Thiết kế kho lạnh nhà ăn công nhân khu công nghiệp quang châu (bắc ninh) đồ án tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ KHO LẠNH NHÀ ĂN CÔNG NHÂN KHU CÔNG NGHIỆP QUANG CHÂU (BẮC NINH) Sinh viên thực : Nguyễn Hoàng Huy Ngày sinh : 13/09/1999 Lớp : DCKTN8.10 Khoa : Nhiệt – Điện Lạnh Mã số sinh viên : 1752510206076 Giáo viên hướng dẫn : ThS Đinh Văn Hiền Bắc Ninh – 8/2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ ĐƠNG Á NGUYỄN HỒNG HUY THIẾT KẾ KHO LẠNH NHÀ ĂN CÔNG NHÂN KHU CÔNG NGHIỆP QUANG CHÂU (BẮC NINH) Giáo viên hướng dẫn: ThS Đinh Văn Hiền Bắc Ninh – 8/2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM CÔNG NGHỆ ĐÔNG Á Độc lập - Tự - Hạnh phúc -o0o - -o0o - ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ tên sinh viên: NGUYỄN HỒNG HUY Lớp: DCKTN8.10 Khóa: K8 Khoa: Nhiệt Điện – Lạnh Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt Đề tài đồ án: Thiết kế kho lạnh nhà ăn công nhân khu công nghiệp Quang Châu (Bắc Ninh) Số liệu ban đầu: Bản vẽ mặt Nội dung phần thuyết minh, tính tốn: - Giới thiệu cơng trình, lựa chọn thơng số tính tốn Tính tốn cân nhiệt ẩm Tính tốn cách nhiệt kho lạnh Lựa chọn hệ thống lạnh giải nhiệt gió Các vẽ - Bản vẽ mặt Bản vẽ mặt bố trí thiết bị Sơ đồ nguyên lý cấp Sơ đồ nguyên lý cấp Sơ đồ mạch điện động lực Ngày giao đề tài đồ án: Ngày sinh viên phải hoàn thành đồ án: TRƯỞNG KHOA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) PGS.TS Trần Gia Mỹ ThS Đinh Văn Hiền Ngày bảo vệ: Ngày tháng năm 2021 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VÀ CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TỐN 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Tổng quan khu công nghiệp Quang Châu – Bắc Ninh 1.2 Thông số tính tốn 1.2.1 Thơng số ngồi trời 1.2.2 Chọn phương pháp giải nhiệt ngưng tụ 1.2.3 Chọn phương pháp làm lạnh 1.2.4 Quy trình xử lý lạnh 1.2.5 Phương pháp xếp dỡ 1.2.6 Thông số nhà CHƯƠNG 2: MẶT BẰNG KHO LẠNH CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM KHO LẠNH 2.1 Mặt kho lạnh 2.2 Tính cách nhiệt, cách ẩm cho kho lạnh 2.2.1 Tính cách nhiệt 2.2.2 Tính kiểm tra đọng sương bề mặt cách nhiệt 2.2.3 Kiểm tra đọng ẩm cấu cách nhiệt 2.3 Tính chiều dày cách nhiệt cho kho bảo quản thịt bán thân 2.3.1 Tính chiều dày cách nhiệt tường bao 2.3.2 Tính chiều dày cách nhiệt trần cho kho bảo quản thịt bán thân 13 2.3.3 Tính chiều dày cách nhiệt cho kho bảo quản thịt bán thân 14 2.4 Tính chiều dày cách nhiệt cho kho bảo quản rau, củ, 16 2.4.1 Tính chiều dày cách nhiệt tường bao 16 2.4.2 Tính chiều dày cách nhiệt trần cho kho bảo quản rau, củ, 17 2.4.3 Tính chiều dày cách nhiệt cho kho bảo quản rau, củ, 17 CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT CHO KHO LẠNH 18 3.1 Mục đích tính tốn nhiệt kho lạnh 18 3.2 Tính nhiệt cho kho bảo quản thịt bán thân 18 3.2.1 Tính dòng nhiệt qua kết cấu bao che 18 3.2.2 Tính dịng nhiệt sản phẩm tỏa trình xử lý lạnh 19 3.2.3 Tính dịng nhiệt từ nguồn khác vận hành 20 3.2.4 Tính phụ tải nhiệt 21 3.3 Tính nhiệt cho kho bảo quản rau, củ, 22 3.3.1 Tính dịng nhiệt qua kết cấu bao che 22 3.3.2 Tính dịng nhiệt sản phẩm tỏa 23 3.3.3 Tính dịng nhiệt thơng gió buồng lạnh 23 3.3.4 Tính dòng nhiệt từ nguồn khác vận hành 24 3.3.5 Tính dịng nhiệt hoa hô hấp 25 3.3.6 Tính phụ tải 25 CHƯƠNG 4: TÍNH CHỌN MÁY NÉN 27 4.1 Tổng quát 27 4.1.1 Chọn phương pháp làm lạnh 27 4.1.2 Chọn môi chất 27 4.1.3 Chọn môi trường giải nhiệt 27 4.2 Tính chọn kiểm tra máy nén cho kho bảo quản thịt bán thân 27 4.3 Tính chọn kiểm tra máy nén cho kho bảo quản rau, củ, 33 CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT VÀ THIẾT BỊ PHỤ 38 5.1 Tính chọn thiết bị cho kho bảo quản thịt bán thân 38 5.1.1 Tính chọn thiết bị cụm máy nén dàn ngưng 38 5.1.2 Tính chọn thiết bị bay 39 5.1.3 Bình hồi nhiệt 40 5.1.4 Bình lạnh 45 5.1.5 Van tiết lưu 48 5.1.6 Đường ống dẫn môi chất lạnh 49 5.1.7 Van chặn 51 5.1.8 Van điện từ 51 5.1.9 Phin sấy lọc 53 5.1.11 Bình làm mát trung gian 54 5.2 Tính chọn thiết bị cho kho bảo quản rau, củ, 55 5.2.1 Tính chọn thiết bị cụm máy nén dàn ngưng 55 5.2.2 Tính chọn thiết bị bay 56 5.2.3 Bình hồi nhiệt 57 5.2.4 Van tiết lưu 62 5.2.5 Đường ống dẫn môi chất lạnh 62 CHƯƠNG 6: THI CÔNG LẮP ĐẶT 64 6.1 Gia cố xây dựng móng 64 6.1.1 Đúc khung kho bê tông cốt thép 64 6.1.2 Dựng khung đỡ mái lợp mái 64 6.2 Lắp đặt hệ thống lạnh 64 6.2.1 Lắp đặt cụm dàn ngưng, máy nén 64 6.2.2 Lắp đặt cụm dàn lạnh 65 6.3 Đuổi bụi thử xì, hút chân khơng nạp gas hệ thống 69 6.3.1 Quy trình đuổi bụi hệ thống 69 6.3.2 Thử xì hệ thống 70 6.3.3 Hút chân không hệ thống 70 6.3.4 Nạp gas cho hệ thống 72 6.4 Vận hành hệ thống lạnh 72 6.4.1 Công tác chuẩn bị 73 6.4.2 Vận hành hệ thống 73 6.4.3 Dừng máy 73 6.5 Bảo dưỡng hệ thống 74 6.5.1 Bảo dưỡng máy nén 74 6.5.2 Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ 75 6.5.3 Bảo dưỡng thiết bị bay 75 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA 76 7.1 Trang bị điện động lực 76 KẾT LUẬN 77 Tài liệu tham khảo 79 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Tổng thể KCN Quang Châu Hình 2: Sơ đồ quy trình xử lý lạnh Hình 1: Mặt kho lạnh kho đơng Hình 2: Kết cấu kho lạnh Hình 3: Kết cấu trần 13 Hình 4: Kết cấu kho lạnh 15 Hình 1: Sơ đồ nguyên lý chu trình lạnh cấp 29 Hình 2: Đồ thị lgP-h chu trình lạnh cấp 29 Hình 3: Sơ đồ chu trình cấp 34 Hình 4: Đồ thị chu trình cấp 34 Hình 1: Thông số kỹ thuật quạt 39 Hình 2: Các thông số dàn lạnh 40 Hình 3: Cấu tạo bình hồi nhiệt 41 Hình 4: Thiết bị lạnh lỏng ngược dịng kiểu ống lồng ống 45 Hình 7: Cấu tạo van chặn 51 Hình 8: Cấu tạo van điện từ 52 Hình 9: Cấu tạo phin sấy lọc 53 Hình 10: Kính xem gas 53 Hình 11: Kính xem gas 54 Hình 12: Bình làm mát trung gian 54 Hình 13: Thông số kỹ thuật quạt 56 Hình 14: Các thơng số dàn lạnh 57 Hình 15: Cấu tạo bình hồi nhiệt 58 Hình 1: Cách lắp cụm dàn ngưng, máy nén 64 Hình 2: Cách treo dàn lạnh 65 Hình 3: Lắp đặt bình tách lỏng 67 Hình 4: Vị trí lắp đặt van tiết lưu 67 Hình 5: Cấu tạo đường ống sau bọc cách nhiệt 68 Hình 6: Cơng tác đuổi bụi đường ống sắt 69 Hình 7: Sơ đồ q trình hút chân khơng 70 Hình 8: Đồng hồ dây gas 71 Hình 9: Máy hút chân không 71 Hình 10: Cách nạp gas hệ thống 72 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Thông số khí hậu bên ngồi Bảng 2: Chế độ bảo quản sản phẩm thịt Bảng 3: Chế độ bảo quản sản phẩm rau, củ, Bảng 1: Vật liệu cách ẩm, cách nhiệt tường bao Bảng 2: Thơng số kho lạnh ngồi trời Bảng 3: Nhiệt độ lớp cách nhiệt 10 Bảng 4: Thông số nhiệt độ áp suất lớp 10 Bảng 5: Phân áp suất thực nước bề mặt lớp (A) 11 Bảng 6: Phân áp suất thực nước bề mặt lớp (B) 12 Bảng 7: Kết tính tốn cách ẩm kho lạnh tiếp xúc với môi trường 12 Bảng 8: Kết tính tốn chiều dày cách nhiệt kho bảo quản thịt bán thân với không gian hành lang 12 Bảng 9: Kết kiểm tra đọng sương kho bảo quản thịt bán thân với không gian hành lang 13 Bảng 10: Kết tính tốn chiều dày cách nhiệt kho bảo quản thịt bán thân với kho bảo quản rau, củ, 13 Bảng 11: Kết kiểm tra đọng sương kho bảo quản thịt bán thân với kho bảo quản rau, củ, 13 Bảng 12: Vật liệu cách ẩm, cách nhiệt trần 14 Bảng 13: Kết tính tốn chiều dày cách nhiệt trần kho bảo quản thịt bán thân 14 Bảng 14: Kết kiểm tra đọng sương trần kho bảo quản thịt bán thân 14 Bảng 15: Vật liệu cách ẩm, cách nhiệt 15 Bảng 16: Kết chiều dày cách nhiệt kho bảo quản thịt bán thân 15 Bảng 17: Kết tính tốn chiều dày cách nhiệt kho bảo quản rau, củ, với kho bảo quản thịt bán thân 16 Bảng 18: Kết kiểm tra đọng sương kho bảo quản rau, củ, với kho bảo quản thịt bán thân 16 Bảng 19: Kết tính tốn chiều dày cách nhiệt kho bảo quản rau, củ, với không gian bên 16 Đồ án tốt nghiệp Khoa Nhiệt- Điện Lạnh Ta tiến hành kết nối hình vẽ Sau kết nối xong người đứng chỗ mặt bích dùng tay bịt chặt mặt bích lại, cịn người thứ hai mở van chai Nitơ Người mở cỡ khoảng 15 giây đóng van Nito lại sau lại mở lại khoảng đến lần Cịn người máy nén bịt chặt tay vào mặt bích thấy khí Nitơ với áp lực cao mà tay không giữ bng tay cho bụi bay qua lối đó, tiếp tục làm khoảng đến lần xong 6.3.2 Thử xì hệ thống Sau đuổi bụi hệ thống xong tiến hành thử xì hệ thống Thử xì hệ thống ta cho khí Nitơ vào để thử Cho khí Nitơ vào hệ thống phía cao áp 16bar cịn phíia hạ áp 10bar Thời gian giữ áp suất 12 giờ, Trong đầu áp suất cho phép hạ không 10%, sau phải giữ khơng đổi Sau bơm áp suất bên phía cao áp hạ áp đủ ta đóng chai Nito lại dùng bọt xà phịng thử chõ hàn mặt bích máy nén xem có bị xì chỗ khơng Nếu mà bị xì phải xả hết Nitơ khắc phục, hàn lại, giải xong cố lại bơm Nitơ vào làm lại từ đầu Cịn qua thời gian thử xì mà khơng thấy xì chỗ áp suất ln đảm bảo phải xả hết Nitơ tiến hành hút chân không hệ thống 6.3.3 Hút chân không hệ thống Q trình hút chân khơng trình bày hình vẽ bên Hình 7: Sơ đồ trình hút chân khơng Sinh Viên: Nguyễn Hồng Huy – Lớp DCKTN8.10 70 Đồ án tốt nghiệp Khoa Nhiệt- Điện Lạnh Đường nén máy nén Đường hút máy nén Van hút Máy nén Máy hút chân không Đường không khí hút Van cao áp đồng hồ nạp gas Van thấp áp đồng hồ nạp gas Hình 8: Đồng hồ dây gas Hình 9: Máy hút chân không Các thiết bị trình hút chân khơng: Dây gas, đồng hồ gas, máy hút chân khơng Q trình hút chân khơng kết nối hình 6.17 Sauk hi dây gas kết nối với giắc co A, B, D, E tiến hành bật máy hút chân khơng cho chạy Hút đến áp suất Sinh Viên: Nguyễn Hoàng Huy – Lớp DCKTN8.10 71 Đồ án tốt nghiệp Khoa Nhiệt- Điện Lạnh đồng hồ LP vạch -30mmHg cho máy chạy thêm nữa, sau cho máy nghỉ lúc sau hút lại lần Cứ làm khoảng đến lần đủ Trong q trình hút chân khơng ta kết hợp sơn đường ống sắt (sơn đường ống sơn màu đỏ) 6.3.4 Nạp gas cho hệ thống Nạp gas vào hệ thống ta thực theo sơ đồ: Hình 10: Cách nạp gas hệ thống Đường nén máy nén Đường hút máy nén Van hút Máy nén Chai gas Van cao áp đồng hồ nạp gas Van thấp áp đồng hồ nạp gas A, B, C, D, E: Các giắc co để kết nối Sau chân khơng hệ thống, nối bình với nhánh van hút Đóng van số mở van số sau ta mở van chai gas để gas vào hệ thống thơng qua chênh lệch áp suất Sau cho máy chạy điều chỉnh áp suất hút không vượt 1.5 đến bar Cho máy chạy để máy nén hút hết phần gas chai gas Nạp gas áp suất hút khoảng bar đủ Khi xong đóng van số đóng van chai gas Sau tháo nạp gas cho máy tiếp tục chạy để kiểm tra xem co cịn cố khơng Nếu khơng có cố ta kết thúc trình lắp đặt hệ thống 6.4 Vận hành hệ thống lạnh Sinh Viên: Nguyễn Hoàng Huy – Lớp DCKTN8.10 72 Đồ án tốt nghiệp Khoa Nhiệt- Điện Lạnh 6.4.1 Công tác chuẩn bị Công tác chuẩn bị gồm bước sau: - Kiểm tra điện áp nguồn không sai lệch so với định mức 5% 360