ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЛАГОПРИТОКОВ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовому проекту по дисциплине
«Оборудование пищевых предприятий и
систем кондиционирования воздуха»
на тему:«ваша тема»
Автор проекта ФИО гр. МК – 319 (52)
Специальность 151022 Монтаж и техническая эксплуатация
холодильно-компрессорных машин и установок
Обозначение проекта ДО (ЗО) КП 150414 Ф (год) 0000 ПЗ
Руководитель проекта _________________ Ельцов В С
(подпись)
Проект защищен _________________ Оценка ____________
(дата)
Сарапул 20___
Приложение А
Министерство образования и науки Удмуртской Республики
Бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Удмуртской Республики
«Сарапульский техникум пищевой промышленности»
УТВЕРЖДАЮ
Зам. директора по учебной части
________________Л. А. Сафина
«___»________________20__ год
ЗАДАНИЕ
на курсовой проект по дисциплине «Оборудование пищевых предприятий и системы кондиционирования воздуха»
Студенту группы ___________________________________________________
(Фамилия, имя, отчество)
Тема работы: ___________________________________________________
_______________________________________________________________
Исходные данные: Суточное поступление __________________
Продолжительность созревания __________
Кратность вентиляции __________________
Кратность циркуляции __________________
Параметры воздуха в камере _____________
_____________
Высота камеры ________________________
Усушка ______________________________
Расчётно-пояснительная записка
Введение
1 Выбор расчётных параметров наружного и внутреннего воздуха
2 Расчёт ёмкости камеры, планировка, расчёт теплоизоляции
3 Определение тепловлагопритоков
4 Определение производительности СКВ по воздуху
5 Определение тепловых нагрузок на основное оборудование. Выбор кондиционера
6 Проверочный расчёт основного оборудования СКВ
7 Расчёт и подбор холодильной машины
8 Определения сечения основных воздуховодов и подбор вентилятора
9 Расчёт диаметра трубопровода
10 Техника безопасности
11 Монтаж кондиционера
12 Обслуживание кондиционера
13 Эксплуатация кондиционера
14 Ремонт кондиционера
Графическая часть
Лист №1 План камеры с разводкой воздуховодов и СКВ
Лист №2 Схема холодильной установки технологического кондиционера
Рекомендуемая литература
Руководитель ______________ / Ельцов В С /
Задание одобрено на цикловой комиссии спецдисциплин механического цикла
Протокол № _______ «___» ___________ 20___ года
Председатель цикловой комиссии _____________ / Громова В В /
Дата выдачи задания
«___» ________ 20__ г
Дата сдачи задания
«___» _______ 20__ г
Приложение Б
Рецензия на курсовой проект
Рецензия
На курсовой проект по дисциплине «Монтаж и техническая эксплуатация холодильно-компрессорных машин и установок» студента
1. Соответствие темы проекта и его исходных данных заданию на курсовой проект
2. Объем пояснительной записки
________________________________________________________________
3.Объем графической части
__________________________________________________________________
4.Замечание на соответствие выполнения пояснительной записки требованиям ГОСТ2. 105-95 «Правила оформления текстовых документов»
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5.Замечание на соответствие выполнения графической части проекта требованиям ГОСТ
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
6. Замечание по расчетной части проекта
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Оценка проекта графической части
Оценка расчетной части проекта
Защита проекта
Нормаконтроль Ельцов В С Руководитель проекта Ельцов В С
ВВЕДЕНИЕ
Технология производства сырокопчёных колбас (твёрдых сыров).
1 ВЫБОР РАСЧЁТНЫХ ПАРАМЕТРОВ НАРУЖНОГО И ВНУТРЕННЕГО ВОЗДУХА
Таблица 1.1 Параметры наружного воздуха (таблица 1)
| Город | Географическая широта | Глубина промерзания, см | Температура, 
| Относительная влажность, % | |||
| Среднегодовая | Расчётная летняя | Расчётная зимняя | Расчётная летняя | Расчётная зимняя | |||
ТАБЛИЦА 1
| Город | Географическая широта | Глубина промерзания, см | Температура, 
| Относительная влажность, % | |||
| Среднегодовая | Расчётная летняя | Расчётная зимняя | Расчётная летняя | Расчётная зимняя | |||
| Архангельск | 64 | 165 | 0,8 | 27 | -32 | 63 | 88 |
| Астрахань | 48 | 90 | 9,4 | 34 | -22 | 37 | 79 |
| Барнаул | 52 | 210 | 1,1 | 31 | -39 | 44 | 67 |
| Брянск | 52 | 100 | 4,9 | 30 | -24 | 53 | 84 |
| Владивосток | 44 | - | 4 | 23 | -25 | 75 | 90 |
| Владимир | 56 | 135 | 3,4 | 29 | -27 | 57 | 85 |
| Вологда | 60 | 150 | 2,2 | 28 | -31 | 61 | 84 |
| Волгоград | 48 | 115 | 7,6 | 35 | -22 | 33 | 83 |
| Воронеж | 52 | 130 | 5,4 | 33 | -25 | 47 | 83 |
| Грозный | 44 | - | 10,1 | 34 | -16 | 47 | 84 |
| Иваново | 56 | 130 | 2,7 | 30 | -28 | 56 | 84 |
| Иркутск | 52 | ВМГ | -1,1 | 29 | -38 | 58 | 78 |
| Казань | 56 | 165 | 2,8 | 30 | -30 | 53 | 83 |
| Краснодар | 44 | - | 10,8 | 34 | -19 | 46 | 79 |
| Красноярск | 56 | ВМГ | 0,5 | 30 | -40 | 56 | 69 |
| Курск | 52 | 115 | 5,4 | 30 | -24 | 53 | 86 |
| Санкт-Петербург | 60 | 120 | 4,3 | 27 | -25 | 59 | 85 |
| Москва | 56 | 140 | 4,8 | 30 | -25 | 54 | 83 |
| Мурманск | 68 | ВМГ | 0 | 25 | -28 | 63 | 85 |
| Новороссийск | 44 | - | 12,7 | 33 | -13 | 53 | 72 |
| Новосибирск | 56 | 220 | -0,1 | 30 | -39 | 56 | 77 |
| Омск | 56 | 215 | 0 | 31 | -37 | 52 | 80 |
| Оренбург | 52 | 160 | 3,9 | 34 | -29 | 40 | 78 |
| Пермь | 56 | 190 | 1,5 | 29 | -34 | 57 | 83 |
| Ростов-на-Дону | 48 | 90 | 8,7 | 33 | -22 | 41 | 84 |
| Саратов | 52 | 145 | 5,3 | 33 | -25 | 41 | 83 |
| Свердловск | 56 | 190 | 1,2 | 30 | -31 | 54 | 77 |
| Смоленск | 56 | 110 | 4,4 | 28 | -26 | 60 | 88 |
| Сочи | 44 | - | 13,4 | 32 | -15 | 70 | 68 |
| Тамбов | 53 | 130 | 4,8 | 32 | -27 | 49 | 83 |
| Томск | 56 | 210 | -0,6 | 29 | -40 | 59 | 78 |
| Тюмень | 56 | ВМГ | 1,3 | 31 | -35 | 58 | 78 |
| Хабаровск | 48 | 100 | 1,4 | 32 | -32 | 67 | 71 |
| Харьков | 52 | 100 | 6,9 | 32 | -23 | 47 | 81 |
| Чита | 52 | ВМГ | -2,7 | 32 | -38 | 53 | 64 |
| Ярославль | 56 | 145 | 2,7 | 28 | -31 | 58 | 82 |
Таблица 1.2 Параметры внутреннего воздуха
| Продукт | Температура,
| Относительная влажность, % |
| Колбаса (сыр) |
2 РАСЧЁТ ЁМКОСТИ КАМЕРЫ, ПЛАНИРОВКА, РАСЧЁТ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ
Мкость камеры по грузу
2.1.1 Расчёт камеры по грузу
ΣЕкам = Gпр ∙ τ
где Gпр – производственная мощность, т/сут
τ – продолжительность созревания, сут
2.1.2 Потребное количество стеллажей
nр = 
где Gст – грузоподъёмность одной рамы, т
Gст = 0,2 (т)
Планировка камеры
Учитывая проходы между стеллажами – 0,5 м, от стеллажа до стены – 1,2 м и от стеллажа до следующего стеллажа – 1 м принимается длина камеры ___ м, ширина – ___ м, площадь – ___ м2
2.3 Расчёт теплоизоляции
2.3.1 Расчёт толщины теплоизоляционного слоя
= 
∙ [ 
(м)
где 
– коэффициент теплопроводности изоляционного слоя, Вт/м2∙К (таблица 5)
– коэффициент теплопередачи наружных стен и покрытий при внутренней температуре, Вт/м2∙К (таблица 2 и таблица 3)
и αв – коэффициенты теплоотдачи с наружной и внутренней стороны ограждения, Вт/м2∙К (таблица 4)
- суммарное термическое сопротивление слоёв конструкции, м2∙К/Вт (таблица 5)
ТАБЛИЦА 2
| Среднегодовая температура в районе строительства,
| Коэффициенты теплопередачи наружных стен и покрытий  при внутренней температуре
| ||||||
| -40 ÷ -30 | -25 ÷ -20 | -15 ÷ -10 | -4 | 0 | 4 | 12 | |
| 0 и ниже | 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| Выше 0 – ниже +9 | 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| +9 и выше | 
|
| 
| 
| 
|
| 
|
ПРИМЕЧАНИЕ: 1. В числителе приведено значение коэффициента теплопередачи для наружных стен, в знаменателе – для бесчердачных покрытий
ТАБЛИЦА 3
| Температура воздуха в охлаждаемом помещении,
| Коэффициенты теплопередачи
| |
| Внутренние стены и перегородки | Обогревемые полы на грунте | |
| От -30 до -20 -10 От -4 до 4 12 | 0,27 ÷ 0,28 0,3 0,41 ÷ 0,52 0,64 | 0,21 0,29 0,41 0 |
ТАБЛИЦА 4
| Поверхности | Коэффициент теплоотдачи, α | Сопротивление теплоотдаче, R |
| Наружные поверхности стен и бесчердачных покрытий | 23 | 0,043 |
| Внутренние поверхности помещений без принудительной циркуляции воздуха (при батарейном охлаждении камер) стены полы и потолки | 8 6 ÷ 7 | 0,125 0,167 ÷ 0,143 |
| Внутренние поверхности помещений с умеренной циркуляцией воздуха (хранение охлаждённых грузов) | 9 | 0,111 |
| Внутренние поверхности помещений с интенсивной циркуляцией воздуха (камеры охлаждения и замораживания) | 11 | 0,091 |
ТАБЛИЦА 5
| Наименование ограждения | Наименование и материал слоя | Коэффициент теплопроводности, λиз | 
|
| Наружная стена морозильной камеры | Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С | 0,05 | 0,546 |
| Наружная стеновая панель | Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С | 0,05 | 0,108 |
| Покрытие охлаждаемых помещений | Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С | 0,05 | 0,079 |
| Полы охлаждаемых помещений | Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С | 0,05 | 2,43 |
| Внутренняя стеновая панель | Теплоизоляция из пенопласта полистирольного ПСБ-С | 0,05 | 0,543 |
2.3.2 Действительное значение коэффициента
= 
(Вт/м2∙К)
где δиз.д – принятая толщина теплоизоляционного слоя, м
Таблица 2.1 Теплоизоляционное ограждение
| Ориентация |  , м
| δиз.д, м |  , (Вт/м2∙К)
|
| Наружные стены | |||
| Внутренние стены | |||
| Покрытие | |||
| Пол |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЛАГОПРИТОКОВ
Определение теплопритоков
3.1.1 Теплоприток через ограждающие конструкции
Q1 = Q1т + Q1c (кВт)
3.1.2 Определение теплопритока через ограждение
Q1т = kд ∙ F ∙ (tн - tк) ∙10-3 (кВт)
= 0,7 
( 
)
где kд – действительный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/м2∙К
F – расчётная площадь поверхностей ограждения, м2
tн – расчётная температура воздуха с наружной стороны ограждения,
tк – расчётная температура воздуха внутри охлаждаемого помещения,
3.1.3 Теплоприток от солнечной радиации
Q1с = kд ∙ F ∙ Δtс ∙ 10-3 (кВт)
где Δtс – избыточная разность температур, характеризующая действие радиации в летнее время,
для наружных стен – 13,2
для покрытий – 17,7
Таблица 3.1 Сводная таблица теплопритока Q1 в летний и зимний режимы
| ориентация | kд, Вт/м2∙К | Размеры | tн,
| tк,
| Δt,
| Q1т, кВт | Δtс,
| Q1с, кВт | Q1, кВт | |||||
| Д | Ш | В | F | об | км | об | км | |||||||
| Покр | ||||||||||||||
| Пол | ||||||||||||||
| итого |
ПРИМЕЧАНИЕ: Q1т компрессора = 80% при -20, 60% при 0, 50% при 5, 100% при -30
Q1т оборудования = 100%
3.1.4 Теплоприток от обработанных продуктов и тары
Q2 = Q2гр + Q2тары (кВт)
3.1.5 Теплоприток от обработанных продуктов
Q2гр = Gгр ∙ Спр ∙ (tн - tв) ∙ 
(кВт)
где Спр – теплоёмкость продукта, кДж/кг∙К
Спр = 2,3 (кДж/кг∙К) – сыр
Спр = 2,51 (кДж/кг∙К) - колбаса
– время термообработки, ч
= 24 ч - сыр
= 20 ч - колбаса
3.1.6 Теплоприток от тары
Q2тары = Gгр ∙ К ∙ Стары ∙ (tн - tв) ∙ (кВт)
где К – коэффициент учитывающий материал тары (таблица 6)
ТАБЛИЦА 6
| Материал тары | Коэффициент, К |
| стекло | 1 |
| картон | 0,1 |
| металл | 0,15 |
| дерево | 0,2 |
| пластмасса | 0,12 |
Стар – теплоемкость тары, кДж/кг∙К (таблица 7)
ТАБЛИЦА 7
| Материал тары | Теплоёмкость тары |
| стекло | 0,8 |
| картон | 2,3 |
| металл | 0,5 |
| дерево | 2,3 |
| пластмасса | 2,1 |
Таблица 3.2 Сводная таблица теплопритока Q2
| Режимы | Продукт | G, т/сут | tн,
| tк,
| К | Спр | Стары | Q2, кВт | Q2, кВт | ||
| гр | тар | об | км | ||||||||
| Летний | |||||||||||
| Зимний |
ПРИМЕЧАНИЕ: Q2 компрессора = 100% и Q2 оборудования = 100% (для камер хранения)
Q2 компрессора = 100% и Q2 оборудования = 130% (для камер термообработки)
3.1.7 Теплоприток от вентиляции и инфильтрации
Q3 = Vк ∙ a ∙ ρк ∙ (iн - iк) ∙ 
(кВт)
где Vк – объём камеры, м3
a – кратность вентиляции, об/сут
ρк – плотность в камере, кг/м3 (при помощи i-d диаграммы)
iн и iв – удельная энтальпия наружного воздуха в камере, кДж/кг (при помощи i-d диаграммы)
Таблица 3.3 Сводная таблица теплопритока Q3
| Режимы | Продукт | Vк м3 | а, об/сут | ρк, кг/м3 | iн | iв | Q3, кВт | |
| обор | км | |||||||
| летний | ||||||||
| зимний |
ПРИМЕЧАНИЕ: : Q3 компрессора = 100%
Q3 оборудования = 100%
3.1.8 Эксплуатационные теплопритоки
Q4 = q1 + q2 + q3 + q4 (кВт)
3.1.9 Теплоприток от освещения
q1 = А ∙ Fк ∙ 10-3 (кВт)
где А – теплота, выделяемая источником 1 м2 площади пола, Вт/м2
А = 1,2 ÷ 1,4 Вт/м2
3.1.10 Теплоприток от пребывания людей
q2 = 0,35 ∙ n (кВт)
где n – число одновременно работающих людей
При F до 200 м2 принимается 2 ÷ 3 человека
При F > 200 м2 принимается 3 ÷ 4 человека
q3 = Рэл ∙ ηэл (кВт)
где Рэл – мощность электродвигателя, кВт (таблица 8)
ТАБЛИЦА 8
| Камеры | Мощность электродвигателя |
| хранения | 2 ÷ 4 |
| охлаждения | 3 ÷ 8 |
| замораживания | 8 ÷ 16 |
ηэл – КПД электродвигателя
ηэл = 0,96 ÷ 0,98
3.1.11 Теплоприток от открытых дверей
q4 = k ∙ Fк ∙ 10-3 (кВт)
где k – удельный теплоприток от открывания дверей, Вт/м2 (таблица 9)
ТАБЛИЦА 9
| Помещения | Теплоприток при высоте камер 6 м3 и площади, м2 | ||
| до 50 | 50 ÷ 100 | более 150 | |
| Камеры охлаждения мяса | 23 | 12 | 10 |
| хранения охлаждённых продуктов | 29 | 15 | 12 |
| замораживания | 32 | 15 | 12 |
| хранения мороженны х продуктов | 22 | 12 | 8 |
| Экспедиция и загрузочно-разгрузочные | 78 | 38 | 20 |
| Хранения фруктов | 10 | 5 | 4 |
| Цех товарной обработки фруктов | 46 | 23 | 12 |
Таблица 3.4 Сводная таблица теплопритока Q4
| Режимы | Продукт | Fк, м2 | А, Вт/м2 | q1, кВт | n | q2, кВт | Рэл, кВт | ηэл | q3, кВт | k, Вт/м2 | q4, кВт | Q4, кВт | |
| об | км | ||||||||||||
| летний | |||||||||||||
| зимний |
ПРИМЕЧАНИЕ: Q4 компрессора = 50 ÷ 75%
Q4 оборудования = 100%
Определение влагопритоков
3.2.1 Влагоприток от обрабатываемых материалов
W2 = 
(кг/с)
где Gпр – суточное поступление груза в камеру, т/сут
У – усушка, %
У = 23,7%
3.2.2 Влагоприток с наружным воздухом
W3 = Lвз ∙ ρ ∙ (dн - dк) ∙ 10-3 (кг/с)
где Lвз – количество циркулируемого воздуха
ρ – плотность воздуха в камере, кг/м3 (при помощи i-d диаграммы)
dн и dк – влагосодержание наружного и внутреннего воздуха, г/кг (при помощи i-d диаграммы)
Lвз = 
где nцир – кратность циркуляции воздуха, об/мин
3.2.3 Эксплуатационный влагоприток от технического оборудования и людей
W4 = ωчел ∙ n ∙ 10-6 (кг/с)
где ωчел – удельное влаговыделение с одного человека, кг/с (таблица 10)
ТАБЛИЦА 10
| Род работы | Влаговыделения | |||||||
| Расчётные температуры воздуха в кондиционируемых помещениях,
| ||||||||
| 10 ÷ 13 | 14 ÷ 16 | 17 ÷ 19 | 20 ÷ 22 | 23 ÷ 25 | 26 ÷ 28 | 30 ÷ 32 | 35 | |
| Лёгкая физическая работа (кассиры, посетители столовых, магазинов и др.) | 11,1 | 13,9 | 21,4 | 22,2 | 32,2 | 36 | 41,6 | 55,5 |
| Лёгкая работа сидя | 9,16 | 11,9 | 14,7 | 17,7 | 19,4 | 27 | 32,2 | 32,2 |
| Работа средней тяжести (продавцы магазинов, официанты, уборщицы и т.п) | 20,8 | 32 | 34,7 | 39 | 51,5 | 55,5 | 69,5 | 79 |
| Тяжёлая работа | 37 | 52,7 | 51,4 | 64,5 | 80,5 | 90,5 | 101 | 94,5 |
3.2.4 Суммарный влагоприток
W = W2 + W3 + W4 (кг/с)
Таблица 3.5 Сводная таблица влагопритоков
| Режимы | W2, кг/с | W3, кг/с | W4, кг/с | W, кг/с |
| летний | ||||
| зимний |