(12°С - 4°с) • общий объем холодной воды • удельную теплоемкость

Расход энергии при этом довольно высокий.

Двухступенчатое охлаждение (рис. 10.25, b)

В данном случае горячее сусло охлаждается в первой, более крупной секции скважинной водой с температурой 12°С. Для этого не требуется особых энергозатрат, так как вода с такой температурой имеется в наличии, однако здесь требуется больше охлаждающей воды, чем в одноступенчатом охлаждении.

В примыкающей меньшей секции глубокого охлаждения предварительно охлажденное сусло охлаждается холодной водой с температурой 4°С и доводится до температуры начала брожения 8°С.

Преимущество двухступенчатого охлаждения состоит в том, что затраты холода требуются лишь для выработки намного меньшего количества охлажденной воды с температурой 4°С.

Поэтому необходимая для этого холодопроизводительность требуется только па второй ступени охлаждения.

При этом необходимая холодопроизводительность двухступенчатого охладителя тем меньше, чем ниже температура на реверсивной плите (6).

Преимущество использования двухступенчатого охлаждения вытекает из того, что для получения температуры скважинной воды не требуется никаких затрат холода, так как имеющийся потенциал воды из скважины не исчерпаем. Хотя в обоих случаях у сусла отбирается одинаковое количество тепла, для работы двухступенчатого охладителя требуется меньшая холодопроизводительность, чем для одноступенчатого.

Иногда для второй ступени применяют также кожухотрубные охладители с непосредственным испарением аммиака.

В связи с небольшим расходом воды на многих пивоваренных предприятиях используются одноступенчатые охладители, хотя, с другой стороны, для охлаждения пивоваренной воды становится необходимым дополнительный теплообменник и накопитель ледяной воды. К этому добавляются регулировка температуры, насосы, а также соответствующая арматура.

В одноступенчатых охладителях требуется меньше охлаждающей воды, но больше холода, в двухступенчатых же охладителях необходимо меньше холода, но зато больше охлаждающей воды.

Решение о выборе того или иного варианта следует принимать с учетом всех учитываемых критериев и, прежде всего, стоимости воды и производства холода.

10.3.5. Рекомендации по повышению экономичности эксплуатации холодильной установки

Выработка холода

Так как холодильная установка является, бесспорно, наиболее крупным потребителем электроэнергии, то необходимо постоянно помнить об экономичности ее эксплуатации.

Для этого необходимо, чтобы компрессор в зависимости от расхода холода производил сжатие на однажды установленном уровне. Это осуществляется за счет системы управления (регулирование постоянного давления), благодаря чему путем отключения отдельных участков конденсатора постоянно поддерживается расчетное давление при низких температурах окружающего воздуха или при малом расходе холода.

В настоящее время в пивоварении предпочтение отдается централизованным холодильным установкам с непосредственным испарением аммиака. Так как со стороны всасывания компрессора требуются различные температуры испарения, используют регуляторы давления на всасывании, поддерживающие давление на самом низком уровне. Таким образом, компрессоры постоянно работают при самом низком давлении всасывания и самом высоком давлении конденсации.

Приводная мощность понижается

• на 2,5% с каждым градусом понижения температуры конденсации,

• на 3% с каждым градусом повышения температуры испарения.

В результате действия различных температур и загрузки холодильной установки постоянно происходит изменение условий ее работы, которые, однако, поддаются измерению и сопоставлению между собой. Из этого вытекает возможность программируемой с помощью компьютера оптимизации работы холодильной установки, что в настоящее время находит применение на многих пивоваренных предприятиях. Так как холодильная установка является крупнейшим потребителем электроэнергии, то инвестиции в мероприятия по ее экономии окупаются довольно быстро.

При рассмотрении процесса кипячения сусла было показано, что воздух, попавший в пар, существенно снижает мощность систем кипячения, аналогичный эффект возникает и в том случае, если воздух попадает в холодильную установку.

Даже незначительное содержание воздуха в аммиаке вызывает значительное повышение давления конденсации понижает КПД холодильной установки.

Распределение холода

Во время работы в охлаждаемых помещениях необходимо учитывать следующее.

Двери и окна в теплое время года следует держать закрытыми. Зимой можно использовать низкую внешнюю температуру и открывать двери охлаждаемых помещений. Двери и окна необходимо очень хорошо герметизировать. Рекомендуется ежедневно на несколько часов прерывать охлаждение помещения для оттаивания охлаждающих труб и удаления ледяной шубы. Накопление холода протекает лучше при большом объеме рассола в охлаждающих батареях, причем в гладких охлаждающих батареях содержится больший объем рассола, чем в оребренных. Так как пространство между ребрами оребренных охлаждающих батарей зачастую полностью промерзает, их эффективность существенно снижается, и поэтому в помещениях с низкой температурой, например, в отделениях дображивания, применяются, как правило, гладкие охлаждающие батареи. Использование оребренных охлаждающих батарей ограничивается бродильным отделением, помещениями линий для розлива и т. д. Благодаря максимально полной загрузке подвала можно достигнуть экономии охлаждаемых площадей. В незагруженных продуктом помещениях охлаждение не включают.