CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1.MÔI CHẤT LẠNH R134a: Môi chất lạnh R134a có công thức CH2F CF3 là môi chất lạnh có chỉ số phá huỷ tầng ozon bằng 0, dùng để thay thế cho R12 ở dãy nhiệt độ cao và trung bình, đặc biệt trong điều hoà không khí. Ở dãy nhiệt độ thấp R134a không có những đặc tính thuận lợi, hiệu quả năng lượng thấp. Trong hệ thống điều hoà không khí thường dùng loại dầu bôi trơn PAGpolyalkylenglycol hoà tan hoàn toàn trong môi chất R134a. R134a phù hợp với hầu hết các kim loại, hợp kim, và phi kim loại chế tạo máy, trừ kẽm, nhôm, magie, chì ,hợp kim nhôm với thành phần magie lớn hơn 2% khối lượng. R134a có chỉ số làm nóng địa cầu bằng 90% của R12 và cũng có nhiều đặc tính giống R12 như : § Không cháy nổ § Không độc hại, không ảnh hưởng xấu đến cơ thể sống § Tương đối bền vững hoá và nhiệt § Có các tính chất tốt với kim loại chế tạo máy § Có tính chất nhiệt động và vật lý phù hợp 1.2. Ô TÔ LẠNH: Tuỳ thuộc vào tải trọng và công dụng ô tô lạnh có thể chia thành các loại như sau: loại tải trọng nhẹ (0.51.5 tấn) sử dụng trong nội thành, loại tải trong trung bình (2.55 tấn) được sử dụng trong nội thành và giữa các thành phố, loại tải trong nặng (8 22 tấn) được sử dụng giữa các thành phố và có thể giữa các quốc gia. Ô tô lạnh thường có cấu tạo như sau: đối với tải trọng nhẹ thì phần đầu kéo và buồng lạnh là một khối thống nhất; đối với loại tải trọng trung bình và lớn thì có đầu kéo riêng và buồng lạnh được đặt trên rơ mooc 2 cầu với hệ thống lạnh độc lập, còn đối với tải trọng lớn thì có đầu kéo riêng và buồng lạnh được đặt trên loại rơ mooc 1 cầu. Ô tô lạnh có thân bằng gỗ hoặc bằng kim loại được cách nhiệt cẩn thận và đặt trên khung xe. Nhiệt độ bên trong buồng lạnh có thể đạt từ +12 đến 200C. Ô tô lạnh dùng để vận chuyển các loại thực phẩm làm mát thì có lớp cách nhiệt bình thường với hệ số truyền nhiệt không lớn hơn 0.7Wm2K, còn nếu vận chuyển các loại thực phẩm đông lạnh thì phải được cách nhiệt tốt hơn với hệ số truyền nhiệt không lớn hơn 0.4Wm2K. Ô tô lạnh cũng được cách nhiệt bằng vật liệu mốp xốp. 1.3. HỆ THỐNG LẠNH TRÊN Ô TÔ LẠNH: Hệ thống lạnh trên ô tô lạnh với tải trọng trung bình và nhẹ thường bao gồm những thiết bị sau: § Máy lạnh nén hơi § Dàn lạnh bay hơi trực tiếp làm lạnh sản phẩm nhờ dàn quạt đối lưu cưỡng bức. § Dàn nóng giải nhiệt bằng quạt gió. § Van tiết lưu § Thiết bị hồi nhiệt. § Bình chứa cao áp. § Phin sấy lọc. § Mắt ga. § Rơle nhiệt độ. § Rơle áp suất thấp. § Rơle áp suất cao.
Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1.MÔI CHẤT LẠNH R134a: Môi chất lạnh R134a có công thức CH 2 F - CF 3 là môi chất lạnh có chỉ số phá huỷ tầng ozon bằng 0, dùng để thay thế cho R12 ở dãy nhiệt độ cao và trung bình, đặc biệt trong điều hoà không khí. Ở dãy nhiệt độ thấp R134a không có những đặc tính thuận lợi, hiệu quả năng lượng thấp. Trong hệ thống điều hoà không khí thường dùng loại dầu bôi trơn PAG- polyalkylenglycol hoà tan hoàn toàn trong môi chất R134a. R134a phù hợp với hầu hết các kim loại, hợp kim, và phi kim loại chế tạo máy, trừ kẽm, nhôm, magie, chì ,hợp kim nhôm với thành phần magie lớn hơn 2% khối lượng. R134a có chỉ số làm nóng đòa cầu bằng 90% của R12 và cũng có nhiều đặc tính giống R12 như : Không cháy nổ Không độc hại, không ảnh hưởng xấu đến cơ thể sống Tương đối bền vững hoá và nhiệt Có các tính chất tốt với kim loại chế tạo máy Có tính chất nhiệt động và vật lý phù hợp 1.2. Ô TÔ LẠNH: Tuỳ thuộc vào tải trọng và công dụng ô tô lạnh có thể chia thành các loại như sau: loại tải trọng nhẹ (0.5-1.5 tấn) sử dụng trong nội thành, loại tải trong trung bình (2.5-5 tấn) được sử dụng trong nội thành và giữa các thành phố, loại tải trong nặng (8 -22 tấn) được sử dụng giữa các thành phố và có thể giữa các quốc gia. Ô tô lạnh thường có cấu tạo như sau: đối với tải trọng nhẹ thì phần đầu kéo và buồng lạnh là một khối thống nhất; đối với loại tải trọng trung bình và lớn thì có đầu kéo riêng và buồng lạnh được đặt trên rơ mooc 2 cầu với hệ thống lạnh độc lập, còn đối với tải trọng lớn thì có đầu kéo riêng và buồng lạnh được đặt trên loại rơ mooc 1 cầu. Ô tô lạnh có thân bằng gỗ hoặc bằng kim loại được cách nhiệt cẩn thận và đặt trên khung xe. Nhiệt độ bên trong buồng lạnh có thể đạt từ +12 đến -20 0 C. Ô tô lạnh dùng để vận chuyển các loại thực phẩm làm mát thì có lớp cách nhiệt bình thường với hệ số truyền nhiệt không lớn hơn 0.7W/m 2 K, còn nếu vận chuyển các loại thực phẩm đông lạnh thì phải được cách nhiệt tốt hơn với hệ số truyền nhiệt không lớn hơn 0.4W/m 2 K. Ô tô lạnh cũng được cách nhiệt bằng vật liệu mốp xốp. 1.3. HỆ THỐNG LẠNH TRÊN Ô TÔ LẠNH: Hệ thống lạnh trên ô tô lạnh với tải trọng trung bình và nhẹ thường bao gồm những thiết bò sau: Máy lạnh nén hơi Dàn lạnh bay hơi trực tiếp làm lạnh sản phẩm nhờ dàn quạt đối lưu cưỡng bức. Dàn nóng giải nhiệt bằng quạt gió. Van tiết lưu Thiết bò hồi nhiệt. Bình chứa cao áp. - Trang 1- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Phin sấy lọc. Mắt ga. Rơle nhiệt độ. Rơle áp suất thấp. Rơle áp suất cao. Chức năng, cấu tạo của các thiết bò: Máy nén: hút hơi ra khỏi dàn lạnh nhằm duy trì áp suất không đổi trong bình bốc hơi và nén hơi đến áp suất ngưng tụ trong dàn nóng. Thường dùng máy nén nửa kín Dàn lạnh: dùng để làm lạnh không khí. Thường dùng loại dàn lạnh làm lạnh trực tiếp, có cánh tản nhiệt loại cánh phẳng, đối lưu cưỡng bức nhờ quạt gió. Quạt hoạt động nhờ sự truyền động của động cơ diesel qua đai truyền. Dàn nóng: dùng để truyền nhiệt lượng của tác nhân lạnh cho môi trường giải nhiệt. Thường dùng là loại chùm ống có cánh tản nhiệt dạng cánh phẳng, đối lưu cưỡng bức nhờ quạt gió, hoạt động nhờ sự truyền động của động cơ diesel qua đai truyền. Van tiết lưu: để tiết lưu chất lỏng tác nhân lạnh từ áp suất ngưng tụ đến áp suất sôi và điều chỉnh việc cung cấp lỏng cho hệ thống dùng. Thiết bò hồi nhiệt: dùng để trao đổi nhiệt giữa lỏng tác nhân từ bình chứa đến van tiết lưu và hơi tác nhân lạnh đi ra khỏi dàn lạnh nhằm tận dụng nhiệt để quá nhiệt hơi hút. Thường dùng là loại ống xoắn ruột gà lồng trong ống. Bình chứa cao áp: được bố trí về phía cao áp sau thiết bò ngưng tụ để chứa lỏng tác nhân lạnh sau ngưng tụ nhằm giải phóng bề mặt truyền nhiệt cho thiết bò ngưng tụ đồng thời dự trữ một lượng lỏng đảm bảo cho sự hoạt động bình thường của hệ thống. Phin sấy lọc: được bố trí trên đường ống dẫn lỏng trước tiết lưu và trên đường dẫn hơi về máy nén nhằm loại ẩm và các tinh thể đá tạo thành, tránh hiện tượng tắc ẩm cho van tiết lưu và ẩm xâm nhập vào máy nén. Mắt gas: là kính quan sát lắp trên đường lỏng (sau phin sấy) để quan sát dòng chảy của môi chất lạnh. Rơle nhiệt độ: có nhiệm vụ điều khiển tự động quá trình đóng mở cho hệ thống hoạt động hoặc ngưng hoạt động nhằm ổn đònh nhiệt độ làm lạnh theo giá trò đònh trước. Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Máy nén hút hơi ở áp suất thấp, nhiệt độ thấp từ thiết bò hồi nhiệt nén lên tới nhiệt độ và áp suất cao rồi đẩy hơi môi chất lạnh này vào thiết bò ngưng tụ. Tại thiết bò ngưng tụ hơi môi chất lạnh được giải nhiệt bởi không khí và ngưng tụ thành lỏng. Lỏng môi chất lạnh được đưa vào bình chứa cao áp. Từ bình chứa cao áp lỏng được đưa vào thiết bò hồi nhiệt và trao đổi nhiệt với hơi môi chất đến từ dàn lạnh để thành lỏng quá lạnh. Lỏng quá lạnh được đưa qua phin sấy lọc để loại trừ các tạp chất cơ học và ẩm. Lỏng này tiếp tục được đưa qua van tiết lưu, qua đó áp suất được giảm đột ngột từ áp suất cao (áp suất ngưng tụ) đến áp suất thấp (áp suất bốc hơi). Lỏng áp suất thấp này được đưa vào thiết bò bốc hơi, ở đó lỏng môi chất lạnh thu nhiệt của buồng trữ đông để sôi và hoá hơi ở áp suất thấp và nhiệt độ thấp. Hơi ra khỏi thiết bò bốc hơi qua thiết bò hồi nhiệt trở thành hơi quá nhiệt và tiếp tục được máy nén hút trở lại rồi tiếp tục một chu trình kín. - Trang 2- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Hệ thống điều khiển đảm bảo ổn đònh nhiệt độ buồng trữ đông: khi nhiệt độ thùng xe hạ xuống dưới mức quy đònh thì rơle nhiệt độ sẽ ngắt mạch bộ ly hợp từ tính của máy nén, máy nén sẽ chạy không tải. Sau một khoảng thời gian nhiệt độ trong thùng xe tăng, rơle nhiệt độ lại đóng mạch bộ ly hợp từ tính của máy nén cho hệ thống hoạt động trở lại bình thường. - Trang 3- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG II: THIẾT KẾ THỂ TÍCH & DIỆN TÍCH THÙNG BẢO ÔN Ta chọn sản phẩm lạnh đông cần bảo quản và vận chuyển là bắp cải. Đònh mức thể tích sản phẩm: g v = 0,3 tấn/m 3 . [2] Thể tích sản phẩm chứa trong thùng bảo ôn: 5 16,67 0,3 sp v G V g = = = (m 3 ) Diện tích sản phẩm trong thùng bảo ôn: 16,67 9,26 1,8 sp sp sp V F h = = = (m 2 ) Với: h sp là chiều cao của sản phẩm trong thùng bảo ôn. Chọn h sp = 1,8 (m). Diện tích thực cần thiết kế cho thùng bảo ôn: 9,26 0,85 sp l F F F β = = = 10,88(m 2 ) Với β F là hệ số sử dụng của thùng bảo ôn. Chọn β F = 0,85 với thùng bảo ôn có F l <20m 2 Thùng xe chuẩn theo thiết kế của Công ty kỹ nghệ lạnh Seaprodex Saigon Searefico với năng suất 5 tấn có kích thước bề mặt ngoài: 5,000(m) x 2,350(m) x 2,150(m). => kích thước bề mặt trong của thùng bảo ôn là:4,790(m)x2,140(m) x1,938(m). =>F l =4,790x2,140=10,25 có thể xem ≈ 10,88(m) nên thoả yêu cầu. Vậy thùng bảo ôn có kích thước như thùng xe chuẩn của Công ty kỹ nghệ lạnh Seaprodex Saigon Searefico: dài x rộng x cao 5,000(m) x 2,350(m) x 2,150(m). - Trang 4- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG III: TÍNH CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM 3.1. TÍNH BỀ DÀY LỚP CÁCH NHIỆT 3.1.1. Trần: Với: δ 1 : bề dày lớp nhôm bảo vệ trong và ngoài δ 2 : bề dày lớp Bimut cách ẩm δ cn : bề dày lớp cách nhiệt mốp xốp làm từ polyurethan Trần được gia cố vững chắc bằng những thanh gỗ liên kết . Bề dày tự chọn và hệ số dẫn nhiệt cho trong bảng sau: STT VẬT LIỆU δ (m) λ (W/mK) 1 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 2 Lớp Bitum cách ẩm 0,003 0,18 3 Lớp polyurethan cách nhiệt δ cn 0,0325 4 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 Σδ 0,005 + δ cn Công thức xác đònh bề dày lớp cách nhiệt δ cn : 1 1 1 i cn cn ng i tr K δ δ λ α λ α = − + + ÷ ÷ ∑ (m) Với: λ cn : hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt, W/mK K: hệ số truyền nhiệt trên 1m 2 bề mặt của các vách bao che thùng bảo ôn, W/m 2 K. Trong vận chuyển sản phẩm lạnh đông thì hệ số K không lớn hơn 0,4W/m 2 K. δ i , λ i : bề dày (m) và hệ số dẫn nhiệt (W/mK) của các lớp cách ly (trừ lớp cách nhiệt). α ng : hệ số tỏa nhiệt từ không khí đến mặt ngoài của vách bao che, W/m 2 K α tr : hệ số tỏa nhiệt từ mặt trong của vách bao che đến không khí trong thùng bảo ôn, W/m 2 K. Chọn α tr = 8 (W/m 2 K) [1] α ng được tính theo công thức sau: ωα 11594 ,, += ng Với ω: vận tốc xe lạnh chuyển động, m/s. - Trang 5- δ 1 δ 1 δ 1 δ 2 δ CN Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Chọn ω = 45km/h = 12,5 m/s, thế vào công thức ta có: 35851211594 ,,,, ≈+= ng α (W/m 2 K) Vậy: 1 1 0,001 0,003 1 0,0325 2 0,0761( ) 0,4 58,3 203,8 0,18 8 cn m δ = − + + + ≈ ÷ Làm tròn δ cn = 0,1 (m) = 10 (cm). Bọt polyurethen được phun trực tiếp vào khoang cách nhiệt, để tránh hiện tượng co rút kích thước do nhiệt độ người ta làm ít nhất hai lớp cách nhiệt với mối ghép so le. Tổng bề dày của trần thùng bảo ôn là: Σδ = δ 2 + δ cn + 2δ 1 = 2.0,001 + 0,1 + 0,003 = 0,105 (m). 3.1.2. Vách bao che: Với: δ 1 : bề dày lớp nhôm bảo vệ trong và ngoài δ 2 : bề dày lớp Bimut cách ẩm δ cn : bề dày lớp cách nhiệt mốp xốp làm từ polyurethan Để đảm bảo vách được vững chắc người ta dùng những tấm nhôm sóng vuông và gia cố bằng những thanh gỗ liên kết. Bề dày tự chọn và hệ số dẫn nhiệt cho trong bảng sau: STT VẬT LIỆU δ (m) λ (W/mK) 1 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 2 Lớp Bitum cách ẩm 0,003 0,18 3 Lớp polyurethan cách nhiệt δ cn 0,0325 4 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 Σδ 0,005 + δ cn Bề dầy lớp cách nhiệt δ cn : 1 1 1 i cn cn ng i tr K δ δ λ α λ α = − + + ÷ ÷ ∑ 1 1 0,001 0,003 1 0,0325 2 0,0761( ) 0,4 58,3 203,8 0,18 8 m = − + + + ≈ ÷ Làm tròn δ cn = 0,1 (m) = 10 (cm) 3.1.3. Sàn thùng bảo ôn: - Trang 6- δ 1 δ 2 δ CN δ 1 δ 1 δ 1 δ 3 δ 2 δ CNN δ 3 Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Với: δ 1 : bề dày lớp nhôm bảo vệ trong và ngoài δ 2 : bề dày lớp Bimut cách ẩm δ 3 : bề dày lớp thép không rỉ δ cn : bề dày lớp cách nhiệt mốp xốp làm từ polyurethan Để tăng cứng người ta dùng những tấm nhôm dạng sóng vuông và gia cố bằng những thanh gỗ chòu lực. Đồng thời dạng sóng vuông giúp thoát nước dễ dàng. Bề dày tự chọn và hệ số dẫn nhiệt cho trong bảng sau: STT VẬT LIỆU δ (m) λ (W/mK) 1 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 2 Thép không rỉ X25T 0,001 16,7 3 Lớp Bitum cách ẩm 0,003 0,18 4 Lớp polyurethan cách nhiệt δ cn 0,0325 5 Thép không rỉ X25T 0,001 16,7 6 Lớp nhôm bảo vệ 0,001 203,8 Σδ 0,007 + δ cn Bề dày lớp cách nhiệt δ cn 1 1 1 i cn cn ng i tr K δ δ λ α λ α = − + + ÷ ÷ ∑ 1 1 0,001 0,003 0,001 1 0,0325 2 2 0,0761( ) 0,4 58,3 16,7 0,18 203,8 8 m = − + + + + ≈ ÷ Làm tròn δ cn = 0,1 (m) = 10 (cm) Tổng kết: Bề dày từng phần của kết cấu bao che được cho trong bảng sau: STT Phần bao che δ (m) 1 Trần 0,105 2 Vách 0,105 3 Sàn 0,107 3.2. KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG: Để đảm bảo không đọng sương, hệ số truyền nhiệt thực của kết cấu bao che phải thỏa điều kiện: 0,95 ng S th ng s ng tr t t K K t t α − ≤ = − (1) Với : 0,95: hệ số dự trư.õ α ng : hệ số tỏa nhiệt về phía có nhiệt độ cao hơn, W/m 2 K. t ng : nhiệt độ không khí bên ngoài thùng bảo ôn, 0 C. t tr : nhiệt độ không khí bên trong thùng bảo ôn, 0 C. t s : nhiệt độ điểm sương của không khí bên ngoài, 0 C. - Trang 7- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Hệ số truyền nhiệt thực tính theo tường (do K th (vách/trần) > K th (sàn) nên nếu vách/trần thoả biểu thức (1) thì sàn cũng thoả): 2 1 1 1 1 0,31 < 0,4 (W/m2K) 1 0,1 0,001 0, 003 1 2 58,3 0,0325 16,7 0,18 8 th cn i ng cn i tr K W m K δ δ α λ λ α = + + + = ≈ ÷ + + + + ∑ Xác đònh K s : Thông số khí tượng các tỉnh thành như sau: Chọn t ng =37,3 ( 0 C) t tr = -18( 0 C) ϕ =90%. Dùng giản đồ I-d của không khí ẩm với t ng = 37,3 0 C và ϕ tb = 90%, ta tìm được nhiệt độ điểm sương t s = 33,5 0 C. Vậy 37,3 33,5 0,95 58,3 37,3 ( 18) s K x x − = = − − 3,806(W/m 2 K) Do K th < K s nên vách ngoài của kết cấu bao che không bò đọng sương. Tỉnh thành Nhiệt độ cao nhất( 0 C) Độ ẩm% Mùa hè Mùa đông Hà Nội 37,2 83 80 Huế 37,3 73 90 Tp Hồ Chí Minh 37,3 74 74 Chọn giá trò cao nhất 37,3 90 - Trang 8- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG IV: TÍNH TỔN THẤT NHIỆT THÙNG BẢO ÔN Tổng dòng nhiệt tổn thất : Q = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 +Q 5 Với: Q 1 : tổn thất lạnh ra môi trường xung quanh, W. Q 2 : tổn thất lạnh làm lạnh sản phẩm, W. Q 3 : tổn thất lạnh để thông gió, W. Q 4 : tổn thất lạnh trong vận hành, W. Q 5 : tổn thất lạnh do sản phẩm hô hấp, W Ô tô lạnh chỉ vận chuyển sản phẩm đã được làm lạnh đông từ trước nên không tính đến tổn thất do làm lạnh sản phẫm Q 2 = 0 Do không có sự thông dòng không khí nóng từ bên ngoài vào buồng lạnh nên không có tổn thất lạnh để thông gió Q 3 = 0. Dòng nhiệt Q 5 chỉ xuất hiện ở các kho lạnh bảo quản rau quả hô hấp đang trong quá trình sống, ô tô lạnh bảo quản ở nhiệt độ -18 0 C nên không có quá trình hô hấp Q 5 =0 Vậy tổng thất lạnh thực tế cần phải tính toán cho thùng bảo ôn là: Q = Q 1 + Q 4 , W. 4.1. DÒNG NHIỆT QUA KẾT CẤU BAO CHE Q 1 : Q 1 = Q ' 1 + Q '' 1 + Q ''' 1 , W. Với : Q ' 1 : tổn thất lạnh qua các vách và mái, W. Q '' 1 : tổn thất lạnh qua sàn, W. Q ''' 1 : tổn thất lạnh do bức xạ, W. 4.1.1.Dòng nhiệt tổn thất qua các vách và trần Q ' 1 : Q ' 1 = K.F V (t ng - t tr ). Với : K: hệ số truyền nhiệt của vách và trần F V : diện tích tính toán của các vách và mái, m 2 . t ng : nhiệt độ không khí bên ngoài t tr : nhiệt độ không khí bên trong buồn lạnh Tổng diện tích mặt ngoài của các vách và mái: F n = 2 (5,0 x 2,15) + 2(2,35x 2,15) + 5,0x2,35 = 43,355 (m 2 ). Tổng diện tích mặt trong của các vách và mái: F t = 2(4,79x 1,938) + 2(2,14 x 1,938) + 4,79x2,14 = 37,11 (m 2 ). 43,355 37,11 2 2 ng tr V F F F + + ⇒ = = =40,2325(m 2 ). Phòng lạnh tiếp xúc với ngoài trời: t ng =t tb +0,25t max =37,3+0,25x39= 47 0 C[1] Với: t tb : nhiệt trung bình tháng nóng nhất = 37,3 0 C. - Trang 9- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ t max :nhiệt độ cực đại ở nước ta = 39 0 C t tr : nhiệt độ không khí bên trong thùng bảo ôn= -18 0 C. Vậy : Q 1 ' = 0,31 x 40,2325 x (47 -(-18)) = 810,685 (W) . 4.1.2.Dòng nhiệt qua sàn thùng bảo ôn Q 1 '': Q 1 '' = K.F s (t ng - t tr ). Với : K: hệ số truyền nhiệt của sàn, (K=0,31W/mK) F s : diện tích tính toán của sàn, m 2 . t ng , t tr : nhiệt độ không khí bên ngoài và bên trong thùng bảo ôn, 0 C. Diện tích mặt ngoài của sàn thùng bảo ôn: F ng = 5,0 x 2,35 ≈ 11,75 (m 2 ). Diện tích mặt trong của sàn thùng bảo ôn: F tr = 4.79 x 2,14 = 10,25 (m 2 ) 11,75 10, 25 2 2 ng tr V F F F + + ⇒ = = =11(m 2 ) Vậy : Q 1 '' = 0,31 x 11 x (47 -(- 18))= 221,65(W). 4.1.3.Dòng nhiệt do bức xạ Q 1 ''': Q 1 ''' = K.F V . ∆ t Cv + K.F m . ∆ t Cm [2] Với : K: hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che, W/m 2 K. ∆ t C :hiệu nhiệt độ đặc trưng ảnh hưởng của bức xạ mặt trời vào mùa hè. F V : diện tích vách bao che bò bức xạ mặt trời, m 2 . Chỉ tính cho vách có diện tích lớn nhất và phần mái: Vách: F v =5,0x2,15=10,75m 2 , Mái: F m =5,0x2,35=11,75m 2 Đối với mái màu sáng: ∆ t Cm =16 0 C, Vách màu sáng và hướng chiếu nắng phía tây chòu tổn thất nhiều nhất : ∆ t Cv =8 0 C [2] Vậy: Q1''' = 0,31x(10,75x8 + 11,75x16)= 84,94 (W). 4.2. DÒNG NHIỆT TỔN THẤT TRONG VẬN HÀNH: Tính tổn thất lạnh trong vận hành do dùng động cơ điện, quạt gió và do thất thoát khi mở cửa: Q 4 = β.Q 1 [2] Với: Q 1 là tổn thất lạnh qua kết cấu bao che Đối với phòng lạnh thương nghiệp và đời sống chọn β = 0,4. Vậy: Q 4 = 0,4 x (810,685 + 221,65 + 84,94 ) = 446,91(W). - Trang 10- [...]... dẫn đồ án môn học Máy và Thiết bò lạnh, ĐH Bách Khoa Tp.HCM 1993 Nguyễn Đức Lợi, Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, NXB Khoa học Kỹ thuật 1999 Nguyễn Oanh, Ô tô thế hệ mới- Điện lạnh ô tô, NXB Giao thông vận tải Nguyễn Đức Lợi – Phạm Văn Tùy, Môi chất lạnh, NXB Giáo dục 1998 Nguyễn Đức Lợi, Kỹ thuật lạnh ứng dụng, ĐH Bách Khoa Hà Nội Lê Chí Hiệp, Kỹ thuật điều hòa không khí, NXB Khoa học Kỹ thuật 1997... f(t0) và qatr = 1903,86 trên cùng một đồ thò Từ giao điểm có được, ta xác đònh t0 của R134a trong dàn lạnh - - Trang 22- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ Nhiệt độ sôi t0, 0C -25 -26 -27 Các đại lượng - Năng suất lạnh riêng q0 với điều kiện R134a đi vào dàn lạnh là chất lỏng bão hòa, tức là q0 = r, kJ/kg - Khối lượng riêng của R134a lỏng, kg/m3 - Vận tốc của R134a lỏng: 4.Q 0 ω= (m/s) 2 π d tr... an toàn là 2,1 cho máy lạnh nhỏ do chế độ làm việc dao động lớn và điện lưới không ổn đònh Nđc = 2,1 x Nel = 2,1 x 3,743 = 5,76877 (kW) Chọn động cơ lắp sẵn cho máy nén có công suất động cơ Nđc = 6 (kW) - Trang 16- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG VI: TÍNH CHỌN DÀN LẠNH 6.1.THÔNG SỐ CỦA KHÔNG KHÍ ĐI VÀO VÀ RA KHỎI DÀN LẠNH: Chọn thông số của không khí đi vào dàn lạnh: t1 = -17 (0C)... thống lạnh có bơm cấp môi chất lỏng từ trên và 60% thể tích trong hệ thống lạnh cấp lỏng từ dưới lên Khi vận hành, mức lỏng của bình cao áp chỉ được phép choán 50% thể tích bình Đối với các máy lạnh freôn: V = (1500 -:- 2250).G.v Với : G: lượng tác nhân đi qua bình chứa cao áp, kg/s G = 0,01798(kg/s) với điều kiện môi chất lỏng có lưu lượng không đổi trong toàn chu trình lạnh v: thể tích riêng của chất. .. 5,912 l= = = 0, 73093 (m) m 8 Chọn l = 0,8(m) Vậy dàn lạnh gồm 7 cụm ống theo chiều chuyển động của không khí, trong mỗi cụm ống có 8 ống, và chiều dài mỗi ống là 0.8m 6.2.3 Xác đònh nhiệt độ sôi của R134a trong dàn lạnh: - Để kiểm tra nhiệt độ sôi của R134a xem có phù hợp với giá trò ta đã chọn hay không, chúng ta xác đònh mật độ dòng nhiệt về phía R134a q atr = f(t0) theo 1 số giá trò t0 cho trước Dựng... ngưng tụ (tk) của hơi tác nhân giải nhiệt bằng không khí được xác đònh bằng công thức: tk = tkkra + ∆tk Với : tkkra: nhiệt độ không khí ra khỏi bình ngưng, 0C Chọn độ chênh giữa nhiệt độ không khí vào và ra khỏi bình ngưng là 8 0C Nhiệt độ không khí vào ở trung bình trên toàn đất nước = 37,30C ∆tk: hiệu nhiệt độ trung bình giữa môi chất lạnh ngưng tụ và không khí giải nhiệt ∆tk có giá trò trong khoảng... k: hệ số lạnh tính đến tổn thất trên đường ống và thiết bò Đối với dàn lạnh trực tiếp với t= -100C đến -300C : k = 1,07 b: hệ số thời gian làm việc của thiết bò lạnh nhỏ, chọn b = 0,7 1, 07 x1564,185 Q0 = ≈ 2390,97(W) 0, 7 - Hệ thống lạnh sử dụng máy nén độc lập để làm lạnh thùng bảo ôn nên Q0 = QMN - Trang 11- Đồ án môn học QTTB GVHD: TS.Trần Văn Ngũ CHƯƠNG V: TÍNH CHỌN MÁY NÉN 5.1.CÁC THÔNG SỐ CỦA... hơi của không khí bão hòa ở t 10C Tra giản đồ I_d của không khí ẩm ta được d1” = 1,01.10-3 (kg/kg) hk1 và h1”: entalpi của không khí khô và hơi nước bão hòa ở nhiệt độ t1 Chọn thông số của không khí đi ra khỏi dàn lạnh: t2 = -19 (0C) ; ϕ2 = 95 (%) d2 = ϕ2.d2”= 0,95 x 0,85.10-3 = 0,8075.10-3 (kg/kg) h2 = hk2 + ϕ2.h2”= -19,18 + 0,95 x 2,09 = -17,19 (kJ/kg) Với: d2”: độ chứa hơi của không khí... không khí trong bình ngưng: ∆t = 80C - Nhiệt độ không khí bên ngoài trong khi xe chuyển động: t1 = 37,30C - Nhiệt độ không khí khi ra khỏi bình ngưng: t2 = t1 + ∆t = 37,3 + 8 = 45,30C - Nhiệt độ trung bình của không khí trong bình ngưng là: 45,3 + 37,3 tkk = = 41,3 (0C) 2 - Các thông số của không khí ở 41,30C là: Ckk = 1 (kJ/kgK) ρkk = 1,1245 (kg/m3) λkk = 2,767.10-2 (W/mK) - Trang 24- Đồ án môn... MÁY NÉN 5.1.CÁC THÔNG SỐ CỦA CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC: 5.1.1.Nhiệt độ sôi của tác nhân lạnh: t0 = tb - ∆t0 [3] Với : tb: nhiệt độ trong thùng bảo ôn ∆t0: hiệu nhiệt độ yêu cầu Đối với thiết bò lạnh thương nghiệp và đời sống ngày nay hiệu nhiệt độ chọn từ 8-130C Chọn ∆t0 = 80C t0 = -18 - 8= -26 (0C) 5.1.2.Nhiệt độ ngưng tụ của tác nhân: Các ô tô lạnh thường tận dụng vận tốc gió do xe chuyển động để giải nhiệt . nhiệt do tiết lưu. λ w : hệ số tính đến tổn thất do hơi hút vào xi -lanh bò đốt nóng. λ r : hệ số tính đến tổn thất do rò rỉ môi chất qua pittông, xi -lanh, secmăng và van từ khoang nén về khoang. tạo thành, tránh hiện tượng tắc ẩm cho van tiết lưu và ẩm xâm nhập vào máy nén. Mắt gas: là kính quan sát lắp trên đường lỏng (sau phin sấy) để quan sát dòng chảy của môi chất lạnh. Rơle. suất động cơ lắp đặt: N đc Để đảm bảo an toàn cho hệ thống lạnh, động cơ lắp đặt phải có công suất lớn hơn N el . Chọn hệ số an toàn là 2,1 cho máy lạnh nhỏ do chế độ làm việc dao động lớn và điện