Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Совершенствование ограждающих конструкций холодильных камер для хранения замороженных продуктов

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Основными направлениями в решении данной проблемы являются повышение эффективности холодильных систем и теплоограждающих конструкций холодильников за счет применения эффективных паро-гидро-теплоизоляционных материалов и внедрение технических решений, обеспечивающих снижение негативного воздействия лучистой составляющей теплового потока на продукт. Решение поставленных задач требует создания… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. Анализ состояния и направлений совершенствования ограждающих конструкций холодильных камер д
    • 1. 1. Анализ температурных режимов в камерах хранения замороженной продукции. ~ ^
    • 1. 2. Направления повышения эффективности ограждающих конструкций
    • 1. 3. Систематизация холодильных камер по характеру распределения теплоты
    • 1. 4. Анализ существующих конструктивных решений ограждающих конструкций по снижению действия солнечной радиации
  • Выводы по главе 1
  • ГЛАВА 2. Методика и техника проведения исследований
    • 2. 1. Программа проведения исследований
    • 2. 2. Структура теплопритоков в камеры хранения. ^
    • 2. 3. Физическая модель распределения тепловых потоков в камерах различного типа. ^
    • 2. 4. Методика проведения экспериментов и обработки экспериментальных данных
    • 2. 5. Описание экспериментальных стендов
  • Выводы по главе 2
  • ГЛАВА 3. Результаты исследований. ^ внутренней поверхности ограждающих конструкции
  • Выводы по главе 4
  • ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И
  • ВЫВОДЫ

Совершенствование ограждающих конструкций холодильных камер для хранения замороженных продуктов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Доктриной продовольственной безопасности Российской Федерации предусмотрено устойчивое развитие отечественного производства основных видов продовольствия, обеспечивающее продовольственную независимость страны, а также формирование стратегических запасов безопасных и качественных продуктов.

Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008 — 2012 годы поставлена задача увеличения доли российского производства мяса и мясопродуктов до 69,6% к 2012 году.

Решение поставленных задач требует создания эффективных систем хранения с минимальными потерями сырья, наименьшими энергетическими и материальными затратами. Однако большинство существующих хладокомбинатов построено в период 1960 — 1980 годов и ранее, износ их оборудования и теплоизоляции составляет выше 80%.

Учитывая, что изоляция холодильных камер оказывается в трудных условиях эксплуатации из-за частых изменений температур, влажности, атмосферного давления наружного воздуха и переменного воздействия солнечной радиации, то потоки теплоты и влаги могут не только изменять свои значения, но и направления. Обследования, проведенные ВНИХИ, показали, что средний расчетный коэффициент теплопередачи ограждений камер мороженых грузов на предприятиях со сроком эксплуатации 10−15 лет увеличивается в 2,2 — 2,5 раза по сравнению с нормированным, вследствие увлажнения изоляции [45, 46, 48, 51].

Необходима реконструкция и внедрение новых технических решений для обеспечения современных технологий хранения скоропортящихся продуктов, в том числе замороженной продукции в упакованном и неупакованном виде, например, на холодильниках Росрезерва, где важен универсальный подход к хранению.

Основными направлениями в решении данной проблемы являются повышение эффективности холодильных систем и теплоограждающих конструкций холодильников за счет применения эффективных паро-гидро-теплоизоляционных материалов и внедрение технических решений, обеспечивающих снижение негативного воздействия лучистой составляющей теплового потока на продукт.

Важнейший вклад в развитие рассматриваемых направлений сделали ученые и специалисты: Алексеев П. А., Бабакин Б. С., Бадылькес И. С., Воронин М. И., Дибирасулаев М. А., Корешков В. Н., Малышев A.A., Медникова Н. М., Михайлов В. Д., Рогов И. А., Рютов Д. Г., Тихонов Б. С., Чуклин С. Г., Чумак И. Г., Шеффер А.П.

Повышение эффективности систем хранения и снижения потерь продукции требует всестороннего изучения механизмов тепломассопереноса в холодильных камерах и учета этих знаний при строительстве новых и реконструкции существующих холодильных сооружений.

Цель работы. Совершенствование теплоограждающих конструкций камер хранения замороженной продукции с целью сохранения качества продукции и снижения потерь от усушки при хранении на основе изучения механизма распространения теплоты в камере и ее воздействия на продукт.

В соответствии с целью работы решались следующие задачи:

1) Провести аналитическое исследование и определить структуру теплопритоков в холодильные камеры.

2) Разработать физическую модель распределения тепловых потоков в холодильной камере и охлаждаемой торговой витрине.

3) Разработать методику и экспериментальный стенд для исследования теплообмена в холодильной камере и определения доли лучистой составляющей в общем тепловом потоке.

4) Исследовать влияние лучистой составляющей теплового потока на температуры продукта и воздуха в холодильной камере и охлаждаемой торговой витрине.

5) Разработать математическую модель передачи теплоты от теплоизлучающих поверхностей к продукту для условий хранения в холодильной камере.

6) Разработать технические предложения по снижению влияния лучистого теплового потока на условия хранения продуктов в холодильной камере.

Научная новизна.

• На основе изученного механизма распространения теплоты в холодильной камере и полученных экспериментальных данных установлено влияние приведенной степени черноты теплообменивающихся поверхностей на величину лучистого теплового потока, воздействующего на продукт.

• Количественно определено влияние лучистого теплового потока на температуры продукта и воздуха в холодильной камере и охлаждаемой торговой витрине.

• Разработана математическая модель передачи теплоты от теплоизлучающих поверхностей к продукту для условий хранения в холодильной камере.

Практическая значимость.

Разработана компьютерная программа расчета температуры продукта при хранении с учетом воздействия на него лучистого потока теплоты на базе предложенной математической модели.

Разработаны технические решения по снижению действия лучистого потока теплоты в холодильнике для хранения замороженных упакованных и неупакованных продуктов, получены 2 положительных решения ФГУ ФИПС на выдачу патентов по заявкам № 2 008 120 189, № 2 007 146 567.

Результаты исследования внедрены в учебный процесс МГУПБ при подготовке специалистов по специальностям 190 603 и 140 504, а также используются в дипломном проектировании.

Результаты исследований переданы в ФГУ Научно-исследовательский институт проблем хранения Росрезерва и использованы при разработке «Программы реконструкции холодильников Росрезерва на 2010 — 2015 годы».

Работа выполнена в рамках «Программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса РФ на 2006 — 2010 годы».

Достоверность результатов исследований обоснована применением современных приборных средств и методов для измерения исследуемых параметров. Высокие значения коэффициентов корреляции подтверждают надежность полученных зависимостей. Полученные результаты сопоставимы с данными других авторов.

На защиту выносятся.

Результаты экспериментальных и аналитических исследований влияния приведенной степени черноты и коэффициента облученности на величину плотности лучистого теплового потока.

Зависимость изменения температур продукта и воздуха в камере от плотности лучистого теплового потока.

Физическая модель распределения тепловых потоков в холодильной камере и охлаждаемой торговой витрине.

Математическая модель и программа расчета передачи теплоты от теплоизлучающих поверхностей к продукту для условий хранения в холодильной камере.

Технические предложения по снижению воздействия лучистой теплоты на продукт при хранении за счет использования теплоотражающих материалов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены на: международной научной конференции «Инновации в науке и образовании» (Калининград, 2007 г.), международной научно-технической конференции «Сучасш проблеми холодильноТ техшки 1 технолоп'1» (Одесса, 2007 г.), конференции-конкурсе научно-инновационных работ молодых ученых и специалистов «Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» Россельхозакадемии (Москва 2007 г.), научно-технической конференции «Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии» (Москва, 2008 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах, в т. ч. 1 журнале, рекомендуемом ВАК, получено 2 положительных решения ФГУ ФИПС на выдачу патентов по заявкам № 2 007 146 567 и № 2 008 120 189.

7. Результаты работы использованы ФГУ Научно-исследовательским институтом проблем хранения Росрезерва при разработке «Программы реконструкции холодильников Росрезерва на 2010 — 2015 годы».

Показать весь текст

Список литературы

  1. , Ю.Г. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю. Г. Адлер, Ю. В. Грановский, Е. В. Маркова. -2-е изд. перераб. и доп. М.: Наука, 1976. — 279 с.
  2. A.c. № 139 670 СССР. Воздушно—пленочная теплоотражательная изоляция / В. Г. Зенин (СССР) — опубл. 1961, Бюл. № 14
  3. A.c. № 579 507 СССР. Холодильник для хранения мороженых продуктов в пересыщенном воздухе / Б. С. Тихонов (СССР) — опубл. 1977, Бюл. № 14
  4. A.c. № 1 067 316 СССР. Холодильная камера / И. Г Чумак, В. П. Кочетков, Т. Н. Балабан и др. (СССР) — опубл. 1984, Бюл. № 2
  5. A.c. № 1 089 372 СССР. Холодильник / В. М. Шляховецкий, Диарра Синье (СССР) — опубл. 1984, Бюл. № 16
  6. A.c. № 1 317 255 СССР. Ограждение холодильника / В. М. Шляховецкий (СССР) — опубл. 1987, Бюл. № 22
  7. A.c. № 1 670 311 СССР. Холодильная камера для длительного хранения неупакованных замороженных пищевых продуктов / Л. Н. Ловачев, В. Д. Михайлов, A.C. Гут и др. (СССР) — опубл. 1991, Бюл. № 30
  8. , Б.С. Исследование теплообмена в холодильной камере / Б. С. Бабакин, А. Г. Белозеров // Сучасш проблеми холодильноТтехшки i технолопТ: материалы международной науч.-технич. конф-Украина, Одесса: ОДАХ, 2007.-С.29−30.
  9. , Б.С. Массообмен при хранении замороженных мясопродуктов: монография / Б. С. Бабакин, Б. С. Тихонов. -М.: МГУПБ, 2003.-.116 с
  10. , Б.С. Математическое моделирование холодильной камеры хранения продуктов / Б. С. Бабакин, А. Г. Белозеров // Сборник научных трудов. Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии. — М: МГУПБ, 2008. С.77−82.
  11. , Б.С. Повышение тепловой эффективности ограждающих конструкций холодильников при помощи специальных покрытий / Б. С. Бабакин, А. В. Выгодин, Б. С. Тихонов. // Молочная промышленность. 1998. — № 6 — С.36−37.
  12. , Б.С. Повышение эффективности ограждающих конструкций холодильных камер / Б. С. Бабакин, А. Г. Белозеров // Инновации в науке и образовании: материалы международной науч. конф. 2007. -Калининград: КГТУ, 2007.- С.77−81.
  13. , Б.С. Снижение усушки замороженного мяса при длительном хранении / Б. С. Бабакин, А. Г. Белозеров // Все о мясе. 2008. — № 4. — С. 25−27.
  14. , Б.С. Совершенствование холодильной техники и технологии / Б. С. Бабакин, Б. С. Тихонов, Ю. М. Юрчинский. М.: Галактика, 1992. — 176 с.
  15. , Б.С. Электрофизические методы в холодильной технике и технологии / И. А. Рогов, Б. С. Бабакин, В. А. Выгодин — М.: Колос, 1996.-336 с.
  16. , С.Б. Применение теплоотражательных материалов на холодильных предприятиях. / С. Б. Бабакин, В. А. Выгодин, С. А. Плешанов // Сб. науч. трудов. Проблемы совершенствования холодильной техники и технологии М. — 2003. — Вып. 2 — С. 235 236.
  17. , С.Б. Теплоотражающие покрытия для ограждающих конструкций холодильника / С. Б. Бабакин // Мясные технологии. -2005.- № 5.- С.16−17.
  18. , С.Б., Энергосберегающие методы в холодильной технологии и технике / С. Б. Бабакин, В. А. Выгодин, С. А. Плешанов // Производство и реализация мороженого и быстрозамороженных продуктов. — 2001. -№ 6.- С.30−32.
  19. , С.Б. Энергоэффективность эксплуатации холодильных камер на мясоперерабатывающих предприятиях / С. Б. Бабакин, Г. С. Руденко // Мясные технологии. 2005. — № 7.- С. 28−30.
  20. , И. Автоматизированный холодильник с теплозащиной воздушной рубашкой / И. Бадылькес, Ш. Кобулашвили, Н. Ткачев // Холодильная техника. 1951. — № 2 — С 59−66.
  21. , JI. Лучистое отопление / А. Мачкаши, Л. Банхиди- пер. с венг.B.М.Беляева- под ред. В. Н. Богословского и Л. М. Махова. — М.: Стройиздат, 1985.-464 с.
  22. , Г. А. О концепции развития холодильной промышленности / Г. А. Белозеров // Холодильная техника. 2003. — № 9. — С. 5- 10.
  23. С.Н. Холодильная техника. Свойства веществ. Справочник. /C.Н.Богданов, О. П. Иванов, А.В.Куприянова-Л.: Машиностроение, 1976.- 168с.
  24. , В.М. Справочник по теплопередаче / С. С. Кутателадзе, B.М.Боришанский — Л.: Государственное энергетическое издательство, 1959.- 414 с.
  25. , С.И. Влажный воздух. Состав и свойства: учеб. пособие / С. И. Бурцев, Ю. Н. Цветков СПб.: СПбГАХПТ, 1998.-146 с.
  26. , A.A. Теплофизические свойства воздуха и его компонентов /A.A. Вассерман, Я. З. Казавчинский, В. А. Рабинович. — М.: Наука, 1966. — 375с.
  27. , В.В. Проектирование холодильников / В. В. Васютович, C.Ю. Крылов, П. И. Пирог. — М.: Пищевая промышленность, 1972. -310с.
  28. , В.А. Повышение эффективности процессов и аппаратов холодильной обработки пищевых продуктов при рестуктуризации холодильных объектов в условиях повышенного грузооборота: дис. докт. техн. наук / Выгодин В. А. М., 1999. — 59с.
  29. , В.А. Повышение эффективности охлаждающих систем холодильных камер: автореф. дис. канд. техн. наук. /Выгодин В.А. -М., 1995.-19 с.
  30. , В.А. Повышение эффективности работы холодильных предприятий / В. А. Выгодин, А. Г. Кладий М.: Агропромиздат, 1986. — 129 с.
  31. , В.А. Экономия топливно-энергетических и материальных ресурсов на холодильных предприятиях Росмясомолторга /B.А. Выгодин // Холодильная техника. 1984. — № 7 — С. 13—16.
  32. , H.A. Холодильные установки: учебник для студентов вузов / Н. А. Герасимов, Е. С. Курылев — Л.: Мишиностроение, 1980 622с.
  33. Гигиеническое заключение на продукцию, товар
  34. ФУ.2.229.П.5697.06.00 .от 15.06.2000. Продукция Материал ДМПС.
  35. Гигиеническое заключение на продукцию, товар
  36. ФУ.2.229.П.5698.06.00. от 15.06.2000. Продукция Материал ДМПХТ.
  37. , H.A. Холодильная технология пищевых продуктов / Н. А. Головкин, Г. Б. Чижов.М.: Пищепромиздат, 1951. — 331с.
  38. Груда, 3. Замораживание пищевых продуктов / 3. Груда, Я. Постольский. М.: Пищевая промышленность, 1970. 607 с.
  39. , Л.Г. Математическая обработка и офрмление результатов эксперимента / JI. Г. Деденко, В. В. Керженцев М.: МГУ, 1977.
  40. Естественное и искусственное освещение: СНиП 23−05−95 — Введ. 1995— 02−08. М.: ГУП ЦПП, 2004. — 54с.
  41. , А.Н. Погрешности измерений физических величин / А. Н. Зайдель. Л.: Наука, 1985.
  42. Здания и сооружения. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции: ГОСТ 25 380–92 —Введ. 1983−01−01. -М.: Изд-во стандартов, 1988. 11с.
  43. Изучение температурно-влажностного режима камер хранения охлажденных продуктов на холодильниках и разработка системы их охлаждения: отчет о НИР / рук. Лаврова В.- исполн. Рютов Д. Г., ГуральникМ- М.: ВНИХИ, 1957.-26с.- Инв.№ 1428.
  44. Изучение температурно-влажностного режима камер хранения охлажденных продуктов на холодильниках и разработка системы их охлаждения: отчет о НИР / рук. Холопова А.- исполн. Рютов Д. Г., Кончаков Г. М.: ВНИХИ, 1958. — 62с. — Инв.№ 1422.
  45. , В.П. Теплопередача / В. П. Исаченко, В. А. Осипова, A.C. Сукомел. М.: Энергия, 1965. — 424 с.
  46. Исследование ограждений опытного холодильника емкостью 500 т из прокатных изотермических панелей: отчет о НИР/ рук. Рютов Д.Г.- исполн. Душин И., Бененсон Л. М.:ВНИХИ, 1963. — 48с. — Инв.№ 2204.
  47. Исследование теплоизоляционных конструкций с высокоэффективной теплоизоляцией: отчет о НИР. — Л.: ЛТИХП, 1975. 173 с. — №ГР73 019 594
  48. Исследование теплообмена в торговом холодильном оборудовании: отчет о НИР / рук. Гоголин А. и др. М.: ВНИХИ, 1970. — 50с.- Инв.№ 3498
  49. Исследование холодильной установки, изоляционных конструкций и условий хранения продуктов на холодильнике № 12: отчет о НИР / рук. Холопова А.- исполн. Алексеев П.- М.:ВНИХИ, 1955.-52с.- Инв.№ 1238.52
Заполнить форму текущей работой