1. Стены.

Изоляция стен камеры пенополистирольными плитами.

На гладкую сухую поверхность капитальной стены из кирпича, бетонных блоков или другого строительного материала наносится слой гидроизоляции (полиэтиленовая пленка, фольгированная пленка, битумная мастика, рубероид и пр.). Используемый в качестве гидроизоляции горячий нефтяной битум, служит также для приклеивания первого слоя плит теплоизоляции.

Плиты теплоизоляции плотно прижимаются к поверхности стены, швы между плитами замазываются мастикой, приготовленной из крошки плит на битумной основе, или задуваются монтажной пеной. Швы между плитами теплоизоляции второго слоя не должны совпадать со швами между плитами первого слоя.

Суммарная толщина плит теплоизоляции зависит от температуры в камере и в первом приближении может быть принята:

— при температуре в камере +5°С ¸ 0°С - 100 мм;

— при температуре в камере -5°С ¸ -10°С - 150 мм;

— при температуре в камере -15°С ¸ -20°С - 200 мм;

— при температуре в камере -20°С ¸ -25°С - 250 мм.

Поверх последнего слоя плит теплоизоляции наносится пароизоляция (полиэтиленовая пленка, фольгированная пленка, битумная мастика, рубероид и пр.).

Отсутствие либо некачественное выполнение паро - или гидроизоляции способствует проникновению влаги в слой теплоизоляции. Это ухудшает свойства теплоизоляции, приводит к теплопотерям, повышенному расходу электроэнергии и моторесурса холодильного оборудования, несоблюдению температурного режима камеры.

Облицовка внутренней поверхности камеры выполняется металлическими листами или керамической плиткой на слое штукатурки.

Изоляция стен камеры пенополиуретаном (рипором).

На сухую поверхность капитальной стены (стена не должна быть побеленной) из кирпича, бетонных блоков или другого строительного материала напыляется пенополиуретан толщиной:

— при температуре в камере +5°С ¸ 0°С - 25 ¸ 50 мм;

— при температуре в камере -5°С ¸ -10°С - 50 ¸ 75 мм;

— при температуре в камере -15°С ¸ -20°С - 100 ¸ 125 мм;

— при температуре в камере -20°С ¸ -25°С - 125 ¸ 150 мм.

Поверхностный слой пенополиуретана является герметичным и поэтому выполнение паро - и гидроизоляции не обязтельно. При необходимости облицовка внутренней поверхности камеры производится по аналогии с пунктом 1.1.

Потолок.

Технология устройства изоляции потолка камеры аналогична технологии изоляции стен.

Пол.

На очищенный бетонный пол укладывается кабель электроподогрева и заливается бетоном толщиной 20 ¸ 30 мм. Укладывается слой гидроизоляции (полиэтиленовая пленка, фольгированная пленка, битумная мастика, рубероид и пр.), а поверх гидроизоляции — плиты теплоизоляции (пенополистирол) суммарной толщиной:

— при температуре в камере 0°С ¸ -5°С - 50 мм;

— при температуре в камере -10°С ¸ -18°С - 100 мм;

— при температуре в камере -20°С ¸ -25°С - 150 мм.

На плиты теплоизоляции стелится пароизоляция, затем устанавливаются и вяжутся подготовительные решетки из арматурной стали (пруток 6 ¸ 8 мм, размер ячейки 150х150 мм). Укладывается бетон марки не ниже 300, толщиной:

а) 50 мм — при транспортировке продуктов в камере роклой или вручную;

б) 100 мм — при транспортировке продуктов в камере автопогрузчиком.

Полная выдержка бетона — 28 суток.

Наиболее доступным и приемлемым теплоизоляционным материалом для холодильных камер является пенопласт. Этот материал сравнительно недорог, достаточно технологичен в работе и безвреден. В зависимости от температурного режима предлагаются следующие толщины теплоизоляции камер, располагаемых внутри помещения:

Контроль температуры под теплоизоляцией пола и подогрев при необходимости выполняется для предотвращения замерзания влаги в грунте и деформации грунта (вспучивания), если пол камеры опирается на грунт.

Если под полами холодильных камер находится подвал или другое помещение, то подогрев пола можно не выполнять. В этом случае нужно быть готовым к тому, что на потолке подвала под местом размещения холодильной камеры будет конденсироваться влага или образовываться изморозь.

Разрез элементов камеры представлен на схеме.

Обозначения: 1 – анкер крепления деревянного фахверка (деревянных брусов);

2 – гидроизоляция потолка и стен (слой битума);

3 – пароизоляция потолка и стен (слой полиэтиленовой пленки);

4 – слои теплоизоляции потолка и стен;

5 – металл (пищевой алюминий, нержавейка, оцинковка) или на сетке штукатурка и плитка;

6 – бетонная армированная стяжка: пруток Æ 8 ¸ 10 мм, клетка армирования 150х150 мм, толщина стяжки – 50 мм для передвижении в камере роклой и 100 мм при перемещении карой;

7 – пароизоляция пола (слой полиэтиленовой пленки);

8 – теплоизоляция пола;

9 – гидроизоляция пола (слой битума или полиэтиленовой пленки);

10 – кабель обогрева пола;

11 - датчик температуры пола под теплоизоляцией.

Пример конструкции ограждений стационарной холодильной камеры

Пример конструкции ограждений сборно-щитовой холодильной камеры

5. ОСНОВЫ РАСЧЕТА ХОЛОДИЛЬНЫХ КАМЕР

Исходными данными для расчета холодильных камер являются: суммарная емкость холодильника, параметры воздушной среды внутри камер (вид продукта, заложенного на хранение), город размещения, вид холодильного агента, система охлаждения. Расчет проводится в следующей последовательности: определяют число и размеры холодильных камер, назначают конструкцию ограждений холодильника, обосновывается используемый тип теплоизоляционного материала, выполняется расчет ограждающих конструкций, калорический расчет, проводится подбор холодильного оборудования.

Определение числа и размеров камер

Грузовой объем холодильных камер определяют по формуле:

,

где Е –емкость камер холодильника, т;

qv – норма загрузки, т/м3.

Грузовую площадь камер определяют:

,

где hгр – высота штабеля груза.

Строительная площадь камер определяется:.

, м2,

где bр - коэффициент использования строительной площади камер.

Число строительных прямоугольников определяют:

,

где f – cтроительная площадь одного прямоугольника, при определенной сетке колонн здания холодильника.

Действительная ёмкость камер определяется:

,

где nд – принятое число строительных прямоугольников.

Расчёт толщины изоляционного слоя ограждения.

Перед расчетом толщины слоя теплоизоляционного материала необходимо выбрать тип теплоизоляции и назначить конструкцию ограждений (стена наружная, внутренняя, перекрытие, пол).

Толщина изоляционного слоя определяется по формуле:

, м,

где k – нормативный коэффициент теплоотдачи ограждения Вт/(м2 . К).

aн – коэффициент теплоотдачи внутренней или более холодной поверхности ограждения, Вт/м2 . К,

di – толщина отдельных слоёв конструкции, м,

li – коэффициент теплопроводности материала соответствующих слоёв, Вт/(м. К),

dиз - расчётное значение толщины изоляционного слоя, м,

lиз –коэффициент теплопроводности изоляционного слоя, Вт/(м. К).

После определения толщины изоляционного слоя ограждения определяется действительное значение коэффициента теплопередачи.

, Вт/(м2 . К),

где dизст – принятая величина изоляционного слоя, м.

6. РАСЧЕТ ТЕПЛОПРИТОКОВ В ОХЛАЖДАЕМЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ

Для определения теплопритоков в охлаждаемых помещениях и подбора холодильного оборудования производится калорический расчёт.

Количество теплоты, проникающее в холодильную камеру извне определяют по формуле:

Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5, Вт,

где Q1 – количество теплоты, проникающей через ограждения,

Q2 – количество теплоты, поступающей в камеру вместе с продуктами и тарой,

Q3 – количество теплоты, поступающей с наружным воздухом при вентиляции охлаждаемого помещения,

Q4 – эксплуатационные теплопритоки,

Q5 – теплопритоки от фруктов и овощей в результате их «дыхания».

Теплопритоки через ограждения определяют:

Q1= Q1Т+ Q1С, Вт,

где Q1Т – теплопритоки вследствие разности температуры внутри и снаружи камеры,

Q1С – теплопритоки вследствие действия солнечной радиации,

Q1Т=kд . F(tн-tв), Вт,

где kд – действительный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м2К),

F – теплопередающая поверхность ограждения, м2,

tн– расчётная наружная температура воздуха, К,

tв– расчётная температура воздуха в камере, К,

Q1С =kд . FD tс, Вт,

где F – поверхность ограждения, облучаемая солнцем, м2,

D tс – избыточная разность температуры, характеризующая действие солнечной радиации в летний период года.

Теплопритоки от продуктов определяют:

Q2=Q2гр+Q2т.

, Вт

где G ─ суточное поступление продуктов, т,

iгр.1 ─ энтальпия продукта в начале хранения, кДж/кг,

iгр.2 ─ энтальпия продукта при температуре хранения, кДж/кг,

τ ─ время охлаждения продукта до температуры хранения, ч.

Теплопритоки от тары определяют:

Вт

где Gт ─ суточное поступление тары, т,

с ─ удельная теплоёмкость тары, Дж/(кг·К),

tТ1 ─ температура поступающей тары, К,

tТ2 - температура тары при температуре хранения, К.

Количество теплоты, поступающей с наружным воздухом при вентиляции охлаждаемого помещения определяют:

, Вт

где V ─ строительный объём охлаждаемого помещения, м3,

ρВ ─ плотность воздуха, кг/м3,

а ─ кратность вентиляции,

ίН ─ энтальпия наружного воздуха, кДж/кг,

ίК ─ энтальпия воздуха в камере, кДж/кг.

Эксплуатационные теплопритоки определяют как сумму теплопритоков от освещения, от работающих в камерах людей и механизмов, от открывания дверей в камеру.

Теплопритоки от освещения определяют:

, Вт,

где А ─ количество теплоты, выделяемое освещением на 1 м2 площади пола, Вт/м2.

F ─ площадь пола камеры, м2.

Теплопритоки от пребывания людей в камере:

q2 = qл h, Вт

где qл ─ тепловыделения одного человека, Вт

h ─ число людей, работающих в данном камере.

Теплопритоки от работающих электродвигателей определяют:

q3 = 1000Nэ·ηэ, Вт

где Nэ – мощность электродвигателя, Вт,

ηэ – к. п.д. электродвигателя.

Теплопритоки при открывании дверей в камеру определяют:

q4 = В · F, Вт,

где В- удельный теплоприток, приходящийся на 1 м2 площади пола камеры,

F- площадь камеры, м2 .

Теплопритоки от овощей и фруктов в результате их «дыхания» определяют:

Q5 = G (0,1 qпост+0,9 qхр ), Вт,

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13