4. CALCULUL CAPACITĂŢII FRIGORIFICE

Transcript

1 4. CALCULUL CAPACITĂŢII FRIGORIFICE În calcl trebesc late în consderare toate canttăţle de căldră evacate dn nstalaţle frgorfce în 24 ore. Aceste canttăţ de căldră snt de opt tpr ş snt stablte pentr condţle cele ma grele de exploatare. Schmbl de căldră se consderă ca fnd staţonar. 4.. SARCINA DE RĂCIRE DATORATĂ INFILTRĂRII DE CĂLDURĂ DIN EXTERIOR, Q n Q = = 0,024 k A (t s t ) [kwh/z] (4.) n = nmărl pereţlor camere frgorfce. A [m 2 ] = sprafaţa constrtă nezolată a peretel K [W/m 2 K] = coefcentl de transfer termc total al peretel t s [ C] = temperatra aerl exteror camere frgorfce t [ C] = temperatra aerl nteror camere frgorfce; Dacă n perete desparte camera frgorfcă de o altă încăpere, atnc dferenţa de temperatră se mcşorează c 40%. t s -t = 0,6 (t sp t ) (4.2) De obce pentr acel perete se consderă o denstate de q= W/m 2 a flxl de căldră. t sp = temperatra aerl exteror (vez 3.3) 4.2. SARCINA DE RĂCIRE DATORATĂ RĂCIRII ŞI CONGELĂRII PRODUSELOR, Q 2 Căldra degajată de prodsl almentar este cea ma mportantă în calcll sarcn de răcre totale. Căldra degajată de prodsl almentar nclde rmător factor: - căldra sensblă datorată dferenţe de temperatră dntre temperatra prodsl ş cea a camere; - căldra latentă de îngheţ la congelarea prodsl;

2 depoztăr. - căldra de respraţe datorată reacţlor chmce dn prods pe peroada răcr ş Un prods răct de la temperatra sa nţală de ntrodcere în cameră, necestă scoaterea ne căldr sensble, adcă a ne căldr care poate f măsrată c ajtorl nstrmentelor. Când prodsl este răct sb 0 C trebe scoasă dn el căldra latentă de fzne, adcă, căldra necesară schmbl de fază a ne sbstanţe, schmbare ce are loc la temperatră constantă. De exempl, 44054,35 jol trebesc scoş dn 454g apă c temperatra de 0 C pentr a face 454g gheaţă c temperatra de 0 C. Această căldră se calclează la toate prodsele almentare care se congelează. Căldra latentă de îngheţ a orcăr prods este consderată ca fnd căldra de îngheţ a ape dn prods. Răcrea ş congelarea prodselor poate f făctă în tnele de răcre ş congelare sa în camere frgorfce în care prodsele pot f ş depoztate. Dacă spaţl de răcre este ş spaţ de depoztare atnc sprafaţa ocpată de către prodsele în crs de răcre n trebe să fe ma mare de 5-0 % dn sprafaţa prevăztă pentr răcre ş depoztare. Această condţe este mpsă de păstrarea temperatr ş mdtăţ aerl dn camera frgorfcă. Pentr calcll aceste căldr trebe cnosctă canttatea maxmă de prodse care poate ocpa camera frgorfcă. Această canttate are o denstate volmcă ma mare la camerele sa tnelele de congelare rapdă decât la camerele de răcre ş depoztare pe termen lng. În camerele de răcre c crclaţe forţată a aerl, prodsele trebe dspse transversal pe drecţa crentl de aer, altfel apare n câmp de temperatră nenform. Sprafaţa tlă a pardosel camere frgorfce se calclează ţnând cont de: - dstanţa de la perete la prodsele depoztate (0,3m) - dstanţa de la panorle de răcre la prodsele depoztate (0,4m) - dstanţa de la canall de dstrbţe a aerl la prodsele depoztate (0,3m) - căle de acces între prodse: - c stvtor (2,2m) - fără stvtor (,2m) - calea pentr spravegherea răcr prodselor (0,5... 0,6m) Nmărl de că depnde de mărmea camere frgorfce ş de tpl prodselor care se răcesc. Căle de trecere snt de,2...2,2m la camere c lăţme sb 0m, ar pentr lăţm ma mar se prevăd că longtdnale de acces dn 0 în 0 metr. La dstanţe de 8...0m pe lngmea camere se prevede o cale transversală de,2m. Sprafaţa tlă a pardosel se determnă c relaţa: A k =A g - A P [m 2 ] (4.3)

3 A g - sprafaţa constrtă A P - sprafaţa dstanţelor ş călor ma ss menţonate O relaţe de calcl practcă este: A k = β A A g [m 2 ] (4.4) β este coefcentl de tlzare a pardosel camere de răcre ş depoztare A TABELUL 4. SUPRAFAŢA CONSTRUITĂ A g [m 2 ] până la peste 300 COEFICIENTUL b A 0,60 0,60...0,65 0,65...0,75 0,75...0,85 0,85 Sarcna pardosel n trebe să depăşească 000 kg/m 3 la camerele frgorfce etajate constrcţe veche, respectv kg/ m 3 constrcţe noă. Pentr camerele c pardoseală pe pământ, sarcna depnde de rezstenţa betonl armat lând valor până la 4000 kg/ m 3. Este ndcat n calcl de rezstenţă statcă pentr verfcarea acestor sarcn. Volml tl al camere frgorfce este: V k = β v V g [m 3 ] (4.5) V g [m 3 ] - volml constrt al camere zolate termc β v - coefcent de tlzare al volml: β v = (0,75...0,90) β pentr camere c înălţmea m β v = (0,85...0,95) β A A pentr camere c înălţmea peste 6 m Pentr calcll volml tl la camere de răcre rapdă ş congelare în crent de aer (tnele frgorfce) se foloseşte relaţa: V k = 0,6 β v V g [m 3 ] (4.6) deoarece ma apare volml ventlatorl ş al vaporzatorl.

4 Capactatea de depoztare a camere frgorfce, M, în kg sa tone depnde de modl de depoztare al prodselor. M = βa A g m Ak = A k m Ak [kg], [t] sa (4.7) Pentr camere frgorfce în care prodsele snt agăţate în cârlge fxe sa moble: M = L m k sa c o formlă aproxmatvă (4.8) M = A g m A (4.9) m Ak, m A [kg/ m 3 ], [t/ m 3 ] - denstatea de depoztare raportată la sprafaţa tlă, respectv la cea constrtă. L [m] - lngmea sportl pe care snt cârlgele m L [kg/m] [t/m] - denstatea lnară de depoztare pe sportl cârlgelor. Sporţ cârlgelor se dspn paralel la dstanţe de 0,7...0,9 m. Pentr camere frgorfce c raftr sa stelaje: M = A k m Ak = β m [kg], [t] (4.0) A A g Dacă prodsele se depoztează prn stvre: AK M = V k m Vk = β v V g m Vk [kg], [t] (4.) m Vk [kg/ m 3 ], [t/ m 3 ] denstatea volmcă raportată la volml tl Denstăţle m A, m Ak, m L ş m Vk snt date orentatv în tabell 4.2. FELUL ALIMENTULUI m L [kg//m] m A [kg/m 2 ] m Ak [kg/m 3 ] Almente pentr prelcrare termcă ş depoztare Răcrea almentelor carcasă vtă carcasă porc oae ş mel carne ş mărntae în calp TABELUL 4.2 OBSERVAŢII sarcna pe m 2 de raft până la 0 raftr carne păsăr domestce peşte mc ş mjloc calp de grosme 90mm peşte deps pe raft peşte foarte mare frcte ş legme 300 în tăv ş stelaje

5 FELUL m Vk [kg/m 3 ] OBS. FELUL ALIMENTULUI m Vk [kg/m 3 ] OBS. ALIMENTULUI DEPOZITARE ALIMENTE CONGELATE carne 350 carne vţel 300 carne vtă tranşată 400 carne porc 450 carcasă vtă 300 carne oae 300 epre 300 în lădţe peşte 330 vase mc carne mărntae 600 în carton peşte 450 pasăre 350 în lădţe peşte fle 500 lădţe peste 350 în lădţe oă 700 ct de peşte 350 în coşr frcte ş legme 350 carton DEPOZITARE ALIMENTE RĂCITE FRUCTE ananas 270 lămâ 230 banane 40 zmeră 270 persc 290 portocale 230 gt 300 agrşe 230 strgr 230 smochne 290 grapefrt 250 prne 270 mere 300 creşe 270 căpşn 270 vşne 270 case 300 pere 290 mre 270 pepene 230 LEGUME rădăcnoase 290 varză 40 fasole verde 50 conopdă 40 ţelnă 230 ceapă 230 mazăre 270 fasole 290 castraveţ 290 orez 290 cartof 30 roş 300 rdch 270 morcov 230 sfeclă de zahăr 270 LAPTE ŞI PRODUSE LACTATE nt (margarnă) 440 pachet brânză 440 pachet nt (margarnă) 540 vase mc brânză 500 lăz de lemn nt (margarnă) 650 lădţe brânză 460 btoae smântână 290 pachet îngheţată 20 în ct lapte 300 în stcle oă 320 în lădţe lapte 350 în bdoane oă 270 în carton lapte praf 290 MEZELURI; BĂUTURI; DIVERSE

6 fănă 230 ntră 650 în lăz ntră 440 pachete ntră 540 în lădţe vn 290 bere 200 în stcle 0,5l drojde 270 slănnă 240 cârnaţ 400 şncă 250 conserve 600 prodse scate 40 Flxl capactăţ camere frgorfce, ndcă canttatea de prodse ce se pot prelcra termc în 24 de ore: M = M τt 0 24τ + M [kg/z] [t/z] (4.2) τ [h] - tmpl necesar prelcrăr termce 0 τ [h] - tmpl afectat ntrăr, repartzăr ş eşr prodselor m Valor orentatve snt date în tabell 4.3 TIMPUL NECESAR PRELUCRĂRII TERMICE t t0 Tmpl Nr. Fell prodsl necesar Crt. [h] răcr congelăr (0 C) (-8 C) carcasă de vtă tranşată carne de porc oae carne în bcăţ de 50mm păsăr domestce 2-4 2,5-4,5 6 peşte în calp de grosme 40-50mm mm TABELUL 4.3 Observaţ 70-00mm peşte mjloc de mm 8-0 2,5-3 8 peşte mare ,5 9 frcte în tăv pe 0 legme stelaje în ct deschse Aceste date se referă la prelcrarea termcă în tnele c fncţonare în şarje sa contnă ş în rmătoarele condţ ale aerl: - la răcre t=0 C w=0,5...2 m/s

7 - la congelare t=-35 C w=2...3 m/s În tlaje specale de congelare rapdă (tnel contn, tlaje c plac, contact drect c agentl frgorfc) tmpl de prelcrare termcă este ma mc. În tabell 4.4 este dat tmpl necesar pentr mplerea ş evacarea tnelelor în şarje ş pentr dezgheţarea ş crăţrea vaporzatorl. TABELUL 4.4 CAPACITATEA TUNELULUI TIMPUL t m [t/z] [h] 5 2,5 20 3, Căldra evacată pentr răcrea prodselor se poate determnă c relaţa: Q 2 = ( M pc p + M aca )( t t 2 ) [kwh/z] (4.3) 3600 M p [kg/z] - canttatea de prodse de acelaş fel ş aceeaş stare nţală ntrodse în camera frgorfcă c p [kj/kgk] - capactatea termcă mască a prodselor necongelate(tabell 4.5) M a [kg/z] - canttatea de ambalaj corespnzător prodselor. c a [kj/kgk] - capactatea termcă mască a ambalajl t [ C] - temperatra prodselor la ntrarea în camera frgorfcă t 2 [ C] - temperatra prodselor la eşre Pentr camere de depoztare se adopta t 2 egală c temperatra aerl dn cameră, ar la tnelrle de congelare rapdă se adopta -8 C. Însmarea are loc pentr fecare prods c o aceeaş stare nţală. Gretatea ambalajelor se exprmă orentatv în procente dn gretatea prodselor: 0% pentr ct dn carton % pentr vase, lădţe, lăz dn lemn % pentr ambalaje dn stclă de volm mc % pentr ambalaje dn stclă de volm mare Căldra evacată pentr congelarea prodselor:

8 3600 [ p 0 2 ] + M aca ( t t 2 ) Q 2 = M c ( t t ') + ϕ ω c ( t ' t ) p 3600 (4.4) [kwh/z c p [kj/kgk] - capactatea termcă mască a prodselor până la pnctl de îngheţ al ape sa a scrlor dn prods t [ C] - temperatra de încept a congelăr ("temperatra croscopcă") ϕ [kg/kg] - canttatea de apă dn prods ω - ponderea gheţ în prodsl răct la temperatra t 2 (kg gheaţă/kg apa) c o [kj/kgk] - capactatea termcă mască a prodsl dpă congelare Caracterstcle fzce ale prodselor almentare snt date în tabell 4.5. TABELUL 4.5 Nr. crt. Almente Condţ de depoztare recomandate Conţnt apă ϕ [ % ] Temperatra t [ C ] Umdtate relatvă ϕa [ % ] Tmp τ [ln;sapt;zl e] Temperatra croscopcă t [ C ] Capactate termcă masca Înante Dpă de congeconge- lare lare c po c p [kj/kg] [kj/kg] Cald ra de congelare kj/kg. Frcte.. Persc S 87 -,4 3,85 2, Vşne - 0, Z 83-2,2 3,64, Strgr - 0, L ,0 3,85 2, Gt - 0, L 85-2,2.5. Mere L 83-2,0 3,85, Căpşn Z 90 -,2 3,85, Pere L 83-3,0 3,85, Mre - 0, Z ,7 3,73, Pepen S 89 -,7 3,85, Zmeră S 83-0,9 3,60, Nc L 3 6-7,0.2. Portocale S 84-2,2 3,85, Agrşe s 85 -, 3,65, Creşe S 83-4,5 3,64, Prne S 78 -,5 3,48, Legme 2.. Fasole verde S 89 -,3 3,85, Castraveţ S 96-0,8 4,06 2, Cartof L ,7 3,22, Varză L 9-0,5 3,89, Ceapă L 74-3,6 3,3, Arde S 92 -, 3,94, Cperc Z 9 -,0 3,89, Roş Z 94-0,9 3,98 2, Salată verde S 95 0,4 4,02 2, Legme L congelate 3. Păsăr domestce 3.. Păsăr S 74 -,7 3,35, Păsăr congelate L 4. Vânat 4.. Iepre Z 60 -,7 3,35, q c

9 4.2. Iepre congelat L 5. Peşte 5.. Peşte proaspăt 0-4, Z 73 -,2 3,43, Peşte congelat L 5.3. Scoc L 80-2,2 3,52, Icre L ,93, Oă 6.. Oă proaspete - 0,5 - +0, L 70-0,5 3,8, Melanj oă L 7. Lactate 7.. Lapte Smântână S ,20, Brânză L 53 2,2 0 2,85, Grăsm 8.. Untră L 0,7 2,5, Slănna L 2,30, Măslne L 8 2,93, Carne 9.. Carne vtă L ,7 2,2 proaspătă 9.2. Carne vtă congelată Carne vtă grasă Carne vtă slabă Carne vtă scată Carne oae Carne oae grasă Carne oae slabă 9.4. Carne oae congelată 9.5. Carne porc proaspătă Carne porc grasă Carne porc slabă L Z L Z ,7-2, Carne porc L congelată 9.7. Şncă proaspătă Z ,7-2,2 2,5, Şncă afmată L 20 2,30, Mărntae L 65 3,06,67 28 congelate 0 Bătr 0.. Vn , Bere ,77,88. Dverse.. Fănă ,34, Măslne S ,35, Pormb -0, S 74-0,8 3,3, tmpr.4. Îngheţată 67 3,27, Srop S 36-2,2 2,68.6. Cocolată +4, L,6 0,76 0,75 2,5 3,22,42 2,5 3,06 2,4 2,5,47,72,00,47,67,34, Capactăţle termce masce se pot calcla c relaţle: c p = 4,9 ϕ + c ( - ϕ ) [KJ/kg] (4.5) c =,34...,47 [KJ/kgK] - capactatea termcă mască a matere "scate" dn prods. c o = 2, ϕ ω + c ϕ ( - ω ) + ( - ϕ )c [KJ/kgK] c " = 3,77...3,86 [KJ/kgK] - capactatea termcă mască a scrlor necongelate

10 Ponderea gheţ ω în prodsl congelat este dată în tabell 4.6 Nr. Crt. Fell almentl Pnctl de îngheţare [C] Temperatra [ºC] TABELUL mere, pere, prne, -2, cartof 2 carne pasăre peşte oă Căldra Q 2 se ma poate determna ş dn dferenţa entalplor înante ş dpă prelcrarea termcă a prodselor almentare: p 3600 [ ] Q 2 = ( ) + M c ( t t ) M 2 a a 2 [kwh/z] (4.6) ş 2 [kj/kg] snt entalple prodsl almentar la temperatrle respectve (vez 2 tabell 3.6) 4.3. SARCINA DE RĂCIRE DATORATĂ AERISIRII SAU INFILTRĂRII AERULUI AMBIANT, Q 3 La fecare deschdere a şlor camere frgorfce o anmtă canttate de aer cald ntră n cameră. Această canttate de aer este dfcl de aprecat dar se estmează n anmt nmăr de schmbr de aer. Acest aer med netratat (cald) adce o sarcnă de răcre splmentară de care trebe ţnt cont în sarcna totală. De obce această sarcnă este ma mare decât cea necesară răcr spaţl închs. La răcrea aerl până la temperatra spaţl răct, mdtatea dn aer condensează, ceea ce prespne o căldră sensblă ş na latentă care trebesc evacate de către echpamentl de răcre. Necesarl de aer proaspăt este semnfcatv pentr camere frgorfce la care temperatra t este peste 0ºC, dn caza acţn bologce a prodselor ş a oamenlor. Inflenţa acestora este negljablă la temperatr sb -0ºC, dec la acele camere n este nevoe de o

11 canttate mare de aer vehclat. În fncţe de temperatra camere frgorfce ş de fell prodselor almentare, schmbl de aer necesar ca raport între volml de aer proaspăt ş volml constrt al camere frgorfce este n v = 5. Schmbl de aer se poate determna pe baza canttăţ de gaze degajată de ntatea de prods almentar ş pe baza concentraţe admsble a gazelor în cameră. În ceea ce prveşte nfltrărle de aer este de dort să fe cât ma mc, deoarece acest aer este necondţonat, mdtatea dn el solctând splmentar nstalaţa frgorfcă. În calcll căldr Q 3 se va la în consderare valoarea cea ma mare dntre volml vehclat ş volml de aer nfltrat în m 3 /z. Vv ρ s = nvvg ρ Q 3 = ( ) ( ) sa 3600 Q 3 = V ρ ( ) = n V ρ ( ) în care: s 3600 g s s [kwh/z] (4.7) [kwh/z] (4.8) - n = nmărl schmbrlor de aer prn nfltrăr ρ = denstatea aerl la condţle dn camera frgorfcă - - s, [kj/kg] = entalple specfce ale aerl ambant respectv aerl dn camera frgorfcă. Volml de aer proaspăt care trebe ntrods în camera frgorfcă pentr lmtarea concentraţe de CO 2 se determnă dn blanţl CO 2 -l : V CO2 = r CO2 (V v +V CO2 ) (4.9) - V CO2 [m 3 /z]= volml de CO 2 elberat de prodsele almentare ş de oamen într-o z, în fncţe de presnea p ş temperatra t a aerl dn cameră. Dec: V r = (4.20) V CO2 CO2 VCO + 2 V relaţa: Dacă se admte r CO2adms, necesarl de aer proaspăt pentr ventlaţe este: V v = Vco 2 rco 2 adms (4.2) VCO2 Deoarece r CO2adms << se poate consdera V v r (4.22) CO adms Volml V CO2 care se degajă în camera frgorfcă într-o z se poate determna c 2

12 V CO2 = M R CO2 CO2 ρ T (4.23) M CO2 [kg/z] - masa de CO 2 corespnzătoare volml V CO2 M CO2 = [ M e' CO2 (t m ) τ + e" CO2 n τ ] 0-3 [kg/z] (4.24) c: M [t/z] - masa prodsl elementar e' CO2 (t m ) - [g/th] masa de CO 2 care se degajă dntr-o tonă dn prodsl într-o oră la temperatra mede tm; e' CO2 ma depnde ş de concentraţa de CO 2 dn aerl aflat în aproperea prodsl. τ [h] - tmpl în care prodsl se află la temperatra t m e" CO2 [g/h] - masa de CO 2 pe care o degajă n mnctor în tmp de o oră în camera frgorfcă (tabell 4.9). nτ [h] - prodsl dntre nmărl de mnctor ş nmărl de ore lcrate de echpa de n mnctor în camera frgorfcă; de obce volml de aer necesar oamenlor se adoptă 20m 3 /h aer proaspăt pe om, ş atnc termenl (e" CO2 nτ ) n ma apare în relaţa de calcl a l M CO2. Temperatra t m [ºC] este temperatra mede a prodsl almentar în tmpl prelcrăr termce: t m = t + ( t ) ( ) t t 2 t (4.25) t t ln t 2 t În cazl depoztar t m = t când τ = 24h. Dacă prodsl almentar se ş răceşte în camera în care se depoztează, tmpl de răcre poate să fe ma mc de 24h. Atnc se calclează separat degajarea CO 2 -l la temperatra t m în tmpl răcrτ = τ T <24h, ar pentr dferenţa 0 până la 24h degajarea de CO 2 trebe calclată ca ş în cazl depoztar. Nmărl de schmbr de aer pentr ventlaţe dpă calclarea l M CO2, este: n v = V V V g M CO2 CO2 = [z - ] (4.26) V ρ g R r CO adms 2 T În tabell 4.7 snt date orentatv valor pentr e' CO2 la concentraţ ale CO 2 dn aerl dn cameră de la 0,5% la %.

13 TABELUL 4.7 CANTITĂŢI DE CO2 DEGAJATE DE PRODUSE e' CO2 (dpă Komarov) banane verz banane coapte căpşn zmeră cartof ceapă sfeclă TABELUL 4.8 Fell almentl CANTITATEA DE AER VENTILAT PENTRU r CO2 adms DE 0,5% Necesar aer în kg/h ş tona de almente la temperatra pere 0,05 2,6 5,3 8,5 persc,2 2,8 4,6 6,4 8,3 0,2 2,3 strgr masă,0,8 3 4,4 6,2 7,9 9,8,8 mere 0,9,5 2,7 4,2 6,2 8,3 0,7 banane verz,4 2,8 5 7,4 0,3 grapefrt 0,65,8 2,75 3,8 4,9 6, 7,4 8, cartof 0,9,2,4,8 2,3 2,9 3,7 4,5 5,5 strgr 0,8,,6 2,0 2,5 2,9 3,4 3,9 4,4 portocale 0,35 0,55 0,8,25,75 2,25 2,75 3,35 4, lămâ 0,4 0,7 0,85,2,5 22,5 3,5 3,75 TABELUL 4.9 CANTITATEA APROXIMATIVĂ DE CO 2 CARE SE DEGAJĂ DIN OAMENI, ÎN FUNCŢIE DE INTENSITATEA MUNCII Fell mnc (ntenstate) e" CO2 [g/h] repas 30 şoară ş mjloce grea

14 De obce se a în calcl r CO2adms maxm 0,5% pentr a se ptea lcra în acea cameră frgorfcă. La depoztarea frctelor pe n termen ma lng, dpă mplere camera frgorfcă se închde ermetc, menţnând-se o "atmosferă controlată" prn redcerea oxgenl ş boxdl de carbon la 3%, ar restl este azot pr. Compozţa reală a "atmosfere controlate" depnde de fell prodsl, de tmpl de depoztare ş de temperatră. Volml de aer nfltrat se calclează c relaţa: V = n V g [m3] (4.27) Unde nmărl de schmbr ale aerl n se determnă dn tabell 4.0 în fncţe de volml constrt V g, la o temperatră a aerl ma mare decât 0ºC pentr o peroadă de 24h. TABELUL 4.0 V g [m 3 ] 5,66 4,48,3 4,5 7 28,3 42,5 56,6 84,8 n 44 34,5 29, , ,5 V g [m 3 ] 3 4,5 69, n 8,2 6,5 5,5 4,9 3,5 3 2,3,4 Pentr V g > 2830 se a n = 75/ V g Pentr t = ºC valoarea l n se înmlţeşte c 0,6 deoarece se consderă că şle se deschd ma rar la camerele frgorfce c aer de această temperatră. Nmărl de schmbr de aer n pentr tnele de răcre ş congelare rapdă este egal c nmărl de şarje în 24 de ore SARCINA DE RĂCIRE DATORATA DEGRADĂRII BIOLOGICE A PRODUSELOR DEPOZITATE, Q 4 Canttatea de căldră datorată acest proces este mportantă la depoztarea prodselor vegetale la care degradarea bologcă se desfăşoară ş dpă clegere ş prelcrare parţală. Degradarea bologcă se poate asmla c oxdarea glcoze (C 6 H 2 O 6 ) în aer. C 6 H 2 O 6 +6O 2 = 6CO 2 + 6H 2 O + 2, [KJ] (4.28) Lând în consderare masele molare, se obţne: 264 m CO2 3 2, [kg CO2 / 000kJ ] (4.29) de nde căldra specfcă degajată la oxdare, raportată la n kg CO 2 va f:

15 2,88 0 q d [kj / kg CO2 ] (4.30) Dacă în camera frgorfcă snt prodse deja răcte ş depoztate la temperatra de depoztare ş prodse în crs de prelcrare termcă, atnc căldra evacată ş m CO se calclează 2 separat pentr fecare grp separat. Pentr prodsele în prelcrare termcă se foloseşte căldra ce corespnde temperatr t m, ar pentr celelalte căldra corespnzătoare l t m = t. Sarcna de răcre Q 4 va f: Q 4 = M q d ( t m ) τ 3600 [kwh/z] (4.3) M [t/z] - masa prodselor care degajă căldră de oxdare q d (t m ) [kj/th] - căldra degajată de tona de prods pe oră, tabell 4.. τ [h/z] - tmpl de răcre sa depoztare Tabell 4. CĂLDURA q d ÎN FUNCŢIE DE TEMPERATURĂ FRUCTE ŞI LEGUME q d [KJ/th] 0ºC 2ºC 5ºC 0ºC 5ºC 20ºC persc strgr mere case portocale creşe ceapă albă fasole verde cperc mazăre în teacă cartof varză morcov c frnze arde salată spanac SARCINA DE RĂCIRE DATORATĂ CHICIURII DE PE VAPORIZATOARE, Q 5 Temperatra de vaporzare a agentl frgorfc fnd ma mcă decât temperatra de roă a aerl dn camera frgorfcă, pe sprafaţa vaporzatorl apare chcra.

16 Umdtatea dn care se formează chcra provne dn scarea prodselor în tmpl prelcrăr termce sa al depoztar, precm ş dn aerl nfltrat în camera frgorfcă. În calcl temperatra chcr se consderă egală c temperatra sprafeţe vaporzatorl. Căldra Q 5 se poate calcla c relaţa: w j j 0 + n Vgρ x s x 3600 j Q 5 = ( ) ( )( ) 0 [kwh/z] (4.32) w j [kg/z] = canttatea de mdtate proventă dn prodsl almentar tp j într-o z. j [kj/kg] - entalpa specfcă a mdtăţ separate pe vaporzator, la temperatra t 2 0 [kj/kg] - entalpa specfcă a chcr la temperatra dn vaporzator t 0 n V g [m 3 /z] - volml de aer nfltrat; în cazl ventlăr în loc de n se foloseşte n v ρ [kg/m 3 ] - denstatea aerl la temperatra t x s, x [kg/kg] - conţntl de mdtate al aerl ce ntră în cameră la temperatra t. Intenstatea deshdratăr, în procente dn masa prodselor este dată în tabell 4.2. Tabell 4.2 PRELUCRARE TERMICĂ % DESHIDRATARE OBSERVAŢII răcrea cărn -3% pe peroada răcr la +4ºC t v =-30ºC w w =3m/s depoztare carne răctă % pe tmp de 5 zle t v =- ºC f w =85 95% depoztare carne răctă 4-6% pe 2..3 săptămân congelare carne în ct 0,30-0,34% ct închse congelare carne atârnată pe peroada de congelare carcasă porc,5% carne vtă,7-2% depoztare carne congelată pe tmp de 3-6 ln carcasă porc -,3% carne vtă 2,3-3,3% răcre carne pasăre ş epre 0,4-0,8% pe 7 zle congelare carne pasăre ş epre 0,7-,4% în tmpl congelăr depoztare carne pasăre ş epre congelată 0,4-0,84% în aer lnştt o lnă depoztare oă 3,5% pe 4 săptămân depoztare oă 4,5% pe 8 săptămân răcre peşte 0,5-% pe tmpl răcr

17 depoztare peşte răct 0,5% pe 24 de ore congelare peşte,2-3% pe peroada congelăr depoztare peşte congelat 0,2-0,4% în aer lnştt pe o săptămână răcre frcte ş legme 2% pe tmpl răcr depoztare frcte ş legme răcte 0,5-% pe o lnă congelare frcte ş legme -2% pe peroada congelăr depoztare frcte ş legme congelate 0,5-% pe tre săptămân 4.6. SARCINA FRIGORIFICĂ DATORATĂ ACTIVITĂŢII OAMENILOR, Q 6 Această sarcnă de răcre depnde de nmărl de mnctor, de tpl de mncă, de ntenstatea mnc ş de temperatra aerl dn camera frgorfcă. Se admte că n lcrător transportă c stvtorl prodse almentare în canttate de,5 tone/oră. Dacă n este nmărl de mnctor care lcrează smltan în camera frgorfcă, ar τ este tmpl de lcr, atnc: Q 6 = n q rτ [kwh/z] (4.33) q r [kw]= ntenstatea degajăr căldr dntr-n lcrător la o actvtate de ntenstate mede, dată în tabell 4.3 în fncţe de temperatra aerl dn camera frgorfcă. TABELUL 4.3 q r [Kw] t [ºC] q r [kw] t [ºC] 0,22 0 0,35-2,2 0,247 4,5 0,38-7,8 0,278 -,2 0,4-23,3 0,308-6,7 - -

18 4.7. SARCINA DE RĂCIRE DATORATĂ ILUMINATULUI, Q 7 Căldra evacată depnde de ntenstatea lmnatl ş de drata totală a fncţonar nstalaţe de lmnat în 24 ore: Q 7 = N l τ = η l A g n l 24 [kwh/z] (4.34) în care: N l [kw] = pterea nstalată totală a nstalaţe de lmnat τ [h] = tmpl de fncţonare al nstalaţe pe z η l = coefcent de tlzare a nstalaţe de lmnat n l [kw/m 2 ] = ntenstate specfcă raportată la m 2 sprafaţa constrtă; De obce, n l = 0,0 kw/m 2 ş η l = 0,3 ş atnc: Q 7 = 0,072 A g [kwh/z] (4.35) Pentr lmnat c corpr ncandescente se consderă pterea electrcă a acestora, ar pentr corpr florescente se înmlţeşte c,232 pterea acestora. Pentr răctoare ş congelatoare se poate estma ca sarcnă de răcre datorată lmnatl de W/ m 2 de sprafaţă ş char dbll acestor valor pentr zonele de lcr SARCINA DE RĂCIRE DATORATA FUNCŢIONARII VENTILATORULUI, Q 8 Teoretc această sarcnă n se poate calcla decât dpă ce se cnoaşte caracterstca răctorl de aer ş a ventlatorl, ea fnd echvalentl calorc al lcrl mecanc consmat de electromotorl ventlatorl. Căldra degajată de motoarele electrce varază în fncţe de mărmea motorl, pterea, efcenţa sa ş localzarea înăntrl sa înafara spaţl răct. Dacă ptere este dată în CP, echvalentl calorc este 2545 Bt/h sa 745 W. Efcenţa motoarelor electrce varază de la 40%, la motoarele care antrenează ventlatoare mc, până la 80% la motoarele ntegrate. Căldra degajată de către motorl electrc depnde de orele de fncţonare ş de randamentl acesta. Astfel pentr motoarele amplasate în nterorl camere frgorfce, pterea se împarte la efcenţa acestora s se obţne căldra degajată. Pentr motoarele amplasate înafara spaţl răct ş care antrenează pompe de crclaţe, ventlatoare, etc. dn spaţl răct, perderle se dspează în exteror, ar în nteror rămâne energa tlă a acestora sb formă de căldră.

19 Dacă motoarele snt amplasate în cameră, ar pompele ş ventlatoarele antrenate snt afară, perderle motoarelor rămân sb formă de căldră în cameră, adcă (- efcenţa) dn pterea motorl rămâne în cameră. Practc căldra degajată de motoarele electrce se determnă dn rmătoarea relaţe: 7 Q 8 = a = Q [kwh/z] (4.36) în care: a = coefcentl de propagare c rmătoarele valor: a= 0 pentr camere c aer lnştt ş ţev în serpentnă a= 0, pentr camere c răctor de aer a= 0,5-0,2 pentr camere c răcre rapdă a= 0,2-0,25 pentr camere c congelare rapdă În cazl în care în camera frgorfcă snt ş alte dspoztve c acţonare mecancă, atnc în Q 8 se va tne cont ş de prezenţa acestora. 4.9 SARCINA DE RĂCIRE (PUTEREA FRIGORIFICĂ) A VAPORIZATORULUI Sarcna de răcre a vaporzatorl adcă a răctorl dn camera frgorfcă se determnă c relaţa: 8 Q 0 = = Q [kwh/z] (4.37) Sarcna de răcre a vaporzatorl se determnă astfel încât să se acopere necesarl de răcre în peroada de răcre τ efectv [h], (care este ma mcă decât 24 ore datortă peroadelor de întreţnere: dezgheţare a chcr, crăţene) ş în pls acoperrea sprasarcnlor, reparaţ, etc., astfel încât: Q 0v = τ Q 0 efectv [kw] (4.38) nde τ efectv este: 2-24 ore/z pentr frgdere casnce 4-6 ore/z pentr frgdere comercale 6-20 ore/z pentr frgdere ndstrale Pentr tnelele c fncţonare contnă sa în şarje, tlaje de răcre sa congelare, de prodcere a gheţ trebe lat în calcl tmpl efectv real de fncţonare dependent de sarcnle de prodcţe.

20 4.0 SARCINA DE RĂCIRE A COMPRESORULUI, Q 0 Pterea frgorfcă a compresorl Q 0, se determnă separat pentr fecare regm în fncţe de temperatra de vaporzare pe baza sarcnlor de răcre de la toate camerele c vaporzatoarele lcrând la aceeaş temperatra de vaporzare. Dacă snt ma mlte camere frgorfce cplate la n compresor, se va consdera că sarcna de răcre maxmă n apare smltan. Factorl de smltanetate η = 0,7...0,9 este în fncţe de nmărl de camere frgorfce ş condţle de exploatare (pentr o cameră frgorfcă η =). Rezltă sarcna de răcre (capactatea frgorfcă) a compresorl pentr temperatra de vaporzare respectvă: Q 0 = η Q 0vj [kw] (4.39) j 4. SARCINA DE RĂCIRE A CONDENSATORULUI, Q k Căldra evacată de condensator este egală c sma dntre sarcna de răcre ş energa consmată pentr antrenare compresoarelor. De obce în proectare se admte că necesarl de răcre al condensatorl să fe sma sarcnlor de răcre ale compresoarelor Q 0 ş pterea nstalată a electromotoarelor P em, pentr a avea o rezervă de ptere frgorfcă la regmrle tranztor, când temperatrle de vaporzare snt ma mar decât cele proectate: Q k = (Q 0 + P em ) [ kw ] (4.40)