TÍNH TOÁN XÁC ĐỊ NH PH Ụ T Ả I L Ạ NH
XÁC ĐỊ NH K Ế T C Ấ U H Ộ DÙNG L Ạ NH
1.1 Xác định diện tích xây dựng, kích thước, sốlượng các loại phòng
1.2 Nhiệt độ lạnh xác định theo nhiệm vụ hoặc theo sản phẩm cần làm lạnh
TÍNH CHI Ề U DÀY L Ớ P CÁCH NHI Ệ T
2.1 Xác định hệ số truyền nhiệt của lớp cách nhiệt
2.2 Chọn chiều dày lớp cách nhiệt
TÍNH TOÁN PH Ụ T Ả I L Ạ NH
3.1 Tính dòng nhiệt truyền qua kết cấu bao che
3.2 Tính dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì/khuôn/khay tỏa ra
3.3 Tính dòng nhiệt do vận hành : Động cơ, bơm, quạt, người, đèn,
3.4 Tính dòng nhiệt do thông gió, rò lọt
3.5 Tính dòng do sản phẩm hô hấp
XÁC ĐỊ NH PH Ụ T Ả I MÁY NÉN VÀ PH Ụ T Ả I THI Ế T B Ị , CH Ọ N MÁY NÉN VÀ CÁC
tải thiết bị, chọn máy nén và các thiết bị
4.1 Tính phụ tải máy nén
4.2 Tính phụ tải thiết bị trao đổi nhiệt
4.3 Chọn máy nén và các thiết bị
2 Bài 2: Thiết kế hệ thống máy lạnh
1 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy đá
2.1 Xác định phụ tải máy đá
2.2 Chọn máy nén, đường ống, và các thiết bị
3.Thiết kế hệ thống lạnh
3.1 Bố trí thiết bị trên hệ thống
3.2 Lập bản vẽ hệ thống
4 Thiết kế hệ thống điện
4.1 Bố trí thiết bị trên hệ thống
4.2 Lập bản vẽ hệ thống
3 Bài 3: Lắp đặt hệ thống máy lạnh
1.Trình tự lắp đặt máy đá
1.1.Lắp đặt cách nhiệt bểđá
1.2 Cân cáp chọn chiều dài ống mao
1.4 Kết nối hệ thống lạnh
1.5 Thử kín, hút chân không hệ thống
2 Lắp đặt, vận hành máy đá
BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH
Phụ tải lạnh đóng vai trò quan trọng trong thiết kế hệ thống lạnh, ảnh hưởng đến việc lựa chọn công suất máy nén và các thiết bị liên quan Việc xác định chính xác phụ tải lạnh là cần thiết, vì nếu phụ tải quá thừa sẽ dẫn đến chi phí đầu tư cao, trong khi phụ tải thiếu sẽ không đảm bảo quá trình bảo quản sản phẩm hiệu quả.
- Tính toán được số lượng kho, xác định kích thước, kết cấu và bố trí mặt bằng tổ hợp kho lạnh
- Xác định được đối tượng cần làm lạnh, kiểu làm lạnh (Trực tiếp/gián tiếp), bố trí, sắp xếp sản phẩm,
- Tính toán được phụ tải lạnh của hệ thống
- Tính toán và kiểm tra được cách nhiệt, cách ẩm, kiểm tra đọng sương, đọng ẩm của vách
- Xác định được phụ tải máy nén và thiết bị, chọn máy nén và các thiết bị
- Phân tích các ưu nhược điểm của các loại kho lạnh
- Giải thích được ưu nhược điểm của các quá trình làm lạnh
- Tra bảng và đồ thị thành thạo
- Rèn tính cẩn thận, tỷ mỷ, nghiêm túc, trung thực trong học tập và lao động
1 Xác định kết cấu hộ dùng lạnh
1.1 Xác định diện tích xây dựng, kíchthước, số lượng các loại phòng
* Thể tích kho lạnh được xác định theo biểu thức:
E - Dung tích kho lạnh, tấn gv - Định mức chất tải, tấn/m 3 được tra trong bảng sau
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn chất tải và hệ số thể tích của một số sản phẩm bảo quản lạnh
S ả n ph ẩ m b ả o qu ả n Tiêu chu ẩ n ch ấ t t ả i g v , t/m 3
Th ịt bò đông lạ nh 1/4 con
Th ị t c ừu đông lạ nh 0,28 1,25
Th ị t l ợn đông lạ nh 0,45 0,78
Gia c ầm đông lạ nh trong hòm g ỗ 0,38 0,92
Cá đông lạ nh trong hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,45 0,78
Th ịt thăn trong hòm cactô ng 0,7 0,5
Tr ứ ng trong h ộ p cactông 0,27 1,3 Đồ h ộ p trong các hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,6 0,65 0,58 0,54
Cam, quít trong các ngăn gỗ m ỏ ng 0,45 0,78
Tr ứ ng trong các ngăn cactông 0,26 1,35
Th ị t h ộp trong các ngăn gỗ 0,38 0,92
Giò trong các ngăn gỗ 0,3 1,17
Th ịt đông lạnh trong các ngăn gỗ trong ngăn cactông
Nho và cà chua ở khay 0,3 1,17
Táo và lê trong ngăn gỗ 0,31 1,03
Cam, quít trong h ộ p m ỏng trong ngăn gỗ , cactông 0,32
Tiêu chuẩn chất tải được xác định là khối lượng không bì đối với sản phẩm không có bao bì và là khối lượng bao gồm cả bao bì đối với sản phẩm có bao bì Để tính toán thể tích buồng cấp đông, có thể áp dụng tiêu chuẩn chất tải là 0,25 t/m cho mỗi mét chiều dài giá treo Nếu sử dụng xe đẩy có giá treo, tiêu chuẩn chất tải có thể tính theo diện tích m², với khả năng sắp xếp từ 0,6 đến 0,7 t trên mỗi m², tương đương với 0,17 t/m³.
Tiêu chuẩn chất tải trong các thiết bị lạnh và kho lạnh thương mại, cũng như tiêu dùng, thường thấp hơn nhiều so với các kho lạnh lớn Cụ thể, chất tải chỉ đạt từ 100 đến 300 kg/m², tùy thuộc vào loại hàng hóa, phương thức bao gói và cách xếp đặt hàng trên giá.
* Xác định diện tích chất tải:
Diện tích chất tải của buồng lạnh F, m 2 được xác địnhqua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải: h
F - Diện tích chất tải hoặc diện tích hàng chiếm trực tiếp, m 2 h - Chiều cao chất tải, m
Chiều cao chất tải là chiều cao lô hàng trong kho, phụ thuộc vào bao bì và phương tiện bốc dỡ Chiều cao này được tính bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh treo trần và không gian cần thiết để chất và dỡ hàng Chiều cao chất tải còn phụ thuộc vào chiều cao thực tế h1 của kho, được xác định bằng chiều cao phủ bì của kho lạnh trừ đi hai lần chiều dày cách nhiệt của trần và nền kho lạnh: h1 = H - 2δ, m.
Chiều cao phủ bì H của kho lạnh, tính bằng mét, thường được thiết kế theo các kích thước tiêu chuẩn hiện nay.
3000, 3600, 4800, 6000 mm Tuy nhiên, khi cần thay đổi vẫn có thể điều chỉnh theo yêu cầu thực tế
+ - Là chiều dày cách nhiệt,
Chiều cao chất tải h, m được xác định bằng cách lấy chiều cao thực tế của kho h1 và trừ đi khoảng hở cần thiết phía trên trần để đảm bảo lưu thông không khí, cũng như không gian cần thiết cho việc chất hàng và dỡ hàng.
Xác định tải trọng của nền và trần được thực hiện dựa trên định mức chất tải cùng với chiều cao chất tải của nền, giá treo hoặc móc treo và trần.
Tải trọng của nền và trần được xác định bằng công thức gf ≥ gv.h, trong đó gf là tải trọng của nền và trần tính bằng tấn/m², gv là định mức chất tải tính bằng tấn/m³, và h là chiều cao chất tải tính bằng mét.
* Xác định diện tích lạnh cần xây dựng:
Diện tích lạnh cần xây dựng được xác định theo công thức sau:
Fl - diện tích lạnh cần xây dựng, m 2
Hệ số sử dụng diện tích các buồng chứa, bao gồm cả không gian đi lại và các diện tích giữa các lô hàng, giữa lô hàng và cột, tường, cũng như các diện tích dành cho thiết bị như dàn bay hơi và quạt, được ký hiệu là F Hệ số này phụ thuộc vào diện tích buồng và được xác định theo bảng 1.2.
Bảng 1.2 – Hệ số sử dụng diện tích theo thể tích buồng lạnh
Diện tích buồng lạnh, m 2 F Đến 20 0,5 0,6
Theo bảng 1.2, kích thước buồng lạnh ảnh hưởng đến hệ số sử dụng diện tích; buồng lạnh rộng hơn cho phép bố trí lối đi, lô hàng và thiết bị một cách hợp lý hơn, từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng không gian.
* Xác định số phòng lạnh cần xây dựng:
Sốlượng phòng lạnh cần xây dựng được xác định qua công thức sau: f
Z - số phòng lạnh tính toán xây dựng f - là diện tích buồng lạnh quy chuẩn, m 2
Diện tích buồng lạnh chuẩn được tính theo hàng cột quy chuẩn cách nhau 6m, với diện tích cơ sở là 36 m² Các quy chuẩn khác nhau sẽ là bội số của 36 m² Khi tính toán, diện tích lạnh có thể lớn hơn diện tích ban đầu từ 10 đến 15% khi chọn Z là số nguyên.
* Xác định dung tích thực tế của kho lạnh:
Nếu số buồng lạnh nhận được khi thiết kế mặt bằng, khác với tính toán thì xác định dung tích quy ước thực của kho lạnh theo biểu thức
E t - Dung tích thực của kho lạnh, tấn
Z t - S ố phòng l ạ nh th ự c t ế xây d ự ng
E - Dung tích kho lý thuyết, tấn
Z - Số phòng lạnh lý thuyết cần xây dựng
Khi thiết kế mặt bằng kho lạnh, cần tính toán các diện tích lạnh phụ trợ như hành lang, buồng chất tải, buồng tháo tải, khu kiểm nghiệm sản phẩm, buồng chứa phế phẩm và buồng kết đông Những yếu tố này rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả hoạt động và tối ưu hóa không gian trong kho lạnh phân phối.
Bài tập thực hành cho sinh viện:
Xác định diện tích xây dựng, kích thước, số lượng các loại phòng
Mỗi sinh viên cần thực hiện các sản phẩm bảo quản trong kho lạnh khác nhau, với nhiệt độ lạnh được xác định dựa trên nhiệm vụ hoặc loại sản phẩm cần làm lạnh.
Kho lạnh chuyên dụng thường chỉ có một buồng với một chế độ nhiệt độ duy nhất, trong khi kho lạnh thông thường lại có nhiều phòng với các chế độ nhiệt độ khác nhau để bảo quản các sản phẩm đa dạng Ví dụ, trong tủ lạnh gia đình, có ba ngăn riêng biệt với các chế độ nhiệt độ khác nhau: ngăn đông có nhiệt độ từ -6°C đến -18°C để bảo quản thực phẩm đông lạnh, ngăn lạnh với nhiệt độ từ 0 đến 5°C để bảo quản thực phẩm tươi sống, và ngăn rau quả được thiết kế để giữ độ ẩm và nhiệt độ lý tưởng cho rau củ.
(7 ÷ 10) 0 C để bảo quản rau tươi Sau đây là đặc trưng các phòng lạnh khác nhau có thể có trong kho lạnh
Nhiệt độ bảo quản thường dao động từ -1,5°C đến 0°C với độ ẩm từ 90% đến 95% RH Các sản phẩm như thịt và cá được đóng gói cẩn thận và sắp xếp trên giá trong phòng lạnh Hệ thống làm lạnh có thể là dàn tĩnh hoặc dàn quạt, đảm bảo duy trì điều kiện lý tưởng cho thực phẩm.
THI Ế T K Ế H Ệ TH Ố NG MÁY L Ạ NH
C ấ u t ạ o và nguyên lý ho ạt độ ng c ủa máy đá
Tính toán máy đá
2.1 Xác định phụ tải máy đá
2.2 Chọn máy nén, đường ống, và các thiết bị
Thi ế t k ế h ệ th ố ng l ạ nh
3.1 Bố trí thiết bị trên hệ thống
3.2 Lập bản vẽ hệ thống
Thi ế t k ế h ệ th ống điệ n
4.1 Bố trí thiết bị trên hệ thống
4.2 Lập bản vẽ hệ thống
3 Bài 3: Lắp đặt hệ thống máy lạnh
1.Trình tự lắp đặt máy đá
1.1.Lắp đặt cách nhiệt bểđá
1.2 Cân cáp chọn chiều dài ống mao
1.4 Kết nối hệ thống lạnh
1.5 Thử kín, hút chân không hệ thống
2 Lắp đặt, vận hành máy đá
BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH
Phụ tải lạnh là thông số quan trọng trong thiết kế hệ thống lạnh, ảnh hưởng đến việc chọn công suất máy nén và các thiết bị liên quan Việc xác định phụ tải lạnh cần chính xác, vì phụ tải thừa sẽ làm tăng chi phí đầu tư, trong khi phụ tải thiếu có thể ảnh hưởng đến quá trình bảo quản sản phẩm.
- Tính toán được số lượng kho, xác định kích thước, kết cấu và bố trí mặt bằng tổ hợp kho lạnh
- Xác định được đối tượng cần làm lạnh, kiểu làm lạnh (Trực tiếp/gián tiếp), bố trí, sắp xếp sản phẩm,
- Tính toán được phụ tải lạnh của hệ thống
- Tính toán và kiểm tra được cách nhiệt, cách ẩm, kiểm tra đọng sương, đọng ẩm của vách
- Xác định được phụ tải máy nén và thiết bị, chọn máy nén và các thiết bị
- Phân tích các ưu nhược điểm của các loại kho lạnh
- Giải thích được ưu nhược điểm của các quá trình làm lạnh
- Tra bảng và đồ thị thành thạo
- Rèn tính cẩn thận, tỷ mỷ, nghiêm túc, trung thực trong học tập và lao động
1 Xác định kết cấu hộ dùng lạnh
1.1 Xác định diện tích xây dựng, kíchthước, số lượng các loại phòng
* Thể tích kho lạnh được xác định theo biểu thức:
E - Dung tích kho lạnh, tấn gv - Định mức chất tải, tấn/m 3 được tra trong bảng sau
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn chất tải và hệ số thể tích của một số sản phẩm bảo quản lạnh
S ả n ph ẩ m b ả o qu ả n Tiêu chu ẩ n ch ấ t t ả i g v , t/m 3
Th ịt bò đông lạ nh 1/4 con
Th ị t c ừu đông lạ nh 0,28 1,25
Th ị t l ợn đông lạ nh 0,45 0,78
Gia c ầm đông lạ nh trong hòm g ỗ 0,38 0,92
Cá đông lạ nh trong hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,45 0,78
Th ịt thăn trong hòm cactô ng 0,7 0,5
Tr ứ ng trong h ộ p cactông 0,27 1,3 Đồ h ộ p trong các hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,6 0,65 0,58 0,54
Cam, quít trong các ngăn gỗ m ỏ ng 0,45 0,78
Tr ứ ng trong các ngăn cactông 0,26 1,35
Th ị t h ộp trong các ngăn gỗ 0,38 0,92
Giò trong các ngăn gỗ 0,3 1,17
Th ịt đông lạnh trong các ngăn gỗ trong ngăn cactông
Nho và cà chua ở khay 0,3 1,17
Táo và lê trong ngăn gỗ 0,31 1,03
Cam, quít trong h ộ p m ỏng trong ngăn gỗ , cactông 0,32
Tiêu chuẩn chất tải được xác định là khối lượng không bì cho sản phẩm không có bao bì và khối lượng bao gồm bao bì cho sản phẩm có bao bì Để tính toán thể tích buồng cấp đông, tiêu chuẩn chất tải được áp dụng là 0,25 tấn mỗi mét chiều dài giá treo Đối với xe đẩy có giá treo, chất tải có thể tính theo diện tích m², với khả năng sắp xếp từ 0,6 đến 0,7 tấn mỗi m², tương đương khoảng 0,17 tấn mỗi m³.
Tiêu chuẩn chất tải của các thiết bị lạnh và kho lạnh thương mại, cũng như tiêu dùng, thấp hơn nhiều so với các kho lạnh lớn, thường chỉ đạt từ 100 đến 300 kg/m² Mức chất tải này phụ thuộc vào loại hàng hóa, cách đóng gói và cách sắp xếp hàng hóa trên giá.
* Xác định diện tích chất tải:
Diện tích chất tải của buồng lạnh F, m 2 được xác địnhqua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải: h
F - Diện tích chất tải hoặc diện tích hàng chiếm trực tiếp, m 2 h - Chiều cao chất tải, m
Chiều cao chất tải là chiều cao lô hàng trong kho, phụ thuộc vào bao bì và phương tiện bốc dỡ Chiều cao này được tính bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh treo trần và không gian cần thiết để chất và dỡ hàng Chiều cao chất tải còn phụ thuộc vào chiều cao thực tế của kho, được xác định bằng chiều cao phủ bì của kho lạnh trừ đi hai lần chiều dày cách nhiệt của trần và nền kho lạnh, công thức tính là h1 = H - 2δ, với h1 là chiều cao chất tải và H là chiều cao phủ bì.
Chiều cao phủ bì H của kho lạnh, tính bằng mét, thường được thiết kế theo các kích thước tiêu chuẩn hiện nay.
3000, 3600, 4800, 6000 mm Tuy nhiên, khi cần thay đổi vẫn có thể điều chỉnh theo yêu cầu thực tế
+ - Là chiều dày cách nhiệt,
Chiều cao chất tải h, m được xác định bằng cách lấy chiều cao thực tế của kho h1 và trừ đi khoảng không cần thiết phía trên trần để đảm bảo lưu thông không khí, cũng như không gian cần thiết cho việc chất và dỡ hàng.
Xác định tải trọng của nền và trần được thực hiện dựa trên định mức chất tải và chiều cao chất tải của nền, cùng với giá treo hoặc móc treo và trần.
Tải trọng của nền và trần được tính toán theo công thức gf ≥ gv.h, trong đó gf là tải trọng nền, trần tính bằng tấn/m², gv là định mức chất tải tính bằng tấn/m³, và h là chiều cao chất tải tính bằng mét.
* Xác định diện tích lạnh cần xây dựng:
Diện tích lạnh cần xây dựng được xác định theo công thức sau:
Fl - diện tích lạnh cần xây dựng, m 2
Hệ số sử dụng diện tích các buồng chứa (F) được xác định bằng cách tính toán toàn bộ diện tích, bao gồm cả đường đi, không gian giữa các lô hàng, khoảng cách giữa lô hàng với cột, tường và các diện tích dành cho thiết bị như dàn bay hơi và quạt Giá trị của F phụ thuộc vào diện tích buồng và được tham khảo từ bảng 1.2.
Bảng 1.2 – Hệ số sử dụng diện tích theo thể tích buồng lạnh
Diện tích buồng lạnh, m 2 F Đến 20 0,5 0,6
Theo bảng 1.2, diện tích buồng lạnh càng lớn thì hệ số sử dụng diện tích càng cao, nhờ vào khả năng bố trí hợp lý hơn các lối đi, lô hàng và thiết bị.
* Xác định số phòng lạnh cần xây dựng:
Sốlượng phòng lạnh cần xây dựng được xác định qua công thức sau: f
Z - số phòng lạnh tính toán xây dựng f - là diện tích buồng lạnh quy chuẩn, m 2
Diện tích buồng lạnh được tính theo quy chuẩn với hàng cột cách nhau 6m, dẫn đến diện tích cơ sở là 36 m² Các quy chuẩn khác nhau sẽ là bội số của 36 m² Trong quá trình tính toán, diện tích lạnh có thể được điều chỉnh lớn hơn diện tích ban đầu từ 10 đến 15% khi chọn Z là số nguyên.
* Xác định dung tích thực tế của kho lạnh:
Nếu số buồng lạnh nhận được khi thiết kế mặt bằng, khác với tính toán thì xác định dung tích quy ước thực của kho lạnh theo biểu thức
E t - Dung tích thực của kho lạnh, tấn
Z t - S ố phòng l ạ nh th ự c t ế xây d ự ng
E - Dung tích kho lý thuyết, tấn
Z - Số phòng lạnh lý thuyết cần xây dựng
Khi thiết kế mặt bằng kho lạnh, cần tính toán thêm các diện tích lạnh phụ trợ như hành lang, buồng chất tải, buồng tháo tải, khu kiểm nghiệm sản phẩm, buồng chứa phế phẩm và buồng kết đông Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa không gian và hiệu quả hoạt động của kho lạnh.
Bài tập thực hành cho sinh viện:
Xác định diện tích xây dựng, kích thước, số lượng các loại phòng
Mỗi sinh viên cần thực hiện các sản phẩm bảo quản trong kho lạnh khác nhau, với nhiệt độ lạnh được xác định dựa trên nhiệm vụ hoặc loại sản phẩm cần làm lạnh.
Kho lạnh chuyên dụng chỉ có một buồng với chế độ nhiệt độ cố định, trong khi kho lạnh thông thường có nhiều phòng với các mức nhiệt độ khác nhau để bảo quản các loại sản phẩm đa dạng Ngay cả trong tủ lạnh gia đình, cũng có ba ngăn riêng biệt với các chế độ nhiệt độ khác nhau: ngăn đông với nhiệt độ từ -6°C đến -18°C để bảo quản thực phẩm đông lạnh, ngăn lạnh với nhiệt độ từ 0°C đến 5°C để bảo quản thực phẩm tươi sống, và ngăn rau quả với nhiệt độ phù hợp để giữ cho rau quả luôn tươi ngon.
(7 ÷ 10) 0 C để bảo quản rau tươi Sau đây là đặc trưng các phòng lạnh khác nhau có thể có trong kho lạnh
Nhiệt độ trong kho lạnh thường dao động từ -1,5°C đến 0°C với độ ẩm từ 90% đến 95% RH Các sản phẩm như thịt và cá được bảo quản trong bao bì và xếp lên giá Hệ thống làm lạnh có thể là dàn tĩnh hoặc dàn quạt.
L ẮP ĐẶ T H Ệ TH Ố NG MÁY L Ạ NH
Th ử kín, hút chân không h ệ th ố ng
L ắp đặ t, v ận hành máy đá
BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH
Phụ tải lạnh là thông số quan trọng trong thiết kế hệ thống lạnh, ảnh hưởng đến công suất máy nén và các thiết bị liên quan Việc xác định phụ tải lạnh cần chính xác, vì phụ tải thừa sẽ làm tăng chi phí đầu tư, trong khi phụ tải thiếu không đảm bảo quá trình bảo quản sản phẩm.
- Tính toán được số lượng kho, xác định kích thước, kết cấu và bố trí mặt bằng tổ hợp kho lạnh
- Xác định được đối tượng cần làm lạnh, kiểu làm lạnh (Trực tiếp/gián tiếp), bố trí, sắp xếp sản phẩm,
- Tính toán được phụ tải lạnh của hệ thống
- Tính toán và kiểm tra được cách nhiệt, cách ẩm, kiểm tra đọng sương, đọng ẩm của vách
- Xác định được phụ tải máy nén và thiết bị, chọn máy nén và các thiết bị
- Phân tích các ưu nhược điểm của các loại kho lạnh
- Giải thích được ưu nhược điểm của các quá trình làm lạnh
- Tra bảng và đồ thị thành thạo
- Rèn tính cẩn thận, tỷ mỷ, nghiêm túc, trung thực trong học tập và lao động
1 Xác định kết cấu hộ dùng lạnh
1.1 Xác định diện tích xây dựng, kíchthước, số lượng các loại phòng
* Thể tích kho lạnh được xác định theo biểu thức:
E - Dung tích kho lạnh, tấn gv - Định mức chất tải, tấn/m 3 được tra trong bảng sau
Bảng 1.1 Tiêu chuẩn chất tải và hệ số thể tích của một số sản phẩm bảo quản lạnh
S ả n ph ẩ m b ả o qu ả n Tiêu chu ẩ n ch ấ t t ả i g v , t/m 3
Th ịt bò đông lạ nh 1/4 con
Th ị t c ừu đông lạ nh 0,28 1,25
Th ị t l ợn đông lạ nh 0,45 0,78
Gia c ầm đông lạ nh trong hòm g ỗ 0,38 0,92
Cá đông lạ nh trong hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,45 0,78
Th ịt thăn trong hòm cactô ng 0,7 0,5
Tr ứ ng trong h ộ p cactông 0,27 1,3 Đồ h ộ p trong các hòm g ỗ ho ặ c cactông 0,6 0,65 0,58 0,54
Cam, quít trong các ngăn gỗ m ỏ ng 0,45 0,78
Tr ứ ng trong các ngăn cactông 0,26 1,35
Th ị t h ộp trong các ngăn gỗ 0,38 0,92
Giò trong các ngăn gỗ 0,3 1,17
Th ịt đông lạnh trong các ngăn gỗ trong ngăn cactông
Nho và cà chua ở khay 0,3 1,17
Táo và lê trong ngăn gỗ 0,31 1,03
Cam, quít trong h ộ p m ỏng trong ngăn gỗ , cactông 0,32
Tiêu chuẩn chất tải được xác định là khối lượng không bì đối với sản phẩm không có bao bì và khối lượng bao gồm cả bao bì cho sản phẩm có bao bì Để tính toán thể tích buồng cấp đông, tiêu chuẩn chất tải được áp dụng là 0,25 t/m cho mỗi mét chiều dài giá treo Đối với xe đẩy có giá treo, chất tải có thể tính theo diện tích m², với khả năng sắp xếp từ 0,6 đến 0,7 t trên mỗi m², tương đương khoảng 0,17 t/m³.
Tiêu chuẩn chất tải của thiết bị lạnh và kho lạnh thương mại, cũng như kho lạnh tiêu dùng, thường thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn của các kho lạnh lớn Cụ thể, mức chất tải chỉ đạt từ 100 đến 300 kg/m², tùy thuộc vào loại hàng hóa, phương pháp đóng gói và cách sắp xếp hàng trên kệ.
* Xác định diện tích chất tải:
Diện tích chất tải của buồng lạnh F, m 2 được xác địnhqua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải: h
F - Diện tích chất tải hoặc diện tích hàng chiếm trực tiếp, m 2 h - Chiều cao chất tải, m
Chiều cao chất tải là chiều cao của lô hàng trong kho, phụ thuộc vào bao bì và phương tiện bốc dỡ Chiều cao này được tính bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh treo trần và khoảng không gian cần thiết để chất và dỡ hàng Chiều cao chất tải còn phụ thuộc vào chiều cao thực tế h1 của kho, được xác định bằng chiều cao phủ bì của kho lạnh trừ đi hai lần chiều dày cách nhiệt của trần và nền kho lạnh, theo công thức h1 = H - 2δ, m.
Chiều cao phủ bì H của kho lạnh, tính bằng mét, hiện nay thường được thiết kế theo các kích thước tiêu chuẩn.
3000, 3600, 4800, 6000 mm Tuy nhiên, khi cần thay đổi vẫn có thể điều chỉnh theo yêu cầu thực tế
+ - Là chiều dày cách nhiệt,
Chiều cao chất tải h, m được xác định bằng cách lấy chiều cao thực tế của kho h1 trừ đi khoảng trống cần thiết phía trên trần để đảm bảo lưu thông không khí và không gian cần thiết cho việc chất hàng và dỡ hàng.
Xác định tải trọng của nền và trần được thực hiện dựa trên định mức chất tải cũng như chiều cao chất tải của nền, giá treo hoặc móc treo và trần.
Tải trọng của nền và trần được xác định bằng công thức gf ≥ gv.h, trong đó gf là tải trọng nền, trần tính bằng tấn/m², gv là định mức chất tải tính bằng tấn/m³, và h là chiều cao chất tải tính bằng mét.
* Xác định diện tích lạnh cần xây dựng:
Diện tích lạnh cần xây dựng được xác định theo công thức sau:
Fl - diện tích lạnh cần xây dựng, m 2
Hệ số sử dụng diện tích các buồng chứa, bao gồm cả lối đi và không gian giữa các lô hàng, cũng như giữa lô hàng và cột, tường và các diện tích lắp đặt thiết bị như dàn bay hơi và quạt, được ký hiệu là F Hệ số F phụ thuộc vào diện tích của buồng và được xác định theo bảng 1.2.
Bảng 1.2 – Hệ số sử dụng diện tích theo thể tích buồng lạnh
Diện tích buồng lạnh, m 2 F Đến 20 0,5 0,6
Theo bảng 1.2, khi buồng lạnh có diện tích lớn hơn, hệ số sử dụng diện tích cũng tăng lên do khả năng bố trí lối đi, lô hàng và thiết bị một cách hợp lý hơn.
* Xác định số phòng lạnh cần xây dựng:
Sốlượng phòng lạnh cần xây dựng được xác định qua công thức sau: f
Z - số phòng lạnh tính toán xây dựng f - là diện tích buồng lạnh quy chuẩn, m 2
Diện tích buồng lạnh tiêu chuẩn được tính theo hàng cột cách nhau 6m, với diện tích cơ sở là 36 m² Các quy chuẩn khác sẽ là bội số của 36 m² Trong quá trình tính toán, diện tích lạnh có thể được điều chỉnh lớn hơn diện tích ban đầu từ 10% đến 15%, khi chọn Z là số nguyên.
* Xác định dung tích thực tế của kho lạnh:
Nếu số buồng lạnh nhận được khi thiết kế mặt bằng, khác với tính toán thì xác định dung tích quy ước thực của kho lạnh theo biểu thức
E t - Dung tích thực của kho lạnh, tấn
Z t - S ố phòng l ạ nh th ự c t ế xây d ự ng
E - Dung tích kho lý thuyết, tấn
Z - Số phòng lạnh lý thuyết cần xây dựng
Khi thiết kế mặt bằng kho lạnh, cần tính toán các diện tích lạnh phụ trợ như hành lang, buồng chất tải, tháo tải, kiểm nghiệm sản phẩm, buồng chứa phế phẩm và buồng kết đông Những yếu tố này rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả hoạt động và tối ưu hóa không gian kho lạnh.
Bài tập thực hành cho sinh viện:
Xác định diện tích xây dựng, kích thước, số lượng các loại phòng
Mỗi sinh viên cần thực hiện các sản phẩm bảo quản khác nhau trong kho lạnh, với nhiệt độ lạnh được xác định dựa trên nhiệm vụ cụ thể hoặc loại sản phẩm cần làm lạnh.
Kho lạnh chuyên dụng chỉ có một buồng với chế độ nhiệt độ duy nhất, trong khi kho lạnh thông thường có nhiều phòng với các chế độ nhiệt độ khác nhau để bảo quản các sản phẩm đa dạng Ví dụ, tủ lạnh gia đình thường có ba ngăn riêng biệt: ngăn đông với nhiệt độ từ -6°C đến -18°C để bảo quản thực phẩm đông lạnh, ngăn lạnh với nhiệt độ từ 0°C đến 5°C để bảo quản thực phẩm tươi sống, và ngăn rau quả với nhiệt độ thích hợp cho việc bảo quản rau củ.
(7 ÷ 10) 0 C để bảo quản rau tươi Sau đây là đặc trưng các phòng lạnh khác nhau có thể có trong kho lạnh
Nhiệt độ bảo quản thường dao động từ -1,5°C đến 0°C với độ ẩm từ 90% đến 95% RH Các sản phẩm như thịt và cá được đóng gói cẩn thận và xếp lên giá trong phòng lạnh Hệ thống làm lạnh sử dụng có thể là dàn tĩnh hoặc dàn quạt, đảm bảo duy trì điều kiện tối ưu cho thực phẩm.