14.1. Холодильные машины и установки как объекты автоматизации

холодuлыlя машина состоит из четырех основных элементов: испа­рителя, компрессора, KOHl1,CHCarOpa и дросселирующего устройства.

ХолодШlЪ1ШЯ установка - ЭТО совокупность объекта охлаждения и холодильноЙ машины, Таким 06рз"юм, ХОЛОДИЛЬНЫЙ шкаф или, напри­мер, холрдильная витрина есть не что иное, как разновидности холо­ДИЛЫIЫХ установок

Автоматизация ХОJlодШlЪ1IOЙ .машины u установки предполагает ре­шение основной и вспомогательной задач.

ОСIl061iGЯ задача автоматизации состоит в поддсржании температу­ры охлаждаемой среды в технологически заданных пределах при из­менении внешних парамеТРОБ, воздеЙствующих на работу холодиль­ноЙ машины.

К вспоАtozателыllмM задачам, способствующим решению ОСНОВНОЙ, относят; заполнение испарителя, поддержание Давления конденсации, защиту от опасных режимов и т. д.

Решение основной задачи иллюстрируется схемой (рис. 14.1).

В охлаждаемый объем холодильной камеры (Охл. ка.м.) поступает

тепло Q( В простейшем случае ЫОЖIЮ считать, что это тепло является только теплом, проникающим через теплоизоляцию_ Для поддсржа­ния постоянной технологически заданной температуры это теIlЛО сле­дует отводить. Тепло Q., отводится при помощи испарителя холодиль­ной машины (х. М).

Выполняя работу, холодильная машина IIотребляет энергию Е, Вт. От теплопередаюшей поверхности конденсатора холодильной маши- { tlы теJlЛО Q, ВТ, отводится в теплоотводящую среду."'\.J

8.

Анализ теплоотвода свидетельствует, что выполнение основноЙ за­дачи _ поддержание технологически заданноЙ температуры tBIi.' ос, СВОДИТСЯ К созданию условий равенства тепловыХ потоков Q,[ и Q. Равенство тепловЫХ потоков может быть достигнуто ДВУМЯ путями: воздеi:'Iствием на ПОТОК Qj или на пОТОК ~.

Воздействие на поток '41" Этот метод применяют в осНОВНОМ в специw альных условиях. Например, если температура воздуха в холодильноЙ камере низкая, то ее МОЖНО ПоВЫСИТЬ, не меняя режима работы холо­ДИЛЬНОЙ машины, а установив в камере нагревательный элемент, KOTO~ рый обеспечит решение этоЙ задачи. Естественно, что метоД энергети­чески затраrен и потому может быть рекоме}IДоваи как лабораторно­испытательныЙ метод.

Воздействие иа пoтOK~. При применении этого метода изменение температуры t~K1 ОС, компенсируют изменением величиНЫ потока C2u. Этот метод энергетически приоритетен, ОН является основным и са­мым распространенным.

Количество тепла, отнимаемое от воздуха в охлаждаемом объеме, составляет:

Q, = ko .Fo .(tBK -to)' !Зт,

(14.1)

где

ko - коэффициент теплопередачи испарителя, !Зт/(м'. К);

Fo - площадь поверхности испарителя, м2;­

tйк? to- температура воздуха камеры и температура кипения холо­

дильного агента, ОС. Количество тепла, которое может быть отведено при помощи холо­дильного агента рабочим веществом (холодильным агентом) в тепло­обменном аппарате:

\J

~fГлава 14. Автоматизация ХОЛОДИЛЬНЫХ машин И установок

229

Qx.a. = (iHbIx. -i!IХ)' Сх.а., Вт,

(14.2)

где

Сх..а. - расход холодильного агента, кг/с;

iйых, i"X - энтальпии холодильного агента на выходе и входе из теп­лообменного аппарата, Дж/кг. При равенстве холодопроизводитсльностей c2u и QI получают реше­

ние относительно температуры охлаждаемой среды (tx.J: с.

(. .

)_X.,I.1о

tX.K -to + k .F lйыx - 11..'1: , С. О о

(14.3)

Из выражения (14.3) следует, что температура охлаждаемой среды в охлаждаемом объеме (tIlK' ОС) зависиТ от:

температуры кипения холодильного агента t", ос;

расхода холодильного агента, GХ_и.' кг/с;

площади поверхности теплообмена испарителя, Fo' м2; коэффициента тецлопередачи испарителя ko' Вт/(м2. К). Выбор ыетода регу лирования температуры охлаждаеыой среды за­висит от совокупности условиЙ, отражающих особенности эксплуата­ции холодильной установки.

Глава 15

ТОРГОВОЕ ХОЛОДИЛЬНОЕ

ОБОРУДОВАНИЕ

Холодильное оборудование предприятий торговли и общественного питания обеспечивает краткосрочное хранение сравнительно неболь~ ших запасов продуктов, необходимых для беснеребоЙноЙ работы пред­приятия, а также обеспечивает их демонстрацию и реализацию в тор­ГОВОМ залс.

Запас охлаЖДенных и мороженых продуктов, полуфабрикатов и го­товых блюд (на 2-3 сут. работы) хранят внебольших холодильны1x камерах или ХОЛОДИЛЬНЫХ Шlшфах.

Число lшмер и их вместимость в основном зависяТ ОТ типа предпри­ятия и его товарооборота. Обычно таких камер несколько (2-5), и ОНИразного товарного назначения (для хранения мяса, птицы, рыбы, полу­фабрикатов, овощеЙ, фруктов, гастрономических продуктов). КамерыраСIlолагают в виде блока складских помещений вблизи загрузочногопомеЩСНИЯ или технологических цехов предприятия общественногопитания.

Дневной запас продуктов хранится в специальных охлаждаемых емкостях торгового холодильного оборудования. Часть продуктов вы­кладывается в витринах для демонстрации и продажи.

15.1. Классификация торгового холодильного оборудования

Классификация торгового холодильного оборудования базируется на требованиях ГОСТ 23833-95 .Оборудование холодильное торговое. Общие технические условия»,.

Внимание! Обозначения 1:1 цифровые индексы разделов, представ­ленные ниже, строго соответстнуют обозначениям, принятым в ГОСТ23833-95, и не подлежат изменеиню.

258

Раздел 11. Основы холодильной техники

Схема условного обозначения

торгового холодильного оборудования (рекомендуемое)

хх I х х х х х хх хх хх

2 3 4 5 6 7 В 9

Глава 15. Торговое холодильное оборудование

259

з. КЛАССИФИКАЦИЯ

3.1. Оборудование классифицируется

по следующим параметрам

и конструКТИВНЫМ признакам:

а) по температуре полезного объема:

Н(Цнизкотемпературное (не выШе -18 'С), предназначенное

ДЛЯ хранения, демонстрации и продажи замороженных пищевых продуктов;

С(М) - среднетемпературное (от О До 7 'С), предназначенное для хранения, демонстрации и продажи охлажденных пищевых про­дуктов;

си - среДН8Т8мпературное (В диапазоне от -6 до 6 'С), предназ. наченное ДЛЯ хранения, демонстрации и продажи предваритель­но подмороженных и охлажденных ос060 скоропортящихся пи­щевых продуктов;j

В(Н) - ВЫСОКQтемпературное (от 1 до 10 'С), предназначенное для хранения, демонстрации и продажи напитков и пищевых про­дуктов;

Кб - комбинированное из оборудования указанных исполнений.

При м е ч а н и е: По согласованию с flOтребителем можно выпускать обору­дование с другими температурами полезного объема;

б) по конструктивному исполнению:

3 - закрытое, в котором доступ в полезный объем осуществля­ется через проемы ДВерей или створки (крышки);

О - открытое, в которОМ доступ В полезный объем или его часть осуществляется через открытый проем;

В) по назначению:

У - оборудование, предназначенное для хранения, деМОНСТрЭR ции и продажи охлажденных (неупакованных) пищевыХ продуктов; Уб - то же, неупакованных пищевых продуктов;

Д - демонстрационное, для кратковременного хранения и AeMoHR страции и продажи охлажденных (замороженных) ПищевЫХ npOR дуктов;

Р - оборудование с дооxnаждающей (домораживающей) способ­ностью (оборудование, предназначенное для хранения, демонст­рации и продажи пищевых продуктов, в которое можно помещатьпродукты без предварительного охлаждения (замораживания).

г) по размещению пищевых продуктов:

n - полочное (одно- и многоярусное), в котором пищевые про­дукты размещаются на полках и дне полезного объема, продуктымогут также подвешиваться на крюках;

К - контейнерное, в котором пищевые продукты размещаются в контейнерах;

д) по расположению холодильного агрегата:

1 - со встроенным холодильным агрегатом, в котором послед­ний размещен снаружи или внутри оборудования;

2 - с вынесенным холодильным агрегатом, в котором последний размещен вне оборудования.

1 - вид оборудования (К - камера, Ш - шкаф, В - витрина, п­прилавок, С -стойка и их сочетания КВ, СВ и т. п.);

2 ~ температурное исполнение оборудования по 3.1;

3 - назначение оборудования 3.3 (только для упакованных про. ДУКТОВ - У);

4 - размещение пищевых продуктов 3.4 (только для контейнер­ного - К);

5 ~ наличие резервной мощности для доохлаждения или Домо­раживания- Р;

6 - холодильный агрегат вынесен вне оборудования - 2;

7 - полезНый объем, мз;

8 - демонстрационная ПЛощадь полок", м2;

9 - обозначение документа,

" Для демонстрационного оборудования.

При мер условного обозначения камеры-витрины среднетемпера­турной с диапазоном темлератур от -6 до +6 'С, для упакованных про. дуктов с контейнерной загрузкой, с резервом для доохлаждения, со встроенной холодильной маШиной камеры и вынесенным холодиль­нымагрегатом витрины, с полезным объемом камеры 8,0 м3 И витри­ны 3,0 мЗ, С демонстрационной Площадью витрины 2,0 м2;

KBC.YKP-2-8,о-з,О-2,О Ту.

Тоже одной Ka~~pы: KC'yKP-8,О ТУ.

То же полочной каМеры: ХС.УР.8,О ТУ.

То же для продуктов без упаковки: КС,Р-8,О ТУ.

4.1. Основными пара метрами оборудования являются:

полезный объем, м3 (дм3); внутренний объем, мз (дмЗ);

охлаждаемая площадь полок (для демонстрационного оборудо­

вания является главным параметром), м2;

температура полезного объема, ОС;. /

потребление электроэнергии за сутки (при средних значениях TeMR V пературы окружающего Воздуха и полезного объема), к8тч;

260