Курсовая работа: Проект холодильной камеры для хранения яблок

В последние годы дополнительное увлажнение потеряло своё значение. Мы рассчитываем наши холодильные установки так, чтобы большие поверхности пластинок воздухоохладителей (испарителей), а также низкий показатель разницы в температуре (Δt), т.е. разница между температурой воздуха в помещении и температурой поверхностей пластинок воздухоохладителей, создавали возможность держать потери влажности на технически минимально возможном уровне. Мы разработали также специальную систему регулирования для хранения фруктов. Если, например, температурный зонд в помещении сигнализирует «мне нужен холод», то для начала включаются вентиляторы, иногда этого одного бывает достаточно. Мы устанавливаем энергосберегающие, чётко настроенные холодильники, оснащённые трёх-восьми ступенчатым или бесступенчатым регулированием – то после ее включения запускается вентилятор. После подключения установки первым делом включается вентилятор. А для холодного времени года, когда холодильная машина почти не работает, вентиляторы включаются периодически – регулярность устанавливается произвольно (например, 15 минут в час). Таким образом мы можем предупредить неравномерность температурного режима и неравномерность состава воздуха (так называемые скопления СО₂ ) в помещении хранилища.

Изменения в составе воздуха (хранение СА):

Яблоки забирают, как мы все знаем, при дыхании постоянно кислород и отдают приблизительно то же количество углекислого газа. Если изменить концентрацию этих участвующих в дыхательном обмене газов, то можно продолжительно влиять на интенсивность дыхания фруктов. Соответственно замедляются процессы созревания и разложения веществ и увеличивается длительность хранения. В качестве эксперимента мы уже хранили яблоки более 1 года, что, конечно, с экономической точки зрения, нецелесообразно. Для того, чтобы изменить газовую среду в хранилище, оно должно быть газонепроницаемым. За счет этого и за счет дыхания фруктов в помещении хранилища повышается содержание CO₂ и снижается содержание O₂ . В современных хранилищах СА с двусторонним регулированием с помощью абсорберов можно регулировать содержание как СО₂ так и О₂ , что позволяет использовать эффект задержки созревания за счет повышения концентрации СО₂ и понижения содержания О₂ . Особенно эффективным оказывается хранение в регулируемой атмосфере, если с помощью специальных устройств необходимые условия хранения достигаются в течение нескольких часов или дней. В последнее время разработаны технологии ULO (ultra-low oxygen - ультранизкий кислород), при которых содержание кислорода снижается до 1 - 2% (обычно до 3%). Это позволяет достичь еще более высокой сохранности фруктов. Особенно эффективны при этом концентрации CO₂ выше 3% и / или концентрации O₂ от 1,5 до 2%. Такое содержание кислорода лишь незначительно превышает предельное значение, необходимое для поддержания жизни яблока, и может быть достигнуто лишь с надежно работающей автоматической системой управления и регулирования газовой среды. Прибор измерения содержания СО₂ и О₂ интегрирован в систему управления, его мы, как правило, монтируем в переключательный шкаф холодильной установки. Предпосылкой хранения ULO является, конечно же, газонепроницаемое исполнение камеры. А это наш фирменный продукт!

Многие знания об оптимальных размерах хранилища, сроках закладки, темпах охлаждения и достижения атмосферного режима, скорости разгрузки хранилища, сортах, болезнях и т.п. накоплены фирмой «Plattenhardt + Wirth» за время многолетней работы в области хранения фруктов и овощей.

Связь между температурой хранения и продолжительностью хранения

Великолепные результаты дает хранение CA прежде всего для яблок, груш, белокочанной капусты, винограда.

1 Выбор расчетных параметров

Исходные данные. В камере охлаждения фруктов с темпера­турой t_пм = 0 °С и влажностью воздуха (80-90)% находятся яблоки, упакованные в деревянные ящики. На­чальная температура яблок t_н =25 °С, конечная t_к = 6°С

Требуется: определить продолжительность охлаждения, вместимость камеры, тепловую нагрузку на камерное оборудование, подобрать воздухоохладители. Для качественного и интенсивного охлаждения фруктов, уложенных в ящики, штабель формируем таким образом, чтобы обеспечить через него ин­фильтрацию холодного воздуха. При таком складировании норма загрузки отнесенная к 1 м² строительной площади камеры, составляет g_r = 400 кг/м² .

2 Краткое описание строительной конструкции. Требования к планировке

Под планировкой понимают размещение всех производственных и вспомогательных

помещений холодильника с учетом их назначения, количества и разме­ров.

Чтобы обеспечить наиболее рациональную планировку, рекомендуется при­держиваться следующих правил.

1. Принятая планировка должна соответствовать принятой схеме техноло­гического процесса, т. е. обеспечивать точное и последовательное выполнение всех технологических операций. Желательное направление движения груза — в одну сторону без встречных н пересекающихся потоков. Двери камер должны выходить в коридор. Исключение составляют камеры замораживания и охлаждения, вход в которые может быть через помещения для загрузки, а также камеры хранения продуктов, подвергающихся товарной обработке как при поступлении, так и при выдаче через эти помещения. Не исключается применение бескоридор­ных планировок, если есть возможность обеспечить последовательное перемеще­ние груза по технологической цепочке без возврата. Последнее решение обычно возможно на холодильниках мясокомбинатов и рыбообрабатывающих предприятий.

2. Планировка должна способствовать уменьшению первоначальных затрат на строительство холодильника. Это достигается широким применением типовых строительных элементов и конструкций, использованием местных строительных материалов, сокращением площади, занимаемой вспомогательными помещениями. Однако при сокращени вспомогательных помещений нельзя забывать об удоб­ствах обслуживания, т. е. производить сокращение в ущерб эксплуатации. В этом плане правильным примером сокращения вспомогательных помещений будет применение бескоридорных планировок на некоторых производственных холодильниках, а также на ряде распределительных холодильников и фрукто - и овощехра­нилищ с непосредственным выходом из камер на платформы.

3. Планировка должна обеспечивать дешевую и удобную эксплуатацию хо­лодильника.

Прежде всего должны быть правильно выбраны размеры холодильника, обеспечивающие свободу и широту маневра погрузочно-разгрузочных и транспортных средств.

Ширину здания многоэтажного холодильника, как правило, принимают не более 40 м (что связано не с эксплуатацией, а с возможностью монтажа, обеспе­чением его удобств, но приводит к созданию платформ большой длины).

Ширина одноэтажных холодильников при центральном расположении кори­дора определяется модулем, равным 12 м, соответствующим длине наиболее распространенного пролета.

Ширину одноэтажных холодильников принимают рав­ной

12, 24, 36, 48, 60 и 72 м.

Длину здания холодильника выбирают так, чтобы длина железнодорожной платформы позволяла принимать пятивагонную рефрижераторную секцию.

Ширина железнодорожных платформ 6—7,5 м, автомобильных — в тех же пределах.

В некоторых случаях на холодильниках предусматривают соединитель­ную платформу шириной 3,5 м, но чаще проектируют холодильники со сквозными грузовыми коридорами, имеющими выход на обе платформы. Ширина коридоров обычно 6 м.

и Железнодорожную платформу на холодильниках емкостью до 600 т не преду­сматривают. Такие холодильники вообще могут иметь только одну автомобиль­ную платформу. Железнодорожные платформы делают с уступом шириной 560 мм по всей длине для обеспечения возможности разгрузки вагонов любых типов.

Для уменьшения теплопритоков в камеры их группируют в блоки с примерно одинаковым температурным режимом.

4. Планировка должна соответствовать принятой системе охлаждения. Это особенно важно учесть при проектировании одноэтажных холодильников, так как не всегда удается обеспечить слив хладагента из приборов охлаждения, что приводит к необходимости перехода на более емкие схемы с нижней подачей холодильного агента. При составлении планировки должны быть предусмотрены места для монтажа оборудования, камерных распределительных коллекторов _н

5. Планировка должна соответствовать требованиям правил техники безо­пасности и пожарной безопасности.

6. Планировка должна предусматривать возможность расширения холодиль­ника. Для этого оставляют свободной одну торцевую стену.