- •1. Исходные данные для проектирования холодильных установок
- •1.1 Расчетные параметры наружного воздуха
- •1.2 Расчетная температура воды для охлаждения конденсаторов
- •1.3 Расчетная температура грунта
- •1.4 Режимы холодильной обработки продуктов
- •1.5 Расчетная разность температур для внутренних ограждений
- •2. Объёмно–планировочные решения и строительная часть холодильников
- •2.1 ОБщие сведения
- •Нормы загрузки
- •2.2 Определение числа и размеров камер Распределительные и производственные холодильники
- •2.2 Выбор планировки Требования к планировке
- •Требования к машинным и аппаратным отделениям
- •2.3 Расчет изоляции Выбор тепло- и пароизоляционных материалов
- •Определение толщины изоляционного слоя
- •Примеры расчетов толщины изоляционного слоя
- •3. Расчет теплопритоков в камеры холодильника
- •3.1 Теплопритоки через ограждения
- •3.2 Теплопритоки от грузов при холодильной обработке
- •3.3 Теплопритоки при вентиляции помещений
- •3.4 Эксплуатационные теплопритоки
- •3.5 Теплопритоки от фруктов при «дыхании»
- •3.6 Определение нагрузки на камерное оборудование и компрессор
- •Примеры расчетов
- •4. Выбор способа охлаждения и схемы холодильной установки
- •4.1 Способы охлаждения
- •Размещение камерного оборудования и систем воздухораспределения
- •4.2 Системы охлаждения и схемы холодильных установок
- •5. Расчет и подбор оборудования
- •5.1 Построение цикла по заданным рабочим параметрам
- •5.2 Расчет цикла
- •5.3 Влияние режима работы на холодопроизводительность машины
- •5.4 Расчет и подбор теплообменных аппаратов Испарители рассольные
- •Камерное оборудование
- •5.5 Подбор холодильных машин и агрегатов
- •Подбор холодильных машин
- •Техническая характеристика машины мвт 14- 1-0
- •Поверочный расчет холодильной установки
- •6. Безопасность жизнедеятельности
- •6.1 Холодильное оборудование
- •Приборы контроля, регулирования и защитной автоматики.
- •Требования к размещению холодильных установок.
- •Причины аварий аммиачных холодильных установок и меры их предупреждения.
- •Холодильные камеры с регулируемой газовой средой.
- •6.2 Правила безопасности при монтаже холодильного оборудования
- •6.3 Меры безопасности при техническом обслуживании и оказание первой помощи пострадавшим Общие положения.
- •Обслуживание электрооборудования.
- •Работа с приспособлениями для пайки и определение мест утечки хладона
- •Оказание первой помощи
- •Приложения
- •Приложение 2
- •Приложение з
- •Содержание Проектирование холодильных установок
- •5.1 Выбор расчётного рабочего режима 76
- •Испарители рассольные 84
- •Подбор малых холодильных машин 105
3.2 Теплопритоки от грузов при холодильной обработке
Тепло отводится от продуктов при охлаждении, замораживании и домораживании.
Количество отводимого в единицу времени тепла Q2(в Вт) можно определить для любого вида холодильной обработки по формуле
, (3.6)
где – суточное поступление продукта и камеру, т/сут ;
–разность удельных энтальпий, соответствующих начальной и конечной температурам продукта, Дж/кг;
– продолжительность холодильной обработки продукта, ч;
1000 – переводной коэффициент из тонн в килограммы;
3600 – переводной коэффициент из часов в секунды.
Суточное поступление продукта в камеру хранения на распределительных и производственных холодильниках составляет в среднем для камер емкостью более 200 т 6% от емкости камеры и 8% для камер меньшей емкости.
Для холодильников, предназначенных для хранения фруктов, суточное поступление принимают равным 10% от емкости камер.
Для камер охлаждения и замораживания поступление продукта определяется производительностью камеры, а количество отведенного тепла – продолжительностью холодильной обработки груза.
Температура поступающего продукта зависит от технологии производства и средств доставки груза на распределительные холодильники и в торговую сеть.
Температура выходящего продукта может быть равна температуре воздуха в камере только при длительном хранении. После холодильной обработки продукт выходит обычно с более высокой температурой, чем температура воздуха в камерах охлаждения и замораживания.
Принимать температуры поступающего и выходящего продукта можно в соответствии с данными, приведенными в главе 1. Следует иметь в виду, что значения температур, принятые в различных проектных организациях, могут отличаться. Так, в разделе 1 температура поступающего на замораживание мяса по «Нормам технологического проектирования холодильников», разработанным Гипрохолодом, принята равной 37°С, а выходящего из камеры замораживания – 12°С. По нормам Гипромясо эти температуры соответственно равны 35 и –8°С.
При проектировании холодильников для хранения фруктов температуру плодов, поступающих в неохлаждаемых вагонах или автомашинах, принимают равной температуре наружного воздуха, а плодов, поступающих в рефрижераторах, 8°С.
Продолжительность холодильной обработки продуктов основных видов указана в главе 1.
Удельные энтальпии продуктов в зависимости от их температуры приведены в табл. 3.2.
Большинство продуктов поступает и хранится в таре, а потому необходимо учесть тепло, вносимое в камеры с тарой.
Продукты |
Удельные энтальпии продуктов( в кДж/кг) при температуре продукта,0С |
||||||||||
-20 |
-18 |
-15 |
-12 |
-10 |
-8 |
-3 |
-2 |
-1 |
0 |
1 |
|
Мясо говяжье, птица Баранина Свинина Субпродукты мясные Рыба тощая жирная Яйца в скорлупе Масло сливочное Молоко цельнее Простокваша, кефир Сметана Творог Сыр Мороженое сливочное Виноград, абрикосы, вишня Фрукты и плоды других видов |
0
0 0 0
0 0
– 0
0
–
– 0 –
0
0
0 |
4.6
4.6 4.6 5.0
5.0 5.0
– 3.8
5.5
–
– 9.4 –
7.1
7.5
6.7 |
13.0
12.6 12.2 13.8
14.3 14.3
– 10.1
14.3
–
– 26.8 –
19.7
20.6
17.2 |
22.2
21.8 21.4 24.4
24.8 24.4
– 17.6
25.2
–
– 41.2 –
34.8
36.5
29.8 |
30.2
29.8 28.9 33.2
33.6 32.7
– 23.5
32.7
–
– 53.2 –
46.9
49.8
38.5 |
39.4
38.5 34.8 43.1
43.5 42.3
– 29.3
42.3
–
– 63.7 1.3
62.4
66.5
51.0 |
75.3
74.0 73.3 87.9
88.4 85.5
227.4 50.5
88.7
–
– 103.0 11.3
178.8
202.2
139.0 |
98.8
95.8 91.6 109.6
111.6 106.2
230.2 60.4
111.2
–
– – 14.3
221.0
229.0
211.0 |
185.5
179.5 170.0 204.0
212.2 199.8
233.8 91.6
184.2
–
– 192.6 16.7
224.4
232.6
267.9 |
232.2
224.0 211.8 261.0
265.8 249.0
237.0 95.0
317.8
0
0 299.1 19.7
227.4
235.8
271.7 |
235.5
227.0 214.7 264.5
269.5 252.0
240.0 98.8
322.8
3.2
3.8 302.2 22.7
230.8
239.5
274.3 |
, (3.7)
где –суточное поступление тары, т/сутки;
Таблица 3.2
Удельные энтальпии продуктов в зависимости от температуры
продолжение
–удельная теплоемкость тары, Дж/(кг • К);
–температура тары при поступлении груза, °С;
– температура тары при выходе груза. °С.
Продукты |
Удельные энтальпии продуктов ( в кДж/кг) при температуре продукта, °С |
||||||||||
2 |
4 |
8 |
10 |
12 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
|
Мясо говяжье, птица Баранина Свинина Субпродукты мясные Рыба тощая жирная Яйца в скорлупе Масло сливочное Молоко цельнее Простокваша , кефир Сметана Творог Сыр Мороженое сливочное Виноград, абрикосы, вишня Фрукты и плоды других видов |
238,2
230,0 217,8 268,3
272,9 256,0 243,3 101,4
326,8 8,0
5,9 205,5 25,2 234,0
242,9
274,0 |
245.5
236.3 224.0 274.3
280.0 262.6 249.8 106.5
334.4 15.9
13.0 313.0 31.0 240.9
250.2
286.7
|
248.2
249.0 235.8 289.2
293.9 277.0 262.4 121.4
350.7 31.4
29.3 326.9 42.3 254.4
264.5
302.0
|
264.5
255.3 241.7 296.0
301.0 283.0 268.7 129.8
358.5 39.4
36.8 334.0 47.7 264.0
271.8
308.8
|
270.8
261.4 248.2 302.2
308.0 290.0 274.3 138.6 366.0
47.3 44.4
344.3 53.2 267.9 278.6
317.0
|
280.4
271.2 256.8 312.8
314.4 300.4 284.4 155.3
378.0 59.0
55.2 351.5 61.5 277.8
289.6
328.0
|
296.8
286.7 272.5 330.6
336.0 317.4 300.0 182.8
398.0 78.6
73.7 369.4 75.7 294.8
307.0
346.5
|
312.0
301.8 287.7 348.0
353.6 334.4 316.2 204.2
418.0 98.4
95.8 387.2 89.6 311.0
325.5
365.6
|
329.0
314.0 301.8 366.0
371.0 351.5 331.5 221.4
437.0 118.0
110.6 404.7 103.8 328.0
343.0
384.8
|
345.0
334.0 317.8 384.0
388.0 369.0 347.5 240.0
458.0 –
– – – 344.6
360.5
403.0
|
361.0
349.8 332.2 401.0
406.0 385.0 362.7 253.6
477.0 –
– – – 361.4
378.0
421.0
|
Удельную теплоемкость тары принимают по материалу, из которого она изготовлена [в Дж/(кг·К)]:
Деревянная 2500
Картонная 1460
Металлическая 460
Стеклянная 835
Масса тары составляет от 10% до 30% от массы груза, а для стеклянной
тары– 100%. Массу деревянных ящиков для фруктов принимают 20% от массы фруктов
По формуле (3.7) можно определить приток тепла от продукта при охлаждении. В формулу подставляют суточное поступление продукта на охлаждение и его удельную теплоемкость, а также температуры поступающего и выходящего продукта. Однако более целесообразным следует считать применение формулы (3.6), пригодной для расчетов при любых видах холодильной обработки продуктов.
На предприятиях торговли и общественного питания суточное поступление продукта зависит от срока хранения и может быть принято при 1–2-дневном хранении 100%, при 3–4-дневном хранении – 50%, при более длительном хранении – 30% от емкости камер.
Температуру поступающих продуктов при доставке специальным транспортом из холодильников можно принять: охлажденных продуктов 5°С, мороженых –6°С. При доставке продуктов, предварительно не охлажденных, их температуру можно принять на 5–8°С ниже температуры наружного воздуха.
Для предварительных расчетов по усредненным данным Гипроторга для предприятии торговли и общественного питания теплопритоки при холодильной обработке продуктов можно принимать в Вт/м2 [ккал/(м2-ч) ]:
Камеры хранения
Мяса 23,5(20)
молочно жировых продуктов, 41(35)
гастрономии, рыбы, овощей
кулинарных и кондитерских изделий, 58(50)
полуфабрикатов, напитков, фруктов,
пищевых отходов
Эти данные не могут служить основанием для окончательного выбора оборудования, а используются для проверки порядка полученных величин при расчете по приведенным выше формулам.