Đang tải... (xem toàn văn)
BÀI BÁO CÁO MÔN CÔNG NGHỆ LẠNH Chủ đề CẤU TẠO, PHẠM VI ỨNG DỤNG, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BÌNH TRUNG GIAN VÀ TỦ CẤP ĐÔNG R22 CẤP DỊCH TỪ BÌNH CHỐNG TRÀN MỤC LỤCHuế, 2020 PHẦN 1 THIẾT BỊ TRUNG GIAN 1 1 1.
BÀI BÁO CÁO MÔN: CÔNG NGHỆ LẠNH Chủ đề: CẤU TẠO, PHẠM VI ỨNG DỤNG, NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BÌNH TRUNG GIAN VÀ TỦ CẤP ĐƠNG R22 CẤP DỊCH TỪ BÌNH CHỐNG TRÀN MỤC LỤC Huế, 2020 PHẦN THIẾT BỊ TRUNG GIAN 1.1 Giới thiệu thiết bị phụ hệ thống lạnh Trong hệ thống lạnh ngồi thiết bị bao gồm: máy nén, thiết bị ngưng tụ thiết bị bay tất thiết bị lại coi thiết bị phụ Như số lượng công dụng thiết bị phụ đa dạng, phong phú bao gồm: bình trung gian, bình chứa cao áp, bình chứa hạ áp, bình tách lỏng, bình tách dầu, bình hồi nhiệt, bình tách khí khơng ngưng, bình thu hồi dầu,… Các thiết bị phụ có hệ thống khơng có loại hệ thống lạnh khác, tùy thuộc vào yêu cầu hệ thống Tuy gọi thiết bị phụ, nhờ thiết bị mà hệ thống hoạt động hiệu quả, an toàn kinh tế Trong số trường hợp bắt buộc phải sử dụng thiết bị phụ Trong bình làm mát trung gian phận thiếu hệ thống lạnh Việc vận hành bảo dưỡng cách giúp hệ thống đạt hiệu làm lạnh kéo dài tuổi thọ thiết bị nói riêng hệ thống nói chung Hình 1.1 Bình trung gian 1.2 Vai trị bình trung gian hệ thống lạnh Giúp khử độ nhiệt thoát khỏi xi lanh hạ áp Điều làm giảm công tiêu hao xi lanh cao áp Làm lạnh lượng chất lỏng trước đến van tiết lưu đạt tới mức nhiệt độ gần hay so với nhiệt độ bão hịa áp suất trung gian Nó giúp giảm tổn thất nhiệt van tiết lưu 1.3 Phân loại thiết bị trung gian Thiết bị làm mát trung gian hay cịn gọi bình trung gian, chúng có nhiều kiểu dáng đa dạng tùy theo loại hệ thống lạnh môi chất sử dụng Dựa chức khác nhau, thiết bị làm mát trung gian phân thành nhóm với cách vận hành khác Ở hai loại hệ thống lạnh phổ biến dùng mơi chất amoniac freon hệ thống dùng amoniac có cấu tạo cách thức vận hành phức tạp hẳn Cơng dụng thiết bị trung gian để làm mát trung gian cấp nén hệ thống lạnh máy nén nhiều cấp Thiết bị làm mát trung gian hệ thống lạnh gồm có dạng chủ yếu sau: - Thiết bị trung gian kiểu đứng có ống xoắn ruột gà sử dụng cho amoniac freon - Thiết bị trung gian nằm ngang sử dụng cho freon - Thiết bị trung gian kiểu 1.3.1 Thiết bị trung gian kiểu đứng có ống xoắn ruột gà Thiết bị trung gian có ống xoắn ruột gà ngồi việc sử dụng để làm mát trung gian cịn sử dụng với mục đích bao gồm: - Tách dầu để dòng gas đầu đẩy lên máy nén cấp - Tách lỏng để gas hút máy nén cấp - Quá lạnh lỏng trước tiết lưu dàn lạnh nhằm giảm tổn thất tiết lưu 1.3.1.1 Cấu tạo Hình 1.2 Thiết bị trung gian kiểu đứng có ống xoắn ruột gà Hơi hút máy nén áp cao Hồi lỏng Hơi từ đầu đẩy máy nén hạ áp đến 10 Xả đáy, hồi dầu Tiết lưu vào 11 Chân bình Cách nhiệt 12 Tấm bạ Nón chắn 13 Thanh đỡ Lỏng 14 Ống góp lắp van phao Ống xoắn ruột gà 15 Ống lắp van an tồn, áp kế Lỏng vào Bình trung gian dạng đứng có ống xoắn ruột gà thiết kế hình trụ kết hợp chân cao Phía bình có ống xoắn để làm lạnh dịch lỏng trước tiết lưu Thiết bị trang bị phao để khống chế mức dịch lỏng, van phao gắn ống góp 14 với mục đích lấy tín hiệu Phía cuối ống đẩy thiết kế nhiều lỗ nhỏ để sục quanh bình Bên ngồi bình bọc cách nhiệt tơn bảo vệ để tạo an tồn q trình sử dụng 1.3.1.2 Nguyên lí hoạt động Van phao V1 (phía trên) có vai trị bảo vệ mức dịch cực đại bình, điều giúp ngăn chặn trình hút lỏng máy nén cao áp Khi mức dịch bình dâng cao đạt mức cho phép, van tác động để ngắt hệ thống van điện từ, dừng cấp dịch vào bình Van phao V2 (phía dưới) có vai trị khống chế mức dịch cực tiểu nhằm đảm bảo ống xoắn ngập dịch lỏng Trong trường hợp mức dịch lỏng hạ xuống thấp mức cho phép, van phao V có tác dụng báo mở van điện tử để cấp dịch lỏng vào bình Ngồi ra, bình trung gian loại cịn thiết kế thêm van an tồn đồng hồ đo áp suất lắp phía thân bình tiện lợi Khi gas từ máy nén (cấp 1) tới bình dẫn sục vào khối lỏng có nhiệt độ thấp, q trình trao đổi nhiệt diễn nhanh chóng Phần cuối ống đẩy người ta khoan nhiều lỗ nhỏ để sục xung quanh bình Phía thân bình có nón chắn Dịng lỏng tiết lưu hịa trộn nhiệt cuối giai đoạn nén cấp sau đưa vào bình Ống hút máy nén cấp bố trí nằm phía nón chắn Bình trung gian bọc cách nhiệt, bên ngồi bọc tơn bảo vệ 1.3.2 Thiết bị trung gian kiểu nằm ngang 1.3.2.1 Cấu tạo Hình 1.3 Thiết bị trung gian kiểu nằm ngang A Ống C Lỏng E Hơi vào B Lỏng vào D Ống tiết lưu 1.3.2.2 Nguyên lí hoạt động Nguyên lí làm việc thiết bị trung gian kiểu nằm ngang tương tự thiết bị trung gian kiểu đứng có ống xoắn ruột gà Mơi chất lạnh lỏng từ bình chứa cao áp đến đưa vào khơng gian ống trao đổi nhiệt thân bình Bên bình, mơi chất lỏng chuyển động theo đường zích zắc nhờ ngăn Hơi nhiệt từ máy nén cấp đến, sau hòa trộn với dịng sau tiết lưu vào bên ống trao đổi nhiệt theo hướng ngược chiều so với dịch lỏng Bình trung gian kiểu nằm ngang có kích thước khơng lớn nên thường khơng trang bị thiết bị bảo vệ van phao, van an toàn đồng hồ áp suất Bình trung gian kiểu nằm ngang sử dụng để làm mát trung gian nén cấp lạnh lỏng trước tiết lưu vào dàn lạnh 1.3.3 Thiết bị trung gian kiểu Thiết bị trung gian kiểu thường sử dụng với hệ thống hai cấp công suất nhỏ Quá trình hoạt động bình trung gian dạng xảy lần làm lạnh lỏng cao áp trước tiết lưu Giai đoạn làm mát trung gian thực bên thiết bị trung gian cách hòa trộn hai dịng mơi chất Hơi q nhiệt phía sau đầu đẩy máy nén cấp bão hòa dòng tiết lưu từ thiết bị trung gian tạo nên bão hịa khơ Hơi hút phía máy nén cao áp 1.4 Ưu nhược điểm bình trung gian có ống xoắn so với bình trung gian khơng có ống xoắn 1.4.1 Ưu điểm - Thiết bị cấu tạo đơn giản - Lỏng vào bình bay khơng bị lẫn dầu máy nén hạ áp đem tới Đây ưu điểm lớn vận hành tránh dầu cấp hạ áp quánh đặc nhiệt độ thấp bám bề mặt làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt đáng kể bình bay - Tiết lưu từ Pk đến Po nên đưa xa hiệu áp lớn 1.4.2 Nhược điểm - Năng suất lạnh riêng nhỏ hiệu nhiệt độ lạnh không đạt đến nhiệt độ trung gian - Khó làm phía ống 1.5 Sự cố cách khắc phục - Sự cố: Tình trạng ngập dịch máy nén tầm cao Cách khắc phục: Ngừng cung cấp dịch cho bình trung gian dừng máy Song song với đó, tiến hành kiểm sốt mức lỏng bình trung gian mức báo động - Sự cố: Tắc nghẽn rò rỉ đường ống Cách khắc phục: Thường xuyên kiểm tra vệ sinh đường ống 1.6 Cơng thức tính tốn thiết bị trung gian Tính tốn bình trung gian bao gồm: - Diện tích truyền nhiệt thiết bị trung gian Ftg = (m2) Trong đó: Qtg : Cơng suất nhiệt trao đổi bình trung gian (W) Qtg = Qql + Qlm Qql : Công suất nhiệt lạnh môi chất lạnh trước tiết lưu (W) Qlm : Công suất nhiệt làm mát trung gian (W) qF : Mật độ dòng nhiệt thiết bị ngưng tụ (W/m2) - Đối với bình trung gian đặt đứng, có đường kính đủ lớn để tốc độ mơi chất bình khơng lớn nhằm tách lỏng tách dầu + Đường kính bình: Trong đó: V: Lưu lượng thể tích bình, lưu lượng hút cấp 2, m3/s w: Tốc độ gas bình, chọn w = 0,6 m/s + Độ dày thân bình: pTK : áp suất thiết kế, kG/cm2 Đối với bình tách dầu PTK = 16,5 kG/cm2 Dt : đường kính bình, mm : Hệ số bền mối hàn dọc thân bình Nếu hàn hồ quang phi = 0,7, ống nguyên, không hàn phi = 1,0 : ứng suất cho phép vật liệu ứng với nhiệt độ thiết kế Vật liệu chế tạo thân bình thường thép CT3, nhiệt độ thiết kế bình tách dầu lấy 40oC CP C : Hệ số dự trữ : C = - 3mm 1.7 Ứng dụng bình trung gian - Bình trung gian thường sử dụng máy lạnh nhiều cấp Bình trung gian dùng để làm mát trung gian môi chất sau cấp nén áp thấp để lạnh môi chất trước tiết lưu cách bay phần môi chất lỏng áp suất trung gian Ngồi bình trung gian đóng vai trị bình tách lỏng đảm bảo hút máy nén cấp cao bão khô - Ngày máy lạnh amoniac cấp người ta thường sử dụng rộng rãi loại bình trung gian có ống xoắn PHẦN TỦ CẤP ĐƠNG R22 CẤP DỊCH TỪ BÌNH CHỐNG TRÀN 2.1 Giới thiệu dung môi R22 Dung môi R22 - Cơng thức hóa học: CHClF2 - Là chất khí khơng màu, có mùi thơm nhẹ - Nhiệt độ sơi áp suất khí -40,8oC nên áp suất bay thường lớn áp suất khí - Khơng hịa tan hạn chế dầu gây khó khăn phức tạp cho việc bơi trơn, - Có tính rửa bẩn, cát thành máy nén thiết bị • Ưu điểm: + Không độc với thể sống + Không làm biến chất thực phẩm bảo quản + Năng suất lạnh riêng thể tích lớn nên máy nén thiết bị hệ thống gọn nhẹ Nhược điểm: + Giá thành cao + Hòa tan dầu hạn chế, gây khó khăn cho việc bơi trơn lm cho nhiệt độ dàn bay nhiệt độ ngưng tụ giảm, làm giảm lượng tác nhân lạnh từ giảm suất lạnh • 2.2 Cấu tạo chi tiết tủ cấp đông tiếp xúc Tủ cấp đông tiếp xúc sử dụng để cấp đông mặt hàng dạng block Mỗi block thường có khối lượng kg Tủ gồm có nhiều lắc cấp đơng (freezer plates) bên trong, khoảng cách điều chỉnh ben thuỷ lực Kích thước chuẩn lắc 2200Lx1250Wx22D (mm) Đối với tủ cấp đông lớn từ 2000 kg/mẻ trở lên, người ta sử dụng lắc lớn, có kích thước 2400Lx1250Wx22D (mm) Sản phẩm cấp đông đặt khay cấp đơng sau đặt trực tiếp lên tấp lắc lên mâm cấp đơng, mâm có khay Đặt trực tiếp khay lên lắc tốt có khay hạn chế nhiệt trở dẫn nhiệt Hình 2.1 Cấu tạo tủ cấp đông tiếp xúc Ben thuỷ lực nâng hạ lắc đặt tủ cấp đông Pittông cần dẫn ben thuỷ lực làm thép không rỉ đảm bảo yêu cầu vệ sinh Hệ thống có phân phối dầu cho truyền động bơm thuỷ lực Khi cấp đông ben thuỷ lực ép lắc khay tiếp xúc mặt với lắc Quá trình trao đổi nhiệt nhờ dẫn nhiệt Trong lắc chứa ngập dịch lỏng nhiệt độ âm sâu -40 đến -45oC Theo nguyên lý cấp dịch, hệ thống lạnh tủ cấp đơng tiếp xúc chia làm dạng sau: - Cấp dịch từ bình trống tràn (có chức giống bình giữ mức - tách lỏng) Với tủ cấp dịch dạng này, dịch lỏng chuyển dịch dần vào lắc nhờ chênh lệch cột áp thuỷ tĩnh, nên tốc độ chuyển động chậm thời gian cấp đông lâu 4đến giờ/mẻ Hệ thống tủ cấp đông tiếp xúc 1/15 - Cấp dịch nhờ bơm dịch Môi chất chuyển động vào lắc dạng cưỡng bơm tạo nên tốc độ chuyển động lớn, thời gian cấp đơng giảm cịn 1h30 đến 2h30 phút/mẻ Hiện người ta thường sử dụng cấp dịch dạng - Ngoài tủ cấp đông sử dụng phương pháp cấp dịch nêu trên, cịn có dạng tủ cấp đơng cấp dịch tiết lưu trực tiếp Trong trường hợp này, môi chất bên lắc dạng bão hồ ẩm nên hiệu truyền nhiệt khơng cao, khả làm lạnh kém, thời gian cấp đông keo dài Phía bên tủ cùm ben vừa giá nâng lắc ép ben ép lắc xuống Để lắc không di chuyển qua lại chuyển động, lắc có gắn định hướng, tựa lên định hướng q trình chuyển động Bên tủ cịn có ống góp cấp lỏng Do lắc di chuyển nên, đường ống môi chất nối từ ống góp vào lắc ống nối mềm cao su chịu áp lực cao, bên ngồi có lưới inox bảo vệ Trên tủ cấp đơng người ta đặt bình trống tràn, hệ thống máy nén thuỷ lực ben nhiều thiết bị phụ khác Khung sườn vỏ tủ chế tạo từ thép chịu lực gổ để tránh cầu nhiệt Để tăng tuổi thọ cho gỗ người ta sử dụng loại gỗ satimex có tẩm dầu Vật liệu bên tủ làm thép không rỉ, đảm bảo điều kiện vệ sinh thực phẩm Vỏ tủ có hai cánh cửa hai phía: cánh cánh, cách nhiệt polyurethan dày 125 đến 150mm, hai mặt bọc inox dày 0,6mm Tấm lắc trao đổi nhiệt làm từ nhôm đúc có độ bền học chống ăn mịn cao, tiếp xúc mặt Tủ có trang bị nhiệt kế để theo dỏi nhiệt độ bên tủ trình vận hành 10 Thơng số kỹ thuật tủ sau: - Kiểu cấp đông : Tiếp xúc trực tiếp, mặt - Sản phẩm cấp đông : Thịt, thuỷ sản loại - Nhiệt độ sản phẩm đầu vào: +10oC đến 12oC - Nhiệt độ trung bình sản phẩm sau cấp đông : -18oC - Nhiệt độ tâm sản phẩm sau cấp đông : -12oC - Thời gian cấp đơng: + Cấp dịch từ bình trống tràn : - + Cấp dịch bơm : 1,5 - 2,5 + Cấp dịch tiết lưu trực tiếp : - - Khay cấp đông : Loại kg - Nhiệt độ châm nước : – 6o C - Môi chất lạnh: R22 2.3 Sơ đồ nguyên lý tủ cấp đông R22 cấp dịch từ bình chống tràn 2.3.1 Cấu tạo Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý tủ cấp đông R22 cấp dịch từ bình chống tràn 11 1- Máy nén; 2- Tháp giải nhiệt; 3- Bình chứa cao áp; 4- Bình ngưng; 5-Bình tách dầu; 6- Bình tách lỏng hồi nhiệt; 7- Bình trung gian; 8- Bình trống tràn; 9- Tủ cấp đơng; 10- Bộ lọc ẩm mơi chất Trên hình sơ đồ nguyên lý tủ cấp đông sử dụng môi chất R 22 Gồm thiết bị đặc điểm thiết bị sau: - Máy nén: Hệ thống sử dụng máy nén cấp - Bình trung gian: Đối với hệ thống lạnh cấp sử dụng frêơn người ta thường sử dụng bình trung gian kiểu nằm ngang Bình trung gian kiểu gọn, thuận lợi lắp đặt, vận hành thiết bị phụ kèm Đối với hệ thống nhỏ sử dụng bình trung gian kiểu Alfalaval chi phí thấp hiệu - Bình chứa cao áp: Chứa chất lỏng ngưng tụ giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt thiết bị ngưng tụ, trì cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu - Bình tách dầu: Tách dầu theo nén không cho dầu vào dàn ngưng mà dầu quay lại máy nén - Bình tách lỏng hồi nhiệt: Bình tách lỏng hồi nhiệt thường sử dụng cho hệ thống Frêơn Bình có 02 chức năng: Tách lỏng cho dòng hút máy nén; Quá lạnh dòng lỏng trước tiết lưu để giảm tổn thất tiết lưu - Các thiết bị khác: tháp giải nhiệt, bình ngưng,… 2.3.2 Ngun lí làm việc - Hơi mơi chất máy nén hạ áp bình trung gian 7, môi chất làm mát trung gian máy nén cao áp hút tiếp tục cao áp - Hơi sau nén cao áp vào bình tách dầu Tại dầu tách khỏi môi chất để trở lại máy nén tránh trường hợp máy nén thiếu dầu dầu theo môi chất vào thiết bị trao đổi nhiệt làm giảm hiệu trao đổi nhiệt - Mơi chất vài bình ngưng tụ – thiết bị trao đổi nhiệt ngược dịng nên mơi chất lỏng q lạnh thiết bị ngưng tụ Đây bình ngưng ống chùm nằm ngang Tại bình ngưng lỏng mơi chất làm mát nước nhờ tháp giải nhiệt Sau môi chất làm mát thành lỏng qua bình chứa cao áp Đường ống nối tiếp từ bình ngưng xuống bình chứa cao áp đường ống cân áp 12 - Bình chứa cao áp dùng để chứa lỏng môi chất áp suất cao - Mơi chất tiết lưu vào bình gọi bình chống tràn Bình chống tràn thực chất bình giữ mức – tách lỏng, có nhiệm vụ: + Chứa dịch nhiệt độ thấp để cấp cho lắc tủ cấp đơng Bình phải đảm bảo trì lắc ln ngập đầy dịch lỏng, hiệu qủa trao đổi nhiệt cao + Tách lỏng môi chất hút máy nén, tránh không gây ngập lỏng máy nén Để đảm bảo không hút lỏng máy nén bình chống tràn có trang bị van phao trì mức lỏng, mức lỏng vượt mức cho phép van phao tác động ngắt điện van điện từ cấp dịch vào bình chống tràn Ngồi bình cịn có chắn đóng vai trị nón chắn bình tách lỏng để tránh hút ẩm máy nén Van tiết lưu sử dụng cho bình trung gian bình chống tràn hệ thống van tiết lưu tay Về môi chất lạnh, sử dụng R 22 NH3, ngày người ta có thiên hướng sử dụng NH3 R22 hợp chất HCFCs bị cấm phá huỷ tầng ơzơn gây hiệu ứng nhà kính tương lai 2.3.3 Ưu, nhược điểm 2.3.3.1 Ưu điểm: - Hệ thống thiết bị đơn giản, dễ vận hành - Chi phí đầu tư so với cấp dịch bơm 2.3.3.2 Nhược điểm - Do tốc độ môi chất chuyển động bên lắc chậm nên thời gian cấp đông tương đối dài từ - giờ/mẻ - Hiện nay, trước yêu cầu vệ sinh thực phẩm đòi hỏi phải hạn chế thời gian cấp đơng nên người ta sử dụng sơ đồ kiểu này, mà chuyển sang sử dụng sơ đồ cấp dịch bơm 2.3.4 Ứng dụng 13 - Tủ cấp đông tiếp xúc thiết bị thiếu nhà máy chế biến thuỷ sản thực phẩm xuất - Được sử dụng để cấp đông mặt hàng dạng block, dạng bánh, đông nguyên liệu, chủ yếu hay sử dụng cho đông Tôm Block, khay có nước Mỗi block thường có khối lượng kg 2.4 Cấu tạo kích thước tủ cấp đông 2.4.1 Cấu tạo vỏ tủ cấp đông Cấu tạo vỏ tủ cấp đông gồm lớp sau: Lớp cách nhiệt Polyurethan dày 150mm, chế tạo theo phương pháp rót ngập, có mật độ 40-42 kg/m , có hệ số dẫn nhiệt λ=0,018 đến 0,020 W/m.K, có độ đồng độ bám cao, hai mặt vỏ tủ bọc inox dày 0,6mm Ngoài bên vỏ tủ hệ thống khung chịu lực làm thép có mạ kẽm gỗ chống tạo cầu nhiệt Bảng 2.1 Các lớp cách nhiệt tủ cấp đông 2.4.2 Xác định kích thước tủ cấp đơng Kích thước tủ cấp đơng xác định vào kích thước số lượng lắc, khoảng hở cần thiết bên phía lắc 2.4.3 Kích thước, số lượng khay lắc cấp đông Khi cấp đông mặt hàng thuỷ sản thịt, thường xếp khay cấp đơng tiêu chuẩn loại kg - Kích thước khay cấp đơng tiêu chuẩn sau: + Đáy : 290 x 210 + Đáy : 280 x 200 + Cao : 70mm 14 - Kích thước lắc cấp đông + 2200 x 1250 x 22 mm - Số khay 01 lắc, bố trí hình: 36 Khay - Khối lượng hàng 01 lắc 36 x kg = 72 kg - Khối lượng 01 lắc kể nước châm (khối lượng danh định) m = 72 / 70% = 103 kg - Số lượng lắc có chứa hàng M - Khối lượng hàng nhập cho 01 mẻ (khối lượng danh định), kg - Số lượng lắc N = N1 + Bảng số lượng lắc thực tế tủ cấp đông loại 2200x1250x22mm Bảng 2.2 Số lượng lắc 15 Hình 2.3 Bố trí khay lắc 2.4.4 Kích thước tủ cấp đơng tiếp xúc Kích thước tủ cấp đơng xác định dựa vào kích thước số lượng lắc Xác định chiều dài bên tủ: - Chiều dài lắc: l1 = 2200 mm - Chiều dài bên tủ cấp đông chiều dài lắc cộng với khoảng hở hai đầu - Khoảng hở đầu lắc vừa đủ để lắp đặt ống góp, khơng gian lắp đặt co giãn ống mềm lắp ống dẫn hướng lắc Khoảng hở 400mm Vậy chiều dài tủ là: L1 = 2200 + 2x400 = 3000mm - Chiều dài phủ bì : L = L + 300 = 3300mm Xác định chiều rộng bên tủ: 16 - Chiều rộng bên tủ chiều rộng lắc cộng thêm khoảng hở bên ro = 125mm W1 = 1250 + 2x125 = 1500mm - Khi lắp cánh cửa tủ, phần 45mm cánh lọt vào bên tủ phần cịn lại 80mm nhơ ngồi, vậy, kích thước bề rộng phủ bì là: W = W1 + 2x80mm = 1660mm Xác định chiều cao bên tủ: - Khoảng cách cực đại lắc hmax = 105mm - Chiều cao bên tủ: H1 = N1 x 105 + h1 + h2 N1 - Số lắc chứa hàng: N1 = N - h1 - Khoảng hở phía lắc: h1 = 100mm h2 - Khoảng hở phía trên: h2 = 400 đến 450mm - Chiều dày cách nhiệt tủ cấp đông 150mm Vì kích thước bên ngồi bên tủ cấp đông xác định theo bảng đây: Bảng 2.3 Thông số tủ cấp đông thực tế 2.5 Tính tổn thất nhiệt tủ cấp đơng Tổn thất nhiệt tủ cấp đơng gồm có: - Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che - Nhiệt làm lạnh sản phẩm, khay cấp đông nước châm mang vào 17 - Nhiệt làm lạnh thiết bị tủ 2.5.1 Tổn thất truyền nhiệt qua kết cấu bao che Kết cấu bao che tủ gồm có vách tủ cửa tủ Do chiều dày cách nhiệt vách tủ cửa tủ khác nên cần phải phân biệt tổn thất Q hai thành phần: Vách tủ vỏ tủ Trong trường hợp tổng quát: Q1 = [ kv.Fv + kc.Fc ].delta t , W Fv, Fc - Diện tích bề mặt vách cửa, m2; delta t = tKKN – tKKT ; tKKN - Nhiệt độ khơng khí bên ngồi tường, oC; tKKT - Nhiệt độ khơng khí bên kho cấp đơng tt =-35 oC kv, kc - Hệ số truyền nhiệt qua vách cửa tủ, W/m2.K Tủ cấp đông Diện tích tường, trần, tủ (m2) Diện tích cửa tủ (m2) Tủ 500 kg/mẻ 16 Tủ 750 kg/mẻ 18 11 Tủ 1000 kg/mẻ 19 14 Tủ 1500 kg/mẻ 20 16 Tủ 2000 kg/mẻ 22 19 Bảng 2.4 Diện tích xung quanh tủ cấp đông k - Hệ số truyền nhiệt vách cửa tủ xác định theo cơng thức: α1 - Hệ số toả nhiệt bên ngồi tường α1= 23,3 W/m2.K α2 - Hệ số toả nhiệt đối lưu tự nhiên bên tủ, lấy α2 = W/m2.K 18 2.5.2 Tổn thất sản phẩm mang vào Tổn thất Q2 gồm: - Tổn thất sản phẩm mang vào Q21 - Tổn thất làm lạnh khay cấp đông Q22 - Tổn thất châm nước Q23 2.5.2.1 Tổn thất làm lạnh sản phẩm Tổn thất nhiệt làm lạnh sản phẩm tính theo công thức sau: M – Khối lượng sản phẩm mẻ cấp đông, kg; i1, i2 - Entanpi sản phẩm nhiệt độ đầu vào đầu sản phẩm, J/kg; Nhiệt độ sản phẩm đầu vào lấy 10đến 12 oC sản phẩm làm lạnh kho chờ đơng Nhiệt độ trung bình đầu sản phẩm cấp đông phải đạt -18oC t - Thời gian cấp đông mẻ, giây Thời gian cấp đông tủ phụ thuộc phương pháp cấp dịch: Cấp dịch từ bình trống tràn t=4đến giờ, cấp dịch bơm t=1,5đến 2,5 2.5.2.2 Tổn thất làm lạnh khay cấp đông Mkh - Tổng khối lượng khay cấp đông, kg; Cp - Nhiệt dung riêng vật liệu khay cấp đông, J/kg.K; t1, t2 - Nhiệt độ khay trước sau cấp đông, oC; Khay dùng cho tủ cấp đông loại khay 2kg 2.5.2.3 Tổn thất châm nước Tổn thất châm nước tính theo cơng thức sau đây: Mn - Khối lượng nước châm, kg 19 Khối lượng nước châm chiếm khoảng 5% khối lượng hàng cấp đông, thường người ta châm dày khoảng 0,5đến 1,0mm qo - Nhiệt lượng cần làm lạnh kg nước từ nhiệt độ ban đầu t = 5đến oC đến nhiệt độ sau sản phẩm t2 = -15đến -18oC , J/kg 2.5.3 Tổn thất làm lạnh thiết bị tủ Đặc điểm làm việc tủ cấp đông đông tiếp xúc theo mẻ, khác với kho lạnh làm việc lâu dài Vì trước mẻ cấp đơng thiết bị tủ có nhiệt độ khác lớn, cấp đông, lượng nhiệt đáng kể tiêu hao để làm lạnh thiết bị Nhiệt làm lạnh thiết bị tủ khó xác định thiết bị tủ đa dạng, gồm nhiều vật liệu khác nhau, khối lượng thường khó xác định xác Ngồi lắc làm vật liệu nhơm đúc, cịn có hệ thống cùm lắc, dẫn hướng, ống góp mơi chất thép mi – Khối lượng thiết bị thứ i, kg Cpi – Nhiệt dung riêng thiết bị thứ i, J/kg.K delta t - Độ chênh nhiệt độ thiết bị tủ trước sau cấp đông, oK t – Thời gian làm việc mẻ cấp đông, giây TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đức Lợi (2008), Kĩ thuật lạnh, NXB ĐH Quốc Gia Hà Nội Thiết bị phụ trong hệ thống lạnh, trang web voer.edu.vn Link: https://voer.edu.vn/m/thiet-bi-phu-trong-he-thong-lanh/d1a6b372 Giới thiệu bình trung gian, trang web sieuthikholanh.com Link: https://sieuthikholanh.com/binh-trung-gian.html Hệ thống tủ cấp đông tiếp xúc, trang web voer.edu.vn Link: https://voer.edu.vn/m/he-thong-tu-cap-dong-tiep-xuc/a295cd21 20 ... lý tủ cấp đơng R22 cấp dịch từ bình chống tràn 2.3.1 Cấu tạo Hình 2.2 Sơ đồ ngun lý tủ cấp đơng R22 cấp dịch từ bình chống tràn 11 1- Máy nén; 2- Tháp giải nhiệt; 3- Bình chứa cao áp; 4- Bình. .. phẩm làm lạnh kho chờ đông Nhiệt độ trung bình đầu sản phẩm cấp đơng phải đạt -18oC t - Thời gian cấp đông mẻ, giây Thời gian cấp đông tủ phụ thuộc phương pháp cấp dịch: Cấp dịch từ bình trống tràn. .. lưu vào bình gọi bình chống tràn Bình chống tràn thực chất bình giữ mức – tách lỏng, có nhiệm vụ: + Chứa dịch nhiệt độ thấp để cấp cho lắc tủ cấp đông Bình phải đảm bảo trì lắc luôn ngập đầy dịch