Принципиальная схема фреоновой холодильной установки

I – компрессор; II – конденсатор; III – регенеративный теплообменник;

IV – фильтр-осушитель; V – дроссельный вентиль;

VI – испаритель; VII – газовый фильтр

План размещения холодильного оборудования

1 – тамбур; 2 – холодильная машина; 3 – мясо-рыбная камера;

4 – молочно-жировая камера; 5 – пристенные батареи

Пример выполнения контрольной работы

Будем полагать, что последние три цифры зачетной книжки студента 489. Согласно указаниям эти цифры соответствуют варианту489.

Исходные данныеварианта 489:

–  значение а= 8 + 9 = 17;

–  G= 984 кг;

–  t_н.в= 25 + 9 = 34С;

–  t₁= 34 – 10 = 24С;

–  b= 9 – нечетное число (хладагент –R134а).

Согласно рекомендациям [1], проводим планировку холодильника, состоящего из четырех камер: молочно-жировой (МЖ); мясорыбной (МР); фруктов, зелени, напитков (ФЗН); пищевых отходов (ПО).

Принимаем емкость камер: МЖ – 300 кг; МР – 300 кг, ФЗН – 290 кг; ПО – 94 кг (емкость ПО ~ 10 % от емкости всех камер согласно рекомендаций [3]).

1. Определение строительных размеров холодильника и его планировка

Согласно настоящим Методическим указаниям (с. 5) выполним планировку холодильника, состоящего из четырех камер: МЖ, МР, ФЗН и ПО. Исходя из значения общей емкости холодильника (G = 984 кг), принимаем емкость камер: МЖ – 300 кг, МР – 300 кг, ФЗН – 384 кг, ПО – 98 кг.

Подставляя в формулу (1) соответствующие значения G_сут,_сут,q_F(таблица 1), получим значенияF_стр:

для камер: МЖ – 4,2 м², МР – 4,7 м², ФЗН – 16,8 м², ПО – 2,4 м².

Согласно требования [1-3] минимальная площадь любой из камер не должна быть меньше 5 м², а размеры её в плане не менее 2,12,4 м. Высота камер холодильника 2,6 м, ширина тамбура 2,0 м, дверного проёма0,9 м.

Согласно рекомендациям [1-3], принимаем размер строительной площади камер ПО, МР и МЖ по 5 м², ФЗН – 16 м².

Камера ПО имеет тамбур с выходом наружу (во двор) и в производственный коридор.

Планировку холодильника приводим на рис. 2 с указанием ориентировки по сторонам света.

Наружную стену холодильника, имеющую максимальную длину, ориентируем на север.

2. Строительно-изоляционные ограждающие конструкции холодильника

Вначале следует познакомиться с типичными конструкциями ограждений современных холодильников [2, с. 346-354; 3, с. 20-28].

Если принять за основу конструкцию наружной стены, приведенной на рис. 1, то необходимую толщину слоя теплоизоляции (материал ПСБ-С, _из= 0,045 Вт/(мК)) следует определять по формулам (2) и (3).

Такой расчет выполняем для камеры с наименьшей температурой – МР.

Значение K_Hвыбираем из таблиц [2, с. 356-357] в зависимости от района расположения холодильника и температуры в камере

В рассматриваемом случае при температуре в камере 0 С и среднегодовой температуре в г. Одессе 9,9 С выбираемK_H = 0,29 Вт/(м²К).

Из табл. 18 [2, с. 358] выбираем значения

₁= 23,3 Вт/(м²К),

₂= 8,12 Вт/(м²К).

Подставляя в (3) соответствующие значения, получим:

= 0,045 ((1/0,3 – (1/23,3 + 30,02/0,8 + 0,38/0,85 + 0,003/0,3 + 1/8,12)) =

= 0,119 м.

Принимаем теплоизоляцию состоящую из двух слоев по 60 мм каждый.

В этом случае расчетный и нормативные коэффициенты теплопередачи практически не будут отличаться по численным значениям, т.е. K_HK_д.

Рассчитываем перекрытие, в состав которого входит [3, с. 353]:

а)  железобетонная панель толщиной 220 мм, = 1,4 Вт/(мК);

б)  цементная стяжка толщиной 50 мм, = 0,85 Вт/(мК);

в)  гидроизоляция рубероид толщиной 12 мм,= 0,15 Вт/(мК);

Рис. 2 – Планировка холодильника

г)  гравий и асбоцементные плиты с фольгоизолом общей толщиной 200 мм, = 0,4 Вт/(мК);

д)  теплоизоляция ПСБ-С, _из= 0,045 Вт/(мК).

Отдельно пароизоляция в этом случае не предусматривается.

При температуре в камере 0 С и среднегодовой 9,9С нормативный коэффициент теплопередачиK_Н = 0,29 Вт/(м²К).

_из= 0,045 ( (1 / 0,29 – (1 / 23,3 + 0,22 / 1,4 + 0,05 / 0,85 + 0,012 / 0,15 +

+ 0,2 / 0,4 + 1 / 6,7) ) = 0,111 м.

Принимаем теплоизоляцию, состоящую из двух слоев по 60 мм каждый.

Поскольку принятая толщина слоя теплоизоляции (_из= 120 мм) несколько превышает расчетную толщину (_из= 111 мм), определим действительный коэффициент теплопередачи по формуле (2):

K_д= 1 / (1 / 23,3 + 0,22 / 1,4 + 0,05 / 0,85 + 0,012 / 0,15 + 0,2 / 0,4 +

+ 0,120 / 0,045 + 1 / 6,7) = 0,27 Вт/(м²К).

Для внутренних стен, отделяющих охлаждаемые камеры от тамбура, производственного коридора и машинного отделения, величину K_допределяем из табл. 17 [2, с. 357] в зависимости от температуры в камерах:

а) при 0 СK= 0,42 Вт/(м²К);

б) при плюс 2 СK= 0,44 Вт/(м²К);

в) при плюс 6 СK= 0,46 Вт/(м²К).