Кафе с русской кухней на 100 мест в Одинцово Московской области

Основой для расчета объема сборной холодильной камеры является масса пищевых продуктов, загружаемых в холодильную камеру, которая рассчитывается по формуле 5.1.1.

, (5.1)

где Vкам - объем сборной холодильной камеры для хранения продуктов, м3;

Gпр - суточный расход продуктов, кг/сут;

?хр - продолжительность хранения продуктов, сут;

qпр - удельная нагрузка (на 1 м2) продуктов на площадь пола камеры, кг/м2;

Нкам - высота сборной холодильной камеры, м, Н=2,1;

КF - коэффициент использования площади сборной холодильной камеры. Для расчета принимаем КF=1,6.

Расчет площадей холодильных камер представлен в таблице 5.1

Таблица 5.1 - Расчет площадей холодильных камер

Принимаем количество передвижных стеллажей СП-230 (670х600х1500мм) равным 6.

После расчета объема сборной холодильной камеры Vкам из справочных данных выбираем холодильные камеры:

Охлаждаемая камера полуфабрикатов - КХ-17.4-22 высотой 2200 мм, объемом 17,4 м3;

Охлаждаемая молочно-жировая камера - КХ-17.4-22 высотой 2200 мм, объемом 17,4 м3;

Охлаждаемая камера для хранения фруктов, зелени и напитков -

КХ-17.4-22 высотой 2200 мм, объемом 17,4 м3.

Сборные холодильные камеры выпускаются в двух исполнениях:

- полочно-каркасное, оснащенное полочными стеллажами для хранения мелкой продукции и каркасным оборудованием с навесными крюками для хранения мясных туш;

- контейнерное, предназначенное для использования стандартных контейнеров с максимальными размерами 840х620х1700 мм, оснащенное защитным ограждением по периметру, а также въездными пандусами.

По температуре воздуха в холодильной камере их делят на:

- среднетемпературные - с температурой воздуха в охлаждаемом объеме от 0 до +7°С, предназначенные для сохранения качества охлажденных пищевых продуктов.

- низкотемпературные - с температурой воздуха в охлаждаемом объеме от -24 до -18°С, которые предназначены для сохранения качества замороженных пищевых продуктов.

В промышленности производят теплоизоляционные панели различных толщин: до 100 мм для камер средней температуры, больше 100 мм для низко температурных камер. Принимается панели толщиной 75 мм.

В качестве тепловой изоляции применяется пенополиуретан, плотностью не менее 45кг/м3 и коэффициентом теплопроводности теплоизоляционного материала равным ?та = 0,035 Вт / м * К.

Таким образом, в данном проекте применяем холодильные камеры контейнерного типа с толщиной тепловой изоляции 80 мм.

5.1.2 Расчет толщины слоя тепловой изоляции ограждения охлаждаемого объема

Минимальная толщина слоя тепловой изоляции в конструкции ограждений охлаждаемого объема холодильного оборудования определяется из условия по недопустимости образования конденсата на наружных поверхностях ограждений и может быть рассчитана по формуле

? ти = ? ти ( 1/k - ( 1/? н + ? н/ ? н + ?вн\? вн + 1/ ? вн)), м (5.2)

где ? ти - толщина слоя тепловой изоляции, м;

? ти - коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/м·К;

k - коэффициент теплопередачи многослойной теплопередающей стенки конструкции ограждения охлаждаемого объема, Вт/м2·К;

? н - коэффициент теплоотдачи от воздуха, окружающего охлаждаемый объем оборудования, к наружной поверхности ограждения, Вт/м2·К;

? вн - коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждений к воздуху охлаждаемого объема, Вт/м2*К;

? н - толщина наружного защитного покрытия, входящего в конструкцию ограждения охлаждаемого объема, м;

? н - коэффициент теплопроводности материала наружного защитного покрытия, Вт/м·К.

?вн - толщина внутреннего защитного покрытия, входящего в конструкцию ограждения охлаждаемого объема, м;

?вн - коэффициент теплопровдности материала внутреннего защитного пкрытия, Вт/м·К.

Для определения минимальной допустимой толщины тепловой изоляции элементов ограждения охлаждаемого объема, при которой не будут конденсироваться пары воды из воздуха на наружной поверхности элементов сграждений и местах их соединений, коэффициент теплопередачи следует рассчитать по формуле

k = f н( t н - ( t тр + 5)) / ( t н - t вн ), Вт/м2·К (5.3)

где t тр - температура точки росы окружающего влажного воздуха, оC.

Температура точки росы определяется по i - d диаграмме для влажного воздуха в зависимости от температуры и относительной влажности окружающего воздуха. Для t нар = 22 0С и относительной влажности ? нар = 60%, t тр = 14,5 0С.

При установке холодильного оборудования в помещениях с хорошей системой вентиляции или кондиционирования воздуха ? н можно принимать равным 16 Вт/м2*К. Охлаждаемый объем холодильного оборудования охлаждается очень часто с помощью воздухоохладителей, поэтому коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности ограждения к охлаждающему воздуху можно принимать равным ?вн = 16 Вт/м2·К.

Внутреннее защитное покрытие охлаждаемого объема изготавливают из стального оцинкованного листа толщиной ?ст= 0,5 мм. Коэффициент теплопроводности стали ? ст = 50 Вт/м·К. Внутреннее защитное покрытие охлаждаемого объема изготавливают из алюминия толщиной ?ал = 0,5 мм. Коэффициент теплопроводности алюминия ? ал = 150 Вт/м·К.

В качестве теплоизоляционного материала используется -пенополиуретан, который имеет коэффициент теплопроводности

? = 0,035 Вт/ м·К.

Коэффициент теплопередачи многослойной теплопередающей стенки конструкции ограждения охлаждаемого объема равен

k =16*(22-(14,5+5))/(22+2)=1,7 Вт/м2·К

Минимальная толщина слоя тепловой изоляции в конструкции ограждений охлаждаемого объема холодильного оборудования равна

? ти =0,035*(1/1,7-(1/16+0,5/50+0,5/150+1/16))=0,016м=16 мм

Следовательно панель толщиной 80 мм подходит для необходимого охлаждаемого объема.

5.1.3 Калорический расчет сборных холодильных камер

Суммарное количество теплоты Q?, поступающее в объем сборной холодильной камеры определяется общим уравнением теплопритоков

Q?=Qогр+Qпрод+Qвент+Qэкспл (5.4)

Где Q? - суммарное количество теплоты (теплопритоки);

Qогр - теплопритоки через ограждения холодильной камеры;

Qпрод - количество теплоты для доохлаждения продуктов;

Qвент - теплопритоки с приточным вентиляционным воздухом;

Qэкспл - эксплуатационные теплопритоки.

Теплопритоки через ограждения

Количество теплоты, поступающее в холодильную камеру через ограждение, определяется по формуле

Qогр=kрF(tнар-tкам), (5.5)

Где k - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м2*К);

F - площадь теплоизоляционного ограждения, м2;

tнар - температура помещения, в котором установлена сборная холодильная камера, °С;

tкам - температура в холодильной камере, °С.

Так как толщина теплоизоляционных ограждений равна 80 мм, принимаем коэффициент теплопередачи К=1,7 Вт/(м2*К).

Температура помещения tнар принимаем равной 22°С.

Площадь теплоизоляционного ограждения для камеры полуфабрикатов:

F=2,36*2,2+4,05*2,2+2,36*4,05=23,66 м2

Для камеры п/ф теплопритоки через ограждения равны:

Qогр=1,7*23,66*(22-0)= 884,9 Вт

Площадь теплоизоляционного ограждения для камеры молочно-жировых продуктов:

F=2,36*2,2+4,05*2,2+2,36*4,05=23,66 м2

Для камеры молочно-жировых продуктов теплопритоки через ограждения равны:

Qогр=1,7*23,66*(22-2)=804,4 Вт

Площадь теплоизоляционного ограждения для камеры фруктов и напитков равна:

F=2,36*2,2+4,05*2,2+2,36*4,05=23,66 м2,

Qогр=1,7*23,66*(22-4)=724 Вт.

Количество теплоты на доохлаждение продуктов.

Поступающие в холодильную камеру продукты имеют более высокую температуру, чем температура в камере. Температура охлажденных продуктов, поступающих на хранение, принимается равной 6°С, а температура замороженных продуктов - не выше -10°С. В процессе хранения в камере происходит доохлаждение продуктов и отведенная от продуктов теплота является дополнительной тепловой нагрузкой для холодильной машины. Количество отведенной от продуктов теплоты Qпродi по каждой товарной группе определяется по формуле:

, (5.6)

Где Gi - суточный расход продуктов i-й товарной группы через холодильную камеру, кг/сут;

сi - удельная массовая теплоемкость продуктов i-й товарной группы, Дж/(кг*К);

tн, tк - начальная и конечная температуры продуктов i-й товарной группы, °С.

Более точные результаты дает использование формулы:

, (5.7)

Где iн и iк - энтальпии i-й товарной группы при начальной и конечной температурах, дж/кг.

Для камеры полуфабрикатов:

Qпродi=345,1*(248000 - 238000) / (24 * 3600)=39,9 Вт

Для камеры молочно-жировых продуктов:

Qпродi=174,3*(358000 - 330000) / (24 * 3600) =56,5 Вт

Для камеры фруктов, зелени и напитков:

Qпродi=162,3*(278000 - 260000) / (24 * 3600)=33,8 Вт

Теплопритоки при открывании дверей.

В процессе эксплуатации двери холодильной камеры открываются, обеспечивая доступ во внутренний объем камеры теплого воздуха окружающей среды. Поступивший в камеру теплый воздух нужно охлаждать до установленной температуры в камере. Количество теплоты, отводимое от охлаждаемого воздуха, определяется как

, (5.8)

Где Vкам - внутренний объем сборной холодильной камеры, м3;

n - кратность циркуляции воздуха, раз/сут.

iнар - энтальпия влажного воздуха в помещении, в котором установлена камера, кДж/кг.

iкам - энтальпия влажного воздуха в камере, кДж/кг.

Кратность циркуляции n показывает какое количество раз в течение суток обновился воздух в объеме холодильной камеры. Величина коэффициента n зависти от объема камеры и температурного режима.

Для камеры напитков n=4

?=1,275 кг/м3

Iнар=64 кДж/кг (при 28°С и ?=60%)

Iкам=15 кДж/кг(при 4°С и ?=90%)

Для камеры фруктов, зелени и напитков:

Эксплуатационные теплопритоки.

В состав эксплуатационных входят теплопритоки, обусловленные пребыванием людей в холодильной камеры, от ламп освещения, включаемых в камере при загрузке и выгрузке продуктов и теплопритоки от электродвигателей, вентиляторов, воздухоохладителей.

Qэкспл=А* Qогр, Вт, (5.9)

Где Qэкспл - коэффициент эксплутационный тепловой поток, Вт;

А - коэффициент, учитывающий долю теплового потока в зависимости от охлаждаемого объема холодильной камеры;

Для камеры мяса:

Qэкспл=0,8*884,9 = 707,9 Вт

Для камеры молочно-жировых продуктов:

Qэкспл=0,6*804,4 = 482,6 Вт

Для камеры для фруктов, зелени и напитков:

Qэкспл=0,45*724= 579,2 Вт

Суммарные теплопритоки.

Для камеры полуфабрикатов:

Q?=884,9+39,9+707,9=1623,7 Вт

Для камеры молочно-жировых продуктов:

Q?=804,4+56,5+482,6=1343,6 Вт

Для камеры для фруктов, зелени и напитков:

Q?=724+33,8+45,9+579,2=1382,9 Вт

5.1.4 Выбор холодильной машины

Выбор холодильной машины осуществляется по величине холодопроизводительности Q0.,определяемой зависимостью

Q0= , (5.10)

Где ? - коэффициент, учитывающий теплопритоки к трубопроводам с хладагентом; для расчета принимаем 1,1.

b - коэффициент рабочего времени холодильной машины, для расчет принимаем 0,75.

Для камеры мяса:

Q0=1633,3 *1,1/0,75=2394,7 Вт

Для камеры молочно-жировых продуктов:

Q0=1344*1,1/0,75=1971 Вт

Для камеры фруктов, зелени и напитков:

Q0=1382,9*1,1/0,75=2028,3 Вт

Для каждой из холодильных камер выбираем моноблочный холодильный аппарат Zanotti (MGM 213111G - для камеры полуфабрикатов, MGM 211111G -- для молочно-жировой камеры, MGM 211111G -- для камеры растительных продуктов).

5.2 Электроснабжение

5.2.1 Тепловое электрическое оборудование

В этом разделе рассматривается работа технологического оборудования, предназначенного для тепловой кулинарной обработки пища и хранения ее в подогретом состоянии, а также получения кипятка и подогрева воды для технических нужд.

По имеющимся данным составляем таблицу 5.2.1., в которую заносим перечень всего теплового электрического оборудования предприятия с указанием его основных характеристик, а также рассматриваем работу оборудования в течение всего рабочего периода в соответствии с режимом тепловой кулинарной обработки, производимой на данном аппарате продукции.

Так как начало работы теплового оборудования обычно совпадает с началом работы предприятия, а отключение его происходит незадолго до окончания работы, рассматриваемый промежуток времени в таблицу 5.2.1. должен соответствовать по продолжительности рабочему дню предприятия.

При первом включении для большинства аппаратов учитывается режим разогрева, т.е. работа аппарата на номинальной мощности (Pн). Расход электроэнергии за этот период определяется из выражения

, (5.11)

где Wр - расход энергии при разогреве аппарата, кВтч;

Pн - номинальная мощность аппарата, кВтч;

?р - время разогрева, ч.

Дальнейшая работа аппарата определяется температурным режимом и временем технологического процесса с учетом принятого способа регулирования мощности.

Расход электроэнергии в этом случае определяется по формуле

, (5.12)

где W - расход электроэнергии, кВтч;

Pср.ч. - среднечасовая мощность аппарата, кВтч;

? - время работы аппарата после разогрева, ч.

Если по технологическому графику аппарат работает не целый час, то в графе данного часа суток проставляется соответствующая доля часового потребления электроэнергии этим аппаратом.

При составлении графика почасового расхода электроэнергии для электроплиты учитываем, какие из ее элементов (конфорки) и в каком режиме будут работать в течение данного часа. Конфорка включается на полную мощность при разогреве, а также при тепловой кулинарной обработке продуктов, когда требуется высокая температура жарочной поверхности. Ориентировочный расход электроэнергии конфорками электроплиты за рабочий день можно определить из выражения

, (5.13)

где Рк- мощность одной конфорки, кВт;

nк- количество работающих конфорок;

Кц- число циклов разогрева;

Ки- коэффициент использования мощности аппарата, принимаемый для плит, установленных в ресторанах: 0,6; для плит, установленных в других предприятиях: 0,4-0,6;

?р и ?с,- соответственно продолжительность разогрева и стационарного режима работы, ч.

Результаты расчета сводятся в таблицу 5.2.1.

При рассмотрении работы параконвектомата учитываем наличие терморегуляторов, которые автоматически, путем включения и отключения нагревателей поддерживают заданную температуру в рабочей камере. В этом случае значение среднечасовой мощности будет соответствовать 0,6-0,8 от номинальной.

Примерный расход электроэнергии пароконвектоматом с учетом разогрева и стационарного режима составит

, (5.14)

где Pп - номинальная мощность параконвектомата, кВт;

Ка - коэффициент автоматического регулирования (Ка = 0,5-0,7 при автоматическом регулировании мощности);

Кр- коэффициент ручного регулирования (для параконвектоматов, имеющих переключатели мощности Кр= 0,5-0,7).

Пароконвектомат включается в 8 ч. С учетом продолжительности разогрева параконвектомата (10 мин) расход энергии за 1 ч составит: 9*(10/60) +3*(40/60) = 7,4 кВт*ч. В последующие часы расход электроэнергии составит по 2,7 кВт*ч .

Подсчет годового потребления электроэнергии тепловым электрическим оборудованием в кВтч производится по формуле:

, (5.15)

Где Wсут - величина суточного потребления электроэнергии, кВтч; n - число рабочих дней предприятия в год; 1,05 - коэффициент, учитывающий потери электроэнергии в распределительной сети.

Почасовой расход приведен в таблице 5.2

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19