Két vevő kérhet "300 tonnás hűtőkamrát", és teljesen mást jelent. Az embert az érdekli, hogy hány raklap fér el a szobában; a másikat az érdekli, hogy a hűtőberendezésnek mennyi hőt kell naponta eltávolítania. A gyakorlatban a hűtőkamra kapacitása mindig két szám: a tárolási tonnatartalom tonnában és a hűtőterhelés kilowattban. Ha mindkét képletet saját maga ellenőrzi a megrendelés aláírása előtt, megóvja Önt a két legdrágább hibától ebben a kereskedelemben – egy olyan helyiségtől, amely soha nem éri el a hőmérsékletet, és egy olyan üzemtől, amely félig üresen fut. Az alábbi szakaszok bemutatják a tárolási mennyiségi képletet, a kW-szám mögött meghúzódó hőterhelési képleteket, egy kidolgozott példát, és azt, hogy az eredmények hogyan váltanak át valós berendezéssé.
Először a tárolókapacitás: a mennyiségi képlet
A számítás tárolási oldala a "mennyi termék illik?" Az iparágban használt képlet egyszerű:
Tárolási tonnatartalom = belső térfogat × térfogatfelhasználási tényező × termékegység tömege
A belső térfogat mérése panelről panelre történik a helyiségben, nem pedig a külső rajz alapján. Egy 100 mm-es szendvicspanel minden falfuttatásból 100 mm-t vesz el, és kis helyiségekben ez a hiba önmagában is észrevehetően eltolja az űrtartalmat. A térfogat-kihasználtsági tényező figyelembe veszi a folyosókat, az ajtók lengőterét, a mennyezet alatti és az elpárologtatók körüli légáramlási teret, valamint az egymásra rakás módját. A termékegység tömege a csomagolásban lévő tényleges áru sűrűsége – a kartonos fagyasztott áruk jellemzően 400–500 kg/m³, az ömlesztett fagyasztott hús 550–650 kg/m³, a ládás gyümölcs 250–350 kg/m³.
| Tárolási elrendezés | Tipikus kihasználási tényező |
|---|---|
| Laza ömlesztett rakás, kézzel töltve | 0,60–0,70 |
| Raklap állványok szabványos folyosókkal | 0,40–0,50 |
| Dupla mély vagy keskenyfolyosós állvány | 0,50–0,60 |
| Vegyes polcok és padlórakások | 0,45–0,55 |
Gyorsan dolgozott: egy 10 m × 8 m × 3,5 m-es helyiség 280 m³-t tud elhelyezni. A 450 kg/m³-os kartonos fagyasztott árukkal és 0,5-ös kihasználtsági tényezővel a kapacitás 280 × 0,5 × 450 = 63 000 kg, nagyjából 63 tonna. Váltson ömlesztett rakatolásra 0,65-nél, és ugyanaz a héj körülbelül 82 tonnát bír el – éppen ezért az elrendezési döntések ugyanolyan figyelmet érdemelnek, mint maga az épület.
Hűtési terhelés: A képletek a kilowattok mögött
A hűtési oldal azt válaszolja, hogy "mennyi hőt kell eltávolítani?" A mérnökök összeadnak négy hőforrást, majd biztonsági tényezőt alkalmaznak:
Q összesen = (Q átvitel Q termék Q belső Q beszivárgás ) × biztonsági tényező
Átviteli terhelés a borítékon keresztül
Q = U × A × ΔT. Itt U a panelek teljes hőátbocsátási tényezője – körülbelül 0,23 W/m²·K 100 mm PUR esetén, 0,15–0,17 150 mm esetén és nagyjából 0,12 200 mm esetén. A a burkológörbe felülete, ΔT pedig a környezeti és a helyiség tervezési hőmérséklete közötti rés. Megszorozva 24-gyel és elosztva 1000-rel, ugyanez a képlet kWh-ban adja meg a napi sebességváltó terhelést. A talajjal érintkező padlók kisebb ΔT-t használnak, mivel a talajhőmérséklet 10-16 °C közelében marad.
Termékterhelés
Q = m × c p × ΔT ÷ 3600, ahol m az óránként belépő termék tömege és c p fajhő – körülbelül 1,5 kJ/kg·K a fagyasztott élelmiszereknél és 3,2–3,8 a hűtött termékeknél. A friss gyümölcsök és zöldségek légzési hőt is termelnek. A tiszta raktárhelyiségekben a termékterhelés szerény; robbanáshűtő vagy forgalmas fogadóhelyiségekben ez dominál, mert a fagyás emellett hordozza a látens olvadáshőt, körülbelül 330 kJ/kg víztartalom.
Belső terhelések
Az emberek (körülbelül 250–400 W a szobahőmérséklettől és a munka intenzitásától függően), a világítás (a LED-es szerelvények általában 5–10 W/m²-t tesznek lehetővé), az elpárologtató ventilátormotorok, az ajtókeret-fűtők és a leolvasztás hője mind a helyiségbe kerül. A ventilátor hője tiszteletet érdemel: egy alacsony hőmérsékletű üzletben a ventilátormotorok önmagukban 1 kW-ot vagy többet tudnak hozzáadni, ami éjjel-nappal működik.
Beszivárgási terhelés
Minden ajtónyitás a hideg levegőt meleg, nedves levegőre cseréli. A terhelés függ az ajtó méretétől, a forgalom gyakoriságától és attól, hogy szalagfüggöny vagy légfüggöny van-e felszerelve. Egy forgalmas dokkolóval rendelkező elosztó fagyasztó sokkal nagyobb beszivárgási terhelést tud elviselni, mint egy naponta kétszer kinyitott azonos helyiség.
Biztonsági tényező
A részösszeget megszorozzuk 1,1–1,3-mal, ami a gyakorlatban 1,15–1,2-t jelent, hogy fedezze a leolvasztás utáni leállást, a tekercs jegesedését, az ajtókkal való visszaéléseket és a szerény forgalomnövekedést.
Kidolgozott példa: 280 m³-es fagyasztott tárolás -18 °C-on
Vegyük ugyanazt a 10 × 8 × 3,5 m-es helyiséget: 150 mm-es PUR panelek (U ~ 0,17 W/m²·K), 32 °C-os környezeti hőmérséklet, 286 m²-es boríték, napi 2000 kg kartonos áru fogadása -10 °C-on, két munkás egy órára, egy kW-ra mérsékelt dolgozó, LED-es ajtó és forgalomirányító világítás, kb.1 páraelszívó.
| Hőforrás | Alap | Betöltés |
|---|---|---|
| Átvitel | 0,17 × 286 m² × 50 K | ~2,4 kW |
| Termék | 2000 kg × 1,5 kJ/kg · K × 8 K naponta | ~0,3 kW |
| Belső (emberek, fények, rajongók) | 0,8 0,8 1,0 kW telepítve | ~2,6 kW |
| Beszivárgás | Mérsékelt ajtónyílások | ~1,5 kW |
| Részösszeg | — | ~6,8 kW |
| 15%-os biztonsági tényezővel | 6,8 × 1,15 | ~7,8 kW |
Ha a kompresszor üzem napi 24 helyett 18 órás üzemidőt tervez, akkor ugyanazt a napi energiát kevesebb óra alatt kell leadni, a munkapontot 9-10 kW felé tolva. Ez az egyetlen döntés – a tervezett futási idő – gyakran megmagyarázza, miért különbözik annyira két „ugyanazon” helyiségre vonatkozó árajánlat.
- Átvitel — 35%
- Termék — 5%
- Belső terhelések — 38%
- Beszivárgás — 22%
Az egyes hőforrások részesedése a példa részösszegében, a biztonsági tényező előtt.
Miért mozgatja meg annyira a hőmérsékleti alapérték a számokat?
Az átviteli terhelés közvetlenül skálázódik a ΔT-vel, így ugyanaz a héj nagyon eltérő terhelést hordoz különböző alapértékeken. A példahelyiség U × A értékét használva körülbelül 48,6 W/K:
Átviteli terhelés ugyanabban a helyiségben 32 °C környezeti hőmérsékleten; 30 K, 50 K és 57 K ΔT.
A hidegebb helyiségek a gépoldalon is kétszer fizetnek: a nagyobb kompressziós arány csökkenti a kompresszor hatékonyságát, a vastagabb panelek növelik az építési költséget, a leolvasztás pedig nagyobb részt vesz fel a napi energiából. A fagyasztási kötelezettség emellett látens hőt is hordoz a termékben, így a hűtőszoba és a -25 °C-os tároló közötti valódi rés nagyobb, mint a sávok önmagukban sugallják.
Kilowatttól a hardverig: megfelelő párologtatók, kondenzációs egységek és kompresszorok
A számított terhelés csak akkor válik hasznossá, ha azt a megfelelő üzemi körülmények között kiválasztott berendezéssé alakítják át. Az elpárologtatók a helyiség hőmérsékleti osztályához igazodnak: a DL sorozatú hűtők a 0 °C körüli hűtő- és feldolgozó helyiségeket szolgálják ki, a DD sorozatú egységek közepes hőmérsékletű tárolókat fednek le, a DJ sorozatú egységek pedig -18 °C és az alatti hőmérsékletre készülnek, szélesebb bordatávolsággal, hogy megbirkózzanak a fagyokkal. Ezután az egyes elpárologtatókat a szobalevegő és a párolgási hőmérséklet közötti körülbelül 6–10 K tervezési hőmérséklet-különbségre méretezzük – a TD felére csökkentése nagyjából megkétszerezi a szükséges tekercsfelületet, ami az alul specifikált árajánlatok gyakori forrása.
DL típusú magas hőmérsékletű párologtató hűvös helyiségekhez A 0 °C körüli, frissen tartó hidegkamrákhoz tervezett DL sorozat tojás és zöldség tárolására alkalmas. Megfelel az itt tárgyalt hűtési feladatnak, feltéve, hogy a tekercs felülete a megfelelő tervezési hőmérséklet-különbségre van méretezve. Termék megtekintése → 
DJ típusú alacsony hőmérsékletű elpárologtató fagyasztószekrényhez Gyorsfagyasztó és -25 °C alatti alacsony hőmérsékletű, hús, hal, fagyasztott élelmiszerek és egyéb áruk tárolására alkalmas raktárakhoz. A szélesebb bordatávolság segít megbirkózni a fagyokkal, és megfelel az ebben a részben ismertetett fagyasztó üzemi feltételeknek. Termék megtekintése → A gépoldalon egy kondenzációs egység kapacitásán kell leolvasni a tényleges párolgási és kondenzációs hőmérsékletet, nem pedig az adattábla lóerőit. Egy "5 LE" egység közepes hőmérsékleten 8 kW-ot, párolgás közben -25 °C-on alig 4 kW-ot képes leadni. A dobozos kondenzációs egységek olyan kompakt hűtőkamrákhoz illeszkednek, ahol a beépítési hely és a bekötési idő korlátozott; a nyitott típusú és párhuzamos egységek átveszik a hatalmat a terhelés és a redundancia igényének növekedésével.
Doboz típusú kondenzációs egység kompakt hűtőkamrákhoz Ez az egység egy házban tömíti a kompresszort és a kondenzátort, így kis helyekre is elfér, gyors telepítéssel. Kiválasztáskor a kapacitást a tényleges párolgási és kondenzációs hőmérsékleten kell leolvasni, nem pedig a névleges lóerőt. Termék megtekintése → A félig zárt és a scroll kompresszorokat ezután ugyanarról a munkapontról választják ki, a terhelésbe már beépített biztonsági tényezővel, amely a tartalékot adja. Ha egy nem illeszkedő rendszer rövid ciklusba kezd, párás időben veszít a hőmérsékletből vagy magas nyomás hatására megakad, a kiváltó ok nagyon gyakran ez a méretezési lépés – a tipikus tüneteket és a megoldásokat útmutatónk tartalmazza. hűtőház hűtőrendszer hibaelemzés .
Öt számítási hiba, ami később pénzbe kerül
- Külső méretek mérése. A panelvastagság csendesen eltávolítja a térfogatot minden falról, mennyezetről és padlóról, és kis helyiségekben a hiba fokozódik.
- A gépek kiválasztása a névtáblán szereplő lóerőből a kapacitás helyett a valós párolgási és kondenzációs hőmérsékleten.
- Az ajtóforgalom alábecsülése. Egy forgalmas elosztó fagyasztóban a beszivárgás meghaladhatja az átviteli terhelést, és a szalag- vagy légfüggönyök megváltoztatják a számítást.
- Elfelejtve a ventilátor-fűtést, a leolvasztást és az ajtófűtést az alacsony hőmérsékletű helyiségekben, amelyek éjjel-nappal működnek.
- Túlméretezett, 30–50%-os „csak esetre” tényező alkalmazása. Az eredmény egy túlméretezett kompresszor, amely rövid ciklusú, küzd a páratartalom szabályozásával és több energiát éget el, mint egy pontosan méretezett kompresszor.
Gyakran Ismételt Kérdések
Hány watt hűtésre van szükségem köbméterenként?
A jól szigetelt helyiségek gyors tervezési adatai 50–80 W/m³ közelében vannak a hűtőkamráknál és 75–110 W/m³ a fagyasztóknál, de ezek csak józansági ellenőrzések. Az ajtóforgalom és a napi termékforgalom rutinszerűen kiszorítja a valós terhelést ezen a tartományon kívülre, ezért tekintse a komponensenkénti számítást valódi válasznak.
A nagyobb biztonsági tényező jobbá teszi a rendszert?
Nem. Nagyjából 1,2–1,3-on túl a többletkapacitás többnyire rövid kerékpározást, rossz páratartalom-szabályozást és magasabb villanyszámlát vásárol. A terhelés lebontásának pontossága jobban megvéd, mint egy felfújt szorzó.
Mit kell küldeni a szállítónak a pontos árajánlatért?
Belső méretek, panel típusa és vastagsága, alaphőmérséklet, tervezési környezeti hőmérséklet, napi termékbevitel a belépési hőmérséklettel, ajtóméret és forgalom, valamint a kompresszor tervezett üzemórái. Ezzel a hét sorral a szállító a mennyiséget és a kilowattot is ellenőrizheti, ahelyett, hogy pusztán a mennyiségből tippelne.
Futtassa mindkét képletet vásárlás előtt, és futtassa újra, amikor az elrendezés, a termékösszetétel vagy az ajtóforgalom változik. Amikor eligazít egy szállítót, a célmennyiség helyett a rakománylapot adja át; kompresszorok, kondenzációs egységek és elpárologtatók gyártói – mint például a Zhejiang-i mérnöki csapatunk, amely több mint 80 országba szállít — csak akkor tudják pontosan méretezni a berendezést, ha az előttük lévő számítás őszinte.
