Файл: Произвести калорический расчёт и массовый расход хладагента для проекта производственного холодильника для мясокомбината.docx
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 307
Скачиваний: 4
Краевое государственное профессиональное
автономное учебное учреждение
«Камчатский морской энергетический техникум»
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПМ.1 Управление технической эксплуатацией холодильного оборудования (по отраслям) и контроль за ним.
Тема: Произвести калорический расчёт и массовый расход хладагента для проекта производственного холодильника для мясокомбината
г. Елизово емкостью 4000т с оборотной системой отвода тепла.
| | Выполнил (-а) студент: Панфёров Максим Сергеевич |
| | (Ф.И.О.) |
| | Направление подготовки / специальность: Монтаж и техническая эксплуатация холодильно-компрессионных машин и установок (по отраслям) 21-ХМ-44 |
| | (код и наименование) |
| | Курс: 2 курс |
| | Группа:ХМ-2 |
| | Руководитель: |
| | (Ф.И.О. руководителя, должность / уч. степень / звание) |
| Признать, что работа выполнена и защищена с отметкой | | | | |
| | | (оценка прописью) | | (дата) |
| Руководитель | | | | |
| | | (подпись руководителя) | | (инициалы, фамилия) |
Петропавловск-Камчатский, 2022
содержание
Введение…………………………………………………………………....3
1. Анализ современных объектов аналогичного назначения………………………………………………………………..5
1.2 КОНСТРУКЦИИ ХОЛОДИЛЬНИКОВ И КАМЕРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ …………………………………………………………...6
1.2.1 Оборотная система отвода тепла………………………...8
2. КАЛОРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРЫ…………….10
2.1 МЕТОДИКА РАСЧёта цикла фреоновой холодильной машины........................................................................................................13
2.2. Тепловой расчёт и подбор базовых моделей поршневых компрессоров ...............................................................14
2.2.1 РАСЧёт теплообменных аппаратов холодильной машин………………………………………………………........................18
2.2.2 ПоДБОР ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ.....................23
Заключение…………………………………………………………….....29
список используемой литературы
ВВЕДЕНИЕ
Наряду с ростом холодильных емкостей постоянно развиваются холодильное машиностроение и приборостроение. Холодильные машины выпускают преимущественно в виде автоматизированных агрегатов. Большое внимание уделяется конструированию и изготовлению мелких автоматизированных холодильных машин, что позволяет оснастить холодом значительное количество предприятий торговли и общественного питанияХолод применяется во многих отраслях промышленности: в химической, горнорудной, металлургической и др. Особенно большое применение получил холод в пищевой промышленности для хранения скоропортящихся продуктов, а также в технологическом процессе производства пищевых продуктов при их термической обработке и транспортировке железнодорожным и другим транспортом. Для сохранения и переработки все возрастающего количества пищевых продуктов необходимо значительное повышение объемов и темпов строительства холодильников и холодильного оборудования, а также техническое совершенствование существующих холодильных предприятий.
Использование холода, особенно искусственного, значительно улучшает санитарно-гигиеническое состояние продуктов во время технологических процессов производства, хранения и торговли ими в течение всего года.
Холод на мясоперерабатывающих предприятиях применяют в следующих процессах:
- охлаждение мяса, субпродуктов, жира и других продуктов убоя скота;
- хранение охлажденных продуктов;
- замораживание мяса, мякотных и костных мясоблоков, субпродуктов, мясных полуфабрикатов, фабрикатов и эндокринно-ферментного сырья, готовых мясных блюд при температурах от - 30 до - 40° С;
- хранение замороженных продуктов;- охлаждение мясных продуктов при производстве колбас, копченостей, перетопке жиров, выработке фасованной продукции и полуфабрикатов;
- вытопка жиров - при кристаллизации для выделения олеомаргаринов, стеарина;
- выработка смазочных масел из технических жиров;
- охлаждение рассола для посола шкур;
- сублимационная сушка медицинских препаратов;
- изготовление льда, используемого в производстве колбасных и других изделий;
- кондиционирование воздуха в производственных помещениях для создания определенных технологических режимов и комфортных условий работы.
Мясо и продукты убоя скота подразделяются на парные - не отдавшие еще своей животной теплоты; остывшие в естественных условиях при температуре окружающего воздуха выше 0°С; охлажденные - температура в толще около 0 0 С, но не выше 4 °С; мороженые - температура в толще ниже -6 °С.
1. Анализ современных объектов аналогичного назначения.
Общие сведения об охлаждении и замораживании пищевых средОхлаждение — процесс понижения температуры пищевых продуктов (но не ниже криоскопической) с целью задержания биохимических процессов и развития микроорганизмов. Это один из основных способов холодильного консервирования продуктов без изменения их структурного состояния. По принципу переноса теплоты способы охлаждения подразделяются на три группы:-
путем конвекции (охлаждение продуктов в воздухе, упакованных в непроницаемые искусственные или естественные оболочки, а также в жидких средах); -
в результате фазовых превращений (интенсивное испарение части содержащейся в продукте воды при его вакуумировании); -
смешанным теплообменом (передача теплоты осуществляется конвекцией, радиацией и за счет теплообмена при испарении влаги с поверхности продукта).
-
замораживание в кипящем хладагенте; -
замораживание в жидкостях как промежуточных хладоносителях; -
замораживание в воздухе как промежуточном хладоносителе.
1.2. Конструкции холодильников и камерного оборудования
Холодильник — это промышленное специально оборудованное здание с холодильной компрессорной установкой, обеспечивающей в здании температурно-влажностный режим, соответствующий технологическим нормам хранения или производства пищевых продуктов. В холодильниках поддерживают пониженную температуру воздуха (-12° ÷ -30°С) и повышенную относительную влажность — 80-95%. Для создания и поддержания таких параметров воздуха здания холодильников сооружают без окон, они имеют мощную тепловую изоляцию кровли, наружных и внутренних ограждений, дверей, оснащаются оборудованием для охлаждения помещений и устройствами для предотвращения промерзания грунта в основании здания.Различают следующие типы холодильников:
-
Заготовительные холодильники предназначены для первоначальной холодильной обработки, кратковременного хранения и подготовки заготовляемых продуктов к транспортировке на торговые предприятия или распределительные холодильники. -
Производственные холодильники являются составной частью пищевых предприятий и осуществляют холодоснабжение технологических процессов производства. Их используют для охлаждения, замораживания и хранения сырья и готовой продукции. Примером может служить холодильник мясокомбината (рис . 1.1) . -
Распределительные холодильники предназначены для создания и хранения резервных, сезонных, текущих и страховых запасов скоро портящегося сырья и готовой продукции, обеспечивающих ритмичность производства пищевых отраслей и равномерное снабжение пищевыми продуктами населения в течение года.
-
Базисные холодильники предназначены для длительного хранения резервов скоропортящихся продуктов (госрезервы). -
Холодильники продовольственных баз предназначены для обслуживания торговой сети небольших городов. На эти холодильники поступают пищевые продукты с производственных и распределительных холодильников. -
Холодильники предприятий розничной торговли и общественного питания предназначены для краткосрочного хранения запасов продуктов, которые реализуются предприятиями в течение нескольких дней. -
Холодильники смешанного назначения могут выполнять функции перечисленных выше видов.
По грузовместимости холодильники подразделяют на малые (до 500 т), средние (до 5000 т) и крупные (свыше 5000 т). Грузовместимость (емкость) холодильников выражают в тоннах условного груза. За условный груз принимается мясо в полутушах, имеющее при укладке на пол в штабель объемную массу 0,35 т/м2 или при размещении на подвесных путях загрузку 0,25 т на 1 м пути (исключая распределительные пути и стрелки). Конструкции здания холодильника подразделяют на несущие и ограждающие. Ограждающие конструкциизащищают помещения здания от воздействия внешней среды (стены и покрытия) или условий соседних помещений (межэтажные перекрытия в многоэтажных холодильниках, полы, внутренние стены). Несущие конструкциивоспринимают вес ограждающих конструкций, содержимого холодильника ( если груз подвешен на подвесных путях ), а также оборудования для транспортировки и холодильной обработки грузов .В одноэтажных холодильниках несущие конструкции монтируют из сборных железобетонных элементов-колонн, балок и плит покрытия. Сетка колонн 6x12 м. Стены самонесущие. Нагрузка на пол до 4000 кг/м2.
1.2.1 ОБОРОТНАЯ СИСТЕМА ОТВОДА ТЕПЛА
При использовании воды в качестве теплоотводящей среды возможны два вида водоснабжения: проточное (разомкнутая система подачи воды) и оборотное (замкнутая система подачи воды). Система проточного водоснабжения может быть применена, прежде всего, благодаря своей простоте, однако ее использование не всегда экономически оправдано, а часто и невозможно из-за вероятности загрязнения окружающей среды.
В крупных населенных пунктах холодильные установки нередко снабжаются из городской водопроводной сети. Применение в таких случаях проточного водоснабжения приводит к значительным расходам. Из-за сравнительно высокой стоимости водопроводной воды иногда получается, что за воду приходится платить существенно больше, чем за электроэнергию на привод холодильного оборудования (в частности, компрессора). В некоторых случаях недостаточное поступление воды из источника (недостаточный дебит), не обеспечивающее нужд холодильной установки, лишает возможности применять проточное водоснабжение даже при хорошем качестве воды и низкой ее стоимости.
В замкнутой системе (рис. 2) вода используется многократно, так как циркулирует по замкнутому контуру и перед очередным использованием охлаждается в атмосферном охладителе 1, отдавая окружающему воздуху теплоту Qк, полученную в конденсаторе 2 (или других аппаратах). Таким образом, в замкнутой системе вода, циркулирующая при помощи насоса 3, является промежуточным теплоносителем между хладагентом, от которого отводится теплота в аппарате, и наружным воздухом.
Рис. 2. Схема оборотного водоснабжения.1 – атмосферный охладитель; 2 – конденсатор; 3 – насос; 4 – вентилятор; 5 – бак.В таких охладителях вода непосредственно контактирует с окружающим воздухом и охлаждается благодаря передаче теплоты воздуху при одновременном действии конвективного теплообмена и поверхностного испарения воды в воздух. Потери воды за счет испарения (до 4 % от общего количества циркулирующей воды) компенсируются добавкой из внешнего источника. Роль лучистого теплообмена в общем количестве переданной теплоты сравнительно невелика, и поэтому влиянием этого процесса обычно пренебрегают. Однако в некоторых конструкциях охладителей лучистый теплообмен может оказывать и нежелательное действие, когда открытая поверхность воды подвергается нагреванию солнечными лучами. Таким образом, охлаждение воды происходит путем совместного действия теплообмена и массообмена при соприкосновении воды с влажным атмосферным воздухом. Оборотное водоснабжение используют при следующих условиях:1) высокая стоимость воды;2) загрязненность воды в источнике водоснабжения;3) загрязнение воды в теплообменных аппаратах установки;4) недостаточный дебит источника водоснабжения;5) высокая жесткость воды. 2. КАЛОРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ХОЛОДИЛЬНОЙ КАМЕРЫ Определение тепловых нагрузок на морозильную камеру.Тепловые нагрузки разделяются на две категории: внешние и внутренние. Теплопритокпри открываниикрышки Теплоприток при обновлениивоздухаК категории внешних нагрузок относятся:- нагрузки, вызванные теплопритоком за счет теплопередачи через стенки, дно и крышку камеры, Qстен;- нагрузки от солнечного нагрева (солнечная радиация) стенок и крышки камеры, Qсолн;- нагрузки от обменной вентиляции, обусловленные притоком свежего воздуха в камеру, Q