1 Визначаємо вантажний об~єм камери зберігання- 1

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1 Розрахунок числа і розмірів камер

1.1 Визначаємо вантажний об’єм камери зберігання:

(1.1)

де Е ємність камери, т;

gv норма завантаження, т/м3.

1.2 Визначають вантажну площу камер Fгp тобто площу, яка буде зайнята вантажем.

(1.2)

де hВ — вантажна чи висота висота штабеля, м.

Висоту штабеля в одноповерхових холодильниках з будівельною висотою 6 м варто приймати 5 м.

1.3 Визначають будівельну площу камер (м2).

. (1.3)

де βВ коефіцієнт використання будівельної площі камер, що враховує проходи і проїзди в камерах, відступи від стін, колон, устаткування, відстані між штабелями, площа, займану колонами й устаткуванням.

Значення коефіцієнта використання будівельної площі приведені нижче в залежності від площі камер (м2):

від 400 0,8—0,85.

1.4 Визначають число будівельних прямокутників.

(1.4)

де f — будівельна площа одного прямокутника, обумовлена обраною сіткою колон, м2.

Описання технологічного процесу холодильника

Будівля холодильника одноповерхова з сіткою колон 6х12 м. До торцевих стін споруди примикають залізнична і автомобільна платформи. Платформи об’єднанні вантажним коридором, в який є вихід із усіх камер і експедиційного приміщення. Фрукти приймають із платформ і зберігають у стандартних ящиках (дерев’яних), що забезпечує зручне фасування та використання завантажувально-розвантажувальних механізмів в повній мірі. Досить широко ведеться транспортування и зберігання яблук в контейнерах, що забезпечує повну механізацію вантажно-розвантажувальних робіт.

При розміщенні підприємств торгівлі і загального харчування на першому поверсі багатоповерхової будівлі, холодильні камери розміщують в підвальних або напівпідвальних приміщеннях, при цьому мають бути вирішенні питання для вертикального переміщення вантажів. Для розвантаження автотранспорту передбачають люки і похилі спуски. Камери бажано групувати в блоки, що дозволить зменшити об’єм ізоляційних робіт, а також теплопритоки в камери.

2 Розрахунок товщини ізоляційного шару

2.1 Визначаємо товщину ізоляційного шару зовнішньої стіни температурний режим камери -1 ◦C.

Конструкція зовнішньої стіни.

1 Оздоблювальний шар

(цементно-піщана штукатурка) δ1=0,02(м), λ1=0,88(Вт/мК);

2 Цегляна кладка δ2=0,38(м), λ2=0,82(Вт/мК);

3 Гідро та пароізоляція δ3=0,005(м), λ3=0,3(Вт/мК);

(бітумна мастика і гідро

ізол).

4 Теплова ізоляція λ4=0,047(Вт/мК).

(плити з пінопласту

полістирольного)

(2.1)

Приймаємо товщину ізоляційного шару.

Рахуємо для зовнішньої стіни:

(2.2)

2.2 Визначаємо товщину ізоляційного шару покриття.

Конструкція покриття холодильника:

1.Покрівельний шар δ1=0,012(м), λ1=0,3(Вт/мК);

( паро та гідроізоляція)

2. Армована бетонна стяжка δ2=0,04(м), λ2=1,4(Вт/мК);

3. Засипна теплоізоляція δ3=0,5 (м), λ3=0,2(Вт/мК);

(керамзит)

4. Плитна теплоізоляція

(пінопласт полістирольний) λ4=0,047(Вт/мК);

5. Залізобетонна плита покриття δ5=0,22(м) λ5=1,5(Вт/мК).

(2.3)

Приймаємо товщину ізоляційного шару.

Рахуємо для покриття:

(2.2)

3 Визначення теплопритоків в камері холодильника

3.1 Теплопритоки через стіни, перегородки, перекриття Q1 розраховують по формулі

Q1 = kД  F  (tз – tв) (3.1)

Де kД — дійсний коефіцієнт теплопередачі огородження, з розрахунку товщини ізоляційного шару, Вт/(м2К) ;

F-площа поверхні огородження, м2;

tз — температура зовні огородження, 0С;

tв — температура повітря усередині охолоджуваного приміщення, °С.

1) Теплопритоки через першу стіну:

Q1ст1 = kД  F  (tз – tв)=0,26∙144(28,2+1)=1093,25 (Вт)

F=6×24=144 м2;

kД=0,26;

tВ=-1˚С;

tЗ=28,2˚С.

2) Теплопритоки через другу стіну:

Q1ст2 = kД  F  (tз – tв)=0,28144(-1+1)=0 (Вт)

F=6×24=144 м2;

kД=0,28;

tВ=-1˚С;

tЗ=-1˚С.

3) Теплопритоки через третю стіну:

Q1ст3 = kД  F  (tз – tв)=0,435144( 2+1)=187,92 (Вт)

F=6×24=144 м2;

kД=0,435;

tВ=-1˚С;

tЗ=-1˚С.

4) Теплопритоки через четверту стіну:

Q1ст4 = kД  F  (tз – tв)=0,435144(6+1)=438,48 (Вт)

F=6×24=144 м2;

kД=0,435;

tВ=-1˚С;

tН=6˚С;

5) Теплопритоки від покриття:

Q1пок = kД  F  (tз – tв)=0,25576(28,2+1)=4204,8 (Вт)

F=24×24=576 м2;

kД=0,25;

tВ=-1˚С;

tЗ=28,2˚С.

6) Теплопритоки від підлоги:

Q1під = ∑kум  F  (tз – tв)

Розбиваємо підлогу на зони по 2 м від зовнішньої стіни. Площі, умовні коефіцієнти теплопередачі і температури зовнішнього і внутрішнього повітря відповідних зон:

kД I=0,47; kД II=0,23; kД III=0,12; kД IV=0,07;

FI=48 м; FII=48 м; FIII=48 м; F IV=432 м;

tВ=-1˚С; tВ=-1˚С; tВ=-1˚С; tВ=-1˚С;

tЗ=28,2˚С. tЗ=28,2˚С. tЗ=28,2˚С. tЗ=28,2˚С.

Q1під I=0,47∙48∙(28,2+1)=658,75 Вт;

Q1під II=0,23∙48∙(28,2+1)=322,37 Вт;

Q1під III=0,12∙48∙(28,2+1)=168,19 Вт;

Q1під IV =0,07∙432∙(28,2+1)=883,01 Вт;

Q1під=658,75+322,37+168,19+883,01=2032,32 Вт.

7) Теплопритоки від сонячної радіації (Вт)

Q1C = kд  F  tс

tс — різниця температур, що характеризує дію сонячної радіація в літню пору, ◦С.

tс=14,9◦С;

kД=0,25;

F=24×24=576 м2.

Q1C=0,25×576×14,9=2145,6 Вт.

Отже, теплопритоки через огороджуючі конструкції приміщення складають:

Q1= Q1ст1+ Q1ст2+ Q1ст3+ Q1ст4+ Q1пок+ Q1під+ Q1C= =1093,25+0+187,92+438,48+4204,8+2032,32+2145,6=10102,37 Вт.

3.2 Теплопритоки від продуктів при їх холодильній обробці

Q2В = Mк  i  1000 / (  3600) (3.2.1)

Мк – поставка продуктів в камеру за добу, вона залежить від ємності камери, але для овочів та фруктів Мк становить 10% від цієї ємності.

Мк =750×0.1=75 (т)

Δі – різниця питомих ентальпій відповідно початкової і кінцевої температури продуктів:

іпоч=306,95 (кДж/кг),

ікін=267,9 (кДж/кг), і=39,05(кДж/кг).

 - тривалість холодильної обробки:

 = 24 год.

Так як продукти поступає і зберігається в тарі, тому необхідно врахувати тепло, яке виноситься з тарою.

Q2Т = Mт  Ст  (t1 – t2)  1000 / (  3600) (3.2.2)

де Мт — добове надходження тари, в даному випадку дерев’яних ящиків, т/добу; береться 20 % від маси вантажу:

Мт = 75×0,2=15 (т/доба);

Ст – питома теплоємність тари, кДж/(кг • К), для дерев’яної тари:

Ст = 2,5 кДж/(кг • К);

t1 -температура тари при надходженні вантажу, t1 = 0°C;

t2 — температура тари при виході вантажу, t2 = -1 °C.

(3.2.3)

3.3 Теплопритоки при вентиляції приміщення.

Q3 = Мв  (із – ів) (3.3.1)

де, із і ів – питома ентальпія зовнішнього і внутрішнього повітря:

із = 95 кДж/кг;

ів =7 кДж/кг.

Мв – витрата вентиляційного повітря кг/c:

(3.3.2)

де,в - щільність вентиляційного повітря при температурі і відносній вологості повітря, в = 1,395 кг/м3;

- кратність повітрообміну, = 3;

V – об’єм вентильованого повітря, V = 864 м3.

Q3 = 0,04∙(95-7)=3,5 (Вт).

3.4 Теплопритоки від додаткових джерел тепла при експлуатації як сума теплопритоків окремих видів:

Q4 = q1 + q2 + q3+q4 (3.4.1)

1) від освітлення:

де, А – кількість теплоти що виділяється на один м2 підлоги, для камер зберігання А=1,2 Вт/м2;

F – площа камери, м2.

2) від перебування людей.

(3.4.2)

де, кількість людей, яка береться в залежності від площі, =3 людини.

3) від електродвигунів.

(3.4.3)

де, Nє – потужність електродвигуна, для камери зберігання приймають 1 – 4 кВт.

4) від відкривання дверей.

(3.4.4)

де, В – питомий приплив теплоти при відкривані дверей 15 Вт/м2;

3.5 Теплопритоки від «дихання » фруктів:

(3.5.1)

- тепловиділення плодів поставки (23,5 Вт/т для груш і яблук при t=1 ºС);

- тепловиділення плодів зберігання (20 Вт/т для груш і яблук при t=0 ºС).

4 Визначення навантаження на камерне устаткування

і компресор

Навантаження на камерне устаткування визначаємо, як суму всіх тепло припливів в дану камеру:

(4.1)

Компресори підбирають на групу камер, що мають приблизно однакові температурні режими роботи.

Холодопродуктивність компресора визначаємо за формулою:

, (4.2)

де b – коефіцієнт робочого часу, b=0,7-0,9;

к – коефіцієнт, що враховує втрати трубопроводу і апарата холодильних установок, приймається в залежності від температури кипіння холодоагенту.

t0 , ºС	-40	-30	-10
к	1,1	1,07	1,05

У нашому випадку при t0 = -10 ºС , к = 1,05.

5 Вибір розрахункового робочого режиму

Робочий режим холодильної установки характеризується чотирма основними температурами:

температура кипіння приймається залежно від температури камери:

(5.1)

температура конденсації в конденсаторах залежить від температури і кількості води, що подається на конденсатор:

(5.2)

де tвд1 – температура води, що по дається на конденсатор, що на 6…8 ºС нище температури зовнішнього повітря.

температура переохолодження вище температури води, що подається на переохолоджувач на 3…5 ºС:

температура всмоктування пари на вході в компресор, для аміаку на 8…15 ºС вище температури кипіння:

температура конденсації в конденсаторах береться на 4…6 ºС вище температури води що виходить з конденсатора :

(5.3)

Побудова циклів продовжується в наступній послідовності:

на діаграмі ln Р і або ТS наношу ізотерми, що визначають режим роботи установки t0, tк, tп, tвс;
по температурі t0 і tк знаходжу відповідні ізобари Р0 і Рк в області перегрітої пари і переохолодженої рідини;
в результаті побудови на діаграмі отримую опорні точки :

1´ – на перетині ізотерми t0 з лінією сухої насиченої пари;

2´ – на перетині ізотерми tк з лінією сухої насиченої пари;

3´ – на перетині ізотерми tк з лінією рідини;

3 – на перетині ізотерми tп з ізобарою Рп в області переохолодженої рідини.

4) на перетині ліній tвс і Р0 в області перегрітої пари знаходжу точку 1, яка визначає стан пари, що всмоктується конденсатором;

5) через точку 1 провожу лінію постійної ентальпії до перетину із ізобарою Рк точки 2, яка визначає стан пари в кінці процесу стиску;

6) отриману точку 4, яка знаходиться на перетині ліній постійної ентальпії, що проходить через точку 3 з ізобарою Р0 в області вологої пари.

Точка 4 характеризує стан холодоагенту після дроселювання в регульовані вентилі.

Процеси, що зображені на діаграмах

4-1 – кипіння холодоагенту у випарнику при t0 і р0 ;

1´-1 – перегрів пари на всмоктуванні в компресор від t0 до tвс при постійному тиску р0;

1-2 – адіабатний стиск в компресорі;

2-3´ – процес відведення тепла в конденсаторі, який поділяється на 2 процеси:

1) 2-2´ – охолодження пари до стану насичення при постійному тиску рк,

2) 2´-3´ – конденсація холодоагенту при tк і рк.

3´-3 – переохолодження рідкого холодоагенту в конденсаторі, пере охолоджувачі або теплообміннику від tк до tп при тиску рк;

3-4 – дроселювання холодоагенту в регулюючому вентилі від рк до р0 по лінії постійної ентальпії.

По таблицях насиченої пари визначаю параметри точок, що знаходяться на границях кривих сухої насиченої пари і насиченої рідини:

1´ – для сухої насиченої пари при t0;

2´ – для сухої насиченої пари при tк ;

3´ – для рідини при tк ;

3 – для рідини при tп, окрім тиску, який в процесі переохолодження змінюється і тому в даній точці дорівнює тиску конденсації.

Параметри точок 1, 2, 4 визначаю по діаграмі згідно побудов:

1 – в області перегрітої пари на перетині ліній р0 і tвс ;

2 – в області перегрітої пари на перетині ліній постійної ентальпії і рк;

4 – в області вологої пари на перетині ліній постійної ентропії і 3 (р0 і t0).

Усі параметри точок, які виміряні в одній системі одиниць звожу до таблиці.

№ точки	t , ºС	Р, МПа	V, м2/кг	і, кДж/кг	S, кДж/кг·К	стан
1´	-10	0,29	0,42	1650	8,7	суха насичена пара
1	-5	0,29	0,42	1660	8	перегріта пара
2	95	1,05	0,15	1860	8,8	перегріта пара
2´	28,2	1,02	0,12	1680	8,3	суха насичена пара
3´	28,2	1,02	0,004	520	1,4	рідина
3	23,2	0,94	0,002	510	1,3	рідина переохолодження
4	-10	0,29	0,05	500	1,35	волога пара

Вступ

В даній розрахунково-графічній роботі головним об’єктом проектування являється холодильна установка, незалежно від її призначення, чи охолодження камер холодильника, чи охолодження продуктів або матеріалів на виробничих підприємствах, чи охолодження повітря в системі кондиціювання тощо.

Проектування будь-якої холодильної установки можна підрозділити на наступні етапи: вибір розрахункових параметрів, визначення навантаження на холодильну установку, розрахунок і підбір допоміжного обладнання, розробка схеми холодильної установки, прийняття об’ємно-планувальних рішень по розташуванню основного і допоміжного обладнання.

Висновок

Основним завданням даної розрахунково-графічної роботи є розробка схеми та розрахунок холодильної установки, тобто отримання, транспортування і використання штучного холоду в технологічних процесах для забезпечення необхідного температурного режиму, з метою збереження охолоджених фруктів.

Насосно-циркуляційна схема холодильної установки з верхньою подачею аміаку в прибори охолодження:

а-с – горизонтальним циркуляційним ресивером;

б-с – вертикальним циркуляційним ресивером;

1 – ресивер дренажний;

2 – ресивер циркуляційний горизонтальний;

3 – насос аміачний;

4 – насос циркуляційний вертикальний;

5 – охолоджуючий ресивер;

6 – пристінні батареї з проміжним відводом пару;

7 – колонка розподільна.

Трубопроводи:

І – до компресора;

ІІ – від конденсатора;

ІІІ – гарячого пару від масловідділителя;

IV – випуску аміаку з запобіжних клапанів;

V – запуску масла.

Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Вінницький національний технічний університет

Кафедра ТГП

Розрахунково-графічна робота №1

З дисципліни

“Теплові насоси та холодильні установки”

Виконала: ст. гр.

Перевірив: Титко О.В.

Вінниця 2011

1. наукового інституту права психології та економіки Львівського державного університету внутрішніх справ
2. Тема- Навіщо мені новий планшет
3. Исследование системы стратегического планирования
4. на его лугах В его дворе иль у него в дому
5. Согласовано
6. небольшой экскурс в историю портала
7. Ведение в дисциплину БЖ
8. Лекция 1 Коррекционная педагогика в системе наук о человеке План 1
9. В настоящей главе рассмотрим модель выбора фирмой объема производства и применяемого ею метода производств
10. Социальнореабилитационный центр для несовершеннолетних Ивнянского района Доб
11. Индекс выпуска товаров и услуг по базовым видам экономической деятельности
12. Биопсихосоциальная природа человека
13. відлиги Це був період засудження культу особи Сталіна й деякої лібералізації радянського суспільства в
14. реферату- Життя і творчість Михайла Панасовича БулгаковаРозділ- Література світова Життя і творчість Михай
15. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата юридичних наук Львів ~ 2000 Д
16. Показатели качества тестов.html
17. Доклад- Московская культура XIV-XV веков
18. Стр 28] Однако несмотря на то что на родине имя этого писателя хрестоматийно три произведения Кено- ldquo;Zzie d
19. Лабораторная работа 2 Начало работы с Антивирусом Касперского Цель- Эта лабораторная работа позволяе
20. тема нормативного регулирования учёта затрат на содержание основных средств

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе