3.2 Холодоснабжение предприятия
Холодильное хозяйство в мясном цеху состоит из камеры заморозки мясных полуфабрикатов с температурой внутри помещения -24-30ºС, камеры накопления и хранения охлажденного мяса с температурой внутри помещения 0+2ºС, камеры охлаждения полуфабрикатов с температурой внутри помещения 0ºС, камеры хранения замороженных полуфабрикатов с температурой -18-20ºС.
Искусственное охлаждение осуществляется холодильными установками непрерывного действия, использующего в качестве хладагента фреон (R 134). Хладагент кипит при определенном давлении, температура его кипения напрямую зависит от давления в испарителе, таким образом, изменяя давление в емкости с хладагентом, регулируют температуру в холодильной камере.
Устанавливаемые на рассматриваемом производстве холодильные установки предназначены для непрерывного получения холода при помощи замкнутого кругового процесса испарения и конденсации постоянной массы хладагента. Жидкий хладагент кипит в испарителе, отбирая тепло от охлаждаемого продукта. Пары хладагента отсасываются и сжимаются компрессором, затем конденсируются в конденсаторе, где переходят в жидкое состояние в результате охлаждения хладагента водой.
Из конденсатора жидкий хладагент через ресивер и дросселирующие устройства подается обратно в испаритель, цикл повторяется вновь.
Теплопритоки в холодильную камеру складываются из теплопритоков от ограждающих конструкций, от продукта, эксплуатационных теплопритоков (теплопритоки от вентиляции не учитываем).
Теплопритоки от ограждающих конструкций рассчитаем по формуле (3.5):
,
(3.5)
где
-
теплопритоки
от ограждающих конструкций, Вт;
-
коэффициент теплопроводности, Вт/м2К;
-
для
плоских кровель без окраски 17,7°С;
- площадь ограждающей конструкции, м2;
-
расчетная
наружная температура воздуха, °С;
-
расчетная
температура воздуха в камере, °С.
Результаты расчетов сведем в таблицу3.1.
Таблица 3.1 - Расчет теплопритоков от ограждающих конструкций
Наименование камеры |
Стены |
Габариты камеры, м |
, м2 |
, Вт/м2к |
,°с |
,°с |
,Вт. |
||
Длина |
Ширина |
Высота |
|||||||
Камера хранения охлажденного мяса
|
южная |
10 |
|
4 |
40 |
0,35 |
18 |
2 |
224,00 |
северная |
10 |
|
4 |
40 |
0,28 |
18 |
2 |
179,20 |
|
западная |
3 |
|
4 |
12 |
0,35 |
18 |
2 |
67,20 |
|
восточная |
3 |
|
4 |
12 |
0,28 |
18 |
2 |
53,76 |
|
пол |
3 |
10 |
|
30 |
0,18 |
14 |
|
75,60 |
|
потолок |
3 |
10 |
|
30 |
0,17 |
28 |
|
233,07 |
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
832,83 |
Камера охлаждения полуфабрикатов
|
южная |
12 |
|
4 |
48 |
0,28 |
18 |
2 |
215,04 |
северная |
12 |
|
4 |
48 |
0,28 |
18 |
2 |
215,04 |
|
западная |
3 |
|
4 |
12 |
0,28 |
18 |
2 |
53,76 |
|
восточная |
3 |
|
4 |
12 |
0,35 |
18 |
2 |
67,20 |
|
пол |
3 |
12 |
|
36 |
0,18 |
14 |
|
90,72 |
|
потолок |
3 |
12 |
|
36 |
0,17 |
28 |
|
279,68 |
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
921,44 |
Камера замораживания полуфабрикатов
|
южная |
6 |
|
4 |
24 |
0,28 |
18 |
-24 |
282,24 |
северная |
6 |
|
4 |
24 |
0,28 |
18 |
-24 |
282,24 |
|
западная |
3 |
|
4 |
12 |
0,28 |
18 |
-24 |
141,12 |
|
восточная |
3 |
|
4 |
12 |
0,28 |
18 |
-24 |
141,12 |
|
пол |
3 |
6 |
|
18 |
0,18 |
14 |
|
45,36 |
|
потолок |
3 |
6 |
|
18 |
0,17 |
28 |
|
139,84 |
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
1031,92 |
Камера хранения замороженных полуфабрикатов
|
южная |
3 |
|
4 |
12 |
0,28 |
18 |
-20 |
127,68 |
северная |
3 |
|
4 |
12 |
0,35 |
18 |
-20 |
159,60 |
|
западная |
6 |
|
4 |
24 |
0,28 |
18 |
-20 |
255,36 |
|
восточная |
6 |
|
4 |
24 |
0,35 |
18 |
-20 |
319,20 |
|
пол |
6 |
3 |
|
18 |
0,18 |
14 |
|
45,36 |
|
потолок |
6 |
3 |
|
18 |
0,17 |
28 |
|
139,84 |
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
1047,04 |
Теплопритоки от продукта рассчитаем по формуле (3.6):
(3.6)
где
-
теплопритоки
от продукта, КВт;
- суточное поступление продукта, т/сут;
,
-
теплосодержание продукта на входе и
выходе, КДж/кг;
-
время нахождения продукта в холодильнике,
ч.
Результаты расчетов сведем в таблицу 3.2.
Таблица 3.2 – Расчет теплопритоков от продукта
Наименование камеры |
, КДж/кг |
, КДж/кг |
,ч |
, кг/сут |
,КВт |
Камера хранения охлажденного мяса |
297,1 |
245,5 |
48 |
1500 |
0,5 |
Камера охлаждения полуфабрикатов |
271,1 |
245,5 |
12 |
250 |
0,15 |
Камера замораживания полуфабрикатов |
271,1 |
0 |
12 |
1500 |
9,4 |
Камера хранения замороженных полуфабрикатов |
0 |
4,6 |
24 |
1500 |
0,08 |
Итого |
|
|
|
|
10,13 |
Эксплуатационные теплопритоки рассчитываются по формулам (3.7-3.11):
(3.7)
(3.8)
(3.9)
(3.10)
(3.11)
где
-
теплоприток
от освещения холодильных камер, Вт;
-
теплоприток от пребывания людей в
камере, Вт;
-
теплоприток от установленных
электродвигателей, Вт;
-
теплоприток от открывания дверей. Вт;
-
удельный теплоприток
от
освещения, Вт/м2;
- площадь ограждающей конструкции, м2;
- количество человек находящихся в камере, чел.;
-
удельный теплоприток от человека,
Вт/чел;
- мощность
установленных электродвигателей
подъемно-транспортных механизмов, кВт;
-
удельный теплоприток от электродвигателей
воздухоохладителей,
Вт/м2;
-
удельный теплоприток от открывания,
Вт/м2.
Результаты расчетов сведем в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 - Расчет эксплуатационных теплопритоков
Наименование камеры |
, Вт/м2 |
, м2 |
, Вт |
, чел |
, Вт/чел |
, Вт |
, Вт/м2 |
, кВт |
, Вт |
, Вт/м2 |
, Вт |
|
Камера хранения охлажденного мяса |
2,3 |
30 |
69 |
1 |
350 |
350 |
100 |
3,5 |
3003,5 |
23 |
690 |
4112,5 |
Камера охлаждения полуфабрикатов |
2,3 |
27 |
62,1 |
1 |
350 |
350 |
100 |
3,5 |
2703,5 |
23 |
621 |
3736,6 |
Камера замораживания полуфабрикатов |
2,3 |
18 |
41,4 |
1 |
350 |
350 |
150 |
3,5 |
2703,5 |
32 |
576 |
3670,9 |
Камера хранения замороженных полуфабрикатов |
2,3 |
27 |
62,1 |
1 |
350 |
350 |
10 |
3,5 |
273,5 |
22 |
594 |
1279,6 |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12800 |
,
ВтТеплоприток в каждую камеру определяется как сумма отдельных теплопритоков по формуле (3.12):
(3.12)
Результаты расчетов теплопритоков в каждую камеру сведем в таблицу 3.4.
Таблица 3.4 - Теплопритоки в холодильные камеры
Наименование камеры |
,Вт. |
,Вт |
, Вт |
|
Камера хранения охлажденного мяса |
832,83 |
500 |
4112,5 |
5445,3 |
Камера охлаждения полуфабрикатов |
921,44 |
150 |
3736,6 |
4808,04 |
Камера замораживания полуфабрикатов |
1031,92 |
9400 |
3670,9 |
14102,8 |
Камера хранения замороженных полуфабрикатов |
1047,04 |
80 |
1279,6 |
2406,7 |
Итого |
3833,2 |
10130 |
12800 |
26762,8 |
,
Вт
Итого теплопритоки составят 26762,8 Вт=26,8 КВт.