Задача №2 контрольной работы

Расчёт температуры в термическом центре охлаждаемого продукта

Для выполнения расчётов по шифру выбираются исходные данные из Приложения 2. Расчёты следует выполнять в следующей последовательности.

1. Определяют температуропроводность продукта:

а = λ ох / ( Сох · ρ), м² / с,

где λ ох – коэффициент теплопроводности продукта, Вт / (м · к);

сох – теплоёмкость продукта, кДж / (кг · К);

Плотность продукта, кг/м³.

2. Рассчитывается критерий Био:

Bi = (α · R) / λ ох,

где α – коэффициент теплоотдачи между продуктом и охлаждающей средой, Вт/(м² · К),

выбирается в зависимости от условий теплообмена;

R – половина величины характерного размера (толщины, диаметра) продукта, м.

3. Рассчитывается критерий Фурье:

F 0 = (а ох · τ) / R².

4. По номограмме (Приложение 4, 5, 6) находят значение величины безразмерной температуры U с учётом конкретной физической модели.

5. Подставив в выражение

U=(tк – ts) / (tM – ts),

известные значения ts, tM, U определяют tк.

Приложение 1

Таблица для выбора исходных данных к задаче № 1.

Приложение 2

Исходные данные к задаче № 2

Примечания: * - допускается, что продукт не имеет упаковку независимо от свойств (вида) охлаждающей среды;

** - величина характерного размера (2R) соответствует для пластины полной её толщине, для цилиндра и сферы – диаметру.

Приложение 3

Теплофизические характеристики пищевых продуктов.