Расчет холодильной установки для мясо-рыбной камеры, расположенной в пгт. Агинское

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Кафедра технической теплофизики

 

Расчетно-графическая работа

по дисциплине

«Холодильная техника и технология» на тему:

Расчет холодильной установки для мясо-рыбной камеры, расположенной

в пгт. Агинское

Вариант 19

 

Выполнила: Черепанова Н.А

Группа: ЭМ-912

Преподаватель: к.т.н., доц. Будасова С.А

 

 

 

 

Новосибирск, 2008

 

Оглавление

Введение 2

1.Исходные данные 3

2.Обоснование температуры, влажности воздуха и сроков хранения в охлаждаемой камере 4

3.Количество холодильных камер, их емкость, площадь и размеры 6

4.Планировка холодильника Мясорыбная камера 7

5. Вентиляция холодильника 8

6.Выбор изоляционного материала и строительно-изоляционных конструкций 8

7.Расчёт изоляции 9

Расчет толщины изоляции стены, граничащей с наружным воздухом 10

Расчет толщины изоляции стены, граничащей с молочно-жировой  камерой 11

Расчет толщины изоляции стены мясорыбной камеры, граничащей с тамбуром 12

Расчет толщины изоляции стены мясорыбной камеры, граничащей со смежными неохлаждаемыми помещениями 13

Расчет толщины изоляции междуэтажного перекрытия (холодильная камера – бесчердачное покрытие) 14

Расчет толщины изоляции междуэтажного перекрытия (холодильная камера – подвал) 16

8.Калорический расчет 17

9. Выбор и расчет холодильной машины 22

10. Техническая характеристика выбранной машины 23

11. Распределение испарителей по камере 25

12. Поверочный тепловой  расчет холодильной установки 25

Заключение 29

Список использованных источников 30

 

  

Введение

Интенсивное развитие общественного питания, совершенствование  технологии, перевод отрасли на использование новых видов технологического оборудования, применение новых видов сырья, различных обогатителей, внедрение новых рецептур и методов обработки, возможно лишь при получении новой продукции, не уступающей по качеству изделиям, полеченным традиционными способами обработки, а по некоторым показателям даже превосходящей их. Все это подтверждает необходимость изучения свойств пищевых продуктов и изменений на всех этапах технологического процесса производства, включая контроль качества исходного сырья (входной контроль), технологический (операционный) контроль, контроль качества продукции предприятия (выходной контроль). Наряду с правильностью проведения технологической обработки одним из важнейших факторов, формирующих качество готовой продукции, является соблюдение технологии хранения пищевого сырья. А если учесть то, что продукты с наилучшими вкусовыми свойствами в основной массе являются скоропортящимися, то в первую очередь важно холодильное хранение пищевой продукции.

Целью расчетно-графической работы является проектирование охлаждаемой  камеры для заданного предприятия общественного питания

 

 

 

1.Исходные данные

 

• географический  пункт –  пгт. Агинская Бурятская национальная республика
• место расположения камеры – первый этаж;
• камера –  масорыбная;
• суточная реализация продуктов

Наименование продукта	Gсут., кг/сут
Мясо птицы (говядина)	260
Свинина	99
Субпродукты	29
Рыба тощая	40
Рыба жирная	130

 

Населенный  пункт	Температура, С		Средняя относительная влажность наружного  воздуха, %
		летняя		среднегодовая
Пгт Агинская	18,4	-1.6	50

 

Так как камера расположена на первом этаже, то температуру в смежных  неохлаждаемых помещениях принимаем на 5°С ниже расчетной температуры наружного воздуха и составляет 13,4 °С. Температура воздуха в тамбуре холодильника: принимается на 10°С ниже расчетной температуры наружного воздуха и составляет 8,4°С.

 

2.Обоснование температуры,  влажности воздуха и сроков  хранения в охлаждаемой камере

Таблица 2.1 Обоснование температуры, влажности воздуха и сроков хранения в охлаждаемой камере

Ассортимент продуктов	Gсут., кг	Емах, кг	Параметры в камере
			Нормативные			Виды НТД	Действительные
			to,С	φ, %	τ, сут		to,С	φ, %	τ, сут
Мясорыбная камера
Мясо птицы (Говядина)	260	780	-1÷0	85-90	3	ГОСТ 779-55	-1	85	3
Свинина	99	198	-1	85	2	ГОСТ 12513-67			2
Субпродукты	29	58	-1÷0	80	2	СанПин 2.32.1324-03			2
Рыба тощая	40	80	-2÷0	90	2	ГОСТ 1168-86			2
Рыба жирная	130	260	-2÷0	90	2	СанПин 2.32.1324-03			2

 

Говядина. Поступает на предприятие полутушами, охлаждённая. В камере хранится подвешенная на крюках. Поставщик - мясокомбинат.

Куры. Поступают в таре поставщика, охлажденные. Хранятся в таре поставщика в деревянных ящиках или на подтоварниках, уложенные штабелями.

Свинина. Поступает охлаждённая, полутушами. В камере хранится подвешенная на крюках. Поставщик - мясокомбинат.

Субпродукты. Поступают охлаждённые, фасованные кусками до 5 кг,  завернуты в полимерную пленку, упакованы в деревянные ящики. В камере ящики хранятся на стеллажах. Поставщик - мясокомбинат.

Рыба. Поступает охлажденная. Должна храниться в таре поставщика, деревянных ящиках. Поставщик - посредник в области рыботорговли.

 

3.Количество холодильных  камер, их емкость, площадь  и размеры

  (1)

Площадь:

   (2)

Где: Е – емкость камеры, кг

Е_maxi – максимальное количество какого-либо продукта в камере, кг.

G_сут – суточная реализация продукта, сут.

τ_i- срок хранения продукта, сут

g_i – норма загрузки камеры продуктом, кг/м².

β -  коэффициент, учитывающий проходы, а также размещение приборов охлаждения (батареи, воздухоохладители). Коэффициент β рекомендуется принимать с учётом расчёта площади камер:

• Для камер площадью менее 10 м²  β = 2,2;
• Для камер площадью от 10 до 100 м² β = 2,0... 1,7;
• Для камер площадью более 100 м² β = 1,6

β=1,8.

Е_мр=260∙3+99∙2+29∙2+40∙2+130∙2=1376 кг.

F_мр=1,8∙(780/110+198/110+58/130+80/190+260/190)=20,03 м²;

Площадь: 20.03 м²

Соотношение сторон 1:2: длина 6330 мм, ширина  3165 мм, высота – 2,7м

 

4.Планировка холодильника Мясорыбная камера

 

Планировка  холодильника представлена на рисунке 1:

Рис.1 Планировка холодильника на предприятии I – Мясо-рыбная камера ; II – Молочно-жировая камера; III – Тамбур; IV – Помещение для холодильных агрегатов; V – смежные не охлаждаемые помещения

Холодильная камера располагается на первом этаже  одноэтажного здания. Высота Помещения 2,6м.

Помещение не граничит с помещениями с повышенными  влаго-, тепло выделениями.

В камере предполагается постоянная температура -1, предусматривается  тамбур с температурой +8,4.

В помещении  не проходятся трубопроводы отопления, канализации, водопровода.

Площадь помещения  для установки холодильных агрегатов = 5м².

 

 

5. Вентиляция холодильника

 

Мясо-рыбная камера проектируется без устройства приточно-вытяжной вентиляции.

Вентиляция машинного  отделения предусматривает пятикратный  обмен воздуха в час.

В зимнее время не  используется наружный воздух для охлаждения камер.

Забор воздуха для притока в охлаждаемые  камеры производим на высоте не менее 3 м, а выброс воздуха - на высоте 2,5 м  от уровня земли. При этом оба отверстия  в стене здания или в выведенных наружу шахтах снабжены решетками и  расположены на расстоянии 0,7 м от открывающихся частей окон и дверей, не менее 2 м одно от другого и  не менее 5 м от вытяжных отверстий  других вентиляционных устройств.

Воздуховоды системы вентиляции охлаждаемых  камер выполнены из оцинкованной стали и имеют непрерывную  теплоизоляцию.

6.Выбор изоляционного материала и строительно-изоляционных конструкций

 

В качестве теплоизоляционного материала  применяется пенополистирол марки ПС-БС (ГОСТ 15588 - 70). Изделия из него выпускаются в виде плит. ПС-БС – трудновозгораемый, а при удалении огня самозатухает, обладает  хорошими теплозащитными  свойствами, высокой сопротивляемостью увлажнению, морозостойкий, прочный и  долговечный, хорошо обрабатывается.

Для защиты теплоизоляционных конструкций  от проникновения влаги используются гидроизоляционный материал - битум. Он имеет высокое сопротивление паропроницанию, не поглощает влагу, что препятствует гниению материала, термоустойчив, не имеет запаха.

Стены камер и потолки отделываются керамической плиткой, которая обладает низкой влагопоглотительной способностью и легко подвергается санитарной обработке. Пол отделывается метлахской плиткой.

В строительно-изоляционной конструкции слои материалов располагаются  по мере уменьшения паропроницаемости от более теплого к более холодному воздуху. Теплоизоляция располагается с холодной стороны.

7.Расчёт изоляции

 

Расчет изоляции заключается в  определении толщины изоляционного  слоя, исходя из установленного нормативного значения коэффициента теплопередачи  соответствующего ограждения.

Величина  коэффициента  теплопередачи  наружных ограждений холодильника зависит  от района расположения холодильника, характера ограждения и температурного режима в камере.

Толщина изоляционного слоя ограждения камеры определяется по формуле:

   (3)

К – нормативный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/м²град

α_н – коэффициент теплоотдачи от воздуха к наружной поверхности ограждения, Вт/м²град

α_в – коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждения к воздуху данной камеры, Вт/м²град

δ_из, δ – толщины изоляционного и других слоев материалов, составляющих конструкцию ограждения, м

λ_из,  λ – коэффициенты теплопроводности изоляционного и других слоев материалов, Вт/м²град.

Действительный коэффициент теплопередачи  принятой конструкции ограждения по формуле:

 

    (4)

Расчетный коэффициент теплопередачи  равен:

К_р=1,15·К_д      (5)

Расчет толщины изоляции стены, граничащей с наружным воздухом

Строительно-изоляционная конструкция представлена на рис. 7.1:

1-штукатурка, δ=20мм, λ=0,85 Вт/(м  град);

2-кирпич, δ=960мм, λ=0,8 Вт/(м град);

3-выравнивающий слой, δ=20мм, λ=0,85 Вт/(м  град);

4-пароизоляция (битум), δ=4мм, λ=0,18 Вт/(м  град);

5-теплоизоляция (пенополистирол), λ=0,04 Вт/(м  град);

6-выравнивающий слой, δ=20мм, λ=0,85 Вт/(м  град);

7-керамическая  плитка, δ=10мм, λ=3 Вт/(м  град);

 

Рис. 7.1. Строительно-изоляционная конструкция стены мясорыбной камеры, граничащей с наружным воздухом

Коэффициент теплопередачи внутренних стен К составляет 0,455 Вт/(м²· град) [1, стр. 19, табл. 5]. Коэффициент теплоотдачи от воздуха к наружной поверхности ограждения α_н составляет 25 Вт/(м²·град) [1, стр. 22, табл. 8]. Коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждения к воздуху данной камеры α_в составляет 8 Вт/(м²·град) [1, стр. 22, табл. 8].

Рассчитываем толщину  изоляционного слоя:

Принимается стандартная толщина изоляции – 30мм.

Действительный коэффициент  теплопередачи:

Расчетный коэффициент  теплопередачи:

К_р = 1,15*0,45= 0,52 Вт/(м² град)

Расчет толщины изоляции стены, граничащей с молочно-жировой камерой

Строительно-изоляционная конструкция представлена на рис. 7.2:

1 –  керамическая плитка, δ=10 мм, λ=3 Вт/м град

2 – выравнивающий  слой, δ=20 мм, λ=0,85 Вт/м град

3 – кирпич, δ=120 мм, λ=0,8 Вт/м град.

4 – выравнивающий  слой, δ=20 мм, λ=0,85 Вт/м град

5 – пароизоляция (битум), δ=4 мм, λ=0,18 Вт/м град

6 – теплоизоляция  (пенополистирол), λ=0,04 Вт/м град

7 – выравнивающий  слой, δ=20 мм, λ=0,85 Вт/м град

8 – керамическая  плитка, δ=10 мм, λ=3 Вт/м град

Рис. 7.2. Строительно-изоляционная конструкция стены мясо-рыбной камеры, граничащей с камерой зелени и фруктов

Коэффициент теплопередачи внутренних стен К составляет 0,425 Вт/(м²· град) [1, стр. 21, табл. 6]. Коэффициент теплоотдачи от воздуха к наружной поверхности ограждения α_н составляет 7 Вт/(м²·град) [1, стр. 22, табл. 8]. Коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждения к воздуху данной камеры α_в составляет 8 Вт/(м²·град) [1, стр. 22, табл. 8].

Рассчитываем толщину  изоляционного слоя:

м

Принимаем стандартную толщину изоляции:  – 25+ 70=95 мм

Определяем действительный коэффициент теплопередачи: