Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 63 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
63
Dung lượng
5,06 MB
Nội dung
ĐỒ ÁN Thiết kế hệ thống lạnh cho kho cấp đông, kho phân phối đặt Hưng Yên Trần Văn Sáng Sang.tv172112@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật nhiệt Chuyên ngành Lạnh điều hịa khơng khí Giảng viên hướng dẫn: TS Hồ Hữu Phùng Bộ môn: Viện: Kỹ thuật Lạnh Điều hịa khơng khí Khoa học & Cơng nghệ Nhiệt-Lạnh HÀ NỘI, 10/2020 ĐỀ TÀI Thiết kế hệ thống lạnh cho kho cấp đông, kho phân phối đặt Hưng Yên Thông số đầu vào: Khối lượng sản phẩm bảo quản đông : 700 Khối lượng sản phẩm bảo quản lạnh : 1450 Năng suất cấp đông : 14 tấn/mẻ Thời gian cấp đông sản phẩm : 18 giờ/mẻ Sản phẩm : ½ lợn Nhiệt độ kho bảo quản sản phẩm đông lạnh : -19 Nhiệt độ kho bảo quản sản phẩm lạnh : -3 Nhiệt độ cấp đông : -33 Môi chất sử dụng hệ thống lạnh : R507 Bơm môi chất lạnh (có/ khơng ) : Có(X)/ Khơng() Thiết bị cấp đơng : Cấp đông hầm Nền kho kết cấu bê tông, cách nhiệt, cách ẩm Các yêu cầu thực hiện: - Tính tốn dung tích kho lạnh - Tính tốn cách nhiệt cách ẩm cho kho lạnh - Tính tốn phụ tải lạnh - Tính chọn máy nén tính kiểm tra máy nén - Tính chọn thiết bị ngưng tụ, bay hơi, tiết lưu, … - Chọn thiết bị phụ cho hệ thống lạnh Các vẽ cần đồ án: Bao gồm khổ giấy A3 kẹp thuyết minh vẽ khổ giấy A1 để rời thể hiện: - Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh - Mặt bố trí thiết bị đường ống kỹ thuật kho lạnh Giáo viên hướng dẫn Ký ghi rõ họ tên Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn TS Hồ Hữu Phùng tận tình hướng dẫn em bạn nhóm thực đồ án Nhờ bảo hướng dẫn tận tình thầy mà em mở rộng thêm kiến thức hoàn trọn vẹn đồ án Em xin trân thành cảm ơn thầy! Lời nói đầu CHƯƠNG : TỔNG QUAN VÀ QUY HOẠCH MẶT BẰNG 1.1 Tổng quan 1.1.1 Đặc điểm khí hậu địa lý khu vực thiết kế Hưng n nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Đơng Bắc, năm có mùa rõ rệt Mùa đơng lạnh, mùa hè nóng ẩm, mùa xn, thu khí hậu ơn hịa nhiệt độ trung bình 22-23 °C, độ ẩm dao động lớn từ 80-90% Tổng lượng mưa trung bình năm dao động khoảng 1500-1600mm, số ngày mưa năm trung bình khoảng 140-150 ngày Thời gian chiếu sáng trung bình năm khoảng 1640-1650h, mùa nóng từ tháng đến tháng 10 số nắng khoảng 1080-1100h, mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng năm sau số nắng chiểm khoảng 500-520h Nhiệt độ ( °C) Độ ẩm (%) Mùa hè Mùa đông Mùa hè Mùa đông 37,8 8,6 53,4 83,4 Bảng 1.1: Thơng số khí hậu tỉnh Hưng Yên theo TCVN 5687 – 2010 1.1.2 Tổng quan kho lạnh 1.1.2.1 Khái niệm kho lạnh Kho lạnh kho dùng để bảo quản bảo quản nông sản, bảo quản thủy hải sản, bảo quản thực phẩm, phần quan trọng doanh nghiệp hoạt động lĩnh vực nông nghiệp, công nghiệp thực phẩm Kho lạnh công nghiệp áp dụng vào khu công nghiệp, chế biến thực phẩm bảo quản cấp đông thực phẩm tươi sống Đặc điểm kho lạnh phụ thuộc vào cảm biến Do có nhiều kho lạnh với mục đích sử dụng khác sử dụng loại cảm biến khác 1.1.2.2 Phân loại kho lạnh a , Phân loại theo cơng dụng • Kho lạnh sơ bộ: Dùng làm lạnh sơ hay bảo quản tạm thời thực phẩm nhà máy chế biến trước chuyển sang khâu chế biến khác • Kho chế biến: Được sử dụng nhà máy chế biến bảo quản thực phẩm (nhà máy đồ hộp, nhà máy sữa, nhà máy chế biến thuỷ sản, nhà máy xuất thịt, …) Các kho lạnh loại thường có dung tích lớn, cần phải trang bị hệ thống có cơng suất lạnh lớn Phụ tải kho lạnh thay đổi phải xuất nhập hàng thường xuyên • Kho phân phối, trung chuyển: Dùng điều hoà cung cấp thực phẩm cho khu dân cư, thành phố dự trữ lâu dài Kho lạnh phân phối thường có dung tích lớn, trữ nhiều mặt hàng có ý nghĩa lớn đời sống sinh hoạt cộng đồng • Kho thương nghiệp: Kho lạnh bảo quản mặt hàng thực phẩm hệ thống thương nghiệp Kho dùng bảo quản tạm thời mặt hàng doanh nghiệp bán thị trường • Kho vận tải (trên tàu thuỷ, tàu hoả, ơtơ): Đặc điểm kho dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời để vận chuyển từ nơi đến nơi khác • Kho sinh hoạt: Đây loại kho nhỏ dùng hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng dùng bảo quản lượng hàng nhỏ b , Phân loại theo nhiệt độ • Kho bảo quản lạnh: Nhiệt độ bảo quản nằm khoảng -2 0C đến 50C Đối với số rau nhiệt đới cần bảo quản nhiệt độ cao (đối với chuối > 100C, chanh >4 0C) Nói chung mặt hàng chủ yếu rau mặt hàng nơng sản • Kho bảo quản đông: Kho sử dụng để bảo quản mặt hàng qua cấp đơng Đó hàng thực phẩm có nguồn gốc động vật Nhiệt độ bảo quản tuỳ thuộc vào thời gian, loại thực phẩm bảo quản Tuy nhiên nhiệt độ bảo quản tối thiểu phải đạt -18 0C để vi sinh vật phát triển làm hư hại thực phẩm trình bảo quản • Kho đa năng: Nhiệt độ bảo quản -12 0C, buồng bảo quản đa thường thiết kế -12 0C cần bảo quản lạnh đưa lên nhiệt độ bảo quản 00C cần bảo quản đơng đưa xuống nhiệt độ bảo quản -18 0C tuỳ theo yêu cầu công nghệ Khi cần sử dụng buồng đa để gia lạnh sản phẩm Buồng đa thường trang bị dàn quạt trang bị dàn tường dàn trần đối lưu khơng khí tự nhiên • Kho gia lạnh: Được dùng để làm lạnh sản phẩm từ nhiệt độ môi trường xuống nhiệt độ bảo quản lạnh để gia lạnh sơ cho sản phẩm lạnh đông phương pháp kết đơng pha Tuỳ theo u cầu quy trình cơng nghệ gia lạnh, nhiệt độ buồng hạ xuống -5 0C nâng lên vài độ nhiệt độ đóng băng sản phẩm gia lạnh Buồng gia lạnh thường trang bị dàn quạt để tăng tốc độ gia lạnh cho sản phẩm • Kho bảo quản nước đá: Nhiệt độ tối thiểu -4 0C c , Phân loại theo đặc điểm cách nhiệt • Kho xây: kho mà kết cấu kiến trúc xây dựng bên người ta tiến hành bọc lớp cách nhiệt Kho xây chiếm diện tích lớn, lắp đặt khó, giá thành tương đối cao, khơng đẹp, khó tháo dỡ di chuyển Mặt khác mặt thẩm mỹ vệ sinh kho xây không đảm bảo tốt Vì nước ta người ta sử dụng kho xây để bảo quản thực phẩm • Kho panel: lắp ghép từ panel tiền chế polyuretan lắp ghép với móc khóa cam locking Kho panel có hình thức đẹp, gọn giá thành tương đối rẻ, tiện lợi lắp đặt, tháo đỡ bảo quản mặt hàng thực phẩm, nông sản, thuốc men, dược liệu Hiện nhiều doanh nghiệp nước ta sản xuất panel cách nhiệt đạt tiêu chuẩn cao Vì hầu hết xí nghiệp cơng nghiệp thực phẩm sử dụng kho panel để bảo quản hàng hóa 1.1.2.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến sản phẩm trình bảo quản a , Ảnh hưởng yếu tố bên ngồi • Mơi trường: nhiệt độ mơi trường có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm bảo quản nhiệt độ, độ ẩm, … làm ảnh hưởng đến thiết bị cấu trúc kho lạnh từ ảnh hưởng lên sản phẩm • Cấu trúc kho: cấu trúc kho cách nhiệt cách ẩm khơng tốt cấu trúc khơng hợp lý kho bị dao động nhiệt độ nhiều làm cho có tượng tan chảy tái kết tinh tinh thể nước đá làm cho sản phẩm bị giảm trọng lượng khối lượng • Chế độ vận hành máy lạnh: vận hành không hợp lý làm cho hệ thống máy lạnh hoat động không ổn định nhiệt độ dao động làm cho sản phẩm giảm khối lượng chất lượng nhiều • Chất lượng hệ thống máy lạnh chế độ bảo trì hệ thống lạnh ảnh hường lớn đến sản phẩm bảo quản • Thời gian bảo quản sản phẩm: thời gian bảo quản sản phẩm dài khối lượng chất lượng sản phẩm bị giảm sút b , Ảnh hưởng yếu tố bên Để có sản phẩm có chất lượng tốt cần đảm bảo điều kiện bảo môi trường kho ổn định theo quy trình cơng nghệ đề như: • Nhiệt độ bảo quản: nhiệt độ bảo quản thực thẩm phải lựa chọn sở kinh tế kỹ thuật Nó phụ thuộc vào loại sản phẩm thời gian bảo quản sản phẩm Thời gian bảo quản lâu đòi hỏi nhiệt độ bảo quản thấp Các mặt hàng trữ đông cần bảo quản nhiệt độ nhiệt độ sản phẩm sau cấp đông tránh không để xảy trình tan chảy tái kết tinh lại tinh nước đá làm giảm trọng lượng chất lượng sản phẩm • Độ ẩm khơng khí kho lạnh: độ ẩm khơng khí kho có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sử dụng Bởi độ ẩm khơng khí kho có liên quan mật thiết đến tượng thăng hoa nước đá sản phẩm Do tùy loại sản phẩm cụ thể mà ta chọn độ ẩm khơng khí cho thích hợp • Tốc độ khơng khí kho lạnh: khơng khí chuyển động kho có tác dụng lấy lượng nhiệt tỏa sản phẩm bảo quản, nhiệt truyền vào mở cửa, cầu nhiệt, người lao động, máy móc thiết bị hoạt động kho Ngồi đảm bảo đồng nhiệt độ, độ ẩm hạn chế nấm mốc hoạt động 1.1.2.4 Các phương pháp xây dựng kho lạnh Hiện nay, ngành chăn nuôi nước ta phát triển mạnh, để phục vụ cho trình chế biến bảo quản chăn phục vụ cho cơng tác xuất Vì vậy, kho lạnh có cơng suất vừa nhỏ xây dựng tương đối nhiều Việt Nam Để xây dựng trạm lạnh kho lạnh thực tế nước ta sử dụng phương pháp sau: - Kho xây: xây dựng dân dụng, điểm khác phải có cách nhiệt, cách ẩm - Kho lắp ghép: xây+lắp ghép a , Phương pháp truyền thống Phương án kho lạnh xây dựng vật liệu xây dựng lớp cách nhiệt, cách ẩm gắn vào phía kho Q trình xây dựng phức tạp, qua nhiều cơng đoạn • Ưu điểm: - Kho xây ta tận dụng nguyên vật liệu có sẵn địa phương - Có thể sử dụng cơng trình kiến trúc có sẵn để chuyển thành kho - Giá thành xây dựng rẻ • Nhược điểm: - Khi cần di chuyển kho lạnh khó khăn, bị phá hỏng - Cần nhiều thời gian nhân lực thi công - Chất lượng cơng trình có độ tin cậy khơng cao b , Phương pháp đại Đó phương án xây dựng kho cách lắp panel tiêu chuẩn nền, khung mái kho • Ưu điểm: - Các cấu trúc cách nhiệt, cách ẩm tiêu chuẩn chế tạo sẵn nên dễ dàng vận chuyển đến nơi lắp đặt lắp đặt nhanh chóng - Khi cần di chuyển kho lạnh dễ dàng, không bị hư hỏng - Kho cần khung mái che nên không cần đến vật liệu xây dựng việc xây dựng đơn giản • Nhược điểm: - Giá thành đắt kho xây Trên sở phân tích ưu nhược điểm hai phương án phương án đại giá thành cao, chất lượng kho đảm bảo giảm chi phí vận hành chất lượng sản phẩm bảo quản tốt hơn, phương án đại chọn xây dựng kho panel tiêu chuẩn 1.1.2.5 Một số vấn đề thiết kế lắp đặt sử dụng kho lạnh a , Hiện tượng lọt ẩm - Khơng khí kho lạnh có nhiệt độ thấp, tuần hoàn qua dàn lạnh lượng nước đáng kể kết ngừng lại, phân áp suất nước khơng khí bng nhỏ so với bên ngồi Kết ẩm có xu hướng thẩm thấu vào phòng qua kết cấu bao che - Đối với kho xây, ẩm xâm nhập làm ẩm ướt lớp cách nhiệt làm tính chất cách nhiệt lớp vật liệu Vì kho lạnh xây cần phải qt hắc ín lót giấy dầu chống thấm Giấy dầu chống thấm cần lót hai lớp, lớp chồng mí lên phải dán băng keo kín, tạo cách ẩm liên tục tồn bộ diện tích kho - Đối với kho panel bên ngồi bên kho có lớp tơn nên khơng có khả lọt ẩm Tuy nhiên cần tránh vật nhọn làm thủng vỏ panel dẫn đến làm ẩm ướt lớp cách nhiệt Vì kho lạnh người ta thường làm hệ thống palet gỗ để đỡ cho panel tránh xe đẩy, vật nhọn đâm vào trình vận chuyến lại Giữa panel có lắp ghép có khe hở nhỏ cần làm kín silicon, scalant Bên ngồi kho nhiều nhà máy người ta chọn dãy cột cao khoảng 0.8m phòng ngừa xe chở hàng va đập vào kho lạnh gây hư hỏng b , Hiện tượng cơi băng Kho lạnh bảo quản lâu ngày, lạnh truyền qua kết cấu cách nhiệt xuống đất Khi nhiệt độ xuống thấp nước kết tinh thành đá lớn làm cơi nên kho lạnh, phá hủy kết cấu xây dựng Để phòng tượng cơi người ta sử dụng biện pháp sau: • Tạo khoảng trống phía để thơng gió nền: lắp đặt kho lạnh lươn hệ thống khung đỡ Các lươn thơng gió xây dựng bê tơng gạch thẻ, cao khoảng 100 ÷ 200 mm đảm bảo thơng gió tốt Khoảng cách lươn tối đa 400 mm Bề mặt lươn dốc hai phía 2% để tránh đọng nước • Dùng điện trở để sấy nền: biện pháp đơn giản, dễ lắp đặt, chi phí vận hành cao, đặc biệt kích thước kho lớn Vì biện pháp sử dụng • Dùng ống thơng gió nền: kho có xây, để tránh đóng băng nền, biện pháp kinh tế sử dụng ống thơng gió Các ống thơng gió ống PVC đường kính 100 mm, bố trí cách qng 1000 ÷ 1500 mm, ziczac phía nên, hai đầu thơng lên khí trời • Trong q trình làm việc, gió thơng vào ống, trao đổi nhiệt với đất sưởi ấm nền, ngăn ngừa đóng băng c , Hiện tượng lọt khơng khí Khi xuất nhập hàng mở cửa thao tác kiểm tra, khơng khí bên ngồi thâm nhập vào kho gây tổn thất nhiệt đáng kể làm ảnh hưởng chế độ bảo quản Quá trình thâm nhập thực sau: gió nóng bên ngồi chuyển động vào kho lạnh từ phía cửa gió lạnh phịng ùa ngồi từ phía Q trình thâm nhập khơng khí bên ngồi vào kho lạnh khơng làm lạnh phịng mà mang theo lượng ẩm vào phòng sau tích tụ dàn lạnh ảnh hưởng đến hiệu làm việc hệ thống Để ngăn ngừa tượng người ta sử dụng nhiều biện pháp khác nhau: • Sử dụng quạt tạo khí ngăn chặn trao đổi khơng khí bên ngồi bên • Làm cửa đơi: cửa vào kho lạnh có hai lớp riêng biệt làm cho khơng khí bên khơng thơng với bên ngồi Phương pháp bất tiện chiếm thêm diện tích, xuất nhập hàng khó khăn, giảm mỹ quan cơng trình nên sử dụng Nhiều hệ thống kho lạnh lớn người ta làm kho đệm Kho đệm có nhiệt độ vừa phải, có tác dụng lớp đệm tránh khơng khí bên ngồi xâm nhập vào kho lạnh • Sử dụng cửa sổ nhỏ để vào hàng Các cửa lắp đặt tường độ cao thích hợp có kích thước cỡ 600 x 600 mm • Sử dụng nhựa: Treo cửa vào nhựa ghép từ nhiều mảnh nhỏ Phương pháp hiệu tương đối cao, đồng thời không ảnh hưởng đến việc lại Nhựa chế tạo cửa phải đảm bảo khả chịu lạnh tốt có độ bền cao Cửa ghép từ dải nhựa rộng 200 mm, mí gấp lên khoảng 50 mm, vừa đảm bảo thuận lợi lại người vào thi che kín d , Tuần hồn gió kho lạnh Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tuần hồn gió phòng thiết kế sử dụng, cần phải ý cơng việc sau: • Sắp xếp hàng hợp lý Việc xếp hàng kho phải tuân thủ điều kiện: - Thuận lợi cho việc thơng gió kho để tất khối hàng làm lạnh tốt - Đi lại kiểm tra, xem xét thuận lợi - Đảm bảo nguyên tắc hàng nhập trước xuất trước, nhập sau xuất sau - Hàng bố trí theo khối, tránh nằm rời rạc khả bốc nước lớn làm giảm chất lượng thực phẩm Khi xếp hàng kho phải ý để chữa khoảng hở hợp lý lô hàng lô hàng với tường, trần, kho khơng khí lưu chuyển Hình 5.2: Kết chọn dàn bay cho buồng kết đông Công suất dàn bay 30,9 kW > 30,59 kW 5.2.2 Dàn bay cho buồng bảo quản đơng Theo tính tốn chương chương ta có số liệu sau: Năng suất lạnh: Q0= 29,08 kW Nhiệt độ sôi môi chất: t0= -29 °C Nhiệt độ buồng kết đông: t b= -4 °C Ta chọn dàn bay cho buồng kết đông với công suất 29,08 kW Sử dụng phần mềm guntner ta chọn dàn lạnh cho buồng bảo quản đông sau: Hình 5.3: Kết chọn dàn bay cho buồng bảo quản đông Công suất dàn bay 29,4kW>29,08 kW => Thỏa mãn 5.2.3 Dàn bay cho buồng bảo quản lạnh Theo tính tốn chương chương ta có số liệu sau: Năng suất lạnh: Q0= 25 kW Nhiệt độ sôi môi chất: t0= -7 °C Nhiệt độ buồng kết đông: t b= °C Ta chọn dàn bay cho buồng kết đông với công suất 29,08 kW Sử dụng phần mềm guntner ta chọn dàn lạnh cho buồng bảo quản lạnh sau: Hình 5.4: Kết chọn dàn bay cho buồng bảo quản lạnh Công suất dàn bay 25,5 kW > 25 kW => Thỏa mãn 5.3 Thiết bị tiết lưu 5.3.1 Thiết bị tiết lưu cho buồng kết đông Ta có: Q0= 30,59 kW Nhiệt độ sơi mơi chất: t 0= -38 °C Nhiệt độ ngưng tụ môi chất: tk = 42,1 °C ∆tql= 41,4 °C; ∆tqn= 25 °C Sử dụng phần mềm danfoss ta chọn van tiết lưu phù hợp van hình: Hình 5.5: Hình ảnh thông số van REG 15-A ange cho buồng cấp đông 5.3.2 Thiết bị tiết lưu cho buồng bảo quản đơng Ta có: Q0= 87,24 kW Nhiệt độ sôi môi chất: t0= -29 °C Nhiệt độ ngưng tụ môi chất: tk = 42,1 °C ∆tql= 12,5 °C; ∆tqn= 25 °C Sử dụng phần mềm danfoss ta chọn van tiết lưu phù hợp van hình: Hình 5.6: Hình ảnh thơng số van REC 15-B angel cho buồng bảo quản đông 5.3.3 Thiết bị tiết lưu cho buồng bảo quản lạnh Ta có: Q0= 146,87 kW Nhiệt độ sôi môi chất: t 0= -7 °C Nhiệt độ ngưng tụ môi chất: tk = 42,1 °C ∆tql= 14,6 °C; ∆tqn= 25 °C Sử dụng phần mềm danfoss ta chọn van tiết lưu phù hợp van hình: Hình 5.7: Hình ảnh thơng số van REC 10-B angel cho buồng bảo quản lạnh CHƯƠNG : CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ CHO HỆ THỐNG 6.1 Bình chứa cao áp Bình chứa cao áp vừa dùng để chứa mơi chất lỏng sau bình ngưng, vừa dự trữ lỏng để cấp ổn định liên tục cho dàn bay hơi, vừa để giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt bình ngưng Hệ thống dùng bơm cấp môi chất, cấp lỏng từ lên Sức chứa bình chứa cao áp tính theo cơng thức: Trong đó: VCA = 1,2=1,45.Vd VCA – Thể tích bình chứa cao áp Vd – Tổng thể tích hệ thống bay 1,2 – hệ số an tồn 6.1.1 Tính với buồng cấp đơng Theo tính tốn phần thiết bị bay ta tích chứa R507 dàn bay phòng 81,8 l = 0,0818 m Theo cơng thức ta có: V CA1 = 1,45Vd = 1,45.0,0818 = 0,1186 m 6.1.2 Tính với buồng bảo quản đơng Theo tính tốn phần thiết bị bay ta tích chứa R507 dàn bay phòng 171,9 l = 0,1719 m Theo cơng thức ta có: V CA1 = 1,45Vd = 1,45.0,1719 = 0,2493 m 6.1.3 Tính với buồng bảo quản lạnh Theo tính tốn phần thiết bị bay ta tích chứa R507 dàn bay phòng 220,8 l = 0,2208 m Theo cơng thức ta có: V CA1 = 1,45Vd = 1,45.0,2208 = 0,3202 m Theo bảng 8-17 tài liệu [1] ta chọn bình chứa cao áp nằm ngang ΣVCA = VCA1 + VCA2 + VCA3 = 0,1186+0,2493+0,3202= 0,6881 m3 Loại bình 0,75PB Kích thước, mm DxS L H 600x8 3190 500 Dung tích m3 Khối lượng kg 0,75 430 Bảng 6.18: Thơng số bình chứa cao áp 6.2 Bình chứa thu hồi Bình chứa tuần hồn lắp đặt phía hạ áp hệ thống có bơm tuần hoàn, dùng để chứa lỏng hạ áp trước bơm lên dàn Sức chứa khơng nhỏ 30% tồn thể tích mơi chất lạnh dàn bay Chọn bình chứa tuần hồn đặt đứng Thể tích cửa bình chứa tuần hồn V TH được xác định qua biểu thức: VTH= (Vdt.k 1+Vdq.k 2).k 3.k 4.k 5.k 6.k 7 Trong đó: Vdt - thể tích dàn tĩnh Vdq - thể tích dàn quạt k 1…k 7 theo bảng 8-16 tài liệu [1] Từ ta tính bảng sau: Buồng Thể tích dàn, m Thể tích bình chứa tuần hồn, m3 Cấp đơng 0,0818 0,0389 Bảo quản đông 0,1719 0,0818 Bảo quản lạnh 0,2208 0,105 Bảng 6.19: Thơng số bình chứa thu hồi 6.3 Tháp giải nhiệt Nhiệm vụ tháp giải nhiệt thải tồn lượng nhiệt mơi chất lạnh ngưng tụ tỏa Hình 6.8: Cấu tạo tháp giải nhiệt Do kho lạnh lắp đặt Hưng n nên ta có thơng số độ độ ẩm tương đối nhiệt độ khu vực Hưng Yên mùa hè là: φ = 53,4%, t ư= 29,1°C Nhiệt độ nước vào bình ngưng: t w1=tư + 3= 29,1+3= 32,1 °C Nhiệt độ nước bình ngưng: tw2= 37,1 °C Nhiệt độ ngưng tụ: t k = 42,1 °C Ta có nhiệt thải ngưng tụ tồn kho: Qk = 332,5 kW Vn= ρ = = 0,0159 m Theo tiêu chuẩn CTI tôn nhiệt tương đương 3900 kcal/h vậy: Qk = 322,5 kW= 322,5.860= 277350 kcal/h= 277350/3900= 71,1 tôn Tra bảng 8-22 tài liệu [1] chọn tháp giải nhiệt FRK 80 với thông số kỹ thuật: Lưu lượng định mức 17,4 l/s Chiều cao tháp 2487 mm Đường kính tháp 2230 mm Đường kính ống nối nước vào 100 mm Đường kính ống nối nước 100 mm Đường chẩy tràn 25 mm Đường xả 25 mm Đường kính ống van phao 20 mm Lưu lượng quạt gió 450 m 3/ph Đường kính quạt gió 1200 mm Motor quạt 1,5 kw Khối lương tĩnh 420 kg Khối lượng vận hành 1260 kg Độ ồn quạt 58,5 dB Bảng 6.20: Thông số tháp giải nhiệt 6.4 Bình chứa dầu Bình chứa dầu dùng để gom dầu từ bình tách dầu, từ bầu dầu thiết bị Dầu xả bình nhờ chênh lệch áp suất, áp suất bình hút giảm xuống mở van đường nối với ống hút Khi xả dầu ngồi áp suất bình phép cao áp suất khí chút ít, áp suất cao cho phép bình 1,8 Mpa, nhiệt độ từ -40 °C đến 150 °C Theo bảng 8-20 tài liệu [1] ta chọn bình chứa dầu với thơng số sau: Bình chứa dầu Kích thước, mm DxS 300CM 325x Thể tích B H m3 765 127 0,07 Khối lượng kg 92 Bảng 6.21: Thơng số bình chứa dầu 6.5 Bình tách dầu Bình tách dầu dùng để tách dầu khỏi mơi chất để khơng vào thiết bị trao đổi nhiệt bay ngưng tụ Từ máy nén dầu bị theo môi chất dạng bụi dầu, nhiệt độ 80 đến 150 oC dầu bị hóa phần (từ đến 30%) Bình tách dầu làm việc theo nhiều nguyên lý thay đổi hướng tốc độ chuyển động, nhờ khối lượng riêng bụi dầu môi chất khác nhau, làm mát để ngưng tụ dầu… Việc chọn bình tách dầu vào đường ống đẩy môi chất khỏi máy nén Bình tách dầu phải đảm đủ lớn để tốc độ gas bình đạt yêu cầu Xác định đường kính Dt của bình: Dt = √ 4 V π ω Trong đó: V – lưu lượng thể tích dịng qua bình tách dầu, m 3/s ω – tốc độ mơi chất bình m/s, ω = 0,5÷1 m/s Ta chọn ω= 0,9 m/s Lưu lượng thể tích mơi chất qua bình tách dầu xác định theo cơng thức: V= m.v Trong đó: m – Lưu lượng mơi chất qua bình, kg/s v – thể tích riêng trạng thái qua bình, trạng thái tương ứng với trạng thái đầu đẩy máy nén, m 3/kg 6.5.1 Buồng cấp đông Đường kính ống đẩy mơi chất khỏi máy nén cao áp : d= √ 4 × m × v π×ω = √ 4 × 0,28 × 0,012 π × 0,9 = 0,068 m Theo tài liệu [1] ta chọn bình tách dầu 80 – MO 6.5.2 Buồng bảo quản đơng Đường kính ống đẩy mơi chất khỏi máy nén: d= √ 4 × m × v π ×ω = √ 4 × 0,7 × 0,012 π × 0,9 = 0,109 m Theo tài liệu [1] ta chọn bình tách dầu 120 – MO 6.5.3 Buồng bảo quản lạnh Đường kính ống đẩy môi chất khỏi máy nén: d= √ 4 × m × v π ×ω = √ 4 × 1,07 × 0,012 π × 0,9 = 0,135 m Theo tài liệu [1] ta chọn bình tách dầu 140 – MO 6.6 Các thiết bị khác 6.6.1 Van chiều Theo qui định an toàn, máy lạnh lớn phải lắp đặt van chiều đường đẩy máy nén, ngồi cịn lắp van chiều chung cho toàn hệ thống trước thiết bị ngưng tụ 6.6.2 Van an toàn Chỉ khác van chiều chỗ hiệu áp suất đầu vào đầu phải đạt số định van mở, van an tồn bố trí thiết bị có áp suất cao chứa nhiều mơi chất lỏng thiết bị ngưng tụ, bình chứa … để đề phòng áp suất vượt mức quy định 6.6.3 Áp kế Dùng để đo áp suất môi chất đường ống, thiết bị áp kế lắp đường hút đường đẩy máy nén, bình ngưng bình chứa 6.6.4 Van điện từ Dùng để điều chỉnh tự động thay cho van tiết lưu tay 6.7 Tính tốn chọn đường ống 6.7.1 Tính chọn đường ống Theo tài liệu [1] đường kính ống dẫn tính theo biểu thức: d i= √ √ 4m = V π ω ρ π ω Trong đó: di – đường kính ống dẫn V – lưu lượng thể tích, m 3/s w – tốc độ dịng chảy ống, m/s Theo bảng 10-1 tài liệu [1], ta chọn vận tốc dòng chảy sau: Đường hút Đường đẩy Đường dẫn lỏng máy nén máy nén máy nén 10 10 Bảng 6.22: Tốc độ dòng chảy theo trường hợp môi chất freon Tra bảng 10-2 tài liệu [1] ta có: Tên buồn g Cấp đơng Bảo quản đơng Ống Thể tích riêng m3/kg Lưu lương m, kg/s Lưu lượng V, m3/s Vận tốc dòng chảy m/s Đường kính m Đường Đường Đường kính Chiều kính kính danh dày nghĩa mm mm mm mm Tiết diện ống, mm2 Ống hút HA 0,14 0,207 0,029 10 0,061 70 76 69 3,5 52,8 Ống đẩy HA 0,04 0,207 0,008 10 0,032 32 38 33,5 2,25 8,8 Ống hút CA 0,04 0,28 0,011 10 0,037 40 45 40,5 2,25 12,8 Ống đẩy CA 0,012 0,28 0,003 10 0,02 20 22 18 2,53 Dẫn lỏng đến HN 0,28 Dẫn lỏng HN đến BTG 0,28 Dẫn lỏng đến dàn 0,28 Ống hút 0,1 0,7 0,07 10 0,094 100 108 100 10,26 Ống 0,012 0,7 0,008 10 0,032 32 38 33,5 2,25 8,8 đẩy Bảo quản lạnh Dẫn lỏng đến HN 0,7 Dẫn lỏng đến dàn 0,7 Ống hút 0,045 1,07 0,048 10 0,078 80 89 82 3,5 52,8 Ống đẩy 0,012 1,07 0,013 10 0,04 40 45 40,5 2,25 12,8 Dẫn lỏng đến HN Dẫn lỏng đến dàn 1,07 1,07 Bảng 6.23: Đường kính đường ống kết nối theo tính tốn máy nén Tài liệu tham khảo [1] Sách hướng dẫn thiết kế kho lạnh – Nguyễn Đức Lợi TCVN 5687-2010 thiết kế điều hịa khơng khí