Холодильная установка мясокомбината

метки: Оборудование, Мясокомбинат, Камера, Площадь, Строительный, Высота, Мощность, Подбор

Холодильник — это промышленное предприятие, предназначенное для охлаждения, замораживания и хранения скоропортящихся продуктов.

Холодильники имеют характерные особенности:

— В них обрабатываются и храниться продукты, требующие для своего хранения поддержания заданных температур ниже температуры окружающей среды и определенной относительной влажности, а в некоторых случаях — заданной подвижности воздуха и определенного воздухообмена или даже определенного состава газовой среды () например, при хранении фруктов с среде с повышенным содержанием диоксида углерода или другого газа).

2. Теплота и влага наружного воздуха стремится проникнуть в холодильник, что требует создания специальных ограждений для уменьшения проникновения теплоты и влаги внутрь помещения и разработки метода устранения вредных последствий этого явления.

• Большой объем перемещаемых грузов и необходимость их быстрой разгрузки требует широкого применения транспортных средств.
• К холодильникам предъявляют высокие санитарные требования.

Холодильники различают по целевому назначению. В данной работе произведен расчет распределительного холодильника при мясокомбинате, который предназначен для первичной обработки продуктов холодом. Он оснащен оборудованием небольшой производительности для охлаждения и замораживания продуктов. В структуре холодильника помещения для хранения занимают большой объем. В холодильнике мясокомбината происходит следующие технологические процессы:

• Сортировка

2. Взвешивание

• Охлаждение мяса до t=0°C
• Замораживание мяса до t=-30°C
• Хранение охлаждённого мяса при t=0°C
• Хранение замороженого мяса при t=20°C
• Взвешивание
• Выпуск продукции

1. Определение строительных площадей для камер

Число и размер камер зависят от состава и емкости холодильника. Площадь камер холодильника определяют по условной емкости холодильника, исходя из нормы загрузки грузового объема 0,35 т/м ³ .

• Определение размеров камер хранения мороженого мяса

Вместимость камеры хранения мороженного мяса

гдеq _v =0,35 т/м³ — норма загрузки мороженного мяса

V _{гр. мор.} =910/0,35=2600 м³

Технология хранения и переработки продуктов растениеводства

... целесообразные режимы и способы. Технология хранения и переработки продукции растениеводства - это наука о сохранении и повышении качества продукции растениеводства в процессе ее производства, ... данной работы - формирование теоретических знаний по курсу «Технология хранения и переработки продуктов растениеводства» и ответить на поставленные вопросы. 1. Классификация показателей качества ...

Грузовая площадь занятая мороженным мясом.

где h _гр. =4,5 м — грузовая высота

F _м =2600/4,5=577,9 м²

где β=0,7 —

F _{стр.зам.} =577,9/0,7=825,4 м²

Определение строительных прямоугольников для камер хранения мороженного мяса

Один блок примем равным 6м*12м (72 м ² )

N=825,4/72=11,5≈12 шт.

2. Определение размеров камеры хранения охлаждённого мяса

Строительная площадь камеры хранения охлажденного мяса

где q _охл. =0,25 т/м² — норма загрузки охлажденного мяса, отнесенная к 1 м² строительной площади камеры.

F _{стр.охл.} =115/0,25=460 м²

Определение строительных прямоугольников для камеры хранения охлажденного мяса

Один блок примем равным 6м*12м (72 м ² )

N=460/72≈7 шт.

мясокомбинат хладоснабжение камера установка

3. Определение размеров камер замороженного мяса

Строительная площадь камер замораживания мяса

где τ _ц =24 часа — время цикла замораживания; q_стр. =0,25 т/м² — норма загрузки камеры, отнесенная к 1 м² строительной площади камеры.

F _зам. =2·20·24/0,25·24=160 м²

Определение строительных прямоугольников для камеры замораживания мяса

Один блок примем равным 6м*12м (72 м ² )

N=160/72≈3 шт.

Определение размеров камер охлаждения мяса.

Строительная площадь камеры охлаждения мяса

где τ _ц =18 часа — время цикла замораживания; q_стр. =0,25 т/м² — норма загрузки камеры, отнесенная к 1 м² строительной площади камеры.

Fохл.=2·32·18/0,25·24=192 м ²

Определение строительных прямоугольников для камеры охлаждения мяса

Один блок примем равным 6м*12м (72 м ² )

N=192/72≈3шт.

• Суммарная строительная площадь производственных помещений холодильника

Технологический процесс переработки мяса птицы

... мясо птицы: свежее мясо птицы, полученное непосредственно после убоя птицы и охлаждённое до температуры в толще мышц от 0 до 4єС. Подмороженное мясо птицы: свежее мясо птицы, полученное непосредственно после убоя птицы ... Особенность технологии Схема технологического процесса Технологический процесс производства мяса птицы ... хранение. Приёмка и доставка птицы на убой На убой должна поступать птица, ...

∑F _стр. =825,4+460+160+192=1637,4 м²

холодильника

где η=0,8 — коэффициент использования площади холодильника

F _хол. = 1637,4/0,8=2046,75 м²

• Определение количества строительных прямоугольников площади холодильника

Один блок примем равным 6м*12м (72 м ² )

N=2046,75/72≈28шт.

2. Планировка

Под планировкой холодильника понимают размещение всех производственных и вспомогательных помещений как по горизонтали (в плане) так и по вертикали (по этажам).

Для достижения наибольшего эффекта рациональности при планировке придерживаются следующих принципов:

• Планировка должна соответствовать принятой в проекте схеме технологического процесса.

2. Планировка должна способствовать уменьшению первоначальных затрат на строительство предприятия, стандартизация строительных конструкций, сокращению площадей вспомогательных помещений.

— Планировка должна обеспечить дешевую и удобную эксплуатацию предприятия за счет сокращения площади поверхности наружных ограждений (снижая тем самым объем и плотность теплопритоков) и объединение охлаждаемых помещений в единый холодильный блок с одинаковой или близкой температурой.

Планировку холодильника наиболее рационально вести по числу полученных при расчете строительных прямоугольников, образованных сеткой колонн. При планировке может оказаться, что расчетное число прямоугольников не обеспечивает удобного расположения камер, правильного сочетания площадей, отведенного для хранения мороженных и охлажденных грузов. В таком случае при планировке возможно отсупление от расчетного числа прямоугольников (рассчитанной площади холодильниак) в ту иди другую сторону в разумных пределах.

3. Расчет температуры кипения холодильного агента для каждого типа камер

Температура кипения хладагента для камеры охлаждения и камеры хранения охлажденного мяса.

t ₀₁ =0-10°C= -10°C

Температура кипения хладагента для камер хранения мороженного мяса

t ₀₂ =-20°C-10°C= -30°C

Температура кипения хладагента для камер замораживания мяса

t ₀₃ = -30°C-10°C= -40°C

Расчет теплопритоков по каждому типу камер

Камеры замораживания, охлаждения и камеры хранения охлаждённого мяса оснащаются воздухоохладителями. Камеры хранения замороженных грузов оснащаются батареями. Для подбора охлаждающих приборов необходимо рассчитать теплопритоки по каждому типу камер.

Расчет теплопритоков для камеры замораживания мяса

где q _w =1 кВт/м² — удельный теплоприток при температуре помещения t= -30°C

Q=1·160=160 кВт

Расчет теплопритоков для камеры хранения охлаждённого мяса

где q _w =0,08-0,1 кВт/м² — удельный теплоприток при температуре помещения t=0°C; выбираем q_w = 0,1 кВт/м²

Q=0,1·460=46 кВт

где q _w =0,07-0,09 кВт/м² — удельный теплоприток при температуре помещения t= -20°C, выбираем q_w = 0,08 кВт/м²

Q=0,08·825,4=66,032 кВт

	Камера замораживания мяса	Камера охлаждения мяса	Камера хранения охлажденного мяса	Камера хранения мороженного мяса
Строительная площадь, F стр , м2	160	192	460	825,4
Температура в камере, °C	-30	0	0	-20
Температура кипения хладагента, t 0 , °C	-40	-10	-10	-30
Теплоприток, Q, кВт	160	60	46	66,032

5. Определение температуры конденсации холодильного агента

Конденсаторы обеспечиваются водой из оборотной системы водоснабжения. Используется градирня, ее коэффициент эффективности:

где η-коэффициент эффективности градирни;

t _{w 2} — температура воды, выходящей из конденсатора или входящей в градирню, °C;

t _{w 1} — температура воды, входящей в конденсатор, °C;

t _м.т. — температура мокрого термометра (до которой теоритически может охлаждаться поток), °C.

_{наруж. расчет.} =21,9+0,15·42=28,2°C

t _м.т. =18,5°C (по диаграмме)

iφ _н

φ=1

t _нр

t _м.т.

d

где Δt=2-4°C, примем Δt=3°C; η=0,4

t _w2 =18,5+3/0,4=26°C

_w1 =26-3=23°C

_к =(23+26)/2+5=29,5°C

Построение циклов холодильных машин

lg p

3 2′ 2

4 1′ 1

i

	t, °C	P, кПа	i, кДж/кг	V уд , м3 /кг
1′	-10	2,9	1370
1	-5	2,9	1380
2	29,5	11,6	1580
2′	29,5	11,6
3	29,5	11,6	260
4	-10	2,9	260

Определение удельной холодопроизводительности

q ₀ =i₁ -i₄ =1380-260=1120 кДж/кг

Определение удельной теплоты конденсации

q _к =i₂ -i₃ =1580-260=1320 кДж/кг

Определение работы цикла

l=i2-i1=1580-1380=200 кДж/кг

Определение холодильного коэффициента

ε=q ₀ /l=1120/200=5,6

7. Расчет и подбор воздухоохладителей

Расчет и подбор воздухоохладителей для камеры замораживания мяса.

Общая площадь воздухоохладителей:

_в.о. =46кВт/100кВт/м² =460м² , где q_F =100 кВт/м² — удельный теплоприток.

Выбираем воздухоохладитель марки Я10-АВ2-250.

Характеристики Я10-АВ2-250:

Шаг оребрения, мм 17,5/13,4

Площадь теплопередающей поверхности, м ² 250

Вместительность, л 150

Длина, м 2,2

Ширина, м 2,0

Высота, м 1,3

Подача вентиляторов, м ³ /с 4,9×2

Мощность электродвигателей вентиляторов, кВт1,5×2

Диаметр патрубков, мм 50

Масса, кг 1570

Количество воздухоохладителей:

где F’ _в.о. =250 м² — площадь одного воздухоохладителя данной марки

N=460/250≈2 шт.

8. Расчет и подбор компрессоров

Температура кипения хладагента t _o = -10^o C

Холодопроизводительность компрессора для данного типа камер

ρ= 1,05-1,07 — коэффициент транспортных потерь , выбираем ρ= 1,05

B= 0,72-0,85 — коэффициент рабочего времени, выбираем B= 0,8

Q _{o ком} =46·1,05/0,8=60,4 кВт

Выбираем компрессор марки А80-7-1, со следующими техническими характеристиками:

Теоретическая подача, м3/с 0,058

Мощность двигателя, кВт 30

Расход воды, м3/ч 0,8

Габаритные размеры, м

Длина 1835

Ширина 900

Высота 1000

Масса, кг 1000

N _е =25 кВт- по графику

Количество компрессоров:

Nкм=Q _{o ком} /Q_{o ком 1} = 60,4/ 20= 3 шт

где Q _{o ком 1} = 20 кВт — холодопроизводительность одного компрессора данной марки

Эффективная мощность затрачиваемая в компрессоре:

N _э = 20/3= 6,7 кВт

Количество теплоты отводимое в компрессоре:

Q _{к -10} =∑(Q_{o ком} +N_э )=60,4+25=85,4 кВт

Расчет и подбор компрессоров для камер хранения замороженного мяса

Температура кипения хладагента t ₀₁ = -30°С

Холодопроизводительность компрессора для данного типа камер

ρ= 1,05-1,07 — коэффициент транспортных потерь , выбираем ρ= 1,05

B= 0,72-0,85 — коэффициент рабочего времени, выбираем B= 0,8

Q _{o ком} =66,032·1,05/0,8=86,67 кВт

Выбираем компрессор марки А80-7-2,со следующими техническими характеристиками [2]:

Ступней промсосуда

ПД25 ⁶ ₂

Мощность двигателя, кВт 30

Расход воды,м ³ /ч 0,8

Габаритные размеры, мм

Длина 1835

Ширина 900

Высота 1000

Диаметр патрубков, мм

Всасывающего 70

Нагнетательного 50

Масса, кг 1000

N _е =30кВт- по графику

Количество компрессоров:

Nкм=Q ₀ комп/Q₀ ком1=3

Q ₀ ком=30 кВт- холодопроизводительность одного компрессора данной марки

Эффективная мощность, затрачиваемая в компрессоре:

Nе=30/3=10 кВт

Количество теплоты отводимое в компрессоре

Q _к-30 =Σ (Q0ком+N_е )=86,67+30=116,67 кВт

Расчет и подбор компрессора для камер замораживания мяса

Температура кипения хладагента t01=-40 ⁰ С

Холодопроизводительность компрессора для данного типа камер

ρ= 1,05-1,07 — коэффициент транспортных потерь , выбираем ρ= 1,05

B= 0,72-0,85 — коэффициент рабочего времени, выбираем B= 0,8

Q _{o ком} =160·1,05/0,8=210 кВт

Выбираем компрессор марки А110-7-2 со следующими техническими характеристиками [2]:

Теоретическая подача, м ³ 0,084

Мощность двигателя, кВт 55

Расход воды,м ³ /ч 0,5

Габаритные размеры, мм

Длина 2200

Ширина 1215

Высота 1370

Диаметр патрубков, мм

Всасывающего 100

Нагнетательного 65

Масса, кг 2630

N _е =40кВт- по графику

Количество компрессоров:

Nкм=Q0комп/Q0ком1=4

Q0ком=55 кВт- холодопроизводительность одного компрессора данной марки

Эффективная мощность затрачиваемая в компрессоре:

Nе=55/4=13,75 кВт

Количество теплоты отводимое в компрессоре

Q _к-40 =Σ (Q0ком+N_е )=210+40=250 кВт

9. Расчет и подбор конденсатора

Количество теплоты, отводимое в конденсаторе холодильной установки:

Qк=Q _{к -10} +Q_к-30 +Q_к-40 =85,4+116,67+250=452,07 кВт

Теплопередающая поверхность конденсатора:

Fк=Qк/q

Где q=4 кВт/м ² -плотность теплового поток в конденсаторе; Fк=116 м²

Берем конденсатор марки К-160, со следующими техническими характеристиками [1]:

Площадь теплопередающей поверхности, м ² 160

Габаритные размеры, мм:

Ширина 1050

Высота 1230

Вместимость по хладагенту, м ³ 1,86

Диаметр патрубков, мм

Вход пара 80

Выход жидкости 32

Масс, кг4292

Количество конденсаторов:

N=Fк/Fк1=116/160=1

Где Fк1=160 м ² -площадь теплопередающей поверхности одного конденсатора данной марки

10. Расчет и подбор вспомогательного холодильного оборудования

Qк=V _w ·ρ·С_w ·Δt

Где ρ=1000 кг/м ³ -плотность воды, С_w =4,19 кДж/кг·К-теплоемкость воды, Δt=3⁰ С

Определяем объем воды:

V _w =Q_k /(ρ·С_w ·Δt)=452,07·3600/4,19·1000·4=97.10 м³ /ч

Выбираем насос марки К-20 производительностью 20 м ³ /ч каждый и один резервный, со следующими техническими характеристиками [1]:

n=97.10/20=4

Выбираю 5 насоса и 6-ый резервный.

11. Схема холодильной установки

Схема холодильной установки- упрощенное изображение реальной или проектируемой установки, дающее представление как о наличии машин, агрегатов, приборов и других элементов оборудования, необходимое для нормальной эксплуатации установки, так и о их взаимном расположении. Схему холодильной установки можно представить, как состоящую из нескольких узлов, выполняющих определенные функции и имеющие свои специфические особенности.

Схему холодильной установки можно разбить на 3 узла:

• Узел машинного отделения

2. Узел конденсатора

• Узел подачи хладагента в испарительную систему

В узел машинного отделения входят следующие элементы: отделители жидкости, компрессор, маслоотделители, маслосборники, арматура, которая находится на линиях, соединяющих эти элементы.

Узел конденсатора включает в себя: конденсатор, линейные ресиверы, трубопроводы, арматура, находящаяся на трубопроводах, соединяющих эти элементы.

Линейный ресивер выполняет следующие функции:

• Является сборником конденсата, поступающего из конденсатора.

2. Компенсирует неравномерность подачи хладагента в охлаждающие приборы потребителя холода.

• Является емкостью для сбора хладагента из испарительной системы, во время ремонта или остановки на длительное время.
• Выполняет функции гидравлического затвора.

Узел подачи хладагента в испарительную систему.

Схема узла подачи, прежде всего, зависит от способа подачи.

Различают 3 способа:

• Под действием разности давлений конденсации и кипения холодильного агента

2. Под напором столба жидкости

• Под напором создаваемым насосом

При подаче под действием разности давлений конденсации и кипения холодильного агента узел включает в себя: распределительный корректор, регулирующие вентили, батареи. При работе компрессора на несколько параллельно работающих потребителей этот способ подачи имеет ряд минусов:

• Трудно применять в изменяющихся тепловых нагрузках
• Трудно регулировать подачу жидкости таким образом чтобы из испарителя выходил сухой насыщенный пар

При подаче под напором создаваемым насосом узел включает в себя:

Циркуляционный ресивер, батареи, насос. При этом в охлаждающие приборы подается в несколько раз больше жидкого холодильного агента, может испаряться.

Циркуляционный ресивер выполняет следующие функции:

• Создает напор на всасывающей стороне насоса

2. Выполняет функции отделителя жидкости

Список литературы

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/oborudovanie-na-myasokombinatah/

1. Румянцев «Холодильная техника». 2005 год

— Крайнев А.А., Соколов В.С. Холодильные установки: Методическое указание к выполнению курсовой работы по дисциплине «Холодильная техника» для студентов — СПб: СПбГУНиПТ, 1999