3 Холодильная часть

3.1 Описание потребителей искусственного холода предприятия

В проектируемом цехе, потребителями искусственного холода являются:

- резервуары для нормализованных смесей, молока, сливок и сыворотки;

- пластинчатые охладители для молока, сливок;

- пластинчатые пастеризационно-охладительные установки для молока, сыворотки, нормализованных смесей, воды;

- стерилизационная установка для молока и сливок;

- охладители для творога;

В качестве хладоносителя используется «ледяная» вода (t_л.в. = 1 ^оС). В том числе используется в качестве хладагента аммиак для камеры хранения готовой продукции (t = 2 ÷ 6 ºС).

Обеспечение предприятия холодом происходит за счет собственной аммиачной компрессорной. Аммиак обладает хорошими термодинамическими свойствами и низкой стоимостью.

3.2 Выбор системы холодоснабжения предприятия и способа отвода теплоты от потребителей холода

На проектируемом заводе применяется централизованная система холодоснабжения.

С целью отвода теплоты от потребителей холода применяются холодильные установки непосредственного охлаждения и установки с промежуточным хладоносителем.

3.3 Выбор расчетного режима работы холодильной установки

Температура кипения хладагента при непосредственном охлаждении камер с помощью воздухоохладителей определяется по зависимости:

Для аммиачных холодильных установок и машин

t_о = t_в – (6÷8), (3.1)

где t_в – температура воздуха в холодильной камере, ^оС

t_о – температура кипения хладагента, ^оС

Для камер хранения готовой продукции, творога.

t_о = 2 – 7 = -5 ^оС

Для системы охлаждения с помощью хладоносителя

t_о = t_s – (4÷6), (3.2)

где t_s – средняя температура хладоносителя, ^оС

Для системы охлаждения с помощью хладоносителя ледяная вода

t_о = 1 – 6 = -5 ^оС

На заводе неравномерная суточная тепловая нагрузка, вследствие чего холод аккумулируется в период его малого расхода путем намораживания льда. Такое решение позволяет предприятию поддерживать необходимые температурные режимы без увеличения мощности компрессорных цехов и увеличивает коэффициент использования машин.

При использовании аккумулятора холода

t_о = t_s – (7÷10) (3.3)

- ледяная вода

t_о = 1 – 8 = -7 ^оС

Таким образом, принимаем температуру кипения хладагента t_о = -5 для камер хранения готовой продукции, творога и для охлаждения аппаратов ледяной водой.

В аммиачных холодильных установках централизованного хладоснабжения используется испарительный конденсатор, температуру конденсации хладагента в которых можно определить по графической зависимости tк от температуры наружного воздуха по мокрому термометру t_н.м., ^оС, и плотности теплового потока q_f /22/. Оптимальное значение q_f составляет 2,5 кВт/м². температура наружного воздуха по мокрому термометру определяется по h-d диаграмме влажного воздуха при расчетных параметрах наружного воздуха – расчетной летней температуре t_н.р., ^оС, и расчетной летней относительной влажности φ_н.р., %. Для данной климатической области в соответствии с /23/ принимаются значения φн.р., среднемесячной температуры воздуха в июле месяце t_ср.мес., ^оС, и температуры абсолютного максимума t_абс.max, ^оС. Значение t_н.р. определяется по формуле

t_н.р. = t_ср.мес. + 0,25 ∙ t_абс.max (3.4)

t_абс.max = 36 ^оС, t_ср.мес. = 16,4 ^оС,

t_н.р. = 16,4 + 0,25 ∙ 36 = 25,4 ^оС

при φ_н.р. = 56%, t_н.м. = 15 ^оС, t_к = 33,5 ^оС

Результаты выбора режима работы холодильной установки сводятся в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Режим работы холодильной установки

Система охлаждения	Потребители холода, входящие в одну температурную группу	Температура потребителей, tв (ts), оС	Температура кипения хладагента, tо, оС	Температура конденсации хладагента, tк, оС
Непосредственное охлаждение	Камера хранения готовой продукции	2	-5	33,5
Непосредственное охлаждение	Камера хранения творога	2	-5
Охлаждение «ледяной» водой без использования аккумуляторов холода	Технологические аппараты	1	-5
Охлаждение «ледяной» водой с использованием аккумуляторов холода	Технологические аппараты	1	-7