюдаются при изготовлении аппаратов одного и того же технического назначения, но при использовании разных видов обогрева: пар, газ, электроэнергия и твердое топливо.
Это обстоятельство сводит к минимуму возможность унификации, уменьшения металлоемкости и упрощения изготовления аппаратов.
Принцип модулирования приобрел широкое распространение как в нашей стране, так и за рубежом. Современные горячие цеха оснащаются модульными аппаратами, скомплектованными в линии.
Однако
этот принцип требует нового конструктивного
оформления аппарата, оказывает влияние
на его выходные параметры с технико-
- малая степень унификации;
- усложненная технология изготовления;
- низкие эргономические показатели;
-
увеличенная производственная площадь.
При сопоставлении металлоемкости серийных котлов за сравнительную единицу принимают массу котла, отнесенную к единице его емкости – кг/дм3.
Расчеты показывают, что при использовании листоканальных панелей средний коэффициент уменьшения удельной металлоемкости панельного котла по отношению к серийному составляет Р=0,55.
Как
показывает анализ, панельные котлы
превосходят серийные по следующим
показателям: металлоемкости, технологичности
при изготовлении, эргономичности благодаря
приспособленности к
Следует
также отметить, что панельный
принцип применим к достаточно широкому
кругу тепловых аппаратов, перспективен
при создании новых аппаратов
периодического действия и трансформаторов;
дает возможность по меньшей мере на 50%
улучшить качество аппаратов, включая
такие их показатели, как металлоемкость,
степень унификации, технологичность,
эргономичность, упрощает заводскую оснастку
и производство.
2
ОПИСАНИЕ ПРОЕКТИРУЕМОГО
2.1
Структурная схема
Принципиальная
схема устройства электрического котла
показана на рисунке 1
Рисунок 1 – Принципиальная схема устройства электрического котла
1 – парогенератор; 2 – паровая рубашка; 3 – тепловая изоляция; 4 – корпус; 5 – кожух; 6 – варочный сосуд; 7 – крышка; 8 – клапан-турбинка; 9 – двойной предохранительный клапан; 10 – манометр; 11 – наполнительная воронка; 12 – клапан уровня
Рисунок 2 – Электрический котел КПЭ-250:
1
–крышка; 2 – варочный сосуд; 3 –
теплоизоляция; 4 –пароводяная рубашка;
5 –станция управления; 6 – клапан-турбинка
; 7 – патрубок; 8 – противовес 9 –кран уровня;
10 – пароотводная трубка; 11 – вентиль
(отвода пара); 12,13 – рукоятки вентилей
подачи воды; 14 –наполнительная воронка;
15 –двойной предохранительный клапан;
16 – электроконтактный манометр; 17 – отражатель;
18 – двухстенная крышка; 19 – прижимные
болты; 20 – сливной кран; 21 – наружный
корпус; 22 – постамент.
Котел (рис. 2) состоит из варочного
сосуда, выполненного из нержавеющей
стали, наружного корпуса из
листовой конструкционной
Котел оборудован трубопроводами холодного и горячего водоснабжения, служащими для заполнения варочного сосуда водой и его санобработки.
Электроконтактный манометр – это контрольно-измерительный прибор, с помощью которого автоматически регулируется нагрев котла в зависимости от давления пара в пароводяной рубашке.
Предохранительный клапан состоит из двух клапанов: верхнего – парового – для сброса давления из пароводяной рубашки при повышении его сверх 0,5 кгс/см и нижнего – воздушного – для пропуска воздуха в пароводяную рубашку при остывании котла и устранения тем самым вакуума.
В предохранительном клапане в процессе его эксплуатации возможно прикипание клапанов, что может привести к взрыву котла или его смятию. Для предупреждения аварии в предохранительном клапане предусмотрен рычаг, с помощью которого производится подрыв клапанов.
Заливная воронка с краном предназначена для заполнения парогенератора водой. Кран воронки служит воздушным клапаном, так как используется для выпуска воздуха из пароводяной рубашки котла в момент его разогрева.
Клапан-турбинка с отражателем и пароотводной трубкой, смонтированные на крышке котла, служат для отвода из варочного сосуда пара, образуемого в результате кипения содержимого котла.
Кран уровня служит для контроля за верхним уровнем воды в парогенераторе. Нижний уровень воды автоматически контролируется с помощью электрода «сухого хода», подключенного к схеме защиты.
Пищеварочный
котел может поставляться со съемной
подставкой под раздаточный бачок
и вставкой-вкладышем для
Двухступенчатое
регулирование нагрева
2.2
Описание режимов работы
Режим I – доведение содержимого котла до кипения на полной мощности и автоматический перевод его на мощности для осуществления процесса варки. Режим используется при варке супов, овощей и других блюд.
Режим II – доведение содержимого котла до кипения на полной мощности и доваривание его за счет аккумулированного тепла без расхода электрической энергии (котел отключен от электросети). Режим используется при варке крупяных изделий, кипячении молока, чая и др.
2.3
Электрическая схема котла КПЭ-
Котлы имеют шесть тэнов.
Различное соединение тэнов для получения сильного нагрева достигается изменением положения перемычек на клеммной панели.
Пищеварочные котлы КПЭ-100, КПЭ-160 и КПЭ-250 имеют одинаковую электрическую схему (см. рис. 3) и различаются только мощностью тэнов.
Рисунок 3 – Электрическая схема котлов типа КПЭ
Включение аппаратов осуществляется пакетным выключателем Q, а переключение режима работы – переключателем S3. При этом напряжение из сети подается на силовые контакты магнитных пускателей К1, К2, трансформатор Т и цепь управления катушкой магнитного пускателя К2.
Если электрод Е7 находится в воде, то цепь катушки реле К5 замкнута и реле срабатывает. Контакт 1К5 этого реле, замыкаясь, подготавливает к работе магнитный пускатель К2, а контакт 2К5 включает сигнальную лампу Н2
Для удобства обслуживания котел имеет две кнопочные станции (S1, S2), одна из которых находится на станции управления, а другая – непосредственно на котле. При нажатии на любую из кнопок «Пуск» под напряжением оказывается катушка магнитного пускателя К2, который включает один тэн Е2, сигнальную лампу Н4 и подает питание на нижнюю часть цепи управления. При этом под напряжением оказывается катушка магнитного пускателя К1, который включает остальные пять тэнов и сигнальную лампу Н3. В зависимости от режима (РI, РII), установленного переключателем режимов работы S3, кнопка «Пуск» будет сблокирована контактом 4К2 или 4К1.
По достижении в паровой рубашке котла максимального давления замкнется контакт 2F электроконтактного манометра и сработает реле К3. Контакты этого реле отключат магнитный пускатель К1, отсоединив пять тэнов и выключив сигнальную лампу Н3, сблокируют подвижную стрелку электроконтактного манометра с контактом 2F и подготовят реле К4 к работе.
Информация о работе Котел пищеварочный электрический емкостью 250 дм3