Холодильные агрегаты в торговом оборудовании

Средняя температура витрины  от -4 до -6°С; внутри прилавка от -2 до -4°С.

Холодильный агрегат состоит  из следующих основных частей: испарителя, конденсатора, компрессора и регулирующего  вентиля.

Испаритель — это устройство, имеющее вид змеевиковой ребристо-трубной  батареи, в которой происходит кипение  хладоагента в условиях низкой температуры за счет теплоты, поглощаемой из окружающей среды. Испаритель устанавливается внутри холодильного шкафа, в верхней его части

.

Рис. 14. Прилавок-витрина  «Пингвин-В»:

1-холодильныи агрегат; 2-терморегулирующий  вентиль; 3-теплообменник; 4-жидкостный  трубопровод; 5-испаритель витрины; 6-теплоизоляция; 7-полка витрины; 8-раздвижные  дверцы; 9-люмин.есцентная лампа; 10-витринные стекла; 11-защитное стекло; 12-противень; 13-полка; 14-сливная трубка

 

Конденсатор — это устройство, предназначенное для охлаждения паров фреона и превращения их в жидкость. Для ускорения охлаждения фреона через конденсатор продувают  воздух специальным вентилятором.

Компрессор — устройство, которое отсасывает пары хладоагента из испарителя и направляет их в конденсатор в сжатом состоянии. Компрессор состоит из цилиндра, поршня и электродвигателя.

Регулирующий вентиль  — устройство, регулирующее количество жидкого фреона, подаваемого в  испаритель. Кроме того, регулирующий вентиль снижает давление фреона для обеспечения условий низкотемпературного  кипения.

 

 

Рве. 14. Схема холодильного агрегата.

1-испаритель; 2-компрессор; 3-элекгродвигатель; 4-конденсатор; 5-регулирующий вентиль

 

Все основные части холодильной  машины связаны между собой замкнутой  системой трубопроводов, в которой  непрерывно циркулирует одно и то же количество фреона и его паров.

Принцип работы машины заключается  в следующем: хладоагент, попав в испаритель, закипает, превращается из жидкого состояния в газообразное. При этом активно поглощает тепло от трубок и ребер испарителя. Пары в испарителе отсасывают при помощи компрессора, который направляет их в сжатом состоянии (6-8 атм.) в конденсатор. В конденсаторе при помощи охлаждаемого воздуха, хладоагент, имея высокое давление, переходит в жидкое состояние. Жидкий хладоагент поступает в испаритель через регулирующий вентиль, который снижает давление и регулирует его подачу. Таким образом, в замкнутой системе непрерывно циркулирует одно и то же количество фреона и его паров.

3.1 Расчёт холодильной  машины «Пингвин-В»:

 

Исходные данные для расчёта.

холодопроизводительность  машины Qo = 1,05 кВт;

вид хладагента: фреон 22 (R22); 
- температура кипения to = -19 С;

температура конденсации tK0H = 25 С;

Температура перегрева: tBC =to+ (5...10)°C = -19+7 = -12°С.

Температура переохлаждения: tn = tKOH -(3...5)°С = 25 - 4 = 21°С

 

Рис. 15. Термодинамический цикл работы холодильной машины на хладагенте R22.

 

 

Определим основные параметры  в узловых точках цикла.

i1 = 695 кДж/кг; p1 = 2,6 • 105 Па;

i1/ = 700 кДж/кг; р1/ = 2,6 •105 Па; V1/ = 0,095 кг/м3;

i2 = 737 кДж/кг; р2 = 11,6 • 105 Па;

i3 = 711 кДж/кг; р3= 11,6 • 105Па;

i3/ = 528 кДж/кг; р3/ = 11,6 • 105 Па;

i3// = 528 кДж/кг; р3// = 9,5•105 Па;

i4 = 528 кДж/кг; р4 = 2,6 • 105 Па.

Удельная массовая холодопроизводительность q0, кДж/кг:

 

qo = i1/ - i4 = 700 - 528 = 172 кДж/кг.

 

Удельная объёмная холодопроизводительность qv;

qv = q0/ V1/ =172/0,095= 1810,53 Дж/кг.

 

Определим массу хладагента, циркулирующего в системе М, кг/с:

 

М = Qo/qo = 1,05/172 = 0,006105 кг/с.

 

Объём паров хладагента, всасываемого компрессором в единицу  времени V, м3/с:

 

V = М• V1/ = 0,006105 • 0,095 = 0,5799 л.

 

Объём, описываемый поршнями компрессора Vс:

 

Vc = V/λ = 5,7998 • 10-4 /0,77 = 7,532 • 10-4 м3/с.

 

Где λ - коэффициент подачи компрессора, учитывающий объёмные потери в действительном процессе сжатия. Этот коэффициент зависит от отношения  давлений Рк/Ро

 

Рк/Р0 = 11,6/2,6 = 4,46; λ = 0,77.

 

По величине Vc подбирают компрессор.

Удельная работа, затраченная  на сжатие 1 кг хладагента 1:

 

i = i2 – i1/ = 737 - 700 = 37 кДж/кг.

 

Теоретическая мощность, затраченная  на сжатие всей массы хладагента NT:

 

NT = M • 1 = М • (i2 –  i1/) = 0,006105 • 37 = 0,2259 кВт.

Индикаторная мощность Ni:

 

Ni = NT/ ηi = 0,2259 / 0,77 = 0,2934 кВт.

 

где ηi; — индикаторный к.п.д. компрессора, зависит от отношения давления Рк / Ро определяется по графику.

Эффективная мощность компрессора  Ne:

 

Ne = Ni / ηм = 0,2931 / 0,85 = 0,3448 кВт.

 

где ηм - механический к.п.д. компрессора. Для компрессоров средней и малой холодопроизводительности — 0,85.

Мощность электродвигателя, приводящего в действие компрессор, N3JI:

 

Nэл=Ne/( ηп• ηэл)= 0,3448/(0,95•0,98)=0,3704 кВт

 

где ηп - к.п.д. передачи, принимается - 0,95;

ηэл — к.п.д. электродвигателя, принимается — 0,96.. .099. Тепловая нагрузка на конденсатор QK:

 

Qk = Qo + Ni=l,O5• 103 + 0,2931 • 103 = 1,343 кВт.

 

Определим холодильный коэффициент:

 

ε = q0/I =172/37 = 4,649

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Холод является прекрасным консервантом, замедляющим развитие микроорганизмов.

Применение холода дает возможность  продлить сроки хранения скоропортящихся  продуктов, устранить сезонность в  продаже некоторых видов товаров, снизить потери, перевозить продукты на дальние расстояния, создать непрерывную  холодильную от производства до потребителя. Для обеспечения непрерывной  холодильной цепи строят холодильники в местах производства, перевозят  товар в специальном транспорте (вагонах-рефрижераторах, авторефрижераторах), хранят в охлаждаемом оборудовании (камерах, шкафах, прилавках, витринах) в магазинах.

Широкое использование холода — одно из основных направлений  технического прогресса в торговле.

В данной работе рассмотрена  классификация холодильного оборудования, применяемого в торговле, холодильных  агрегатов; вкратце описано каждое их них. Выбран прилавок-витрина «Пингвин-В». Приведен расчет холодильной машины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Золин В.П. Технологическое оборудование предприятий общественного питания: Учеб. Для нач. проф. образования: Учеб. Пособие для сред. Проф. Образования. – М.: ПрофОбрИздат, 2001.- 248 с.

2. Парфентьева Т.Р., Миронова  Н.Б., Петухова А.А., Филиппова Н.М.  Оборудование торговых предприятий:  Учеб. для нач. проф. образования.- М.: ИРПО; Изд. Центр «Академия», 2000. – 128 с.

3. Румянцев Ю.Д., Калюнов В.С. Холодильная техника: Учеб. для вузов. – СПБ.:Изд-во «Профессия», 2003. 360 с.,ил.