2.2.3 Расчет толщины слоя теплоизоляции
Толщину слоя теплоизоляции для холодильных камер не рассчитываем и принимаем из, м λиз.д = 0,08 Вт/(м2∙К), так как она задана заводом изготовителем.
Действительное значение коэффициента теплопередачи Кд, вычисляют по формуле
,
(18)
где из. д. – принятая толщина изоляционного слоя, м.
Приводим пример расчета стены «a1» холодильной камеры № 1.
К расчёту принимаем: δиз.д. = 0,08 м; δi и λi по таблице на рисунке 7; αн = 9,4 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]; αв = 22,7 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]
Вт/(м2∙К)
Приводим пример расчета покрытия холодильной камеры № 1.
К расчёту принимаем: δиз.д. =0,08 м; δi и λi по таблице на рисунке 8; αн = 22,7 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]; αв = 22,7 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]
Вт/(м2∙К)
Приводим пример расчета пола холодильной камеры №1.
К расчёту принимаем: δиз.д. =0,08 м; δi и λi по таблице на рисунке 9; αн = 9,4 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]; αв = 22,7 Вт/(м2∙К) [3; с. 32]
Вт/(м2∙К)
Расчёт действительного значение коэффициента теплопередачи ограждения остальных стен ведем аналогично, данные сносим в таблицу 4.
Таблица
4 – Сводная таблица к расчету
теплоизоляционных слоев
Наименование ограждения |
Коэффициент теплоотдачи с наружной стороны ограждения Вт/(м2∙К) |
Коэффициент теплоотдачи с внутренней стороны ограждения Вт/(м2∙К) |
Расчетная толщина изоляционного слоя δиз., м |
Принятая толщина изоляционного слоя, δиз.д., м |
Требуемый коэффициент теплопередачи ,Ко, Вт/(м2∙К) |
Действительный коэффициент теплопередачи, Кд, Вт/(м2∙К) |
||
Холодильная камера №1 |
||||||||
стена «а1» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «b1» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «с1» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «d1» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
покрытие |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
пол |
9,4 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,298 |
||
Холодильная камера №2 |
||||||||
стена «а2» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «b2» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «с2» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «d2» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
покрытие |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
пол |
9,4 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,298 |
||
Холодильная камера №3 |
||||||||
стена «а3» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «b3» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «c3» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
стена «d3» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
покрытие |
22,7 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,304 |
||
пол |
9,4 |
22,7 |
- |
0,08 |
- |
0,298 |
||
Холодильная камера №4 |
||||||||
стена «а4» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,244 |
||
стена «b4» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,244 |
||
стена «с4» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,244 |
||
стена «d4» |
22,7 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,244 |
||
покрытие |
22,7 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,244 |
||
пол |
9,4 |
22,7 |
- |
0,1 |
- |
0,240 |
||
2.2.4 Калорический расчет
2.2.4.1 Расчет теплопритока в камеру в результате теплопередачи ее через стенки.
Теплопритоки от разности температур через стены, перегородки и покрытия (ограждения) Q1, Вт, вычисляют по формуле
,
(19)
где Кд – действительный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/( м2. К);
F – площадь соответствующего ограждения, м2;
tн – температура снаружи ограждения, ºС;
tв – температура внутри охлаждаемого помещения, ºС.
Приводим пример расчета стены «с1» холодильной камеры № 1.
К расчёту принимаем: КД = 0,304 Вт/(м2.К) из таблицы 4; tн=20°С [3; с.30]; tв = 3 °С ; F=5,632 м2 определяем по плану рисунок 6
Q1 = 0,304∙5,632∙(20-3) = 29,11 Вт
Теплопритоки от солнечной радиации Q1 в данной камере не рассчитываем и принимаем равные нулю, так как камера расположена в помещении и солнцем не облучается.
Суммарные теплопритоки Q1, Вт, вычисляют по формуле
Q1= Q1+Q1, (20)
К расчету принимаем Q1 = 29,11 Вт по формуле (19); Q1= 0.
Q1 = 20,69 + 0 = 29,11 Вт.
Остальной расчёт теплопритоков ведем аналогично, данные сносим в таблицу 5.
Таблица 5 - Сводная таблица расчёта теплопритоков через ограждения
Наименование ограждения |
Площадь ограждения F, м2 |
Действительный коэффициент теплопередачи Кд, Вт/(м2К) |
Температура наружного воздуха tн, °С |
Температура внутреннего воздуха tв, °С |
Теплопритоки через ограждения Q1’, Вт |
Избыточная разность температур ∆tc, °С |
Теплопритоки от солнечной радиации Q1’’, Вт |
Суммарные теплопритоки Q1, Вт |
Холодильная камера №1 |
||||||||
стена «а1» |
5,632 |
0,304 |
20 |
3 |
29,11 |
- |
- |
29,11 |
Продолжение таблицы 5
Наименование ограждения |
Площадь ограждения F, м2 |
Действительный коэффициент теплопередачи Кд, Вт/(м2К) |
Температура наружного воздуха tн, °С |
Температура внутреннего воздуха tв, °С |
Теплопритоки через ограждения Q1’, Вт |
Избыточная разность температур ∆tc, °С |
Теплопритоки от солнечной радиации Q1’’, Вт |
Суммарные теплопритоки Q1, Вт |
стена «b1» |
3,652 |
0,304 |
20 |
3 |
18,87 |
- |
- |
18,87 |
стена «c1» |
5,632 |
0,304 |
20 |
3 |
29,11 |
- |
- |
29,11 |
стена «d1» |
3,652 |
0,304 |
20 |
3 |
18,87 |
- |
- |
18,87 |
покрытие |
4,2496 |
0,304 |
20 |
3 |
21,96 |
- |
- |
21,96 |
пол |
4,2496 |
0,298 |
20 |
3 |
21,53 |
- |
- |
21,52 |
Итого |
|
139,44 |
||||||
Холодильная камера №2 |
||||||||
стена «а2» |
5,632 |
0,304 |
20 |
5 |
25,68 |
- |
- |
25,68 |
стена «b2» |
3,652 |
0,304 |
20 |
5 |
16,65 |
- |
- |
16,65 |
стена «c2» |
5,632 |
0,304 |
20 |
5 |
25,68 |
- |
- |
25,68 |
стена «d2» |
3,652 |
0,304 |
20 |
5 |
16,65 |
- |
- |
16,65 |
Покрытие |
4,2496 |
0,304 |
20 |
5 |
19,38 |
- |
- |
19,38 |
пол |
4,2496 |
0,298 |
20 |
5 |
18,99 |
- |
- |
18,99 |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
123,03 |
Холодильная камера №3 |
||||||||
стена «а3» |
5,632 |
0,304 |
20 |
-3 |
39,38 |
- |
- |
39,38 |
стена «b3» |
4,312 |
0,304 |
20 |
-3 |
30,15 |
- |
- |
30,15 |
стена «c3» |
5,632 |
0,304 |
20 |
-3 |
39,38 |
- |
- |
39,38 |
стена «d3» |
4,312 |
0,304 |
20 |
-3 |
30,15 |
- |
- |
30,15 |
Покрытие |
5,0176 |
0,304 |
20 |
-3 |
35,08 |
- |
- |
35,08 |
пол |
5,0176 |
0,298 |
20 |
-3 |
18,99 |
- |
- |
34,39 |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
208,53 |
Холодильная камера №4 |
||||||||
стена «а4» |
4,08 |
0,244 |
20 |
-12 |
33,85 |
- |
- |
33,85 |
стена «b4» |
9,12 |
0,244 |
20 |
-12 |
75,66 |
- |
- |
75,66 |
стена «c4» |
4,08 |
0,244 |
20 |
-12 |
33,85 |
- |
- |
33,85 |
стена «d4» |
9,12 |
0,244 |
20 |
-12 |
75,66 |
- |
- |
75,66 |
Покрытие |
6,46 |
0,244 |
20 |
-12 |
50,44 |
- |
- |
50,44 |
пол |
6,46 |
0,240 |
20 |
-12 |
49,61 |
- |
- |
49,61 |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
319,07 |
2.2.4.2 Расчет тепловой нагрузки при термообработке продуктов
Теплоприток от продуктов и тары Q2′, Вт, вычисляют по формуле
, (21)
где Мсут- суточный грузооборот товара, тонн/сутки;
c ,cт- удельная теплоемкость продуктов и тары, кДж\(кг·К);
Mт - поступление тары,т в сутки;
tн, tк - температура до и после холодильной обработки, ºС;
1000·1000 – переводной коэффициент (из т в кг и кДж в Дж);
24·3600 – переводной коэффициент (из суток в часы и секунды).
Емкость камеры Е, кг, вычисляют по формуле (22) [3; с.12]
,
(22)
где F – площадь камеры, м2 ;
qFстр – норма нагрузки на 1м2 строительной площади камеры [3; с.33].
К расчёту для камеры №1 принимаем: F = 3,6 м2 определяем по плану; qFcmр = 170кг/м2 [3; с.33]
Е = 3,6·170 = 612 кг = 0,612 тонн
К расчёту для камеры принимаем: при 1 дневном хранении Мсут = 100%* Мсут = 0,612 тонн/сутки; для картона Мт = 10%; Мт = 0,0612 т/сутки; с = 3,94 кДж\(кг·К) [3; с. 32] ; ст = 1,46 кДж\(кг·К); tн = 10
Q2´=
(0,612 · 3,94 + 0,0612 · 1,46) · (10-0) ·
=202,39
Вт
Расчет
теплов
ой
нагрузки при термообработке продуктов
для камеры №2, камеры №3, камеры №4 ведем
аналогично, данные сносим в таблицу 6