Проектирование блока холодильных камер - Курсовая работа

В процессе хранения продуктов в последних протекают различные физико-химические, биохимические и микробиологические процессы, которые могут привести к порче. Биохимические процессы связаны с ферментативными реакциями как в «живых» организмах, так и продуктах при их хранении. Основным способом хранения продуктов на предприятии общественного питания и торговли является хранение при пониженных температурах, называемое холодильным хранением. Холодильная обработка позволяет снизить или полностью затормозить скорость биохимических, микробиологических процессов, происходящих в продуктах и приводящих к их порче. Главной целью технологии замораживания является значительное продление сроков хранения, однако, при ее использовании происходят изменения в продукте, приводящие к потере питательных свойств.Число и площадь камер при проектировании предприятий общественного питания определяют расчетом по ассортименту, количеству хранимых продуктов, а также предполагаемому сроку хранения и величине нормативной нагрузки на 1 м грузовой площади. Вместимость камеры для хранения каждого продукта Е, кг, определяют по формуле По предложенному варианту задания предполагается хранение на предприятии суточного запаса продуктов, приведенных в таблице 1.1. В соответствие с рациональностью использования площадей предприятия питания, а также руководствуясь правилами и рекомендациями по условиям и срокам хранения на основании данных таблицы 1.2. выбран охлаждающий блок, состоящий из 4-х камер хранения продуктов и машинного отделения (см.приложение А). В блоке предусмотрена камера для хранения охлаждения мяса, камера для охлаждения вино-водочных изделий и пива, камера для охлаждения молочной, жировой и гастрономической продукции, а также камера для хранения овощей, фруктов, ягод и безалкогольных напитков.Величина принятых при проектировании параметров воздушной среды, а также скорости воздуха вне и внутри холодильных камер влияют на капитальные и эксплуатационные затраты. Названные величины внутри камер изменяются в течение года крайне незначительно. Характер и величину изменений параметров воздуха вне камер описать сложно. По этой причине, при проектировании для обеспечения нормального температурного режима в камерах в теплый период года принимают наиболее вероятные максимальные значения температуры, относительной влажности и скорости воздуха.Строительные конструкции, содержащие, кроме строительного материала, слои тепло-, паро-и гидроизоляции, называют изоляционными конструкциями. При расположении этих слоев в конструкции необходимо придерживаться следующих правил: - материалы с высокими значениями коэффициента теплопроводности, плотные, малопроницаемые располагают с наружной (теплой) стороны ограждения; Для защиты от грызунов по периметру камеры на высоту не менее 0,7 м и по полу на ширину 0,5 м заделывают металлическую сетку. Толщину слоев теплоизоляции, паро-и гидроизоляции обычно определяют расчетом. При выполнении курсового проекта расчетным путем определяют только толщину слоя теплоизоляции.Толщину слоя теплоизоляции dиз, м, определяют по формуле а1 ? коэффициент теплоотдачи от воздуха к стенке с теплой стороны, Вт/(м град); а2 ? коэффициент теплоотдачи от стенки к воздуху камеры, Вт/(м град). Для принятой окончательно толщины слоя теплоизоляции d "из производят уточнение величины коэффициента теплопередачи, который будет использован в дальнейших расчетах и является действительным. Таким образом по формулам (3.1) и (3.2) определяем толщину слоя изоляции для обозначенных участков, в качестве теплоизоляции для блока холодильных камер используется пенополистирол с коэффициентом теплопроводности 0,040 Вт/(м2 град): 1.1: участок взаимодействия неохлаждаемого помещения с поверхностью стены камеры №1 или 100 мм;Настоящий расчет носит условный характер, так как теплопритоки зависят от многих факторов (время года, загрузка камеры продуктами, правила эксплуатации и т.д.) и не могут быть рассчитаны абсолютно точно.Теплопритоки через ограждения возникают в результате разности температур воздуха по обе стороны стен Q"1, Вт, а также, изза солнечной радиации Q"1, Вт. Первую часть этих теплопритоков определяют по формуле: , (4.2.) где k-расчетный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м2 град); ТН ? температура воздуха вне камеры, °С; ткам ? температура воздуха в камере, °С. Таблица 4.1-Теплопритоки через огражденияПри наличии камер, имеющих кровлю и стены, облучаемые солнцем, учитывают тепло солнечной радиации.Теплопритоки от продуктов при охлаждении находят по формуле Суточное поступление продуктов принимают в зависимости от сроков их хранения по формуле Суточное поступление тары принимают равным части суточного поступления продуктов. Удельную теплоемкость тары при расчете принимают в среднем:-металлическая ? 460 Дж/(кг-град); Таким образом, используя формулы (4.4), (4.5), рассчитаем теплопритоки от продуктов.Этот вид тепловой нагрузки на холодильную машину учитывают только для камер, в которых действующими СНИП предусмотрена ве

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Объемно-планировочное решение

1.1 Число, площади и размеры камер

2 Расчетные параметры воздушной среды

3 Расчет тепловой изоляции

3.1 Изоляционные конструкции холодильников и их особенности

3.2 Расчет толщины слоя теплоизоляции

4 Тепловой расчет камер

4.1 Цель расчета

4.2 Теплопритоки через ограждения

4.3 Теплопритоки при солнечной радиации

4.4 Теплопритоки от продуктов

4.5 Тепловыделения при охлаждении и осушении вентиляционного воздуха

4.6 Эксплуатационные теплопритоки

4.7 Сводная таблица теплопритоков в холодильник

5 Расчет и выбор холодильного оборудования

5.1 Выбор системы охлаждения

5.2 Выбор холодильных машин

Заключение

Литература

холодильная камера проектирование

При организации работы предприятий торговли и общественного питания учитывается размер товарооборота и, соответственно, мощность предприятия. Для осуществления непрерывного процесса работы необходим запас сырья, а также готовой продукции. В процессе хранения продуктов в последних протекают различные физико-химические, биохимические и микробиологические процессы, которые могут привести к порче.

С физико-химическими процессами связаны различные окислительные реакции, возникающие вследствие взаимодействия продуктов с окружающей средой, которые изменяют внешний вид и органолептические свойства хранимого сырья.

Биохимические процессы связаны с ферментативными реакциями как в «живых» организмах, так и продуктах при их хранении.

Воздействие на продукты различного рода микроорганизмов вызывает возникновение очагов порчи, связанных с неблаготворным влиянием продуктов их жизнедеятельности. Главной опасностью являются токсины, вырабатываемые микроорганизмами.

Для снижения воздействия вредных факторов при хранении продуктов применяют различные способы: консервация, копчение, вяление, сушка и т.д.

Основным способом хранения продуктов на предприятии общественного питания и торговли является хранение при пониженных температурах, называемое холодильным хранением. Главным отличием от выше перечисленных способов является то, что при его использовании не происходит существенных изменений вкусовых качеств хранимого продукта питания.

Холодильная обработка позволяет снизить или полностью затормозить скорость биохимических, микробиологических процессов, происходящих в продуктах и приводящих к их порче. Для снижения воздействия физико-химических причин использование одного только холодильного хранения не дает необходимых результатов, поэтому для достижения этой цели применяются различные сопутствующие технологические линии, которые снижают влажность при хранении продуктов.

Различают краткосрочное и длительное хранение. Краткосрочное хранение (от 1 до 15 суток) используется на предприятиях розничной торговли и общественного питания. Длительное хранение, от нескольких месяцев до нескольких лет, применяется на базах и складах ПП.

В холодильной обработке выделяют технологию охлаждения, замораживания и размораживания продуктов. Технология охлаждения применяется при краткосрочном хранении и является наилучшей для сохранения вкусовых и питательных свойств продукта.

Главной целью технологии замораживания является значительное продление сроков хранения, однако, при ее использовании происходят изменения в продукте, приводящие к потере питательных свойств.

Задачей технологии размораживания является доведение замороженных продуктов до температуры выше 00С без изменения их свойств.

Важным фактором в холодильном хранении является выбор режима, зависящий от основных параметров: температура, скорость охлаждения, влажность.

Температура хранения выбирается в зависимости от свойств продукта и определяет средне или низкотемпературный режимы хранения.

Скорость охлаждения определяется временем, за которое начальная температура продукта снизится до температуры хранения. Чем меньше этот промежуток времени, тем меньше вероятность порчи продукта.

Влажность играет роль, при которой ее высокое значение создает благоприятные условия среды для развития микроорганизмов, а ее низкое значение препятствует их развитию, но вместе с тем приводит к интенсивному испарению влаги из продукта, что ухудшает его свойства.

При использовании технологии охлаждения, замораживания и размораживания холодильную обработку делят на несколько этапов: I-ый - достижение конечной температуры при минимальных затратах времени;

II-ой - хранение, целью которого является обеспечение условий хранения.

С условиями хранения тесно связаны физико-химические, гигроскопические и геометрические свойства продуктов, обуславливающие режим и характер холодильного хранения.

Таким образом, при проектировании холодильных сооружений необходимо руководствоваться схемой технологического процесса, величиной грузооборота, рекомендациями по соблюдению товарного соседства, правилами условий и сроков хранения тех или иных продуктов, которые позволяют определить тип и размер холодильника.

Выбор камер холодильников, систем охлаждения и теплообменных аппаратов должен согласовываться со схемой технологического процесса и обосновываться в соответствии с научными положениями по уменьшению естественной убыли, сокращению расхода электроэнергии на отвод теплоты, уменьшению затрат на транспортные операции, сохранению качества сырья. При этом все инженерные решения должны основываться на прогрессивных технических и технологических достижениях современной холодильной техники.