Đang tải... (xem toàn văn)
1 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH GIÁO TRÌNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN TÍNH TOÁN TẢI NHIỆT CHO HỆ THỐNG LẠNH THƯƠNG MẠI VÀ ĐHKK NGHÀNH/NGHỀ KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐHKK TRÌNH[.]
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CƠ GIỚI NINH BÌNH GIÁO TRÌNH MƠN HỌC/MƠ ĐUN: TÍNH TỐN TẢI NHIỆT CHO HỆ THỐNG LẠNH THƯƠNG MẠI VÀ ĐHKK NGHÀNH/NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐHKK TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-TCGNB ngày tháng Hiệu trưởng Trường cao đẳng Cơ giới Ninh Bình) Ninh bình, Năm 2021 năm 2021 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Tính tốn tải nhiệt cho hệ thống lạnh thương mại ĐHKK mô đun tự chọn thuộc nghề Kỹ thuật máy lạnh ĐHKK Mơ đun có ý nghĩa định đến việc tiếp thu kiến thức kỹ nghề nghiệp Giáo trình thiết kế theo mơ đun thuộc hệ thống mô đun/ môn học chương trình đào tạo nghề Kỹ thuật máy lạnh ĐHKK cấp trình độ Cao đẳng nghề dùng làm giáo trình cho học viên khóa đào tạo Ngồi ra, tài liệu sử dụng cho đào tạo ngắn hạn cho công nhân kỹ thuật, nhà quản lý người sử dụng nhân lực tham khảo Tính tốn tải nhiệt cho hệ thống lạnh thương mại ĐHKK việc quan trọng đòi hỏi hiểu biết tổng quát chun mơn Mơ đun giúp để hình thành kỹ tính tốn thiết kế tải nhiệt cho hệ thống lạnh Mặc dù cố gắng, song sai sót khó tránh Tác giả mong nhận ý kiến phê bình, nhận xét bạn đọc để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Ninh Bình, ngày tháng năm 2021 Tham gia biên soạn Chủ biên: ………………… ………………………… MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU Bài 1: Ước tính tải nhiệt cho máy lạnh thương mại Nội dung chính: Truyền nhiệt 1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến truyền nhiệt 1.3 Màn chắn (bịt kín) 10 1.4 Điều kiện môi trường xung quanh 11 1.5 Tường tổng hợp (dòng nhiệt) (tường nhiều lớp) 11 1.6 Các loại vật liệu cách nhiệt thông thường 11 Cấu tạo kiểu dáng tủ 12 2.1.Tủ lạnh sâu 12 2.2 Tủ bảo qản thịt 14 2.3 Tủ bảo quản sữa 15 2.4 Tủ bảo quản rau trái 15 Phụ tải thay đổi khơng khí 15 Phụ tải sản phẩm 16 4.1 Nhiệt 16 4.2 Nhiệt ẩn 17 4.3 Nhiệt hô hấp 17 4.4 Nhiệt độ bảo quản 17 4.5 Thời gian vận chuyển sản phẩm phòng 18 4.6 Độ ẩm 19 Tổng phụ tải tủ đơng / phịng mát 19 5.1 Tải tường 19 5.2 Tải thay đổi khơng khí 20 5.3 Tải sản phẩm 21 5.4 Tổng tải, hệ số an toàn thời gian vận chuyển sản phẩm 21 5.5 Tổn thất nhiệt mở (ASHRAE & RADS phương pháp) 22 Chương trình máy tính 22 Bài 2: Ước tính tải nhiệt điều hịa khơng khí thương mại 26 Nội dung chính: 27 Dòng nhiệt xâm nhập vào tòa nhà 27 1.1 Dẫn nhiệt 27 1.2 Đối lưu 27 1.3 Trao đổi nhiệt xạ 27 1.4 Đường truyền nhiệt 28 Nguồn nhiệt 28 Các phương pháp tính tốn nhiệt 29 3.1 Phương pháp ASHRAE 29 3.2 Xác định lượng nhiệt thừa QT 30 3.2.1 Nhiệt máy móc thiết bị điện tỏa Q1 30 3.2.2 Nhiệt tỏa từ nguồn sáng nhân tạo Q2 33 3.2.3 Nhiệt người tỏa Q3 35 3.2.4 Nhiệt người tỏa Q4 35 3.2.5 Nhiệt tỏa từ bề mặt thiết bị nhiệt Q5 38 3.2.6 Nhiệt xạ mặt trời vào phòng Q6 38 3.2.7 Nhiệt lọt khơng khí vào phịng Q 7…………………………………38 3.2.8 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q8 44 3.2.9 Tổng lượng nhiệt thừa QT 52 3.3 Xác định lượng ẩm thừa WT 52 3.3.1 Lượng ẩm người tỏa W1 52 3.3.2 Lượng ẩm bay từ sản phẩm W2 54 3.3.3 Lượng ẩm bay đoạn nhiệt từ sàn ẩm W3 54 3.3.4 Lượng ẩm nước nóng mang vào W4 54 3.3.5 Lượng ẩm thừa WT 54 3.4 Kiểm tra đọng sương vách 55 Giá trị U 56 Hệ số màng 57 Nhiệt xạ mặt trời 57 Điều kiện thiết kế 59 Nhiệt tiện nghi 62 Đặc tính khơng gian 64 10 Vị trí thiết bị 65 11 Phân vùng 66 12 Tải nhiệt thiết bị phòng 69 13 Tiêu chuẩn Fresh air/AS 1668 72 14 Nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che 73 15 Tổn thất nhiệt qua cửa 76 16 Tính tốn lưu lượng khơng khí 79 17 Đường ống tổn thất khác 84 CHƯƠNG TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: Tính tốn tải nhiệt cho hệ thống lạnh thương mại ĐHKK Mã mô đun: MĐ 26 Thời gian thực mô đun: 60 giờ; (Lý thuyết: 20 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 36 giờ, Kiểm tra: giờ) I I Vị trí tính chất mơ đun: - Vị trí: Mơ đun bố trí học sau học xong môn học, mô đun kỹ thuật sở, môn học, mô đun chuyên môn nghề - Tính chất: + Là mơ đun tự chọn; + Ứng dụng kiến thức học để tập giải nhiệm vụ cụ thể giao II Mục tiêu mô đun: - Về kiến thức: Nắm phương pháp tính tốn nhiệt tải hệ thống lạnh nhỏ, thiết lập sơ đồ hệ thống sơ đồ nguyên lý làm lạnh, tính tốn, lựa chọn máy thiết bị trang bị cho hệ thống; - Về kỹ năng: Tính sơ nhiệt thừa, ẩm thừa, xác định cơng suất lạnh, suất gió hệ thống, xác định số lượng, chủng loại máy thiết bị Thiết kế thể sơ đồ lắp nối hệ thống cung cấp điện - Về lực tự chủ trách nhiệm: Cẩn thận, xác, nghiêm túc, thực quy trình III Nội dung mơ đun: Bài 1: Ước tính tải nhiệt cho máy lạnh thương mại Giới thiệu Bài học giới thiệu cho sinh viên yếu tố truyền nhiệt, yếu tố tải nhiệt mà hệ thống lạnh cần phải xử lý ứng dụng bảo quản Từ giúp sinh viên phân tích, tính tốn lựa chọn thiết bị thực tế có nguồn kiến thức để phục vụ cho học Mục tiêu bài: - Trıǹ h bày đươ ̣c khái niệm truyền nhiệt, - Trình bày ứng dụng loại tủ bảo quản thực phẩm tính tốn phụ tải làm mát - Rèn luyện đức tính chủ ̣ng, nghiêm túc ho ̣c tâp̣ và cơng viêc ̣ Nội dung chính: Truyền nhiệt 1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến truyền nhiệt Truyền nhiệt thông qua vật liệu phụ thuộc vào điều sau đây: Diện tích vật liệu : Các khu vực lớn truyền nhiệt lớn Chênh lệch nhiệt độ : Chênh lệch nhiệt độ lớn truyền nhiệt lớn Thời gian tiếp xúc : Thời gian tiếp xúc lâu lượng nhiệt truyền lớn Độ dày vật liệu - Độ dầy vật liệu cách nhiệt lớn truyền nhiệt Loại vật liệu: Vật liệu khác lượng nhiệt truyền qua khác Hệ số dẫn nhiệt vật liệu (hệ số K) Hệ số dẫn nhiệt lượng nhiệt mà qua tường, 1m2 dày 1m, với 1K chênh lệch nhiệt độ Đơn vị W / m K W/moC 1.2 Các đặc tính vật liệu cách nhiệt Cách nhiệt làm giảm dòng nhiệt từ nơi đến nơi khác Có nhiều cách mà dịng nhiệt giảm, nhiều vật liệu mà sử dụng Phải cung cấp kháng tối đa dòng nhiệt Không nên bị thối phân hủy Không nên cháy Khơng nên hấp thụ độ ẩm Nên khơng có mùi khó chịu Nên giá hợp lý Dễ xử lý lắp đặt 1.3 Màn chắn (bịt kín) Yếu tố 'U' (yếu tố dẫn nhiệt) Tỷ lệ nhiệt (Watt) qua mặt cắt ngang 1m2 nhiều chất liệu dày chưa đến 1m cho khác biệt nhiệt độ Kelvin (1oC) vật liệu Đơn vị đo W/m2.K or W/m2.0C U = k/x Yếu tố 'U' bị ảnh hưởng Các dòng chảy khơng khí qua tường bên ngồi Các dịng chảy khơng khí qua tường bên Màu sắc tường, tiếp xúc với tia nhiệt Bất kỳ độ ẩm nhập khớp cách nhiệt Quan trọng độ dày lớp cách nhiệt Trở nhiệt (Yếu tố 'R') Khả vật liệu để chống lại truyền nhiệt - nghịch đảo 'U' Tỷ lệ truyền nhiệt thông qua vật liệu tính tốn cách sử dụng sau đây: Q = U x A x ∆T Trong Q = nhiệt chuyển(watts) U = ‘U’ yếu tố (W/m2.K) A = Diện tích bề mặt bên ngoài(m2) T = chênh lệch nhiệt độ(oC or oK) 10 ... muốn nói chung cho chế biến sản phẩm sữa 20C, nhiệt độ đóng cắt cho tủ từ 2C đến 4C 2.4 Tủ bảo quản rau trái Kiểm sốt nhiệt độ Nhiệt độ thiết lập đóng cắt từ 3.50C đến 50C sử dụng themostat đóng... nhiệt cho hệ thống lạnh Mặc dù cố gắng, song sai sót khó tránh Tác giả mong nhận ý kiến phê bình, nhận xét bạn đọc để giáo trình hồn thiện Xin chân thành cảm ơn! Ninh Bình, ngày tháng năm 202 1... mơ đun: Tính tốn tải nhiệt cho hệ thống lạnh thương mại ĐHKK Mã mô đun: MĐ 26 Thời gian thực mô đun: 60 giờ; (Lý thuyết: 20 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, tập: 36 giờ, Kiểm tra: giờ) I