где Q1¢ -теплопритоки путём теплопередачи вследствие наличия разности температур сред, находящихся по ту и другую сторону ограждения, Вт
Q1¢¢ -теплопритоки за счёт поглощения теплоты солнечной радиации
Q1¢= Кр×F(tср- tв), Вт (5.5)
где Кр –расчётный коэффициент теплопередачи ограждений Вт/(м2×°С)
F – теплопередающая поверхность ограждения, м2
tср – температура среды, граничащей с внешней поверхностью ограждения, °С
tв- температура воздуха внутри камеры, °С
Q1¢¢= Кр×Fc×Dtc, Вт (5.6)
где Кр –расчётный коэффициент теплопередачи ограждений Вт/(м2×°С)
Fc – площадь поверхности ограждения, облучаемая солнцем, м2
Dtc – избыточная разность температур, характеризующая действие солнечной радиации в летнее время, °С
Dtc=3,6
Результаты расчёта теплопритоков сведены в таблицу 5.2:
Таблица5. 2
Теплопритоки через ограждения путём теплопередачи
теплопОграждения | Кр, Вт/(м2×°С) | F, м2 | (tср- tв), °С | Q1 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
Камера мясных и рыбных полуфабрикатов | ||||||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0,4 | 10.45 | 25 | 114.95 | ||||
- стена между камерой и тамбуром | 0.4 | 6.4 | 5 | 14.08 | ||||
- стена между камерой и камерой кондитерских кремовых изделий | 0.4 | 9.3 | 19 | 77.75 | ||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0,4 | 15.7 | 25 | 172.7 | ||||
- стена, отделяющая камеру от вышерасположенных помещений | 0,36 | 16.1 | 25 | 144.9 | ||||
- стена, отделяющая камеру от нижерасположенных помещений | 0.4 | 16.1 | 25 | 177.1 | ||||
Всего по камере | 701.5 | |||||||
II. камера овощных полуфабрикатов | ||||||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0,4 | 10.24 | 23 | 94.2 | ||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0.4 | 15.68 | 23 | 144.27 | ||||
- стена между камерой и тамбуром | 0.4 | 5.104 | 5 | 10.2 | ||||
- стена, отделяющая камеру от вышерасположенных помещений | 0.36 | 15.68 | 23 | 129.83 | ||||
- стена, отделяющая камеру от нижерасположенных помещений | 0.4 | 15.68 | 23 | 144.26 | ||||
Всего по камере | 522.76 | |||||||
III. камера кондитерских кремовых изделий | ||||||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0,4 | 6.15 | 19 | 46.74 | ||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0,4 | 8.19 | 19 | 62.24 | ||||
- стена между камерой и тамбуром | 0.4 | 8.19 | 14 | 45.86 | ||||
- стена, отделяющая камеру от вышерасположенных помещений | 0.36 | 7.55 | 19 | 51.64 | ||||
- стена, отделяющая камеру от нижерасположенных помещений | 0,4 | 7.55 | 19 | 57.38 | ||||
Всего по камере | 263.86 | |||||||
III. камера скомплектованных заказов | ||||||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0.4 | 10.19 | 25 | 101.9 | ||||
- стена между камерой и неохлаждаемыми помещениями | 0.4 | 8.0 | 25 | 80.0 | ||||
- стена между камерой и тамбуром | 0.4 | 8.0 | 20 | 64.0 | ||||
-стена, отделяющая камеру от вышерасположенных помещений | 0.36 | 7.98 | 25 | 71.82 | ||||
- стена, отделяющая камеру от нижерасположенных помещений | 0,4 | 7.98 | 25 | 79.8 |
Q1= Q1об, т.к. учитываются все теплопритоки в данную камеру (в том числе и поступающие с соседних камер), теплооттоки же не учитываются, чтобы камерное оборудование могло обеспечить необходимый температурный режим и в том случае, когда соседние низкотемпературные камеры отключены.
Теплопритоки от грузов невелики вследствие того, что полуфабрикаты перед поступлением в камеры экспедиции проходят холодильную обработку в стационарных камерах, расположенных в заготовочных цехах. Поэтому их можно не учитывать.
I.Камера мясных и рыбных полуфабрикатов :
Q3=30% от Q1об (т.к. площадь камеры больше 10 м2)
Q3=0,3×701.5=210.45Вт
II.Камера овощных полуфабрикатов:
Q3=30% от Q1об (т.к. площадь камеры больше 10 м2)
Q3=0,3×522.76=156.83 Вт
III. Камера кондитерских кремовых изделий:
Q3=40% от Q1об (т.к. площадь камеры меньше 10 м2)
Q3=0,4×263.86=105.54Вт
IV. Камера скомплектованных заказов:
Q3=40% от Q1об (т.к. площадь камеры меньше 10 м2)
Q3=0,4×430.09=172.04Вт
Итоги калорического расчёта представлены в виде таблицы 5. 3:
Итоги калорического расчёта холодильника
Наименование камер | Площадь камеры | Температура и влажность воздуха в камере | Теплопритоки, Вт | Итого по камере, Вт | ||||
F, м2 | tв, °С | jв, % | Q1об | Q4 | Qоб | Qкм | ||
Камера мясных и рыбных полуфабрикатов | 14.5 | 0 | 90 | 701.5 | 210.45 | 911.95 | 911.95 | |
Камера овощных полуфабрикатов | 14.5 | +2 | 85 | 522.76 | 156.83 | 679.59 | 679.59 | |
Камера кондитерских кремовых изделий | 6.5 | +6 | 80 | 263.86 | 105.54 | 369.4 | 369.4 | |
Камера скомплектованных заказов | 7.0 | 0 | 90 | 430.09 | 172.04 | 602.13 | 602.13 |
Выбор и расчёт холодильной машины.
При выборе холодильной машины предпочтение отдаём машинам с воздушным охлаждением конденсатора, т.е. типа МВВ, и агрегатов марок ВС, что существенно снижает первоначальные затраты на монтаж и эксплуатационные расходы. Отдаём предпочтение испарительным батареям типа ИРСН, т.к. уменьшается сушка продуктов и расход электроэнергии по сравнению с воздухоохладителями.
Сгруппируем камеры мясных и рыбных полуфабрикатов и скомплектованных заказов, т.к. нет разницы температур и для неё выберем одну холодильную машину. Вторую холодильную машину выбираем для камеры овощных полуфабрикатов, а третью- для камеры кондитерских кремовых изделий.
Потребная холодопроизводительность холодильной машины (компрессора) с учётом потерь холода и коэффициента рабочего времени определяется по формуле (5.7):
(5.7)где SQкм – суммарный теплоприток в группу камер, представляющий собой полезную нагрузку компрессора и определяемый по итогам калорического расчёта, Вт
Y – коэффициент, учитывающий потери холода в установке
b – коэффициент рабочего времени компрессора
При системе непосредственного охлаждения камер Y=1,07. коэффициент рабочего времени компрессора b для мелких и малых холодильных машин – 0,75.
Для камер мясных и рыбных полуфабрикатов и скомплектованных заказов:
Для камеры овощных полуфабрикатов:
ВтДля камеры кондитерских кремовых изделий:
ВтВыбираем холодильную машину:
Для камер мясных и рыбных полуфабрикатов и скомплектованных заказов– МВВ 4-1-2
Для камеры овощных полуфабрикатов– ВС 1,8~3
Для камеры кондитерских изделий-ВС1.1~3
Температуру кипения холодильного агента для фреоновых холодильных машин рекомендуется принимать на 14-16 °С ниже температуры воздуха в камере.
t0¢= tв-(14..16), °С
Температура конденсации для конденсаторов с воздушным охлаждением определяется по формуле:
tк¢= tокр+(10..12), °С
где tокр – температура окружающего воздуха, т.е. помещения , в котором размещается конденсатор.
Для камер мясных и рыбных полуфабрикатов и скомплектованных заказов : t0¢=0-15=-15°С, tк¢=25+10=35°С
Для камеры овощных полуфабрикатов: t0¢=+2-15=-13°С
tк¢=25+10=35°С
Для камеры кондитерских кремовых изделий: t0¢=+6-16=-10°С
tк¢=25+10=35°С
Техническая характеристика машин ВС 1,8~3, ВС 1,1~3, МВВ 4-1-2 приведена в таблице 5.4.