Обработка результатов сводится к расчету исходных данных для проведения эксперимента и построению разгонной температурной характеристики для двух режимов.
1. Построение разгонной характеристики камеры - температуры от времени нагрева или охлаждения. По результатам таблицы 1.3 строят разгонную характеристику t = f (Т) и определяют время нагрева Т н и охлаждения Т о, как показано на рис.1.1.
2.Расчет теплопритока через ограждения Q1.
Теплоприток Q, рассчитывают по уравнению баланса (1.3) в установившемся режиме для температуры tун при нагреве:
3. Расчет усредненного коэффициента теплоотдачи ограждений камеры k d осуществляется по теплопритоку Q1, для установившейся температуры tуп - теплового баланса при нагреве:
kd = Q1/F(tyн-tн), Вт/(м2·К);
где F = 2·(ab + ah + bh),м 2- площадь ограждений камеры.
4. Расчет теплопритоков от работающего электродвигателя вентиля
тора производится по результатам эксперимента:
Qv = kd.F(tуо-tн),Bт.
5. Расчет теплопритока от вентиляции Q 3 равен:
, кВт
1.3. Протокол испытания физической модели камеры
Температура снаружи: tн= оС
Теплопритоки, кВт Q2= Q4= Q5=
N | Температура в камере, tн,оС | |||
Нагрев | Охлаждение | |||
Т, сек | t, оC | Т, сек | t, оC | |
. | . | |||
Отчет
Содержит схему камеры и теплопритоков;
таблицу исходных данных и результата измерений;
графическую зависимость температуры от времени нагрева и охлаждения;
расчетные значения теплопритоков.
Контрольные вопросы
Дайте определение теплового баланса камеры хранения.
Какие составляющие теплового баланса имеют наибольшую величину?
Отчего зависит величина теплопритока через ограждающие конструкции?
Напишите формулу для его расчета.
Почему теплопритоки от дыхания продукции постоянны, независимы
от времени, а технологические теплопритоки периодические?
Почему температура в камере в процессе вентиляции и отсутствия
теплопритоков повышается?
Можно ли снизить температуру при вентиляции настолько, что она ста-
нет меньше температуры окружающего воздуха?
Почему время достижения температуры хранения при увеличении
массы заложенной продукции увеличивается?
Работа 2. Исследование баланса влажности в камере хранения
Цель. Изучение баланса влаги камеры хранения. Экспериментальное исследование влажности при вентиляции в камере.
Общие сведения
Уравнение баланса влаги составляется для отдельной камеры:
W 0 = W 1 + W2 кг/ч, (2.1)
где W 0- влаговыделение в камере, кг/ч; W 1 - влаговыделение от продуктов, кг/ч; W 2 - приток влаги от увлажняющей установки, кг/ч.
При балансе влажности в камере влага от продукции и увлажнителей равна влаге, отводимой при вентиляции.
Влагу, отводимую вентилятором W0, вычисляют по формуле:
W0 = Mb*(D1- D2) 0.001, кг, (2.2)
где Мb - массовый расход воздуха через вентилятор, кг/ч; D1- начальное влагосодержание среды на входе вентилятора, г/кг; D 2 - конечное влагосодержание на выходе из воздухоохладителя, г/кг; значения D1, D2 определяют по i-d-диаграмме влажного воздуха по значениям температуры и относительной влажности соответственно Т1, φ п и Т г φ12 Количество влаги, выделяемой продуктами при хранении, кг/ч:
W1=M pr*Qw/1000 (2.3)
где М pr - масса продукта, хранимого в камере, т; Q w - среднее влаговыделение, г/(т/ч).
Необходимость в увлажнении воздуха можно определить, используя соотношение тепло- и влаговыделений в камере Е k, кДж/кг:
Ek=F/W=(Ik-Ib)/(Dk-Db), (2.4)
где F- тепловыделения в камере, Вт; W- количество влаги, выделяемой в камере, главным образом продуктами, кг/с; I k, D k - энтальпия, Дж/кг и влагосодержание, г/кг воздуха в камере; I b, D b - энтальпия и влагосодер-жание воздуха, подаваемого в камеру, определяемые по i-d диаграмме влажного воздуха.
Если Е k >E 0, то газовый состав нуждается в осушении, в противном случае в увлажнении. Значения Е 0 находят по справочным зависимостям E0=f (T k).
Число увлажнителей определяют по формуле:
Nu =K2*W v /Wu, (2.5)
где N u - число увлажнителей: К 2 =1.1... 1.2- коэффициент запаса;
Wv - количество воды, необходимой для увлажнения, кг; Wu -производительность увлажнителей, кг/с.
Количество необходимой для увлажнения воды Wv при внутренней системе вентиляции:
Wv=Vk* pb*Dd. 0.001,кг, (2.6)
где Vk - объем воздуха в помещении, м3; рb - плотность воздуха, кг/м 3; D d= D k - D b - разность между влагосодержанием воздуха после и до увлажнения, г/кг.
В процессе увлажнения камеры влажность воздуха в ней увеличивается до определенного значения φyv, при этом наружная относительная влажность фн < фy остается постоянной. Наружное вентилирование камеры приводит к понижению ее относительной влажности до значения влажности φyo осушения.
Время Tv увлажнения определяется моментом стабилизации относительной влажности на уровне φyo, а время осушения камеры То - моментом стабилизации относительной влажности на уровне φyo.
Работающий вентилятор нагревает воздух в камере, повышает его абсолютную максимальную влажность при данной температуре.
Это приводит при постоянном влагосодержании к снижению относительной влажности.
Вид разгонной влажностной характеристики при увлажнении камеры и ее осушении.