Расчет холода на хранение продуктов в холодильных камерах

Расчет расхода холода в холодильных камерах в проектируемом цеху выполняется по его расходу на единицу продукции по формуле 3.7:

, (3.7)

где G₂ – масса продукции, поступающей в холодильную камеру, кг;

τ_хр – время хранения продукта в камере, ч.

Исходные данные и результаты расчета сводятся в таблицу 3.4.

Итогом расчета являются определение суммарного значения Q по каждой камере.

Таблица 3.4 – Исходные данные и результаты расчета расхода холода в холодильных камерах

Назначение камеры	Темпера-тура воздуха в камере, tв, ^оС	Вид продукта	G2, кг	хр, ч	q, Вт∙ч/кг	Q, Вт
1	2	3	4	5	6	7
Камера хранения готовой продукции	2	Творог обезжиренный	1342	24	343	3835,9
		Творог 5%	3114	24	368	9549,6
		Творог 9%	3228	24	398	10706,2
		Мягкий сыр «Нарочь»	2831	24	398	9389,5
		Мягкий сыр «Любительский»	2663	24	398	8832,3
		Молоко стерилизованное 1,5 %	28113	18	14	4373,1
		Молоко стерилизованное 2 %	29304	18	14	4558,4
		Молоко ультрапастеризо-ванное 3%	40273	18	14	6264,7
		Молоко ультрапастеризо-ванное 3,5%	40881	18	14	6359,3
		Сливки стерилизованные 8%	29076	36	88,5	14295,7
		Сливки стерилизованные 12%	8985	36	88,5	4417,6
		Продукт кефирный	30220	24	80	20146,7
		Биосметана 12% «Славянская»	14724	36	125	10225
		Сметана 22%	8207	36	125	5699,3
		Творожная масса с курагой	1344	24	310	3472
		Творожная масса с черонсливом	1344	24	310	3472
	Итого					125597,2

Итоговые данные для расчета расхода холода

По итогам расчета холода на технологические аппараты и в холодильных камерах определяются тепловые нагрузки на компрессоры Q_км, которые являются исходными для подбора компрессоров.

Расчетная тепловая нагрузка на компрессор для технологических аппаратов без использования аккумуляторов холода составляет Q_км = Q_max; при использовании аккумуляторов холода Q_км = Q_ср.сут.

При использовании аккумуляторов холода подбор компрессора ведется по среднесуточному расходу холода Q_ср.сут., а превышающая его тепловая нагрузка отводится за счет таяния льда:

, (3.8)

где Q_i – постоянная тепловая нагрузка, кВт;

τ_i – длительность постоянной тепловой нагрузки, ч.

Для технологических аппаратов, работающих на ледяной воде:

Q_max = 2091 кВт

16728/24 = 697 кВт

Требуемая холодопроизводительность компрессоров Q_о, кВт, на каждую температуру кипения определяется, исходя из расчетных тепловых нагрузок на компрессор, с учетом транспортных потерь (дополнительных теплопритоков через поверхность трубопроводов и аппаратов холодильной установки) и коэффициента рабочего времени компрессоров:

, (3.9)

где К_тр – коэффициент транспортных потерь. Для системы непосредственного охлаждения К_тр = 1,05÷1,07, для системы охлаждения хладоносителем К_тр = 1,1÷1,12;

В – коэффициент рабочего времени компрессора (В = 0,75÷0,92)

Без использования аккумуляторов холода для технологических аппаратов:

Q₀=1,1 ∙ 2091/0,9 = 2555,7 кВт

С использованием аккумуляторов холода для технологических аппаратов:

Q₀=1,1 ∙ 697/0,9 = 851,9 кВт

Камеры хранения:

Q₀=1,05 ∙ 125,6/0,9 = 146,5 кВт

Данные расчета расхода холода и требуемой холодопроизводительности компрессоров на каждую температурную группу потребителей сводятся в таблицу 3.5.

Таблица 3.5 – Итоговые данные расхода холода

Потребители холода, входящие в одну температурную группу	Температура кипения хладагента, tо, ^оС	Температура конденсации хладагента, tк, ^оС	Qкм, Вт	Qо, кВт
1	2	3	4	5
Камера готовой продукции	-5	33,5	125597,2	146,5
Технологические аппараты (ледяная вода) без использования аккумуляторов холода			2091000	2555,7
Технологические аппараты (ледяная вода) с использованием аккумуляторов холода	-7		697	851,9

Таким образом, холодопроизводительность установки ориентировочно составляет:

– без использования аккумуляторов холода:

Q_о = 146,5 + 2555,7 = 2702,2 кВт;

– с использованием аккумуляторов холода:

Qо= 146,5 + 851,9 = 998,4 кВт.

60