Главная
Охлаждение непосредственным испарением
|
Охлаждение непосредственным испарением холодильного агента  При этой системе охлаждения батареи или стеллажи, размещенные в холодильных камерах, выполняют функцию испарителя холодильной машины. Холодильный агент от регулирующего вентиля направляется в трубчатые системы, где кипит за счет теплоты, отнимаемой от воздуха камеры, или находящихся в ней продуктов. Температура кипения холодильного агента должна быть ниже запроектированной в камере. Но чрезмерно большой перепад температуры кипения агента и воздуха понижает температуру кипения агента, а следовательно, и уменьшает холодопроизводительность компрессора, в то время как небольшой температурный перепад приводит к увеличению поверхности батарей в камере. Оптимальной разностью температур между температурами камеры и кипения холодильного агента считают 10°С. Преимуществом этого способа охлаждения является простота установки и возможность поддержания более высокой температуры испарения агента. Последнее объясняется отсутствием промежуточного холодоносителя и важно с экономической точки зрения. Кроме того, установки с непосредственным испарением агента позволяют при включении холодильной машины быстро охлаждать камеры и применять трубопроводы меньшего сечения, так как холодоотдача 1 кг агента больше, чем 1 кг жидкого холодоносителя (рассола). Но этот способ охлаждения имеет и недостатки: малую аккумулирующую способность приборов охлаждения и трудность распределения холодильного агента в разветвленной сети приборов охлаждения. Эти недостатки часто приводят к нарушению температурного режима в холодильных камерах.
|
|
Изоляционные материалы  Тепловую изоляцию холодильников делают из материалов неорганического происхождения — пенобетона, минеральной пробки, шлака, альфоли или органического происхождения — пробковых плит, торфоплит, миноры, пенопласта и винидура. Выбор изоляционного материала для холодильника или холодильного аппарата определяется местными условиями (района строительства холодильника), назначением, режимом холодильника и свойствами самих изоляционных материалов. К теплоизоляционным материалам предъявляются следующие требования: - они должны иметь небольшой коэффициент теплопроводности X — от 0,03 до 0,12 ккал/м час °С, а также малый объемный вес — от 10 до 300 кг/м3;
- быть морозоустойчивыми, т. е не менять своих свойств и не разрушаться в условиях низких и переменных температур;
- изоляционные материалы не должны быть гигроскопичны и влагоемки, а также должны характеризоваться, возможно, меньшей паропроницаемостью;
- изоляция должна быть стойкой к гниению и плавлению, так как в этом случае она более долговечна Одновременно она должна быть стойкой против грызунов; не должна иметь резкий запах; так как многие продукты воспринимают запахи, что ухудшает их пищевые и вкусовые достоинства.
- изоляционные материалы должны выдерживать механические нагрузки, т. е обладать достаточной механической прочностью, они должны быть огнестойки, а также достаточно доступны и дешевы.
Приводим краткую характеристику наиболее часто применяемых изоляционных материалов. Пенобетон. Пористый материал, получаемый смешением цементного раствора с пеной из канифольного мыла и столярного клея. Пенобетон достаточно прочен, огнестоек, морозоустойчив, не гниет, легко обрабатывается и стоек против грызунов. Однако в условиях сухого жаркого воздуха или тар и значительных температурных колебаниях в нем появляются трещины и он разрушается.
Минеральная пробка. Из доменных шлаков получают стекловидное волокно, называемое минеральной ватой. Ее обрабатывают разжиженной битумной эмульсией и глиноземом; после перемешивания получают однородную массу, которую разливают в формы, прессуют и сушат при температуре около 140°С. Полученные плиты называются минеральной пробкой. Размеры плит 1 X 0,5 м с толщиной 0,03—0,05 м. Минеральная пробка может быть изготовлена также в виде скорлуп, сегментов и — изделий другой формы. Эта изоляция огнестойка, морозоустойчива, не гниет, не имеет запаха, малогигроскопична и влагоемка. Шлак. Это продукт сгорания каменного угля, имеет пористую структуру, обладает изолирующими свойствами. Объемный вес котельных и паровозных шлаков 800—1000 кг/м3; Лучшие показатели имеют гранулированные доменные шлаки, т. е. шлаки доменных печей, подвергшихся быстрому охлаждению водой при выпуске из домны. Шлак применяется как засыпная изоляция для полов, верхних перекрытий и в некоторых случаях стен и перегородок. Альфоль (алюминиевая фольга) Ее применяют в виде листового рулонного материала толщиной листа 0,008—0,01 м в рулоне 700 м, шириной 0,44 м. Как изоляцию альфоль укладывают либо в смятом виде, либо гофрированными листами — в том и другом случаях изолирующие свойства ее создаются прослойками малоподвижного воздуха, снижающими коэффициент теплопроводности. Альфоль огнестоек, негигроскопичен, не гниет. Объемный вес в изоляционной конструкции 3—4 кг/м3, коэффициент теплопроводности 0,04—0,05 ккал/м час°С. Пробковые плиты. Это лучший изоляционный материал. Плиты изготовляют из отходов коры пробкового дуба, произрастающего в Крыму и на Кавказе, и из кары бархатного дерева, которое растет в разных районах СССР. Высокие изоляционные свойства пробки объясняются ее ячеистой структурой с замкнутыми воздушными пространствами. При изготовлении плит пробковая крошка прессуется с добавлением вяжущих веществ (импрепнированные плиты) или без «их, но с нагреванием (экспанзит). Плиты экспанзит являются лучшей изоляцией. Объем производства пробковых плит лимитируется недостатком сырья, что предопределяет дефицитность этого материала. Торфоплиты Изоляция, изготавливаемая сухим и мокрым способом из малоразложившегося торфа в виде плит. При сухом способе изготовления торф подсушивают, разрыхляют и измельчают. Затем его прессуют в формах под давлением 4 атм, высушивают и термически обрабатывают сухим горячим воздухом (температура воздуха несколько выше 100°С). Торфоплиты имеют малый коэффициент теплопроводности и небольшой удельный вес» механическая прочность их недостаточна. Кроме того, торфоплиты сравнительно быстро увлажняются и поражаются плесневыми грибками Стоимость торфоплит невысока Камышит Изоляция из сухого, светло-желтого цвета камыша, спрессованного в виде плит, прошитых проволокой. Камышит устойчив против грызунов. Чтобы уменьшить опасность загнивания, стебли камыша перед прессованием пропитывают 3%-ным раствором фтористого натрия и просушивают. Штукатурка на плитах «камышита держится без специальных сеток. Камышит часто применяют для изоляции перегородок между камерами. Большим достоинством камышита является его дешевизна.
|
|
Тепловая изоляция и защита ее от увлажнения
|
Тепловая изоляция и защита ее от увлажнения  Охлаждаемые помещения, а также аппараты, в которых протекают холодильные процессы, по поверхностям теплопередачи покрывают тепловой изоляцией. При проектировании холодильных установок правильный выбор изоляционных конструкций имеет очень важное значение для нормальной эксплуатации холодильного предприятия, так как из общего теплопритока, который должен быть компенсирован холодильной машиной, значительная доля приходится на теплопритоки через внешние ограждения. В холодильных камерах необходимо поддерживать равномерную и достаточно низкую температуру, чтобы создать оптимальные условия сохранения пищевых продуктов и уменьшить их усушку. Следовательно, тепловая изоляция охлаждаемых помещений, при которой уменьшаются внешние теплопритоки, не только сокращает эксплуатационные расходы, но и обеспечивает оптимальный температурный режим охлаждаемых помещений.
Расчетная разность температур в ограждающих конструкциях холодильников доходит до 60—55°С, в жилых зданиях она обычно не превышает 40—45°С, а разность парциальных давлений водяного пара для холодильников достигает 18—20 мм выше, в то время как для жилых зданий она составляет 8— 10 мм рт. ст. Поэтому изоляционная конструкция должна включать в себя не только достаточной толщины слой изоляционного материала, но и защиту от увлажнения изоляции (пароизоляциоиные и гидроизоляционные материалы). Разница температур наружного воздуха и холодильных камер обусловливает разницу упругости водяных паров этих сред, причем упругость водяного пара наружного воздуха всегда значительно выше упругости водяного пара в камерах холодильника. В связи с этим, водяные пары наружного воздуха постоянно стремятся проникнуть в камеру холодильника. Это проникновение водяного пара осуществляется путем диффузии его через поры ограждающих конструкций, что и является причиной постоянного увлажнения тепловой изоляции и ухудшения ее изоляционных свойств. Таким образом, тепловая изоляция холодильников всегда подвержена увлажнению, и в этом ее главнейшая особенность в холодильных сооружениях. Тепловую изоляцию с теплой стороны от увлажнения защищают пергамином, рубероидом, битумом и другими материалами, которые включаются в ограждающую конструкцию здания.
|
|
Планировка рыбопромышленных холодильников
|
Планировка рыбопромышленных холодильников  Рыбопромышленные холодильники являются сложными сооружениями; главные части их — помещения для холодильной обработки рыбы (камеры или установки для охлаждения или замораживания рыбы) камеры хранения продукции, машинные и аппаратные отделения, льдогенераторы и ледохранилища. Охлаждаемые помещения холодильных сооружений для уменьшения теплопритоков защищают тепловой изоляцией. Для поддержания оптимального температурного режима их оборудуют приборами, компенсирующими внешние теплопритоки и тепловыделения внутри камер. Машинные и аппаратные отделения обычно размещают в отдельном помещении, примыкающем к одной из сторон холодильника. Иногда они включаются в общий контур холодильника, но тепловой изоляции для них не требуется. Кроме перечисленных основных помещений в холодильниках предусматривают помещения для приемки сырья, сортировочные, упаковочные экспедиции, хранения запаса тары и вспомогательные (ремонтные мастерские, конторские помещения, комнаты для отдыха и приема пищи рабочего персонала, душевые, туалеты). Состав и размеры этих помещений устанавливают в зависимости от величины холодильника, графика его работы и назначения. Теплопередающая наружная поверхность холодильника должна быть, возможно меньше, поэтому целесообразной его формой будет куб; однако это требование не является единственным и конфигурация здания определяется с учетом следующих наиболее важных требований: достаточный фронт приема сырья и выпуска готовой продукции; поточность технологического процесса холодильной обработки и наиболее рациональная организация всех потоков (сырья, готовой продукции, тары, льда); высокий коэффициент использования площади холодильника.
При разработке планировки холодильника следует учитывать также необходимость увязки проектируемых на нем технологических процессов с процессом смежных производственных предприятий (в условиях рыбокомбината). Рыбопромышленные холодильники обычно проектируют в виде самостоятельных одноэтажных или многоэтажных зданий, без окон, в форме прямоугольника с соотношением сторон 1: 2. Грузовые платформы (причальная линия судов, железнодорожная и автогужевая платформа) располагают вдоль его больших сторон. В подвальных или полуподвальных этажах, для предотвращения промерзания и вспучивания грунта, размещают камеры хранения охлаждаемых грузов с температурой не ниже —2°. В многоэтажных холодильниках помещают морозильные камеры, приемочные, экспедиции — в первом этаже; подъемники для грузов — в центре здания или возле грузовых платформ. Вопрос об этажности холодильника должен решаться в зависимости от площадки строительства и местных условий; обычно холодильники проектируют емкостью до 4000—5000 т одноэтажными, большей емкости — многоэтажными. При размещении различных помещений холодильника необходимо учитывать строительную сетку здания (пролеты между осями колонн) так, чтобы перегородки между отдельными камерами и другими помещениями проходили по возможности по центру колонн.) Размеры камер назначают, исходя из необходимой емкости по тому или иному виду продукции, но стремятся к камерам большой емкости. Если район строительства холодильника является перспективным в отношении дальнейшего развития данной отрасли пищевой промышленности, то планировка холодильника должна предусматривать возможность его расширения, которое можно осуществить путем пристройки или надстройки холодильника и пристройки машинного отделения. Для этого должна быть зарезервирована территория на площадке строительства. К планировке холодильника приступают, предварительно определив перечень основных и вспомогательных помещений, произведя расчет необходимых площадей и приняв общее решение о расположении холодильника и машинного отделения на площадке строительства и размещении в здании основных помещений (приемной, аккумулятора, морозильных камер, камер хранения, экспедиции).
|
|
Виды промышленных холодильников
|
Виды промышленных холодильников  В условиях социалистического планового хозяйства Советского Союза в наиболее полной степени осуществляется принцип непрерывной холодильной цепи. Он включает разнообразные холодильные сооружения и установки — холодильники в местах заготовки и потребления пищевых продуктов, охлаждаемые железнодорожные вагоны, холодильный автотранспорт и суда — рефрижераторы. Все звенья холодильной цепи важны для сохранения скоропортящихся пищевых продуктов, но основными являются холодильники. Холодильником называется специальное производственное сооружение, предназначенное для холодильной обработки и хранения пищевых продуктов. По функциональному признаку различают производственные, заготовительные, базисные, распределительные, портовые и смешанные холодильники. Производственные холодильники входят в состав пищевых комбинатов (рыбокомбинат, мясокомбинат), являясь их цехом. На заготовительных холодильниках, находящихся в районах заготовки пищевых продуктов, осуществляется первичная холодильная обработка сырья и продуктов, в результате которой последним придаются свойства, необходимые для хранения. Однако длительное хранение продукции не является функцией заготовительных холодильников. На базисных создаются необходимые запасы, и производится хранение пищевых продуктов. Продукция поступает в них с первых двух холодильников и по мере образования запаса отправляется в районы потребления. Распределительные холодильники предназначены для длительного хранения пищевых продуктов, их сооружают в городах и крупных населенных пунктах. Это обычно холодильные камеры большой единовременной емкости, обеспечивающие равномерное в течение всего года снабжение населения пищевыми продуктами необходимого ассортимента. На распределительные холодильники продукты поступают с камер первых трех типов и поэтому обработка их (охлаждение, замораживание), как правило, не входит в их функции. Портовые камеры предназначены для кратковременного хранения продуктов при перегрузке их с одного вида транспорта на другой, а также при экспорте и импорте скоропортящихся продуктов.
Эта классификация носит условный характер; очень часто холодильники, относящиеся к той или иной группе, выполняют более широкие функции, чем операции, вытекающие из принадлежности их к данной группе. Так, например, производственные и заготовительные холодильники одновременно являются и распределительными по отношению к тому городу или населенному пункту, в котором они находятся. Функции распределительного холодильника часто выполняются портовым холодильником. Кроме того, на распределительных и портовых камерах иногда производится холодильная обработка продуктов, и для этого на них устанавливают соответствующее оборудование. Такие камеры, на которых систематически осуществляют операции, присущие холодильникам различных типов, называются смешанными. При проектировании камер необходимо возможно полнее учитывать местные условия и экономическую целесообразность совмещения различных холодильных процессов в одном холодильнике, поскольку этим предопределяются не только функции камер, но и его основные элементы (планировка, техническое оснащение и т. д.). Типичными рыбопромышленными холодильниками являются производственные и заготовительные. Они характеризуется единовременной емкостью камер хранения, суточной производительностью по охлаждению и замораживанию продуктов, а также типом и часовой производительностью холодильной установки. Под единовременной емкостью понимают вместимость всех камер хранения, выраженную в тоннах условной продукции, которой размещается 350 кг в 1 м5 грузового объема холодильной камеры. Холодильники по единовременной емкости можно разделить на три группы- крупные — емкостью 10000 г и выше, средние — от 500 до 10000 т и мелкие —от 10 до 500 т. Холодильники рыбной промышленности в большинстве относятся к средним, однако в составе их имеются крупные (например, Владивостокский, Находкинский, Петропавловский на Камчатке) и мелкие (емкостью 100, 200, 300 г). Суточная производительность по охлаждению и замораживанию продуктов определяется способностью устройств и аппаратов, а также холодильной машины произвести охлаждение или заморозить то или иное количество продукции в тоннах за сутки. На рыбопромышленных камерах рыба и другие водные объекты промысла охлаждают с целью снабжения населения охлаждаемой продукцией или аккумуляции сырья для ее вторичной обработки. Производительность камер по охлаждению зависит от суточного поступления сырья на холодильник. Обычная производительность по замораживанию от 5 до 60 т/сутки рыбы, однако, в крупных рыбных морских портах есть камеры со значительно большей суточной замораживающей способностью. Соответственно единовременной емкости и суточной производительности на рыбопромышленных камерах применяют главным образом аммиачные одноступенчатые и двухступенчатые холодильные машины большой и средней холодопроизводительности.
|
|
| | << В начало < Предыдущая 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 Следующая > В конец >>
| | Всего 2008 - 2016 из 2437 |
|