а продукту, кгОб'ем, дм3Інтенсівность дихання, Вт/кгПлотность, кг/дм3Тепловая навантаження від продукту, ВтОгурцы3,898,590,0260,943,471Яблоки3,144,550,0190,91,4755Морковь3,777,860,0471,33,2566Персики3,775,2550,0231,052,067Картофель3,65,450,0191,082,0026Перец3,941,6963,20,0370,530,72Свекла3,775,975,80,0551,032,538Капуста3,864,3526,20,0610,7021,918Бананы3,435,3365,80,0440,922,035Груши3,605,2550,0111,051,918Томаты3,853,9740,0810,9931,822Всего6023,2237
. 2 Розрахунок кількості теплоти від продуктів в морозильній камері
Формули розрахунку кількості теплоти:
,
,
,
,
де Qпр - теплове навантаження від продукту;
Q '- теплове навантаження від продукту при зниженні його температури від температури закладки до криоскопической температури;
Q - Теплове навантаження від продукту при процесі його заморожування (відведення прихованої теплоти);
Q '- Теплове навантаження від продукту при зниженні його температури від криоскопической до температури зберігання в морозильній камері.
m - маса закладається продукту (кг);
с1 - теплоємність закладається продукту до заморожування (кДж/кг * К);
r - прихована теплота плавлення (Вт/кг);
с2 - теплоємність закладається продукту після заморожування (кДж/кг * К);
Дt1 - різниця температур між температурою закладки продукту і температури заморожування (0С);
Дt2 - різниця температур між температурою заморожування продукту і температурою зберігання (0С).
Питома теплоємність м'яса птиці з температурою вище криоскопической дорівнює с 1=3,18 кДж/кг * К, а нижче криоскопической температури - з 2=1,55 кДж/кг * К. Прихована теплота плавлення r=246 кДж/кг. Температуру зовнішнього повітря приймаємо рівною +22 0 С, температуру всередині морозильної камери - - 6 0 С. Температура замерзання - - 2,75 0 С. Маса продукту m=11,82 кг. Зробимо розрахунок:
Q? пр=c1m=3, 18 * 11, 82 * (22- (- 2, 75))=930, 29 кДж;
Q? пр=mr=11, 82 * 246=2907 кДж;
Q ?? пр=mc2=11, 82 * 1, 55 * (- 2, 75- (- 6))=59, 5 кДж;
Значить, загальний теплоприток від м'яса птиці буде дорівнює:
Q1=Q? ін + Q? ін + Q ?? пр=930, 29 + 2907 + 59, 5=3896, 79 кДж.
Час замерзання продуктів беремо за 48 годин (дві доби). Тоді теплове навантаження буде дорівнює:
t=48 * 3 600=172800 з
Q1=(3896, 79 * 1000)/172800=22,550 Вт
Питома теплоємність м'яса баранини при температурі вище криоскопической дорівнює с1=2,80 кДж/кг * К, а нижче криоскопической температури с2=1,26 кДж/кг * К.
Прихована теплота плавлення r=194кДж/кг. Температура зовнішнього повітря + 220С, температура всередині морозильної камери - - 60С. Температура замерзання - - 1,750С. Маса продукту m=6,18 кг.
Зробимо розрахунок:
Q? пр=c1m=2,80 * 6,18 * (22- (- 1,75))=410,97 кДж;
Q? пр=mr=6,18 * 194=1198,92 кДж; Q ?? пр=mc2=1,26 * 6,18 * (- 1,75- (- 6))=33,09 кДж;
Значить, загальний теплоприток від м'яса баранини буде дорівнює:
Q2=Q? ін + Q? ін + Q ?? пр=410,97+ 1198,92+ 33,09=1642,98 кДж.
Q2= 1642, 98 * 1000 =9,507 Вт
172800
Сумарна теплове навантаження на випарник від продуктів, що завантажуються в морозильну камеру, становить:
Qпр=Q1 + Q2=22,550 + 9,507=32, 057 Вт
. 3 Розрахунок кількості теплоти від продуктів у холодильній камері
У холодильній камері теплоприток від продуктів розраховується за формулами:
Q 'пр=cm? T;
Q пр=mq;
Q=Q ін + Q ' пр,
де c - питома теплоємність (кДж/кг * К);
m - маса продукту (кг);
q - теплота дихання (Вт/кг);
? T- різниця температур між температурою камери і зовнішньою температурою (К).
Задаємося температурою холодильної камери +5 0 С, маси продуктів вказані в таблиці 3, там же вказані питома теплоємність і теплота дихання для кожного продукту, поміщеного в холодильну камеру. Всі продукти так само, як і в морозильній камері, буде охолоджуватися 48 годин (дві доби).
Огірки
Q 'пр=cm? T=3,89 * 8,5 * (295-278) * 1000/(48 * 3600)=3,25 Вт
Q пр=mq=8,5 * 0,026=0,221 Вт
Q=Q ін + Q ' пр=3,25 + 0,221=3,471 Вт
Яблука
Q 'пр=cm? T=3,14 * 4,5 * (295-278) * 1000/(48 * 3600)=1,39 Вт
Q пр=mq=4,5 * 0,019=0,0855 Вт
...
