Tính toán, thiết kế, sửa chữa mô hình hệ thống cấp đông hai cấp tại xưởng nhiệt ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, SỬA CHỮA MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẤP ĐƠNG HAI CẤP TẠI XƯỞNG NHIỆT GVHD: ThS LẠI HOÀI NAM SVTH: NGUYỄN HUỲNH GIA KHÁNH ĐẶNG THÁI SANG THIỀU HOÀNG SANG SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, SỬA CHỮA MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẤP ĐƠNG HAI CẤP TẠI XƯỞNG NHIỆT SVTH: NGUYỄN HUỲNH GIA KHÁNH MSSV: 13147027 SVTH: ĐẶNG THÁI SANG MSSV: 13147051 SVTH: THIỀU HOÀNG SANG MSSV: 13145053 GVHD: TH.S LẠI HỒI NAM Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật nhiệt Tên đề tài TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, SỬA CHỮA MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẤP ĐƠNG HAI CẤP TẠI XƯỞNG NHIỆT SVTH: NGUYỄN HUỲNH GIA KHÁNH MSSV: 13147027 SVTH: ĐẶNG THÁI SANG MSSV: 13147051 SVTH: THIỀU HOÀNG SANG MSSV: 13145053 GVHD: TH.S LẠI HỒI NAM Tp Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP Hồ Chí Minh, ngày… tháng …năm…… NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: MSSV: MSSV: .MSSV: Chuyên ngành: Mã ngành đào tạo: Hệ đào tạo: Mã hệ đào tạo: Khóa: Lớp: Tên đề tài Nhiệm vụ đề tài: Sản phẩm đề tài: Ngày giao nhiệm vụ đề tài: Ngày hoàn thành nhiệm vụ: TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Tên đề tài: Họ tên Sinh Viên: .MSSV: .MSSV: .MSSV: I NHẬN XÉT 1.Về hình thức trình bày tính hợp lý cấu trúc đề tài: 2.Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu khhuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ 1.Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): 2.Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 20… Giảng viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Tên đề tài: Họ tên Sinh Viên: .MSSV: .MSSV: .MSSV: I NHẬN XÉT 1.Về hình thức trình bày tính hợp lý cấu trúc đề tài: 2.Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu khhuyết điểm giá trị thực tiễn) II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH BỔ SUNG III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ 1.Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): 2.Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 20… Giảng viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN Tên đề tài: Họ tên Sinh Viên: .MSSV: .MSSV: .MSSV: Ngành: Công nghệ kỹ thuật nhiệt Sau tiếp thu điều chỉnh theo góp ý Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản biện thành viên Hội đồng bảo vệ Đồ án tốt nghiệp hoàn chỉnh theo yêu cầu nội dung hình thức Chủ tịch hội đồng: _ Giảng viên hướng dẫn: _ _ Giảng viên phản biện: _ Tp Hồ Chí Minh, ngày…tháng…năm 20… LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian làm đồ án em học tập nhiều kiến thức giúp em hiểu rõ kiến thức học giảng đường từ biết rõ việc vận dụng kiến thức vào thực tế Đó hành trang q giá để em chuẩn bị bước vào đời làm cho em tự tin làm việc dễ dàng Có kiến thức phần lớn nhờ cơng lao thầy tận tình hướng dẫn em suốt thời gian làm đồ án cho đế n ngày hoàn thành Em xin gửi lời cám ơn chân thành đến với người giảng viên hướng dẫn em tận tình suốt thời gian làm đờ án thầy Lại Hồi Nam q thầy môn công nghệ kỹ thuật nhiệt giúp em có kiến thức đầy đủ hồn thành đờ án mô ̣t cách tố t nhấ t và hiê ̣u quả nhấ t Và em xin gửi lời cảm ơn đến bạn lớp giúp đỡ, ̣ng viên q trình làm đờ án mơn học cho đế n hoàn thành đồ án môn ho ̣c i MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i MỤC LỤC ii TÓM TẮT iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU v DANH MỤC CÁC HÌNH vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH KỸ THUẬT LẠNH 1.1 Tổng quan kỹ thuật lạnh 1.2 Lịch sử phát triển ngành lạnh 1.3 Ứng dụng kỹ thuật lạnh 1.4 Lý chọn đề tài: CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ LÀM ĐÔNG VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM ĐÔNG LẠNH 2.1 Các vấn đề cấp đông sản phẩm .4 2.2 Một số biến đổi thực phẩm q trình cấp đơng 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian cấp đông .13 2.4 Các phương pháp thiết bị cấp đông thực phẩm .14 2.5 Xử lý thực phẩm sau cấp đông .17 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CẤU TRÚC MƠ HÌNH TỦ CẤP ĐƠNG .19 3.1 Các thơng số ban đầu mơ hình .19 3.2 Tính tốn nhiệt chu trình 21 3.3 Tính chọn thiết bị trao đổi nhiệt 24 3.3.1 Tính tốn thiết bị ngưng tụ 24 3.3.2 Tính tốn thiết bị bay 30 3.4 Tính chọn đường ống thiết bị phụ 31 3.4.1 Tính chọn đường ống 31 3.4.2 Thiết bị phụ 33 3.5 Tính toán cách nhiệt cách ẩm .39 3.5.1 Mục đích, ý nghĩa, yêu cầu vật liệu cách nhiệt, cách ẩm 39 3.5.2 Trình tự tính tốn .40 3.5.3 Kiểm tra tượng đọng sương ngưng tụ ẩm 42 ii 3.6 Tính khối lượng sản phẩm cấp đông 44 3.6.1 Tổn thất lạnh môi trường xung quanh : 44 3.6.2 Tổn thất làm lạnh sản phẩm: 46 3.6.3 Dòng nhiê ̣t thông gió buồ ng la ̣nh .47 Tổn thất lạnh vận hành .47 3.6.4 3.6.6 Dòng nhiê ̣t hoa quả hô hấ p Q5 48 Năng suấ t la ̣nh của máy nén 48 3.6.7 Phụ tải nhiệt cho máy nén: 48 3.6.5 CHƯƠNG 4: SỬA CHỮA, HỒN THIỆN HỆ THỐNG SẴN CĨ 49 4.1 Thay dàn lạnh hệ thống 49 4.2 Thử kín, nạp ga cho hệ thống 49 CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH TỦ ĐÔNG HAI CẤP CÔNG SUẤT 03 HP 50 5.1 Vận hành tủ cấp đông hai cấp 50 5.2 Các thông số vận hành thực tế hệ thống cấp đông cho máy chạy thời gian 50 5.3 Các cố phương án sử lý cố hệ thống tủ cấp đông 51 CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN 52 Tài liệu tham khảo .53 iii băng, đặc biệt lớp cách nhiệt, phá hủy kho lạnh Do ta phải tiến hành cách ẩm cho kho lạnh, bảo vệ cho lớp cách nhiệt không bị ẩm xâm nhập Mục đích tính tốn cách nhiệt, cách ẩm xác định chiều dày lớp cách nhiệt  cn , chiều dày lớp cách ẩm  ca Các yêu cầu vật liệu cách nhiệt, cách ẩm Các yêu cầu vật liệu cách nhiệt:  Dẫn nhiệt  Khối lượng riêng bé  Bền vững với nhiệt độ thấp  Khơng có mùi vị  Không bị nấm mối phá hoại, không bị mục  Khơng cháy khó cháy  Tương đối bền vững học  Khả chứa ẩm, hút ẩm, thẩm thấu ẩm  Dễ chế tạo, rẻ tiền Các yêu cầu vật liệu cách ẩm:  Ẩm trở lớn  Không hút ẩm  Bền vững nhiệt dải làm việc  Không mùi  Dễ kiếm, rẻ tiền 3.5.2 Trình tự tính tốn Cấu trúc xây dựng tường, trần, dùng panel cách nhiệt cấu trúc hình vẽ sau: dùng panel nên chiều dày lớp cách nhiệt tường, trần, nền, Thiết bị khối lập phương nên mặt 40 Inox Polyurethan 0.5 mm 50÷200 mm 0.5 mm Hình 3.11: Kết cấu panel STT Tên vật liệu cách nhiệt Chiều dày vật liệu  (m) Hệ số dẫn nhiệt độ  (w/mk) Inôx 0,0005 45,3 Polyurethane ? 0,041 Inôx 0,0005 45,3 k  cn  cn  [  ( 1  i  )] [Theo TL1 tr 85] i  k - Hệ số truyền nhiệt vách phụ thuộc vào nhiệt độ buồng lạnh k = 0,19 [Tra bảng 3.3 TL1 tr 84] α2 - Hệ số toả nhiệt bên phòng   10,5 W [Tra bảng 3.7 TL1 tr 86] m K α1 - Hệ số truyền nhiệt bên ngồi phịng 1  23,3 W [Tra bảng 3.7 TL1 tr 86] m K Hai lớp Inox 1    0.5mm [Theo TL1 tr10] Một lớp Polyurethan có hệ số dẫn nhiệt 0,041 W/m2.K [Theo TL1 tr 81] Do chiều dày lớp cách nhiệt là: n 1      i    k  1 i 1 i     cn  cn      0, 0005    0, 041    2    0,199(m) 45,3 10,5    0,19  23,3 Chọn chiều dày lớp cách nhiệt  cn = 0,20 m = 200mm Như hệ số truyền nhiệt thực tế ktt : 1 m   cn  ktt     i     1 i 1 i  cn  1 41 0, 0005 0, 20     2   45,3 10,5 0, 041   23,3 1  0,199 (W / m2 K ) 3.5.3 Kiểm tra tượng đọng sương ngưng tụ ẩm Kiểm tra tượng đọng sương Nếu phía ngồi kết cấu bao che có nhiệt độ nhỏ nhiệt độ điểm sương khơng khí ngưng tụ bề mặt kết cấu Để bề mặt ngồi kết cấu khơng bị đọng sương gây mục nát hư hỏng vật liệu điều kiện sau phải thoả mãn ts < tvách Hay k tt  k s  0,95   ng  (t1  t s ) [Theo TL1 tr 87] (t1  t ) Trong đó: 0,95: hệ số dự trữ;  ng : hệ số toả truyền nhiệt phía ngồi buồng lạnh; t1 : nhiệt độ bên buồng lạnh,℃; t2 : nhiệt độ buồng lạnh; ts : nhiệt độ điểm sương Nơi đặt kho lạnh Thành phố Hồ Chí Minh, tra bảng 1-1 [Theo TL1] ta chọn thơng số ngồi trời sau: Nhiệt độ trung bình năm 270C, Nhiệt độ trung bình tháng nóng mùa hè 37,30C, Độ ẩm tương đối mùa hè 74% Gọi t1, 1 t2 nhiệt độ, độ ẩm tương đối trời nơi đặt kho lạnh nhiệt độ phịng kho lạnh, ta có: t1 = 37,30C, 1 = 74%, t2 = −30C Dùng đồ thị I – d, ta xác định nhiệt độ đọng sương tương ứng với trạng thái trời ts = 32℃ Như ta xác định hệ số truyền nhiệt lớn cho phép để không gây đọng sương bề mặt lớp cách nhiệt là: Kiểm tra đọng sương bề mặt tường Nhiệt độ phòng cấp đông t2 = -350C ktt = 0,199 W/m2.K Nhiệt độ bên ngồi phịng: t1 = 37,3oC Điều kiện để bề mặt ngồi kết cấu khơng bị đọng sương: 42 ktt  ks  0,95   ng  ks  0,95   ng  (t1  ts ) (t1  t2 ) (t1  ts ) 37,3  32  0,95  23,3  (t1  t2 ) 37,3  (35)  1,59 (W / m2 K ) Kết luận: Vậy kt < ks nên không xảy tượng đọng sương bề mặt tường bao Kiểm tra ngưng tụ ẩm Như biết dịng ẩm từ phía có nhiệt độ cao vào kết cấu cách nhiệt dạng mao dẫn Do vùng có nhiệt độ cao phân áp suất nước lớn vùng có nhiệt độ thấp Chính chênh lệch áp suất mà lực dẫn qua kết cấu cách nhiệt Nếu khu vực kết cấu mà áp suất riêng phần nước nhỏ áp suất bảo hòa nước, xảy ngưng tụ ẩm Nếu tổng trở dẫn kết cấu Rn mà nhỏ lực tổng trở lực dẫn ẩm vật liệu lòng kết cấu : H n    i  cn khơng có tượng ngưng tụ ẩm lòng kết   i  cn cấu Nghĩa là: i  i   cn  1,6Pmt  Pf   cn Trong đó:  i - Độ dẫn ẩm vật liệu; Pmt - Phân áp suất nước khơng khí; Pf - Phân áp suất nước phòng lạnh Do kết cấu bao che phòng lạnh làm vật liệu Inox nên hịan tịan khơng có dịng ẩm vào kết cấu (  = 0) Nên ta không kiểm tra tượng ngưng tụ ẩm cho kho lạnh 43 3.6 Tính khối lượng sản phẩm cấp đơng Khối lượng sản phẩm yếu tố quan trọng việc định cơng suất lạnh, tính nhiệt kho lạnh thời gian làm lạnh Dựa vào phần tính nhiệt kho lạnh ta tính đượng khối lượng sản phẩm cấp đơng cách xác Tính nhiệt kho lạnh tính tốn dịng nhiệt từ mơi trường bên ngồi vào kho lạnh Đây dịng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải có đủ cơng suất để thải lại mơi trường nóng, đảm bảo cho chênh lệch nhiệt độ ổn định buồng lạnh khơng khí bên ngồi Dịng nhiệt tổn thất vào kho lạnh xác định biểu thức sau: Q  Q1  Q2  Q3  Q4  Q5 , W [Theo TL1 tr 104] Trong đó: Q1 - Dòng nhiệt qua kết cấu bao che buồng lạnh; Q2 - Dòng nhiệt sản phẩm toả q trình xử lý; Q3 - Dịng nhiệt từ khơng khí bên ngồi thơng gió buồng lạnh; Q4 - Dòng nhiệt từ nguồn khác vận hành kho lạnh; Q5 - Dòng nhiệt toả sản phẩm hô hấp 3.6.1 Tổn thất lạnh môi trường xung quanh : Q1  Q1n  Q1t  Q1tr  Q1bx , W [Theo TL tr 105] Trong đó: Q1n - Tổn thất lạnh qua nền; Q1tr - Tổn thất lạnh qua trần; Q1bx - Tổn thất lạnh xạ mặt trời; Q1t - Tổn thất lạnh qua tường Kho lạnh hình vng cạnh 0,8m Xác định Q1n : Q1n  kn  Fn  t , W [Theo TL1 tr 106] Trong đó: kn - Hệ số truyền nhiệt kn = 0,199 W/m2.K; Fn - Diện tích nền, Fn = 0,8 ×0,8 = 0,64 m2; 44 t - Độ chênh lệch nhiệt đo bên ngồi phịng trữ đơng t  37,3  (35)  72,3C Vậy: Q1n  kn  Fn  t  0, 64  0,199  72,3  9, W Xác định Q1tr : Q1tr  ktr  Ftr  t , W [Theo TL1 tr 106] Trong đó: ktr - Hệ số truyền nhiệt trần ktr = 0,199 W/m2.K; Ftr - Diện tích trần, Ftr = 0,8 ×0,8 = 0,64 m2; t - Độ chênh lệch nhiệt đo bên ngồi phịng trữ đông t  37,3  (35)  72,3C Vậy: Q1tr  ktr  Ftr  t  0, 64  0,199  72,3  9, W Xác định Q1t : Q1t  kt  Ft  t , W [Theo TL1 tr 106] Trong đó: kt - Hệ số truyền nhiệt tường kt = 0,199 W/m2.K; Ft - Diện tích tường, Ft = 4(0,8 ×0,8) = 2,56 m2; t - Độ chênh lệch nhiệt đo bên phịng trữ đơng t  37,3  (35)  72,3C Vậy: Q1t  kt  Ft  t  2,56  0,199  72,3  36,8W Xác định Q1bx : Q1bx - Là tổn thất lạnh xạ, thiết kế trần tường có kết cấu bao che, nên Q1bx  Như tổng tổn thất lạnh môi trường xung quanh là: Q1  Q1n  Q1t  Q1tr  Q1bx  9,  9,  36,8   55, 2W 45 3.6.2 Tổn thất làm lạnh sản phẩm: Q  Q2 sp  Q2bb , W Trong đó: Q2sp - Tổn thất lạnh để làm lạnh sản phẩm; Q2bb - Tổn thất lạnh để làm lạnh bao bì Tổn thất lạnh để làm lạnh sản phẩm Q2sp, W Q2 sp  Gsp  (h1  h2 ) 3,  , kW [Theo TL1 tr 109] Trong đó: h1, h2 - Entanpi sản phẩm trước sau làm lạnh, kJ /kg;  - Thời gian trữ đông sản phẩm, h; Gsp - Khối lượng sản phẩm cần làm lạnh, Gsp = M, Hàng thực phẩm nhập vào số kho lạnh thương nghiệp, ta chọn nhiệt độ sản phẩm vào kho lạnh t1 = 4oC, nhiệt độ t2 = −18oC [Theo TL1 Tr 112] Tra bảng 4.2 TL1 Tr 110 ta được: h1 = 245,5 kJ/kg, h2 = 4,6 kJ/kg Hay dùng công thức sau: Q2 sp  M  h1  h2  1000 ,W   3600 hệ số chuyển đổi đơn vị kg/s   3600 Q2 sp  M  245,5  4,  1000  33, 46M ,W  3600 Tổn thất lạnh để làm lạnh bao bì Q2bb, W Q2bb  M bCb  t1  t2  1000 , W [Theo TL1 tr 113]   3600 Trong đó: Mb - Khối lượng bao bì đưa vào sản phẩm t/ngày.đêm; Cb - Nhiệt dung riêng bao bì, khay thiết lấy Cb = 0,21 kJ/kgK; 1000:(24.3600) - Hệ số chuyển đổi từ t/24h sang kg/s; t1, t2 - Nhiệt độ trước sau làm lạnh bao b́ ì, oC Ở ta chọn sản phẩm thịt tôm xếp lớp khay, khay chọn theo kích thước chuẩn 277×217×70,267×207 bề dày khn 1m nên thể tích tính sau: Vkh   277  217   70 1   267  207   70 1  277  217 1  127,87 10 6 m3 46 Khối lượng bao bì: Chọn khay M b   Vkh     127,87 106  7230  5,52kg Trong   7230kg / m3 , khối lượng riêng thiếc t1 = 37,3oC t2 = − 35oC Ở ta chọn thịt sau xử lý cho vào khay, nhiệt độ lấy nhiệt độ môi trường nhiệt độ lấy nhiệt độ phòng Q2bb  5,52   37,3   35   0, 211000  11, M ,W  3600 Vậy Q2  Q2 bb  Q2 sp  33, 46 M  11,7 M  45,16 M, W 3.6.3 Dòng nhiêṭ thông gió buồ ng la ̣nh Vì sản phẩm bảo quản thiṭ tơm nên khơng cần thơng gió Q3 = 3.6.4 Tổn thất lạnh vận hành Q  Q41  Q42  Q43  Q44 Trong đó: Q41 - Tổn thất lạnh chiếu sáng; Q42 - Tổn thất lạnh người làm việc phòng; Q43 - Tổn thất lạnh động tỏa ra; Q44 - Tổn thất lạnh mở cửa phòng lạnh Tổn thất lạnh chiếu sáng Q41, W: Q41 = A × F [Theo TL1 tr 115] Trong đó: A - Nhiệt lượng tỏa chiếu sáng 1m2 diện tích buồng hay diện tích nền; F - Diện tích Do diện tích buồng nhỏ nên không cần chiếu sáng vậy: Q41 = Tổn thất lạnh người làm việc phòng Q42 , W: Q42 = 350 × n [Theo TL1 tr 115] Trong đó: 350 - Nhiệt lượng người thải làm việc nặng nhọc, W/người; n - Số người làm việc Do diện tích buồng nhỏ nên khơng cần người làm việc phịng vậy: Q42 = 47 Tổn thất lạnh động tỏa Q43 [W] Q43 = 1000 × N, W [Theo TL1 tr 116] Q43 = 1000 × 0,085 × = 170W Tổn thất lạnh mở cửa phòng lạnh Q44 [W]: Q44 = B×F = 32 × 0,64 = 20,48W [Theo TL1 tr 116] Trong đó: B - Dịng nhiệt riêng mở cửa, W/m2, Chọn B = 32 W/m2; F - Diện tích buồng, m2 Vậy: Q  Q41  Q42  Q43  Q44 = + + 170 + 20,48 = 190,48W 3.6.5 Dòng nhiêṭ hoa quả hô hấ p Q5 Do sản phẩ m tôm nên không có hô hấ p vâ ̣y Q5 = Vậy tổng tổn thất lạnh phịng trữ đơng là: Q  Q1  Q2  Q3  Q4  Q5  55,  45,16M  190, 48    245, 68  45,16M , W 3.6.6 Năng suấ t la ̣nh của máy nén Q0 mn  k  Qmn [Theo TL1 tr 120] b Trong đó: k - Hệ số tính đến tổn thất đường ống thiết bị hệ thống lạnh t0 = − 450C nên k = 1,115 dùng phương pháp nội suy [Theo TL1 Tr 121]; b - Hệ số thời gian làm việc Chọn b = 0,7 [Theo TL1 Tr 121]; Qmn - Tổng nhiệt tải máy nén chế độ nhiệt độ bay Qmn  b  Q0 mn 0,7  2112   1326W k 1,115 3.6.7 Phụ tải nhiệt cho máy nén: QMN  Q1  Q2  Q4  245,68  45,16M   1326W Vậy công suất M = 23,92 kg/mẻ 48 CHƯƠNG SỬA CHỮA, HỒN THIỆN HỆ THỐNG SẴN CĨ 4.1 Thay dàn lạnh hệ thống Thay dàn lạnh cơng nghiệp có cơng suất 1,5HP Thay máy nén cao áp Đi lại đường ống, thử kín thử xì đường ống 4.2 Thử kín, nạp ga cho hệ thống Kiểm tra thử kín Hệ thống cân chỉnh dụng cụ đo đạt kiểm tra chuyên dùng nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động với yêu cầu đề thiết kế Kiểm tra độ kín, độ rị rỉ hệ thống đường ống ga, đường ống nước Kiểm tra khả chịu áp lực hệ thống ống ga, ống nước Các bước kiểm tra phải tuân thủ an toàn kỹ thuật hệ thống lạnh Kiểm tra độ cách điện, rò rỉ điện thiết bị điện, hệ thống cáp dây điện Kiểm tra nguồn điện pha từ tủ điện nhà máy cung cấp vào hệ thống lạnh Kiểm tra chiều quay mô tơ điện hệ thống Kiểm tra độ kín giữ lạnh tủ cấp đơng gió, tủ cấp đông tiếp xúc kho lạnh Kiểm tra thiết bị bảo vệ hệ thống lắp đặt đúng, chắn, đấu nối đường dây điện, đường tín hiệu Hệ thống sau lắp đặt tiến hành thử kín tồn khí nén Đồng thời kiểm tra độ tin cậy sau lắp đặt thơng qua việc thử bền tồn hệ thống khí nén Q trình thử kín: tăng dần áp suất đồng thời quan sát đường ống thiết bị, đạt đến trị số 0,6 áp suất thử khơng tăng để quan sát Sau tăng áp suất đến trị số áp suất thử bên thấp áp để kiểm tra độ kín bên thấp áp Tiếp tục tăng áp suất đến trị số áp suất thử bên cao áp để kiểm tra độ kín bên cao áp Cuối giữ trị số áp suất thử thời gian 24 giờ, đầu áp suất giảm xuống khơng q 10%, cuối áp suất phải không thay đổi 49 CHƯƠNG VẬN HÀNH TỦ ĐÔNG HAI CẤP CÔNG SUẤT 03 HP 5.1 Vận hành tủ cấp đông hai cấp Sau cấp nguồn cho hệ thống đèn báo pha rơ le nhiệt sáng lên báo hiệu có tín hiệu điện áp Ấn cơng tắc ON khóa K1 để cấp nguồn cho mạch điều khiển quạt dàn ngưng, dàn bay hơi, máy nén cao áp, máy nén thấp áp Bật công tắt xoay 10 để khởi động quạt dàn ngưng, dàn bay làm tiếp điểm thường mở K4 đóng lại Sau bật cơng tắt xoay điều khiển máy nén cao áp làm, tiếp điểm thường đóng K6 K7 K8 K9 làm kín mạch bảo vệ áp suất cao 11 12 áp suất thấp 13 14, tiếp điểm thường mở K2 đóng lại Tiếp đến bật công tắt điều khiển máy nén thấp áp làm tiếp điểm thường mở K3 đóng lại van điện từ hoạt động Khi có cố áp suất dầu máy nén cao áp khóa K6 K7 nhả tiếp điểm dừng máy nén Cho đến xử lý xong cố ấn nút RESET để khôi phục mạch Thứ tự mở hệ thống mở quạt dàn ngưng dàn bay sau máy nén cao áp cuối máy nén thấp áp Khi tắt máy nén cao áp máy nén thấp áp tắt theo Mạch điều khiển dàn ngưng dàn bay hoạt động độc lập so với mạnh điều khiển máy nén cao áp, thấp áp 5.2 Các thông số vận hành thực tế hệ thống cấp đông cho máy chạy thời gian Bảng 5.1: Thông số vận hành thực tế hệ thống Nhiệt Áp suất thấp độ ℃ áp (bar) -10 1,2 -17 0,6 -19 0,3 -20 0,2 -23 0,2 -25 0,2 -28 0,2 -29 0,2 -30 0,2 -31 0,2 -32 0,2 -33 0,1 -34 0,1 -35 0,1 Áp suất trung áp (bar) 4,2 3,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,4 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 Áp suất cao áp (bar) 14 13 12,2 12,2 12,2 12,2 12 12 12 12 12 12 12 12 Dòng máy Dòng máy cao áp (A) thấp áp (A) 3,3 3,5 3,1 3,1 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,8 2,9 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2,8 2, 2,7 2,8 2,7 50 5.3 Các cố phương án sử lý cố hệ thống tủ cấp đông Nếu máy tự động dừng chuông báo cố tắc chng Ấn nút reset để phục hồi mạch điện điều khiển ý đèn báo cố hoạt động để kiểm tra khắc phục cố Ngập dịch nhẹ: sương bám thân máy, đóng van tiết lưu, khống chế van chặn hút, mở điều khiển van thông áp by pass để đưa nóng từ cao áp sang thấp áp giữ nhiệt độ hút ts< 400C đến thân máy nén hết đọng sương, máy hoạt động bình thường an toàn Ngập dịch nặng: dịch vào carte, qua mắt kính thấy dịch thành tầng Lập tức đóng van tiết lưu, dừng máy nén thực biện pháp sau:  Đóng van tiết lưu tắt van điện từ cấp dịch  Sử dụng van by-pass máy nén, dùng máy nén không ngập lỏng hút hết môi chất máy ngập lỏng  Xả dầu carte máy nén thùng chuyên dùng thay nhớt Hệ thống điện có cố bấc thường, phát điện giật, phải bình tỉnh nhanh chóng đến trạm điện liên quan gần để cắt điện phát dùng bình cứu dập tắt Khi thiết bị hệ thống lạnh xì gas mạnh, nhanh chóng đeo mặt nạ phịng độc đến van chặn có liên quan, có tác dụng chặn lập tốt đóng lại Để khắc phục, hàn lại thiết bị 51 CHƯƠNG KẾT LUẬN Trong khoảng thời gian làm đồ án xưởng nhiệt trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh chúng em hồn thành nội dung đồ án tốt nghiệp giao học nhiều kiến thức bổ ích phục vụ cho sau Hệ thống tủ cấp đơng xưởng nhiệt có ưu điểm sau: Thiết kế nhỏ gọn, không chiếm nhiều diện tích Thời gian cấp đơng ngắn có lợi cho sản phẩm tạo cho nhà sản suất Thơng số hệ thống gần với chu trình tính tốn Đề suất ý kiến: Sau thời gian làm việc học tập, em có số ý kiến nhằm nâng cao hiệu quả, giảm chi phí lắp đặt vận hành hệ thống tủ đơng:  Quy trình thiết kế lắp đặt phải theo yêu cầu kỹ thuật  Lắp đặt hệ thống cấp đông phù hợp với khả sản xuất để tránh chi phí khơng cần thiết  Trong xưởng cần phải niêm yết sơ đồ hệ thống máy, sơ đồ điều khiển, nội quy vận hành, trang thiết bị cấp cứu cần thiết  Cần phải kiểm tra bảo dưỡng hệ thống thường xuyên để kiệp thời phát cố  Đảm bảo hệ thống chạy an toàn điều chỉnh xuất hệ thống, tránh gây lãng phí 52 Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Đức Lợi Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội 2011 [2] Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy Máy thiết bị lạnh, Nhà xuất Giáo dục, 2006 [3] Hồng Đình Tín Cơ sở truyền nhiệt thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.HCM, 2013 [4] Nguyễn Đức Lợi Kỹ thuật lạnh sở [5] T.s Lê Xuân Hòa Máy nén thiết bị hệ thống lạnh, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, Lưu hành nội [6] T.s Hồng An Quốc, T.s Lê Xn Hịa Kỹ thuật lạnh, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.HCM, 2013 [7] GS.Ts Trần Đức Ba Giáo trình cơng nghệ lạnh thủy sản, Nhà xuất Đại học Quốc gia TP.HCM [8] T.s Lê Xn Hịa Phần mền tính tốn chu trình hai cấp [9] https://123doc.org 53 S K L 0 ... PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật nhiệt Tên đề tài TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, SỬA CHỮA MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG HAI CẤP TẠI XƯỞNG...TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN, THIẾT KẾ, SỬA CHỮA MƠ HÌNH HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG HAI CẤP TẠI XƯỞNG NHIỆT SVTH: NGUYỄN HUỲNH... sau:  Cấp đông chậm: Khi tốc độ cấp đông 0,5cm/h thời gian cấp đông lớn 10  Cấp đông nhanh: Khi tốc độ cấp đông từ đến cm/h thời gian cấp đông từ đến  Cấp đông cực nhanh: Khi tốc độ cấp đông