Определение необходимой холодопроизводительности холодильного оборудования

Наименование камеры	Gnp, кг/сут	i1 кДж/кг	i2 кДж/кг	GT, кг/сут	Ст, кДж/(кг К)	t 1, °С	t2, °С	Q2, Вт
Камера 1
Мясопродукты	200	247,2	233,2	20	1460	5	2	1046,1
Итого	200			20				1046,1
Камера 2
Молочно-жировые прод.	120	359,7	331,8	12	1460	8	5	1255,7
Фрукты, зелень, напитки	100	346,5	283,8	10	1460	20	5	2606,8
Итого	220			22				3862,5

2.6.3. Теплопритоки  с наружным воздухом при вентиляции  камер.

Этот теплоприток учитывают  только для камер хранения фруктов, овощей и пищевых отходов и  определяют по формуле: 
, где 
V – объем камеры, м ; 
р – плотность воздуха при температуре камеры, кг/м³; 
а – кратность воздухообмена в сутки (принимается 4); 
i₁ – энтальпия наружного воздуха, Дж/кг; 
i₂ – энтальпия воздуха в камере, Дж/кг. 
 
Энтальпии воздуха определяют по i-d диаграмме влажного воздуха по температуре и относительной влажности воздуха. В таблице 2.11 приведены данные некоторых значений энтальпии и плотности воздуха 
Таблица 2.11. Значения энтальпии и плотности воздуха. 
 
 
 
Для камеры 1 р = 1,275, кг/м³; i₂ = 7,87, Дж/кг. 
Для камеры 2 р = 1,262, кг/м³; i₂ = 13, 8, Дж/кг. 
   По i-d диаграмме влажного воздуха для камеры 1 находим значение i₁ = 45,12 Дж/кг, для камеры 2 находим значение i₁ = 50,23 Дж/кг. 
   Результаты расчета теплопритока Q₃ сводим и таблицу 2.12. 

Таблица 2.12. Теплоприток  от вентиляции камеры

Наименование камеры	Объем камеры, м3	Плотность воздуха, кг/м3	Энтальпия наружного воздуха, Дж/кг	Энтальпия воздуха в камере, Дж/кг	Q, Вт
Камера 1	34,8	1,275	45,12	7,87	76,5
Камера 2	36,1	1,262	50,23	13,8	76,8

2.6.4. Эксплуатационные  теплопритоки.

   Эти теплопритоки Q₄ от освещения камер, работающих в них людей, открывании дверей, работы электродвигателей. 
   Эти теплопритоки определяют в зависимости от теплопритоков через ограждения Q₁ и площади камер. Если площадь камеры до 10 м², то Q₄ принимается равным 40%; при площади от 10 до 20 м² – 30%; при площади камеры более 20 м² – 20% от Q₁. 
   Площади камер находятся в интервале от 10 до 20 м², следовательно, Q₄ принимаем в размере 30% от Q₁. 
   Результаты расчета теплопритоков Q₄ сводим в таблицу 2.13. 
 
Таблица 2.13 Эксплуатационные теплопритоки

Наименование камеры	Q4, Вт
Камера 1	349,1
Камера 2	344,8

 
Итоговые результаты расчета сводят в таблицу 2.14. 
Таблица 2.14 Итоговая таблица теплопритоков

Наименование камеры	Теплопритоки, Вт
	Q1	Q2	Q3	Q4	?Q
Камера 1	1163,7	1046,1	84,17	349,1	2643,0
Камера 2	1149,3	3862,5	27,19	344,8	5383,8

 
2.7. Определение  количества и требуемой холодопроизводительности холодильных машин.

 
Необходимо принять число холодильных  машин и определить необходимую холодопроизводительность каждой. 
   Необходимую холодопроизводительность холодильной машины определяют по формуле: 
Q₀ = ?Q/(в*?), где 
?Q – суммарные теплопритоки по группе камер, принимаются по сводной таблице теплопритоков, Вт (табл. 2.14); 
в – коэффициент рабочего времени, для малых холодильных машин принимается равным 0,75; 
? – коэффициент утечек холода, принимается равным 0,95 для систем непосредственного охлаждения. 
Для первой камеры Q₀₁ = 2643,0/(0,75*0,95) = 3348 Вт. 
Для второй камер Q₀₂ = 5383,8/(0,75*0,95) = 6819 Вт. 
 

2.8. Подбор холодильных  машин.

По величине Q₀ подбираются холодильные машины (табл. 2.15) и выписывается техническая характеристика. 
   Для обеих камер выбираем следующие машины: 
 
Таблица 2.15 Техническая характеристика малых холодильных машин.

Показатели холодильных машин	Марка холодильной машины
	ХМ 1–6
Холодопроизводительность, при стандартном режиме, Вт	6960
Потребляемая мощность, кВт	3,1
Хладагент	R12
Охлаждение конденсатора	Водяное
Марка агрегата	АК1–6М
Марка испарителя	ИРСН–12.5С
Площадь поверхности испарителя, м	12,5
Марка терморегулирующего вентиля	ТРВ–2М
Марка фильтра-осушителя	ОФФ-10а
Марка теплообменника	ТФ;–25
Количество терморегули-руюших вентилей	4

 
2.9. Распределить  испарители по холодильным камерам.

 
После выбора холодильной машины из технической характеристики выписать число испарителей или воздухоохладителей, их теплопередающую поверхность. Затем  распределить их по камерам в соответствии с расчетом. 
   В данном типе холодильной камеры предусмотрены испарители.

Марка испарителя	ИРСН–12.5С
Площадь поверхности испарителя, м	12,5

 
Теплопередающую поверхность испарителей  определяют по формуле: 
F_u = ?Q/(К*∆t), где 
?Q – суммарный теплоприток на камеру, Вт (принимается из сводной таблицы теплопритоков для данной камеры); 
К – коэффициент теплопередачи камерного оборудования, Вт/(м²К); 
∆t – расчетная разность температур между воздухом камеры и средней температурой хладоиосителя при рассольном охлаждении, °С. 
   Коэффициент теплопередачи для батарей принимают 1,5 – 2,5 Вг/(м² К), для воздухоохладителей 12-14 Вт/(м² К). 
   Расчетную разность температур для испарителей 14-16 °С, для воздухоохладителей 9-11 °С. 
 
F_u1 = 2643,0/(2*16) = 82,6 м² 
F_u2 = 5383,8/(2*16) = 168,2 м² 
 
Количество приборов охлаждения для каждой камеры определяют по формуле: 
п = F_u/f, где 
п – требуемое количество приборов охлаждения, шт.;  
f – теплопередающая поверхность одной батареи или воздухоохладителя (принимается из технической характеристики машины). 
п₁ = 82,6/12,5 = 6 
п₂ = 168,2/12,5 = 13. 
 
2.10. Эскиз плана холодильника.

 
 
 
Рис. 2.6. Окончательный эскиз планировки холодильных камер и тамбура.  
 
I – холодильные камеры, II – тамбуры холодильников, III – помещения для холодильных агрегатов. 1. – тепловая изоляция, 2 – сетчатое ограждение агрегатов, 3 – неохлаждаемые кладовые, 4 – коридоры, 5 – загрузочные помещения. 
 
2.11. Схема принятой холодильной установки

Ниже представлена схема  принятой холодильной установки  в соответствии с выбранным холодильным  агрегатом. 
 
 
 

Список литературы

 
1. Арустамов Э.Л. Оборудование предприятий (торговли). Учебное пособие. - М.: Изд. "Дашков и К", 2003.-451 с. 
 
2. Головкин Н.А. Холодильная технология пищевых продуктов. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.-240 с. 
 
3. Зеликовский И.Х., Каплан Л.Г. Малые холодильные машины и установки. Справочник. - М.: Агропромиздат, 1989.-671 с. 
 
4. Консервирование пищевых продуктов холодом./Рогов И.Л., Куцакова В.Г'., Филиппов В.И., Фролов СВ. - М.: Колос, 1999.-176 с. 
 
5. Мещеряков Ф.Е. Основы холодильной техники и холодильной технологии. - М.: Пищевая промышленность, 1978.-560 с. 
 
6. Практикум но холодильным установкам: Учебное пособие для студентов вузов./Бараненко Л.В., Калюнов B.C., Румянцев Ю.Д. -СПб.: Профессия, 20Щ.-272 с.