- •3 Холодильная часть
- •3.1 Описание потребителей искусственного холода предприятия
- •3.2 Выбор системы холодоснабжения предприятия и способа отвода теплоты от потребителей холода
- •3.3 Выбор расчетного режима работы холодильной установки
- •3.4 Расчет потребности предприятия в холоде
- •3.4.1 Расчет расхода холода на технологические аппараты
- •3.4.2 Расчет холода на хранение продуктов в холодильных камерах
- •3.4.3 Итоговые данные для расчета расхода холода
3.4.2 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;
τхр – 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 |
343 |
| |
Творог 5% |
3114 |
|
368 |
| ||
Творог 9% |
3228 |
|
398 |
| ||
Мягкий сыр «Нарочь» |
2831 |
|
398 |
| ||
Мягкий сыр «Любительский» |
2663 |
|
398 |
| ||
Молоко стерилизованное 1,5 % |
28113 |
|
14 |
| ||
Молоко стерилизованное 2 % |
29304 |
|
14 |
| ||
Молоко ультрапастеризо-ванное 3% |
40273 |
|
14 |
| ||
Молоко ультрапастеризо-ванное 3,5% |
40881 |
|
14 |
| ||
Сливки стерилизованные 8% |
29076 |
|
88,5 |
| ||
Сливки стерилизованные 12% |
8985 |
|
88,5 |
| ||
Продукт кефирный |
30220 |
|
80 |
| ||
Биосметана 12% «Славянская» |
14724 |
|
125 |
| ||
Сметана 22% |
8207 |
|
125 |
| ||
Творожная масса с курагой |
1344 |
|
310 |
| ||
Творожная масса с черонсливом |
1344 |
|
310 |
| ||
Итого |
|
|
|
|
|
3.4.3 Итоговые данные для расчета расхода холода
По итогам расчета холода на технологические аппараты и в холодильных камерах определяются тепловые нагрузки на компрессоры Qкм, которые являются исходными для подбора компрессоров.
Расчетная тепловая нагрузка на компрессор для технологических аппаратов без использования аккумуляторов холода составляет Qкм = Qmax; при использовании аккумуляторов холода Qкм = Qср.сут.
При использовании аккумуляторов холода подбор компрессора ведется по среднесуточному расходу холода Qср.сут., а превышающая его тепловая нагрузка отводится за счет таяния льда:
, (3.8)
где Qi – постоянная тепловая нагрузка, кВт;
τi – длительность постоянной тепловой нагрузки, ч.
Для технологических аппаратов, работающих на ледяной воде:
Qmax = 1457 кВт
11588/24 = 483 кВт
Требуемая холодопроизводительность компрессоров Qо, 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 Ктр – коэффициент транспортных потерь. Для системы непосредственного охлаждения Ктр = 1,05÷1,07, для системы охлаждения хладоносителем Ктр = 1,1÷1,12;
В – коэффициент рабочего времени компрессора (В = 0,75÷0,92)
Без использования аккумуляторов холода для технологических аппаратов:
Q0=1,1 ∙ 1457/0,9 = 1781 кВт
С использованием аккумуляторов холода для технологических аппаратов:
Q0=1,1 ∙ 483/0,9 = 590 кВт
Камеры хранения:
Q0=1,05 ∙ 0,92/0,9 = 1,08 кВт
Q0=1,05 ∙ 434/0,9 = 507 кВт
Q0=1,05 ∙ 117/0,9 = 137 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 хранения масла |
-25 |
33,5 |
923 |
1,08 |
Камера доохлаждения творога |
-5 |
434190 |
507 | |
Камера готовой продукции |
-5 |
117070 |
137 | |
Технологические аппараты (ледяная вода) без использования аккумуляторов холода |
-5 |
1457000 |
1781 | |
Технологические аппараты (ледяная вода) с использованием аккумуляторов холода |
-7 |
483000 |
590 |
Таким образом, холодопроизводительность установки ориентировочно составляет:
– без использования аккумуляторов холода:
Qо = 1,08 + 507 + 137 + 1781 = 2426 кВт;
– с использованием аккумуляторов холода:
Qо= 1,08 + 507 + 137 + 590 = 1235 кВт.
Вывод