Принимаем диз= 0,05 м.
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле 2.2 [2]:
кд=
Требуемое термическое сопротивление теплоизоляции пола Rтр= 4,1 м2·0С/ Вт.
В качестве теплоизоляционного материала принимаем пенополиуретановые плиты с коэффициентом теплопроводности л = 0,041 Вт/(м2•К).
Толщина теплоизоляционного слоя пола камеры диз., м, рассчитывается по формуле 2.1 [2]:
диз= = 0,046
Таблица 2.2 Состав пола охлаждаемых помещений
|
№ слоя |
Наименование и материал слоя |
Толщина д, м |
Коэффи- циент- теплопро- водности л, Вт/(м*К) |
|||
|
1 |
Монолитное бе- тонное покрытие из тяжелого бетона |
0,040 |
1,86 |
2,43 |
||
|
2 |
Армобетонная стяжка |
0,080 |
1,86 |
|||
|
3 |
Пароизоляция (1 слой пергамина) |
0,001 |
0,15 |
|||
|
4 |
Плитная теп- ло изоляция |
Требуется определить |
0,05 |
|||
|
5 |
Цементно-пес- чаный раствор |
0,025 |
0,98 |
|||
|
6 |
Уплотненный песок |
1,55 |
0,56 |
|||
|
7 |
Бетонная подготовка с электро- нагревателями |
-- |
-- |
Принимаем диз= 0,05 м.
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле 2.2 [2]:
кд=
Требуемое термическое сопротивление теплоизоляции внутренней стены, при температуре воздуха в камере tв= -150С, Rтр= 4 м2·0С/ Вт.
Коэффициент теплоотдачи ограждения со стороны коридора и ограждения бн = 8 Вт/(м2·0С).
Толщина теплоизоляционного слоя внутренней стены в коридор камеры замораживания диз., м, рассчитывается по формуле 2.1 [2]:
диз= = 0,131
Таблица 2. 3 Состав внутренней перегородки
|
Наименование и конструкция ограждения |
№ слоя |
Наименование и материал слоя |
Толщина д, м |
5 |
6 |
|
|
Внутренняя стеновая панель |
1 |
Панель из керамзитобетона |
0,24 |
0,47 |
0,51 |
|
|
2 |
Пароизоляция два слоя гидроизола на битумной мастике |
0,004 |
0,30 |
0,013 |
||
|
3 |
Теплоизоляция |
- |
- |
- |
||
|
4 |
Штукатурка сложным раствором по металлической сетке |
0,02 |
0,98 |
0,02 |
Принимаем диз= 0,14 м.
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле 2.2 [2]:
кд=
Требуемое термическое сопротивление теплоизоляции перегородки между камерами хранения замороженной продукции №1 и №2, №2 и №3, №3 tв= -150С, Rтр= 2 м2·0С/ Вт.
Толщина теплоизоляционного слоя теплоизоляции перегородки между камерами диз., м, рассчитывается по формуле 2.1 [2]:
диз= = 0,05
Таблица 2.4 Состав внутренней перегородки
|
Наименование и конструкция ограждения |
№ слоя |
Наименование и материал слоя |
Толщина д, м |
5 |
6 |
|
|
Внутренняя стеновая панель |
1 |
Панель из керамзитобетона |
0,24 |
0,47 |
0,51 |
|
|
2 |
Пароизоляция два слоя гидроизола на битумной мастике |
0,004 |
0,30 |
0,013 |
||
|
3 |
Теплоизоляция |
- |
- |
- |
||
|
4 |
Штукатурка сложным раствором по металлической сетке |
0,02 |
0,98 |
0,02 |
Принимаем диз= 0,05 м.
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле 2.2 [2]:
кд=
Требуемое термическое сопротивление теплоизоляции перегородки между камерами №4 и №5 Rтр= 2,1 м2·0С/ Вт.
Толщина теплоизоляционного слоя теплоизоляции перегородки между камерами диз., м, рассчитывается по формуле 2.1 [2]:
диз= = 0,06
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле (2.2):
кд=
Требуемое термическое сопротивление теплоизоляции перегородки между камерами №5 №6, Rтр= 1,9 м2·0С/ Вт.
Толщина теплоизоляционного слоя теплоизоляции перегородки между камерами диз., м, рассчитывается по формуле 2.1 [2]:
диз= = 0,046
Принимаем диз= 0,05 м.
Действительный коэффициент теплопередачи кд, Вт/(м2К), рассчитывается по формуле 2.2 [2]:
кд=
Расчёт изоляции на остальные камеры представлен в таблице 2.1
Таблица 2.5-Результаты расчёта толщины стен.
|
№ кам. |
Ограждение |
Rтр м2·К/Вт |
бн, Вт/(м2•К) |
бв, Вт/(м2•К) |
диз, м |
дд, м |
kд Вт/(м2К) |
|
|
1-3 |
Наружная стена |
4 |
23 |
8 |
0,137 |
0,15 |
0,21 |
|
|
Стена в коридор |
4 |
8 |
8 |
0,131 |
0,15 |
0,206 |
||
|
Перегородка |
2 |
9 |
9 |
0,05 |
0,05 |
0,245 |
||
|
Пол |
4,1 |
9 |
11 |
0,046 |
0,1 |
0,176 |
||
|
Перекрытие |
4,3 |
23 |
11 |
0,033 |
0,05 |
0,234 |
||
|
4,5 |
Наружная стена |
4 |
23 |
8 |
0,137 |
0,15 |
0,21 |
|
|
Стена в коридор |
4 |
9 |
9 |
0,131 |
0,15 |
0,206 |
||
|
Перегородка |
1,9 |
8 |
8 |
0,034 |
0,05 |
0,245 |
||
|
Пол |
4,1 |
9 |
11 |
0,046 |
0,1 |
0,176 |
||
|
Перекрытие |
4,3 |
23 |
11 |
0,033 |
0,05 |
0,234 |
||
|
5,6 |
Наружная стена |
4 |
23 |
8 |
0,137 |
0,15 |
0,21 |
|
|
Стена в коридор |
4 |
8 |
8 |
0,131 |
0,15 |
0,206 |
||
|
Перегородка |
1,9 |
9 |
9 |
0,048 |
0,05 |
0,245 |
||
|
Перегородка |
2,1 |
9 |
9 |
0,034 |
0,05 |
0,245 |
||
|
Пол |
4,1 |
9 |
11 |
0,046 |
0,1 |
0,176 |
||
|
Перекрытие |
4,3 |
23 |
11 |
0,033 |
0,05 |
0,234 |
3. РАСЧЕТ ТЕПЛОПРИТОКОВ
Расчетная температура наружного воздуха tн.р., 0С, рассчитывается по формуле [2]:
(3.1)
где tср. мес - среднемесячная температура самого жаркого месяца [2];
tаб. max - температура абсолютного максимума, т.е. наивысшая температура воздуха, наблюдавшаяся в данном районе [2];
а и б - коэффициенты.
tн.р.= (0,4·24,5+0,6·38) = 32,6
Расчёт теплопритоков для камеры хранения мороженого мяса
Теплоприток через стену наружную северную Q1Т, Вт, рассчитывается по формуле 3.1 [2]:
Q1T = kд·F·(tн - tпм) (3,1)
где F - площадь ограждения, м2;
F 1кам =5,4•2,5=13,5;
kД - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м2•К), kД=0,21;
tн, tпм - температура наружного воздуха и воздуха в охлаждаемом помещении соответственно, єС.
Q1T = 0,21· 13,5·(32,6-(-15)) = 134,95
Теплоприток через стену наружную восточную Q1Т, кВт, рассчитывается по формуле 3.1 [2]:
Q1T = 0,21· 22,78·(32,6-(-15)) = 227
Теплоприток через внутреннюю стену, выходящую в коридор Q1Т, Вт, рассчитывается по формуле 3.1 [2]:
Q1T = 0,206· 13,5·(5-(-15) = 92
Теплоприток через перегородку с камерой №2 Q1Т, Вт, рассчитывается по формуле 3.1 [2]:
Q1T = 0,245· 22,8·(-15-(-15)) = 0.
Теплоприток через покрытие Q1Т, Вт, рассчитывается по формуле 3,1[2]:
Q1T = 0,21· 17,28·(32,6-(-15)) = 172,7
Теплоприток через пол, расположенный на грунте и имеющий обогревательные устройства Q1Т, Вт, рассчитывается по формуле 3.1 [2]:
Q1T = 0,176· 17,28·(1-(-15)) = 48,67
Таблица 3.1Теплопритоки через ограждение.
|
№ камеры |
Ограждение |
Кд,Вт/(м2 К) |
Площадь ограждения |
tнар, 0С |
tкам, 0С |
Q1Т, КВт |
Q1с, КВт |
Q1об, КВт |
|
|
1 |
Стена нар.востачная |
0,21 |
22,8 |
32,6 |
-15 |
0,227 |
0,02 |
0,675 |
|
|
Стена нар.северная |
0,21 |
13,5 |
32,6 |
-15 |
0,135 |
0,02 |
|||
|
Перегородка в кам.№2 |
0,245 |
22,8 |
32,6 |
-15 |
0 |
0 |
|||
|
Стена в коридор |
0,206 |
13,5 |
32,6 |
-15 |
0,092 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
17,28 |
32,6 |
-15 |
0,172 |
0,02 |
|||
|
пол |
0,176 |
17,28 |
32,6 |
-15 |
0,048 |
0 |
|||
|
2 |
Перегор.в 1 кам. |
0,245 |
14,4 |
-15 |
-15 |
0 |
0 |
0,3 |
|
|
Стен.наруж.сев |
0,21 |
10,55 |
32,6 |
-15 |
0,10 |
0,02 |
|||
|
В тамбур |
0,206 |
10,55 |
5 |
-15 |
0,043 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
8,5 |
32,6 |
-15 |
0,08 |
0,02 |
|||
|
Перегор.в 3 кам. |
0,245 |
14,4 |
-15 |
-15 |
0 |
0 |
|||
|
Пол |
0,176 |
8,5 |
1 |
-15 |
0,04 |
0 |
|||
|
3 |
Стена нар.запад |
0,21 |
22,8 |
32,6 |
-15 |
0,22 |
0,02 |
0,61 |
|
|
Стена нар.север |
0,21 |
12,66 |
32,6 |
-15 |
0,12 |
0,02 |
|||
|
Перегор во 2 кам. |
0,245 |
22,8 |
-15 |
-15 |
0 |
0 |
|||
|
Стена в коридор |
0,206 |
12,66 |
5 |
-15 |
0,05 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
16,2 |
32,6 |
-15 |
0,16 |
0,02 |
|||
|
Пол |
0,176 |
16,2 |
1 |
-15 |
0,04 |
0 |
|||
|
4 |
Стена нар.запад. |
0,21 |
22,8 |
32,6 |
0 |
0,16 |
0,02 |
0,36 |
|
|
Стена нар. Юж. |
0,21 |
13,5 |
32,6 |
0 |
0,04 |
0,02 |
|||
|
Перегор в 5 кам. |
0,245 |
22,8 |
2 |
0 |
0,15 |
0 |
|||
|
Стена в коридор |
0,206 |
13,5 |
5 |
0 |
0,09 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
16,2 |
32,6 |
0 |
0,01 |
0 |
|||
|
Пол |
0,176 |
16,2 |
1 |
0 |
0,11 |
0,02 |
|||
|
5 |
Перегор в 4 кам. |
0,245 |
22,8 |
6 |
2 |
-0,01 |
0 |
0,212 |
|
|
Стена нар. юж |
0,21 |
10,55 |
32,6 |
2 |
0,067 |
0,016 |
|||
|
В коридор |
0,206 |
10,55 |
5 |
2 |
0,006 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
8,5 |
32,6 |
2 |
0,086 |
0,016 |
|||
|
Перегор в 6 кам. |
0,245 |
22,8 |
6 |
2 |
0,022 |
0 |
|||
|
Пол |
0,176 |
13,5 |
1 |
2 |
0,004 |
0 |
|||
|
6 |
Стена нар.вост. |
0,21 |
22,8 |
32,6 |
6 |
0,12 |
0,021 |
0,28 |
|
|
Стена нар.южн. |
0,21 |
10,55 |
32,6 |
6 |
0,058 |
0,021 |
|||
|
Перегор в кам. 5 |
0,245 |
22,8 |
5 |
6 |
-0,005 |
0 |
|||
|
Стена в коридор |
0,206 |
10,55 |
5 |
6 |
-0,002 |
0 |
|||
|
Покрытие |
0,21 |
17,28 |
32,6 |
6 |
-0,096 |
0,021 |
|||
|
пол |
0,176 |
17,28 |
1 |
6 |
-0,01 |
0 |
Теплоприток при хранении замороженных продуктов Q2пр., кВт, рассчитывается по формуле[2]:
(3,3)
где Мсут - суточное поступление продуктов в камеру хранения, т/сут;
iн, iк - удельные энтальпии продукта (кДж/кг), соответствующие начальной и конечной температурам продукта при хранении.
Q2пр =
Теплоприток от тары Q2т., кВт, рассчитывается по формуле [2]:
(3,4)
где Мт - суточное поступление тары в камеру хранения, т/сут, определяется по формуле [2]
Мпр = 0,5 • G'сут (3,5)
где 0,5 - вместимость камеры, %
Для камер №1 - №3 вместимость составляет 50%, для камер №4 - №6 вместимость составляет 100%.
G'сут - суточное поступление продукта, кг/сут
Мпр = 50•113=106,05
tн, tк - температуры поступления и выхода продукта
с - теплоёмкость тары кДж/(кг•К)
Q2т =
Суммарный теплоприток от продукта рассчитывается по формуле [2]
Q2 = Мпр+Мт (3,6)
Q2 = 0,30+0,2=0,32
Таблица 3.1Теплопритоки от продуктов и тары.
|
№ камеры |
Q2п, КВт |
Q2тары, КВт |
Q2общ, КВт |
|
|
1 |
0,30 |
0,207 |
0,3207 |
|
|
2 |
0,19 |
0,015 |
0,205 |
|
|
3 |
0,56 |
0,03 |
0,59 |
|
|
4 |
0 |
0 |
0 |
|
|
5 |
0,087 |
0,0006 |
0,087 |
|
|
6 |
0,48 |
0,10 |
0,58 |
Рассчитаем теплоприток Q4 для камеры №1
Теплоприток от электрического освещения QI4, кВт, рассчитывается по формуле [2]:
(3,7)
где Fп - площадь пола охлаждаемого помещения, м2,
q'4 - относительная мощность осветительных приборов, Вт/м2,
зодн - коэффициент одновременности включения осветительных приборов
Теплоприток от работающих электродвигателей Q''4, кВт, рассчитывается по формуле [2]:
(3,8)
где Nдв - мощность электродвигателей, кВт, Nд=8,84[2],
здв - коэффициент полезного действия электродвигателей, здв=[2],
= 10·8,84· = 0,08
Теплоприток от людей, работающих в помещении QIII 4, кВт, рассчитывается по формуле [2]:
QIII 4= 350·n· (3,9)
где n - число работающих людей.
QIII 4 = 350·2/3 = 0,233
Теплоприток при открывании дверей в охлаждаемые помещения, , кВт, рассчитывается по формуле [2]:
(3.10)
где qдп - плотность теплового потока, среднего за время грузовых операций, отнесенного к площади дверного проема при отсутствии средств тепловой защиты, кВт/м2;
Fдп - площадь дверного проема, м2;
- коэффициент, учитывающий длительность и частоту проведения
грузовых операций, =0,3.
= 0,3·10·2,16·(1-0,8)=1,3
Таблица 3.1Теплопритоки эксплуатационные.
|
№камеры |
,КВт |
,КВт |
QIII 4,КВт |
,КВт |
,КВт |
Е кам. |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
1 |
0,04 |
0,17 |
0,35 |
3,91 |
4,47 |
113 |
5,43 |
|
|
2 |
0,205 |
0,08 |
0,35 |
3,91 |
4,36 |
87 |
4,86 |
|
|
3 |
0,04 |
0,17 |
0,35 |
3,91 |
4,47 |
213 |
5,67 |
|
|
4 |
0,04 |
0,17 |
0,35 |
3,91 |
4,47 |
23,6 |
4,83 |
|
|
5 |
0,03 |
0,135 |
0,35 |
3,91 |
4,42 |
148 |
4,71 |
|
|
6 |
0,04 |
0,172 |
0,35 |
3,91 |
4,47 |
132 |
6,5 |
Таблица 12.Суммарные теплопритоки
|
Камера |
F, м2 |
t, 0C |
Q1, кВт |
Q2, кВт |
Q3, кВт |
Q4, кВт |
Q5, кВт |
Qоб, кВт |
|
|
1 |
17,28 |
-15 |
0,64 |
0,32 |
- |
4,47 |
- |
5,43 |
|
|
2 |
10,55 |
-15 |
0,3 |
0,205 |
- |
4,36 |
- |
4,86 |
|
|
3 |
16,2 |
-15 |
0,61 |
0,59 |
- |
4,47 |
- |
5,67 |
|
|
4 |
17,28 |
0 |
0,36 |
0 |
- |
4,47 |
- |
4,83 |
|
|
5 |
18,2 |
+2 |
0,212 |
0,087 |
- |
4,42 |
- |
4,71 |
|
|
6 |
13,5 |
+6 |
0,28 |
0,58 |
1,17 |
4,47 |
- |
6,5 |