Tính kích thước và cách nhiệt cho kho pdf

Tính kích thước và cách nhiệt cho kho MỤC LỤC Tính kích thước và cách nhiệt cho kho 1 MỤC LỤC 2 CHƯƠNG 1 : TÍNH KÍCH THƯỚC VÀ CÁCH NHIỆT CHO KHO Kho 100 tấn ( tao , le) 2 0 C . Tp.HCM 1. Thể tích kho - Chọn phương pháp bảo quản : cho sản phẩm vào thùng gỗ nhỏ, mỏng ghép theo nan lồng chim, với khối lượng mỗi thùng 15kg. - Chọn tiêu chuẩn chất tải g v = 0,31 tấn/m 3 , chiều cao C tải h = 2,8(m) - Số lượng thùng trong kho: - KT thùng : Dài :450mm = 0,45m Rộng: 270mm = 0,27m Cao 320:mm = 0,32m  V thùng = 0,45 x 0,27 x 0,32 = 0.039 (m 3 )  0,039 m 3 nặng 15kg 1.m 3 384kg = 0,384 tấn Trọng tải nền gf = gv.h = 0,31x2.8 = 0.8 tấn/m 3 m 3 E = 100 tấn 2. Diện tích chất tải: 115m 2 3. Diện tích xd thực tế : (m 2 ) ( Tra bản 2-5 tài liệu 1 ) lấy β f = 0.75 m 3 - Vì hàng không phải lúc nào cũng được nhập đầy đủ vào kho để bảo quản hiệu quả và tiết kiệm điện ta chia kho thành 02 buồng bảo quản. - Diện tích mỗi buồng bảo quản là : m 2 Chọn:dài 15,3: rộng 5m :cao 3,5m diện tích mặt bằng phụ  hành lang 1,5 x 30,6m: hiên ô tô 4 x 30,6m  phòng máy 3,5 x 5m  phòng trực 3,5 x 5m  phòng ăn 7 x 5m  phòng giao dịch 5,6 x 5m - kho: là kho lắp đặt – vật liệu là các tấm panel - Cấu tạo: o 2 Lớp dày 0,5mm giữa là Pu ( polyuretran ) Cấu tạo tấm cách nhiệt Pu 1. Lớp ton inox 0,5mm 2. Lớp PU ( polyuretran ) 4. Độ dày của lớp cách nhiệt Ta có λ cn = 0,020 ( w/m 2 k ) hệ thống máy lạnh và thiết bị lạnh α ng = 23,3 ( w/m 2 k ) hệ thống máy lạnh và thiết bị lạnh α tr = 9 ( w/m 2 k ) hệ thống máy lạnh và thiết bị lạnh K = 0,325 ( w/m 2 k ) Do bảo quản ở t = 2 0 C tra bảng trong tài liệu trên Lớp tole inox dày 0,5mm = 0,0005m λi = 45,3 (w/m 2 k ) bảng 5-2 ( HTML và TBL ) Chọn theo tiêu chuẩn = 0,075 (m) Vậy hệ số truyền nhiệt thực tế là K + = 1/ α ng + = 1/25,3 + 2 (w/m 2 k ) 5. Kiểm tra động sương theo bảng 1-1 - Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất là A 1 = 37,3 0 C - Độ ẩm 74% tra đồ thị Ts = 34 0 C Ks = 0.95. α ng - Trong đó : A 1 là nhiệt ngoài trời 37,3 0 C T 2 là nhiệt trong buồng lạnh 2 0 C α ng 23,3 (w/m 2 k ) Ks = 2,07 (w/m 2 k ) Vậy Ks > k + thỏa mãn vách không đọng sương 6. Cửa của kho - Để kho tổn thất nhiệt ít ta làm 2 cửa, cửa chính khi mà nhập xuất nhiều hàng chọn 1,2m x 1,8m - Cửa phụ khi nhập hàng, xuất số lượng ít chọn 0,6m x 0,8m Chọn cửa lắc có khóa trống nhốt bên trong và có màn che nhựa Chương II: TÍNH PHỤ TẢI NHIỆT 1. Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q 1 = Q 11 + Q 12 Q 11 là nhiệt độ truyền qua tùy chấn nền do chênh lệch nhiệt độ Q 12 là nhiệt độ truyền qua tường tràn do bức xạ Vì tường được lắp đặt trong kho nên Q 12 = 0 Q 11 = K + . F ( T 1 – T 2 ) K + = 0,244 (w/m 2 k ) T 2 = 2 0 C Để tính toán đạt an toàn cao. Ta tính A 1 bằng biểu thức A 1 = 0,5 ( T tbmax + T max ) Kỹ thuật lạnh ứng dụng T tbmax : nhiệt độ trung bình cao nhất của tháng nóng nhất T max : nhiệt độ tuyệt đối cao nhất Tp.HCM bảng 12-7 Kỹ thuật lạnh ứng dụng T tbmax : 34,4 0 C T max : 40 0 C vậy T 1 = 0,5 ( 34,4 + 40 ) = 37,3 0 C - Diện tích bề mặt báo che : F = Ft + Ftr + Fn F = 2 ( 30,6 x 3,2 ) + 2 ( 5 x 3,2 ) + 2 ( 30,6 x 5 ) = 433,84m 2  Q 11 = 0,244. 433,84 ( 37,3 – 2 ) = 3,736 KW 1. Dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra. Q 2 = Q 21 + Q 22 Q 21 nhiệt độ do sản phẩm tỏa ra Q 22 nhiệt độ do thùng gỗ đưa vào cùng sản phẩm tỏa ra. Q 21 = MC (i 1 – i 2 ) i 1 , i 2 : là entanpi sản phẩm tỏa ra khi xử lý lạnh M: là thùng hàng nhập vào tấn/ngày/đêm : chuyến tấn/ngày, đêm Sản phẩm rau quả sau khi thu hoạch được trung tâm thu mua, phân loại cho vào thùng gỗ mang đưa về thành phố trước khi vào kho sản phẩm có nhiệt độ là A 1 = 20 0 C , T b = 20 0 C Với táo lê : T 1 = 20 0 C, T b = 20 0 C tra bảng ( 2.11 HTML và TBL ) i 1 = 346,5 kj/kg i 2 = 247 kj/kg - - Mức lượng hàng nhập vào trong 1 ngày , đêm ( t/24h) M = E: dung tích kho B : hệ số quay và hàng chọn B = 8 ( TL1) M : hệ số nhập không đồng đều chọn m = 2 ( TL1) 120 số ngày nhập trong năm  M = = 13,33 ( T/24h ) Q 21 = = 15,32 ( kW ) 2. Dòng nhiệt tỏa ra từ thùng gỗ ( bao bị ) Q 22 = M b .C b ( A 1 -t 2 ) ( kW ) Trong đó: M b : khối lượng thùng gỗ đưa vào cùng sản phẩm chiếm 20% ( thùng/ ngày đêm ) C b : nhiệt độ riêng của bao bị : với thùng gỗ mỏng C b = 2500 ( T/kgR ) Q 22 = = 1,388( kW )  Q 2 = Q 21 + Q 22 = 15,32 + 1,388 = 16,708 ( kw) 3. Dòng đo thong gió buồng lạnh : Q 3 ( kw) do bảo quản táo, lê Q 3 = G k ( i 1 – i 2 ) W. G k : lưu lượng nhiệt độ ở quạt thông gió tại HCM T 1 = 37,2 = 74% , nhiệt độ trong kho là 2 0 C. độ ẩm 90% Tra bảng ( I - d ) 12-3 tài liệu kỹ thuật lạnh ứng dụng I 1 = 115 ( kj/kg ) , I 2 = 12,5 kj/kg Công thức quạt gió G k = V: thể tích buồng bảo quản cân thông gió, M 3 a: bội số tuần hoàn số lần thay đổi không khí trong ngày đêm chọn a = 4l ( ngày. ( ) KLR K 2 ở nhiệt độ và độ ẩm tương đối cho đồ thị ( i-d ) tài liệu ( KTL ứng dụng ) f = 12,84 kg/m 3 G k = = 0,031 kg/s Q 3 = 0,031 ( 115000 – 12500 ) = 3,1775 ( kw) Q 41 là do chiếu sang : Q 41 = A.F chọn A = 1,2 ( W/m 2 ) 4. Q 41 = 153 . 1,2 = 0,1836 Dòng nhiệt do vận hành kho: Q 4 ( kw) a. Q 42 là do người tỏa ra : Q 42 = 350.n Chọn n = 4 người Q 42 = 350 x 4 = 1,400 ( kw ) b. Q 43 dòng nhiệt độ do động cơ điện tỏa ra : chia 2 buồng Q 43 = 1000 x 2 = 2(kw) c. Q 44 dòng nhiệt tổn thất khi mở cửa Q 44 = B.F b = 12 ( W/m 2 ) chọn ( TL1 2.12)  Q 44 = 153.12 = 1.836 ( kw ) d. Q 45 tổn thất nhiệt do xả đá Q 45 = n. (w) Chọn n = 4 lần, KL riêng K 2 S KK = 1,2kg/m 3 V: thể tích buồng lạnh V = 535,5 ( m 3 ) Nội dung R không khí là C kk = 0,240 calkgk = 1,0048kj/kg = 1,004,8 Δt chọn = 10 0 C ( TL 1) Q 45 = = 0,29 ( kw) Tổ nhiệt vận hành Q 4 = Q 41 + …… Q 45 = 0,29 + 1,836 + 2 + 1,4 + 0,1836 = 5,7 (kw) 5. Dòng do sản phẩm hô hấp : Q 5 Q 5 = E ( 0,1q n + 0,9 q bg ) q n : nhiệt sản phẩm khi nhập q bg : nhiệt buồng bảo quản với : T 1 = 20 0 C , T 2 = 20 0 C ( 2.13 TL1 )  q n = 218 ( w/t)  q bg = 21 (w/t) Q 5 = 100 ( 0,1 x 218 + 0,9 x.21 ) = 4 ( kw ) Vậy tổ nhiệt tính toán là Q 0 = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 = 4 + 5,7 + 3,17 + 16,7 + 3,7 = 33,27 (kw) Chọn Q 0 = 34 (kw) ( tổ phụ tải thiết bị ) 6. Chọn tải nhiệt máy nén : Q mn do tổn thất không đồng thời xảy ra để tránh cho việc lựa chọn máy nén dư công suất ta tính Q mn = 100% (Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 ) + Q 4 . 75% = ( 3,7 + 16,7 + 3.17 + 4 ) + 5,7.0,75 = 27,57 + 4,27 = 32 (kw) - năng suất lạnh của máy nén Q o = Chọn b = 0,7 ( hệ số thời gian làm việc ) Hệ số tổn thất lạnh K = 1,07 Q o = = 50 (kw) CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH CHỌN MÁY NÉN I. Tính toán chu trình chọn máy nén, chọn môi chất lạnh - Môi chất lạnh thì phải là môi chất không độc hại, chở về mặt hóa học. nhật ẩn hóa hơi lớn , độ nhớt nhỏ. Năng suất lạnh riêng thể tích lớn. áp suất ngưng tụ không qua 1 cao . hệ số chuyển và dẫn nhiệt càng lớn càng tốt, hòa tan càng nhiều trong nước càng tốt, và không dẫn nhiệt, không cháy nổ.  Môi chất chia làm 2 loại • NH 3 • Freon Trong đó Freon chia làm nhiều loại - Ở đây ta chọn R22 : CTHH CHCLF 2 : chclorod;urethane là khí không màu có mùi thơm nhẹ .  Nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển là – 40,8 0 C - Tính chất gần giống với R12 nhưng có áp suất làm việc cao hơn năng suất lạnh cao hơn 1,6 lần so với R12 không ăn mòn khối lượng phi kim chết tạo máy. - Trương phòng cao su và một số chất dẻo khác, không cháy nổ, không độc, - Chọn phương pháp làm lạnh trực tiếp  Ưu điểm là làm lạnh nhanh không gây tổn thất nhiệt do chuyền cho chất tải lạnh trung gian. - Tính toán chu trình làm việc  Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh T 0 = T Kho – Δt bảo quản hoa quả lâu ngày Δt = 4 0 C = > T 0 = 2 0 C - 4 0 C = -2 0 C Tra bảng lgP – 1 của R22 => P 0 = 4,66 bar  Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất Chọn dàn ngưng giải nhiệt bằng nước. T k = T w2 + Δtk Δtk = 3 0 C là chênh lệch nhiệt ngưng tụ và nhiệt nước đầu ra của NG nhiệt.  Nước vào và nước ra khỏi dàn ngưng chênh lệch ( 2-5 0 C ) T w2 = T w1 + ( 2-5 0 C ) Vì dàn ngưng ta chọn : bình ngưng ống vỏ nằm ngang Thường thì nhiệt nước vào dàn ngưng lớn hơn nhiệt kết ướt từ ( 3-4 0 C ) T w1 = T ư + ( 3-4 0 C ) Mà nhiệt trung bình hàng năm ở Tp.HCM là 37,3 0 Độ ẩm 75% tra đồ thị I.d => T ư = 32 0 C T w1 = 32 0 C + 3 0 C = 35 0 C T w2 = 35 0 C + 4 0 C = 39 0 C T k = 39 0 C + 3 0 C = 42 0 C Tra đồ thị lp – I oT R22 => áp suất ngưng tụ P k = 16,08bar Tỉ số: Π = = = 3,45 < 9  Chọn máy nén bán khí một cấp Chu trình để cho đơn giản ta chọn chu trình hồi nhiệt. - Nhiệt quá lạnh trước khi vào máy nén  Tại thiết bị hồi nhiệt Δiql = Δipn với R22  Δtql = 10 0 C Tql = Tk – Δtql = 32 0 C - Nhiệt độ hơi hút về máy nén ( hới quá nhiệt ) Tqn Ta có Δiql = Δihn Hay i 3 - i 3` = i 1` - i 1 => Fi = i 1 + (i 3 - i 3` ) Tra đồ thị lg p-I với t 0 = 2 0 C , T 3 = T k = 42 0 C , T 3` = Tql = 32 0 C T 1 = 704,81kj/kg i 3 = 552,2kj/kg i 3` = 539,13kj/kg => i 1` = 704,81 + ( 552,2 – 539,13 ) = 717,88 kj/kg Với i 1` = 717,88 tra bảng lg P-I Tql = Th = 12 0 C [...]... thái nhiệt độ làm việc: v = 0,0574 m3/kg chọn ω = 13m/s = 0,042m = 42,4m Chọn lớp cách nhiệt đường ống từ giàn lạnh tới máy nén: Cách nhiệt đường ống nhằm làm hạn chế tổn thất lạnh từ giàn bay hơi về máy nén Hơi về máy bán kín được hút về phía động cơ nên đồng thời giải nhiệt cho cuộn dây máy nén Những yêu cầu của vật liệu cách nhiệt đã được giới thiệu ở chương 1 Đối với đường ồng, chọn lớp cách nhiệt. .. chọn 2 máy nén cho kho lạnh , mỗi máy 18HP 11 Phụ tải bình hồi nhiệt Qhn = G ( i3 - i`3 ) = G (i1 - i`1 ) Qhn = 0,279 ( 52,2 – 539,13 ) = 3,36 kw CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ - Với mỗi chai R22 ta chọn bình ngang ống vỏ nằm ngang, kết hợp tháp giải nhiệt, theo tính toán ở chương 3 ta có 1 Thông số ban đầu - Nhiệt nước vào bình : Tw1 = 350C Nhiệt nước ra khỏi bình Tw2 = 390C Nhiệt ngưng... Hơi quá nhiệt Hơi quá nhiệt Bh lỏng L.quá lạnh SƠ ĐỒ NHIỆT Chu trình ( 1` - 2 ) nếu đoạn nhiệt hơi quá nhiệt được hút từ thiết bị hồi nhiệt Chu trình ( 2 – 3 ) NT trong bình ngưng, dãy áp ( 3 – 3`) quá lạnh lg ở trong bình hồi nhiệt (3` - 4 ) tiết lưu đánh entanpy i3` = V4 ( 4 – 1 ) bay hơi đẳng áp ( 1 – 1` ) hơi hút từ thiết bị hồi nhiệt Nguyên lý : hơi quá nhiệt được máy nén hút về từ bình hồi nhiệt. .. dàn lạnh * đặc điểm của quá trình trao đổi nhiệt và chất trong bề mặt dàn lạnh: - Trong dàn lạnh, không khí ẩm tiếp xúc với bề mặt truyền nhiệ có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ của không khí Nếu nhiệt độ bề mặt thấp hơn nhiệt độ điểm sương của không khí vào dàn lạnh, thì sẽ xẩy ra hiện tượng ngưng tụ hơi nước chứa trong không khí và nước được tách ra ngoài Tùy theo nhiệt độ bề mặt mà lượng nước được tách... nằm trên một đường thẳng đặc trưng cho quá trình làm lạnh của không khí trong dàn - Góc nghiêng của đường thẳng nối giữa ba diểm trạng thái không khí vào 1,2 và V được biểu thị bởi phương trình ℰ= = T1: là nhiệt độ không khí vào dàn lạnh : 0C T2: nhiệt độ không khí ra khỏi dàn lạnh : 0C Trong yêu cầu thiết kế kho bảo quản ta chọn: t1 - t2 = 20C để duy trì nhiệt độ kho bảo quản lạnh là 20C, nên ta chọn:... được ép nếu đoạn nhiệt nhiệt cao, P cao đưa tới bình ngưng tụ tại đai đay hơi m/c có nhiệt độ cao, P cao trao đổi nhiệt với nước ngưng tụ thành chất lỏng rồi đi tới bình hơi nhiệt Được làm quá lạnh nhờ hơi môi chất thoát ra từ thiết bị bay hơi trước khi về máy nén ( nhiệt thấp hơn lỏng môi chất vừa ngưng tụ ) và đi đều van tiết lưu, nhiệt thấp, áp suất đi đều dàn bay hơi tại đáy nhận nhiệt của môi trừ... thất mát sát trên đoạn đường này không có Chỉ tính tổn thất tại chỗ vào ra giữa bình ngưng và ống dẫn nước Độ cao chênh lệch giữa mặt thoáng của giải nhiệt trong tháp và nước đi trong bình ngưng là h = 6m ( cột áp địa hình ) Trên đường cung cấp và hồi nước ta gắn 3 van chặn để tiện cho việc tháo lắp vệ sinh thiết bị Hệ số tổn thất cục bộ ξ ở vị trí nước vào và ra bình ngưng là: ξv = 1 ; ξr = 0,5 chọn... khi giải nhiệt bình ngưng cần được làm lạnh trở lại trong hệ thống làm lạnh nước giải nhiệt Như vậy phần lớn nước giải nhiệt sẽ không bị mất đi, chỉ có một phần nhỏ lượng nước không đáng kể bị tổn hao trong quá trình làm lạnh cần được bù đắp 1 Vì nhiệt độ vận hành khắc nghiệt nên ta có thể lấy - Nhiệt nước ra khỏi tháp : tw1 = tu + 40C = 350C - Nhiệt độ nước vào tháp : tw2 = tw1 + Δtw = 390C - Nhiệt độ... Δtmin = 420C 2 Tính chuyển đổi sang tấn lạnh 3900Kcai/s = 3.516w ( TL2) 120,42 kw = 103561,2 kcal = 26,56 tấn lạnh Vậy có thể chọn tháp giải nhiệt FRK-30 Lưu lượng 6,51/s Kích thước H 2032mm D 1400mm Kích thước đường ống nối in 80mm uot 80mm of 25mm dr 25mm fv 15mm quạt gió vận tốc 230m3/ph Φ 760mm Mô tơ quạt 0,75kw Khối lượng khô 105kg Ướt 315kg Độ ồn 56dba * Tính chọn máy bơm nước giải nhiệt bình ngưng:... = Trong đó : ΔTmax : hiệu nhiệt lớn nhất ΔTmin : hiệu nhiệt nhỏ nhất ΔTmax = Tk – Tw1 = 42- 35 = 70C ΔTmin = Tk – Tw2 = 42- 39 = 30C => ΔTtb = = 4,720C Lưu lượng cần thiết để giải nhiệt bình ngưng Gw = Trong đó : Cw = 4,174 kj/kg ( nhiệt đứng riêng của úc ) ΔTw = 40C ( hiệu nhiệt nước ra vào bình ) => Gw = = 3,27 (kg/s) 2 Tính chọn kết cấu bình ngưng Chọn bề mặt trao đổi nhiệt là chùm ống bố trí theo . Tính kích thước và cách nhiệt cho kho MỤC LỤC Tính kích thước và cách nhiệt cho kho 1 MỤC LỤC 2 CHƯƠNG 1 : TÍNH KÍCH THƯỚC VÀ CÁCH NHIỆT CHO KHO Kho 100 tấn ( tao , le). trong và có màn che nhựa Chương II: TÍNH PHỤ TẢI NHIỆT 1. Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q 1 = Q 11 + Q 12 Q 11 là nhiệt độ truyền qua tùy chấn nền do chênh lệch nhiệt độ Q 12 là nhiệt. của môi chất Chọn dàn ngưng giải nhiệt bằng nước. T k = T w2 + Δtk Δtk = 3 0 C là chênh lệch nhiệt ngưng tụ và nhiệt nước đầu ra của NG nhiệt.  Nước vào và nước ra khỏi dàn ngưng chênh lệch