- •Міністерство освіти і науки україни національний університет харчових технологій
- •Методичні рекомендації
- •Київ нухт 2015
- •1. Мета та завдання навчальної дисципліни
- •Опис навчальної дисципліни
- •3. Програма навчальної дисципліни Модуль 1
- •4.Теми лабораторних занять
- •5. Самостійна робота
- •6. Індивідуальне завдання
- •7. Запитання для підготовки до екзамену
- •7.1. Термодинаміка
- •7.2. Теплопередача
- •7.3. Теплоенергетичні установки. Теплопостачання
- •7.4. Холодильні установки. Холодопостачання
- •8.Контрольна робота та рекомендації до її виконання
- •Задача №1
- •Завдання
- •Методичні рекомендації до задачі № 1.
- •Контрольні запитання до задачі №1
- •Задачі № 2 та 3
- •Задача № 3
- •Методичні рекомендації до задач № 2 та 3
- •Контрольні запитання до задач №2 і 3.
- •Задача № 4
- •Методичні рекомендації до задачі № 4
- •Контрольні запитання до задачі №4
- •Задача №5
- •Завдання
- •Контрольні запитання до задачі №5
- •Задача №6
- •Завдання
- •Методичні рекомендації до задачі № 6
- •1.Розрахункова витрата теплоти на технологічні потреби, Qтехн., Вт.
- •2.Розрахункові витрати теплоти на опалення, Qоп, Вт.
- •3.Витрати теплоти на вентиляцію, Qвен, Вт.
- •4.Гаряче водопостачання, Qг в, Вт.
- •Задача № 7
- •Вихідні дані для виконання задачі №7 для студентів для студентів напряму підготовки 6.051701 “Харчові технології та інженерія ” ( спеціалізація – технологія молока і молокопродуктів)
- •Методичні рекомендації до задачі №7 Визначення площі приміщень холодильника
- •Планування холодильника
- •Розрахунок теплових навантажень холодильного обладнання
- •Надходження теплоти через будівельні конструкції
- •Надходження теплоти від продуктів і тари під час холодильного оброблення
- •Надходження теплоти від вентиляції
- •Надходження теплоти, пов’язане з експлуатацією камери
- •Надходження від "дихання" продуктів рослинного походження
- •Визначення навантаження на камерне обладнання та компресор
- •. Вибір розрахункового робочого режиму
- •Температура кипіння холодоагента у випарнику
- •Температура конденсації холодоагента
- •Температура переохолодженого холодоагента
- •Величина перегрівання пари холодильного агента
- •Побудова циклу та розрахунок одноступеневої холодильної машини, розрахунок та вибір компресора Аміачна холодильна машина з переохолодженням холодоагента перед регулювальним вентилем
- •Хладонова холодильна машина з регенеративним теплообмінником
- •Розрахунок теоретичного циклу холодильної машини
- •Розрахунок та вибір одноступеневого компресора, побудова процесу реального стискання
- •Розрахунок та вибір теплообмінного обладнання машинного відділення
- •Конденсатори
- •Випарники для охолодження рідких холодоносіїв
- •Розрахунок і вибір камерного обладнання Батарейне охолодження
- •Повітряне охолодження
- •9. Приклад виконання розрахунків задачі №7 контрольної роботи
- •Визначення основних розмірів, компоновка приміщень та планування холодильника
- •Визначення навантаження на камерне обладнання та компресор
- •Вибір розрахункового робочого режиму
- •Побудова циклу та розрахунок одноступеневої парокомпресійної холодильної машини
- •Розрахунок теоретичного циклу холодильної машини
- •Розрахунок та вибір одноступеневого поршневого компресора
- •Розрахунок і вибір конденсатора
- •Розрахунок теплообмінного обладнання холодильних камер
- •Про схеми охолодження камер з використанням проміжних холодоносіїв
- •Додатки
- •Фізичні властивості сухого повітря
- •Характеристики r717 на лінії насичення
- •Питомий об’єм r717 в стані перегрітої пари, дм3/кг
- •Питома ентальпія r717 в стані перегрітої пари, кДж/кг
- •Питомий об’єм r22 в стані перегрітої пари, дм3/кг
- •Питома ентальпія r22 в стані перегрітої пари, кДж/кг
- •Молочними продуктами
- •Значення ентальпії деяких харчових продуктів за різних температур, кДж/кг
- •Характеристики поршневих одноступінчастих компресорів та агрегатів Російського виробництва
- •Характеристики поршневих одноступінчастих компресорів фірми “York”
- •Характеристики фреонових поршневих одноступінчастих компресорів фірми “Рефма” (м. Мелітополь)
- •Характеристики поршневих одноступінчастих компресорів фірми “ gea Grasso”
- •Технічні характеристики аміачних кожухотрубних горизонтальних конденсаторів (Коростенський з-д. Хіммашбуд)
- •Технічні характеристики фреонових кожухотрубних
- •Технічні характеристики аміачних вертикальних кожухотрубних конденсаторів (Коростенський з-д. Хіммашбуд)
- •Технічні характеристики випарних конденсаторів
- •Технічні характеристики випарних конденсаторів фірми “Baltimore Aircool”
- •Технічні характеристики аміачних горизонтальних кожухотрубних випарників (Коростенський з-д. Хіммашбуд)
- •Характеристика горизонтальних кожухотрубних
- •Технічні характеристики панельних випарників
- •Розміри та характеристики секцій
- •Характеристики аміачних повітроохолодників AirMax фірми Alfa Laval
- •Характеристики навісних повітроохолодників Орелхолодмаш, Росія (аміак, теплоносії)
- •Теплофізичні властивості розчину хлористого кальцію
- •Теплофізичні властивості пропіленгліколю
- •10. Рекомендована література
- •10.1. Базова
- •10.2. Допоміжна
- •10.3. Інформаційні ресурси
Надходження теплоти від вентиляції
Це теплонадходження розраховують для спеціалізованих холодильників зберігання овочів і фруктів та на підприємствах бродильних виробництв.
Теплонадходження при вентиляції, кВт:
,
де Vбуд – будівельний об'єм приміщення, що вентилюється, м3 ; α - число обмінів повітря на добу; ρп – густина повітря за температури і відносної вологості повітря в охолоджуваному приміщенні, знаходяться за h-d діаграмою або за психрометричними таблицями вологого повітря, кг/м3 ; hзов, hвн – ентальпія відповідно зовнішнього та внутрішнього повітря в камері, кДж/кг.
Для цехів пивзаводів кратність вентиляції можна приймати такою: склад хмелю – 1; бродильне відділення – 5; відділення доброджування – 5; експедиції – 2.
Відносну вологість повітря охолоджуваних приміщень пивзаводу можна приймати φ=70…80%.
Якщо у виробничих охолоджуваних приміщеннях доводиться працювати відносно великій кількості людей, то в такі приміщення необхідно подавати зовнішнє повітря з розрахунку 20 м3/год на одного працюючого. Теплонадходження від цього повітря, кВт:
,
де n – число одночасно працюючих людей у приміщенні.
Надходження теплоти, пов’язане з експлуатацією камери
Величину Q4 визначають як суму теплонадходжень
,
Вт,
де
–
надходження теплоти відповідно від
освітлення, перебування людей, працюючих
електродвигунів та відкривання дверей.
Надходження теплоти від освітлення
,
Вт,
де A – кількість теплоти, що виділяється освітлювальними приладами на 1м2 площі камери, Вт/м2 (для складських приміщень А=4 Вт/м2, для виробничих – А=8 Вт/м2); F – площа підлоги камери, м2.
Надходження теплоти від перебування людей:
,
Вт,
де 350 – кількість теплоти, яку виділяє один працівник, Вт; n – кількість людей, що працюють у даному приміщенні (для камер площею до 200 м2 – 2...3, понад 200 м2 – 3...4).
Надходження теплоти від працюючих електродвигунів розраховують:
при розташуванні електродвигунів вентиляторів, насосів та т.ін. всередині охолоджуваних приміщень
,
Вт;
при розташуванні електродвигунів зовні охолоджуваного контуру
,
Вт,
де Ne – потужність електродвигунів, кВт; е – ККД електродвигунів.
Під час орієнтовних розрахунків потужність встановлених електродвигунів можна приймати для камер зберігання охолоджених вантажів 1..4 кВт, для камер холодильної обробки – 4…16 кВт.
Надходження теплоти від відкривання дверей
,
Вт,
де B – питоме надходження теплоти від відкривання дверей, Вт/м2. Величину В приймають для камер висотою 6 м, рівною: при площі до 50 м2 –17,4 Вт/м2; 50...150 – 9,3; 150 і більше – 7,0; F – площа підлоги, м2.
Часто беруть
,
Вт.
Надходження від "дихання" продуктів рослинного походження
Ці теплонадходження ( ) враховують лише в спеціалізованих і розподільчих холодильниках для камер зберігання плодів і овочів.
Визначення навантаження на камерне обладнання та компресор
Навантаження на камерне обладнання кожної камери визначають як суму всіх теплонадходжень в цю камеру
,
Вт.
При цьому в Q1 враховуються лише позитивні теплонадходження.
Під час визначення навантаження на компресор:
теплонадходження Q1 враховують повністю для розподільних та холодильників для зберігання фруктів; для холодильників м’ясної та рибної промисловості ця величина залежить від температури в камері і враховується у розмірах,%: 80 – при температурі (-20) С, 60 – 0 С, 50 – при температурі +5С;
теплонадходження Q2,Q3 приймають рівним розрахунковому значенню;
теплонадходження Q4 враховують у розмірі 50-75% від максимального значення;
теплонадходження Q5 враховують повністю.
Холодопродуктивність компресора визначають за формулою
,
Вт,
де k – коефіцієнт, що враховує втрати в трубопроводах та апаратах холодильної установки (в системах безпосереднього охолодження k=1,07, розсільного охолодження k=1,12); Qкм – загальне навантаження на компресор, прийняте з урахуванням вищенаведених міркувань; b - коефіцієнт робочого часу (на великих холодильниках дорівнює 0,9, що відповідає 22 годинам роботи на добу; для малих – 0,5...0,7).
В холодильниках з великим числом камер розрахунок теплонадходжень можна виконувати лише для кількох найбільш характерних камер, а для решти розраховувати за питомими тепловими навантаженнями qf (вони віднесені до 1 м2 площі підлоги), які одержано для характерних камер.
Виконуючи наближенні розрахунки, теплове навантаження на холодильне обладнання можна визначити за укрупненими показниками густини теплового потоку qf , Вт/ м2 ( таблиця у прикладі виконання контрольної роботи).
Тоді теплонадходження до камер визначається як добуток густини теплового потоку на площу підлоги приміщень, що охолоджуються.
