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 = λох / ( Сох · ρ ) , м²/с,

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

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

ρ – плотность продукта,кг/м³.

2. Рассчитывается критерий Био:

Bi = (α · R) / λох,

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:

F0 = (аох · τ) / R².

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

5. Подставив в выражение

= ( tк – ts ) / ( tM – ts ),

известные значения ts, tM,  определяют tк.

Приложение 1

№ цифры шифра	Цифра шифра
	Первая	Вторая			Последняя
	Наименование параметра
	Температура в камере, tкам,°C	Температура воды tвд1, °C	Холодопроизводительность Q0, кВт				Хладагент
0	-10	10	10				R134a
1	-20	12	20				R 134 a
2	-30	14	30				R134 a
3	0	16	40				R 22
4	-5	18	50				R 22
5	-15	20	60				R 22
6	-25	22	70				R 117
7	-3	15	80				R 117
8	-13	17	90				R 117
9	-23	24		100		R117

Таблица для выбора исходных данных к задаче № 1.

Приложение 2 Исходные данные к задаче № 2

Цифры шифра	Цифра шифра
	Последняя			Вторая	Первая
	Продукт*			Продолжительность охлаждения, τ, мин	Температура продукта начальная, tн, °C	Температура среды, ts, °C	Вид охлаждающей среды
	Вид	Физическая модель	Характерный размер** 2R, м
0	Говядина	Пластина	0,04	25	14	1	Воздух
1	Рыба	Цилиндр	0,05	30	15	2	Воздух
2	Яблоко	Сфера	0,06	35	16	3	Воздух
3	Свинина	Пластина	0,05	40	17	0	Вода
4	Помидор	Сфера	0,06	45	18	1	Раствор CaCl2
5	Клубника	Сфера	0,03	50	19	2	Воздух
6	Морковь	Цилиндр	0,04	55	20	3	Воздух
7	Свинина	Цилиндр	0,03	60	21	0	Раствор CaCl2
8	Картофель	Пластина	0,04	50	22	1	Вода
9	Птица	Пластина	0,04	40	23	0	Раствор CaCl2

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.