1. Определение расчетной тепловой нагрузки для подбора камерного оборудования

Для поддержания заданной температуры в охлаждаемом помещении необходимо, чтобы все теплопритоки отводились камерным оборудованием – батареями и воздухоохладителями (рис. 1).

Схема теплопритоков в охлаждаемое помещение

t_н , _н

Q_1m

Q_1m

Q_1c

Q₅

Q_1m

Q₂

Q_1m

Q₃

Q_об

Q

t_в , _в

Q₄

Рис. 1.

При определении этой нагрузки учитывают следующие теплопритоки: через ограждающие конструкции помещения Q₁; от продуктов (грузов) или материалов при их холодильной обработке (охлаждении, замораживании, домораживании) Q₂; с наружным воздухом при вентиляции помещений Q₃; от различных источников при эксплуатации камер Q₄; от фруктов и овощей в процессе "дыхания", необходимом для жизнедеятельности клеток Q₅. Нагрузку на камерное оборудование определяют как сумму всех теплопритоков в данную камеру, так как камерное оборудование должно обеспечивать отвод теплоты при самых неблагоприятных условиях

(1)

2. Теплопритоки через ограждающие конструкции

Теплопритоки через ограждающие конструкции Q₁ определяют как сумму теплопритоков (через стены, перегородки, перекрытия или покрытия, через полы, заглубленные стены подвальных помещений), вызванных наличием разности температур снаружи ограждения и внутри охлаждаемого помещения Q_1т, а также теплопритоков в результате воздействия солнечной радиации Q_1с через покрытия и наружные стены

(2)

Теплопритоки через стены, перегородки, перекрытия или покрытия Q_1т, кВт рассчитывает по формуле

(3)

где - действительный коэффициент теплопередачи ограждения, определенный при расчете толщины изоляционного по формуле

(4)

где F – расчетная площадь поверхности охлаждения, м²;

 – расчетная разность температур (температурный напор), С;

t_н – расчетная температура воздуха с наружной стороны ограждения, С;

t_в – расчетная температура воздуха внутри помещения, С;

_изол – толщина изоляционного слоя, м;

_изол – коэффициент теплопроводности изоляционного слоя, Вт/(м²К).

При расчете поверхности стен и перегородок длину наружных стен не угловатых помещений определяют как расстояние между осями внутренних стен; угловатых помещений – как расстояние между

внутренней поверхностью наружных стен до оси внутренних. Теплоизоляционные конструкции ограждений даны в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Теплоизоляционные конструкции ограждений

Конструкция ограждения	Материал слоя	, м	, Вт/(мК)
Наружная стена	1. Кирпичная кладка	0,52	0,81
	2. Цементная штукатурка	0,02	0,93
	3. Два слоя гидроизола на битумной мастике	0,004	0,3
	4. Пенополистирол ПСБ-С (2 слоя)	0,05	0,05
	5. Металлическая сетка	0,002	58
	5. Штукатурка (цементная)	0,02	0,93
Пол на грунте	1. Мозаичные бетонные плиты	0,1	1,51
	2. Бетонная подготовка	0,05	1,51
	3. Слой пергамина	0,01	0,15
	4. Пенополистирол ПСБ-С	0,05	0,05
	5. Цементный раствор	0,028	0,93
	6. Песок	0,03	0,58
Потолок	1. Железобетонная плита	0,2	2,04
	2. Цементная штукатурка	0,02	0,93
	3. Два слоя гидроизола на битумной мастике	0,004	0,3
	4. Пенополистирол ПСБ-С	0,05	0,05
	5. Минеральная вата на битумном связующем	0,075	0,07
	6. Бетонная подготовка	0,02	1,86
	7. Рубероид на битуме (4 слоя)	0,006	0,16
	8. Штукатурка	0,02	0,93

Примем, что _н = 8 Вт/(м²К) и _в = 6 Вт/(м²К) с учетом данных табл. 2.1 получим

,

, ,

кВт

кВт

Пол расположен на грунте и не имеет обогревательных устройств, следовательно, теплоприток через него определяем суммированием теплопотерь через условные зоны шириной 2м. (рис. 2.) по формуле:

Q_1т =  k_усл  F  (t_н - t_в)m  10^-3, (5)

где k_усл – условный коэффициент теплопередачи соответствующей зоны пола, Вт(м²К);

для 1 зоны k_усл = 0,47 Вт/(м²К);

для 2 зоны k_усл = 0,23 Вт/(м²К);

для 3 зоны k_усл =0,12 Вт/(м²*К);

для 4 зоны k_усл =0,07 Вт/(м²*К);

F – площадь соответствующей зоны пола, м²;

m – коэффициент, характеризующий относительное возрастание термического сопротивления пола при наличие изоляции

(6)

где  - толщина отдельных слоев конструкции пола, м;

 - коэффициенты теплопроводности материалов, составляющих конструкцию пола, Вт/(мК).

Рисунок 2 - Разбивка площади полов на уловные зоны

Площадь первой зоны: F₁ = 36  2 2 + 18  2  2 = 226 м²

Площадь второй зоны: F₂ = 32*2*2+14*2*2 =184м²

Площадь третьей зоны: F₃ = 28*2*2+10*2*2=152м²

Площадь четвертой зоны: F₄ =24*6=144м²

Определим теплопотери первой зоны пола:

кВт

Теплопотери второй зоны пола:

кВт

Теплопотери третьей зоны пола:

кВт

Теплопотери четвертой зоны пола:

кВт

Теплоприток через пол:

кВт

Теплоприток от солнечной радиации через наружные стены и покрытия холодильников Q_1c (кВт) определяют по формуле:

Q_1с = k_D  F  t_c  10^-3, (7)

где k_D – действительный коэффициент теплопередачи ограждения,

Вт/(м²К);

F – площадь поверхности ограждения, облучаемой солнцем, м²;

t_c – избыточная разность температур, характеризующая

действие солнечной радиации в летнее время, С.

кВт

кВт

кВт