4.5 Расчет теплопритоков

Теплоприток через ограждения:

Q₁ = k F·T (4.7)

где k – коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м² К);

F – площадь поверхности ограждения, м²;

T – разность между иемпературами вне скороморозильного аппарата (температура окружающей среды) и внутри аппарата (температура холодильного воздуха), °С.

Теплоприток от замораживания пельменей:

Q₂ = G· q_z/3600 (4.8)

где G – масса замораживаемых пельменей, кг;

q_z – теплота, отводимая от продукта при замораживании, Дж;

Теплота, отводимая от продукта при замораживании определяется следующим образом:

q_z = c₀·(T_n – T_kr) + w··r + c_z·(T_kr – T_k) (4.9)

где c₀ – удельная теплоемкость не замороженных пельменей, Дж/(кгК);

c_z – удельная теплоемкость замороженных пельменей, Дж/(кгК);

T_n – начальная температура пельменей до замораживания, °С;

T_kr – криоскопическая температура пельменей, °С;

T_k – конечная температура пельменей после замораживания, °С;

w – влагосодержание пельменя, кг/кг;

–доля вымороженной влаги;

r – скрытая теплота заморозки, кДж/кг.

Теплоприток от охлаждения ленты конвейера длиной 124 м:

Q_2k = (4.10)

где – масса ленты конвейера, кг;

–удельная теплоемкость ленты конвейера кДж/кг;

–начальная температура ленты конвейера, °С;

–конечная температура ленты конвейера, °С.

Теплоприток от инфильтрации воздуха через окна загрузки и выгрузки:

Q_inf = 0.3·Q₁ (4.11)

Теплоприток от работы электродвигателей вентиляторов:

Q_el = 0.2·Q₂ (4.12)

Суммарная тепловая нагрузка на аппарат будет равна сумме теплопритоков:

Q = Q₁ + Q₂ + Q_2k + Q_inf + Q_el (4.13)

Таблица 4.4 – Результаты расчетов

Теплоприток через ограждения, кВт	2,085
Теплоприток от замораживания пельменей, кВт	14,453
Теплоприток от ленты конвейера, кВт	3,038
Теплоприток от инфильтрации, кВт	0,635
Теплоприток от работы электродвигателей вентиляторов, кВт	2,891
Суммарная тепловая нагрузка на аппарат, кВт	23,132

4.7 Подбор холодильного оборудования

Исходя из расчета тепловой нагрузки Q = 23 кВт с помощью специальной программы производим выбор холодильного оборудования.

Выбираем компрессорно-рессиверный агрегат на базе компрессора Bitzer (Германия), модель: 6F-40.2Y.40P. При Т_кип = - 36 °С, Т_конд = 35 °С и при работе на хладагенте R404A его мощность составляет 16,96 кВт, хладопроизводительность – 22,5 кВт.

Испаритель подбираем по выбранному агрегату, т.е. учитывая его хладопроизводительность, так как он должен испарить полностью весь хладагент. Выбираем испаритель фирмы Gunter (Германия), модель: GHN 071.2E/27-AND50.E. При работе на хладагенте R404A его хладопроизводительность составляет – 22,5 кВт. Габаритные размеры испарителя: L = 3460 м, B = 900 м, H = 955 м. Это позволяет нам удобно расположить его в нашем аппарате. Данный испаритель оснащен двумя вентиляторами с автоматической оттайкой.

Конденсатор фирмы Gunter (Германия), модель: GVHX 045.1A/3-NX.E, мощностью 78,6 кВт при Т_{на входе} = 35 °С, Т_{на выходе} = 33,6 °С.