đồ án đá cây Thiết kế hệ thống sản xuất nước đá cây

MỞ ĐẦU4CHƯƠNG 1. QUY ĐỊNH CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG SẢN XUẤT NƯỚC ĐÁ CÂY DÙNG BỂ NƯỚC MUỐI41.1. Sơ đồ quy trình công nghệ hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối41.2. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống sản xuất nước đá dùng bể nước muối51.3. Đặc điểm của hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối5CHƯƠNG 2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ ĐÁ62.1. Xác định kích thước bể đá62.2. Thiết kế kết cấu cách nhiệt bể đá72.3. Thời gian đông đá12CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CHI PHÍ LẠNH133.1 . Tính nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che133.2. Chi phí lạnh thuần túy cho việc tạo đá và làm lạnh khuôn đá143.3. Nhiệt do máy khuấy tỏa ra153.4. Nhiệt khi tách ra khỏi khuôn15CHƯƠNG 4. DỰNG VÀ TÍNH CHU TRÌNH LẠNH164.1. Chọn chế độ làm việc164.2. Dựng và tính chu trình lạnh16CHƯƠNG 5. TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH175.1. Tính chọn máy nén175.2. Tính chọn thiết bị ngưng tụ185.3. Tính chọn thiết bị bốc hơi22CHƯƠNG 6. TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ256.1. Đường ống256.2 Bình tách lỏng266.3. Bình tách dầu276.4. Bình chứa cao áp276.5. Bình chứa dầu286.6. Bình tách khí không ngưng286.7. Bơm nước giải nhiệt296.8. Các phin lọc306.9. Các loại van306.10. Máy khuấy31KẾT LUẬN32TÀI LIỆU THAM KHẢO…

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TpHCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

phúc

ĐỒ ÁN MÔN HỌC QUÁ TRÌNH VÀ THIẾT BỊ - MSMH:

Họ và tên sinh viên:

Ngành: Quá trình và thiết bị Lớp:

Họ và tên người hướng dẫn:

Tên đề tài: Thiết kế hệ thống sản xuất nước đá cây

1 Số liệu ban đầu:

Năng suất: 100 tấn/ngày

Môi chất lạnh: NH3

Các thông số khác tự chọn

2 Nội dung thực hiện:

2.1 Mở đầu

2.2 Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ

2.3 Tính cân bằng vật chất và năng lượng

2.4 Tính toán công nghệ thiết bị chính

3) Bản vẽ lắp thiết bị chính: Thiết bị ngưng tụ kiểu xối tưới – A1

4 Ngày giao nhiệm vụ: / / 2015

5 Ngày nộp đồ án: 12 / 2015

Tp HCM, ngày tháng 12 năm 2015

TS

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Trần Văn Ngũ đã tận

tình hướng dẫn, chỉ bảo, giảng dạy và truyền đạt kiến thức, luôn giúp

đỡ, động viên và tạo điều kiện thuận lợi để em có thể hoàn thành tốt

Đồ án môn học Quá trình và thiết bị này

Bên cạnh đó, em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến quý thầy cô giáo

bộ trong bộ môn Quá trình và thiết bị nói riêng và các thầy cô trong khoa Kỹ thuật hóa học nói chung đã truyền đạt kiến thức vững chắc, tạo nền tảng cơ sở trong suối ba năm học qua để em có thể vận dụng chúng vào việc thực hiện và hoàn thành đồ án môn học

Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ, chia sẻ

và giúp đỡ em

Sinh viên thực hiện

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 4

CHƯƠNG 1 QUY ĐỊNH CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG SẢN XUẤT NƯỚC ĐÁ CÂY DÙNG BỂ NƯỚC MUỐI 4

1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối 4

1.2 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống sản xuất nước đá dùng bể nước muối 5

1.3 Đặc điểm của hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối 5

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ ĐÁ 6

2.1 Xác định kích thước bể đá 6

2.2 Thiết kế kết cấu cách nhiệt bể đá 7

2.3 Thời gian đông đá 12

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CHI PHÍ LẠNH 13

3.1 Tính nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che 13

3.2 Chi phí lạnh thuần túy cho việc tạo đá và làm lạnh khuôn đá 14

3.3 Nhiệt do máy khuấy tỏa ra 15

3.4 Nhiệt khi tách ra khỏi khuôn 15

CHƯƠNG 4 DỰNG VÀ TÍNH CHU TRÌNH LẠNH 16

4.1 Chọn chế độ làm việc 16

4.2 Dựng và tính chu trình lạnh 16

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH 17

5.1 Tính chọn máy nén 17

5.2 Tính chọn thiết bị ngưng tụ 18

5.3 Tính chọn thiết bị bốc hơi 22

CHƯƠNG 6 TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ 25

6.1 Đường ống 25

6.2 Bình tách lỏng 26

6.3 Bình tách dầu 27

6.4 Bình chứa cao áp 27

6.5 Bình chứa dầu 28

6.6 Bình tách khí không ngưng 28

6.7 Bơm nước giải nhiệt 29

6.8 Các phin lọc 30

6.9 Các loại van 30

6.10 Máy khuấy 31

KẾT LUẬN 32

TÀI LIỆU THAM KHẢO…………

Có nhiều loại nước đá với các hình dạng và khối lượng khác nhau (đá khối, đátắm, đá thỏi, đá vảy, …) cho nhiều ứng dụng khác nhau Trong đó, đá cây chiếm vai trò quan trọng trong việc bảo quản lạnh cũng như phục vụ cho nghành khai thác đánh bắt thủy sản gần và xa bờ Vì vậy, việc sản xuất đá cây là cấp thiết và được quan tâm trong đời sống hiện nay

 Các phương pháp sản xuất nước đá cây

CHƯƠNG 1 QUY ĐỊNH CÔNG NGHỆ HỆ THỐNG SẢN XUẤT NƯỚC ĐÁ

CÂY DÙNG BỂ NƯỚC MUỐI

1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối

1.2 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống sản xuất nước đá dùng bể nước muối

Amoniac là một chất lạnh được máy nén hút về và nến từ áp suất thấp đến áp suất cao (áp suất ngưng tụ), qua bình tách dầu rồi vào dàn ngưng tụ kiểu xối tưới Ở đây, mỗi chất lạnh tỏa nhiệt ra bên ngoài môi trường là nước

Nước giải nhiệt khi xối tưới qua dàn ngưng được chứa và nguội dần ở bể nước

và được tuần hoàn trở lại nhờ bơm

Môi chất lạnh qua dàn ngưng tụ chuyển pha thành lỏng Lỏng sau ngưng tụ được chứa ở bình chứa cao áp, sau đó được dẫn qua phìn lọc và quavan tiết lưu để giảm áp suất xuống áp suất bóc hơi, một phần được dùng chothiết bị tách khí không ngưng tụ động, phần còn lại đi vào bình chứa thấp áp

Dòng lỏng môi chất lạnh được đưa qua bình chứa thấp áp tiếp tục đượcđưa vào dàn lạnh xương cá Ở đây, lỏng môi chất lạnh thu nhiệt từ chất tải lạnh là nước muối để bốc hơi ở áp xuất thấp, nhiệt độ thấp Nước muối trong

bể được làm lạnh xuống nhiệt độ thấp và làm đông đá trong các khuô Hơi amoniac từ dàn lạnh được đưa qua bình tách lòng phụ để tách lỏng hoàn toàn rồi được hút về máy nén, tiếp tục thực hiện chu trình lạnh

Các khuôn đá sau khi đã hình thành đá cây được đem qua bbeer nhúng

đá để tự nổi lên và được đưa ra ngoài, sau đó đưa đi phân phối để sử dụng

1.3 Đặc điểm của hệ thống sản xuất nước đá cây dùng bể nước muối

 Chọn chất tải lạnh

Chất tải lạnh được chọn là muối NaCl nồng độ 23,1% Dung dịch muối ăn

rẻ tiền, dễ kiếm, hội tụ nhiều ưu điểm cần có của một chất tải lạnh là không cháy nổ, không độc hại với cơ thể sống, hệ số dẫn nhiệt và nhiệt dung riêng lớn, độ nhớt nhỏ làm tổn thấp áp xuất trên đường ống giảm, khối lượng riêng nhỏ làm giảm công bơm và làm tăng hệ số trao đổi nhiệt

Tuy nhiên, nước muối dễ gây ăn mòn thiết bị Đặc biệt, hiệt độ đông đặc thấp nhất có thể đạt được là -21,2℃ nên độ chênh lệch với nhiệt độ sôi môi

chất lạnh thấp

 Chọn nguồn nước để sản xuất đá

Để bảo đảm an toàn vệ sinh thực phẩm, chọn nguồn nước để sản xuất đá cây là nguồn nước thủy cục có qua xử lý

Nước ở bể nhúng đá và nước giải nhiệt lấy nguồn từ nước giếng khoan

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ ĐÁ 2.1 Xác định kích thước bể đá

2.1.1 Chọn khuôn đá

Vì năng suất lớn (100 tấm/ngày), chọn khuôn đá cây loại 50 kg với các thông

số sau đây:

Khối lượng khuôn (thép mạ kẽm): 27,2 kg

2.1.2 Số lượng khuôn theo yêu cầu

Só lượng khuôn đá xác định dựa vào năng suất bể đá và khối lượng cấy đá: N

= M/mTrong đó: M – khối lượng đá trong bể ứng với 1 mẻ, kg

M – khối lượng cây đá, kg

N = M/m = 100000/50 = 2000 khuôn đá

Số khuôn đá trong bể được tính dư 20% để dự phòng Vậy nên số lượng

khuôn đá thực tế là 2400 khuôn

2.1.3 Số lượng và kích thước khuôn đá

Chọn linh đá là tập hợp của 20 khuôn đá Số lượng linh đá được xác định bởi:

M1 = N/n1 với N – Số khuôn đá, n1 – Số khuôn đá trên 1 linh đá

Vậy, m1 = N/n1 = 2400/20 = 120 linh đá

Hình 3.1: Linh đá gồm 20 khuôn đá

Khoảng cách giữa các khuôn đá trong linh đá là 225 mm, 2 khuôn hai đầu cách nhau 40 mm để móc cầu Khoảng hở hai đầu còn lại là 75 mm chiều dài mỗi linh đá sẽ được xác định như sau:

l = n1 × 225+2×75+2×40 = n1 × 225+230 = 20×225+230 = 4730 m

Chiều rộng của linh đá là 425 mm, chiều cao linh đá là 1150 mm

2.1.4 Xác định kích thước bên trong bể đá

Bể đá được bố trí dàn lạnh ở giữa cùng máy khuấy, hai bên có hai dãy khuôn

đá để tăng hiệu quả truyền nhiệt và nước muối chuyển động đồng đều trong toàn bể

 Xác định chiều rộng bên trong bể đá

W = 2×l + 4×d + A mm

Trong đó: l- chiều dài l linh đá,mm

C- chiều rộng đoạn hở cuối bể, C = 500mm

b- khoảng cách giữa các linh đá , được xác định trên cơ sở độ

rộng của linh đá và khoảng hở giữa chúng, b=425+50= 475mm

m2- số linh đá dọc theo chiều dài bể đá, m2=m1/2=120/2=60 linh đá

Vậy, L = B+C+ m2 ×b= 110 + m2× 475 = 1100 + 60×475 = 29600 mm= 29,6 m

 Xác định chiều dài bên trong bể đá

Chiều dài bể đá được xác định dựa vào chiều cao khuôn đá, kết hợp với

khoảng cách cần thiết giữa đáy khuôn đá và bể Mặt khác, phía trên linh đá

có một khoảng hở 100 mm, sau đó là lớp nắp bằng gỗ dày 30 mm

Hệ số khếch tán

ẩm μg/mhMpa

So sánh với hệ số truyền nhiệt được chọn ở trên K2tt < K2chọn

Vậy điều kiện được thỏa mãn

i i

i cn

1001,0

94,813

146,0

1,01,1

2,018,0

004,01,1

2,018,0

1,0239

006,01.047,0

Vì mặt ngoài của của đáy bể đá là nên đất, không tiếp xúc với không khí nên ở đây ta không cần kiểm tra hiện tượng động

2.2.4 Xác định chiều dày lớp cách nhiệt

Chiều dày lớp cách nhiệt được xác định theo phương trình sau [2]:

tương đương với hệ số truyền nhiệt k của kho lạnh, k=

0,28k/(m2.K)

a1- hệ số tỏa nhiệt bên ngoài bể đá, từ không khí trên tường bể muối Dựa vào hệ số tỏa nhiệt của không khí theo kho lạnh, chọn

a1=25,63W /(m2.K)

a2- hệ số tỏa nhiệt bên trong bể đá, nước muối tỏa nhiệt khi

chuyển động cưỡng bức ngang qua vách đứng, W/(m2.k), chonj a2

= 813 W/m2.K

δ i- chiều dày của các lớp còn lại ở tường bể đá, mm ( bảng)

λ i- hệ số dẫn nhiệt của các lớp còn lại ở tường ber đá, W/(m.k)

1

813−0,304)=0,1509 mLớp cách nhiệt có bề dày theo tiêu chuẩn 150 mm

2.2.5 Kiểm tra hiện tượng đọng sương trong kết cấu cách nhiệt.

Hệ số truyền nhiệt thực của bề mặt đá với lớp cách nhiệt 150 mm là:

0,1500,047+

11695

=0,282 W /(m2 K )

Để không đọng sương bề mặt bên ngoài bể đá, hệ số truyền nhiệt thực phải đảm bảo điều kiện sau [2]:

t s−¿Nhiệt độ đọng sương ứng với trạng thái không khí bên ngoài tường Dựa vào độ ẩm của TP.HCM là 74%, nhiệt độ đọng sương

2.2.6 Kiểm tra hiện tượng đọng ẩm trong kết cấu cách nhiệt

Điều kiện để ẩm không đọng lại trong vách cách nhiệt là phân áp xuất hơi nước thực luôn phải nhỏ hơn phân áp xuất bão hòa hơi nước:

ε1= 34,53 −12,69 ×0,0100,88= 34,39℃

t3=t2−q δ2

ε2=34,39−12,69 ×

0,2200,82 =31℃

t4=t3−q δ3

ε3=31−12,69 ×

0,00010,7 =30,84℃

t5=t4−q δ4

ε4=30,84−12,69 ×

0,0020,16 =30,84℃

t6=t5−q δ5

ε5=30,84−12,69 ×

0,0020,16 =30,68℃

t7=t6−q δ6

ε6=30,68−12,69 ×

0,1500,047=9,81℃

t8=t7−q δ7

ε7=9,81−12,69 ×

0,00545,3 =−9,81℃

0,2021,05.10−4+

0,0109.10−5+

0,00018,6.10−7+

0,0021,35.10−6+

0,1507,5.10−6=23915,22 mh

P x3=P x 2−w δ2

μ2=4142,155−0,163 ×

0,2021,05.10−4=3800,378 Pa

P x4=P x3−w δ3

μ3=3800,378−0,163 ×

0,0109.10−5=3782,253 Pa

P x5=P x 4−w δ4

μ4=3782,253−0,163×

0,00018,6.10−7=3763,285 Pa

P x6=P x 5−w δ5

μ5=3763,285−0,163×

0,0021,35.10−6=3521,624 Pa

P x7=P x 6−w δ6

μ6=3521,624−0,163 ×

0,1507.5 10−6=259,200 Pa

Bảng 3.4: Kết quả tính toán áp xuất riêng phần hơi nước thực

Áp xuất riêng phần

hơi nước thực Px,

Pa

4160,3 4142,2 3800,4 3782,3 3762,3 3521,6 259,2 259,2

Từ kết quả tính toán trên, ta thu được kết quả phân áp xuất hơi nước thực Px

ở các lớp vật liệu đều nhỏ hơn áp xuất bão hòa thỏa mãn Px<P x¿

Như vậy bể đá không bị đọng ẩm Việc chon bề dày lớp cách ẩm (lớp giấy dầu chống thấm dày 2mm) ban đầu là hợp lí

2.3 Thời gian đông đá

Thời gian đông đá được tính theo thời gian đông đặc của Planck (1913) với những giả định về nhiệt độ nước tái lạnh không đỗi, sự trao đỗi nhiệt theo để đông đạc theo hình thức dẫn nhiệt….như sau [8]:

số dẫn nhiệt của môi trường; k hệ số truyền nhiệt Công thức trên được cụ

thể hóa cho việc tạo đá bằng bể khuôn đặt trong bể nước muối như sau [7]:

a o−¿ kích thước cạnh dài của đáy lớn, mm

b o−¿ kích thước cạnh ngắn của đáy lớn, mm

t nm−¿ nhiệt độ nước muối trong bể, tnm=−10℃

đông đá Để an toàn và phù hợp với thực tế, chọn thời gian cho nước vào khuôn, đông đá, nhúng đá để lấy đá tròn một ngày một đêm.

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CHI PHÍ LẠNH

Năng xuất nhiệt của bể đá được tính từ các tản nhiệt thành phần

Q3−¿ Dòng nhiệt do thông gió, Q3=0

Q4−¿ Dòng nhiệt do động cơ máy khuấy tỏa ra do tách đá khỏi nguồn

Q5−¿ Dòng nhiệt do sản phẩm hô hấp, Q5=0

3.1 Tính nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che

Dòng nhiệt Q1bao gồm 3 thành phần: tường, nền và tháp gỗ

3.3.1 Dòng nhiệt qua tường

Q11=kF ∆ t , W (4.2)

Trong đó: k −¿Hệ số truyền nhiệt qua tường, k =0,28 W (m2

k ) F−¿Diện tích bề mặt bên ngoài tường của bể

Bề dày của tường( tổng bề dày các lớp vật liệu và lớp cách nhiệt) là

400 mm

Chiều dài bên ngoài bể: L '=29600+2 × 400=30400 mm=30,4 m

Chu vi tường ngoài U =2× (30,4+11,36)=83,52 m

Trong đó Fn = 10,56×29,6 = 312,576 m2 – Diện tích của nắp gỗ

∝1= 18 W/(m2.K) – Hệ số tỏa nhiệt bên ngoài từ không khí lên nắp bể đá

∝3= 10 W/(m2.K) – Hệ số tỏa nhiệt bên trong từ nắp bể đá xuống lớp không khí bên dưới nắp bể

110 = 3,27 W/(m2.K)

theo (4.4), Q13 = kn.Fn (tN

kk - tT

kk) = 3,27 × 312,576 × (35 – (-5)) = 40 919,04 W

τ = 24h = 86400 s – Thời gian đông đá cho một mẻ

Qo – nhiệt lượng cần để làm lạnh 1 kg nước từ nhiệt độ ban đầu đến 0o

C, đông đá và tôi lạnh, J/kg

Qo = Cpnt1 + r + Cpd |t2|

Cpn – nhiệt dung riêng đằng áp của nước, C = 4186 J/(kg.K)

R – nhiệt đông đặc của đá, r = 333600 J/(kg.K)

Cpd – nhiệt dung riêng của nước đá, Cpd = 2090 J/(kg.K)

t1 – nhiệt độ nước đầu vào, lấy t1 = 30oC

t2 – nhiệt độ cây đá (-5 /-10) oC, lấy t2 = -7 oC

Theo (4.6), qo = Cpnt1 + r + Cpd|t2| = 4186 × 30 + 333600 + 2090 × |-7| =

473810 J/kg

Vậy, Q2 = Q21 + Q22 = 548391,2 + 11333,3 = 559724,5

3.3 Nhiệt do máy khuấy tỏa ra

Q41 = 1000𝜂N , WTrong đó, 𝜂 – hiệu suất động cơ điện

N – công suất của mô tơ cánh khuấy, kWW Dựa vào bảng 3 -8 [2], vì năng suất bể đá lớn, chọn 2 cánh khuấy MYCOM (nhật ) Model

400 VGM có công suất 7,5 kWW; tốc độ 1000 phút; lưu lượng 40

g – khối lượng phần đá đã tan, kg

qo – nhiệt lượng cần thiết để làm lạnh 1 kg đá từ nhiệt độ đầu đến nhiệt độ cây đá, J/kg

f – diện tích bề mặt cây đá Đối với loại 50 kg thì f= 1,19 m2

δ – chiều dày phần đá đã tan khi nhúng Dể có thể rút đá ra khỏi khuôn, cần làm tan đá ,ột lớp dày = 0,001 m

ρL= khối lượng riêng của đá, ρL = 900 kg/m3

τ – thời gian đông đá, s

Q42 = NfδρδρL q o

τ = 2000 × 1,19 × 0,001 × 900 × 473810 / 86400 = 11746,5 W

Vậy, Q4 = Q41 + Q42 = 10800 + 11746,54 = 22546,5 WTheo (4.1), năng suất lạnh của bể đá là :

Q1 = Q1 + Q2 + Q4 = 46624,2 + 559724,5 + 22546,5 = 628895,22

 Chi phí lạnh đơn vị đề sản xuất 1 kg đá :

∑Q i

M τ =

628,9

100000×24×3600= 543,4 kJ/kgChi phí lạnh đơn vị đề sản xuất 1 kg đá trên thực tế là 650 kJ/kg [1] Chi phí lạnh đơn vị tính toán được nhỏ hơn so với thực tế như vậy, tổn thất nhiệt trên thực tế có thể nhiều hơn so với tính toán lý thuyết

CHƯƠNG 4 DỰNG VÀ TÍNH CHU TRÌNH LẠNH 4.1 Chọn chế độ làm việc

Bể đá được xây dựng tại TP.HCM có tkk = 37,3 oC, độ ẩm … = 74% (phụ lục E1 – [3]) xác định từ giản đò h – x của không khí ẩm, ta được tư = 32 oC

tql = tk - ∆tql = 40 – (2÷3) K = 40 – 3 = 37 oC

4.2 Dựng và tính chu trình lạnh

Hình 5.2 : Chu trình lạnh biểu diễn bằng giản đồ log P – h

Bảng 5.2 : Thông số của môi chất lạnh tại các điểm nút chu trình lạnh (phụ lục A1b [3])

lạnh Với hệ thống làm lạnh gián tiếp, β = 1,12

b– hệ số thời gian làm việc của máy nén Với máy nén ứng với

hệ hống với thống có năng suất lớn, chọn b = 0,98

Vậy, Qo = β∑Q i

b = 1,12× 628,9

 Tỷ số nén π= pk /po = 15,56/2,37 = 6,57 ; chọn chu trình 1 cấp nén là phù hợp

 Năng suất lạnh riêng khối lượng : qo = h1 – h4 = 1760 – 673 = 1087 kJ/kg

0,1 bar

m= ( 0,95 – 1,1) đối với máy nén ammoniac, chọn m = 1,1c- tỉ lệ thể tích chết, c = (0,03 – 0,05), chọn c = 0,03

Vậy theo (6,1) 𝜆 = λi λ w = 0,82 × 0,824 = 0,68

 Thể tích quét của máy nén V¿=V tt

λ =

1242,80,68 = 1827,6 m3/h

 Công nén đoạn nhiệt: Ns = ml = 0,66 × 285 = 187,4 kW

 Công nén chỉ thị: N i=N s

η i Trong đó ηi – hiệu suất chỉ thị, ηi=λ w+bt o, với b = 0,001, to là nhiệt độ sôi, oC

η i=λ w+bt o = 258313 + 0,001 × (-15) = 0,81

Vậy, N i=N s

η i

¿187,40,81 = 231,4 kW

 Công suất hữu ích Ne=N ms+N i với N ms=V tt × p ms

Trong đó: pms = ( 0,049 – 0,069), Mpa – Áp suất ma sát riêng đối với máy nén ammoniac thẳng dòng, chọn pms = 0,059 Mpa = 59 000 Pa

Thể tích quét 917,4 m3/h

Năng suất lạnh: 336,18 kW

Công suất trên trục: 134,8 kW

Như vậy, số máy nén cần chọn là:

Z MN= V¿

V ltMN ¿

1827,6917,4 ¿1,99 hay Z MN= Q0

Q MNtc=

726,15366,2 =1,98Vậy chọn 02 máy nén loại trên là thỏa mãn nhu cầu của hệ thống

Bảng 6.1: So sánh số liệu máy nén cần dùng và máy nén được chọn

sử dụng loại làm mát bằng nước hoặc kết hợp

Dàn ngưng kiểu xối tước có ưu điểm là: tiêu hao nước giải nhiệt và kim loại ít,

dễ chế tạo và tin cậy trong vận hành Tuy nhiên, khuyết điểm là cồng kềnh, chiếm nhiều diện tích, phải thường xuyên làm vệ sinh thiết bị phân phối nước

và bề mặt truyền nhiệt

Nhiệt tải của thiết bị ngưng tụ: Qk=¿Q O+N i=726,15+231,4=957,55 kW ¿

 Xác định hiệu nhiệt độ trung bình logarit

∆ t th= ∆ t max

ln∆ t max

∆t min

Trong đó: ∆ t max−Hiệu nhiệt độ lớn nhất (ở phíanước vào )

∆ t min−Hiệu nhiệt độ nhỏ nhất ( ở phíanước ra )

=3,92 K

 Hệ số tỏa nhiệt của mỗi chất lạnh ngưng tụ bên trong ống nằm ngang Hệ số tỏa nhiệt của môi chất lạnh được tính theo công thức sau [4]:

α a=2100 θ−0,167d tr−0,25 (6.2)Trong đó: θ−Độchênh lệch giữa nhiệt độ ngưngtụ và nhiệt độ vách , K

d tr−Đường kính trong của ống , m