Исследование тепловой работы теплогенератора ротационной хлебопекарной печи
О.Б. Колибаба, Р.Д. Адакин, Е.А. Шуина
Вестник ИГЭУ, 2023 г. выпуск 6, сс. 23—28
Скачать PDF
Состояние вопроса. Основным технологическим оборудованием для производства хлеба и кондитерских изделий являются хлебопекарные печи. Широкое распространение получили топливные ротационные печи, в которых источником тепла является теплогенератор. Зачастую тепловые режимы печей характеризуются повышенными затратами топлива и тепловой энергии, которые зависят от эффективности работы теплогенератора. В настоящее время не существует рекомендаций по конструктивному оформлению теплогенератора с максимально эффективными характеристиками и высоким КПД, а именно по распределению поверхности теплоотдачи между жаровой трубой и теплообменным аппаратом, компоновке и материалам трубок теплообменника, геометрии интенсификаторов теплообмена и др. В связи с этим существует необходимость исследования тепловой работы теплогенератора ротационной печи в целях повышения его эффективности на основе совершенствования конструктивного оформления.
Материалы и методы. Исследование тепловой работы теплогенератора ротационной хлебопекарной печи проведено посредством физического и численного экспериментов с использованием методов математического моделирования.
Результаты. Проведены расчетно-экспериментальные исследования тепловой работы теплогенератора, которые показали большую неравномерность температурного поля теплогенератора, недогрев камеры выпечки до минимальной требуемой по технологии температуры 220 °С, что говорит о невысокой эффективности работы устройства.
Выводы. Результаты проведенных натурных и численных исследований подтверждают невысокую тепловую эффективность работы теплогенератора, что вызывает необходимость разработки новых технических решений, направленных на совершенствование конструктивного оформления данного устройства.
1. Аднабеков М.Х., Адильбеков М.А. Исследование сложного теплообмена в хлебопекарных печах // Молодой ученый. – 2023. – № 23. – С. 86–89.
2. Пат. 2477049 Российская Федерация. Хлебопекарная печь / М. Кос; опубл. 10.03.2013, Бюл. № 7.
3. Пат. 19995 Российская Федерация. Ротационная хлебопекарная печь / С.Г. Ульянин, В.С. Бакурский, С.П. Комиссаров, Т.Л. Кальянова; опубл. 20.10.2001.
4. Пат. 183136 Российская Федерация. Печь хлебопекарная ротационная / В.А. Минькин, В.В. Власенко; опубл. 12.09.2018, Бюл. № 22.
5. Алиев К.Б. Влияние формы и плотности расположения интенсификаторов на теплообмен / К.Б. Алиев, В.С. Глазов, А.А. Арбатский // Радиоэлектроника, электротехника и энергетика: тез. докл. ХXII Междунар. науч.-техн. конф. студ. и асп., 27–28 февраля 2014 г., г. Москва. Т. 3. М.: Изд. дом МЭИ, 2014. – С. 148–149.
6. Справочник по теплообменникам / под ред. О.Г. Мартыненко. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 560 с.
7. Адакин Р.Д., Несиоловский О.Г. Опыт разработки и испытаний теплогенераторов малой мощности // Вестник МГАУ. – 2013. – № 2. – С. 33–35.
8. Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. – СПб.: ГИОРД, 2003. – 496 с.
9. Алямовский А.А. Инженерные расчеты в SolidWorks Simulation. – М.: ДМК Пресс, 2010. – 464 с.