Technoblock: industrial air conditioning

Abstract

The term "industrial air conditioning" means creating and maintaining the set values of temperature, relative humidity and air velocity in production facilities of food, printing, textile and other industries for the implementation of technological processes and at the same time creating comfortable conditions for working personnel.
Nowadays there is almost no process related to cold at food enterprises, where "Technoblock" equipment cannot be used, including in the field of industrial air conditioning.

Full Text

Термин «промышленное кондиционирование» подразумевает создание и поддержание заданных значений температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в производственных помещениях предприятий пищевой, полиграфической, текстильной и других отраслей промышленности для осуществления технологических процессов и одновременно создания комфортных условий для рабочего персонала.

В настоящее время на пищевых предприятиях практически нет ни одного процесса, связанного с холодом, где нельзя было бы использовать оборудование фирмы «Техноблок», в том числе и в области промышленного кондиционирования.

Большой опыт накоплен на мясоперерабатывающих предприятиях. Все технологические процессы на этих предприятиях по значимости для них холода условно можно разделить на две группы.

К первой группе относятся процессы, которые в принципе не могут полноценно протекать без строгого соблюдения требуемого температурного режима (посол, созревание, сушка, охлаждение, замораживание, хранение и др.); ко второй - процессы, для которых холод не является основным элементом, но без него невозможно организовать эффективно весь технологический процесс, связанный с переработкой термолабильных материалов, например сырья биологического происхождения (цех разделки мяса, шприцовочная, цех производства фасованного мяса, отрубов и полуфабрикатов, машинно-технологический зал).

Вторая группа процессов в отличие от первой связана с использованием большого количества технологического оборудования и присутствием значительного числа людей, особенно в машинно-технологическом зале. В связи с этим требования к микроклимату в этих производственных помещениях носят компромиссный характер, удовлетворяющий и технологическим нуждам, и санитарно-гигиеническим условиям работы персонала (t=12 °С, φ=70%).

В последнее время руководство мясоперерабатывающих предприятий уделяет повышенное внимание температурным режимам в машинно-технологических залах. В условиях резко континентального климата, когда температура наружного воздуха может достигать 40 °С даже в средней полосе России, поддержание необходимой температуры сырья в процессе переработки является обязательным условием получения готового продукта высокого качества. Причем наблюдается явная тенденция к созданию более низких температур (порядка 6... 10 °С) в этих помещениях.

Подбор холодильного оборудования для машинно-технологического зала очень сложен, поскольку это производственное помещение, как правило, не отвечает требованиям, предъявляемым к холодильным объектам (герметичность, наличие соответствующей изоляции и др.). К тому же в нем находятся многочисленные источники нестабильного тепло- и влаговыделения. Добиться в этих условиях состояния динамического равновесия между внешним и внутренним поступлением тепла и влаги в помещение и циркуляционными потоками воздуха, которые целенаправленно создаются системой кондиционирования, является непростой инженерно-технической задачей.

Специалисты фирмы «Техноблок», используя современные методики расчета тепло- и влагообмена производственного помещения, квалифицированно подбирают оборудование для создания необходимого микроклимата.

Основными источниками тепла и влаги в кондиционируемых помещениях, как известно, являются конструкции, ограждающие помещения, обрабатываемый продукт, оборудование, люди, электродвигатели, осветительные приборы.

Расчет тепломассообменных процессов ведется с учетом классификации помещений по категории выполняемой в них работы. При калорическом расчете машинно-технологического зала необходимо учитывать количество тепла, выделяемого работающим технологическим оборудованием. В машинно-технологическом зале, как правило, находится энергоемкое оборудование: куттеры, волчки, блокорезки, фаршемешалки, шприцы, льдогенераторы и др., суммарная установленная мощность которого может превышать 500 кВт. Количество отводимого от него тепла определяется с учетом коэффициента полезного действия, коэффициента использования и интенсивности производственного процесса. Тепловая нагрузка от технологического оборудования существенно влияет на потребную холодопроизводительность агрегата в сторону ее увеличения.

В настоящее время холодильные агрегаты производства фирмы «Техноблок» обеспечивают микроклимат (температура 8... 15 °С) в производственных помещениях колбасного завода “Коломенский”; Лианозовского колбасного завода; ООО ТП “Мортадель”(Пушкино, Московская обл.); ООО “Русские колбасы”(Московская обл.); фирмы “Спика” (Нижневартовск); ЗАО “Колбасы и деликатесы Сетунь”; ООО "Митэкс плюс” (Москва) и др.

Для систем промышленного кондиционирования применяют две серии агрегатов: IBH и IBM (см. таблицу). Первая серия используется для обеспечения температурного диапазона 10... 16 °С, вторая -для 6...12°С.

Таблица

Модель	Холодопроизводительность, кВт	Требуемая температура, °С	Энергопотребление, кВт	Расход воздуха, м3/ч.	Модель компрессора
ІВН770	23,9	15	11,2	16600	2N-7.2
1ВНЮ20	33,8	15	13,1	16600	4Т-12.2
IВН1500	40,7	15	16,7	16600	4Р-15.2
IBH2002	52,1	15	20,3	33200	4N-20.2
IBM770	16,6	6	9,1	11400	2N-7.2
ІВМ1020	25,6	6	12,3	16600	4T-I2.2
IBM1520	30,5	6	15,5	16600	4Р-15.2
IBM2000	36,0	6	17,3	16600	4N-20.2

Вопрос регулирования относительной влажности воздуха решается с учетом особенностей производства и работы холодильного оборудования. Производственные помещения на мясоперерабатывающих предприятиях отличаются повышенной влажностью (как правило, не ниже 75%). В то же время воздухоохладители в процессе работы практически постоянно осушают воздух, что позволяет снизить относительную влажность в рабочей зоне до рекомендуемых значений 65 - 70%.

Важным параметром микроклимата производственных помещений является скорость движения воздуха. Если ее значение превышает 0,3 м/с, то создается ощущение сквозняка. Для холодного периода года максимальную скорость движения воздуха рекомендуется принимать не более 0,1 ...0,15 м/с, а для теплого - не более 0,25 м/с.

Среднеобъемная скорость движения воздуха на выходе из воздухоохладителя в зависимости от мощности агрегата может достигать 10 м/с. Для ее снижения до рабочих значений предлагается ставить тканевые воздуховоды, как это сделано, например, на Лианозовском колбасном заводе (рис. 1). В отдельных случаях на воздухоохладители целесообразно ставить отбойники, как на колбасном заводе “Коломенский” (рис. 2), что значительно дешевле и позволяет достигнуть требуемых параметров воздуха.

Рис. 1. Тканевые воздуховоды в производственных помещениях Лианозовского колбасного завода (слева) и колбасного завода «Коломенский»

Рис. 2. Воздухоохладители с отбойниками в цехе колбасного завода «Коломенский»

Как показывает зарубежный и отечественный опыт промышленных предприятий, эффективное решение данной технико-технологической задачи (кондиционирование производственных помещений) в определенном температурном и влажностном диапазоне возможно и целесообразно осуществлять не системами кондиционирования воздуха, а с помощью холодильного оборудования.