Расчет основных показателей холодильных камер мощностью

 

Камера охлаждения мяса с системой воздушного душирования:

а - с одноступенчатой  подачей: 1 - воздухоохладитель; 2 -вентилятор; 3 -  электродвигатель.вентилятора; 4 -  душирующий воздуховод:

б -  с двухступенчатой подачей — подвесной путь: 2— вентилятор

душирующего   воздуховода;   3—   душирующий   воздуховод; 4—

воздухоохладитель;

5 — сопло.

В камерах с  модернизированными межпутевыми воздухоохладителями суммарная мощность электродвигателей вентиляторов 1,3 раза меньше, а количество подаваемого воздуха в 1,7 раза больше, чем в камерах старой конструкции. Это объясняется тем, что в камере с модернизированным воздухоохладителем воздух проходит кратчайший путь от полутуши мяса до вентиляторов и обратно, тогда как в камерах старой конструкции он движется по воздуховоду.

Камера однофазного  замораживания мяса туннельного  типа с продольным движением воздуха. Проходная камера оборудована шестью сухими потолочными воздухоохладителями, расположенными под балками подвесных  путей. Каждый воздухоохладитель обслуживается  осевым многолопастным вентилятором.

Воздух, выходящий  из воздухоохладителей, ударяется о  торцовую стенку камеры, теряя часть  скоростного напора.

Для создания направленного  движения воздуха в камере имеется  ложный потолок и вертикальные перегородки, которые образуют нагнетательные и  всасывающие окна. Нагнетательные окна находятся у торцовых стен камеры, а всасывающие - в ее центральной  части.

Охлажденный в  воздухоохладителях воздух направляется в камеру через нагнетательные окна и омывают полутуши мяса, расположенные на подвесных путях, а затем через всасывающие окна поступает к вентиляторам и вновь направляется на охлаждение. Таким образом воздух в камере по двум вертикальным циркуляционным кольцам.

Камеры также  оборудуются специальными автоматическими  конвейерами, обеспечивающих автоматическую загрузку камер мясом и выгрузку мяса из них и непрерывное перемещение полутуш мяса в камере при их замораживании.

Продолжительность однофазного замораживания полутуш  мяса при температуре воздуха  в камере - 30° С и скорости движения воздуха у бедренных частей полутуш 1,8 м/с составляет 22 ч.

Для улучшения  воздухораспределения после воздухоохладителей устанавливают направляющие аппараты, обеспечивающие как плавный поворот потока воздуха, так и рациональный обдув бедренных частей замораживаемых полутуш. Продолжительность замораживания мяса в камерах с направляющими аппаратами сократилась на 20-25% за счет увеличения скорости движения воздуха и рационального обдува полутуш.

Достоинством  таких камер является компактность холодильного оборудования, хорошее  использование строительной площади, высокая степень автоматизации  и механизации, а недостатками значительная неравномерность скорости движения воздуха по длине камеры, а также  плохая организация его циркуляции.

Неравномерность движения воздуха по длине камеры уменьшается, если воздух циркулирует  не в продольном, а поперечном направлении  камеры.

Камера хранения. При проектировании камер хранения с батареями важно правильно  разместить охлаждающие приборы. При  любом размещении батарей они  должны отвести все теплопритоки, проникающие в помещение и  возникающие в нем. Однако влияние  теплопритока через ограждение помещения  на колебания температуры и влажности  воздуха в грузовом объеме камеры будет наименьшем, если батареи будут  размещены на пути теплопритоков. При  таком размещении батареи они  локализируют притоки тепла и  влаги в месте их проникновения и не допускать их внутрь охлаждаемого помещения. Очевидно, что батареи прежде всего должны размещаться на тех ограждениях, через которые проникает наибольшее количество тепла. В соответствии с этим батареи целесообразно размещать по всей поверхности ограждений с наибольшими теплопритоками. Наиболее просто это можно выполнить, если батареи изготовлены из гладких труб. Гладкотрубные батареи рекомендуется равномерно распределять по потолку и наружным стенкам камер с шагом между трубами 180-300 мм на расстоянии 120- 150 м от плоскости охлаждения.

Если оребреные пристенные батареи не закрывают всю площадь стены, то их размещают в верхней зоне камеры на расстоянии 150-200 мм от плоскости стены. Холодный воздух спускающийся вниз от охлаждающих приборов, создает у стены холодную воздушную завесу.

Оребренные потолочные батарей обеспечивают равномерное распределение температуры в грузовом объеме камеры. В то же время такое расположение потолочных батарей создает трудности при снятии снеговой шубы с их поверхности. Кроме того, из-за размещения на потолке охлаждающих приборов уменьшается высота штабеля груза и сокращается грузовой объем камеры.

Наличие в камерах  батарей, температура поверхности  которых ниже температуры воздуха  помещения, приводит к установлению в нем влажности воздуха ниже 100%, а следовательно, к возрастанию усушки.

Панельные батареи  устанавливаются в камерах так, что они образуют воздушную теплозащитную  рубашку. Комплекс, состоящий из панельных  батарей и теплоизоляционных  конструкций камеры, образует панельную  систему охлаждения. Панельные батареи  образуют подвесной потолок. Батареи расположенные у наружных стен с отступом от их поверхности на расстоянии 150-200 мм, образуя воздушный продух, который выполняет роль воздушной теплозащитной рубашки.

Панельные батареи  изготовляют из гладких труб с  наружным диаметром 38 мм, к которым  привариваются листы толщиной 1,5 - 2 мм.

Для уменьшения металлоемкости панельные батареи  можно выполнить в виде льдотрубных батарей из гладких труб диаметром 25 или 38 мм с шагом 300 мм. На каркасе батарей на деревянных рамках крепиться ткань или другой листовой материал, на котором намораживается слой льда толщиной 40-50 мм. Ледяной экран образуется распылением воды через форсунки так, чтобы лед заполнил пространство между трубами. 
 
 
 
 

6.Расчет  основных параметров  камер

     Холодильник мясокомбината имеет в своем  составе следующие помещения: производственные (камеры охлаждения и хранения мяса, субпродуктов и т.п., приема и обработки  некондиционных грузов, универсальные  камеры), вспомогательные (экспедиции, конторы, весовые, помещения для  обогрева рабочих, холодильные камеры, электрощитовые) и подсобные (коридоры, лестницы, лифты, наклонные конвейеры, вестибюли и пр.).

     Площади производственных помещений холодильника мясокомбината можно рассчитать, зная количество поступающего сырья, технологическую  схему дальнейшей технической обработки  сырья и длительность процессов  обработки и хранения.

     Площади камер охлаждения рассчитывают по формулам, учитывающим производительность камер, общую продолжительность обработки  сырья и нормы нагрузки сырья  на 1 м полезной площади подвесного пути или 1 м3 грузового объема. Площадь  камер охлаждения и замораживания  мяса и субпродуктов на подвесных  путях, камер приема и подморозки некондиционных грузов определяют по формуле:

     SI AKt/q*24

     Где А - производительность камер, т/сут; t - общая длительность цикла холодильной обработки, ч; К - коэффициент пересчета от нагрузки на 1 метр подвесного пути к нагрузке на 1 м2 площади камеры (K=l,25); q - норма нагрузки продукта на 1 м подвесного пути (q=0,25), т/м; 24 - число часов в сутках.

     Площадь камер хранения охлажденной продукции  на подвесных путях рассчитывают по формуле:

     S = AxpK/q

     где, Ахр - количество мясопродуктов, находящихся одновременно на хранении, т.

         1. площадь камеры охлаждения

     А=4,5 т/сут. t=12 ч (из таблицы в лекции) К=1,25 q=0,25 т/м S=4,5*l,25*12/(0,25*24)=11,25 м2

     2. площадь камеры заморозки А=3,2 т/сут. t=21 ч К= 1,25 q=0,25 S=3,2*1,25*21/(0,25*2I)=14 м2

     3. площадь камеры хранения А=2,5т  К=1,25 q=0,25

     S=2,5* 1,25/0,25=12,5 м2 

     Выход готовой продукции  и расчет усушки при холодильной

     обработке и хранении.

     При расчете готовой продукции в  зависимости от принятой технологической  схемы обработки учитывают нормы  убыли мясопродуктов при холодильной  обработке и хранении: усушка при  охлаждении и хранении готовой продукции, усушка при замораживании и хранении замороженной продукции. Расчет готовой продукции проводят по формуле:

     Аг = Ac(100-q)/100 где q    норма потерь, % к массе сырья или в продукции; Аг масса продукции, т; Ас - масса сырья, т.

     камера  охлаждения

     q для говядины в полутушах и четвертинах при охлаждении в течении 12-16 часов равна 1,43; Ас = 4,5 т/сутки Аг = 4,5*( 100 - 1,43 )/100 = 4,43 т/сутки  

камера замораживания

     q  для   говядины  в полутушах и четвертинах   при однофазном замораживании не более 40 часов равна 1,64; Ас = 3,2 т/сутки Аг = 3,2*( 100 - 1,64)/100 = 3,14 т/сутки камера хранения

     q для говядины в полутушах и четвертинах при хранении охлажденной продукции в течении 3 суток равна 0,59; Ас = 2,5 т/сутки Аг = 2,5*( 100 - 0,59)/100 = 2,48 т/сутки Усушку рассчитывают по формуле:

     Ау = Аг - Ас

     усушка  при охлаждения Ау = 4,5-4,43 = 0,07 т/сутки 4,5- 100% ; 0,07-х%

     х = 0,07*100/4,5=1,55%

     усушка  при замораживании Ау = 3,2 – 3,14= 0,06 т/сутки ; 3,2- 100% 0,06 - х%

     х = 0,06* 100/3,2= 1,87%

     усушка  при хранении

     Ау = 2,5 – 2,48 = 0,02 т/сутки ; 2,5-100%,0,02 - х%

     х = 0,02*100/2,5 = 0,8%

     Общая сумма потерь в денежном выражении  в сутки: S = Ао*с, руб

     Ао - общая усушка за всю холодильную обработку с - стоимость 1 кг мяса = 180руб/кг

     Ао = Ау1+Ау2 + Ау3=0,07+0,06+0,02=0,15

     Ay 1 - усушка сырья при охлаждении, Ау2 — усушка сырья при замораживании, АуЗ — усушка сырья при хранении

     S=0,15*180=27 руб/сут.

7.Сравнительные  показатели камер

     Сравнительные показатели камер охлаждения и замораживания  продукции. Расчет коэффициента пересчета. Коэффициент пересчета для камеры охлаждения равен 1300/4846 = 0,3Коэффициент пересчета для камеры замораживания равен 920/950 =0,96

     Для того чтобы рассчитать показатели для  выбранных мною камер необходимо умножить рассчитанный коэффициент  на табличное значение показателей  этих камер.