Проектирование промышленного холодильника

Kursach_МОЙ.cdw

- универсальная камера
- камеры хранения мороженных продуктов
- камера хранения охлажд. продуктов
- погрузочно-разгрузочная камера
- камера замораживания
- погруз.-разгр. камера
- машинное отделение
- служебное помещение
- штукатурка сложным раствором
- пароизоляция - 2 слоя гидроизола
- теплоизоляция минераловатные плиты П-75
- теплоизоляция мин.ватные плиты
- 5 слоёв гидроизола на битумной мастике
- Стяжка по металлической сетке
- Пароизоляция (слой пергамина)
- Плитная изоляция (рипор)
- Железобетонное перекрытие
Штукатурка сложным раствором
Теплоизоляция минераловатные плиты
Монолитное бетонное покрытие из
Армобетонная стяжка;
Плитная теплоизоляция;
Цементно-песчаный раствор;
Бетонная подготовка с трубами.
Проектирование промышленного холодильника

теплопритоки.docx

Стена смеж. С коридором
Стена смежная с камерой 2
Стена смежная с коридором
Стена смежная с камерой 3
Стена смежная скамерой 1
Стена смежная с камерой 4
Стена смежн. С камерой 2
Стена смежная с камерой5
Стена смежн. С камерой 3
Стена смежн. С цехом
Стена смежная с камерой 8
Стена смежная с камерой 15
Стена смежн. С камерой 9
Стена смежная с камерой 9
Стена смежная с камерой 7
Стена смежная с камерой 6
Стена смежная с служ. Отд.
Стена смежная с камерой 10
Стена смежная с маш. Отд.
Стена смежная с камерой 11
Стена смежная с камерой 12
Стена смежная с камерой 13
Стена смежная с камерой 14
Теплопритоки от грузов (кам. хранения)
Наименование продукции
Теплопритоки в камеры с tкип
Теплопритоки от освещения

мой курсач по сомовой.docx

Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский национальный технический университет
«Энергосбережение и возобновляемые источники энергии»
По дисциплине «Промышленные холодильники»
Тема: «Проектирование промышленного холодильника »
Руководитель: Сомова С.В.
Составление планировки промышленного холодильника ..
Определение толщины теплоизоляции. Определение условий конденсации влаги внутри ограждения
Составление теплового баланса и построение циклограммы теплопоступлений
Определение нагрузок на ходильное оборудование
Разработка указаний по эксплуатации холодильника .
Список используемой литературы
В данном курсовом проекте предусматривается расчёт
холодильника птицефабрики в городе Наровля. При производительности холодильника 80 тонн в смену требуется рассчитать планировку здания холодильника планировку камер. Произвести теплотехнический расчёт ограждений и перегородок холодильника рассчитать теплопоступления в помещение холодильника в целом. Построить циклограмму теплопоступлений по месяцам и определить нагрузки для установок холодоснабжения. Определить нагрузку на компрессор. Указать технические рекомендации по эксплуатации данного холодильника и технологические рекомендации и правила хранения грузов и продукции.
Холодильники птицефабрик являются частью производственного предприятия. Их ёмкость определяется производственной мощностью птицефабрики. Камеры предназначены для холодильной обработки и для хранения мяса птицы и яиц. Пропускная способность каждой камеры охлаждения и замораживания должна быть не менее 80% сменной производительности комбината. Число камер зависит от времени холодильной обработки и сменности работы и определяется технологическими соображениями. На многих действующих предприятиях испытывается недостаток в камерах для замораживания мяса птицы так как при проектировании предусматривали одну две камеры замораживания.
Камеры хранения охлаждённого мяса птицы рассчитывают обычно на его двухсуточный запас. Кроме того в составе холодильника следует предусматривать камеры приёма мяса птицы и помещения для загрузки камер охлаждения и замораживания а также разгрузочные камеры при них. На холодильнике могут быть камеры хранения и холодильной обработки субпродуктов и яиц хранения яиц камеры с универсальными температурным режимом экспедиции. При проектировании производственных холодильников необходимо предусматривать максимальную блокировку всех входящих в их состав зданий и сооружений с учётом требований действующих норм проектирования и правил техники безопасности.
Расчёт вместимости и планировка промышленного
холодильника птицефабрики на основании технологических требований и требований по его грузообороту.
Выбираем состав холодильника. Согласно таблице 7.4 он должен включать 4-7 камер хранения мороженых продуктов (55%) камер хранения охлажденных грузов (30%); 2-3 универсальные камеры (15%); 1-2 морозильные камеры суточной производительностью 006% общей вместимости холодильника.
Размер колонн принимаем 6 ×12 м.
Предусматриваем транспортные коридоры ширину коридора принимаем 6 м каждый. Высоту камер равной 6 м.
Определяем площадь основных камер по формуле:
– вместимость камер хранения в т.; - норма нагрузки на 1 м3 грузового объёма камеры из табл. 8 [1]; - грузовая высота штабеля м; – коэффициент использования строительной площади камеры.
а) Рассчитываем площадь камеры хранения мороженных продуктов:
б) Площадь камеры хранения охлаждённых продуктов:
г) Площадь камеры с универсальным режимом хранения продуктов:
д) Рассчитываем площадь камер охлаждения по следующей формуле:
- норма нагрузки на 1 м2 грузовой площади камеры.
е) Рассчитываем площадь камер замораживания по следующей формуле:
Рассчитываем число строительных прямоугольников по следующей формуле:
где - площадь одного прямоугольника 6 ×12 м. Принимаем целое значение.
Рассчитываем общую площадь камер хранения:
F k хр. = 437+437+218+133+114=1339м2
Определяем площадь вспомогательных помещений:
F всп. = 035 F k хр = 035 1840 = 468 м2
Требуемая площадь машинного отделения
F мо. = 01 F общ = 01 = 134 м2 (
Требуемая площадь служебных помещений
F сл. = 03 F общ = 031339 = 401 м2 (
Число автомашин которые должны прибывать за сутки:
nавт = Gавт gавт · исп.авт = 80 3·05 = 53
где gавт – грузоподъемность автомашины среднее ее значение
принимается 3 т; исп.авт - коэффициент использования грузоподъемности автомашины
можно считать исп.авт = 05.
Длина автомобильной платформы:
Lавт = nавт bавт пер авт mавт 8 = 53·4·1·05·125 8 = 16 м. (принимаем 28 м)
где bавт - ширина кузова автомашины включая промежуток между машинами при постановке их у платформы; bавт = 4 м; пер - доля от общего числа машин характеризующая количество машин прибывающих в течение первой (дневной) смены = 1; авт - время загрузки или выгрузки одной автомашины; оно составляет 05 ч; mавт - коэффициент неравномерности прибытия автомобилей по отношению к среднечасовому их количеству; можно считать mавт = l25. Длину автомобильной платформы следует округлять до значения кратного ширине bавт.
Теплотехнический расчет ограждений и перегородок холодильника
Общий коэффициент теплопередачи многослойной ограждающей конструкции с последовательно расположенными осями рассчитывается по формуле:
R0- общее сопротивление теплоотдаче многослойной ограждающей конструкции м2КВт;
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения м2КВт;
Ri- сопротивление теплопроводности i-го строительного слоя конструкции (кроме слоя теплоизоляции) м2КВт:
Rв- сопротивление теплоотдаче с внутренней стороны ограждения м2КВт:
Rиз- сопротивление теплопроводности термоизоляционного слоя м2КВт:
αн αв- коэффициенты теплоотдачи с наружной и внутренней сторон ограждения Вт(м2К);
из- толщина теплоизоляционного слоя м.
λиз- коэффициенты теплопроводности теплоизоляционного слоя Вт(м2К).
Толщину слоя теплоизоляции определяем по формуле:
изтр= λиз[R0тр-Rн-Rв-Ri]
После расчета толщины изоляционного слоя в случае использования плиточных материалов может оказаться что расчетная величина отличается от стандартной толщины выпускаемых плит. В таком случае принимаем толщину изоляционного слоя кратной стандартной толщине плит.Если принятая толщина отличается от расчетной более чем на 10% то следует определить действительное значение коэффициента теплопередачи по формуле:
Принимаем что все наружные стены здания выполнены из кирпича с теплоизоляцией из минераловатных плит П-75 . Среднегодовая температура в городе Полоцке t+530С.
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=4.3 м2КВт
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения Rн=043 м2КВт
Rв- сопротивление теплоотдаче с внутренней стороны ограждения Rв =0091м2КВт
Требуемая толщина изоляционного слоя
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 75 мм
Наружная стена между камерами смежными с корпусом машинного отделения и служебных помещений по противопожарным требованиям выполняется массивной - кирпичной толщиной 380 мм.
Наименование и конструкция ограждения
Наименование и материал слоя
Коэффициент теплопроводности Вт(м2К)
Тепловое сопротивление
Штукатурка сложным раствором по металлической сетке
Минераловатные плиты
Требуется определить
Пароизоляция – 2 слоя гидроизола на битумной мастике
Штукатурка цементно-песчаная
Кладка кирпичная на цементном растворе
Наружная стена камер хранения мороженных продуктов
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=43 м2КВт
Rв- сопротивление теплоотдаче с внутренней стороны ограждения Rв =0111м2КВт
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 175 мм (один слой толщиной 100 мм один слой 75 мм)
Принимаем что внутренние стены между охлаждаемыми помещениями и грузовыми коридорами (тамбурами) (с температурой 13оС) выполнены из пенобетона с теплоизоляцией из минераловтных плит П-75
Минераловатные плиты П-75
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=46 м2КВт
Rд=0697+(0150047)=4 м2·КВт
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 200 мм (один слой толщиной 100 мм один слой 100 мм)
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=28 м2КВт
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения Rн=0043 м2КВт
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 100 мм (один слой толщиной 100 мм)
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=49 м2КВт
3 Внутренние перегородки
Принимаем что внутренние перегородки выполнены из плит пенобетона толщиной 240 мм с теплоизоляцией из минераловатные плиты П-75.
Коэффициент теплопроводности Bt(m2K)
Тепловое сопротивление м2КВт
Внутренняя перегородка
Пароизоляция – 2 слоя борулина
Панель из пенобетона (плотность 600 кгм3)
Для камер 1-48-611-12
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=36 м2КВт
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения Rн=0091 м2КВт
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 125 мм
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=17 м2КВт
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения Rн=0111 м2КВт
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=22 м2КВт
4 Покрытие охлаждаемых камер
Теплоизоляцию и конструкцию покрытия всех охлаждаемых камер принимаем одинаковой и подобной покрытию камеры хранения мороженных продуктов (-20оС) так как эти камеры занимают большую часть охлаждаемого склада.
Покрытие охлаждаемых камер
слоев гидроизола на битумной мастике
Стяжка из бетона по металлической сетке
Пароизоляция (слой пергамина)
Железобетонная плита покрытия
5 Полы охлаждаемых камер.
Теплоизоляцию полов принимаем одинаковой для всех охлаждаемых помещений. В качестве расчетной конструкции принимаем конструкцию пола в камерах хранения мороженых грузов. В расчете учитываем только слои лежащие выше бетонной подготовки с нагревательными устройствами.
Коэффициент теплопроводности
Монолитное покрытие из тяжёлого бетона
Цементно-песчаный раствор
Бетонная подготовка с подогревом
Требуемый сопротивление теплопередаче R0тр=55 м2КВт
Rн- сопротивление теплоотдаче соответственно с наружной или более теплой стороны ограждения Rн=0142 м2КВт
Rв- сопротивление теплоотдаче с внутренней стороны ограждения Rв =0142м2КВт
Принимаем толщину теплоизоляционного слоя 150 мм
Результаты расчетов:
Толщина теплоизоляционного слоя м
Коэффициент теплопередачи Вт(м2·К)
Наружная стена смежная с машинным отделением и служ. помещениями:
Внутренние стены смежные с коридором:
Внутренние перегородки:
Камера 1-23-48-611-12
Внутренние перегородки с одинаковыми температурами:
Покрытие охлаждаемых камер:
Полы охлаждаемых камер:
. Проверка на не выпадение конденсата в строительных конструкциях.
Условия не выпадения конденсата: если толщина теплоизоляции недостаточна то температура поверхности ограждения со стороны помещения с более высокой температурой может опуститься ниже температуры точки росы воздуха в этом помещении t т.р. и на поверхности ограждения выпадает конденсат в виде росы или инея. Это приводит к переувлажнению ограждающих конструкций и их ускоренному разрушению. Поэтому при разности температур в смежных камерах свыше 10°С перегородки проверяют на выпадение конденсата. Такую же проверку выполняют и для наружных стен и перекрытий в камерах с положительными температурами при расчетной зимней температуре наружного воздуха. Температуру внутренней поверхности ограждающей конструкции определяют по формуле:
Чтобы не происходило выпадения конденсата должно соблюдаться условие т.р.
Температура точки росы воздуха определяют по i – d-диаграмме при расчетных значениях tв и φв воздуха в помещении с более высокой температурой.
Посчитаем температуры в коридоре и тамбуре:
*(tн- tпм) = 886°С (для помещений не смежных с наружным воздухом)
*(tн- tпм) = 1367°С (для помещений смежных с наружным воздухом)
Внутренняя стена между камерой 9 (-30°С) и коридором (+13°С) φв=60%.
По i-d диаграмме нашли что температура точки росы равна tт.р.= 41°С при температуре 13оС и влажности 60% .
Температура наружной поверхности:
≥ 6°С – условие выполняется следовательно конденсат не выпадет и толщина теплоизоляции выбрана правильно.
Следовательно и на стенах камер 1(-20°С)2(-20°С)3(-20°С)12(-20°С)811(-20°С) которые смежные с коридором (+12°С) не будет выпадать конденсат так как условия более благоприятные.
Наружные стены камер 1-3(-20°С) 8(-20°С) φв=90%.
Максимальная температура наружного воздуха в городе Полоцке:
оС (tсрм = 20оС – среднемесячная температура самого тёплого месяца – июля tам = 34оC – абсолютный максимум температуры.)
По i-d диаграмме нашли что температура точки росы равна tт.р.= 254°С
≥ 254°С – условие выполняется следовательно конденсат не выпадет и толщина теплоизоляции выбрана правильно.
Наружная стена камер: 10-9(-30°С) смежной с машинным отделением птицефабрики (+18°С) φв=60%.
По i-d диаграмме нашли что температура точки росы равна tт.р.= 96°С.
≥ 96°С – условие выполняется следовательно конденсат не выпадет и толщина теплоизоляции выбрана правильно.
Следовательно и на стенах камер 11(-20°С)12(-20°С) которые смежные с машинным отделением птицефабрики (+18°С) не будет выпадать конденсат так как условия более благоприятные.
Определение необходимой пароизоляции из условия отсутствия конденсации водяного пара внутри ограждения.
Абсолютная максимальная температура воздуха в г. Полоцке 340 Сφ=60%- влажность воздуха в 15 часов наиболее тёплого месяца.
Находим тепловой поток через ограждение:
q= (tн-tк)R = (285-(-20))43=1128Втм2
Находим температуру на поверхности раздела слоёв материалов ограждения.
t1= tн – q =285- =2800С.
t2= t1 – q = 28- = 2770С.
t3= t2 – q = 277- = 2240С.
t4= t3 – q = 224- = 22250С.
t5= t4 – q = 2225- = 2210С
t6= t5 – q= 221- = -1850С.
t7= t6 – q= -185- = -1870С.
По таблице находим давление насыщенного пара соответствующее данным температурам:
Давление насыщенного пара
Общее сопротивление паропроницаемости:
Hн = 2 + +2· + где – толщина соответствующего слоя ограждения м; – коэффициент сопротивления паропроницанию г(м)
Hн = 2 + +2· + =96 м2г.
Парциальное давление пара на наружной поверхности ограждения:
p1=pн= φнpн” = 0644.4 = 26.6 .
Парциальное давление пара на внутренней поверхности ограждения:
pк= φкpк” = 09077 = 0693 .
pн” = 44.4 ( для температуры 340С)
pк” = 077 ( для температуры (-200С))
Условие стационарности потока влаги:
Действительное парциальное давление водяного пара в воздухе на поверхности слоёв ограждения находиться по формуле:
p2 = pн – = 26.6– 27 = 221
p3 = p2 – = 221 – 27 = 127
p4 = p3 – = 127 – 27 = 91
p5 = p4 – = 91 – 27 = 55
p6 = p5 – = 55 – 27 = 45
p7 = p6 – = 45 – 27 = 02
НH Значит расчеты были произведены правильно
Дальше строим графики температуры давления насыщения и парциального давления пара в зависимости от координаты и сопротивления паропроницанию. Так как графики не пересекаются то конденсат не выпадает.
Расчет теплопритоков в охлаждаемые помещения и определение тепловой нагрузки для подбора камерного оборудования и компрессоров
Определение расчетной тепловой нагрузки для подбора камерного оборудования
Для поддержания заданной температуры в охлаждаемом помещении необходимо чтобы все теплопритоки отводились камерным оборудованием — испарителями.
При определении этой нагрузки учитывают следующие теплопритоки: через ограждающие конструкции помещения от продуктов (грузов) или материалов при их холодильной обработке (охлаждении замораживании домораживания) ; от различных источников при эксплуатации камер Q3.
Каждый из этих видов теплопритоков как правило непрерывно изменяется причем их максимальные значения не совпадают по времени. Поэтому для точного определения величины максимума результирующего теплопритока в камеру и времени его наступления необходимо построить графики изменения каждого из теплопритоков в течение длительного периода (летне-осенний период в течение года) и произвести их сложение. Однако такой метод достаточно сложен. Поэтому в практике курсового и дипломного проектирования пользуются методикой расчета при которой все теплопритоки считаются постоянными во времени и приходящимися на летний период года.
Нагрузку на камерное оборудование определяют как сумму всех теплопритоков в данную камеру так как камерное оборудование должно обеспечить отвод теплоты при самых неблагоприятных условиях.
Теплопритоки через ограждающие конструкции
Теплопритоки через ограждающие конструкции Q1 определяют как сумму теплопритоков (через стены перегородки перекрытия или покрытия через полы) вызванных наличием разности температур снаружи ограждения и внутри охлаждаемого помещения Q1т а также теплопритоков в результате воздействия солнечной радиации Q1с через покрытия и наружные стены:
Теплопритоки через стены перегородки перекрытия или покрытия Qlт (в кВт) рассчитывают по формуле:
где; F - расчетная площадь поверхностей ограждения м2; - расчетная разность температур (температурный напор) °С; tн - расчетная температура воздуха с наружной стороны ограждения °С; tв - расчетная температура воздуха внутри охлаждаемого помещения °С.
При расчете площади поверхности стен и перегородок длину наружных стен не угловых помещений определяют как расстояние между осями внутренних стен; угловых помещений — как расстояние от наружной поверхности наружных стен до оси внутренних. Длину внутренних стен определяют как расстояние между внутренней поверхностью наружных стен и осью внутренних а высоту стен — как расстояние от уровня чистого пола данного этажа до уровня чистого пола вышележащего этажа или до верха засыпки покрытия. Площадь потолка и пола определяют как произведение длины камеры на ширину которые измеряются между осями внутренних стен или от внутренней поверхности наружных стен до оси внутренних.
С достаточной степенью точности все размеры помещений в плане можно определить между координационными осями (т. е. без учета толщины стен). При этом погрешность при определении площади ограждающих конструкций по сравнению с более точным методом указанным выше не превысит 5%. Линейные размеры принимают с округлением до 01 м а площадь — с округлением до 01 м2. Температуру tв принимают в соответствии с рекомендациями (см. гл.. 5).
При расчете теплопритоков через наружные ограждения температуру наружного воздуха tн принимают как среднемесячную самого тёплого месяца. При расчете теплопритоков через внутренние ограждения (стены и перегородки) отделяющие одно помещение от другого температура которого известна вместо температуры наружного воздуха принимают температуру данного помещения.
Теплоприток через пол (в кВт) расположенный на грунте и имеющий обогревательные устройства определяют по формуле
где - коэффициент теплопередачи конструкции пола; - средняя температура поверхности устройства для обогрева грунта (при обогреве горячим воздухом проходящим по каналам принимаем 3°С).
Теплоприток от солнечной радиации через наружные стены и покрытия холодильников Qlc (в кВт) определяют по формуле
где - действительный коэффициент теплопередачи ограждения; F - площадь поверхности ограждения облучаемой солнцем м2; - избыточная разность температур характеризующая действие солнечной радиации в летнее время °С.
Количество теплоты от солнечной радиации зависит от зоны расположения холодильника (географической широты) характера поверхности и ориентации ее по сторонам горизонта.
Для плоской кровли избыточная разность температур зависит только от тона окраски и не зависит от ориентации и широты. Для плоских кровель с окраской светлых тонов принимаем 149°С.
Для наружных стен избыточную разность температур можно принять по табл. 9.1 [1].
При расчете учитывают теплоту солнечной радиации проникающую через кровлю и одну из стен с наибольшей поверхностью.
Как уже было отмечено теплопритоки рассчитывают для каждой камеры. Но следует иметь в виду что ограждения имеют разную конструкцию и различные коэффициенты теплопередачи размеры температуры снаружи ограждений. Поэтому необходимо вести расчет по каждому ограждению отдельно.
По каждой камере определяем суммарный теплоприток через ограждения который затем заносим в таблицы.
Теплоприток от грузов при холодильной обработке
При холодильной обработке продуктов (охлаждении замораживании и домораживании) каждый килограмм продукта выделяет теплоту в количестве q=Δi кДжкг. Кроме того если происходит холодильная обработка продуктов в таре то необходимо добавить теплоту выделяющуюся при ее охлаждении.
Теплоприток Q2np (в кВт) при охлаждении и домораживании продуктов в камерах хранения определяют по формуле
где — суточное поступление продуктов тсут; — разность удельных энтальпий продуктов соответствующих начальной и конечной температурам продукта (кДжкг) значения которых принимают по приложению 10 [1].
При этом предполагают что продукты поступают в камеру равномерно в течение суток а продукт за 24 ч успевает охладиться до температуры в камере. Начальная температура продуктов принимается по данным гл. 5.
Теплоприток от тары Q2т (в кВт)
где. Мт — суточное поступление тары принимаемое пропорционально суточному поступлению продукта тсут; ст — удельная теплоемкость тары кДж(кгК); —начальная и конечная температуры тары (принимаются равными начальной и конечной температурам продукта) °С.
Масса тары составляет от 10 до 20% массы груза.
Удельную теплоемкость тары [в кДж(кгК)] принимаем в зависимости от ее материала: для деревянной и картонной тары ст = 23 кДж(кгК).
Эксплуатационные теплопритоки
Эти теплопритоки возникают вследствие освещения камер пребывания в них людей работы электродвигателей и открывания дверей. Теплопритоки определяют от каждого источника тепловыделений отдельно. Теплоприток от освещения q1 (в кВт) рассчитывают по формуле:
где А — теплота выделяемая источниками освещения в единицу времени на 1 м2 площади пола Втм2; F — площадь камеры м2.
С учетом коэффициента одновременности включения можно принимать для складских помещений (камер хранения) А — 23 Втм2 для камер холодильной обработки экспедиций загрузочно-разгрузочной А = 47 Втм2.
Теплоприток от пребывания людей q2 (в кВт):
где 035 — тепловыделение одного человека при тяжелой физической работе кВт; п — число людей работающих в данном помещении.Число людей работающих в помещении принимают в зависимости от площади камеры: при площади камеры до 200 м2 — 2 3 человека; при площади камеры больше 200 м2 — 3 4 человека.
Теплоприток от работающих электродвигателей q3 при расположении электродвигателей в охлаждаемом помещении определяют по формуле (в кВт):
где Nэ — суммарная мощность электродвигателей кВт.
В предварительных расчетах мощность устанавливаемых электродвигателей (в кВт) можно ориентировочно принимать по данным приведенным ниже:
Теплоприток при открывании дверей q4 (в кВт) рассчитывают по формуле:
где К — удельный приток теплоты от открывания дверей Втм2 (табл. 9.2); F – площадь камеры м2.
Эксплуатационные теплопритоки определяются как сумма теплопритоков (в кВт) отдельных видов:
Таблица данных по всем теплопритокам
Определение нагрузок на холодильное оборудование
Компрессор (или несколько параллельно включенных компрессоров) подбирают на группу камер имеющих примерно одинаковые температуры. Не исключается возможность использования одного компрессора работающего на камеры с сильно различающимися температурами но это требует применения специальных приборов и должно быть оправдано экономически.
Нагрузка на компрессор QK складывается из всех видов теплопритоков однако в ряде случаев их можно учитывать не полностью а частично в зависимости от типа и назначения холодильника.
При охлаждении камер вся теплота отведенная камерным оборудованием ложится нагрузкой на компрессор. Поэтому при проектировании холодильников с децентрализованным холодоснабжением QK = QОБ
При наиболее точных расчетах строят циклограмму теплопоступлений и в качестве расчетного значения нагрузки на компрессоры принимают максимальное значение по этой циклограмме.
Построение циклограммы ведем по формулам:
где - нагрузки на компрессор в камерах с температурами -30 -2+4 соответственно.
- средняя температура месяца 0С;
- температуры в камере 0С;
- расчётная температура июля 0С.
Принимаем для расчета требуемую холодопроизводительность компрессора в июле месяце т. к. она максимальна. Учитываем теплопритоки эксплуатационные и теплопритоки от груза потери холода в трубопроводах и аппаратах и 22-х часовой режим работы умножая соответственно Qоб на 105 и 11. В итоге получаем Qоб=138·105·11=159 кВт
Ввиду неравномерности нагрузки на 1 компрессор наиболее выгодным будет использование двух компрессоров меньшей мощности каждый по 80 кВт
Принимаем для расчета требуемую холодопроизводительность компрессора в июле месяце т. к. она максимальна. Учитываем теплопритоки эксплуатационные и теплопритоки от груза потери холода в трубопроводах и аппаратах и 22-х часовой режим работы умножая соответственно Qоб на 105 и 11. В итоге получаем Qоб=207·105·11=239 кВт
Ввиду неравномерности нагрузки на 1 компрессор наиболее выгодным будет использование двух компрессоров меньшей мощности каждый по 120 кВт
Принимаем для расчета требуемую холодопроизводительность компрессора в июле месяце т. к. она максимальна. Учитываем теплопритоки эксплуатационные и теплопритоки от груза потери холода в трубопроводах и аппаратах и 22-х часовой режим работы умножая соответственно Qоб на 105 и 11. В итоге получаем Qоб=70·105·11=80 кВт
Ввиду неравномерности нагрузки на 1 компрессор наиболее выгодным будет использование двух компрессоров меньшей мощности каждый по 40 кВт.
В качестве хладагента выбираем R134a. В качестве схемы холодильной установки выбираем двухступенчатую схему с тремя температурами кипения и фиксированным промежуточным давлением или компаундной схемой. Применение таких схем позволяет использовать на каждую температуру кипения одноступенчатый агрегат и уменьшить необходимое число промежуточных сосудов.
Указания по эксплуатации холодильника.
1. Рекомендации по эксплуатации помещений холодильника.
Здание холодильника в процессе эксплуатации подвергается воздействию внешней среды (солнечной радиации переменной температуры воздуха атмосферных осадков) и внутренних факторов связанных с функционированием (низкая температура и высокая влажность воздуха статическая и динамическая нагрузки). Поэтому происходит старение холодильника проявляющееся в виде деформации конструкционных элементов разрушения конструкционных паро- и гидроизоляционных материалов и теплоизоляционных материалов увлажнения теплоизоляционных материалов. В результате снижения теплозащитного свойства герметичности и прочности несущих и теплоизоляционных конструкций увеличиваются затраты на отвод теплоты из охлаждаемых помещений возрастают потери продуктов связанные с нарушением технологического режима и санитарного состояния помещений.
Поэтому необходимо контролировать техническое состояние здания холодильника его охлаждаемых помещений и проводить соответствующие работы не допуская ухудшения теплозащитных свойств ограждений ниже предельно допустимого значения.
Увлажнение теплоизоляционной конструкции пола лежащего на грунте может привести к промерзанию и неравномерной деформации (пучению) грунта приводящему к деформации конструкций и их разрушению. Следовательно предельно допустимое снижение теплозащитных свойств ограждающих конструкций наступает значительно раньше физического старения конструкций и истечения полного срока службы здания. Поэтому необходимо контролировать техническое состояние здания холодильника и проводить соответствующие работы не допуская ухудшения теплоизоляционных свойств ниже предельно допустимого значения.
Техническое обслуживание здания холодильника предусматривает проведение сезонных осмотров: основных конструкционных и ограждающих элементов раз в квартал а всех элементов два раза в год — весной для уточнения объема работ по текущему ремонту теплоизоляционных ограждений проводимых летом и осенью для подготовки к работе в зимних условиях.
При осмотре выявляют состояние:
—покрытия (разрыв вздутие продавливание кровельного ковра);
—противопожарных поясов;
—стен (трещины выпучены местное увлажнение наледь);
—большая площадь поверхности ограждения (например вся стена многоэтажного холодильника) о равномерности температурного поля которой судят по цвету и оттенку на экране дисплея. Выявленные участки
—с пониженной температурой исследуют детально.
—Система обогрева грунта. Техническое обслуживание системы
—обогрева грунта состоит из контроля за температурным режимом грунта под зданием холодильника за техническим состоянием элементов системы обогрева например трансформатора при электрообогреве;
—теплообменника-нагревателя и насоса при жидкостном обогреве а также работ по поддержанию их в исправном состоянии.
—Санитарная обработка и дезинфекция охлаждаемых помещений и их оборудования. Производственные помещения (камеры накопители коридоры грузовые платформы и др.) включая находящееся в них оборудование а также транспортные и грузоподъемные средства должны соответствовать не только техническим требованиям но и требованиям производственной санитарии. Соблюдение санитарно-гигиенических норм и требований обеспечивается проведением санитарного контроля при производстве хранении и транспортировании пищевых продуктов а также выполнением санитарной обработки и дезинфекции помещений и оборудования. Средством санитарного контроля является химико-бактериологический анализ осуществляемый лабораторией.
—Текущую санитарную обработку проводят после окончания каждой смены при остановке технологического процесса и в случае простоев свыше 1 ч. При санитарной обработке очищают поверхность оборудования и ограждений от остатков продукта механическим путем промывают сначала прохладной (20—25 °С) а затем горячей водой (70—90 °С) и ополаскивают прохладной водой.
—При дезинфикации обычно проводимой раз в неделю поверхность сначала механически очищают промывают прохладной водой моют горячим раствором (70—90° С) затем наносят дезинфицирующий состав а по прошествии 15—20 мин его смывают горячей водой и ополаскивают прохладной водой. Качество дезинфикации проверяет бактериологическая лаборатория. Микробиологический контроль санитарного состояния поверхностей регламентируется инструкцией. Так контроль камер с температурой воздуха - 12°С проводят раз в квартал а с температурой выше указанной — два раза в квартал. Санитарные требования к помещениям и оборудованию изложены в санитарных правилах.
В ходе эксплуатации холодильника происходит образование инея на теплопередающей поверхности охлаждающих приборов что приводит к увеличению передаваемого теплового потока только в течение первого часа работы. В последующие часы работы по мере роста толщины слоя инея передаваемый тепловой поток уменьшается по экспоненциальному закону. Поэтому охлаждающие приборы необходимо оттаивать чтобы поддерживать приемлемое значение теплового потока.
Если рассматривать циклическую работу охлаждаемого помещения за достаточно большой промежуток времени то можно заметить что частое оттаивание улучшает теплопередачу охлаждающих приборов а значит увеличивает их тепловой поток и уменьшает затраты связанные с функционированием охлаждающих приборов. Но при этом возрастают затраты энергии и непроизводительного времени связанные с оттаиванием. И наоборот чем реже оттаивают охлаждающие приборы тем меньше их тепловой поток и больше затраты на функционирование но меньше затраты энергии и непроизводительного времени.
Следовательно существует оптимальная периодичность оттаивания. Показателем начала процесса оттаивания могут быть толщина слоя инея (для воздухоохладителей приблизительно 2 мм) или падение давления в воздушном тракте воздухоохладителя (приблизительно 015 кПа).
К пояснительной записке прилагаются приложения и чертеж на формате А1 включающий в себя планировку холодильных камер разрез холодильника и основных узлов.
В данном проекте был запроектирован холодильник птицефабрики в состав которого включены следующие камеры:
Камера хранения охлаждённых продуктов
Камера хранения мороженных продуктов
Универсальная камера
Камера хранения субпродуктов
Камера хранения отходов
Камера загрузочно - разгрузочная
Камера хранения полуфабрикатов
Определены следующие теплопритоки:
Через ограждающие конструкции
От грузов при холодильной обработке
Список использованной литературы:
Явнель Б.К. Свердлов Г. З. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. – М. Пищевая промышленность
Явнель Б. К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. – 3-е изд. перераб. и доп. – М.: Агропромиздат 1989 – 223 с.; ил.
Курылев Е. С. Герасимов Н. А. Примеры расчеты и лабораторные работы по холодильным установкам. – Л. «Машиностроение» 1971 – 256 с. ил.
Курылев Е. С. и др. Холодильные установки: Учебник для студентов вузов специальности «Техника и физика низких температур» «Холодильная криогенная техника и кондиционирование» — 2-е изд. стереотип.— СПб.: Политехника 2002. — 576 с: ил.
СНиП 2000г. СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ.
ТКП 45-3.02-151-2009 (02250) «Здание холодильников строительные нормы проектирования» Минск 2009.
Крылов Ю.С. Пирог П.И. Васютович В.В. Дементьев А. И. Карпов А.В. «Проектирование холодильников» 1972 г.

Печать.docx

Стена смеж. С коридором
Стена смежная с камерой 2
Стена смежная с коридором
Стена смежная с камерой 3
Стена смежная скамерой 1
Стена смежная с камерой 4
Стена смежн. С камерой 2
Стена смежная с камерой5
Стена смежн. С камерой 3
Стена смежн. С цехом
Стена смежная с камерой 8
Стена смежная с камерой 15
Стена смежн. С камерой 9
Стена смежная с камерой 9
Стена смежная с камерой 7
Стена смежная с камерой 6
Стена смежная с служ. Отд.
Стена смежная с камерой 10
Стена смежная с маш. Отд.
Стена смежная с камерой 11
Стена смежная с камерой 12
Стена смежная с камерой 13
Стена смежная с камерой 14
Теплопритоки в камеры с tкип