ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.07.2025
Просмотров: 281
Скачиваний: 0
В случае применения плиточных теплоизоляционных материалов действительную толщину тепловой изоляции набирают обычно из двух и более слоев стандартных плит или блоков теплоизоляционного материала, выпускаемых промышленностью (приложение Е). Если расчетная толщина теплоизоляции δиз. р не равна сумме толщин стандартных плит, выпускаемых из этого материала, то действительную толщину теплоизоляционного слоя δиз. д получают округлением δиз. р в большую сторону до ближайшей величины, кратной стандартной толщине плит. Если принятая толщина теплоизоляции отличается от расчетной более чем на 10%, то следует определить действительное значение коэффициента теплопередачи Кд, Вт/(м2 К) по формуле
n |
|
Кд = 1/ [1/ αн + ( δi / λi ) + 1/ αвн+ δиз..д / λиз] |
(6) |
i 1
где δ из.д.– действительная толщина теплоизоляционного слоя, м;
При определении высоты к строительной высоте (hстр= 6 м) кроме толщин слоев конструкции покрытия до верхней отметки слоя теплоизоляции (приложение Д) следует добавить высоту балки перекрытия hб = 0,89 м. Таким образом,
hогр = hстр + hб + hпл + δиз.д. , |
(7) |
где hпл – толщина железобетонной плиты покрытия, м;
δиз.д. – действительная толщина теплоизоляционного слоя покрытия, м.
За расчѐтную разность температур принимается: |
||
- для наружных стен и покрытия камеры |
||
t tН tПМ , |
(8) |
|
- для внутренних стен и перегородок, отделяющих камеру от смежных |
||
помещений и с фиксированной температурой |
||
t tCM tПМ , |
(9) |
|
- для внутренних стен, отделяющих камеру от неохлаждаемых и |
||
неотапливаемых помещений, имеющих выход наружу |
||
t 0,7( tН tПМ ) , |
(10) |
|
- для пола с электрообогревом |
||
t tСЛ tПМ . |
(11) |
|
В формулах (8), (9), (10), (11): |
||
tн – |
расчѐтная летняя температура наружного воздуха, °С (приложение И); |
|
tпм – |
температура воздуха внутри охлаждаемой камеры, °С. Задана в |
|
условии (таблицы 2, 3); |
||
tсм – |
температура воздуха в смежном с расчетной |
камерой помещении, |
°С;(см.исходные данные); |
||
tсл – |
средняя температура слоя с электронагревательным устройством, °С. |
|
Принимается равной +1 °С. |
||
Теплопритоком через пол в камеры с tпм = 0 °С и выше можно пренебречь.
15
Теплоприток от солнечной радиации Q1с , Вт: |
||
Q1с = Кд · F ·Δtс , |
(12) |
|
где |
Кд , F – величины, аналогичные величинам, входящим в формулу (4); |
|
tс – избыточная разность температур, вызванная действием солнечной |
||
радиации, |
°С. Определяется по приложению К с учѐтом географической широты |
|
(приложение И), ориентации ограждения по сторонам света (рисунок 1) и характера верхнего слоя ограждения (таблица1).
Исходные данные и результаты расчѐта теплопритока Q1 |
сводятся в таблицу 4. |
|||||||||||
Таблица 4 – Сводная таблица расчѐта теплопритока через ограждения камеры |
||||||||||||
Ограж- |
Кд , |
,(tсм, tсл), |
, |
, |
, |
F , |
Q1Т , |
Q1С , |
Q1 , |
|||
дение |
Вт/(м2·К) |
°С |
°С |
°С |
°С |
м2 |
Вт |
Вт |
Вт |
|||
3.2.2 Теплоприток от груза при его холодильной обработке
Теплоприток Q2 , Вт, от груза при его холодильной обработке складывается из двух теплопритоков:
Q2 = Q2пр + Q2т , |
(13) |
|
где Q2пр |
– теплоприток от продукта, Вт; |
|
Q2т |
– теплоприток от тары, Вт. |
Теплоприток от продуктов при их холодильной обработке в камерах охлаждения и замораживания для односменного режима работы определяется по формуле
G |
пр |
( h |
h |
) 103 |
||||||||||
Q2пр |
нач |
кон |
, |
(14) |
||||||||||
обр |
3,6 |
|||||||||||||
где |
Gпр |
– |
суточное поступление продуктов, т/сут.; |
|||||||||||
hнач ,hкон – удельные энтальпии продукта, соответствующие начальной и |
||||||||||||||
конечной температурам продукта, кДж/кг (приложение Л); |
||||||||||||||
обр |
– |
продолжительность холодильной обработки, ч/сут. |
||||||||||||
Теплоприток от тары для камер холодильной обработки |
||||||||||||||
Q2т |
Gт ст ( tнач tкон ) 103 |
|||||||||||||
, |
(15) |
|||||||||||||
24 3,6 |
||||||||||||||
где |
Gт – |
суточное поступление тары, т/сут; |
||||||||||||
16
ст – теплоемкость тары, кДж/(кг К). Определяется по приложению М; tнач, tкон – начальная и конечная температуры тары, °С. Соответствуют
начальной и конечной температурам продукта согласно исходным данным.
Суточное поступление тары приближенно принимается пропорционально суточному поступлению продукта и составляет для картонной и бумажной тары – 10%, пластмассовой – 15%, деревянной и стальной – 20%, стеклянной – 100% от суточного поступления продукта. При расчете Q2пр и Q2т следует обратить внимание на то, что при определении емкости камеры учитывалась норма загрузки 1 м3 грузового объема камеры упакованными продуктами (брутто). Камеры холодильной обработки являются камерами периодического действия и загружаются на всю емкость, поэтому суточное поступление груза Gгр , т/сут., в камеру холодильной обработки равно емкости камеры, рассчитанной по формуле 1, т.е. Gгр = Gпр + Gт. = Ек.
3.2.3 Теплоприток с наружным воздухом при вентиляции камеры
Необходимость вентиляции охлаждаемых камер определяется технологическими требованиями к состоянию воздушной среды (в камерах хранения «дышащих» грузов) или санитарными требованиями, для создания нормальных условий для людей, длительно работающих в этих помещениях.
Камеры, для которых по заданию предлагается рассчитать теплопритоки, обычно не вентилируются, поэтому этот вид теплопритока в камеру отсутствует (Q3 = 0).
3.2.4 Эксплуатационные теплопритоки
Эксплуатационные теплопритоки в охлаждаемую камеру Q4 , Вт, определяют как сумму теплопритоков:
Q4 Q14 Q42 Q43 Q44 , |
( 16) |
||
где |
Q14 – теплоприток от освещения, Вт; |
||
Q24 – |
теплоприток от работающих электродвигателей, Вт; |
||
Q34 – |
теплоприток от пребывания людей, Вт; |
||
Q44 – |
теплоприток при открывании дверей, Вт. |
||
Значение теплопритока Q41 определяют по формуле |
|||
Q41 = q41 · Fстр, |
(17) |
||
где q41 – теплота, выделяемая источниками освещения в единицу времени на 1 м2 площади пола, Вт/м2;
Fстр – строительная площадь камеры, м2.
С учетом коэффициента одновременности включения осветительных приборов для камер холодильной обработки можно принять q41 = 4,7 Вт/м2.
17
При выполнении контрольной работы для камер, оборудованных батарейными приборами охлаждения теплоприток от работающих электродвигателей условно можно принять Q42 = 0. Для камер, оборудованных воздухоохладителями,
Q42 = Nэл · 103, |
(18) |
где Nэл – номинальная суммарная мощность электродвигателей, кВт. Для камер холодильной обработки можно ориентировочно принять
Nэл = 3÷8 кВт.
Теплоприток от пребывания людей
Q43 = q43 · n1 · τ1 / 24 , |
(19) |
||||||||||||||||||
где q43 |
– тепловыделение с учетом влаговыделения одного человека при |
||||||||||||||||||
физической работе средней интенсивности, Вт. Определяется по |
|||||||||||||||||||
приложению Н в зависимости от температуры воздуха в камере. |
|||||||||||||||||||
n1 |
– |
число одновременно |
работающих в охлаждаемом помещении |
||||||||||||||||
людей. Принимают в зависимости от площади камеры: до 200 м2 |
|||||||||||||||||||
– 2÷3 чел., свыше 200 м2 – 3÷4 чел; |
|||||||||||||||||||
τ1 – |
продолжительность пребывания людей в камере, ч. Принимается |
||||||||||||||||||
τ1=2ч. |
|||||||||||||||||||
Теплоприток при открывании дверей |
|||||||||||||||||||
Q44 = q44 · Fстр , |
(20) |
||||||||||||||||||
где |
q44 |
– удельный теплоприток при открывании дверей, Вт/м2. |
|||||||||||||||||
Определяется по приложению П; |
|||||||||||||||||||
Fстр – строительная площадь камеры, м2. |
|||||||||||||||||||
Исходные данные и результаты расчетов теплопритока Q4 сводятся в |
|||||||||||||||||||
таблицу 10. |
|||||||||||||||||||
Таблица |
5 |
– |
Исходные |
данные и |
результаты расчета эксплуатационных |
||||||||||||||
теплопритоков в расчетную камеру |
|||||||||||||||||||
Удельные |
|||||||||||||||||||
Назна- |
Fстр , |
Nэл , |
n1, |
теплопритоки, |
Q41, |
Q42, |
Q43, |
Q44, |
Q4, |
||||||||||
Вт/м |
2 |
||||||||||||||||||
чение |
м2 |
кВт |
чел |
Вт |
Вт |
Вт |
Вт |
Вт |
|||||||||||
камеры |
q41 |
q43 |
q44 |
||||||||||||||||
18
3.2.5 Теплопритоки от плодов и овощей при их «дыхании»
Теплоприток Q5, Вт, в случае холодильной обработки продуктов, заданных в исходных данных, отсутствует (Q5 =0).
3.2.6 Итоговые данные теплового расчета камеры
Расчет теплопритоков выполняют для определения величин тепловых нагрузок на компрессор и камерное оборудование.
Расчетная тепловая нагрузка на камерное оборудование Qоб, Вт, определяет площадь теплопередающей поверхности охлаждающих приборов расчетной камеры (батарей либо воздухоохладителей) и находится как сумма всех теплопритоков в данную камеру, т.к. камерное оборудование должно обеспечить отвод теплоты при самых неблагоприятных условиях.
Qоб = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 |
(21) |
Причѐм для камер холодильной обработки периодического (циклического) действия следует учесть, что при расчете теплопритока Q2 было получено среднее значение теплопритока за весь период холодильной обработки груза. В начальный период цикла теплоприток Q2 будет больше, чем расчетный (средний за период). Поэтому во избежание повышения температуры воздуха в камере, расчетный теплоприток Q2 при определении Qоб рекомендуется увеличивать на 30 ÷ 50%. Учитывая вышесказанное,
Qоб = Q1 + 1,4 Q2 + Q3 + Q4 + Q5. |
(22) |
При определении тепловой нагрузки на компрессор Qкм, Вт, которая является исходной для расчета и подбора компрессора и конденсатора, следует учесть, что в исходных данных задана дополнительная тепловая нагрузка на рассчитываемый компрессор Qдоп. Т.е. необходимо подобрать компрессор, мощность которого будет достаточной для компенсации всех теплопритоков, проникающих в расчетную камеру и для отвода тепловой нагрузки Qдоп.
Учитывая вышесказанное, а также совпадение во времени максимумов теплопритоков Q1 и Q2 и несовпадение во времени эксплуатационных теплопритоков различных потребителей, нагрузка на компрессор равна:
Qкм = Q1 + Q2 + Q3 + 0,75·Q4 + Q5 + Qдоп.. |
(23) |
Итоговые данные расчета теплопритоков в расчетную камеру сводятся в таблицу 6.
19