(TIỂU LUẬN) TÍNH TOÁN NHIỆT LƯỢNG của tủ ĐÔNG SANAKY VH 888k

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÝ TỰ TRỌNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA NHIỆT – LẠNH SVTH: NGUYỄN THANH SƠN - MSSV: 20004731 ĐỒN MINH ĐỨC - MSSV: 20004023 TÍNH TỐN NHIỆT LƯỢNG CỦA TỦ ĐƠNG SANAKY VH-888K Ngành học: NHIỆT LẠNH Lớp học: 20C1 – KML1 i TIỂU LUẬN MÔN TRUYỀN NHIỆT GVGD: Nguyễn Thanh Hải Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 Tieu luan ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÝ TỰ TRỌNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA NHIỆT LẠNH SVTH: NGUYỄN THANH SƠN - MSSV: 20004731 ĐOÀN MINH ĐỨC - MSSV: 20004023 TÍNH TỐN NHIỆT LƯỢNG CỦA TỦ ĐÔNG SANAKY VH-888K Ngành học: NHIỆT LẠNH Lớp học: 20C1 – KML1 TIỂU LUẬN MÔN TRUYỀN NHIỆT GV CHẤM GV CHẤM (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Thanh Hải Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 Tieu luan Bảng phân công nhiệmvụ làm tiểu luận Nguyễn Thanh Sơn Chương 2: Các dạng truyền nhiệt ( Truyền nhiệt bằng bức xạ, Truyền nhiệt hỗn hợp) Chương 3: Tính tốn tủ đơng sanakyvh888k Chương 4: Kết thực Đoàn Minh Đức Chương 1: Giới thiệu sơ tủ đông Chương 2: Các dạng truyền nhiệt( Truyền nhiệt dẫn nhiệt, Truyền nhiệt đồi lưu) Tieu luan MỤC LỤC Chương 1: GIỚI THIỆU SƠ BỘ TỦ ĐÔNG Chương 2: CÁC DẠNG TRUYỀN NHIỆT Truyền nhiệt dẫn nhiệt Truyền nhiệt đồi lưu Truyền nhiệt bằng bức xạ Truyền nhiệt hỗn hợp Chương 3: TÍNH TỐN TỦ ĐƠNG SANAKY-VH888K Giới thiệu chung (hệ thống) Sơ đồ hệ thống nhiệt (hệ thống) Tính phụ tải nhiệt hệ thống Tính tốn chu trình nhiệt hệ thống Chế độ vận hành – bảo quản hệ thống Chương 4: KẾT QUẢ THỰC HIỆN Tự đánh giá đề tài: Ưu điểm: Khuyết điểm: Kết luận đề nghị: Tieu luan LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, lĩnh vực sản xuất hàng tiêu dùng sản xuất thực phẩm, hệ thống máy móc cơng nghiệp ngày chiếm vai trị then chốt việc làm giảm giá thành sản phẩm tăng suất lao động Đối với đời sống thường nhật, việc sử dụng loại máy móc để cải thiện chất lượng sống điều tất yếu Trong hoàn cảnh nước ta nay, nhu cầu loại máy công nghiệp đa dạng Tuy nhiên, lâu thị trường vốn thuộc nhà sản xuất thiết bị nước với nhiều ưu công nghệ kinh nghiệm, việc sản xuất máy móc nước thường khơng đáp ứng tốt mặt chất lỏng suất có ưu giá thành Vì vậy, đòi hỏi bách lớp kỹ sư trẻ phải thiết kế loại máy ngày tốt sở kế thừa thành tựu đạt đàn anh trước mạnh dạn áp dụng tiến kỹ thuật giới vào việc thiết kế tiến tới chế tạo loại máy móc đa dạng đáp ứng nhu cầu sản xuất đời sống Là sinh viên cần áp dụng kiến thức đọc học áp dụng vào thực tế để tìm hiểu rút kiến thức cần thiết chuyên nghành Tieu luan LỜI CẢM ƠN Trên thực tế khơng có thành cơng mà khơng gắn liền với hỗ trợ, giúp đỡ dù hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp người khác Trong suốt thời gian từ bắt đầu học tập trường đến nay, em nhận nhiều quan tâm giúp đỡ  của quý thầy cô, gia đình bạn bè Với lịng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý thầy cô Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh – Trường Cao đẳng Lý Tự Trọng TP Hồ Chí Minh với tri thức tâm huyết của mình đã truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em suốt thời gian học tập trường Và đặt biệt thầy Nguyễn Thanh Hải đã cùng em trong tuần hướng dẫn làm đồ án mơn học Nếu khơng có lời hướng dẫn, dạy bảo tận tình thầy em nghĩ đồ án mơn học khó hồn thiện Bước đầu vào thực tế em cịn hạn chế cịn nhiều bỡ ngỡ Do vậy, khơng tránh khỏi thiếu xót điều chắn, em mong nhận nhũng ý kiến đóng góp quý báu thầy cô để kiến thức em lĩnh vực hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn Tieu luan CHƯƠNG 1:  GIỚI THIỆU SƠ BỘ TỦ ĐÔNG   Với phát triển đại công nghệ bảo quản thực phẩm nhu cầu thiết yếu Tủ đông thiết bị giúp đưa sản phẩm xuống nhiệt độ thấp để bảo quản thời gian ngắn Với cơng dụng chúng sử dụng phổ biến cho sống ngày Cho thấy Tủ đơng hệ thống có ý nghĩa to lớn xã hội, sử dụng rộng rãi Vì cần phải tìm hiểu để hiểu rõ tủ đông Từ hệ thống tủ đông tìm hiểu vận dụng kiến thức học vào hệ thống lạnh thực tế nhằm nắm vững kiến thức, áp dụng vào môn học chuyên ngành thực tế trường Giới hạn nghiên cứu tính tốn phụ tải hệ thống lạnh tủ đơng.Tìm hiểu để thống kê lý thuyết vận dụng vào toán thực tế Từ đưa kết đề tài Tiểu luận gồm chương Chương 1:  giới thiệu sơ tủ đông, chương 2: dạng truyền nhiệt, chương 3: tính tốn tủ đơng sanaky-vh888k, chương 4:  kết thực Tieu luan CHƯƠNG 2: CÁC DẠNG TRUYỀN NHIỆT 1. Truyền nhiệt dẫn nhiệt   Khái niệm: Dẫn nhiệt dạng truyền nhiệt lượng từ vùng có nhiệt độ cao đến vùng có nhiệt độ thấp truyền động va chạm phân tử nguyên tử  Các dạng truyền nhiệt dẫn nhiệt  Dẫn nhiệt qua vách phẳng Hình 2.1: dẫn nhiệt qua vách phẳng - Nhiệt trở vách: R= δ λ Tieu luan (0C/W) - Nhiệt lượng trao đổi: Q˙ o = A(T 1−T n ) R 1+ ⋯+ Rn (W)  Dẫn nhiệt qua vách trụ Hình 2.2: dẫn nhiệt qua vách trụ - Nhiệt trở vách: r2 ) r1 Rcyl = πλ ln( - (0C/W) Nhiệt lượng trao đổi: ˙ Q= L(T 1−T 2) Rcyl  Dẫn nhiệt qua vách cầu Tieu luan (W) Hình2.3:dẫn nhiệt qua vách cầu - Nhiệt trở vách: r −r π r1 r2 λ (0C/W) ( T 1−T 2) R sph (W) R sph= - Nhiệt lượng trao đổi: ˙ Q=  Dẫn nhiệt qua vách Hình 2.4: hệ số hình dạng dẫn nhiệt Tieu luan – Block (máy nén) thương hiệu Panasonic hoạt động êm ái, khơng gây tiếng ồn, bền bỉ có tuổi thọ cao – Chân tủ trang bị bánh xe chịu lực giúp việc di chuyển tủ dễ dàng – Gas làm lạnh sử dụng cho tủ gas R134a thân thiện với môi trường bảo vệ tần ozon Hệ thống tủ đơng hệ thống cấp có chu trình hồi nhiệt gồm máy nén, thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay hơi, van tiết lưu, bình hồi nhiệt…Giống với thiết bị làm lạnh phổ thông khác, tủ đông hoạt động dựa nguyên lý nén gas lạnh dễ hóa lỏng (mơi chất làm lạnh) Gas lạnh thể khí nén động áp suất cao, chuyển sang trạng thái lỏng tỏa nhiệt Nhiệt lượng toả tản vào mơi trường xung quanh qua dàn nóng Khi áp suất giảm khiến khí gas trạng thái lỏng chuyển sang trạng thái khí hấp thụ nhiệt xung quanh xảy dàn lạnh bên tủ đơng Hình 3.0: thông số kĩ thuật tủ đông sanaky-vh888k Tieu luan Hình 3.1:Kết cấu tủ đơng Sơ đồ hệ thống nhiệt (hệ thống) Hình 3.2.1: Sơ đồ tủ đông  Máy nén Máy nén lạnh máy nén môi chất lạnh Máy nén lạnh coi trái tim hệ thống lạnh hệ thống điều hịa khơng khí Máy nén lạnh hút mơi chất lạnh dạng khí nhiệt Tieu luan độ thấp, áp suất thấp Và nén mơi chất đến nhiệt độ cao, áp suất cao trước đưa vào thiết bị ngưng tụ Hình 3.2.2: máy nén  Thiết bị ngưng tụ Tất nguồn nhiệt phát sinh không gian điều hồ loại bỏ giàn ngưng Thơng thường giàn ngưng hệ thống điều hồ khơng khí làm mát nước khơng khí Hình 3.2.3: dàn ngưng tủ đơng  Thiết bị bay Có hai điểm khác biệt dàn lạnh với thiết bị trao đổi nhiệt khác, là: thứ chênh lệnh nhiệt độ tác nhân lạnh vào khỏi dàn lạnh thấp, thứ hai: nước không khí ẩm ngưng tụ bề mặt giàn lạnh Tieu luan Hình 3.2.4: thiết bị bay  Van giãn nở: Đây thiết bị giảm áp suất lắp đặt đường lỏng trước dàn lạnh Để bảo vệ không bị tắt nghẽn, người ta lắp them lọc cặn bẩn sấy ẩm Hình 3.2.5: van giãn nở 3.Tính phụ tải nhiệt hệ thống STT Lớp vỏ vật liệu Độ dày Hệ số dẫn nhiệt mm W/m.K Lớp inox 22 Lớp poly urethane 40 0,02 Tieu luan Lớp inox 22 Hình 3.3: lớp vỏ tủ đơng Diện tích: F = 2(D.R)+2(R.C)+2(C.D) =2(1,475.0,757)+2(0,757.0,837)+2(0,837.1,475) F = 5,97 m2 Tra bảng 3.7:(HDTKHTL) α = 23,3 (W/m2.K) α = 10,5 (W/m2.K) T = -18 o C T = 27 o C (nhiệt độ trung bình thành phố HCM) o Hệ số dẫn nhiệt k= δ δ 1 + ∑ i + cn + α i=1 λi λcn α n 1 0,006 0,04 =0,47 +2 + + 23,3 22 0,02 10,5 k= o Tính phụ tải hệ thống lạnh Qo =Q1+Q2 +Q3 Qo =126,27+1,8+18,3 Qo =146,37 W Q 1: dòng nhiệt qua kết cấu bờ bao Q1=k F (T −T ) Q1=0,47.5,97 (27+18) Q 1=126,27 Q 2: dòng nhiệt sản phẩm tỏa Tieu luan W (W/M2.K) Q 2= h1: 318,8 M (h1−h2) 24.3600 kj/kg h2 : 4,6 kj/kg Q 2= 500(318,8−4,6) 24.3600 Q 2=1,8 W Q 3: dòng nhiệt mở cửa Q 3=B F F = 3,07 ( Tra bảng 4.4 TKHTL theo chiều cao tương ứng) Q 3=3,07.5,97 Q 3=18,3 W 4.Tính tốn chu trình nhiệt hệ thống Hình 3.4.1: Sơ đồ hệ thống tủ đơng Tieu luan Hình 3.4.2: Đồ thị hệ thống tủ đông o chọn nhiệt độ ∆ t=4 oC T o = -22 oC T k =31 oC Điểm Trạng thái Nhiệt Áp suất Enthalpy Entropy X độ (oc) (bar) (kj/kg) (kj/kg.k) (-) Hơi nhiệt 1,2192 249,76 0,9878 Hơi nhiệt 7,9267 289,3 0,9878 Lỏng sôi 31 Lỏng chưa sơi 20 Hơi bão hịa ẩm 92,94 7,9267 77,26 77,26 Tieu luan Hơi bão hịa khơ -22 234,08 Hình 3.4.3: Các trạng thái chu trình hồi nhiệt Q o =146,37 W Qo =mx (h6 −h5 ) mx = Qo (h6−h5) mx = 147,26 = 0,94 (234,08−77,26) Phương trình cân lượng: Q o =m x (h1−h6)=m x (h3 −h4 ) h1 =( h3−h4 ) + h6 h1 =( 92,94−77,26 ) +234,08 =249,76 o Nhiệt lượng thải Qk =mx (h2−h3) Qk =0,94(289,3−92,94)= 184,58 o Công cấp vào máy nén W m =m x ( h2−h1 ) W m =0,94 (289,3−249,76)=37,17 Tieu luan o Nhiệt lượng trao đổi bình hồi nhiệt Qql =mx ( h 3−h ) Qql =0,94 (92,94−77,26)=14,74 o Hệ số làm lạnh COP= Qo Wm COP¿ 146,37 =3,94 37,17 5. Chế độ vận hành – bảo quản hệ thống - Kê chắn để tủ vận hành êm không rung, kêu, ồn - Tủ nên để sau 1-2h cắm điện để tủ hồi ga - Sử đụng dây điện nguồn đảm bảo an toàn điện cơng suất, tiết diện dây từ 1mm trở lên - Không cắm nhiều thiết bị chung ổ cắm với tủ, kiểm ta ổ cắm, không sử dụng ổ cắm lỏng lẻo dễ gây hỏng tủ - Để cách tường từ 10-20cm, thơng thống - Để tủ chạy 1-2 h sau cắm điện cho tủ kịp lạnh - Cho thực phẩm vào lớp để tủ kịp lạnh, sau 1-2 cho thêm, trừ trường hợp thực phẩm cấp đông - Không để thực phẩm có độ đơng khác để cạnh hỏng thực phẩm Tieu luan - sử dụng núm xoay số để vận hành Sau tủ chạy ổn định bạn nên vặn nút điều chỉnh nhiệt độ vị trí số số tùy theo nhu cầu nhiệt độ cần sử dụng Nút Max sử dụng cần làm đông cấp tốc, sau dùng nên chuyển số thấp để chạy bình thường, Nút MAX nút chạy hết công suất không tự ngắt đủ lạnh Tieu luan CHƯƠNG 4:  KẾT QUẢ THỰC HIỆN  Tự đánh giá đề tài Đây đề tài đề tài gần gũi với đời sống Đề tài mang lại nhiều hiểu biết mẻ với hệ thống lạnh Đồng thời thử thách để đánh giá lực thân em cho em biết đâu cần cố gắng Ưu điểm Đây hệ thống hữu dụng giải quết vấn đề thiết yếu sống Khi làm tiểu luận cho em áp dụng kiến thức học vào thức tế, giúp em hiểu biết nhiều kiến thức Khuyết điểm Hệ thống tủ đông hồn hảo nhiên sử dụng mơi chất R134a môi chất không làm lủng tần ozon gây hiệu ứng nhà kính Và với thời gian hạn chế kiến thức hạn chế nên đề tài thiếu sót nhiều Kết luận đề nghị Muốn lần sau nên làm nhiều đề tài thực tế áp dụng kiến thức học vào thực tế Và cần nhiều thời gian cung cấp nhiều tài liệu để làm tốt Tieu luan Tieu luan PHỤ LỤC (nếu có) 1) HỒNG ĐÌNH TÍN, truyển nhiệt tính tốn thiết bị trao đổi nhiệt, nhà xuất Khoa học&Kỹ thuật 2) NGUYỄN THANH HÀO, kỹ thuật lạnh, nhà xuất ĐH Quốc Gia TpHCM 2016 Tieu luan Tieu luan i Tieu luan ... CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN TỦ ĐƠNG SANAKY- VH8 88K Giới thiệu chung (hệ thống) Tủ đơng sanaky- vh8 88k thuộc dịng tủ đơng cỡ lớn dịng tủ đơng nắp kính trưng bày Sanaky Với dung tích thực 500 lít? ?VH- 888K? ?là... chương 3: tính tốn tủ đơng sanaky- vh8 88k, chương 4:  kết thực Tieu luan CHƯƠNG 2: CÁC DẠNG TRUYỀN NHIỆT 1. Truyền nhiệt dẫn nhiệt   Khái niệm: Dẫn nhiệt dạng truyền nhiệt lượng từ vùng có nhiệt. .. bằng bức xạ Truyền nhiệt? ?hỗn hợp Chương 3: TÍNH TỐN TỦ ĐÔNG SANAKY- VH8 88K Giới thiệu chung (hệ thống) Sơ đồ hệ thống nhiệt (hệ thống) Tính phụ tải nhiệt hệ thống Tính tốn chu trình nhiệt hệ thống