3.4 Расчет потребности предприятия в холоде
Потребность цеха в холоде определяется суммой теплопритоков, поступающих к его потребителям. К потребителям искусственного холода предприятий молочной промышленности поступают следующие виды теплопритоков:
Q1 – теплоприток через ограждающие конструкции, Вт;
Q2 – теплоприток от продуктов при их холодильной обработке, Вт;
Q3 – теплоприток, поступающий с наружным воздухом при вентиляции, Вт;
Q4 – эксплуатационные теплопритоки, Вт.
Расчёт теплопритоков ведём по каждому потребителю холода для самого напряжённого периода. Для молочных предприятий таким периодом является лето, так как максимальное значение всех теплопритоков приходится именно на этот период.
Точный расчёт теплопритоков, поступающих к потребителям искусственного холода предприятий молочной промышленности, довольно громоздкий и трудоёмкий ввиду большого разнообразия потребителей. В связи с этим в дипломном проекте расчёт расхода холода выполняем по укрупнённым показателям. При таком расчёте, исходя из опыта эксплуатации предприятий молочной промышленности, принимаем, что 80% от общего расхода холода на единицу продукции приходится на её производство и 20% на её хранение в холодильных камерах /24/.
3.4.1 Расчет расхода холода на технологические аппараты
Расчет холода на технологические аппараты по каждому виду продукции определяется по формуле:
Q1
= 0,8 ∙
(3.6)
где Q1 – расход холода, кВт;
G1 – масса обрабатываемого в аппарате продукта (сырья), кг;
q – суммарный удельный теплоприток, приходящийся на 1кг готовой продукции, Вт∙ч/кг;
–время холодильной
обработки продукта в аппарате, ч.
Исходные данные и результаты расчета сведены в таблицу 3.2.
Составляется таблица 3.3 расхода холода на технологические аппараты по часам суток, по результатам которой, разработан график изменения расхода холода на технологические аппараты в течение суток (рисунок 3.1).
Таблица 3.2 – Исходные данные и результаты расчета холода на технологические аппараты
|
Вид аппарата |
Охлаждающая среда |
Вид продукта (сырья) |
G1, кг |
τ, ч |
q, Вт∙ч/кг |
Q1, кВт |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
ООУ-25 №1 |
«ледяная вода» |
Молоко цельное |
200000 |
7,1 |
22,5 |
507 |
|
ООУ-25 №2 |
«ледяная вода» |
Молоко цельное |
160000 |
7,1 |
22,5 |
406 |
|
GEA Eckoflex10№1 |
«ледяная вода» |
Нормализованная смесь |
118916 |
12,0 |
– |
155* |
|
GEA Eckoflex10№2 |
«ледяная вода» |
Нормализованная смесь |
85492 |
6,8 |
– |
155* |
|
П8-ОСО №1 |
«ледяная вода» |
Нормализованная смесь |
57417 |
7,2 |
– |
182* |
|
П8-ОСО №2 |
«ледяная вода» |
Нормализованная смесь |
81154 |
8,3 |
– |
182* |
|
П8-ОСО №3 |
«ледяная вода» |
Сливки |
38061 |
4,1 |
– |
182* |
|
GEA Eckoflex5№1 |
«ледяная вода» |
Сливки |
14724 |
3,0 |
– |
122* |
|
GEA Eckoflex5№1 |
«ледяная вода» |
Сливки |
8207 |
1,6 |
– |
122* |
|
А1-ООЛ-3 №1 |
«ледяная вода» |
Сливки |
8207 |
2,8 |
– |
98* |
|
А1-ООЛ-3 №2 |
«ледяная вода» |
Сливки |
14724 |
5,0 |
– |
98* |
|
А1-ООЛ-3 №3 |
«ледяная вода» |
Сливки |
8985 |
3,2 |
– |
98* |
|
А1-ООЛ-5 |
«ледяная вода» |
Сливки |
29076 |
7,0 |
– |
163* |
|
ОО1-У10 |
«ледяная вода» |
Сыворотка |
100000 |
12,0 |
– |
145* |
*- По паспортным данным технологических аппаратов
Таблица 3.3 – Распределение расхода холода на технологические аппараты, работающие на ледяной воде, Q, кВт
|
Вид аппарата |
Вид продукта |
Часы суток | |||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 | ||
|
ООУ-25 №1 |
Молоко цельное |
|
|
|
|
|
|
|
507 |
507 |
507 |
406 |
|
|
|
507 |
507 |
507 |
152 |
|
|
|
|
|
|
|
ООУ-25 №2 |
Молоко цельное |
|
|
|
|
|
|
|
406 |
406 |
406 |
325 |
|
|
|
406 |
406 |
406 |
122 |
|
|
|
|
|
|
|
GEA Eckoflex10 №1 |
Нормализованная смесь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
155 |
155 |
155 |
155 |
155 |
78 |
155 |
155 |
155 |
155 |
155 |
155 |
78 |
|
|
|
GEA Eckoflex10 №2 |
Нормализованная смесь |
|
|
|
|
|
|
|
78 |
155 |
155 |
155 |
109 |
|
|
78 |
155 |
155 |
155 |
140 |
|
|
|
|
|
|
П8-ОСО №1 |
Нормализованная смесь |
|
|
|
|
|
|
|
91 |
182 |
182 |
182 |
18 |
|
|
91 |
182 |
182 |
182 |
18 |
|
|
|
|
|
|
П8-ОСО №2 |
Нормализованная смесь |
|
|
|
|
|
|
|
81 |
182 |
182 |
146 |
|
182 |
182 |
182 |
36 |
|
91 |
73 |
146 |
18 |
|
|
|
|
П8-ОСО №3 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
91 |
73 |
|
|
|
109 |
91 |
55 |
182 |
91 |
|
|
|
|
|
|
|
|
GEA Eckoflex5 №1 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
122 |
122 |
122 |
|
|
|
GEA Eckoflex5 №1 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
110 |
122 |
|
|
|
А1-ООЛ-3 №1 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
98 |
98 |
78 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А1-ООЛ-3 №2 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49 |
98 |
98 |
98 |
98 |
49 |
|
|
|
|
|
А1-ООЛ-3 №3 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
98 |
98 |
|
20 |
98 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А1-ООЛ-5 |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
163 |
163 |
163 |
163 |
163 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОО1-У10 |
Сыворотка |
|
|
|
|
|
|
|
145 |
145 |
145 |
145 |
145 |
145 |
145 |
116 |
|
|
58 |
145 |
145 |
145 |
145 |
|
|
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
1399 |
1748 |
2091 |
1853 |
590 |
774 |
834 |
1562 |
1721 |
1594 |
1013 |
629 |
617 |
550 |
467 |
|
| |
|
17442 кВт∙ч | |||||||||||||||||||||||||
Рисунок 3.1 – График изменения расхода холода на технологические аппараты, работающие на ледяной воде, в течение суток