По [1, с. 68, табл.15] визначаємо коефіцієнти теплопровідності окремих шарів прийнятої конструкції покриття, розраховуємо термічний опір кожного шару, дані і результат розрахунку заносимо в табл. 3.2.
Таблиця 3.2 Термічний опір кожного шару покриття
| № шару | Найменування та матеріал шару |  |  , Вт/(м2∙К) |  , м2·К/Вт |
| 1 | 5 шарів гідроізолу на бітумній мастики | 0,012 | 0,3 | 0,04 |
| 2 | Стяжка з бетону по металевій сітці | 0,04 | 1,86 | 0,022 |
| 3 | Пароізоляція – шар пергаміну | 0,001 | 0,15 | Не врахов. |
| 4 | Плитна теплоізоляція з пінополістиролу ПС-БС | . | 0,04 | |
| 5 | Залізобетонна плита перекриття | 0,035 | 2,04 | 0,017 |
По формулі (3.6) визначаємо сумарний опір всіх шарів, крім ізоляції, м2· К /Вт, (табл. 3.2):
Необхідну товщину ізоляційного шару знаходимо за формулою (3.7):
Приймаємо товщину ізоляційного шару
– 2-х шарів плит товщиною 100 мм та 20мм.
3.4 Розрахунок ізоляції підлоги холодильної камери
У розрахунку враховуємо лише шари, що лежать вище бетонної підготовки.
Необхідний коефіцієнт теплопередачі підлоги,
:
[1, с. 65]Коефіцієнти тепловіддачі і відповідні термічні опору:
- від ґрунту до конструкції підлоги:
- від поверхні підлоги до повітря камери:
По [1, с. 68, табл.15] визначаємо коефіцієнти теплопровідності окремих шарів прийнятої конструкції підлоги, розраховуємо термічний опір кожного шару, дані і результати розрахунку заносимо в табл. 3.3.
По формулі (3.6) сумарний опір шарів конструкції (табл. 3.3):
Необхідну товщину ізоляційного шару знаходимо за формулою (3.7):
Приймаємо товщину теплоізоляційного шару засипки керамзитовим гравієм 500 мм.
Дійсне значення коефіцієнта теплопередачі підлоги:
Таблиця 3.3 Термічний опір кожного шару підлоги
| № шару | Найменування та матеріал шару | | , Вт/(м2∙К) | , м2·К/Вт |
| 1 | Чиста підлога з мозаїчних бетонних плит | 0,04 | 1,86 | 0,022 |
| 2 | Армобетонна стяжка | 0,08 | 1,86 | 0,043 |
| 3 | пароізоляція – 2 шару поліетиленової плівки | 0,001 | 0,15 | Не врахов. |
| 4 | теплоізоляція – керамзитовий гравій | . | 0,17 | |
| 5 | Бетонна плита М200 з електронагрівачем | - | - | - |
3.5 Розрахунок ізоляції внутрішніх стін холодильника
Приймаємо, що внутрішні стіни між охолоджуваним приміщенням і тамбуром виконані з керамзитобетонних плит з теплоізоляцією з плит пінопласту полістирольного марки ПС-БС (рис. 3.4).
Необхідний коефіцієнт теплопередачі внутрішніх стін,
:
[1, с. 65, табл. 13].Коефіцієнти тепловіддачі внутрішньої
і зовнішньої 
поверхні, ,приймаємо:
[1, с. 67, табл. 14]
По [1, с. 68, табл.15] визначаємо коефіцієнти теплопровідності окремих шарів прийнятої конструкції стін, розраховуємо термічний опір кожного шару, дані і результат розрахунку заносимо в табл. 3.8.
По формулі (3.6) визначаємо сумарний опір всіх шарів, крім ізоляції, м2· К /Вт, (табл. 3.4):
Необхідну товщину ізоляційного шару внутрішньої стіни знаходимо за формулою (3.7):
Приймаємо товщину ізоляційного шару
- з плити товщиною 40мм.
Таблиця 3.4 Термічний опір кожного шару внутрішніх стін універсальної камери зберігання охолоджених вантажів
| № шару | Найменування та матеріал шару | | , Вт/(м2∙К) | , м2·К/Вт |
| 1 | Цементна штукатурка | 0,02 | 0,98 | 0,022 |
| 2 | Теплоізоляція з пінополістиролу ПС-БС | | 0,04 | |
| 3 | Пароізоляція – 2 шару бітумної мастики | 0,004 | 0,30 | 0,013 |
| 4 | Панель з керамзитобетону | 0,24 | 0,47 | 0,51 |
Результати розрахунків товщини теплоізоляції і коефіцієнтів теплопередачі огороджувальних конструкцій зводимо в таблицю 3.5.
Таблиця 3.5 Результати розрахунків товщини теплоізоляції і коефіцієнтів теплопередачі огороджувальних конструкцій
| Огороджувальна конструкція | tв,  | | |  |  | ∑δi/λi |  |  |  |  |
 |  | мм |  | |||||||
| Зовнішні стіни | 4 | 23,3 | 8 | 0,043 | 0,125 | 0,108 | 0,076 | 0,08 | 0,368 | 0,44 |
| Покриття | 4 | 23,3 | 6,5 | 0,043 | 0,125 | 0,079 | 0,113 | 0,12 | 0,328 | 0,308 |
| Підлога | 4 | 0 | 6,5 | 0 | 0,125 | 0,067 | 0,493 | 0,5 | 0,32 | 0,32 |
| Внутрішні стіни | 4 | 8 | 8 | 0,125 | 0,125 | 0,546 | 0,037 | 0,04 | 0,58 | 0,556 |
4 ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК
Для забезпечення підтримання оптимального режиму обробки і зберігання продуктів необхідно правильно вибрати обладнання камер, машинного і апаратного відділень і т. д.
Підбір холодильного устаткування проводиться на підставі теплового розрахунку, що враховує всі теплопритоки, які можуть вплинути на зміну температурного режиму в камерах.
Тепловний розрахунок проводиться для кожного охолоджуваного приміщення окремо, що дозволяє підібрати камерне обладнання.
Тепло в охолоджувані приміщення проникає від наступних джерел:
1. Від зовнішнього повітря через огородження внаслідок різниці температур і дії сонячної радіації Q1;
2. Від вантажу при термічній обробці Q2 або від фруктів в результаті дихання Q5 (для фрукто - та овочесховищ);
3. Від зовнішнього повітря при вентиляції приміщень Q3;
4. Від різних джерел при експлуатації Q4.
Ці теплові притоки змінюються в залежності від часу року, сезонності надходження продуктів та інших причин.
Холодильне обладнання повинно бути вибрано так, щоб відведення тепла, яке проникає в камеру, було забезпечено при самих несприятливих умовах. Основну частку теплопритоків складають теплопритоки через огородження Q1 і від вантажів Q2.
Навантаження на камерне обладнання визначають як суму всіх теплопритоків у дану камеру, так як камерне обладнання повинно забезпечити відведення теплоти при самих несприятливих умовах.
(4.1)4.1 Теплопритоки через огороджувальні конструкції
Теплопритоки через огороджувальні конструкції Q1 визначають як суму теплопритоків, викликаних наявністю різниці температур зовні огородження і усередині охолоджуваного приміщення Q1т, а також теплопритоків у результаті впливу сонячної радіації Q1счерез покриття і зовнішні стіни:
(4.2)Теплопритоки через стіни, перегородки, перекриття або покриття Q1т, Вт, розраховують за формулою:
(4.3)де
- дійсний коефіцієнт теплопередачі огородження, Вт/(м2∙К);F – розрахункова площа поверхонь огорожі, м2;
Θ - розрахункова різниця температур, °С;
– розрахункова температура повітря з зовнішнього боку огорожі, ℃;
- розрахункова температура повітря усередині охолоджуваного приміщення, ℃.Для зовнішньої західної стіни при висоті приміщення h=3,6 м розрахункова площа поверхні:
Дійсний коефіцієнт теплопередачі
:
(Табл. 3.5)Розрахункова різниця температур,0С:
(4.4)
Тоді за формулою (4.2):
Для решти стін і покриття розраховані величини Q1т заносимо в табл.4.1.
Теплопритоки від сонячної радіації через зовнішні стіни та покриття холодильників Q1с , Вт, визначають за формулою:
(4.5) де
- дійсний коефіцієнт теплопередачі огородження, Вт/(м2∙К);F – розрахункова площа поверхонь огорожі, м2;
- надлишкова різниця температур, яка характеризує дію сонячної радіації в літній час, ℃.Для зовнішньої західної стіни при висоті приміщення h=3,6 м площа поверхні, опромінюваної сонцем:
Дійсний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2∙К):
(табл. 3.5)Надлишкова різниця температур для цегляної стіни і географічних широт 40-600, 0С:
[1, с. 78, табл. 16]Тоді за формулою (4.4):
Для решти стін і покриття розраховані величини Q1сзаносимо в табл.4.1., але в розрахунку Q1 враховуємо тільки Q1с від покриття і значення Q1с від однієї стіни, у якої воно найбільше порівняно з іншими.
Для внутрішніх стін при висоті приміщення h=3,6м розрахункова площа поверхні:
Дійсний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2∙К):
(табл. 3.5)Розрахункова різниця температур,0С:
Тоді за формулою (4.3):
Розраховану величину Q1т заносимо в табл.4.1.
Для покриття камери розрахункова площа поверхні якої становить F =72 м2, дійсний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2∙К):
(табл. 3.5)Розрахункова різниця температур:
Тоді за формулою (4.2):
Розраховану величину Q1т заносимо в табл.4.1.
Для покриття камери розрахункова площа поверхні якої становить F = 72 м2, дійсний коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2∙К):
(табл. 3.5)Надлишкова різниця температур для покриття і географічних широт 40-600, 0С:
[1, с. 77]Тоді за формулою (4.4):
Розраховану величину Q1с заносимо в табл.4.1.
Теплопритоки через підлогу, Вт, визначаються за формулою:
(4.5)де - площа підлоги, м2:
F = 72
- середня температура шару, 0С, приймаємо:
[1, с.76]
Таблиця 4.1 Розрахунок теплопритоків через огорожі
| Огорожа |  |  |  |  |
| Зовнішня стіна західна | 0,44 | 43,2 | 31 |  |
| Зовнішня стіна західна на сонячну радіацію | 0,44 | 43,2 | 13,2 |  |
| Північна стіна зовнішня | 0,44 | 43,2 | 31 | |
| Північна стіна зовнішня на сонячну радіацію | 0,44 | 43,2 | 13,2 | |
| Зовнішня стіна східна | 0,44 | 43,2 | 31 | |
| Зовнішня стіна східна на сонячну радіацію | 0,44 | 43,2 | 13,2 | |
| Внутрішні стіни | 0,556 | 3×22,8 | 21,7 |  |
| Покриття | 0,308 | 72 | 54 | 0 |
| Покриття на сонячну радіацію | 0,308 | 72 | 17,7 |  |
| Підлога | 0,32 | 72 | 25 |  |
| Сумарний теплоприток Q1, Вт | 4066,057 | |||
Сумарна величина теплопритоків у камеру через огородження:
1 2 3 4 5 6