Thiết kế kho lạnh bảo quản rau quả

Vậy để hạn chế những thay đổi về mặt cấu trúc sinh học không tốt đốivới rau quả bằng cách hạ nhiệt độ của quả và tăng thêm độ ẩm của không khímôi trờng xung quanh.. Quy hoạch mặt bằng kh

Môc Lôc Lêi nãi ®Çu……….5

CH¦¥NG I: c¸c th«ng sè vÒ khÝ tîng vµ ý nghÜa kü thuËt l¹nh øng dông trong kho b¶o qu¶n Døa………7

I Vai trß nhiÖm vô vµ ý nghÜa kü thuËt l¹nh trong b¶o qu¶n døa………

1 Vai trß vµ nhiÖm vô………

2 ý nghĩa kỹ thuật lạnh trong công nghiệp bảo quản thực phẩm……….

CHƯƠNG II: bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh……9

I Yêu cầu khi thiết kế mặt bằng kho lạnh……….9

II Yêu cầu chung đối với phòng máy……… 10

III Phân tloại kho lạnh………11.

1 Đặc điểm kho lạnh………

2 Phân loại buồng lạnh……….

IV Xác định số lợng và kích thớc kho lạnh……… 12

1 Dung tích kho lạnh………

2 Diện tích chất tải………

3 Tải trọng đặt trên nền………

4 Diện tích lạnh cần xây dựng……….

5 Xác định số buồng lạnh cần xây dựng………

6 Diện tích thực tế khi lạnh cần xây dựng……….

Chơng III:tính cách nhiệt, cách ẩm kho lạnh và tính phụ tải máy nén………15

I Cấu trúc cách nhiệt và cấu trúc xây dựng kho lạnh………16

1 Mục đích của việc cách nhiệt phòng lạnh………

2 Mục đích của việc cách ẩm………

II Cấu trúc của cách nhiệt cách ẩm……….17

1 Cấu trúc cách nhiệt………

2 Cấu trúc cách ẩm………

III Phơng pháp xây dựng kho bảo quản ……….18

1 Kết cấu xây dựng kho………

1.1 Móng và cột………

1.2 Tờng ngăn và tờng bao………

1.3 Mái………

1.4 Nền………

IV Tính toán cách nhiệt và cách ẩm kho lạnh……….20

1 Kết cấu tờng bao……… ………….22

2 Kết cấu xây dựng của trần kho lạnh……… …….24

2.1 Biểu diễn kết cấu của trần………

2.2 Chiều dày của lớp cách nhiệt………

2.3 Kiểm tra đọng sơng bề mặt ngoài của trần………

3 Chiều dày cách nhiệt của nền kho lạnh……… ………25

3.1 Kết cấu cách nhiệt nền kho lạnh………

3.2 Xác định chiều dày của lớp cách nhiệt nền kho………

3.3 Kiểm tra đọng sơng trên nền kho lạnh………

4 Xác định chiều dày cách nhiệt tờng ngăn……… ………27

4.1 Xác định chiều dày cách nhiệt tờng ngăn………

V Tính phụ tải của máy nén………28

1 Mục đích tính toán nhiệt kho lạnh………

2 Xác định các tổn thất dòng nhiệt vào kho lạnh ………

2.1 Xác định dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che………30

2.1.1 Xác định dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che………

2.1.2 Xác định v 1 Q ………

2.1.3 Xác định t 1 Q ………

2.1.4 Xác định dòng nhiệt truyền qua nền n 1 Q ………

2.1.5 Xác định dòng nhiệt qua bức xạ mặt trời bx 1 Q ………

2.2 Xác định dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì toả ra ………34

2.2.1 Xác định dòng nhiệt từ sản phẩm toả ra Q21

2.2.2 Xác định dòng nhiệt do bao bì toả ra bb 11 Q ………

2.3 Xác định dòng nhiệt do thông gió luồng lạnh: Q3 ………35

2.4 Xác dòng nhiệt do vận hành tỏa ra Q4……… …36

2.4.1 Xác định Q41………

2.4.2 Xác định Q42………

2.4.3 Xác định Q43………

2.4.4 Xác định Q44………

2.5 Dòng nhiệt toả ra khi dứa quả hô hấp Q5……….37

2.6 Xác định năng suất lạnh của máy nén……….38

2.6.1 Phơng pháp làm lạnh………

2.6.2 Chọn môi chất cho hệ thống lạnh kho bảo quản lạnh……

chơng IV: tính chọn máy nén………41

I Chọn các thông số làm việc………

1 Nhiệt độ sôi của MCL nhiệt độ sôi phụ thuộc vào nhiệt độ buồng lạnh……

2 Nhiệt độ (t0) ngng tụ………

3 Nhiệt độ quá nhiệt của môi chất………

II Tính chọn máy nén………43.

1 Xác định tỷ số nén………

2 Xây dựng chu trình trên đồ thị Log – h………

chơng V:tính chọn thiết bị ngng tụ………48

I Tính chọn dàn ngng………

1 Chọn kiểu dàn ngng………

2 Xác định nhiệt tải dàn ngng………

Chơng vi:tính chọn dàn bay hơi………49

1 Tính chọn dàn bay hơi………

chơng VII:tính chọn thiết bị phụ………50

I Các thiết bị HTL bảo quản……….

1 Bình chứa cao áp………

2 Bình tách dầu……….51

2.1 Nhiệm vụ - cấu tạo………

2.2 Tính chọn bình tách dầu………

3 Bình tách lỏng………51

3.1 Nhiệm vụ và cấu tạo………

3.2 Tính chọn bình tách lỏng………

4 Xác định tháp giải nhiệt………

5 Quy trình vận hành………54

5.2 Nguyên tắc chung trớc khi khởi động hệ thống lạnh………

5.1 Nhiệm vụ của vận hành hệ thống lạnh………

6 Khởi động máy nén………

7 Dừng máy nén………

Kết luận……….57

lời nói đầu

Trong những năm qua kỹ thuật lạnh đã có những thay đổi quan trọngtrên thế giới và ở cả Việt Nam ta Nó thực sự đã đi sâu vào hết các ngành kinh

tế đang phát triển nhanh và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó Đặc biệt làngành công nghệ thực phẩm, biến bảo quản thịt cá, rau quả

Ngày nay trình độ khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh Những thànhtựu về khoa học kỹ thuật đã đợc ứng dụng rộng rãi vào trong các ngành côngnghiệp cũng nh nông nghiệp Do đó năng suất lao động ngày càng tăng, sảnphẩm làm ra ngày càng nhiều mà nhu cầu tiêu dùng còn hạn chế dẫn đến sảnphẩm d thừa Để tiêu thụ hết những sản phẩm d thừa đó thì ngời ta phải chếbiến và bảo quản nó bằng cách làm lạnh đông để xuất khẩu Nhng nớc ta hiệnnay còn rất ít những kho lạnh bảo quản, không đáp ứng đủ nhu cầu

Trớc tình hình đó với những kiến thức đã học và cùng với sự hớng dẫntận tình của thầy giáo T.S Nguyễn Xuân Phơng Em xin làm đồ án môn học

với để tài "Thiết kế kho lạnh bảo quản dứa quả với dung tích 200 tấn" đợc

đặt tại Đà Lạt

Đề tài của em đợc chia ra làm các phần nh sau:

Chơng I: Các thông số về khí tợng và ý nghĩa kỹ thuật lạnh ứng dụngtrong kho bảo quản dứa

Chơng II: Bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh

Chơng III: Tính cách nhiệt, cách ẩm kho lạnh và tính phụ tải máy nénChơng IV: Tính chọn máy nén

Chơng V: Tính chọn thiết bị ngng tụ

Chơng VI: Tính chọn dàn bay hơi

Chơng VII: Tính chọn thiết bị phụ

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo T.s Nguyễn Xuân Phơng đã giúp

đỡ em hoàn thành đồ án này trong thời gian sớm nhất

Tuy nhiên bằng những kiến thức đã học và kinh nghiệm thực tế cùngvới thời gian còn hạn hẹp, đồ án của em không thể tránh khỏi những thiếu sót.

Em kính mong các thầy cô và các bạn đọc đóng góp ý kiến để em hoàn thành

đồ án tốt nhất !

Hà Nội, ngày 28 tháng 12 năm 2011

Sinh viên Nguyễn Trung Tín

chơng I các thông số về khí tợng và ý nghĩa kỹ thuật lạnh ứng dụng trong kho bảo quản Dứa

I Vai trò nhiệm vụ và ý nghĩa kỹ thuật lạnh trong bảo quản dứa

1 Vai trò và nhiệm vụ

Việt Nam ta là một nớc nhiệt đới nóng ẩm ma nhiều, hình thành mộtnăm 4 mùa rõ rệt Do vậy mà rất thích hợp cho thực vật phát triển mạnh mẽ

Điều này đã tạo nên nguồn lợi rau quả ở nớc ta nói chung và dứa nói riêng trởnên vô cùng phong phú và đa dạng nh:dứa, xoài, táo, hoa, da hấu, xu hào, cảibắp

Hiện nay ngời ta đa rất nhiều giống dứa vào trồng với giá trị cao khôngnhững cho tiêu dùng trong nóc mà còn xuất khẩu ra nớc ngoài Đặc điểm củanhững loại rau quả nh dứa nói trên mang tính chất mùa vụ Do vậy muốn đểbảo quản dứa quả tơi đợc lâu đó là nhiệm vụ của ngành kỹ thuật lạnh

2 ý nghĩa kỹ thuật lạnh trong công nghiệp bảo quản thực phẩm.

- Xuất phát từ những vai trò và nhiệm vụ hơn nữa Việt Nam ta nằm ởvùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, phần lớn các loại thực phẩm từ rau, quả, thịt,cá chứa nhiều chất và cấu trúc phức tạp Rau quả thực phẩm tơi thờng bịthay đổi về chất lợng, có thể bị thối, héo úa, h hỏng Làm giảm giá thành củasản phẩm dới tác dụng của môi trờng xung quanh nh nóng, ẩm, gió và vi sinhvật hoạt động

Vậy để hạn chế những thay đổi về mặt cấu trúc sinh học không tốt đốivới rau quả bằng cách hạ nhiệt độ của quả và tăng thêm độ ẩm của không khímôi trờng xung quanh Vì ở nhiệt độ thấp và độ ẩm cao thì những biến đổi cóhại cho quả sẽ bị kìm hãm làm cho quá trình đó lâu hơn, giữ đợc cho quả tơilâu hơn, chất lợng vẫn giữ nguyên về mùi vị cũng nh màu sắc

Muốn làm đợc điều này thì ngày nay bằng các phơng pháp làm lạnhnhân tạo mà ngành kỹ thuật lãnh đã làm đợc và đó cũng là phơng pháp đạthiệu quả cao trong trong những điều kiện nhiệt độ ở nớc ta

chơng II

bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh

I yêu cầu khi thiết kế mặt bằng kho lạnh

* Yêu cầu chung đối với mặt bằng kho lạnh bảo quản

Quy hoạch mặt bằng là bố trí nơi sản xuất phù hợp với dây truyền côngnghệ, sản phẩm đi theo dây truyền không gặp nhau, không chồng chéo lênnhau, đan xen lẫn nhau

- Đảm bảo sự vận hành tiện lợi, rẻ tiền chi phí đầu t thấp

- Phải đảm bảo kỹ thuật an toàn, chống cháy nổ

- Mặt bằng khi quy hoạch phải tính đến khả năng mở rộng phân xởnghoặc xí nghiệp

Quy hoạch mặt bằng kho bảo quản cần phải đảm bảo việc vận hành tiệnlợi, rẻ tiền: Cơ sở chính để giảm chi phí vận hành là làm giảm dòng nhiệt xâmnhập vào kho, giảm thể tích và giảm dòng nhiệt, dòng nhiệt qua vách thì cầngiảm diện tích xung quanh Vì trong các dạng hình học khối hình chữ nhật códiện tích lớn nhất Để giảm cần làm dạng hình lập phơng khi đó đứng về mặtsắp xếp hàng hoá thì không có lợi, do đó để giảm dòng nhiệt qua vách cần hợpnhất các phòng lạnh thành một khối gọi là Block lạnh bởi vì việc xây lắp phântán các kho lạnh ra không những tăng tổn thất nhiệt qua vách, còn làm tăngphân tán các kho lạnh ra còn làm tăng chi phí nguyên vật liệu

- Biện pháp để giảm dòng nhiệt xâm nhập vào kho bảo quản chúng tatìm cách ngăn chặn, khi chúng ta mở cửa kho bảo quản đối với những kho tiếpxúc bên ngoài

Giả sử, dòng nhiệt xâm nhập khi mở cửa kho bảo quản thực hiện nhữngcách sau:

+ Dùng màng che chắn việc đi lại khó khăn trong khi làm việc

+ Xây dựng hành lang đệm, nhất l đối với kho bảo quản lớn.à

+ Làm màng gió để chắn (quạt đặt trên cửa) công tắc quạt gắn liền vớicánh cửa, khi cửa mở thì quạt chạy, ngợc lại khi đóng quạt dừng

+ Quy hoạch phải tính đến đặc điểm của hệ thống lạnh

Hệ thống lạnh kho bảo quản lạnh nhiệt để không khí là 00C

Nền kho phải tiếp xúc với mặt đất sau một thời gian dài làm cho nềnkho hạ thất nhiệt độ xuống Khi nền hạ xuống nhiệt độ 00C thì có hiện tợng n-

ớc trong đất đóng băng

Nền kho về mặt vật lý khi đạt 00C, nớc trong nền đất đóng băng có hiệntợng chuyển pha từ lỏng sang rắn Do đó nó sẽ hồi lên phá vỡ cấu trúc xâydựng của kho Vậy để tránh hiện tợng này ta làm nh sau:

+ Không bố trí kho bảo quản có nhiệt độ thấp sát mặt đất, khi có điềukiện nên bố trí trên cao

+ Nền kho xây các ống thông gió đờng kính 200 ữ 300mm, đợc xâydựng cách nhau 15 15(m) tạo điều kiện cho không khí tuần hoàn qua hệthống này làm cho nền đất có nhiệt độ nền đất không thay đổi

+ ở nớc ta thờng xảy ra lũ lụt cho nên các kho bảo quản thờng đợc xâylắp cao hơn mặt đất, do vậy khoảng trống dới nền kho chính là khoảng thônggió

II yêu cầu chung đối với phòng máy

- Phòng máy là khu vực hết sức quan trọng của xí nghiệp Do đó nó cần

đạt các yêu cầu sau:

- Phòng máy và tổ hợp máy không đợc làm liền với móng tờng và cáckết cấy xây dựng khác

- Khoảng cách giữa các tổ hợp máy phải đợc đảm bảo lớn hơn 1(m) vàgiữa tổ hợp máy với tờng không nhỏ hơn 0,8 (m)

- Phòng máy phải có 2 cửa riêng biệt cách xa nhau Trong đó ít nhấtphải có một cửa thông với bên ngoài

- Phòng máy và các thiết bị phải có hệ thống thông gió, phải đảm bảothay đổi không khí 3 lần/ ngày Hệ thống gió phải đảm bảo lu lợng không khíthay đổi 7 lần/ ngày

- Phòng máy và thiết bị phải đợc trang bị phơng tiện phòng chống cháy

đợc gia lạnh ở nơi khác đa đến bảo quản Hơn nữa kho lạnh của em là kholạnh phân phối.

Thờng dùng cho các trung tâm thành phố, các khu công nghiệp để bảoquản các thực phẩm trong mùa thu hoạc phân phối điều hoà cho cả năm

Phần lớn các sản phẩm đa đến đây đợc gia lạnh chế biến ở nơi khác đa

đến để bảo quản

Dung tích của kho lạnh rất lớn từ 30t ữ 3500t

2 Phân loại buồng lạnh

+ Buồng bảo quản lạnh

- Buồng bảo quản lạnh thờng có nhiệt độ -1,5ữ00C

Với độ ẩm tơng đối từ 90 ữ 95% các sản phẩm bảo quản nh thịt cá, rauquả có thể đợc đóng trong các bao bì đặt lên giá kho lạnh

- Buồng lạnh đợc trang bị các dàn lạnh không khí kiểu gắn tờng treotrên trần đối lu không khí tự nhiên hoặc cỡng bức bằng quạt

1 Dung tích kho lạnh

Dung tích kho lạnh đợc xác định theo biểu thức:

E = V.gV (t)Trong đó:

E: dung tích kho lạnh: E = 200t (theo đề tài cho)

V: thể tích kho lạnh (m3)

gV: định mức chất tải thể tích( t/m3);

gV = 0,31 (t/m2) (Tra bảng 2.6 Kt lạnh tp)

Dung tích thực sự của buồng

220

=

V =709,68 (m3)

2 Diện tích chất tải

Diện tích chất tải đợc xác định qua thể tích buồng lạnh và chiều caochất tải

h

V

F =

F: Diện tích chất tải; m2

h: chiều cao chất tải (m)

Chiều cao chất tải là chiều cao lô chất trong kho, chiều cao n y phà ụ thuộc v o bao bỡ à đựng h ng, phà ương tiện bốc dỡ

Dứa đợc đặt trong bao bì gỗ,kích thớc của hộp là

300*400*500(mm).Ta xếp thành 7 chồng.Vậy chiều cao chất tải

là 3,5(m)

5 , 3

68 , 709

m h

Vậy 270 , 34( )2

75 , 0

76 , 202

=

f

F t

= 3,75 buồngChọn Z = 4 buồng

6 Vậy diện tích thực tế khi lạnh cần xây dựng là:

Ftt = 4.72 = 288 (m2)Dung tích thực tế kho lạnh

Ett = 220

8 , 3

V: Quy hoạch mặt bằng kho lạnh

Quy hoạch và những nơi phụ trợ với dây truyền công nghệ Để đạt đợcmục đích đó cần phải tuân thủ yêu cầu sau:

- Phải bố trí các buồng lạnh phù hợp với dây truyền công nghệ sảnphẩm đi theo dây truyền không gặp nhau, không đan chéo nhau, các cửa ravào cửa buồng phải quay ra hành lang

Cũng có thể không dùng hành lang nhng sản phẩm theo dây truyềnkhông đợc gặp nhau

- Quy hoạch cần phải đạt chi phí đầu t nhỏ nhất Cần sử dụng rộng rãicác điều kiện tiêu chuẩn giảm đến mức thấp nhất các diện tích lạnh phụ trợnhng vẫn đảm bảo tiện nghi

- Giảm công suất thiết bị thấp nhất

- Quy hoach mặt bằng cần phải đảm bảo sự vận hành tiện lợi và rẻ tiền.

- Quy hoạch phải đảm bảo lối đi lại thuận tiện cho việc bốc xếp thủcông hay cơ giới thiết kế

Chiều d i kho lạnh một tầng không quá 40(m)à

Chiều rộng kho lạnh một tầng phù hợp với khoảng vợt lớn nhất là 12(m)

Kho lạnh có dung tích đến 600t không cần bố trí đờng sắt chỉ cần mộtsân bốc dỡ ô tô dọc theo chiều dài kho

Để giảm tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che, các kho lạnh cùng nhiệt độnhóm vào một khối

- Mặt bằng của kho lạnh phải phù hợp với hệ thống đã chọn Điều nàyrất quan trọng với kho lạnh một tầng vì không phải luôn luôn đa đợc môi chấtlạnh từ các thiết bị lạnh do đó phải chuyển sang sơ đồ lớn hơn với việc cấplỏng từ dới lên

- Mặt bằng kho lạnh phải đảm bảo kỹ thuật an toàn phòng cháy, chữacháy Khi thiết kế phải tính thêm khả năng mở rộng kho lạnh

Chơng III tính cách nhiệt, cách ẩm kho lạnh và tính phụ

tải máy nén

I Cấu trúc cách nhiệt và cấu trúc xây dựng kho lạnh

1 Mục đích của việc cách nhiệt phòng lạnh

Nhiệt độ tx, trong đó nhiệt độ môi trờng (tf > tk) lạnh trong xí nghiệp

đông lạnh Cấu trúc cách nhiệt chiếm từ 25 > 40% chi phí xây dựng xí nghiệp

Do đó phải đặc biệt chú trọng đến việc lựa chọn cấu trúc cách nhiệt Thiết kế

và thi công nếu cấu tạo của vách cách nhiệt là điểm cấu trúc xây dựng cáchnhiệt không tốt thì nó không đảm bảo chế độ nhiệt và ẩm không đảm bảo theoyêu cầu làm tăng sự khô ngót của sản phẩm, h hỏng sản phẩm và tăng chi phísản xuất lạnh (tăng chi phí vận hành)

Do vậy việc cách nhiệt cho kho lạnh đợc xem xét và coi trọng nhất Đặcbiệt đối với những kho lạnh mà nhiệt độ trong phòng lạnh luôn luôn phải duytrì ở nhiệt độ thấp Do đó sự chênh lệch nhiệt độ nh trên luôn luôn xuất hiệnmột dòng nhiệt xâm nhập từ môi trờng bên ngoài vào

Đối với kho lạnh của chúng ta, mục đích xây dựng là làm giảm dòngnhiệt xâm nhập từ môi trờng bên ngoài kho, chỉ có bằng cách tăng Rω lên

Rω: Nhiệt trở vách (cản trở dòng nhiệt) muốn tăng dòng nhiệt trở vách

có nhiều cách nhng tốt nhất là xây tờng dày lên một cách phù hợp nhất lắp đặtvật liệu cách nhiệt

* ý nghĩa

Việc cách nhiệt kho lạnh nó sẽ giảm bớt hiệu số nhiệt độ của bề mặtphía trong th nh kho và nhiệt độ của bề mặt phía ngoài kho và nhiệt độàkhông khí trong kho

∆t = tω2 - tk

Khi hiệu nhiệt độ lớn sẽ làm tăng sự tuần hoàn của không khí gầnvách, sự tuần hoàn của không khí tăng lên làm tăng sự khô ngót của sản phẩmvào mùa hè và ngợc lại làm tăng sự quá lạnh của sản phẩm vào mùa đông

Để tránh hiện tợng khi sắp xếp sản phẩm vào trong kho lạnh không đợcxếp sản phẩm vào sát vách kho Từ những lý do trên ta thấy rằng việc cáchnhiệt cho kho là rất cần thiết

2 Mục đích của việc cách ẩm

Nhiệt độ của môi trờng không khí xung quanh bao giờ cũng lớn hơnnhiệt độ của không khí trong phòng lạnh cho nên độ ẩm (d = g/kgk3) của

không khí xung quanh lớn hơn phòng lạnh, kết quả phát sinh độ chênh độchứa ẩm.

Đây là nguyên nhân tạo ra môi trờng ẩm trong vách kho Sự chênh lệch

về áp suất hơi nớc trong và ngoài kho lạnh, tạo nên dòng hơi nớc khuyếch tánqua vách kho vào trong phòng lạnh nó đợc đánh giá qua thông số gọi là dòng

Ph1: áp suất hơi nớc bên ngoài

Ph2: áp suất hơi nớc bên trong

H: trở lực dẫn ẩm m2(sản phẩm)/kg

Việc chấm dứt hoàn toàn dòng nhiệt ẩm đi qua vách khi mà luôn luôntồn tại ∆t và ∆P là điều không thể thực hiện đợc Vì khi đó vách kho có trở lựcnhiệt trở và ẩm trở thì có thể giảm đợc dòng nhiệt ,ẩm

Nếu để cho âm xâm nhập vào qua vách kho lạnh gây ra một số tác hại:

- Nó làm cho các vật liệu tham gia vào cấu trúc xây dựng kho lạnh, làmcho nhanh ẩm ớt, mục nát

- Nó làm ẩm vật liệu cách nhiệt làm giảm khả năng cách nhiệt của vậtliệu

- ẩm đi vào trong mang theo nhiệt làm tăng nhiệt tải của thiết bị lạnh(tăng nhiệt tải của buồng) đồng thời nó làm tăng khả năng mất khối lợng củasản phẩm (do chuyển pha lỏng hơi) Để khắc phục tác hại trên ngời ta cách ẩmchi kho lạnh

II Cấu trúc của cách nhiệt cách ẩm

1 Cấu trúc cách nhiệt:

Cấu trúc cách nhiệt đảm bảo sự liên tục không tạo ra các cầu nhiệtkhông xuất hiện tợng đột nhiệt Đối với kho lạnh khi xây lắp cách nhiệt chocông trình không nên để hở mép giữa các tấm cách nhiệt

- Vị trí lắp đặt

+ Đối với tờng cách nhiệt đặt phía trong hay phía ngoài đều đợc Nhngthông thờng là lắp bên trong vách kho

+ Đối với nền lắp dới mặt nền.

+ Đối với trần thì lắp phía trên hay phía dới đều đợc tuỳ thuộc vào diệntích trần

Theo đề tài của em thì em chọn cấu trúc cách nhiệt là polystirol cho

t-ơng bao và tờng ngăn từ trần, bê tông bọc cho nền kho

2 Cấu trúc cách ẩm

- Về nguyên tắc thì cách ẩm lắp ở phía có độ ẩm cao Khi lắp cấu trúccách nhiệt tôi dùng bitum và giấy dầu để cách ẩm cho tờng, trần và nền

III Phơng pháp xây dựng kho bảo quản

Trong thực tế hiện nay có 2 phơng pháp xây dựng kho thờng sử dụng đó

là kho xây và kho lắp ghép

- Kho xây: có u điểm là tận dụng đợc nguồn nguyên liệu sẵn có tại địaphơng, các nguyên vật liệu sẵn có ở các xí nghiệp, giá thành rẻ, chi phí đầu tthấp Tuy nhiên nó có nhợc điểm là thời gian thi công kéo dàu cấu trúc xâydựng phức tạp

Qua sự cân đối giữa kho lắp ghép và kho xây, đối chiếu với tình hìnhthực tế trong nớc em chọn phơng án xây dựng kho của em là kho xây

1 Kết cấu xây dựng kho

Để giảm tổn thất lạnh cũng nh đảm bảo tính an toàn và kinh tế cho kholạnh hoạt động trong thời gian dài thì kho lạnh đợc xây dựng thiết kế có kếtcấu nh sau:

1.1 Móng và cột

Móng phải chịu đợc tải trọng của toàn bộ kết cấu xây dựng và hàng hoábảo quản Bởi vậy móng phải kiên cố, vững chắc và lâu bền Móng có thể đợclàm theo kiểu sàn móng hoặc theo kiểu từng ô không liên tục Khi đó móngngời ta phải chừa trớc những lỗ để lắo cột chụi lực Trong kho lạnh một tầng

sử dụng cột có tiết diện vuông (400 x 400)

1.2 Tờng ngăn và tờng bao

- Có rất nhiều phơng án xây dựng tờng bao và tờng ngăn nhng phơngpháp cổ điển nhất hiện nay vẫn phù hợp ở Việt Nam

- Tờng gạch chịu lực có hai vữa trát 2 phía Cách nhiệt ở phía trongphòng lạnh Trớc khi cách nhiệt phủ lên một lớp bitum dày 2,5 ữ 3(mm) đểcách ẩm sau đó dán lớp cách nhiệt lên Cách nhiệt có thể gán 2 lớp tránh tánnhiệt Cách nhiệt đợc cố định vào tờng có thể cách nhiệt bằng gạch hoặc bêtông bọt cách nhiệt

1.3 Mái

Các kho lạnh có các tấm mái tiêu chuẩn đi kèm theo cột, xà tiêu chuẩn.Mái của kho không đợc đọng và thấm nớc.

Nếu mái có độ rộng lớn có thể làm mái dốc về một phía thờng làm dốc

về 2 phía có độ nghiêng 2%, chống thấm nớc bằng bitiem và giấy dầu Chốngbức xạ bằng cách phủ lên trên một lớp sợi trắng kích thớc 50ữ15 (mm)

Đối với kho lạnh của em thiết kế ngoài việc bố trí nh trên còn bố trí thêmái lợp bằng pơlô xi măng

n-Theo tiêu chuẩn thì nền có nhiệt độ dơng không cần cách nhiệt nếu nền

có nhiệt độ âm thì có nhiều thiết kế khác nhau

Với kho lạnh của em là kho bảo quản lạnh rau quả có nhiệt độ 00C Dovậy mà nền của em không bố trí điện trở sởi nên

1.5 Cửa kho lạnh

Cửa các kho lạnh có rất nhiều loại khác nhau, khoá cửa cũng vậy Cửacủa kho lạnh cũng giống của tủ lạnh, cửa là tấm cách nhiệt, có bản kề tự động,xung quanh cơ điện kín bằng caosu có bố trí nam châm để hút mạch cửa đảmbảo độ kín khít và giảm tổn thất nhiệt

Với kho lạnh của em cho xe nâng hạn bốc dỡ hàng hoá Chọn cửa rộng4m, cao 2,5(m) cửa bố trí bánh xe chuyển động trên thanh ray sát tờng nên

đóng mở nhẹ nhàng tiết kiệm diện tích

IV Tính toán cách nhiệt và cách ẩm kho lạnh

1 Kết cấu tờng bao

- Theo kinh nghiệm thực tế thì em chịn vách kho lạnh có kết cấu nh sau:

Bảng 1:

nhiệt λ

(ω/mk)

khuyếch tán

ẩm phụ g/mhMPa

1.2 Xác định chiều dày lớp cách nhiệt tờng bao

Chiều dày cách nhiệt của lớp vật liệu cách nhiệt đợc xác định từ phơngtrình truyền nhiệt k:

S1

11

K

1

( m )Với: SCN: Chiều dày lớp cách nhiệt polystirol

λCN : hệ số dẫn nhiệt của polystirol

K: hệ số truyền nhiệt qua tờng bao, ứng với kho nhiệt độ 00C ta có:

K = 0,3ω/m2K ( Bảng 2.9 trang 82.Kĩ thuật lạnh thực phẩm T.s NguyễnXuân Phơng)

α1: Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài tờng:

α1 = 23,3ω /m2 K

α2: Hệ số toả nhiệt bên trong tờng đối với kho lạnh đối lu cỡng bức

α2 = 9 ω/m2 K

δi: Bề dày của lớp vật liệu thứ i

λi: hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i:

Theo kết cấu kể trên, dựa vào bảng 1 ta có chiều dày lớp cách nhiệt

005 , 0 85 , 0

2 , 0 92 , 0

01 , 0 3 3 , 23

1 30 , 0 1

= 0,11 (m)Vậy ra chọn chiều cách nhiệt là δCN = 0,15 (m) 1 lớp 0,1 x 1 lớp 0,05(m)

Vậy với δCN = 0,15 thì khi đó hệ số truyền nhiệt thực tế là:

Kt =

9

1 047 , 0

15 , 0 18 , 0

005 , 0 082 , 0

2 , 0 92 , 0

01 , 0 3 3 , 23 1

1

+ +

+ +

1.3 Kiểm tra đọng sơng vách ngoài tờng bao.

Theo bảng 1-1 thì nhiệt thì nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất ở ĐàLạt (lấy theo Pleiku) là tổng đài = 32,20C; độ ẩm 83% Tra đồ thị h-x ta đợc ts

= 270C Nhiệt độ buồng lạnh t2 = 00C

Từ công thức

ks = 0,95.23,3

2 , 32

27 2 ,

32 − = 3,5745ω/m2KVới KS = 3.5745 ω/m2K > Kt = 0,274 ω/m2K Ta thấy không có hiện t-ợng đọng sơng vách ngoài tờng bao

2 Kết cấu xây dựng của trần kho lạnh

Theo kinh nghiệm thực tế thì em chọn trần kho có kết cấu nh sau:

λ (ω/m2K)

Hệ sốkhuếch tán

ẩn phụU(g/m2HMPa)

2.2 Chiều dày của lớp cách nhiệt:

- Chiều dày của lớp cách nhiệt đợc xác định từ phơng trình truyền nhiệt k

δ+α

1

(ω/m2K )Trong đố:

123456

δCN: chiều dày lớp cách nhiệt bằng polystirol

λCN: hệ số dẫn nhiệt của polystirol

k: hệ số truyền nhiệt qua trần kho, ứng với t = 00C ta có:

δi: bề dầy của lớp vật liệu thứ i

λi: Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i;

Theo kết cấu nh trên dựa vào bảng 2 ta có chiều dàycủa lớp vật liệu cách nhiệt nh sau:

15,05,1

2,018,0

01,04,1

04,092,0

01,0.23,231

1

kt

++

++

++

=

= 0,2794 (ω/m2K)

2.3 Kiểm tra đọng sơng bề mặt ngoài của trần

Tơng tự nh phần kiểm tra đọng sơng đối với tờng đối với trần ta có:

km/5745,302,32

272,32.3,2395,0tt

tt95,0

2 1

s 1 1

=

Với ks = 3,5745 ω/m2K > kt = 0,2794ω/m2K

Nh vậy cũng không có hiện tợng đọng sơng vách ngoài của trần

3 Chiều dày cách nhiệt của nền kho lạnh

3.1 Kết cấu cách nhiệt nền kho lạnh

3.2 Xác định chiều dày của lớp cách nhiệt nền kho

- Chiều dày lớp cách nhiệt đợc xác định từ phơng trình truyền nhiệt K

δ+α

1

α λ

α1: Hệ số toả nhiệt từ nền vào trong kho α1 = 23,3 ω/m2k

αi: Hệ số toả nhiệt phía trong kho α2 = 9 ω/m2k

δi: Chiều dày lớp vật liệu thứ i

λi: hệ số dẫn nhiệt của vật liệu thứ i

Theo kết cấu nh trên dựa vào bảng 3 ta có chiều dày lớp cách nhiệt là:

K = 0,150,141−231,3+ 10,,44 +10,,61+ 00,005,18 + 01,,036 + 01,,024 + 00,,9201 +91

= 0,268 (m)

Vậy ta chọn chiều dày lớp cách nhiệt là δCN = 0,3 (m)

Với δCN = 0,3(m) ta có hệ số truyền nhiệt thực tế là:

15,0

3,09

192,0

01,06,1

03,04,1

02,018,0

005,06,1

1,04,1

4,03,231

1

kt

+++

++

+++

=

= 0,3844 (ω/m2k)

3.3 Kiểm tra đọng sơng trên nền kho lạnh

Với nhiệt độ trong nền kho ta chọn t1 = 280C với ϕ = 83%

Tra trên đồ thị h-x hình 1-1 đợc ts =240C với t2 = 00C

Từ công thức

ks = 0,95.α1

2 1

s 1

tt

tt

2428

−

− = 3,16 (ω/m2k)

Với Ks = 3,16 (ω/m2k) > kt = 0,3844 (ω/m2k) thì không có hiện tợng

đọng sơng trên nền kho lạnh

4 Xác định chiều dày cách nhiệt tờng ngăn

4.1 Xác định chiều dày cách nhiệt tờng ngăn

Chiều dày cách nhiệt của tờng ngoài

Biểu diễn kết cấu của tờng ngăn