Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

MU_k_kontr_rab_TZh

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.34 Mб
Скачать

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОДОВОЛЬСТВИЯ»

КАФЕДРА ТЕПЛОХЛАДОТЕХНИКИ

Холодильная техника

Методические указания к контрольной работе для студентов специальности

1 - 49 01 02 «Технология хранения и переработки животного сырья»

специализаций 1 - 49 01 02 01 – «Технология мяса и мясных продуктов»

1 - 49 01 02 02 – «Технология молока и молочных продуктов»

Могилев 2009

УДК 621.56

Рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры теплохладотехники Протокол № 4 от « 19 » декабря 2008 г.

Составитель

ст. преп. Носикова В.В.

Рецензенты: к.т.н., доц. Поддубский О.Г. к.т.н., доц. Шуляк Т.Л.

© УО «Могилевский государственный университет продовольствия», 2009

2

 

Содержание

Введение

.................................................................................................................. 5

1 Общие положения………………………………………………………………. 5

1.1Задание………..……………………………………………………………….. 6

1.2Исходные данные……..………………………………………………………. 6

2 Содержание контрольной работы и порядок ее выполнения………………... 12

3 Методические указания………………………………………………………... 12

3.1Определение ѐмкости камеры………………………………………………... 12

3.2Тепловой расчѐт камеры…………………………………………………………... 13 3.2.1 Теплоприток через ограждающие конструкции………………………….. 13 3.2.2 Теплоприток от груза при его холодильной обработке………………….. 16

3.2.3 Теплоприток с наружным воздухом при вентиляции камеры………………….

17

3.2.4 Эксплуатационные теплопритоки……………………………………………….

17

3.2.5

Теплопритоки от плодов и овощей при их «дыхании»…………………...

19

3.2.6

Итоговые данные теплового расчета камеры……………………………...

19

3.3 Расчет и подбор основного холодильного оборудования…………………..

20

3.3.1

Выбор расчетного режима работы холодильной установки……………..

20

3.3.2

Подбор компрессора………………………………………………………...

22

3.3.3

Расчет и подбор конденсатора……………………………………………...

25

3.3.4

Расчет и подбор камерного оборудования………………………………...

26

Литература………………………………………………………………………… 28

Приложение А Рекомендуемая норма загрузки и грузовая высота штабеля для отдельных видов продуктов……………………………… 29

Приложение Б Значения нормативных коэффициентов теплопередачи наружных стен и покрытий…………………………………… 30

Приложение В Значения нормативных коэффициентов теплопередачи внутренних стен и перегородок……………………………….. 31

Приложение Г Значения нормативных коэффициентов теплопередачи внутренних стен, отделяющих охлаждаемые помещения от неохлаждаемых и неотапливаемых, и для обогреваемых полов на грунтах………………………………………………. 31

Приложение Д Строительно-изоляционная конструкция покрытия……......... 32 Приложение Е Значение коэффициентов теплоотдачи у поверхности

покрытия….………..…………………………………………... 32

Приложение Ж Значения коэффициента теплопроводности некоторых материалов…………………………………………………….... 33

Приложение И Расчетные параметры наружного воздуха…………………… 34 Приложение К Значения избыточной разности температур,

характеризующей действие солнечной радиации…………… 34

Приложение Л Удельные энтальпии некоторых видов пищевых продуктов...

35

Приложение М Удельная теплоемкость некоторых упаковочных материалов

36

Приложение Н Тепловыделение человека при средней интенсивности труда

37

Приложение П Значение удельного теплопритока при открывании дверей… 37 Приложение Р Технические характеристики одноступенчатых аммиачных

3

компрессорных агрегатов……………………………………..

37

Приложение С Технические характеристики кожухотрубных конденсаторов

38

Приложение Т Технические характеристики испарительных конденсаторов

38

Приложение У Технические характеристики подвесных воздухоохладителей

39

Приложение Ф Технические характеристики стандартных секций

 

оребрѐнных охлаждающих батарей…………………………...

39

4

Введение

Данные методические указания предназначены для выполнения контрольной работы по курсу «Холодильная техника» студентами заочной полной и сокращѐнной форм обучения специальности 1 - 49 01 01 02 – «Технология хранения и переработки животного сырья» (специализаций 1 - 49 01 02 01 – «Технология мяса и мясных продуктов», 1 - 49 01 02 02 – «Технология молока и молочных продуктов»). Методические указания разработаны взамен /8/.

Цель издания – обеспечить возможность самостоятельного выполнения контрольной работы, позволяющей закрепить необходимый для инженератехнолога объем знаний по созданию условий для качественной обработки и хранения соответствующих пищевых продуктов и сырья с минимальными потерями, а также приобрести навыки основ расчета тепловых нагрузок и подбора основного холодильного оборудования пищевых предприятий.

В методических указаниях приведены исходные данные для выполнения контрольной работы, а также объем и требования, предъявляемые к ней. Изложены основные принципы и порядок проектирования холодильных установок предприятий пищевой промышленности, рассмотрены последовательность расчета теплопритоков в охлаждаемые помещения и методика подбора основного холодильного оборудования.

Методические указания содержат нормативные и справочные материалы, характеристики современного холодильного оборудования, информацию о литературных источниках в объеме, необходимом для выполнения задания.

1 Общие положения

К выполнению контрольной работы следует приступать, проработав основные разделы курса «Холодильная техника». Контрольная работа выполняется в отдельной тетради. В заголовке контрольной работы должны быть указаны наименование дисциплины, фамилия, имя, отчество студента, выполнившего работу, номер группы, учебный шифр. При выполнении контрольной работы полностью записывается ее условие с числовыми данными, необходимыми для расчета. Выполнение контрольной работы должно сопровождаться пояснениями, рисунками и т.д. При использовании формул и числовых значений, заимствованных из литературных источников и учебников, следует делать ссылки на источники с указанием страниц. Расчет ведется только в единицах системы СИ. Все выполняемые расчеты должны быть приведены в полном объѐме, результаты расчетов сведены в таблицы.

Контрольная работа принимается на проверку, проверяется и засчитывается согласно существующим в университете положениям.

Исходные данные для контрольной работы выбираются из таблиц 1 и 2 – для студентов специализации 1 – 49 01 02 01, таблиц 1 и 3 – для студентов специализации 1 – 49 01 02 02 в соответствии с двумя последними цифрами зачѐтной книжки (шифра). По таблице 1 выбираются вид материалов строительно-изоляционных конструкций ограждений холодильной камеры и

5

местоположение холодильника, по таблице 2 (либо 3) выбираются номер камеры и технологические данные для расчета. Температура воздуха в соседних с расчетной камерах выбирается по горизонтали по данным графы 6 таблицы 2 (либо 3).

Например, при номере зачетной книжки 218253 и специализации 1 - 49 01 02 02 следует взять из таблицы 1: город – Москва; теплоизоляционный материал

перлитоцементные плиты; строительный материал стен камеры – кирпич; материал верхнего слоя кровли – алюминиевая фольга. Из таблицы 3: номер расчетной камеры – 3; тип охлаждающих приборов – воздухоохладители; дополнительная тепловая нагрузка на компрессор – 175 кВт; температура воздуха в камере – минус 15°С; вид продукта – масло сливочное; вид тары – картонные ящики; начальная температура продукта – 14°С; конечная температура продукта

минус 5°С; продолжительность холодильной обработки – 24 часа. Температура воздуха в соседних с расчетной камерах 2 и 4 равна соответственно 0°С и 2°С.

1.1 Задание

Рассчитать теплопритоки в заданную камеру производственного холодильника и подобрать основное холодильное оборудование.

1.2 Исходные данные

Рассчитывается камера одноэтажного холодильника, строительная высота которого hстр= 6 м. Покрытие холодильника – плоская кровля.

План холодильника с его ориентацией по сторонам света приведен на рисунке 1. Применяется централизованное холодоснабжение от компрессорного цеха с

непосредственной системой охлаждения камеры. В качестве холодильного агента используется аммиак (R 717).

Рассчитывается камера холодильной обработки пищевого продукта.

Циркуляция воздуха в камерах с воздушной системой охлаждения – умеренная, с батарейной системой охлаждения – естественная.

Температура воздуха в машинном отделении и в технологическом цехе принимается равной 18°С. Коридор относится к категории неотапливаемых и неохлаждаемых помещений.

6

 

Таблица 1 – Характеристика строительных материалов конструкции ограждений и местоположение холодильника

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбирается по предпоследней цифре шифра

 

Выбирается по последней цифре шифра

 

 

 

 

 

 

 

 

Цифра

Город

Теплоизоляционный

Цифра

Строительный материал стен

Материал верхнего слоя кровли

 

шифра

материал

шифра

камеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Киев

минераловатные плиты

1

бетон, покрытый светлой

асбоцементные листы

 

 

 

на синтетическом

 

штукатуркой

 

 

 

 

связующем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Кишинѐв

плиты пенополи-

2

кирпичная

сталь кровельная оцинкованная

 

 

 

стерольные ПСБ-с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Брест

пенопласт

3

кирпич, побеленный известью

алюминиевая фольга

7

 

поливинилхлоридный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Вильнюс

асбовермикулитовые

4

железобетон, облицованный

сталь листовая, окрашенная

 

 

плиты

 

белыми глазурованными

светлой краской

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Москва

перлитоцементные

5

бетон, побеленный известью

тѐмный рубероид

 

 

 

плиты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Рига

перлитогелевые плиты

6

кирпич, покрытый тѐмной

гидроизол

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Минск

фенольно-резольный

7

железобетон, побеленный

тѐмный рубероид

 

 

 

пенопласт

 

известью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

Могилѐв

рипор

8

кирпич, облицованный белыми

сталь кровельная оцинкованная

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Таллинн

пенополиуретан

9

кирпич, побеленный известью

светлый рубероид

 

 

 

эластичный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

Санкт-

жѐсткий

0

железобетон

гидроизол

 

 

Петербург

пенополиуретан

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2 – Расчѐтные технологические данные (для специализации 1 - 49 01 02 01)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбирается по предпоследней цифре

 

Выбирается по последней цифре шифра

 

 

 

 

шифра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характе-

 

Характеристика охлаждаемого груза

 

 

 

 

 

Дополни-

 

ристика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

тельная

 

камеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тепловая

 

 

 

 

Началь-

Конечная

 

Время

 

Цифра

Номер

охлажда-

Цифра

 

 

 

 

 

нагрузка

Темпера-

 

 

ная тем-

темпера-

 

холо-

 

шифра

камеры

ющих

шифра

 

 

 

 

на ком-

тура

Вид

 

пература

тура про-

 

дильной

 

 

 

приборов

 

Вид тары

 

 

 

 

пресссор

 

воздуха

продукта

продукта

дукта

 

обра-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qкмдоп, кВт

 

tпм, оС

 

 

tнач, оС

tкон, оС

 

ботки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ, час

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

10

батареи

80

1

-24

морожен

-

4

-18

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

9

батареи

120

2

 

свинина

 

 

 

 

 

 

 

жирная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-24

-

6

-18

 

24

 

 

 

 

 

 

морожен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная

 

 

 

 

 

 

3

8

воздухо-

150

3

-8

жир

деревян-

14

-5

 

20

 

 

 

охладители

 

 

говяжий

ные бочки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

7

батареи

195

4

 

 

брикеты

 

 

 

 

 

 

жир

0,2 кг в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-20

4

-12

 

22

 

 

 

 

 

 

свиной

картонных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ящиках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

6

воздухо-

140

5

 

субпрод

пластмас-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

охладители

 

 

-2

укты

совые кон-

18

2

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мясные

тейнеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбирается по предпоследней цифре

 

 

Выбирается по последней цифре шифра

 

 

 

 

шифра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дополни-

 

Характе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ристика

 

 

Характеристика охлаждаемого груза

 

 

 

 

 

тельная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

камеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

тепловая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цифра

Номер

охлажда-

нагрузка

Цифра

Темпе-

 

Вид

 

Вид

Началь-

Конечная

Время

 

шифра

камеры

ющих

на ком-

шифра

ратура

 

продукта

 

тары

ная тем-

темпера-

холо-

 

 

 

приборов

пресссор

 

воздуха

 

 

 

 

пература

тура

дильной

 

 

 

 

Q

доп,

 

tпм, оС

 

 

 

 

продукта

продукта

обра-

 

 

 

 

 

км

 

 

 

 

 

 

tнач, оС

tкон, оС

ботки τ,

 

 

 

 

кВт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

час

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

8

воздухоох-

170

6

-1

 

птица

 

деревян-

25

2

16

 

 

 

 

 

 

ладители

 

 

 

 

 

(куры)

 

ные ящики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

7

воздухоох-

110

7

0

 

кости

 

алюмини-

25

4

15

 

 

 

ладители

 

 

 

 

 

говяжьи

 

евые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ящики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

2

воздухоох-

 

95

8

-20

 

рыба

 

деревян-

0

-12

18

 

 

 

ладители

 

 

 

 

 

 

 

ные ящики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

2

батареи

220

9

-12

 

мясо

 

пластмас-

22

-2

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

говяжье

 

совые кон-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бескостное

 

тейнеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

батареи

180

0

0

 

колбасные

 

пластмас-

27

6

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изделия

 

совые кон-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вареные

 

тейнеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3 – Расчѐтные технологические данные (для специализации 1 – 49 01 02 02)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбирается по предпоследней цифре

 

 

 

 

Выбирается по последней цифре шифра

 

 

 

 

 

 

 

шифра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дополни-

 

Характе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ристика

 

Характеристика охлаждаемого груза

 

 

 

 

 

тельная

 

 

 

 

 

 

 

 

камеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тепловая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цифра

Номер

Тип охлаж-

нагрузка

Цифра

 

 

 

 

 

 

Началь-

 

Конечная

Время

 

каме-

дающих

Темпе-

 

 

 

 

холо-

 

шифра

на ком-

шифра

 

 

 

ная тем-

 

темпера-

 

ры

приборов

ратура

Вид

 

 

 

дильной

 

 

прессор

 

 

Вид тары

пература

 

тура про-

 

 

 

 

 

воздуха

продукта

 

 

обра-

 

 

 

 

Q

доп,

 

 

 

продукта

 

дукта

 

 

 

 

 

t

 

, оС

 

 

 

 

ботки τ,

 

 

 

 

 

км

 

пм

 

 

 

t

 

, оС

 

t

 

, оС

 

 

 

 

кВт

 

 

 

 

 

 

нач

 

кон

час

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

молоко

 

бумажные

 

 

 

 

 

 

 

 

10

1

10

воздухоох-

180

1

 

0

пастеризо-

 

пакеты 1л в

 

10

 

 

2

18

ладители

 

ванное 3,2%

 

полимерных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жирности

 

ящиках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бумажные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

5

воздухоох-

150

2

 

2

сливки 8%

 

пакеты 0,5л в

 

8

 

 

4

20

 

ладители

 

жирности

 

полимерных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ящиках

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

9

воздухоох-

220

3

 

-15

масло

 

картонные

 

14

 

 

-5

24

 

ладители

 

сливочное

 

ящики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воздухоох-

 

 

 

 

 

 

 

 

полиэтилено-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

4

180

4

 

2

кефир

 

вые пакеты

 

12

 

 

6

18

 

ладители

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,5л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

воздухоох-

 

 

 

 

 

 

сметана

 

фляги алю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

3

175

5

 

 

0

20%

 

 

27

 

 

6

36

 

ладители

 

 

 

миниевые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жирности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]