Студопедия — Типы холодильных предприятий. Их особенности. Классификация холодильников по различным признакам.
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Типы холодильных предприятий. Их особенности. Классификация холодильников по различным признакам.






Прежде всего, холодильники различаются по целевому назначению. Производственные холодильники, которые предназначены для первичной термической

обработки (охлаждения и замораживания) пищевых продуктов и находятся в районах

производства или заготовки продуктов. Они могут быть цехом какого-либо пищевого предприятия

(мясокомбината, молочного комбината и т. п.) или самостоятельным предприятием в месте

заготовки, например, рыбы (рыбные заготовительные) или птицы, яиц (птично-яичные) и другой

продукции сельского хозяйства. Холодильники этого типа характеризуются большой производи-

тельностью устройств для охлаждения и замораживания при относительно небольшом объеме

помещений для хранения продуктов. В связи со значительной производительностью заморажива-

ющих устройств производственные холодильники имеют холодильное оборудование большой

мощности для низких температур кипения.

.

Базисные холодильники предназначены для долгосрочного хранения продуктов, поступающих из

производственных холодильников, с целью создания резервов. Эти холодильники обычно имеют

большую емкость помещений для хранения продуктов и малую производительность устройств для

охлаждения и замораживания. На таких холодильниках предъявляются повышенные требования к

поддержанию постоянства температурного и влажностного режимов в охлаждаемых помещениях.

Портовые холодильники служат для краткосрочного хранения грузов при их перегрузке с

одного вида транспорта на другой, например с водного на железнодорожный транспорт и т, п.

Строятся такие холодильники в речных или морских портах. Для них характерны большие объемы

грузовых операций, операций по осмотру и сортировке продуктов, для чего предусматриваются

специальные помещения. Особенно высока, должна быть степень механизирования грузовых

работ, в частности для погрузки и разгрузки судов.

Распределительные холодильники предназначены для равномерного обеспечения городов и

промышленных центров сезонными продуктами питания в течении всего года. Так же, как и

базисные холодильники, характеризуются относительно большой вместимостью помещений для

хранения продуктов. Выпуск грузов осуществляется сравнительно равномерно, холодильники

часто имеют производственные цехи: производства мороженого, водного льда, твердой двуокиси

углерода (сухого льда), фасовки мяса, масла и др.

Торговые холодильники служат для кратковременного хранения продуктов на торговых базах, в

магазинах, столовых, ресторанах п т. п. Характерными для этого типа холодильников являются

повышенные температуры хранения и менее строгие требования в отношении поддержания

постоянных условий храпения. К этой же группе холодильных установок относятся также

устройства для текущего храпения продуктов в тортовой сети.

Транспортные холодильники предназначены для создания необходимых низкотемпературных

условий перевозки продуктов на разнообразных средствах транспорта. Различают

железнодорожный, водный, автомобильный и авиационный холодильный транспорт, а также

холодильные контейнеры. Все эти виды холодильных устройств являются связующими элемен-

тами между отдельными звеньями непрерывной холодильной цепи. Транспортные холодильники

могут предназначаться и для производственных или заготовительных целей. Так, например,

имеются промысловые суда, на которых производится

замораживание рыбы, передвижные устройства на автомобилях для замораживания ягод и т. п.

Домашние (бытовые) холодильники служат для кратковременного хранения продуктов в

домашних условиях и для производства небольшого количества льда. Они являются последним

звеном непрерывной холодильной цепи.

По величине условной емкости холодильники подразделяются на

малые, имеющие емкость до,500 т, средние — до 5000 т и крупные — свыше 5000 т.

Другой характеристикой величины холодильника является производительность оборудования

для осуществления основных технологических процессов: охлаждения и замораживания (а иногда

и размораживания). Производительность (производственная мощность, пропускная способность)

определяется количеством тонн продуктов, обрабатываемых в единицу времени (т/ч, т/смену,

т/сут). Можно считать для пищевых предприятий производительность помещений или

оборудования для замораживания до 20 т/сут — малой, до 100 т/сут — средней и свыше 100 т/сут

— крупной. Емкость производственных помещений обычно не включается в общую емкость

холодильника.

Холодильники по виду производственного здания классифицируются на многоэтажные и

одноэтажные.

Виды холодильных установок в зависимости от характера технологического процесса. Параметры воздушной среды. Влияние этих параметров на продолжительность холодильной обработки, хранения, на величину усушки, порчи продукции и т. д.

Холодильные установки любой отрасли промышленности в зависимости от характера

технологического процесса могут быть двух видов: 1) технологический процесс предусматривает

непрерывное понижение температуры охлаждаемого объекта от начальной температуры до

необходимой конечной (охлаждение и замораживание продуктов, охлаждение воздуха в

помещениях и жидкостей в аппаратах); работа таких холодильных установок осуществляется в

условиях нестационарного теплового состояния; 2) технологический процесс требует

поддержания постоянных параметров охлаждаемой среды, для того чтобы при этих условиях

осуществлялись химические реакции или хранились вещества, требующие постоянства

параметров в аппаратах и в охлаждаемых помещениях для сохранения их качества; такие

установки работают в условиях стационарного теплового состояния.

Так, в охлаждаемых помещениях холодильных установок второго вида должны

устанавливаться и длительное время поддерживаться определенные параметры воздушной среды,

отвечающие технологическим условиям обработки и хранения тех или иных продуктов,

материалов, изделий, находящихся в данном помещении. К таким параметрам состояния воздуха

внутри охлаждаемого помещения относятся прежде всего температура и влажность воздуха. При

этом охлаждаемым помещением можно считать лишь такое, в котором поддерживается в

определенных установленных пределах некоторая температура, более низкая, чем температура

окружающей среды.

Третьим параметром воздушной среды является скорость движения воздуха. Кроме этого, в

ряде случаев приходится очищать воздух помещения от механических и бактериальных

загрязнений, запаха, а также поддерживать определенный состав газовой среды.

Вывод уравнения равновесной температуры воздуха в охлаждаемых помещениях и его графоаналитическое решение. Параметры, с помощью которых воздействуют на установление температуры воздуха в помещении.

. Для понижения температуры

воздуха в закрытом помещении (аппарате) и поддержания ее на заданном уровне помещение

(аппарат) необходимо охлаждать, т. е. отводить из него теплоту, например, с помощью

холодильной машины. С момента понижения температуры помещения (аппарата) tnм в него

начинает проникать теплота из окружающей среды, возникают и другие теплопритоки. Скорость

изменения температуры tnм прямо пропорциональна разности между теплопритоком QT в -

помещение (количеством теплоты в джоулях, проникающим в помещение и выделяющимся в нем

в единицу времени, например в секунду) и теплоотводом Qo из него (холодильной мощностью в

ваттах испарителя холодильной машины или установленных в помещении охлаждающих

приборов) н обратно пропорциональна коэффициенту тепловой емкости С объекта

(1.1) dtnм /dτ = (QТ – Qo)/C

Здесь коэффициент тепловой емкости С (Дж/К) представляет co6oй количество теплоты,

которое нужно подвести к объекту или отвести от него, для того чтобы изменить температуру

помещения (аппарата) на 1 К.

Равенству __о dtnм /dτ = 0 соответствует наступление равновесия между теплопритоком и

теплоотводом, характеризуемое уравнением теплового баланса

(1.2) QT=Qo,

и самоустановление определенной температуры воздуха tnм в охлаждаемом помещении (или

любой среды в охлаждаемом аппарате),, называемой равновесной температурой. Уравнение

теплового баланса, включающее теплопритоки от различных источников при стационарном

режиме, может иметь следующий вид:

(1.3) QH+QГР+QBH=Qo,

где QH — теплоприток через ограждения; Qrp — теплоприток от обрабатываемых грузов; QBH -

теплоприток от источников, расположенных внутри помещения (от людей, от осветительных

приборов, от двигателей и т. п.).

Схема теплового баланса охлаждаемого помещения показана на рис. 1.3. Такое равновесие,

однако, является временным, преходящим. Холодильные установки работают при переменных

внешних условиях, т. е. неизменно выводятся из состояния равновесия. Если теплоприток QT

становится больше теплоотвода Q0, то это вызывает повышение температуры tnм. Если же

теплоприток оказывается меньше теплоотвода, то результатом такого, неравенства будет

понижение температуры в помещении. В связи с этим важно знать, как ведет себя данная система,

будучи выведенной, из состояния равновесия. Для простоты рассуждения можно считать, что в

охлаждаемое помещение проникает теплота от единственного источника — только через

наружные ограждения. С этой же целью расчет ведется по зависимости стационарного режима.

Количество теплоты (Дж), проникающее через ограждения в единицу времени,

(1.4) QT=QH = kнFн (tнtпм)

где — коэффициент теплопередачи ограждении; FH —площадь поверхности ограждений;

температура наружного воздуха.

С другой, стороны, секундное количество теплоты (Вт), отводимое охлаждающими

приборами, определяется выражением

(1.5) Qo = k0F0 (tпмt0),

где k0 — коэффициент теплопередачи охлаждающих приборов; F0 площадь поверхности

охлаждающих приборов; t0 — температура охлаждающей среды (если пренебречь термическими

сопротивлениями внутренней теплоотдачи и стенок трубы, ее можно принять равной температуре

поверхности охлаждающих приборов). Тогда, согласно выражению (1.2),

(1.6) kнFн (tн – tпм) = k0F0 (tпм –t0),

Если внешние условия изменились, например, повысилась температура наружного воздуха, то

это вызовет возрастание теплопритока QT, как следует из выражения (1.4), и его превышение над

теплоотводом QQ, в результате чего произойдет повышение температуры воздуха в помещении.

Последнее, в свою очередь, вызывает рост теплоотвода, характеризуемого выражением (1.5), Но

повышение температуры воздуха tпм будет замедлять рост теплопритока через ограждения до тех

пор, пока теплоприток не сравняется с растущим теплоотводом (т. е. возрастающей произ-

водительностью испарителя) при новом значении температуры tпм.

Такое самовыравнивание температуры охлаждаемого помещения (объекта) не всегда решает

задачу регулирования, этого параметра. Величина саморегулируемого параметра может выйти за

установленные в данном случае пределы, и для ее сохранения внутри этих, пределов надо

располагать соответствующими средствами. Если из уравнения теплового баланса (1.6) найти

величину равновесной температуры воздуха в помещении

(1.7) tпм = (kнFн tн + k0F0 t0)/(kнFн + k0F0)

то выражение (1.7) включает и величины, воздействуя на которые, можно добиться изменения,

температуры tпм, в желаемом направлении. Поскольку в уравнении (1.1) регулирующим

воздействием является: холодопроизводительность испарителя:. Q0, то для регулирования

(вручную или: автоматически) температуры tпм следует изменять величины, входящие в (1.5), т. е.

k0, F0 и t0. Изменяя скорость циркуляции воздуха (например, остановкой или пуском вентилятора),

можно менять интенсивность теплообмена у охлаждающих приборов и, следовательно, величину

k0; выключением части или всех охлаждающих приборов можно менять площадь их поверхности

F0. Несколько иначе влияет температура кипения t0, прежде всего потому, что она в общем случае

не постоянна и также саморегулируется при изменениях k0 и F0. Иногда можно непосредственно

изменять температуру t0, например, увеличением или уменьшением холодильной мощности

компрессора или при охлаждении помещения хладоносителем изменением его температуры (в

этом случае температура поверхности охлаждающих приборов будет соответствовать не

температуре кипения рабочего тела, а температуре хладоносителя).

Если в выражении (1.7) разделить все члены на k0F0, то оно примет вид:

(1.8) tпм = {[kнFн / (k0F0)] tн + t0} / {[ kнFH /(k0F0)] + 1}

При значительном превышении k0F0 над kнFH, т. е. k0F0 >> kнFH, равновесная температура tпм,

как это видно из выражения (1.8), будет стремиться к t0. Аналогичным преобразованием можно

показать, что при k0F0 << kHFн равновесная температура воздуха будет стремиться к tH. Таким

образом, температура tnм охлаждаемого помещения (объекта) может устанавливаться в пределах

от температуры поверхности охлаждающих приборов t0 до температуры наружного воздуха .

Изменяя холодильную мощность Q0, можно добиться установления в помещении температуры на

желаемом уровне.

Наличие других (прочих) теплопритоков Qnp в охлаждаемое помещение не вносит

качественных поправок в приведенные выводы. Равновесная температура в этом случае может

быть определена по выражению, аналогичному (1.7),

(1.7а) tпм = (kнFн tн + k0F0 t0 + Qnp) / (kнFн + k0F0)

Так как теплопритоки Qnp являются внешними возмущениями, то и их влияние будет

компенсироваться изменением Q0.







Дата добавления: 2015-08-18; просмотров: 938. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения. 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью...

Условия приобретения статуса индивидуального предпринимателя. В соответствии с п. 1 ст. 23 ГК РФ гражданин вправе заниматься предпринимательской деятельностью без образования юридического лица с момента государственной регистрации в качестве индивидуального предпринимателя. Каковы же условия такой регистрации и...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Общая и профессиональная культура педагога: сущность, специфика, взаимосвязь Педагогическая культура- часть общечеловеческих культуры, в которой запечатлил духовные и материальные ценности образования и воспитания, осуществляя образовательно-воспитательный процесс...

Устройство рабочих органов мясорубки Независимо от марки мясорубки и её технических характеристик, все они имеют принципиально одинаковые устройства...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия