Эксплуатационные теплопритоки

   Эксплуатационные теплопритоки возникают вследствие освещения камер хранения лампами, работы электродвигателей, пребывания в них людей, открывания дверей и определяется по формуле:

∑ Q₄=Q_{4 осв}+Q_{4 эд}+Q_{4 л}+Q_{4 дв}

∑ Q₄= 44,4+700+540=1284,4 Вт

где Q_{4 осв} - теплопритоки от системы освещения;

   Q_{4 эд} - теплопритоки от электродвигателей;

  Q_{4 л} - теплопритоки от пребывания людей;

   Q_{4 дв} -теплопритоки при открывании дверей.

Теплопритоки от освещения (Вт):

Q_{4 осв}= q_осв*F_стр,

Q_{4 осв} =1,2 * 37= 44,4 Вт

где q_осв – удельный теплоприток от системы освещения, Вт/м²(q=1,2 Вт/м², для складских помещений;

      F- строительная площадь камеры, м²

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

16

Теплопритоки от пребывания людей (Вт):

Q_{4 л}=350*n,

Q_{4 л}= 350*2*10^-3= 700 Вт

где 350- тепловыделения одного человека;

          n- численность обслуживающего персонала, одновременно,       работающего в помещении (обычно 2-4).

Теплопритоки при открывании дверей (Вт):

Q_{4 дв} = q_дв * F_дв* β*(1 – η),

Q_{4 дв} = 0,15*2*(1-0,7)*6*10^-3=540 Вт

где ϥ_дв- удельный теплоприток, возникающий при открывании дверей, Вт

  При определении тепловой нагрузки на компрессор Q₄ применяют с коэффициентом 0,5-0,75.

Q_общ= Q₁+ Q₂+ Q₃+ Q₄

Q_общ=975+3240+0+1284,4=5499,4 Вт

Определяем расход холода на термическую обработку продукта:

Q_т= *G_n*c_п (t₁-t₂)*1,1

Q_т= * 10 000*3,4*(0-(-4))*1,1=4 144 Вт

где t_1,t₂ – температура до и после обработки продукта.

Выбор холодильной машины

Потребная холодопроизводительность холодильной машины с учетом потерь холода и рекомендуемого коэффициента рабочего времени компрессора определяется по формуле:

Q_брутто=  Q_общ

Q_брутто=  5499,4=8406,22 Вт

 

где Q_брутто- требуемая холодопроизводительность машины, Вт;

  Ψ - коэффициент, учитывающий потери холода в установке, вне компрессора, равный 1,07 для системы непосредственного охлаждения, системе рассольного охлаждения 1,12.

   В- коэффициент рабочего времени компрессора (для малых холодильных машин он составляет 0,7; для средних 0,9).

  Для охлождения камеры должна быть выбрана машина, холодопроизводительность которой несколько превышала значение общего расхода холода.

По каталогу или справочнику выбирается соответствующая холодильная машина со стандартной холодопроизводительностью.

Исходя из выбранной холодильной машины уточняем коэффициент рабочего времени компрессора по формуле:

В_действ=  Q_общ

где - рабочая холодопроизводительность выбранной машины. Вт.

Полученные значения действительного коэффициента рабочего времени должны быть в пределах 0,4-0,75.

На основе расчета выбирается компрессор холодопроизводительностью - 9 000 Вт марки МВВ 20-2-0ZF0ZF40

В_действ= 5499,4 = 0,65

Чтобы распределить испарители по камерам в соответствии с тепловыми нагрузками камер необходимо определить теплопередающую поверхность испарения для каждой камеры отдельно по формуле:

F_пл =

F_пл = =24,55=25 м²

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

17

где -общие теплопритоки в камеру, Вт;

- коэффициент теплопередачи испарителя, Вт/м²*град воздуха камеры, ⁰С;

 разность температур между воздухом камеры и кипения холодильного агента, ⁰С.

   Величина  для ребристо-трубных испарителей при Δt=14 ÷ 16  ⁰С лежит в пределах 2-4 Вт/м²*град; для воздухоохладителя =12-14 Вт/м²*град при Δt =9÷11⁰С

 

 

Расчет теплоснабжения

    Цель теплотехнических расчетов- определить расход пара на технологические нужды, горячее водоснабжение, отопление и вентиляцию. В ходе проведения тепловых расчетов строится график расхода пара по часам и суткам и подбирается паровой котел по максимальному расходу теплоты.

   Расход горячей воды на мойку технологического оборудования определяют по нормам, на лабораторные нужды1-2% от потребности воды на мойку технологического оборудования; на санитарно-гигиенические нужды 20-30% от общей   потребности горячей воды на мойку оборудования и лабараторные нужды.

   Для определения предполагаемой площади всего здания, берем коэффициент 5 от общей площади оборудования и холодильных помещений.

S_общ= 26+37= 63 м²

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

S= S_общ*5=63*5= 315 м²

 Так как плиты для перекрытий имеют стандартный размер 0,6х1,2 то длину и ширину 60х12.

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

18

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

19

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

20

k =

где - коэффициент теплопередачи от воздуха к наружной стене, Вт/м²*К;

- коэффициент теплопередачи от внутренней стены к воздуху, Вт/м²*К;

 – коэффициент теплопроводности строительных материалов, Вт/м*К;

 - толщина слоев конструкции ограждения, м.

 

δ _{штукатурки} =0,02 м, δ_битона =0,65 м, δ_плитки=0,01 м;

λ_{штукатурки}= 1,2 Вт/м*К, λ_битона= 1,1 Вт/м*К,  λ_плитки= 0,2 Вт/м*К.

 

k = + =0,04+0,016+0,59+0,05+0,125=0,821

 

БчП - бесчердачное перекрытие:

δ_п- 0,02; δ₂ –0,01;δ₃ – 0,01.

λ_п-1,2;  λ_п -0,1; λ_п -0,17.

К_БчП= =0,4+0,16+0,1+0,05+1,125=1,835

Расчетная разность температур- разность температур внутри цеха(18^оС) и наружная температура воздуха в самую холодную смену(-25 ^оС)

ΔТ=18-(-25)=43 ^оС

 

Теплопритоки через ограждения считаем с учетом коэффициента добавочных теплопотерь на ориентацию по сторонам света.

Теплопотеря инфильтрация составляет 30-40% от общих теплопритоков для помещений без вентиляции.

Вентиляция

   Бытовые помещения, туалеты, лаборатория имеют независимые системы общеобменной вентиляции.

    Приточный воздух, поступающий в пастеризованное отделение, очищается фильтрами тонкой очистки типов фтов (фос) 13205с и 13100, эффективность очистки составляет 99,999%. Количество воздуха, подаваемого в помещения для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей и обслуживающей зоне помещений, зависит от параметров тепла и влаги, т.е от назначения помещений и установленного в них технологического оборудования. Кратность воздухообменов отдельных помещений обеспечивается в соответствии с «Санитарными требованиями к проектированию предприятий молочной промышленности». Моечные 3-х секционные ванны оснащены местными отсосами с зонтами. Низ приемного отверстия воздухозабора приточной вентиляции размещен на высоте 2м от уровня земли. Вытяжные шкафы вывешены не менее 1м выше уровня крыши.

    Забор приточного воздуха отделен от выбросов вытяжной вентиляции - 10м по горизонтали и 6 м по вертикали. Приточно-вытяжные системы для помещений рассчитаны на баланс притока и вытяжки.

     Баланс устанавливается как положительный, так и отрицательный или просто нулевой за счет установки шиберов на выхлопных отверстиях вентиляторов, за счет движков на отверстиях в воздуховодах, как на приточных, так и вытяжных, а так же за счет переодических включений вентиляционных систем.

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

21

Заключение

   Целью данной курсовой работы является освоение методики расчета, пути повышения эффективности использования теплоты и холода. Была рассмотрена технология производства сыра.

В разделе хладоснабжения рассматривались следующие подразделы:

-определение расчетных параметров холодильных камер

- расчет изоляции холодильной камеры

  -расчет теплопритоков в холодильную камеру

  -выбор холодильной машины

   Были внесены предложения по использованию теплоизоляции с лучшими характеристиками.

   Уменьшить теплопритоки в холодильную камеру можно за счет использования дверных проемов с тепловой защитой, за счет ограничения пребывания людей в камеру.

  Следует отметить, что за последние годы достигнута положительная тенденция, когда не только преодолен спад производства продукции но и происходит рост объемов ее производства.

  Можно говорить об очевидном моменте анализируемой ситуации, связанном с тем, что воздействие иностранных производителей на отечественный рынок молока и продукции его переработки ослабевает, а российские производители получают более благоприятную среду. Что приводит к росту производства молочной индустрии в целом по России.

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

22

   Список используемой литературы

1. Справочник технолога молочного производства / Т.П Арсеньева – ГИОРД, С – Пб., 2002

2. Крусь Г.Н Технология молока и молочных продуктов: Учебник для вузов / Крусь Г.Н.-М.: Колос, 2000.-367с.

3. Курочкин А.А Технологическое оборудование для переработки продукции животноводства/ А.А Курочкин, В.В Лященко- М.: Колос, 2001г.-440 с.

4. Лузан В.Н Методическое указание по разделу «Хладоснабжение / В.Н Лузиан, К.П Кондратьев, В.Д Дайзанов -Улан-Удэ. 2004-26с.

5. Михеев А.В., Юнусов Г.С., Погожева Н.Н., 2008 Методические указания к курсовой работе, Йошкар-Ола, 2008- 64 с.

 

 

Изм.

Лист

№ документа

Подпись

Дата

Лист

23