đồ án thiết kế tủ cấp đông tiếp xúc

đồ án thiết kế tủ đông tiếp xúc rất hay và đầy đủ, được nghiên cứu, rất kỹ và thực sự hoàn hảo, rất hữu dụng cho các bạn sinh viên đang không biết phải làm đồ án như thế nào, vậy đây sẽ là mẫu đồ án hay nhất về thiết kế tủ đông tiếp xúc

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC LỜI NÓI ĐẦU Con người biết làm lạnh sử dụng lạnh từ cách lâu: + Ngành khảo cổ học phát mạch nước ngầm có nhiệt độ thấp chảy qua để chứa lương thực, thực phẩm khoảng 5000 năm trước + Các tranh vẽ tường kim tự tháp Ai Cập cách khoảng 2500 năm,đã mô tả cảnh nô lệ quạt bình gốm sốp cho nước bay làm mát không khí.Người Ấn Độ Trung Quốc biết trộn muối vào nước để tạo nhiệt độ thấp cách 2000 năm Từ kỷ 19 phương pháp làm lạnh nhân tạo đời phát triển đến đỉnh cao khoa học kỹ thuật Ngày kỹ thuật lạnh sâu vào lĩnh vực khoa học kỹ thuật như:Công nghệ thực phẩm,công nghệ chế tạo máy,luyện kim y học, kỹ thuật điện tử Lạnh phổ biến gần gũi với đời sống người.Các sản phẩm như:Thịt,cá,rau,củ,quả Nhờ có bảo quản lạnh ma vận chuyển đến nơi xa xôi,hoặc bảo quản thời gian dài mà không bị hư thối.Điều nói lên tầm quan trọng hệ thống cấp đông đặc biệt hệ thống cấp đông dùng tủ đông tiếp xúc Nước ta có bờ biển dài nên có tiềm lớn thủy sản,các xí nghiệp đông lạnh có mặt miền đất nước Do kiến thức có hạn chưa có kinh nghiệm thực tế cho phép thầy giáo hướng dẫn: TRẦN CÔNG TY, em chọn đề tài: Thiết kế hệ thống cấp đông dùng tủ đông tiếp xúc Với môi chất NH3, E=8 , tb = -400C Trong trình tính toán, thiết kế chắn nhiều thiếu sót, mong ý kiến đóng góp dạy thầy,cô bạn Em xin chân thành cảm ơn! Nam Định, Ngày 26 Tháng 02 Năm 2012 SVTH: VŨ TIẾN SINH Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Chương1 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH THỰC PHẨM 1.1 Tổng quan công nghệ cấp đông thủy sản đông lạnh 1.1.1 Khái niệm công nghệ cấp đông sản phẩm - Công nghệ cấp đông thủy sản hạ nhiệt độ sản phẩm xuống thấp Làm chậm lại ươn hỏng làm cho sản phẩm tan gia sau thời gian bảo quản sản phẩm không bị biến đổi tính chất ban đầu nguyên liệu tươi - Cấp đông bảo quản qúa trình có tác dụng bảo vệ sản phẩm sau chế biến trình thường song song Quá trình cấp đông gọi trình lạnh đông sản phẩm Quá trình lạnh đông sản phẩm thường áp dụng sản phẩm thủy sản xuất Thủy sản lạnh đông xuất thường quan trọng nước phát triển giá thành sản phẩm cao cá lạnh đông, mang lại thu nhập cao kinh tế cao so với sản phẩm thủy sản tiêu thụ nội địa - Quá trình kết tinh nước thực phẩm trinh làm đông: Khi hạ nhiệt độ sản phẩm xuống nhiệt độ lạnh, nước bắt đầu đóng băng Do hạ nhiệt độ xuống thấp chuyển động nhiệt phần tử môi trường lỏng giảm tăng cường chuyển động tương hỗ Quá trình làm tăng khả kết hợp phân tử nước lại với để tạo thành mầm tinh thể Nếu tốc độ hạ nhiệt độ nhanh thi tinh thể tạo mịn it ảnh hưởng đến cấu trúc tế bào Ngược lại tốc độ hạ nhiệt chậm làm cho tinh thể nước đá có kích thước lớn Làm rách màng tế bào dẫn đến chất lượng sản phẩm giảm rã đông 1.1.2 Các dạng hình thức cấp đông Có phương pháp lạnh đông áp dụng cho sản phẩm thủy sản Lạnh đông không khí (tủ đông gió) - Ở không khí lạnh thổi liên tục qua sản phẩm - Ưu điểm lớn phương pháp tính linh hoạt không khí Có thể thích ứng với hình dạng bất thường sản phẩm Nếu sản phẩm có hình dạng kích thước thay đổi phạm vi rộng lạnh đông không khí biện pháp lựa chọn tốt Tuy nhiên nhờ tính linh động mà thường gây khó khăn cho người sử dụng biết xác ứng dụng hiệu kinh tế không cao - Tốc độ dòng khí thổi 5m/s thường áp dụng cho tất hệ thống lạnh Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC đông dạng không khí thổi Tuy nhiên số thay đổi vượt định mức từ 10 - 15m/s mang lại hiệu kinh tế cao - Nhược điểm phương pháp tốc độ dòng không khí thổi không bề mặt sản phẩm Lạnh đông tiếp xúc hay lạnh đông đĩa (tủ đông tiếp xúc) Các sản phẩm đặt khay kẹp lắc cấp đông Các lắc kim loại bên rỗng môi chất lạnh chảy qua, nhiệt độ bay đạt t = -45OC ÷ -40OC Nhờ tiếp xúc với lắc có nhiệt độ thấp,quá trình trao đổi nhiệt tương đối hiệu thời gian làm đông rút ngắn đáng kể so với làm đông dạng khối kho cấp đông gió Truyền nhiệt tủ đông tiếp xúc dẫn nhiệt Phương pháp làm đông tiếp xúc thường áp dụng cho sản phẩm dạng khối (block) * Ảnh hưởng mức độ tiếp xúc bề mặt truyền nhiệt tủ đông tiếp xúc - Mức độ tiếp xúc khả truyền nhiệt từ thực phẩm vào dàn lạnh giảm do: + Nhiệt truyền qua nhiều lớp kim loại + Các bề mặt tiếp xúc không phẳng + Kích thước, hình dạng khuôn đựng thực phẩm không tiêu chuẩn + Chiều cao khuôn bề dày sản phẩm khác + Sự ép nén không đạt yêu cầu - Biện pháp khắc phục: Để tăng khả truyền nhiệt thực phẩm tủ đông tiếp xúc áp dụng biện pháp: + Thay khay đựng khuôn khung ghép khuôn + Dùng thép không rỉ làm khuôn + Sử dụng khuôn có kích thước phù hợp với sản phẩm khuôn, không để dư thể tích khuôn sản phẩm đóng băng + Dùng nắp đậy khuôn phù hợp + Đảm bảo lực ép nên đủ cho dàn lạnh Lạnh đông dạng phun ngâm thẩm thấu Dạng thiết bị lạnh đông sử dụng rộng rãi công nghệ chế Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC biến cá lạnh đông mà thường sử dụng để lạnh đông sản phẩm đặc biệt sản phẩm có giá trị kinh tế cao • Cấp đông dạng ngâm thẩm thấu - Sử dụng phương pháp cấp đông dạng ngâm phải đảm bảo tiếp xúc tốt bề mặt cá môi trường lạnh đông để đảm bảo trình truyền nhiệt xảy tốt Môi trường lạnh đông thường sử dụng dung dịch muối NaCl, có điểm tinh -21,20C Để đạt điểm lạnh đông này, nhiệt độ nước muối khoảng -150C ứng dụng cho tiến trÌnh lạnh đông Trong suốt trình vận chuyển sản phẩm đến kho bảo quản, nhiệt độ sản phẩm phải giữ mức thấp tốt - Lạnh đông cá ngừ lớn dung dịch nước muối kéo dài đến ngày để đạt trình lạnh đông hoàn toàn Sử dụng thiết bị lạnh đông dạng khí thổi nhiệt độ thấp tốt từ -500C đến -600C, thời gian lạnh đông 24 Lạnh đông dung dịch nước muối trước ứng dụng rộng rãi công nghiệp lạnh đông cá, ngày phương pháp lạnh đông thay phương pháp lạnh đông dạng khí thổi Lạnh đông dạng phun (cấp đông băng chuyền) - Lạnh đông dạng phun phương pháp mà lạnh phun vào sản phẩm nhiệt tách làm thay đổi trạng thái môi trường lạnh - Với phương pháp lạnh đông CO lỏng phun sản phẩm ngang qua ống băng tải, phiá có vòi phun CO2 thay đổi trạng thái ngang qua vòi phun hấp thụ lượng nhiệt lớn Kết làm cho sản phẩm lạnh xuống nhanh Trong số hệ thống, lớp CO2 rắn (nước đá khô) đặt nằm băng tải sản phẩm đặt nằm phiá CO lỏng sau phun đầu; thăng hoa nước đá khô xảy nhiệt độ -78 0C, làm lạnh đông xuống -750C Quá trình lạnh đông xảy trường hợp nhanh dịch giảm xuống 1% - Trong trường hợp lạnh đông N2 lỏng, khí hoá lỏng phun lên sản phẩm thổi ngang qua băng tải chuyển động Khí N ngược chiều với băng tải Vì cá nên lam lạnh sơ trước đưa đến phun N2 lỏng Ở áp suất bình thường, nitơ lỏng sôi -196 0C, cần làm lạnh sơ xuống đường ống trước để tránh cho sản phẩm bị nứt trình làm lạnh xuống nhanh (tức thời) Sau phun, sản phẩm cần phải để ổn định trước đưa khỏi băng tải phòng lạnh đông Điều ảnh hưởng chênh lệch nhiệt độ từ môi trường bên với nhiệt độ tâm sản phẩm để đưa đến trạng thái cân Sản phẩm sau đạt đến trạng thái cân hoàn toàn đưa đến phòng bảo quản lạnh • 1.1.3 Biến đổi sản phẩm trình cấp đông Nguyên tắc làm đông sản phẩm là: làm đông nhanh tan giã chậm Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Biến đổi hoá học Biến đổi hoá học xảy không đáng kể trình làm đông • Các phản ứng đặc trưng trình làm đông: - Phản ứng phân giải glucozen tạo axitlactic làm cho pH thực phẩm giảm - Phản ứng melanoidin: axitamin + đường khử →melanin có màu nâu đen - Triglyxerit ( thủy phân) → glyxerin + axit béo tự bị oxi hoá tạo sản phẩm phản ứng oxi hoá lipit có màu nâu tối, xấu, có mùi vô khó chịu, có tính độc • Chú Ý : + Trong thời gian làm đông phản ứng xảy vô bé + Nếu thời gian bảo quản làm đông dài hoá học sản phẩm không bị hư hỏng nhiều, nhiên thịt mức độ biến tính protein tăng gây ảnh hưởng xấu đến thịt Biến đổi vật lý - Sản phẩm xử lý xong đưa làm đông Trong trình cấp đông sản Phẩm bị co cứng lại làm cho hình dạng ban đầu sản phẩm - Khi nhiệt độ giảm đến 0C lượng nước tự sản phẩm đóng băng Nếu thời gian đóng băng chậm làm cho tinh thể nước đá lớn nên chèn ép màng tế bào làm rách, vỡ màng tế bào Mô tế bào chảy làm cho chất lượng sản phẩm giảm Nếu thời gian làm đông nhanh màng tế bào không bị rách chất lượng sản phẩm không bị biến đổi Những biến đổi hoá sinh - Khi nhiệt độ hạ thấp nhiệt độ thích hợp tới gần điểm băng hoạt động enzyme bị giảm - Khi nhiệt độ hạ xuống ≤ -80C: số enzyme ngừng hoạt động, số lại hoạt động yếu - Khi nhiệt độ hạ thấp ≤ -18 0C: hầu hết enzyme ngừng hoạt động ngoại trừ enzyme xúc tác cho phản ứng thủy phân lipit phản ứng oxi hoá lipit chúng hoạt động yếu Những biến đổi vi sinh - Khi nhiệt độ nhỏ nhiệt độ thích hợp vi sinh vật (vsv) chưa điểm băng thi vsv bị ức chế, hoạt động yếu - Khi nhiệt độ thấp nhiệt độ điểm băng nước đóng băng đóng chậm tinh thể nước đá to gây rách màng tế bào làm cho số vsv bị chết, số lại rơi vào trạng thái không hoạt động hoạt động yếu Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC - Khi nhiệt độ hạ xuống ≤ -80C hầu hết loại vi khuẩn ngừng hoạt động nấm mốc nấm men hoat động - Khi nhiệt độ hạ thấp ≤ -120C vi khuẩn, nấm mốc, nấm men ngừng hoạt động số vi khuẩn chịu lạnh hoạt động nên chưa an toàn - Khi nhiệt độ hạ thấp ≤ -180C gần không vsv hoạt động nên cấp đông cho sản phẩm tới nhiệt độ bảo quản sản phẩm từ -18 ÷ -250C vừa an toàn, vừa kinh tế 1.1.4 Những nhân tố ảnh hưởng tới sản phẩm trình cấp đông Ảnh hưởng yếu tố bên -Môi trường: nhiệt độ môi 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 cấp đông hay tủ đông - Cấu trúc kho lạnh đông: cấu trúc kho cấp đông cách nhiệt cách ẩm không tốt, cấu trúc không hợp lý lâu đạt nhiệt độ yêu cầu chất lượng sản phẩm giảm - Chế độ vận hành máy lạnh: vận hành không hợp lý làm cho hệ thống máy lạnh hoạt động không ổn định thời gian làm đông tăng lên làm cho sản phẩm bị giảm khối lượng giảm chất lượng nhiều - Chất lượng: hệ thống máy lạnh chế độ bảo trì hệ thống lạnh ảnh hưởng lớn đến sản phẩm cấp đông - Thời gian cấp đông sản phẩm: thời gian cấp đông sản phẩm dài khối lượng chất lượng sản phẩm bị giảm sút Ảnh hưởng yếu tố bên Để có sản phẩm có chất lượng tốt cần đảm bảo điều kiện bảo vệ môi trường kho ổn định theo quy trình công nghệ đề như: - Nhiệt độ cấp đông: nhiệt độ cấp đông sản phẩm phải lựa chọn sở kinh tế kỹ thuật Nó phụ thuộc vào loại sản phẩm thời gian cấp đông sản phẩm Thời gian cấp đông lâu chất lượng sản phẩm thấp nhiệt độ sản phẩm sau cấp đông tối thiểu phải nhiệt độ bảo quản sản phẩm Tránh tượng sản phẩm bị sinh vật oxi hoá làm hư hỏng sản phẩm - Độ ẩm không khí trình lạnh đông: độ ẩm không khí kho lạnh hay tủ đông có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sử dụng Bởi độ ẩm không khí có liên quan mật thiết đến tượng thoát Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC ẩm sản phẩm ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm Do tuỳ loại sản phẩm cụ thể mà ta chọn độ ẩm không khí cho thích hợp - Tốc độ không khí trình lạnh đông: không khí chuyển động kho lạnh hay tủ đông có tác dụng lấy lượng nhiệt tỏa sản phẩm, nhiệt truyền vào mở cửa, người lao động, máy móc thiết bị hoạt động kho lạnh đông Ngoài đảm bảo đồng nhiệt độ, độ ẩm hạn chế hoạt động vi sinh vật kho lạnh Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Chương THIẾT KẾ TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC tấn/mẻ Máy kết đông tiếp xúc loại máy kết đông cho sản phẩm thường dạng bánh,khay (block) có kích thước tiêu chuẩn tiếp xúc trực tiếp với bề mặt lạnh Bề mặt lạnh làm lạnh môi chất lạnh sôi trực tiếp làm lạnh gián tiếp nước muối Theo kết cấu chia ra: - Máy kết đông tiếp xúc kiểu (được đề cập đến tính toán đồ án) - Máy kết đông tiếp xúc kiểu thùng quay (loại không đề cập đến đồ án này) • Máy kết đông tiếp xúc kiểu Sản phẩm cấp đông cách cho tiếp xúc trực tiếp với kim loại (tấm lắc) Bên lắc dàn bay trực tiếp môi chất lạnh, sản phẩm đóng sẵn vào khuôn có kích thước tiêu chuẩn sau xếp vào dàn bay hơi, xi lanh (ben) thủy lực bơm dầu từ bình chứa dầu vào ben thủy lực Ben thủy lực ép lại ( thường dịch chuyển từ 50 105mm )để sản phẩm tiếp súc bề mặt dưới, lực ép trì 1,5 kPa Sau ép xong dàn lạnh cấp lỏng bắt đầu làm lạnh, nhiệt độ sôi đạt – 40 0C Sau cấp đông xong dầu xả trở lại bình chứa dầu, xi lanh xuống lắc tách người ta lấy sản phẩm cách dễ dàng Theo nguyên lý cấp dịch, hệ thống tủ cấp đông tiếp xúc chia làm dạng sau: -Cấp dịch từ bình trống tràn Với tủ cấp dịch dạng này, dịch lỏng chuyển dịch dần vào lắc nhờ chênh lệch cột áp thủy tĩnh, nên tốc độ chuyển động chậm thời gian cấp đông lâu -Cấp dịch nhờ bơm dịch, môi chất chuyển động vào lắc dạng cưỡng bơm tạo nên tốc độ chuyển động lớn, thời gian cấp đông giảm Hiện người ta thường sử dụng cấp dịch dạng -Ngoài tủ cấp đông sử dụng phương pháp cấp dịch nêu trên, có dạng tủ cấp đông cấp dịch tiết lưu trực tiếp Trong trường hợp này, môi chất bên lắc dạng bão hòa ẩm nên hiệu truyền nhiệt không cao, khả làm lạnh kém, thời gian cấp đông kéo dài - Phiá bên tủ cùm ben vừa giá nâng lắc ép ben ép lắc xuống Để lắc không di chuyển qua lại chuyển động, lắc có gắn định hướng, tựa lên định hướng trình chuyển động Bên tủ có ống góp cấp lỏng Do di chuyển nên đường ống môi chất nối từ ống góp vào lắc ống nối mềm cao su chịu áp lực cao, bên có lưới Inox bảo vệ Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC - Khung sườn vỏ tủ chế tạo từ thép chịu lực gỗ để tránh cầu nhiệt Vật liệu bên tủ làm thép không gỉ, đảm bảo điều kiện vệ sinh thực phẩm Vỏ tủ thường có kết cấu cửa tủ kiểu cửa cánh có lề cách nhiệt polyurethan dày 125, hai mặt bọc inox dày 0,6mm, có hai cánh cửa hai phía: Bộ cánh cánh Tấm lắc trao đổi nhiệt làm từ nhôm đúc có độ bền học chống ăn mòn cao, tiếp xúc hai mặt Tủ có trang bị nhiệt kế để theo giõi nhiệt độ bên tủ trình vận hành -Trên tủ cấp đông người ta đặt hệ thống máy nén thủy lực ben nhiều thiết bị phụ khác = Chọn tủ đông tiếp xúc kiểu tấm, cấp dịch bình chống tràn 2.1 Đặc tính kỹ thuật tủ đông tiếp xúc tấn/mẻ - Vỏ tủ đông cách nhiệt chế tạo nguyên vật liệu ngoại nhập dây chuyền thiết bị công nghệ mới, đồng Italya, sản xuất theo công nghệ (CFC free ) máy phun foam áp lực cao - Vật liệu cách nhiệt Polyurethane rót ngập dày 150mm Tỷ trọng đạt tiêu chuẩn 40 - 42 kg/m3, hệ số dẫn nhiệt 0,047 W/m.K có độ đồng độ bám cao Hai mặt vỏ tủ bọc thép không rỉ INOX dày 0,6mm - Khung đỡ ben thép mạ kẽm lắp mặt bên tủ có kết cấu chịu lực để đỡ ben bơm dầu thuỷ lực - Ben thuỷ lực nâng hạ lắc đặt tủ Pittông cầu dẫn ben thuỷ lực làm thép không rỉ đảm bảo yêu cầu vệ sinh Hệ thống có bệ phân phối dầu cho truyền động bơm thuỷ lực - Các vật liệu bên tủ có khả tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm loại vật liệu không rỉ - Khung cùm plate, ống dẫn hướng ống góp hút cấp dịch INOX - Các đỡ plate làm nhựa PA - Vỏ tủ đông trang bị cửa kiểu lề bên, bên cánh bên cánh, vật liệu cách nhiệt Polyurethane rót ngập dày 150mm, mặt cửa bọc thép không rỉ INOX Các chi tiết lề, tay khoá cửa bọc thép không rỉ Inox, roăn cửa cao su chịu lạnh định hình đặc chủng với điện trở chống dịch - Vỏ tủ đông chế tạo nguyên khối, bọc Inox có kết cấu chống bọt nước vào bên tủ Khung sườn tủ bên cách nhiệt thép chịu lực định hình gia cường, xương gổ khung tủ để tránh cầu nhiệt làm gổ satimex tẩm dầu nhờ mà tủ có độ bền cứng vững cao suốt trình sử dụng - Tấm trao đổi nhiệt dạng nhôm đúc có độ bền học chống ăn mòn cao, tiếp xúc mặt Các ống cấp dịch cho lắc cao su chịu áp lực cao - Tủ có trang bị nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ bên tủ trình vận hành Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Hình 2-1 : Tủ cấp đông tiếp xúc Searefico Năng suất (kg/mẻ) 8000 Kích thước lắc Dài L (mm) 2400 Rộng W (mm) 1250 Cao H (mm) 22 Độ cao hai lắc 50 (mm) max 105 Công suất moto ben thủy lực (kW) 1,5 2.2 Xác định kích thước tủ cấp đông tiếp xúc tấn/mẻ 2.2.1 Kích thước số lượng khay lắc cấp đông Khi cấp đông mặt hàng thuỷ sản, thường người ta cấp đông sản phẩm theo khay - Kích thước khay cấp đông tiêu chuẩn loại dung tích 10 kg sau : 343 x 250 x 90 mm ( dài x rộng x cao ) - Kích thước lắc cấp đông tiêu chuẩn : 2400 x 1250 x 22 mm Page 10 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC : Hiệu entanpi vào amoniac bình ngưng Các thông số vật lý môi chất lạnh NH3 ngưng tụ nhiệt độ 360C (theo sách HDTKHTL ta có: : hệ số hiệu chỉnh thay đổi vận tốc màng từ xuống ống bố trí so le nên: Mật độ dòng nhiệt phía môi chất: Như ta hệ phương trình xác định mật độ dòng nhiệt tính theo bề mặt ống: Theo sách HDTKHTL: q = qT = qN Giải hệ phương trình phương pháp đồ thị ta tìm được: q = 9843 W/m2, Ta chọn số ống theo hàng ngang đường chéo lớn 14 lục giác đều, tổng số ống là: Diện tìch bề mặt trao đổi nhiệt cần thiết (tính theo bề mặt ống): Tổng chiều dài ống trao đổi nhiệt: Chiều dài ống bình ngưng: Chọn 5.2 Tính chọn thiết bị bay Dàn bay thiết bị trao đổi nhiệt hệ thống lạnh Trong hệ thống lạnh này, phương pháp xử lý lạnh bay trực tiếp, khay cấp đông tiếp xúc trực tiếp với lắc Môi chất NH3 sôi dàn lắc Bề mặt trao đổi nhiệt dàn bay Q0TB : Tải lạnh thiết bị ( Tính chương ) Q0TB = 131,11 kW k : Hệ số truyền nhiệt dàn lạnh, W/m 2.K; theo HDTKHTL bảng 8-12 với nhiệt độ sôi môi chất lạnh NH3 t0 = -500C ta có k = 11 W/m2.K : Hiệu nhiệt độ không khí buồng lạnh môi chất lạnh sôi ống, C; Thay số: Page 33 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 5.3 Tính chọn tháp giải nhiệt Nhiệm vụ tháp giải nhiệt thải toàn lượng nhiệt môi chất lạnh ngưng tụ tỏa Lượng nhiệt thải môi trường nhờ chất tải nhiệt trung gian nước Nước vào bình ngưng tụ có nhiệt độ t w1, nhận nhiệt ngưng tụ tăng lên khoảng , khỏi bình ngưng có nhiệt độ tw2 Nước nóng tw2 đưa sang tháp giải nhiệt phun thành giọt nhỏ Nước nóng chảy theo khối đệm trao đổi nhiệt chất với không khí ngược dòng từ lên nhờ quạt gió cưỡng Qúa trình trao đổi nhiệt chất chủ yếu trình bay phần nước vào không khí Nhiệt độ nước giảm nhiệt độ ban đầu tw1 Năng suất làm mát cần thiết: Qk : nhiệt thải bình ngưng k : hệ số hiệu chỉnh Theo sách HDTKHTL ta có: k = 0,73 Vậy: Tính chuyển đổi sang lạnh Với Q = 69,2 tôn Ta chọn tháp FRK80 Kiểu FRK 80 Lưu lượng l/s 17,4 Kích thước mm H D 2487 2230 Kích thước ống nối mm in out of dr 100 100 25 25 Quạt gió fv 20 Page 34 m3/ph 450 1200 Môtơ quạt kW 1,50 Khối lượng kg khô ướt 420 1260 Độ ồn dBA 58,5 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC H : Chiều cao tháp ( mô tơ) in : Đường nước vào D : Đường kính tháp out : Đường nước 0f : Đường chảy tràn dr : Đường xả fv : Van phao 5.4 Tính chọn thiết bị phụ 5.4.1 Tính chọn bình chứa cao áp - Bình chứa cao áp bố trí sau dàn ngưng tụ dùng để chứa lỏng cao áp, giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt cho dàn ngưng tụ, trì cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu Thường đặt dàn ngưng cân áp suất với dàn ngưng đường ống cân lỏng - Hệ thống lạnh sử dụng môi chất lạnh NH3 nên ta chọn bình chứa nằm ngang 1: Đường lỏng : Nơi lắp van an toàn : Nơi lắp áp kế : Đường lỏng vào : Đường cân : Thân bình : Ống thủy sang : Rốn dầu : Đế bình - Theo quy định an toàn bình chứa cao áp phải chứa 60% thể tích toàn hệ thống dàn bay cấp lỏng từ lên Khi vận hành mức lỏng bình cao áp phép choán 50 thể tích bình Tính toán Page 35 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Chọn hệ thống cấp môi chất từ ta có: Thể tích bình chứa cao áp chọn sau: Trong đó: VCA : Thể tích bình chứa cao áp Vd : Thể tích dàn bay 1,2 : Hệ số an toàn Ta có: Vd = Vtấm lắc = 2,4 1,25 0,022 24 = 1,584 m3 VCA = 0,7 1584 = 1,11 m3 Chọn bình cao áp Chọn loại bình chứa cao áp nằm ngang: Loại bình 1,5PB Kích thước, mm DxS 800 x L 3790 Dung tích m3 H 810 1,5 Khối lượng kg 700 5.5 Tính chọn bình trung gian có ống xoắn 5.5.1 Nhiệm vụ bình trung gian: - Khử độ nhiệt khỏi xylanh hạ áp để giảm công tiêu hao cho xylanh cao áp - Làm lạnh chất lỏng tác nhân lạnh trước vào van tiết lưu đến nhiệt độ gần nhiệt độ bão hoà áp suất trung gian để giảm tổn thất nhiệt van tiết lưu - Tách phần dầu khỏi - Làm cho môi chất máy nén tầm cao hút bão hoà Giảm tối đa nhiệt độ cuối trình nén tầm cao 5.5.2 Ưu nhược điểm bình trung gian có ống xoắn so với bình trung gian ống xoắn: - Ưu điểm: + Lỏng vào bình bay không bị lẫn dầu máy nén hạ áp đem tới Đây ưu điểm lớn vận hành tránh dầu cấp hạ áp quánh đặc nhiệt độ thấp bám bề mặt làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt đáng kể bình bay + Tiết lưu từ Pk đến P0 nên đưa xa hiệu áp lớn - Nhược điểm: Năng suất lạnh riêng nhỏ hiệu nhiệt độ lạnh không đạt đến nhiệt độ trung gian 5.5.3 Tính toán bình trung gian Page 36 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Diện tích trao đổi nhiệt ống xoắn Trong đó: QTG : Phụ tải nhiệt chùm ống xoắn bình trung gian k = 580 700 W/m2.K : Hệ số truyền nhiệt ống xoắn Chọn: k = 640 W/m2.K : Độ chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit bình trung gian Nhiệt độ bình trung gian ttg = - 15 Nhiệt độ trước vào bình trung gian t5 = 32 Nhiệt độ lạnh sau qua ống xoắn t6 = -11 Vậy: Tổng chiều dài ống xoắn bình trung gian Trong đó: dT : Đường kính ống xoắn Ở ta chọn ống xoắn ống thép trơn có đường kính 25x20 mm Vậy: Chọn bình trung gian Từ F = 2,27 m2 theo sách HDTKHTL bảng 8-19 Chọn bình trung gian có thông số kỹ thuật sau: Bình trung gian 60ПC3 Kích thước, mm DxS d H 600 x 150 Diện tích bề Thể tích Khối mặt ống bình, m3 lượng xoắn, m kg 2800 4,3 0,67 570 5.6 Tính chọn bình tách dầu 5.6.1 Vị trí lắp đặt nhiệm vụ Bình tách dầu nằm đường nén, sau máy nén trước bình trung gian trước dàn ngưng Nó có nhiệm vụ tách hạt dầu khỏi môi chất tránh cho dầu bám vào thành thiết bị truyền nhiệt làm giảm hệ số truyền nhiệt Nguyên tắc làm việc bình tách dầu làm đổi hướng làm giảm tốc độ chuyển động hỗn hợp gas dầu làm cho động giảm vượt qua thiết bị bị giữ lại 5.6.2 Tính toán kích thước bình tách dầu Đường kính bình tách dầu Page 37 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Trong đó: V2 : Lưu lượng thể tích gas qua phía cao áp V2 = m3 v3 = 0,175 0,4 = 0,07 m3/s = 0,5 m/s: vận tốc gas bình tách dầu Chọn = 0,7 m/s Chọn bình tách dầu 40-OMM 5.7 Tính chọn bình tập trung dầu 5.7.1 Vị trí lắp đặt nhệm vụ Bình tập trung dầu lắp đặt vị trí thấp so với tất thiết bị có dầu áp suất thấp tất thiết bị để dầu chảy vào bình cách dễ dàng Từ bình tập trung dầu, dầu dược định kỳ xả nên đảm bảo an toàn tránh hao hụt môi chất Đôi bình tập trung dầu thiết bị khắc phục cố ngập dịch bình trung gian 1.Gas đường hút hạ áp máy nén; 2Áp kế ; 3,4,5.Dầu vào bình tập trung từ thiết bị; Kính xem mức; Đường dầu 5.7.2 Chọn bình chứa dầu Bình dầu chứa 300CM Kích thước, mm DxS 325 x B 765 H 1270 Thể tích m3 Khối lượng kg 0,07 92 5.8 Tính chọn bình tách lỏng 5.8.1 Vị trí lắp đặt nhiệm vụ Bình tách lỏng bố trí đường hút máy nén có nhiệm vụ bảo vệ máy nén khỏi bị ngập dịch Page 38 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 5.8.2 Tính toán chọn bình tách lỏng Đường kính bình tách lỏng Trong đó: VttHA : Lưu lượng thể tích dòng qua bình tách lỏng VttHA = 0,2304 m3/s = 0,5 m/s: vận tốc gas bình tách lỏng Chọn = 0,7 m/s Với DTL1 = 0,65 m ta chọn bình tách lỏng: Bình lỏng 70-0Ж tách Ґ Kích thước, mm DxS 426 x 10 d 70 B 890 Khối lượng kg H 1750 210 5.9 Tính chọn bình chứa hạ áp 5.9.1 Nhiệm vụ bình chứa hạ áp Bình chứa hạ áp ( bình tuần hoàn ) sử dụng máy lạnh NH3 theo sơ đồ có sử dụng để cung cấp NH3 lỏng cho dàn lạnh 5.9.2 Tính toán bình chứa hạ áp Thể tích bình VTH xác định theo biểu thức: VTH = VDT k1 k3 k4 k6 k7 k1 : Sự điền đầy dàn tĩnh k1 = 0,7 k3 : Lượng lỏng tràn khỏi dàn k3 = 0,3 k4 : Sức chứa ống góp đường ống k4 = 1,2 k5 : Sự điền đầy lỏng bình chứa làm việc k5 = 1,55 k6 : Mức lỏng cho phép k6 = 1,45 k7 : Hệ số an toàn k7 = 1,2 Thể tích dàn tĩnh: VTH = Vtl = 1,584 m3 Thể tích bình chứa hạ áp VTH = 1,584 0,7 0,3 1,2 1,55 1,45 1,2 = 1,077 m3 Chọn bình chứa hạ áp nằm ngang: Loại bình Kích thước, mm Dung tích m3 DxS L H 1,5PЛ 800 x 3600 810 1,5 Page 39 Khối lượng kg 700 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 5.10 Tính chọn bơm nước giải nhiệt, bơm nước bổ sung 5.10.1 Tính chọn bơm nước giải nhiệt dT : Đường kính ống đẫn, m; m : Lưu lượng, kg/s; mw =10,96 kg/s ρ : Khối lượng riêng nước, kg/m3; ρn = 996 kg/m3 29,50C : Tốc độ dòng chảy ống, m/s; Theo tính toán lấy m/s => m Từ bảng 10-4 SHDTKHTL Trang 347 ta chọn ống thép sử dụng cho nước: với dT = 97 mm Đường kính Đường kính Đường kính Chiều dày Tiết diện Khối lượng danh nghĩa dN, dT, vách ống δ, ống F 100 1m ống, Dy, mm mm mm mm mm2 kg 125 114 105 4,5 86,5 12,15 Để tuần hoàn giải nhiệt phải sử dụng bơm ly tâm Để chọn bơm cần xác định hai đại lượng suất bơm cột áp Năng suất bơm thể tích chất lỏng mà bơm cung cấp vào ống đẩy đơn vị thời gian lượng nước cao qua bình ngưng hay tháp giải nhiệt (m3/s) = 39,56 m3/h Cột áp bơm gọi chiều cao áp lực hay lượng tăng lượng chất lỏng từ miệng hút đến miệng đẩy bơm ( gọi tổng trở lực bơm ) H = h0 + hms + hcb h0 : Chiều cao cột nước tháp giải nhiệt hms : Tổn thất áp suất ma sát hcb : Tổn thất áp suất trở kháng cục Tổn thất áp suất ma sát phụ thuộc vào độ nhám bề mặt chế độ dòng chảy Tổn thất cục phụ thuộc vào hình dáng, đường đi, vận tốc nước ống 5.10.2 Tính trở lực đường ống h = hms + hcb Tốc độ nước: , m/s Tra bảng thông số vật lý nước với twtb = 29,5 ta có: Page 40 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC = 996 kg/m3 = 801,6.10-6 W/m2 Vậy Re 2320 chế độ chảy rối Vậy hệ số trở kháng: Tổn thất áp suất ma sát: kPa Tổn thất áp suất trở kháng cục nước chuyển động qua dàn( 10 cút 90 0, phân nhánh, van, ống hình chữ U): kPa Cột áp bơm: 173,8+103,98 =277,78 kPa = 2,7778, bar Chọn bơm: Kí hiệu bơm 3K-9 Đường kính bánh công tác,mm 168 Năng suất, m3/h Cột áp H, bar Hiệu suất , 50,4 2,8 72 Công suất trục N, kW 5,5 5.10.3 Tính chon bơm nước bổ sung Vì lương nước bổ sung không lớn nên ta chọn bơm: Kí hiệu bơm 1,5K-6b Đường kính bánh công tác,mm 105 Năng suất, m3/h Cột áp H, bar Hiệu suất , 9,4 1,16 49 5.11 Tính toán chọn van cho hệ thống 5.11.1 Van tiết lưu Page 41 Công suất trục N, kW 0,6 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Cửa vào; Cửa ra; Trục; kim van; Thân van; Đệm kín; Tay quay; Trục 5.11.2 Van chiều Cấu tạo van chặn chiều Thân; Đế van (ổ tựa van); Nón van; Nắp; Đệm kín ty van; Ty van; Tay van; Chèn đệm; Bulong; 10 Ren ty van; 11 Vòng đệm kín; 12 Đệm kín ngược; 13 Vòng đệm nón van 5.11.3 Van điện từ Van điện từ loại van đóng mở nhờ lực cuộn dây điện từ (hay nam châm điện) Van điện từ thường lắp đường dịch sau thiết bị phin lọc, trước van tiết lưu để điều chỉnh lượng dịch vào bình trung gian dàn bay Cấu tạo van điện từ Page 42 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 1.Thân van; Đế van; Clăppe; Ống dẫn hướng đồng thời ống ngăn cách khoang môi chất với bên ngoài; Lõi sắt; Lõi cố định; Vỏ; Cuộn dây điện từ; Vít cố định; 10 Vòng đoản mạch chống ồn; 11 Dây tiếp điện; 12 mũ ốc nối vít; 13 Lò xo 5.11.4 Van an toàn Van an toàn bố trí đầu đẩy máy nén, thiết bị chịu áp lực 5.11.5 Van chặn Van chặn có nhiệm vụ chặn môi chất 5.11.6 Phin lọc Page 43 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 5.11.7 Phin sấy 5.12 Cơ cấu nâng hạ plate, điện trở sưởi cửa 5.12.1 Cơ cấu nâng hạ plate Bơm dầu nâng hạ plate lên xuống ta cho sản phẩm vào Cơ cấu nâng hạ gồm, moto ben thủy lực bơm dầu, xilanh dầu Chọn bơm dầu: SP-602-3-PX Công suất động cơ: 1,5 kW Xi lanh dầu: 180 x 80 x 825 mm 5.12.2 Điện trở sưởi cửa Sau cấp đông cần phải sưởi cửa để đánh tan đá khung cửa dễ ràng mở cửa cấp đông để lấy sản phẩm Theo kinh nghiệm chọn điện trở sưởi cửa có công suất 220V x 450 W Chương TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HÓA VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH A Trang bị tự động hóa 6.1 Các Replay bảo vệ hệ thống 6.1.1 Rơ le bảo vệ áp suất cao Rơ le tự động ngắt máy nén áp suất đầu đẩy tăng cao mức cho phép Page 44 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC 6.1.2 Rơ le bảo vệ áp suất thấp Rơ le tự động ngắt máy nén áp suất đầu hút xuống thấp mức cho phép 6.1.3 Rơ le bảo vệ áp suất dầu Trong máy nén có bơm dầu dùng để bôi trơn chi tiết chuyển động te Rơ le ngắt máy nén có tượng áp suất dầu có biến động 6.1.4 Rơ le thời gian Rơ le thời gian đươc định thời gian định hết thời gian tác động đóng mở tiếp điểm hệ thống điện: Điện trở sưởi cửa xả tuyết, bảo vệ chống nước Rơ le thời gian có loại tiếp điểm: + Tiếp điểm thường đóng mở chậm + Tiếp điểm thường mở đóng chậm 6.1.5 Rơ le nhiệt Rơ le nhiệt loại khí cụ điện dùng để bảo vệ động mạch điện có cố tải Rơ le nhiệt có loại tiếp điểm: + Tiếp điểm thường đóng + Tiếp điểm thường mở 6.2 Các loại khí cụ điện 6.2.1 Cầu dao Là loại dụng cụ điện đóng ngắt tay, dùng cho mạch nguồn 500V 6.2.2 Công tắc ON OFF Là khí cụ điện dùng để đóng ngắt mạch điện có công suất nhỏ dòng điện định mức 6A 6.2.3 Nút nhấn Là loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt từ xa thiết bị điện khác 6.2.4 Công tắc tơ Page 45 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Là khí cụ điện dùng để đóng ngắt tiếp điểm, tạo liên lạc mạch điện nút nhấn Cấu tạo công tắc tơ gồm phần: + Nam châm điện + Hệ thống dập hồ quang + Hệ thống tiếp điểm: Thường đóng, thường mở 6.2.5 Áp tô mát Là loại khí cụ điện dùng để đóng ngắt mạch điện pha, pha có công dụng bảo vệ ngắn mạch, tải B Vận hành hệ thống 6.3 Sơ đồ nhiệt Nguyên lý hoạt động - Máy nén đẩy môi chất qua bình tách dầu, bình tách dầu môi chất đẩy vào bình ngưng, dầu tách bình chứa dầu Ở bình ngưng môi chất ngưng tụ thành lỏng lỏng chảy bình chứa cao áp Hơi môi chất giải nhiệt nước tháp giải nhiệt, tháp giải nhiệt có nhiệm vụ giải nhiệt cho bình ngưng làm mát máy nén, bình chứa cao áp lỏng vào bình làm mát trung gian hồi bình ngưng Ở bình trung gian phần lỏng qua van tiết lưu để cấp dịch cho bình trung gian để làm mát trung gian, phần vào ống xoắn vào van tiết lưu sinh từ bình trung gian qua phin sấy lọc hồi khoang hút máy nén, dầu bình trung gian đưa bình chứa dầu Lỏng sau qua bình trung gian vào van tiết lưu để cấp dịch cho bình chứa hạ áp, bình chứa hạ áp cấp dịch cho dàn ống sinh tủ đông tiếp xúc Ở dàn ống sinh lỏng nhận nhiệt sản phẩm cần cấp đông để chuyển thành máy nén hút qua bình tách lỏng Các lắc cấp đông tủ đông tiếp xúc điều khiển nâng hạ bơm dầu ben thuỷ lực Page 46 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS Đinh Văn Thuận Hệ thống máy thiết bị lạnh, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội 2007 Nguyễn Đức Lợi – Phạm Văn Tuỳ, Kỹ thuật lạnh sở, Nha xuất giáo dục Nguyễn Đức Lợi, Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội - 2005 Hoàng Đình Tín – Bùi Hải, Bài tập nhiệt kỹ thuật Hoàng Đình Tín, Truyền nhiệt tính toán thiết bị trao đổi nhiệt, Nhà xuất khoa học Hà Nội – 2007 Nguyễn Đức Lợi Tự động hoá hệ thống lạnh, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội 2005 Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ, Đinh Văn Thuận Kỹ thuật lạnh ứng dụng, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội 2004 Cơ học lưu chất Phần mềm tra thông số COOLPACK Page 47 [...]...ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC ( dài x rộng x cao ) - Số lượng khay cấp đông trên tấm lắc: + Khay cấp đông bố trí ở chiều dài tấm lắc nd Chọn nd = 6 ( vì còn bố trí khoảng cách gữa các khay) L1: Chiều dài tấm lắc, mm L2: Chiều dài khay cấp đông, mm + Khay cấp đông bố trí ở chiều rộng tấm lắc nr Chọn nr = 4 (vì cần bố trí khoảng cách... tủ cấp đông E = 8 tấn/mẻ Số lượng tấm lắc thực tế: N = N1 + 1 = 23 + 1 = 24 (tấm lắc) Vậy tổng số khay cấp đông trong tủ là: nk = nk1 x N1 = 24 x 23 = 552 khay 2.2.2 Kích thước tủ cấp đông tiếp xúc Kích thước tủ cấp đông được xác định dựa vào kích thước và số lượng các tấm lắc a Xác định chiều dài trên tủ - Chiều dài tiêu chuẩn tấm lắc là: Ltl = 2400 mm - Chiều dài tủ cấp đông: Chiều dài tủ cấp đông. .. cấp đông, kW Qtl: Tổn thất do làm lạnh tấm lắc cấp đông, kW Mk: Tổng khối lượng khay cấp đông, kg Mtl: Tổng khối lượng tấm lắc, kg Page 16 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC t1: Nhiệt độ khay, tấm lắc trước khi làm lạnh, 0C Chọn t1 = 8 0C t2: Nhiệt độ khay, tấm lắc sau khi làm lạnh, 0C Chọn t2 = -200C CAl : Nhiệt dung riêng của nhôm, kJ/kg.K , CAl = 0,921 kJ/kg.K τ: Thời gian cấp đông. .. tủ cấp đông đã được làm lạnh ở kho chờ đông, nên nhiệt độ sản phẩm đầu vào sẽ là t1 = 20C Nhiệt độ trung bình đầu ra của các sản phẩm cấp đông là t2 = - 120C τ: Thời gian cấp đông 1 mẻ, giờ/mẻ τ = 4 giờ Tra bảng 4.2/ Sách HDTKHTL – Trang 110, ta có : i1 = 256 kJ/kg (sản phẩm là cá béo t1 = 20C) i2 = 32,7 kJ/kg (sản phẩm là cá béo t2 = - 100C) Vậy : b Tổn thất do làm lạnh khay và tấm lắc cấp đông Q22... 13 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Địa phương Trung bình năm Hải Phòng 23,5 Nhiệt độ 0C Mùa hè Mùa đông 37,0 Độ ẩm % Mùa hè Mùa đông 9,6 83 76 Nhiệt độ vào mùa hè ở Hải Phòng là: t1 = 37,0 0C Độ ẩm là : ϕ = 83 % Ta tra đồ thị i-d Ta sẽ tìm được : Nhiệt độ đọng sương tS = 240C Nhiệt độ nhiệt kế ướt tư = 250C Mặt khác ta có nhiệt độ bên trong tủ cấp đông là t2 = - 40 0C Do đó: Ta... m2 t1: Nhiệt độ môi trường bên ngoài, 0C t1 = 370C t2 : Nhiệt độ bên trong tủ cấp đông, 0C t2 = - 400C Theo tính toán ở trên ta có kích thước phủ bì của tủ cấp đông là : Chiều dài: L = 3,7 m Chiều rộng: W = 1,982 m Chiều cao: H = 2,24 m Lúc đó ta có: F = 2F1 + 2 F2 + 2F3 Page 15 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Trong đó: 2F1: Diện tích bề mặt trần và nền của tủ, m2 2F2: Diện tích... nhiệt thực là : (W/m2.K) Vậy: Chiều cao phủ bì tủ đông là: Chiều rộng phủ bì tủ đông là: Chiều dài phủ bì tủ đông là: 2.3.3 Tính kiểm tra đọng sương Điều kiện để vách ngoài không đọng sương là : kt ks ks : Hệ số truyền nhiệt lớn nhất cho phép để bề mặt ngoài không bị đọng sương t1: Nhiệt độ không khí bên ngoài 0C t2: Nhiệt độ không khí bên trong tủ đông 0C ts : Nhiệt độ đọng sương 0C Tra bảng 1.1/... vỏ tủ cấp đông - Khung sườn vỏ tủ được chế tạo từ thép chịu lực và gỗ để tránh cầu nhiệt Để tăng tuổi thọ cho gỗ người ta sử dụng loại gỗ satimex có tẩm dầu - Vật liệu bên trong tủ làm bằng thép không rỉ Inox, đảm bảo điều kiện vệ sinh thực phẩm cho hàng cấp đông 2.3.2 Xác định chiều dày cách nhiệt - Từ công thức tính hệ số truyền nhiệt k: Page 12 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP... Do đó khối lượng nước châm là: τ : Thời gian cấp đông, giờ τ = 4 giờ q0 : Nhiệt cần làm lạnh 1 kg nước từ nhiệt độ ban đầu đến khi đông đá hoàn toàn, kJ/kg - Nhiệt làm lạnh 1 kg nước từ nhiệt độ ban đầu đến khi đông đá hoàn toàn q 0 được xác định theo công thức : Trong đó : - CPn : Nhiệt dung riêng của nước ; (kJ/kg.K) CPn = 4,186 kJ/kg.K - r : Nhiệt đông đặc; (kJ/kg) r = 33,6 kJ/kg - CPđ : Nhiệt dung... CPđ = 2,09 kJ/kg.K - t1 : Nhiệt độ nước đầu vào; 0C Chọn t1 =100C - t2 : Nhiệt độ đông đá; 0C Chọn t2 = -10 -180C Thay vào ta có: Vậy: Như vậy tổn thất Q2 sẽ là: Q2 = Q21+Q22+Q23 Page 17 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC = 124+2,23+1,6 = 127,83 ; (kW) 3 Tổn thất nhiệt do thông gió buồng lạnh Q3 - Tủ đông tiếp xúc không có thông gió nên Q3 = 0 4 Tổn thất nhiệt từ các nguồn khác nhau ... CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Chương1 TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH THỰC PHẨM 1.1 Tổng quan công nghệ cấp đông thủy sản đông lạnh 1.1.1 Khái niệm công nghệ cấp đông sản phẩm - Công nghệ cấp đông. .. Lạnh đông dạng phun ngâm thẩm thấu Dạng thiết bị lạnh đông sử dụng rộng rãi công nghệ chế Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC biến cá lạnh đông mà thường sử dụng để lạnh đông. .. cấp đông Nguyên tắc làm đông sản phẩm là: làm đông nhanh tan giã chậm Page ĐỒ ÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG DÙNG TỦ ĐÔNG TIẾP XÚC Biến đổi hoá học Biến đổi hoá học xảy không đáng kể trình làm đông