Soğuk Oda Hesabı ve Soğutma Ekipmanı Seçimleri

Soğuk Oda Hesabı ile alakalı et, elma, balık ve peynir gibi gıdalar ile ilgili 4 ayrı proje hesapları ve pratik tablolara yer verilmiştir. Kısaca soğuk oda tanımından bahsedersek; Soğuk oda, özel anlamı ile gıda maddelerinin normal şartlarda saklanabilir sürelerinden daha uzun süre saklanabilmesi için ihtiyaca uygu şartlarda soğutulan ve nem durumu kontrol edilen, dış atmosferden ısı ve nem kazancına karşı yalıtılmış mahaller olarak tanımlanabilir.

Aşağıda sığır eti ile örnek soğuk oda hesabı verilmiş olup, hesap sonunda pratik tablolar ve diğer 3 ayrı (elma, balık, peynir) proje olarak eklenmiştir.

Örnek Soğuk Oda Hesabı

Konu: Soğuk Oda tasarımı
Malın cinsi: Sığır eti
Miktar: 500 adet
Yer: Adana
Dış Sıcaklık ve Nem: 38
İç sıcaklık ve nem: (0 / +1) %82-92 nem

1- Veriler

Adana’da kuru Termometre sıcaklığı: T=38 C

Soğuk Oda yapımında kullanılan duvarların özellikleri:
– 23 cm dolu tuğla dışı 3 cm sıva açık renk badana
– Çatı cinsi ve rengi: 10 cm betonarme üzeri 2 kat kanaviçe asfalt

Isı geçirme katsayısı:
-Bina iç yüzeyi: a=7
-Bina dış yüzeyi: a=20
-Duvarlar içi dolu Tuğlalardan yapılmış dışta sıva ve açık renk. Sytropor ve poliüretan ile izole edilmiş.
λtu=0,68     λcamyünü=0,035      λpoliüretan=0,02      λsııv=1,2

Tavsiye Edilen Duvar Yapısı: 
-4 / +4 arası için;
* Poliüretan kalınlığı 75 mm
* Mantar, cam yünü kalınlığı 125 mm
* Döşeme sıcaklığı +25 C
– Duvar kalınlığı toplam 0,49 metre yani yaklaşık 50 cm
– Dış sıcaklıklar ile komşu hacim arasındaki sıcaklık farkı +10 C alınacak. Dolayısı ile soğutma odasına komşu oda sıcaklığı 48 C oluyor.
– Türk Standartlarına göre soğuk odalarda 1 m3’e 355 kg sığır eti sığdırılabiliyor.
– Sığır eti 1 adet ortalama 280 kg.
– 500 adet kesilmiş et sığdırılmak istendiğine göre her sırada 50 parça olmak suretiyle 23 sıralı bir depo gerekmektedir. Duvarlar da bir sıra sayılırsa 22 adet demir tij ile soğuk oda yapılmalıdır.
– 23 x 22 = 506 sığır eti asılacak kadar tij (Profil) var. Oda girişinde 3 merelik bir boşluk bırakırsak Her bir et için verilecek olan alan 1 m2 olacağından. Dolayısı ile soğuk odanın alanı 24 x 26 x 3.8 = 2371.2 m3

2- Hesaplamalar

2.1 İç Duvar İçin K (Isı Geçirme Katsayısı) Hesabı

2.2 Dış Duvar İçin K (Isı Geçirme Katsayısı) Hesabı

2.3 Tavan Çatı İçin K Hesabı

2.4 Taban Döşeme İçin K Hesabı

8644,4348 Kcal/saat = 207466,43 Kcal/gün

2.5 Oda Kapı Açılmalarından Meydana Gelen Isı Kaybı:

(Tablo Nuri Özkol Soğutma Tekniği kitabı syf 326)

Nem %92
Süre 1 – 6 saat
Su tutma miktari %62- 77
Donma -2
%92 RH için 0 C io=9kj = 2,16 kcal
%50 RH için 32 C id=70 kj=16,82 kcal
sonuçta gunde üç kes hava değiştiğini varsayarsak:

Qi= 2114×3×(16,82-2,16)×1,143=106268,962 kcal/24 saat

2.6 Mal Isısının Hesabı:

Bu depoya günde +30’da 5000 kg dana eti koyulduğunu varsayarsak.
5000x(30-(-2)) x 0,75 = 120000 Kcal/24h = 5000 Kcal/h
TOPLAM: 5000 Kcal/h

2.7 İnsanlardan Gelen Isının Hesaplanması

2 kişi günde 3 kez soğuk odaya giriyorsa: 2x3x235= 1410 Kcal/gün

2.8 Aydınlatma:

1000 watt x 1,06Kcal/h x 3 saat/gün = 3180 Kcal/gün (flouresans)
1000 watt x 0,86 Kcal/h x 3 saat/gün = 2580 Kcal/ gün (normal lamba)
Normal lamba tercih edilir.

2.9 Oda İçinde Oluşan Muhtelif Isılar

2.9.1 Malın Soğutulmasından Doğan Isı

Q= (G(kg) × C × Δt/ Soğutma Süresi)× ön yükleme katsayısı
Günlük Yükleme: G=5000 kg
C=0,7/0,8 kcal/kgC Sığır eti taze ısınma ısısı ( Tablo VII-10 )
tgiriş=31 C tiç=0 C Δt=31 C
Soğutma süresi : 1 – 6 saat ( Tablo VII-10 )
Ön yükleme katsayısı : 1,5 ( Tablo VII-10 )
Q=(5000×0,8×31 / 6) ×1,5 = 31000 kcal/h

2.9.2 Elektrik Motorumun kapasitesi ve hesapları:

7,5 HP lik 15000 Kcal/saat kapasiteli bir kompresör seçilirse
1 adet x 7.5 HPx 740 (*) x 20 saat = 111000
* bu değer Nuri Özkol’un Soğutma Tekniği kitabından seçilmiştir.

2.9.3 Defrost Motorunun ısıl hesabı:

-2 C ile +1 C arasında günde kez 15er dakika defrost yaptığı göz önüne alınırsa 500W’lik bir defrost ısıtıcısı seçilir.
Q= n adet x W (watt) x 0.86 Kcal/watt x H (saat) x F (defrost faktörü) İse 1 x 500 x0.86 x 1 x 0.5=215 Kcal/gün’dür

3 Soğuk Odanın Soğutma Çevrimi:

İdeal şartlardaki cevrim:
4-1 : Adyabatik sıkıştırma.
1-2 : Sabit basınçta ve sabit sıcaklıkta yoğuşma.(kondenserde)
2-3 : Sabit entalpide kısılma.
3-4 : Sabit sıcaklık ve sabit basınçta buharlaşma.(evaporatörde)

Soğutma Yükü Hesabı Sonuçları

1- Transmisyon Isısı (Duvar, Tavan, Döşeme)
(*) Günlük Güneş alan yüzeylere solar sıcaklık farkı ilave edilecek.

8644,4348 Kcal/saat = 207466,43 Kcal/gün

2- Hava Değişiminde Gelen Isı

İd: Dış hava ısı tutumu 16,82 Kcal/kg
İo: İç hava ısı tutumu 2,16 Kcal/kg

134x Hav. Değ. 24 saatte 3 defa x (16,82-2,16) x 1,143kg/m³ = 6736,064 Kcal/gün

3- Mallardan Gelen Isı

120.000 Kcal/gün

4- Oda İçerisinde Meydana Gelen Muhtelif Isılar

Soğutma Ekipmanının seçiminde esas alınacak saatteki yük:
Günlük toplam Isı kazancı/ Günlük çalışma saati (14 ila 20 saat) = 7690585,499 / 20 =3484529,275 Kcal/h96132 Kcal lik 4 adet evaparatör seçilir.

Soğuk Odanın Ekipmanlarının Seçimi

1-Evaporatör seçimi:Kapasite : 96.000 x 1.163 = 111648 / 0,6 = 186086 W Adet :4

2-Kompresör Seçimi: Kapasite :180000W Adet :1

3-Kondenser Seçimi: Qkon = 32720Adet :1

Pratik Soğuk Oda Kapasite Tayini ve Boru Seçim Tabloları