align="justify">      

      Межплиточное  пространство двух ячеек, расположенных  между положениями загрузки и выгрузки, в процессе работы аппарата остается свободным, т.е. в замораживании участвуют 59 морозильных плит. Привод вращает ротор по тактам. Приводное усиление передается на штифты на боковом фланце ротора. Управление процессами перемещения производится относящимися к МА FGP 25-3 электрораспределительной и гидравлической установками.

      Морозильный аппарат особо прочной конструкции. Применённые материалы и антикоррозийная защита соответствует условиям эксплуатации на борту рыбопромысловых судов.

Расчет  характеристик отдельных  узлов и СХУ  в целом.

 

      Массивы исходных данных для расчета характеристик  отдельных узлов холодильной  установки, работающей на морозильном аппарате FGP 25-3.

      Морозильный аппарат  FGP 25-3.

      Среднее сечение канала плиты.

Единовременная  вместимость морозильного аппарата FGP 25-3 Е_мк=1200 кг.

Количество плит – 60 шт.

Температура забортной  вод +30°С

Температура наружного  воздуха +34°С

Длина: ок 4700 мм

Ширина: ок 3200 мм

Высота: ок 2390 мм

Масса без холодильного агента и замораживаемого продукта) 7100 кг.

Средний расход холода одного МА 8140 Вт.

     Конденсатор

 

F_м=62,6 м²  площадь поверхности

Z_х=4  количество ходов

      Тандемный винтовой компрессорный агрегат:

 

Средняя температура  кипения КМ СНД  (-55)°С

Средняя температура  кипения КМ СВД  (-21)°С

Максимальная  температура конденсации  +37°С

Производительность  одного тандемного агрегата

(без наддува)   84899 Вт

(с наддувом  с целью переохлаждения х.а.  в теплообменнике для возврата

 масла )   92800 Вт

Температура масла  до КМ  45°С ± 10°С

Приводная мощность электродвигателей

      КМ  СНД 52 кВт

      КМ  СВД 71 кВТ

В состав агрегата входят два винтовых КМ:  S3-900, S3-315

- Маслоотделитель:

      Емкость – 350 л:  Масса 710 кг

- Маслоохладитель:   тип С

Охлаждающая поверхность 12 м²

      Емкость   1 : 32 л (масло)

                        2 : 9  л (вода)

Масса 173 кг

- Масляный фильтр

      Емкость – 17,5 л:  Масса 43,5 кг

- Фильтр всасывания

      Емкость – 24 л:  Масса 74,5 кг

- Масляный насос

      Тип А4 : 2

      Расход 2 л/мин

Номинальное давление воды 4 кг/см

Геометрические  размеры 

Высота 2075 мм

Ширина 1000 мм

Длина 3700 мм

Масса  4000 мм

      Гладкотрубный испаритель:

 

Теплообменная поверхность 7,8 м²

Внутренний объем    0,026 м²

Внешний объем     0,031 м²

Длина  2120 мм

Ширина  525 мм

Высота  749 мм

      Парожидкостной теплообменник

Емкость  33 дм³

Рабочая температура   -60°С

Масса  114 кг

      Отделитель жидкости

 

Емкость     1625 см³

Рабочая температура    +55 / -60 °С

Рабочее избыточное давление  2,1 МПа

Масса  910 кг

      Линейный ресивер

 

Емкость     1450 дм³

Рабочая температура    -55 °С

Рабочее избыточное давление  2,1 МПа

Масса  871 кг

      Водяная система охлаждения включает в себя:

насосы    3 шт.

Тип     KR21Q 80/160

Подаваемый объем   V – 80 м³/4

Высота подачи   30 м

Число оборотов  2900 об/мин

Мощность    3,9 кВт

КПД     64%

Коэффициент теплопередачи от замораживаемой рыбы 
к охлаждающей среде.

 

 

где:   - внутреннее термическое сопротивление (со стороны продукта), обусловленное неточным контактом продукта с блок-формой и воздушными прослойками.

 - термическое сопротивление теплопроводности материала плит, слоя инея, масла, материала блок-форм.

       - наружное термическое сопротивление.

     Производим  расчет a_нар для вынужденного движения жидкости (без изменения агрегатного состояния).

      ,    

где  В=0,021r^0,43 С_р^0,43l^0,57n^-0,37 – коэф. учитывающий свойство жидкости

r = 1446,1 кг/м³ ;  

С_р = 1095,2 кДж/кг К;

l =0,12473 Вт/мК ;

n  = 2,69*10^-7 м²/с;

В = 0,021*22,84994*20,27598*0,305284*0,693413*389,0456=801,277

- эквивалентный диаметр

где:  f = 686 мм²

      n = 105,5 мм

      d = 4*686 / 105,5 = 26 мм

      W=G_м/fК – скорость движения жидкости, м/с

      G_м = 23 м³/4=0,00639 м³/с – производительность насоса

      К – количество плит в МА – 60 шт.

       =0,155 м/с

     Производим  расчет a_нар

  Вт/м²К

     Рассчитаем  коэффициент теплопередачи от замораживаемой рыбы к охлаждающей среде.

     1/a_вн=0,0026 м²К/Вт

     м²К/Вт – суммарное сопротивление

       м²К/Вт

Коэффициент теплопередачи  боковых сторон блок-форм, омываемых  воздухом.

        

     d_бф=1,5 мм – толщина окантовки

     

     l_бф=153 Вт/мК – для алюминиевого сплава

a_нар.к=8  Вт/мК – коэффициент теплоотдачи при естественной конвекции со стороны воздуха

       м²К/Вт

     Средний коэффициент теплопередачи всей блок-формы:

        

F, F₁, F₂ – соответственно площади поверхностей крышек блок-форм, боковых стенок, общей (F =F₁+F₂) поверхности блок-форм.

     F =0,548 м² ; F₁=0,411 м² ; F₂=0,137 м²;

       Вт/м²К

      Определение продолжительности  замораживания рыбы.

 

Продолжительность замораживания определяем по формуле:

t₌ qp_рd/(3,6(t_кр  - t₀))[d/(C )+1/B(1/a+ / )] 

где t - время замораживания в часах;

      q= 356,7

      p_р – плотность замороженной рыбы, кг/м ; (950)

     d – толщина блока, м; (0,070)

     В,С - коэффициенты, зависящие от формы замораживаемого продукта.       

       Для прямоугольного блока, который считается пластинкой        

       бесконечных размеров: В=2,С=8;

      t₀ - температура теплоотводящей среды, °С; (- 40)

- коэффициент  теплопроводности рыбы при средней  температуре в

     процессе  замораживания, Вт/(м*К); (1,207)

/ - термическое сопротивление слоя упаковки толщиной д,       (м *К)/Вт; (0,0034)

1. коэффициент теплоотдачи теплоотводящей среды, Вт/( м *К); (500)

  t_кр  - криоскопическая температура рыбы, °С; (-1)  

t = 356,7*950*0,070/(3,6((-1) – (- 40))*[0,070/(8*1,207)+1/2(1/500+0,0034)] = 0,58 ч. 

  Определение теплопритоков  создаваемых морозильным  комплексом.

 

     - Теплопритоки от замораживаемой  рыбы

     Q₁=Е_ма/3600 * t_åК (i_м-i_к)*y_ма   

     

где:  i_м; i_к – начальная и конечная энтальпия замораживаемой рыбы.

      y_ма  – коэффициент рабочего времени МА

     Е – единовременная вместимость МА кг

i_м =[(0,75W+0.25)t_p+114W-12.2]*4.187=[(0,75*0,8+0,25)20+114*0,8-12.2]*4.187=

    = 401,952  кДж/кг

i_к =[(0,5W+0,14)t_p+10W13]*4.187=[(0,5*0,8+0,14)*20+10*0,8+13]*4.187=