Как рассчитать
мощность камеры шоковой заморозки.
Мощность
охлаждающей системы морозильной камеры — один из определяющих факторов ее
производительности. С другой стороны, величина этого параметра прямо
пропорциональна цене агрегата. Чтобы произвести расчет мощности холодильной
камеры или установки экспресс-заморозки, требуется выполнить довольно сложные
теплотехнические вычисления с учетом множества переменных и закономерностей.
Однако, в ряде случаев достаточно весьма приблизительной калькуляции, которая
позволит разобраться с порядком цен. Такой подход актуален на этапе оценки
привлекательности данного бизнеса в конкретных рыночных условиях.
Пример вычислений
Любой произвольно
выбранный онлайн калькулятор определяет полезную мощность компрессора,
необходимую для обработки определенной массы продукта при установленных
режимах. Однако, такие калькуляторы не учитывают потери мощности, происходящие
за счет притоков тепла через стенки камеры.
Приблизительный расчет
производительности камеры шоковой заморозки следует начинать с определения
полезной массы загрузки и внутренних габаритов бокса. Для этого необходимо
иметь технологические требования на обработку интересующего вас продукта.
Например, для мяса, нарезанного поперек волокон, стартовые данные могут
выглядеть следующим образом:
размер элементов 20 х
10 х 2,5 см;
масса элементов 400 г;
расположение на лотке
размером 80 х 50 см (габарит тележки в плане — 900 х 55 см) — 9 шт. на лоток;
шаг лотков по высоте в
стеллаже (тележке) — 10 см.
режим заморозки — с 20
°C до -28 °C за 60 мин.
Тогда, задаваясь
производительностью участка (например, 2000 кг в смену (продолжительность смены
420 мин)), определяем производительность шоковой заморозки за одну загрузку
камеры: Pзагрузки = Pсмены х tзагрузки/tсмены = 2000 х 60/420 = 285 (кг)
(значение округлено). На одном лотке у нас размещается 3,6 кг. Тогда количество
лотков 285/3,6 = 79 (шт.) (округлено).
Учитывая архитектурную
привязку участка, принимаем максимальную внутреннюю высоту камеры 2,5 м.
Рекомендуемая высота стеллажа должна быть меньше на 0,5 м. Тогда на одном
стеллаже помещается 20 лотков. Соответственно, для одной загрузки необходимо
размещать в камере 4 стеллажа (округлено). С учетом минимальных зазоров (10 см)
между тележками определяем габариты блока из 4 стеллажей. Длина фронта тележек:
900 х 4 + 100 х 3 = 3900 мм. Габариты блока 3900 х 550 х 2000 мм.
Объем камеры
рекомендуется принимать из расчета 1,0 м³ на 10 кг замораживаемой продукции при
одной загрузке. В нашем случае Vкамеры принимаем равным 28 м³. Исходя из
габаритов блока, назначаем ширину бокса 4.5 м. Тогда его глубина будет 28/(2,5
х 4,5) = 2,48 м. Округляем до 2,4 м.
Соответственно,
уточненный внутренний объем бокса V = 2,5 х 4,5 х 2,4 = 27 м³, а площадь
внутренней поверхности S = 78,6 м². Соотношение величин V/S = 27/78,6 = 0,34.
Далее можно вычислить
приблизительный приток тепла в камеру через ее стенки. Для этого достаточно
найти в таблице значение V/S, наиболее приближенное к полученному по расчету.
Та же таблица помогает определиться с необходимым материалом изоляции и ее
толщиной.