б - толщина замораживаемого слоя; в данном случае продолжительность замораживания следует определять по расстоянию между боковой стенкой формы и осью крайних труб, так как толщина этого слоя наибольшая из возможных, вследствие чего указанный слой будет замерзать последним; по рис. 34 fi = 65 мм = 0,065 м; Р и R - коэффициенты, зависящие от формы замораживаемого тела и от вида отвода тепла; при отводе тепла через боковые поверхности плиты толщиной б = 65 мм и шириной b - = 190 мм, т. е. с ©тношением сторон р =

6 190 о

= -g- = -gg- = 3; коэффициенты Р =

= 0,3750 и R = 0,1009 (приложение II); Kj, - коэффициент теплопроводности льда; \, ==

= 1,9 ккал!(м-ч-град) = 2,21 вт!{м град); а - коэффициент теплоотдачи от поверхности фор- мы к охлаждающей среде; при сравнительно

небольшой величине теплового потока коэффициент теплоотдачи при кипении аммиака-можно считать а = 500 ккал!{м-ч-град) = = 581 вт!(м -град).

=Т 0,065 (0,1009- + 0,3750) =

= 560 (0,00345 + 0,00074) = 2,45 ч.

5. С учетом времени, затрачиваемого на оттаивание блоков, на заполнение форм и на другие вспомогательные операции, выполняемые в период времени т (длительность этого периода может быть до 20-30 мин), продолжительность цикла работы льдогенератора составит

* Тц = т + Те = 2,45 + ~0,5 3 ч.

6. Число форм в льдогенераторе

где Z - число часов работы льдогенератора в сутки; считаем льдогенератор для двухсменной работы, т. е. z = = 14 ч.

Тогда

= 14-25 = формы.

Полагаем, что льдогенератор состоит из б секций по 9 форм в каждой, т. е. общее число форм в нем 6-9 = 54 формы.

7. Масса одной секции льдогенератора включает: массу форм с донной крышкой

(4.bJ60+Al90 1 0 + 0,190) 0,006-7800] 9 =

. =34,5-9=310 кг;

массу продольных боковых стенок рубашки ~2 19-0,19 4- 10 (0,03 + 2-0,006)] 1,0-0,006-7800 = 200кг; массу торцевых стенок рубашки

2 (0,19 + 2-0,036) 1,0-0,006-7800 = 24,5 кг;

массу верхних и нижних листов рубашки 2 [(9-0,19 + 10-0,042) (0,19 + 2-0,042) - 9-0,175-0,175] X X 0,006-7800 = 28,8 кг. Общая масса секции

310 + 200 + 24,5 + 28,8 = 563,3 кг.

Добавляем 10% на неучтенные конструктивные элементы (перемычки, крепления, трубы и др.). Тогда масса секции 1,1-563,3 = 620 кг.

Масса всего льдогенератора

= 6-620 = 3720 кг.

8. Полное количество тепла Qo. подводимое к охлаждающей среде и определяющее необходимую холодопроизводительность,. состоит пе только из полезного теплопритока, но включает и тепловые потери

Qo = Qn + QM + Qr-

Здесь Qj, - теплоприток от воды при образовании из нее льда;

Qm - теплоприток от охлаждаемых металлических

элементов льдогенератора; Qt - теплоприток через поверхность льдогенератора

из окружающей среды.

Полезный теплоприток

Qn = ~-10*9, = = 41 700 ктл1ч = 48500 ет.

Теплоприток

Qm = ~- См (ti - ta),

где См - теплоемкость элементов льдогенератора, нагреваемых при оттаивании; для стали с = = 0,11 ккал/ (кг-град) = 0,461 кдж/ (кг-град); /г - температура нагреваемых элементов в конце периода оттаивания; считаем t = 20° С.

= 0,11 (20 + 10) = 4090 ккал/ч = 4750 ет.

В приближенном расчете можно принимать теплоприток из окружающей среды = 5 10% от Q. Считаем

Qr = 0,05Q =?= 0,05-41 700 = 2085 ккал/ч = 2425 ет.

Следовательно, необходимая холодопроизводительность

Qo = 41 700 + 4090 + 2085 = 47 875 ккал/ч

Qo = 48 500 + 4750 -f 2425 = 55 675 em 55,7 кет.

Такую холодопроизводительность следует предусматривать только в том случае, если удается создать сравнительно равномерную нагрузку на холодильное оборудование путем смещения циклов работы отдельных секций. Если же льдогенератор выдает лед одновременно.из всех секций, то необходимая холодопроизводительность Q холодильной установки должна быть больше Qo:

Qo = (Q. + QJ + = (41 700 + 4090) +

+ 2085 = 58 185 ккал/ч

Qo = (48 500-1- 4750) -f 2425 = 67 625 ет =к 67,6 квт.

9. Действительная удельная холодопроизводительность на 1 кг льда

q . д = -Q- =112 ккал/кг = 470 кдж/кг