ФГУ СПО «Кировский механико-технологический техникум молочной промышленности»
Специальность № 150414
«Монтаж и техническая эксплуатация
холодильно-компрессорных
машин и установок»
Курсовой проект
По дисциплине: «Холодильные машины»
На тему: «Проект холодильника для хранения замороженной рыбы, вместимостью 250т. в г. Волгограде.»
Выполнил студент гр. ТХ-41 Кудрявцев П. К.
Проверил: Карепанов В. А.
Киров 2009
Кировский механико-технологический техникум молочной промышленности
Дата выдачи задания: 26.01.2009.г
Дата окончания проекта: 14.03.2009.г.
ЗАДАНИЕ.
По курсовому проектированию, учащемуся группы ТХ-41 Кудрявцеву П.К.
По предмету: «Холодильные машины»
Тема курсового проекта: «Проект холодильника для хранения замороженной рыбы, вместимостью 250т. в г. Волгограде.»
Исходные данные для составления проекта:
кратность вентиляции и циркуляции
параметры воздуха в камере
вместимость камеры
продукт: замороженная рыба
Содержание проекта:
Введение.
Выбор расчётного температурного режима.
Расчёт площадей холодильника. Объёмно-планировочное решение
Расчёт теплопритоков. Определение тепловой нагрузки на камерное оборудование и компрессоры.
Выбор системы охлаждения и составление схемы установки.
Расчёт и подбор компрессоров, испарителей, конденсаторов.
Расчёт и подбор вспомогательного холодильного оборудования (Ресиверов, теплообменников и др.)
Определение сечения основных воздуховодов и трубопроводов.
Особенности проведения монтажных работ холодильных машин.
Графическая часть
Лист №1 План холодильника с расстановкой оборудования холодильной установки.
Лист №2 Схема холодильной установки с приборами автоматики
Руководитель проектирования: Карепанов В. А.
Содержание
Раздел 1. Введение.
Раздел 2. Выбор расчётного температурного режима.
Раздел 3. Расчёт площадей холодильника. Объёмно-планировочное решение.
Раздел 4. Расчёт теплопритоков. Определение тепловой нагрузки на камерное оборудование и компрессоры.
Раздел 5. Выбор системы охлаждения и составление схемы установки.
Раздел 6. Расчёт и подбор компрессоров, испарителей, конденсаторов.
Раздел 7. Расчёт и подбор вспомогательного холодильного оборудования (Ресиверов, теплообменников и др.)
Раздел 8. Определение сечения основных воздуховодов и трубопроводов.
Раздел 9. Особенности проведения монтажных работ холодильных машин.
Используемая литература.
Б. К. Янвель «Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха», Москва, 1989г.
Н. Г. Лашутина, В. П. Суедов, Т.А. Верхова «Холодильные машины и установки», Москва, 2006г.
А.М. Бражников, Н.Д. Малова «Кондиционирование воздуха на предприятиях мясной и молочной промышленности», Москва, 1979г.
Введение
Холодильная техника достигла современного уровня, пройдя длительный путь развития. В середине 18 в. У. Кулен создал первый лабораторный аппарат для получения искусственного холода, но только во второй половине 19 в. машинное охлаждение приобретает промышленную основу и начинает применяться при заготовке и транспортировании скоропортящихся продуктов. Первая холодильная установка для замораживания мяса была построена в Сиднее (Австралия) в 1861 г. В 1867 г. впервые на судне-рефрижераторе с искусственным машинным охлаждением была осуществлена перевозка мяса. Первые стационарные холодильники были построены в Бостоне и Лондоне в 1881 г. В России впервые искусственный холод был применен в 1889 г. на рыбных промыслах в Астрахани, и в том же году на Волге начала эксплуатироваться рефрижераторная баржа с воздушной холодильной машиной, положившая начало развитию отечественного рефрижераторного водного транспорта. В 1889 г. были построены холодильные установки на пивоваренных заводах и кондитерских фабриках, а в 1895 г. в Белгороде построен первый заготовительный яично-птичный холодильник вместимостью 250 т.
До революции в России холодильное хозяйство развивалось крайне медленно. Кроме того, во время гражданской войны треть построенных ранее предприятий выбыла из строя, остальные находились в полуразрушенном состоянии. В 1925г. завершается восстановление и реконструкция старых предприятий, намечается строительство новых холодильников. К началу 1941г. холодильная вместимость по сравнению с дореволюционной увеличилась в 6,5 раз. Большой ущерб холодильному хозяйству был нанесен в годы Великой Отечественной войны. Было разрушено 95 тыс. тонн холодильной вместимости, восстановление которой в основном было завершено к 1947 г. В послевоенные годы предприятия торговли и общественного питания стали интенсивно оснащаться мелкими холодильниками (шкафами, прилавками, витринами). Из года в год увеличивается выпуск бытовых холодильников. В 1950-1960 г.г. вагоны-ледники заменяются рефрижераторными поездами и секциями с машинным охлаждением, создается рефрижераторный рыбопромысловый флот, транспортные суда оснащаются автоматизированными холодильными установками, для внутригородских и межгородских перевозок строятся авторефрижераторы. В последние годы происходит техническое перевооружение холодильных стационарных и транспортных предприятий, оснащение их полностью автоматизированными высокоэффективными холодильными установками.
Таким образом, холодильное оборудование используется во многих видах деятельности, для процессов замораживания свежей рыбы и последующем её хранении. Замораживание свежей рыбы позволяет транспортировать её на большие расстояния.
2. Выбор расчётных параметров внутреннего и наружного воздуха
Таблица 2.2 Параметры наружного воздуха
Город |
Географическая широта |
Глубина промерзания грунтов, см |
Температура, °С |
Относительная влажность, % |
|||
среднегодовая |
Расчётная летняя |
Расчётная зимняя |
Расчётная летняя |
Расчётная зимняя |
|||
Волгоград |
48 |
115 |
7,6 |
35 |
-22 |
33 |
83 |
Таблица 2.2 Параметры внутреннего воздуха
Продукт |
Температура °С |
Относительная влажность % |
Замороженная рыба |
-18 |
70 |
3. Расчет площадей холодильника. Объёмно-планировочное решение.
3.1 Строительная площадь
=
=
=183
м2
где:
– грузовая площадь камеры, (м2)
коэффициент
строительной площади камеры до 100
=0,7;
от 100
до 400
=0,75
0,8;
более 400
=0,8
0,85
3.1.1 Грузовая площадь
=
=
м2
где Вк – вместимость камеры хранения, (т)
qv – норма загрузки м3 грузового объема камеры (qv =0,45)
hгр – грузовая высота штабеля, (м)
3.2 Размеры штабеля
=
1×2×3,8=7,6 м3
Вместимость штабеля, т
7,6×0,45=3420 т
3.2 Расчет теплоизоляции
3.2.1 Наружная стеновая панель
Рис. 1
м
=186мм
Принимаем 3 слоя по50мм и 1 слой 25мм.
Действительное значение коэффициента теплопередачи
Вт/( м2 К)
где:
-
коэффициент теплопередачи изоляционного
слоя, (пенополиуретан =0,045Вт/
К)
-
толщина изоляционного слоя,(м)
-
коэффициент теплоотдачи внутренней
поверхности, (Вт/
К)
-
требуемый коэффициент теплопередачи
стены (согласно таблице 8.2 Янвель Б. К.),
(Вт/м2К)
-суммарное
термическое сопротивление слоёв
конструкции (кроме теплоизоляции)
3.2.2 Покрытие охлаждаемых помещений
Рис. 2
м
= 190мм
Принимаем 4 слоя по 50 мм.
Действительное значение коэффициента теплопередачи
Вт/( м2 К)
где: - коэффициент теплопередачи изоляционного слоя, (пенополиуретан =0,045Вт/ К)
- толщина изоляционного слоя,(м)
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, (Вт/ К)
- требуемый коэффициент теплопередачи стены (согласно таблице 8.2 Янвель Б. К.), (Вт/м2К)
-суммарное термическое сопротивление слоёв конструкции (кроме теплоизоляции)
3.2.3 Полы охлаждаемых помещений
Рис. 3
= 0,100м =100мм
Принимаем 2 слоя по 50 мм.
Действительное значение коэффициента теплопередачи
Вт/( м2 К)
где: - коэффициент теплопередачи изоляционного слоя, (пенополиуретан =0,045Вт/ К)
- толщина изоляционного слоя,(м)
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, (Вт/ К)
- требуемый коэффициент теплопередачи стены (согласно таблице 8.2 Янвель Б. К.), (Вт/м2К)
-суммарное термическое сопротивление слоёв конструкции (кроме теплоизоляции)
3.2.4 Внутренняя стеновая панель
Рис. 4
= 0,131м =131мм
Принимаем 2 слоя по 50 мм и 1 слой 25мм
Действительное значение коэффициента теплопередачи
Вт/( м2 К)
где: - коэффициент теплопередачи изоляционного слоя, (пенополиуретан =0,045Вт/ К)
- толщина изоляционного слоя,(м)
- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности, (Вт/ К)
- требуемый коэффициент теплопередачи стены (согласно таблице 8.2 Янвель Б. К.), (Вт/м2К)
-суммарное термическое сопротивление слоёв конструкции (кроме теплоизоляции)
Таблица 3.1 Теплоизоляция ограждений
Наименование ограждения |
tн, ̊С |
αн Вт/м2·К |
αв Вт/м2·К |
м2·К/Вт |
Толщина теплоизоляционного слоя, мм |
Коэффициент теплопередачи, Вт/м2·К |
|||
δизтр |
δизст |
Rо изт |
Кд |
||||||
Наружная стена |
7,6 |
23 |
8 |
0,546 |
0,186 |
3 слоя по 50мм и 1 слой 25мм |
0,23 |
0,24 |
|
Покрытие |
7,6 |
23 |
7 |
0,079 |
0,190 |
4 слоя по 50мм |
0,22 |
0,21 |
|
Пол |
7,6 |
7 |
- |
2,43 |
0,10 |
2 слоя по 50мм |
0,21 |
0,20 |
|
Внутренняя стена |
7,6 |
8 |
8 |
0,543 |
0,131 |
2 слоя по 50мм и 1 слой 25мм |
0,27 |
0,27 |
|