Курсовая работа Распределительный холодильник для хранения сливочного масла вместимостью 2400 тонн в г. Астрахань по мдк 01. 01 Управление технической эксплуатацией холодильного оборудования (по отраслям) и контроль за ним

• Название: Курсовая работа Распределительный холодильник для хранения сливочного масла вместимостью 2400 тонн в г. Астрахань по мдк 01. 01 Управление технической эксплуатацией холодильного оборудования (по отраслям) и контроль за ним
• Дата: 12.05.2022
• Размер: 405.58 Kb.
• Имя файла: kursovaya_po_shablaevu_2_0.docx
• Тип: Курсовая; #525190

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»

ИНСТИТУТ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ


Курсовая работа

«Распределительный холодильник для хранения сливочного масла вместимостью 2400 тонн
в г. Астрахань»

по МДК 01.01

«Управление технической эксплуатацией холодильного оборудования (по отраслям) и контроль за ним»

Выполнил: cтудент Борисов Д.А.
гр. 42925/1

специальность «Монтаж и техническая эксплуатация холодильно-компрессорных машин и установок по отраслям»
Проверил: Шаблаев М. В


Санкт-Петербург

2022

Содержание

1.Введение 3

1.1.Краткая характеристика района строительства 3

1.2Назначение и структура холодильника 4

2.Расчетная часть проекта. 4

2.1.Расчет строительных площадей камер хранения 4

1. Введение

   1. Краткая характеристика района строительства

Астрахань — город Российской Федерации, административный центр Астраханской области. Является городом областного значения. Образует городской округ город Астрахань. Город разделён на 4 административных района: Кировский, Советский, Ленинский и Трусовский. Население: 532 504 чел. (2017). Площадь: 208,7 км². Город занимает площадь в 339,3 км². Средняя высота центра города — 25 - 30 м над уровнем моря.

Астрахань находится на южной границе умеренных широт и имеет мягко-континентальный климат. Для города характерны продолжительное жаркое лето и мягкая умеренно-тёплая зима. Переходные сезоны выражены слабо. Зима начинается в начале января, обычно бывает мягкой, с частыми и интенсивными оттепелями. Средняя многолетняя продолжительность зимы составляет 66 дней.

Средние месячные температуры колеблются от +6,5° до −13,0°. Зимой осадки выпадают часто в виде дождя и снега. Устойчивый снежный покров наблюдается крайне редко.

Весна начинается в последней декаде февраля. В её начале случаются похолодания до −10…-15°. Переход средней суточной температуры воздуха через 5° происходит в середине марта.

Климатическое лето устанавливается в первой декаде мая (переход средней суточной температуры воздуха через 15°) и длится почти до конца сентября. Лето жаркое и преимущественно сухое. Максимальная температура в отдельные годы может достигать +42°. Летние осадки бывают в основном кратковременными, характерны ливни с грозами, иногда сопровождающиеся градом. Для лета характерны длительные периоды без дождей, сопровождающиеся засухами и суховеями.

Осень наступает в конце сентября. В начале осени преобладает ясная и тёплая погода. Первые заморозки выпадают на 15-20 октября. Количество осадков в осенние месяцы постепенно возрастает. В ноябре характерны сильные ветры. В год выпадает 700—750 мм осадков. Максимум осадков наблюдается в июне и в ноябре-декабре, минимум — в августе.
Среднегодовая температура +10,5°C.
Среднегодовая влажность воздуха — 70 %.

Средняя температура самого жаркого месяца – 25,6°C.

Температура абсолютного максимума – 41°C.

2. Назначение и структура холодильника

Холодильник – это промышленное сооружение, предназначенное для охлаждения, замораживания и хранения скоропортящейся продукции при требуемых температурно-влажностных режимах. К холодильникам предъявляют высокие санитарные требования. Данный холодильник вместимостью 2400 условных тонн предназначается для хранения сливочного масла при температуре -25⁰С. Так же предусматриваются камеры с температурой +4⁰С.

2. Расчетная часть проекта.

   1. Расчет строительных площадей камер хранения

G = 2400

Распределение по камерам груза 60:40% от G

G1= 1440 (т) t1= -25 ° - сливочное масло

G2= 960 (т) t2= +4 ° - альтернативный продукт

2.1.1 Грузовой объём камер холодильника:

Vгр = G / gv

где G – условная вместимость; gv - норма загрузки единицы объёма камеры – 0,35

Vгр1 = 1440/ 0,35 = 4114,3м3

Vгр2 = 960 / 0,35 = 2742,9 м3

2.1.2 Грузовая площадь камеры:

Fгр = Vгр / hгр

где Vгр – грузовой объём камер холодильника; hгр – высота штабеля груза – 4,8 м

Fгр1 = 4114,3/ 4,8 = 857,2 м2

Fгр2 = 2742,9/ 4,8 = 571,4 м2

Fстр1 = 857,2/0,85 = 1008,47

Fстр2 = 571,4/0,85 = 672,23

2.1.3 Число строительных прямоугольников:

Сетка колонн 6х12

n = Fстр / f

где Fстр – строительная площадь камер холодильника; f – площадь строительного прямоугольника – 72 м2

n1 = 1008,47/ 72 = 14,006 шт – 15 строительных прямоугольника

n2 = 672,23/ 72 = 9,33 шт – 10 строительных прямоугольников

2.1.4 Число строительных прямоугольников для вспомогательных помещений:

1) 15+10=35

2)35*72=2520

3)2520*0,35=882

4) 882/ 72 = 12,25 - 13 строительных прямоугольников

2.2 Планировка холодильника



Рисунок 1: Планировка продуктовой базы
2.3 Выбор строительно-изоляционных конструкций и расчёт толщины теплоизоляции

Холодильник выполняется из лёгких металлических конструкций. Холодильник имеет внутренний каркас, состоящий из стальных балок и колонн. К колоннам крепятся стеновые панели, а на балки укладываются потолочные панели.

К элементам стального каркаса панели присоединяются крепёжными деталями.

Наружная стена холодильной камеры состоит из: Штукатурка сложным раствором по металлической сетке, толщиной 0,02м, пенопласт полистирольного ПСБ-С, которую требуется рассчитать, пароизоляции- 2 слоя гидрозола на битумной мастике, толщиной 0,004м, штукатурка цементно-песочная, толщиной 0,02м, кладка кирпичная на цементном растворе, толщиной 0,38м, штукатурка сложным раствором, толщиной 0.02м.

Покрытие охлаждаемых помещений состоит из: 5 слоев гидрозола на битумной мастике, толщиной 0,012м, стяжка из бетона по металлической сетке, толщиной 0,04м, пароизоляция (слой пергамина), толщиной 0,001, Плитная теплоизоляция (пенопласт полистирольные марки ПБС-С), которую требуется определить, железобетонная плита покрытия, толщиной 0,035м.

Полы охлаждаемых помещений состоят из: монолитное бетонное покрытие из тяжелого бетона, толщиной 0,04, Армобетонная стяжка, толщиной 0,08м, пароизоляция (1 слой пергамента), толщиной 0,001м, плитная теплоизоляция (пенопласт полистирольный ПСБ-С), толщину которой требуется определить, Цементно-песочный раствор, толщиной 0,025м, Уплотненный песок, толщиной 1,35м.

Внутренняя стеновая панель: панель из керамзитобетона ( =1100 кг/м³), толщиной 0,24м, пароизоляция- 2 слоя гидрозола на битумной мастике, толщиной 0,0004м, теплоизоляция из пенопласта в полистирольного ПСБ-С, толщину которого требуется определить, штукатурка сложным раствором по металлической сетке, толщиной 0,02м.

2.1 Наружная стена





2.2 Наружная стена камеры





2.3 Внутренняя стена





2.4 Покрытие





2.5 Полы

1. 
   Расчет толщины теплоизоляции
   

,

где α_н и α_в – коэффициенты теплоотдачи с наружной и внутренней стороны ограждения Вт/(м²*К); κ – нормативный коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м²*К); δ_i – толщина отдельных слоёв ограждения, (м); λ_i – коэффициент теплопроводности отдельных слоёв ограждения, Вт/(м*К); δ_из – толщина теплоизоляции; λ_из – коэффициент теплопроводности теплоизоляции, Вт/(м*К)

Требуемые коэффициенты теплопередачи:

Для наружных стен:

Для крыш:

Для пола:

В коридор:

2.3.2 Действительный коэффициент теплопередачи для первой камеры хранения сливочного масла:



2.3.2.1. Наружная стена:



2.3.2.3. Стена в коридор:



2.3.2.4. Покрытие:



2.3.2.5. Пол:



Сводная таблица 1 по произведенным расчетам:

Камера 1 Хранение сливочного мала (-25)	Ограждение						Толщина теплоиз.			К-т тепло-перед.
								Округл.
	Наружная стена	23	0,546	9	0,21	0,05	0,203	0,25	0,17
	Стена в коридор	8	0,543	9	0,28	0,05	0,13	0,15	0,26
	Покрытие	23	0,079	9	0,21	0,05	0,19	0,2	0,2
	Пол	0	2,43	9	0,21	0,05	0,11	0,15	0,18

Требуемые коэффициенты теплопередачи для второй камеры хранения фруктов:

• 
  Для наружной стены:
  
• 
  В коридор:
  
• 
  Для покрытия:
  
• 
  Для пола:
  

Действительный коэффициент теплопередачи:



2.3.4.1. Наружные стены:



2.3.4.3. Стена в коридор:



2.3.4.4. Покрытие:



2.3.4.5. Пол:



Сводная таблица 2 по произведенным расчетам:

Камера 2 Хранение фруктов (+4°)	Ограждение						Толщина теплоиз.			К-т тепло-перед.
								Округл.
	Наружная стена	23	0,546	9	0,35	0,05	0,88	0,10	0,32
	Стена в коридор	8	0,543	9	0,52	0,05	0,0571	0,10	0,35
	Покрытие	23	0,079	9	0,35	0,05	0,13	0,15	0,3
	Пол	0	2,43	9	0,35	0,05	0,016	0,02	0,34

2.4. Расчёт теплопритоков

2.4.1. Расчёт теплопритока Q₁

Теплоприток Q1 рассчитывается для самого жаркого месяца в данной местности, и складывается из теплопритоков через ограждающие конструкции и теплопритока от действия солнечной радиации. Он рассчитывается по формуле:



где Q_1Т – теплоприток через ограждающие конструкции, Вт; Q_1С – теплоприток через ограждения камеры из-за действия солнечной радиации, Вт.

Теплоприток через ограждающие конструкции, определяется по формуле:



Теплоприток через ограждающие конструкции, возникающих из-за действия солнечной радиации, которая определяется по таблице 6:



Таблица 6: Избыточная разность температур от солнечной радиации.



где ∆t – дополнительная разность температур, возникающая из-за действия солнечной радиации.



где 𝑡н – температура расчётная наружная ℃; 𝑡ср – средне годовая температура ℃; 𝑡𝑚𝑎𝑥 – максимальная температура ℃;