Расчет толщины изоляции перекрытия между мясорыбной камерой и вышерасположенным помещением

 Строительно-изоляционная конструкция перекрытия представлена на рис. 5.3.

Рисунок 5.3 Строительно-изоляционная конструкция перегородки между мясорыбной камерой и вышерасположенным помещением: 1 –Чистый пол, δ = 5 мм, λ = 2, 2 Вт/м× град; 2 – Штукатурка, δ = 20 мм, λ = 0, 9 Вт/м× град; 3 – теплоизоляция (пенополистирол) λ = 0, 04 Вт/м× град; 4 – пароизоляция, δ = 4 мм, λ = 0, 18 Вт/м× град; 5 - ж/б плита покрытия,  δ = 270 мм, λ = 1, 45 Вт/м× град; 6 – цементно-песчаная стяжка, δ = 40 мм, λ = 1, 1 Вт/м× град

Расчет толщины изоляции ведется по формуле (5.1):

Принимается стандартная толщина блока – 0, 1 м. Действительный коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле (5.2):

Расчетный коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле (5.3):

Расчет толщины изоляции перекрытия пола

Строительно-изоляционная конструкция пола представлена на рис. 5.4.

Рисунок 5.4 Строительно-изоляционная конструкция пола: 1 –метлахская плитка, δ = 5 мм, λ = 2, 2 Вт/м× град; 2 – цементная стяжка, δ = 40 мм, λ = 1, 1 Вт/м× град; 3 – армированный бетон δ = 270 мм, λ = 1, 45 Вт/м× град; 4 – керамзитобетонная стяжка δ =40мм, λ = 0, 16 Вт/м× град; 5 керамзитовый гравий–, δ =40 мм, λ = 0, 16 Вт/м× град; 6 цементный защитный слой, , δ = 20 мм, λ = 0, 9 Вт/м× град; 7- гидроизоляция (битум) δ = 4 мм, λ = 0, 18 Вт/м× град; 8-утрамбованный грунт со щебнем.

Расчет толщины изоляции ведется по формуле (5.1). и для зоны на глубине до 3, 5 м.она составляет

м

Действительный коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле (5.2):

       

Расчетный коэффициент теплопередачи рассчитывается по формуле (5.3):

  

                              

Калорический расчет

Калорический расчет учитывает теплопритоки, влияющие на изменение температурного режима в охлаждаемых камерах. Расчет производится для каждой камеры отдельно, что позволяет подобрать камерное оборудование.

В калорическом расчёте учитываются следующие теплопритоки в каждую из охлаждаемых камер:

1. Q₁ - теплопритоки через ограждения камеры. Это приток тепла от наружной (по отношению к данной камере) среды путём теплопередачи вследствие разности температур наружной среды и воздуха внутри камеры Q¢ ₁ и приток тепла в результате солнечной радиации Q¢ ¢ ₁.

2. Q₂ - теплоприток от грузов (от продуктов и тары) при их термической обработке. Для фруктовых холодильников вместо Q₂ находят  Q₅ – теплоприток в результате дыхания фруктов.

3. Q₃ - теплоприток от наружного воздуха при вентиляции камеры.

4 Q₄ - эксплуатационные теплопритоки (при открывании дверей охлаждаемых камер, включении освещения, пребывании людей и т.п.).

Перечисленные теплопритоки изменяются в зависимости от времени года, сезонности поступления продуктов и по другим причинам. Поэтому допускаем, что максимумы всех рассчитанных теплопритоков совпадают по времени. В связи с этим холодильное оборудование должно быть выбрано так, чтобы обеспечивался отвод тепла из камер при самых неблагоприятных условиях, т.е. при максимуме теплопритоков, равном сумме:

        Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄, Вт.                                                     (7.1)

Теплопритоки через ограждения (Q₁, Вт) рассчитываются по формуле (7.2)

        Q = Q¢ ₁ + Q¢ ¢ ₁,                                                                              (7.2)

где Q'₁ - теплопритоки путём теплопередачи вследствие наличия разности

температур сред, находящихся по ту и другую сторону ограждения, Вт;

Q¢ ¢ ₁ - теплопритоки за счёт поглощения теплоты солнечной радиации, Вт.

Приток тепла через ограждение путём теплопередачи вследствие наличия разности температур (Q¢ ₁, Вт) определяется по формуле (7.3)

             Q¢ ₁ = К_р∙ F∙ (t_ср - t_в),                                                             (7.3)

где Кр - расчётный коэффициент теплопередачи ограждения, подсчитанный раньше при расчёте толщины теплоизоляции (раздела 6), Вт/(м² град);

F - теплопередающая поверхность ограждения, м²;

t_cp - температура среды, граничащей с внешней поверхностью ограждения, °С;

t_в - температура воздуха внутри камеры, °С.

Результаты расчета теплопритоков представлены в таблице 7.1.

При подсчете теплопритока Q¢ _1об учитываются все теплопритоки в данную камеру кроме теплооттоков (отрицательные значения теплопритоков), чтобы камерное оборудование могло обеспечить необходимый температурный режим и в том случае, когда соседние низкотемпературные камеры отключены. Величина Q¢ _1км камеры подсчитывается как алгебраическая сумма всех положительных значений теплопритоков через ограждение данной камеры и отрицательных только тех, которые обусловлены низкотемпературными камерами, подключенными к этому же компрессоры, т.е. не принимается во внимание отток тепла в камеры, подключенные к другому компрессору.

Таблица 7.1 - Теплопритоки через ограждения путем теплопередачи

Ограждения	Кр, Вт/м× град	F, м2	tср - tв, °C	Q’1
Мясорыбная камера
Стена наружная граничащая с коридором	0, 36	10	22-0		79, 2
Стена наружная граничащая с смежными помещениями	0, 36	15	22-0		118, 8
Стена наружная	0, 36	10	22-0		79, 2
Стена, граничащая с тамбуром	0, 45	15	17-0		114, 75
Перекрытие пола	1, 24	24	3, 5-0		104, 16
Потолочное перекрытие	0, 352	24	22-0		185, 856
ИТОГО Q1’об					681, 97
ИТОГО Q1’км

Теплоприток от грузов Q₂ (продуктов и тары) определяются по формуле (7.4)

               (7.4)

где G_пр, G_т – суточное поступление в охлаждаемую камеру продукта и тары

соответственно, кг/сут;

С_пр, С_т – удельная теплоемкость продукта и тары соответственно, Дж/(кг∙ град);

t_пр1, t_пр2 – соответственно температура, с которой продукт поступает в камеру, и конечная температура продукта после термической обработки, °С;

t_охл – время охлаждения продукта до t_пр2, ч.

Суточное поступление в охлаждаемую камеру продуктов G_пр принимается в зависимости от продолжительности их хранения. Если продолжительность их хранения составляет 1 - 2 дня, то G_пр принимается равным 100 %, при 3-4 -дневном хранении – 50…60 %, при более длительном хранении – 50…40 % от максимального количества данного продукта в камере Q, которое определяется как произведение суточного запаса (расхода) продукта G_пр на срок его хранения t.

Суточное поступление тары принимается в размере 20% стальной, 15% для пластмассовой, 10% для картонной, 5% для полиэтиленовых пленок, 100% для стеклянной тары от суточного поступления продукта G_пр.

При доставке охлажденных продуктов изотермическим транспортом t_пр1 = 6…8º С для средней и северной климатической зон. Если продукт поступает в неохлажденном состоянии, то температура t_пр1, берется на 5…7º С ниже расчетной температуры наружного воздуха t_н. Конечная температура продукта после термообработки t_пр2 принимается на 1…2 °С выше температуры воздуха в камере. Время охлаждения продукта t_охл принимается равным 24 ч. Расчет теплопритоков от груза представлен в таблице 7.2

Таблица 7.2 Расчет теплопритоков от груза

Наименование продукта и тары	Gсут, кг/сут	τ, сут	Емах, кг	Gпр, кг/сут	Спр, Дж/кг∙ град	Gт, кг/сут	Ст, Дж/кг∙ град	tпр1, ˚ С	tпр2, ˚ С	Q2, Вт
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Камера мясных и рыбных полуфабрикатов и овощей
Мясо птицы/металлическая емкость	315	3	960	315	2930	32	460	6	-3	99, 2
Мясо свинины/металлическая емкость	120	3	345	120	2600	11, 5	460	6	-3	31, 7
Субпродукты/металлическая емкость	60	3	165	60	2930	5, 5	460	6	-3	17, 05
Рыба тощая/металлическая емкость	80	3	285	80	3520	9, 5	460	6	-3	35, 3
Рыба жирная/металлическая емкость	40	3	195	40	2930	6, 5	460	6	-3	20, 15
Итого										203, 4

Эксплуатационные теплопритоки Расчет холода Q₄ в ряде случаев, в том числе в калорических расчетах холодильников предприятий торговли и общественного питания, не рассчитывают, а принимают для камер площадью пола более 20 м² равным 20% Q₁.

Итоги калорического расчета представлены в таблице 7.3

Таблица 7.3 - Итоги калорического расчета блока холодильных камер

 

 

Наименование камеры	Площадь камеры, м2	Параметры воздуха		Q1	Q2	Q3	Q4	Итого
		Температура, воздуха, 0С	Относительная влажность, %
Камера мясо-рыбная	24	-3	90	681, 97	203, 4	-	136, 39	1021, 76

                        7. Расчет и выбор холодильной машины

Потребная холодопроизводительность холодильной машины с учетом потерь холода и коэффициента рабочего времени определяется по формуле (8.1):

                                                                                    (8.1)

    где Σ Q_км – суммарный теплоприток в группу камер, представляющий собой полезную нагрузку компрессора, Вт;

ψ – коэффициент, учитывающий потери холода в установке (для систем с непосредственным охлаждением камер принимается равным 1, 07);

в – коэффициент рабочего времени компрессора (0, 75).

Потребная холодопроизводительность компрессора:

· Камера мясо-рыбная

Выбирается холодильная машина с воздушным охлаждением конденсатора. Для выбора холодильной машины определяется температуры кипения и конденсации холодильного агента и температура окружающего воздуха.

Температура кипения холодильного агента для фреоновых холодильных машин принимается на 14…16 ˚ С ниже температуры воздуха в камере. Температура конденсации для конденсаторов с воздушным охлаждением принимается на 10…12 ˚ С выше температуры воздуха в машинном отделение.

 

Камера мясо-рыбная:

· Температура кипения хладагента

· Температура конденсации хладагента

По графическим характеристикам зная температуру кипения и величину Q_{о брутто} выбирается холодильная машина: - агрегат ВС 1, 8-3

По графическим характеристикам Q_о = (t_o, t_окр) определяется рабочая холодопроизводительность холодильных агрегата: ВС 1, 8-3 Q´ _ор = 2090 Вт;

 

Для выбранных машин определяется предварительно коэффициент рабочего времени по формуле:

                                                                 (8.2)

где Σ Q_км – суммарный теплоприток в группу камер, представляющий собой

 полезную нагрузку компрессора и определенный по итогам калорического расчета, Вт;

 ψ – коэффициент, учитывающий потери холода в установке;

 Q¢ _ор – рабочая холодопроизводительность, которую может обеспечить данная машина, определяется из графических характеристик, Вт.

Величина коэффициента рабочего времени b холодильных машин должна быть в пределах от 0, 4 до 0, 8 [1, с.45]

Техническая характеристика выбранных холодильных машин представлена в таблице 8.1.

 

 

Таблица 8.1 - Техническая характеристика компрессорно-конденсаторных агрегатов

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться: