3. Теплопритоки от грузов при холодильной обработке

При холодильной обработке продуктов (охлаждении, замораживании и домораживании) каждый килограмм продукта выделяет теплоту в количестве q =  кДж/кг. Кроме того, если происходит холодильная обработка продуктов в таре, то необходимо добавить теплоту, выделяющуюся при охлаждении. В общем случае Q₂ определяется по формуле:

(5)

где – теплоприток от продукта, кВт;

– теплоприток от тары, кВт.

Теплоприток (кВт) при охлаждении и домораживании продуктов в камерах хранения определяют по формуле:

(6)

где М_пр – суточное поступление продуктов, т/сут;

i – разность удельных энтальпий продуктов, соответствующих начальной и конечной температурам продукта (кДж/кг);

При этом предполагаем, что продукты поступают в камеру равномерно в течении суток, а продукт за 24 часа успевает охладиться до температуры в камере.

Теплоприток от тары (кВт)

(7)

где М_т – суточное поступление тары, принимаемое пропорционально суточному

поступлению продукта, т/сут;

с_т – удельная теплоемкость тары, кДж/(кгК);

t₁ и t₂ – начальная и конечная температуры тары (принимается равным

начальной и конечной температурам продукта), С.

Т.к. в данном курсовом проекте производится расчет холодильного оборудования для хранения говядины мороженной, то теплоприток от тары примем равным нулю, так как говядина хранится в полутушах в подвешенном состоянии. Будем определять теплоприток при охлаждении и домораживании:

кВт

Теплоприток Q₂:

Q₂ = 51,794 кВт

4. Теплопритоки от вентиляции помещений

Теплоприток от наружного воздуха при вентиляции следует учитывать только при проектировании специализированных холодильников и камер для хранения фруктов.

Теплоприток от наружного воздуха Q₃ (кВт) рассчитывают по формуле:

(9)

где М_вз – массовый расход вентиляционного воздуха, кг/с;

i_н, i_в – удельные энтальпии наружного воздуха и воздуха в камере, кДж/кг

Массовый расход вентиляционного воздуха М_вз (кг/с) определяют, исходя из необходимости обеспечения кратности воздухообмена нескольких объемов в сутки

(10)

где V_к – вентилируемого помещения, м³;

а – кратность воздухообмена,

_н – плотность воздуха при температуре т относительной влажности воздуха в

камере, кг/м³.

Так как в нашем случае мы рассчитываем хранение говядины мороженной, то вентиляция помещений не производиться и теплопритока от вентиляции не будет.

Q₃ = 0 кВт

5. Эксплуатационные теплопритоки

Эти теплопритоки возникают вследствие освещения камер, пребывания в них людей, работы электродвигателей и открытия дверей. Теплопритоки определяют от каждого источника тепловыделений отдельно.

Теплоприток от освещения q₁ (кВт) рассчитывают по формуле:

q₁ = A  F  10^-3, (11)

где А – теплота, выделяемая источниками освещения в единицу времени на 1м²

площади пола, Вт/м²;

F – площадь камеры, м².

С учетом коэффициента одновременности включения можно принимать для складских помещений (камер хранения) А = 2,3 Вт/м², для камер холодильной обработки, экспедиции, загрузочно – разгрузочной А = 4,7 Вт/м².

q₁ = 2,3  (12  18)  10^-3 = 0,4968 кВт.

Теплоприток от пребывания людей q₂ (кВт):

q₂ = 0,35  n, (12)

где 0,35 – тепловыделение одного человека при тяжелой физической работе, кВт;

n – число людей, работающих в данном помещении.

Число людей, работающих в помещении, принимают в зависимости от площади камеры: при площади камеры до 200 м² – 2 – 3 человека; при площади камеры больше 200 м² – 3 – 4 человека. Площадь нашей камеры 216 м², следовательно, работает 3 человека.

q₂ = 0,35  3 = 1,05 кВт

Теплоприток от работающих двигателей q₃ (кВт) при расположении электродвигателей в охлаждаемом помещении определяем по формуле:

q₃ = N_Э, (13)

где N_Э – суммарная мощность электродвигателей, кВт.

В предварительных расчетах мощность устанавливаемых электродвигателей (в кВт) можно принять ориентировочно: камеры замораживания - 8…16 кВт.

Чем больше камера, тем больше мощность установленных электродвигателей.

В нашем случае принимаем

q₃ = 16 кВт

Теплоприток при открывании дверей q₄ (кВт) рассчитывают по формуле

q₄ = k  F  10^-3, (14)

где k – удельный приток теплоты от открывания дверей, Вт/м²;

F – площадь камеры, м².

q₄ = 5,33  216  10^-3 = 1,152 кВт

Эксплуатационные теплопритоки определяются как сумма теплопритоков (кВт) отдельных видов:

Q_4ОБ = q₁ + q₂ + q₃ + q₄ = 0,4968 + 1,05 + 16 + 1,152 = 18,6988 кВт

FК м2	A Вт/м2	q1 кВт	n чел.	q2 кВт	q3 кВт	K Вт/м2	q4 кВт	Q4ОБ кВт
216	2,3	0,4968	3	1,05	16	5,33	1,152	18,6988

Q_ОБ = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅

Q_ОБ = 14,5345 + 51,794 + 0 + 18,6988 + 0 = 85,027 кВт