3 PRORAUN HLADNJAE3.1 GRAEVINSKE DIMENZIJE KOMORE
Graevinska povrina poda moe se odrediti kao zbir korisne povrine
poda i zbira povrine svih prolaza i rastojanja od zidova.
Gdje je:
- korisna povrina poda i - zbir povrina svih prolaza i
rastojanja od zidova.
Korisna povrina poda se rauna kao:
Gdje je : - ukupan broj paleta, - irina palete i - duina
palete.
Usvaja se paleta standardnih dimenzija , teine i nosivosti .
Iz tabele 3.2. Sava Vuji : Rashladni ureaji, zapreminska gustina
skladitenja po 1 m3 korisne zapremine za mrkvu (argarepu) iznosi
230 kg/m3, a za suhe orahe 270 kg/m3, pri emu se usvaja da je
visina slaganja na jednu paletu 3,1 m, odnosno da je korisna
zapremina jedne palete 3 m3 (0,8 x 1,2 x 3,1 [m]).
Potreban broj paleta rauna se prema sljedeem izrazu:
Usvaja se
Usvaja se
Gdje je : - masa mrkve - masa suhih oraha - zapreminska gustina
skladitenja mrkve i - zapreminska gustina skladitenja suhih
oraha
Ukupan broj paleta je:
Kao rezervu, za svaku namirnicu dodaje se po jedna paleta pa je
ukupan broj paleta .
Prema preporukama iz knjige Sava Vuji: Rashladni ureaji, strana
59., usvaja se :
Rastojanje od zidova: 0,3 m irina prolaza kada se koristi
mehanizacija za unutranji transport (viljukar): 2,2 m Prolaz za
nadgledanje uskladitenih proizvoda: 0,5 m Jedan poduni prolaz irine
2,2 m
Na osnovu ovih podataka i ukupnog broja paleta se rauna kao:
Slijedi da je graevinska povrina poda:
Usvaja se da je visina komore 3,5 m.
Na osnovu dimenzija komore i prolaza slijedi da su dimenzije
komore :
Za potrebe pristupa hladnjai, ugrauju se troja termoizolaciona
vrata proizvoaa Mirkovi paneli, Vranjani, Poega. To su dvostrana
klizna vrata za prostorije koje zahtijevaju regulisanu temperaturu
i dihtovanje prostorije. Imaju sigurno voenje, ne zauzimaju puno
prostora, izraena su od inox lima, ispunjena poliuretanom.
Dovratnik, kolosijek, te klizai su takoer od inox lima, a namjenski
gumeni dihtunzi obezbjeuju kvalitetno zaptivanje. Specijalna
unutranja i spoljanja ruka se izrauje od kombinacije PVC-a i inoxa.
Vrata su takoer opremljena s grijaima, u sluaju rada pri
temperaturama niim od 0C, koji sprjeava zaleivanje dihtunga i
dovratnika, to slui u praktinim sluajevima, ako se komora bude
trebala preinaiti za komoru za duboko smrzavanje. Vrata se izrauju
po potrebi, tako da za potrebe ovog projekta usvaja irina vrata od
2 [m].
3.2 TOPLOTNA IZOLACIJA
Toplinski gubici kroz zidove odvijaju se preko termoizolacijskih
samonosivih panela "Roma" PUR EKOLOKI, debljine 170 mm.Podaci
proizvoaa: debljina panela: , koeficijent toplinske vodljivosti: ,
koeficijent prelaza topline na unutranjoj strani: i koeficijent
prelaza topline na vanjskoj strani:
Koeficijent prolaza topline zida rauna se kao:
Pod se sastoji iz: AB ploa ( dvostruko armirana ) : ,
Termoizolacija ( tvrda PU ploa 2x100 ) : , Nosiva betonska ploa : i
Utabani ljunak : .
Parna brana, hidroizolacija i gornji zavrni sloj poda ne uzimaju
se u obzir kod prorauna gubitaka.
Koeficijent prolaza topline poda rauna se kao:
Toplinski gubici kroz krov odvijaju se preko termoizolacijskih
panela "Roma" PUR debljine, 200mm.Podaci proizvoaa: debljina
panela: , koeficijent toplinske vodljivosti: , koeficijent prelaza
topline na unutranjoj strani: i koeficijent prelaza topline na
vanjskoj strani:
Koeficijent prolaza topline krova rauna se kao:
Koeficijent prolaza topline za odabrana vrata je .
3.3 PRORAUN POTREBE HLAENJA
Na osnovu prorauna potrebe hlaenja, odreuje se rashladni
kapacitet rashladne instalacije, te se proraunavaju njene sastavne
komponente (isparivai, kondenzatori, kompresori, pomoni aparati i
cjevovodi). Potrebe hlaenja se raunaju za vremenski period od 24h.
Proraunom treba obuhvatiti sve koliine toplote, koje iz bilo kog
razloga optereuju rashladnu instalaciju.
3.1.1 Koliina toplote koju je potrebno odvesti zbog hlaenja
robe
Koliina toplote koju je potrebno odvesti zbog hlaenja svjee robe
rauna se kao:
Gdje je : - masa svjee robe, specifina toplota prije smrzavanja,
- temperatura okoline i - temperatura skladitenja.
Iz tabele 1.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se specifine
toplote za mrkvu i suhe orahe i one iznose:
i zbog sadraja vode, koji je jednak nuli.
Iz iste tabele se takoe usvajaju se temperature skladitenja: .
.
3.1.2 Dobici toplote zbog disanja robe
Dobici toplote zbog disanja robe se raunaju kao:
Gdje je:
- dobici toplote pri i- dobici toplote pri .
Gdje je:
- toplota disanja robe.
Iz tabele 3.11. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvaja se toplote
disanja mrkve i suhih oraha za .
.
se rauna kao:
Gdje je:
- inicijalna temperatura.
Iz tabele 3.11. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvaja se toplote
disanja kupina i kajsija za : i.
Dakle ukupni dobici zbog disanja robe su:
3.1.3 Dobici topline usljed boravka ljudi u prostoriji
Dobici toplote usljed boravka ljudi u prostoriji raunaju se
kao:
Gdje je : - broj ljudi na opsluivanju, - odavanje toplote jednog
radnika. - vrijeme rada i - ukupno vrijeme ( 24 h ).
Prema preporukama iz knjige Sava Vuji: Rashladni ureaji uzima se
da jedan radnik uz pomo transportnog sredstva za 1 h transportuje (
unese ili iznese ) oko 1,5 t proizvoda. Poto je potrebno
transportovati 13,5 tona proizvoda, jednom radniku je za taj posao
potrebno 9 h.Usvaja se da na opsluivanju rade istovremeno tri
radnika, pa im je potrebno duplo manje vremena tj. 3 h.
Iz tabele 3.14. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvaja se da je
odavanje toplote jednog radnika pri temperaturi skladitenja i
3.1.4 Dobici topline usljed rasvjete
Dobici topline zbog rasvjete raunaju se kao:
Gdje je : specifina instalisana snaga osvjetljenja po 1 m2
graevinske povrine komore - povrina skladita.Usvaja se da je .
3.1.5 Dobici zbog topline uneene drvenim paletama i gajbama
Dobici topline zbog topline uneene drvenim paletama i gajbicama
raunaju se kao:
Gdje je : - toplina uneena paletama i - toplina uneena
gajbama.
Toplina uneena paletama rauna se kao:
Gdje je : - masa paleta - specifina toplota drveta ( hrast
).
Toplina uneena gajbama rauna se kao:
Gdje je : - masa gajbica, - specifina toplota drveta (bor).
Usvajaju se gajbice dimenzija: , mase .Na osnovu poznatih
dimenzija gajbice, visine slaganja gajbica, te dimenzija i broja
paleta dobija se da je potreban broj gajbica: .
3.1.6 Transmisijiski dobici
Transmisijski dobici se raunaju kao:
gdje je : - koeficijent prolaza topline kroz povrinu i , -
povrina (zida, vrata, poda, tavanice) kroz koju prolazi toplota
.
3.1.7 Dobitci usljed rada ventilatora
Usvaja se da je snaga elektromotora, koji pokree ventilator .Iz
ovog slijedi da je i dobitak topline usljed rada ventilatora:
3.1.8 Dobitci usljed otvaranja vrata
Dobici usljed otvaranja vrata raunaju se kao:
Gdje je : koeficijent - gustina vazduha pri spoljanjoj
temperaturi, - gustina vazduha temperaturi skladitenja, specifina
entalpija spoljanjeg vazduha specifina entalpija unutranjeg
vazduha.Koeficijent K se rauna kao:
3.1.9 Dobici usljed rada viljukara
Dobici usljed rada viljukara raunaju se kao:
Gdje je : - broj vilukara - odavanje toplote jednog
viljukara.
Usvaja se da na opsluivanju rade 2 viljukara snage .
3.1.10 Ukupni dobici topline
Ukupni dobici se raunaju kao:
3.4 RASHLADNI KAPACITET ISPARIVAA
Potreban rashladni kapacitet isparivaa odnosno vazdunih
hladnjaka u rashladnoj komori odreuje se na osnovu ukupnog
toplotnog optereenja u toku jednog dana.Rashladni kapacitet ureaja
za hlaenje i njegovih komponenata odreuje se tako da u toku dana
pokriju potrebe hlaenja za , koje je krae od 24 h, da bi ostalo
vremena za poslove oko redovnog odravanja rashladne instalacije, za
otapanje inja sa isparivaa, za odravanje istoe i zbog rezerve u
rashladnom kapacitetu u sluaju nekog kvara ili neoekivano velikog
toplotnog optereenja.
Rauna se kao:
Za se prema preporukama iz knjige Sava Vuji: Rashladni ureaji
usvaja : .
3.5 RASHLADNI KAPACITET KOMPRESORA
Rashladni kapacitet kompresora odreuje se posebno za svaki reim
temperature isparavanja na osnovu zbira potrebnih rashladnih
kapaciteta za sve komore iji isparivai rade sa tom temperaturom
isparavanja. Ako ima vei broj komora, treba uzeti u obzir da nee u
svim komorama doi istovremeno do maksimalne potrebe hlaenja, ak e
rijetko kad u svim komorama biti ukljueni u rad isparivai. Faktor
jednovremenosti nastanka svih toplotnih optereenja u maksimalnom
iznosu kree se od = 0,7 0,9 u zavisnosti od broja komora i uslova
eksploatacije. Ako se radi o samo jednoj komori, onda je =1. Tako
je potreban rashladni kapacitet kompresora za datu temperaturu
isparavanja:
Kako se radi samo o jednoj komori i jednom kompresoru slijedi da
je:
= 19,45 [kW]
3.6 POSTAVLJANJE RASHLADNOG PROCESA
Da bi se izabrao rashladni proces moraju se poznavati
temperature isparavanja i kondenzacije rashladnog medija.
Temperatura isparavanja radnog medija se rauna kao:
Na osnovu izraunate temperature isparavanja iz tabele 4.7.1. .
Kozi, B. Vasiljevi, V. Bekavac: Prirunik za termodinamiku slijedi
da je pritisak isparavanja a za 10 6,81
Temperatura kondenzacije radnog medija se rauna kao:
Gdje je : temperatura vode kojom se hladi kondenzator
Usvaja se da je temperatura vode .
Na osnovu izraunate temperature kondenzacije iz tabele 4.7.1. .
Kozi, B. Vasiljevi, V. Bekavac: Prirunik za termodinamiku slijedi
da je pritisak kondenzacije .
Odnos pritisaka kondenzacije i isparavanja je:
Na osnovu ovog odnosa usvaja se jednostepena kompresija.Usvaja
se rashladni proces sa suhim usisavanjem. To je usisavanje
suhozasiene pare. Provodi se da bi se sprijeilo skupljanje
kapljevite radne tvari u kompresoru i tako zatitio kompresor od
hidraulikog udara.
Slika 3.1 Shematski prikaz jednostepenog parnog rashladnog
ureaja s prigunim ventilom i suhim usisavanjemVlana para iz
isparivaa i prigunog ventila struji u proireni prostor separatora,
pa se brzina strujanja znatno smanjuje i para vie ne moe sa sobom
nositi kapljice, nego se one taloe na dno separatora i vraaju u
ispariva kao kapljevina. Ostala para, osloboena kapljica, postaje
suhozasiena (x = 1). Nju usisava kompresor i komprimira do pritiska
p (stanje 2). U kondenzatoru se hladi i kondenzuje do stanja 3.
Nakon prigunog ventila stanje radne tvari je 5. Kada bi se
usisavala vlana para, kompresija bi tekla od stanja 1.
Slika 3.2 T - s dijagram jednostepenog parnog rashladnog procesa
s prigunim ventilom i suhim usisavanjem
Prednost ovoga procesa je to se kao takav sa sigurnou moe
primijeniti u realnim rashladnim ureajima. Ako se promatra T,s -
dijagram, vidi se da je ostalo malo slinosti s termodinamiki
najboljim Carnotovim procesom. Ipak, ostala je velika termodinamika
prednost parnog procesa, a to je da se itav rashladni uinak predaje
radnoj tvari pri konstantnoj temperaturi isparivanja, a moe se rei
da se najvei dio topline predaje okoliu takoer pri konstantnoj
temperaturi kondenzacije.
Slika 3.3 p h dijagram jednostepenog parnog rashladnog procesa s
prigunim ventilom isuhim usisavanjemSa Molijerovog dijagrama za
radni medij R22 skidamo podatke o temperaturi, pritisku i entalpiji
u pojedinim takama rashladnog procesa. Podaci su tabelarno
prikazani u sljedeoj tabeli.
Tabela 3.1 Veliine stanja radnog medija u pojedinim
takamaStanjeTemperatura Pritisak Entalpija
1-103,55400
24511,3420
32811,3234
5-103,55234
Specifini rad se rauna kao:
Specifini rashladni uinak rauna se kao:
Toplina odvedena u kondenzatoru po 1 kg radne tvari rauna se
kao:
Faktor hlaenja rauna se kao:
Protok radne tvari rauna se kao:
Teoretski zapreminski protok radne tvari rauna se kao:
Gdje je : - specifina zapremina pare u stanju ispred usisnog
prikljuka.Potisni vod kompresora
Iz tabela 11.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se
preporuljive brzine strujanja fluida za potisni vod .
Prenik cjevovoda rauna se kao:
Gdje je : - specifina zapremina pare u stanju iza usisnog
prikljuka.
Teni vod od kondenzatora do prigunog ventila
Iz tabela 11.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se
preporuljive brzine strujanja fluida za teni vod .
Prenik cjevovoda rauna se kao:
Gdje je : - specifina zapremina pare u stanju iza
kondenzatora.
Teni vod od prigunog ventila do odjeljivaa
Iz tabela 11.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se
preporuljive brzine strujanja fluida za teni vod .
Prenik cjevovoda rauna se kao:
Gdje je : - specifina zapremina pare u stanju iza prigunog
ventila.
Teni vod od odjeljivaa do isparivaa
Iz tabela 11.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se
preporuljive brzine strujanja fluida za teni vod .
Prenik cjevovoda rauna se kao:
Gdje je : - specifina zapremina pare u stanju iza
odjeljivaa.
Vod od isparivaa do odjeljivaa
Iz tabela 11.1. Sava Vuji: Rashladni ureaji usvajaju se
preporuljive brzine strujanja fluida za teni vod .
Prenik cjevovoda rauna se kao:
4 SPECIFIKACIJA MATERIJALA
NazivKoliinaOznakaCijena(KM)
Stropni ispariva2HZ-SAIG35820
Separator tenosti2HZ OTHP1490
Kompresijiski agregat1KAISER SXC520
Evaporativni kondenzator1GUNTER C2100/5485
Skuplja tenosti2HZ STA4-54070
Priguni ventil1HZ HRA1012
Odvaja ulja1FBOU452
Ukupno (KM) 2049
15
