Instruire Cuprins Cap.ant. Cap.crt. Pag.ant. Pag.urm. Cap.urm.

Conditionarea aerului in industria alimentara.

Calculul procesului de conditionare a aerului pentru un depozit de paine

Se considera un depozit pentru pastrarea painii in vederea cresterii duratei de prospetime, avand capacitatea de 1050t. (Corespunzator cantitatii de paine produse in 24h, de fabrica deservita).

Parametrii aerului exterior, pe timp de vara sunt: temperatura exterioara 2835C si umiditatea relativa 5565%, iar pe timp de iarna: temperatura exterioara -20-12C si umiditatea relativa 7885%.

Parametrii care trebuie mentinuti constanti in depozit, atat vara cat si iarna sunt: temperatura 1820C si umiditatea relativa 6570%.

Pentru depozitarea painii de utilizeaza navete din plastic, avand dimensiunile: lungime 730mm, latime 480mm si inaltime 165mm. Navetele se aseaza pe platforme avand dimensiunile: lungime 1,5m si latime 1m. In fiecare naveta incap cate 8kg de paine.

1. Sa se determine numarul de navete si de platforme necesare pastrarii intregii cantitati de paine si apoi dimensiunile constructive necesare ale depozitului (lungime, latime, inaltime).

2. Considerand ca pe timp de vara, densitatea medie a fluxului termic patruns prin peretii depozitului este de 10 W/m2, sa se determine densitatea medie a fluxului termic patruns prin aceiasi pereti, pe timp de iarna.

Painea se introduce in depozit imediat dupa fabricatie, la temperatura de 100120C, iar la iesirea din depozit se considera ca are temperatura cu 4C mai mare decat temperatura interioara din acesta. In depozit, activitatile curente sunt realizate de 10 persoane care desfasoara activitati necesitand efort mediu. (Cu ajutorul programului CoolPack, determinati caldura degajata de fiecare persoana). Puterea corpurilor de iluminat montate in depozit este de 3W/m2. Datorita deschiderii usilor, se considera ca se pierde 10% din caldura transmisa prin pereti.

3. Sa se calculeze bilantul termic al depozitului, vara si iarna, determinand cele 4 componente ale acestuia: caldura transmisa prin pereti, caldura degajata de paine, caldura degajata de oameni si corpurile de iluminat, precum si caldura pierduta prin deschiderea usilor.

La intrarea in depozit, painea are o umiditate de 48,5%, iar la iesirea din acesta, de 47%. Fiecare persoana care lucreaza in depozit degaja 0,125 kg/h vapori de apa, prin respiratie si transpiratie.

4. Sa se calculeze bilantul de umiditate pe timp de vara si de iarna, prin determinarea cantitatilor totale de umiditate degajate. Sa se determine valorile rapoartelor de termoumidificare pentru depozit, vara si iarna.

Pentru desfasurarea unei activitati normale in depozit, sistemul de conditionare a aerului, cu care este dotat acesta, trebuie sa asigure conform normativelor existente, un debit minim de aer proaspat de 2030 m3h pentru fiecare persoana care lucreaza in depozit. Sistemul de conditionare a aerului functioneaza cu recircularea partiala a aerului din depozit iar aerul proaspat reprezinta 2030% din debitul total de aer prelucrat. Se va tine sema si de recomandarea ca temperatura aerului suflat in depozit de sistemul de conditionare sa fie cu cel mult 5C mai mica decat temperatura din depozit.

5. Sa se reprezinte intr-o diagrama h-x a aerului umed, procesele termodinamice pe care le sufera aerul in aparatul de conditionare. Sa se intocmeasca o schema a depozitului si a sistemului de conditionarea aerului, cu toate aparatele componente ale acestuia.

6. Sa se determine parametrii termodinamici ai aerului in toate starile caracteristice pentru procesul de conditionare a aerului, pe timp de vara si de iarna.

7. Sa se determine sarcinile termice ale tuturor schimbatoarelor de caldura din componenta aparatului de conditionare a aerului.

8. Sa se calculeze cu ajutorul programului CoolPack calculul termic al instalatiei frigorifice cu care este dotat sistemul de conditionare.

9. Sa se calculeze debitul de abur saturat, la presiunea de 10 bar, necesar pentru functionarea sistemului de conditionare vara si iarna.

10. Sa se calculeze debitul masic de apa necesar pentru functionarea camerei de umidificare.

11. Utilizand un program de calcul la alegere (Engineering Equation Solver - EES, MathCad, Excel, etc.) sa se studieze influenta raportului de recirculare asupra parametrilor termodinamici ai starilor caracteristice ale aerului, in aparat si asupra sarcinilor termice ale aparatelor componente.

Bibliografie:

  1. Porneala S., Porneala D., Dinache P. - Tehnica frigului si climatizarii in industria alimentara. Teorie si aplicatii numerice. Editura Fundatiei Universitare "Dunarea de Jos", Galati, 2000
  2. Porneala S., Balan M. - Utilizarea frigului artificial. www.termo.utcluj.ro/ufa
Instruire Cuprins Cap.ant. Cap.crt. Pag.ant. Pag.urm. Cap.urm.