Thiết kế kho lạnh với công suất 2 tấn cá trên mẻ

Trong khuôn khổ đồ án môn học chúng ta không cần tínhlớp cách ẩm.Chiều dày lớp cách nhiệt tính theo công thức tính hệ số truyền nhiệt k qua vách phẳng nhiều lớp lấy từ công thức 3-1 tran

3 Thông số môi trường.

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG KHO LẠNH

1 Tính thể tích chất tải: Vct

2 Tính diện tích chất tải : Fct

3 Chiều cao trong của phòng cấp đông

4 Chiều cao trong của phòng cấp đông

5 Xác định số phòng cấp đông: n

1 Tính thể tích chất tải: Vct

2 Tính diện tích chất tải : Fct

3 Chiều cao trong của phòng trữ đông

4 Chiều cao trong của phòng trữ đông

5 Xác định số phòng trữ đông: n

CHƯƠNG 2: TÍNH CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM CHO KHO LẠNH

1 Kết cấu và các số liệu của nó

3 Kiểm tra nhiệt độ đọng sương

CHƯƠNG 3: TÍNH NHIỆT HỆ THỐNG LẠNH

1 Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q1

2 Tính tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm và bao bì: Q2

3.Tính tổn thất lạnh do vận hành: Q4

4 Tính nhiệt kho lạnh

5 Công suất lạnh yêu cầu của máy nén

1 Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q1

2 Tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm và bao bì Q2:

3.Tính tổn thất lạnh do vận hành: Q4

4 Tính nhiệt kho lạnh.

5 Công suất lạnh yêu cầu của máy nén

CHƯƠNG 4: LẬP CHU TRÌNH VÀ TÍNH CHỌN MÁY NÉN

5 Chọn độ quá lạnh, độ quá nhiệt

6 Xây dựng đồ thị và lập bảng thông số các điểm nút

7 Xác định lưu lượng tuần hoàn qua hệ thống

8 Phụ tải nhiệt của thiết bị ngưng tụ

9 Xác định công của máy nén

5 Chọn độ quá lạnh, độ quá nhiệt

6 Xây dựng đồ thị và lập bảng thông số các điểm nút

7 Tính toán chu trình

Ш Tính chọn máy nén và động cơ kéo nó

1 Tính chọn máy nén

2.Chọn động cơ cho máy nén

CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN CÁC THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT VÀ

1 Chọn thiết bị bay hơi

2 Mục đích của thiết bị bay hơi

3 Cấu tạo

4 Nguyên lý làm việc

CHƯƠNG MỞ ĐẦU

І Ý NGHĨA VÀ MỤC ĐÍCH CỦA HỆ THỐNG LẠNH

- Từ xa xưa con người đã biết sử dụng lạnh cho đời sống, bằng cách cho vật cần làm lạnh tiếp xúc với những vật lạnh hơn Sau này kỹ thuật lạnh ra đời đã thâm nhập vào các ngành kinh tế quan trọng và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó như:

 Ngành công nghệ chế biến và bảo quản thực phẩm

 Trong công nghiệp nặng: làm nguội khuôn đúc

 Trong y tế: chế biến và bảo quản thuốc

 Trong công nghiệp hoá chất

 Trong lĩnh vực điều hoà không khí

- Đóng vai trò quan trọng nhất là ngành công nghiệp chế biến và bảo quản thực phẩm Tuy nhiên để có thể giữ cho thực phẩm được lâu dài nhằm cung cấp, phân phối cho nền kinh tế quốc dân, thì phải cấp đông và trữ đông nhằm giữ cho thực phẩm ở 1 nhiệt độ thấp (-180C ÷ - 400C) Bởi vì ở nhiệt độ càng thấp thì các vi sinh vật làm ôi thiu thực phẩm càng bị ức chế, các quá trình phân giải diễn ra rất chậm Vì vậy mà có thể giữ cho thực phẩm không bị hỏng trong thời gian dài

II QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Sản phẩm sơ chế (180C) - > Cấp đông(-150C) - > Đóng gói - > Trữ đông(-150C) - > Xuất hàng

II NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI

1 Cấp đông:

- Sản phẩm bảo quản: Cá

- Công suất: E = 2 tấn/mẻ

- Nhiệt độ cá đầu vào: 180C

- Nhiệt độ cá đầu ra: ttb = -150C

- Nhiệt độ phòng cấp đông: -350C

2 Trữ đông:

- Nhiệt độ phòng trữ đông: -180C

3 Thông số môi trường:

- Địa điểm xây dựng: Quảng Trị

- Nhiệt độ môi trường: tn = 37,10C(tra bảng trang 7, cột 4, tài liệu 1)

- Độ ẩm môi trường: φn = 74%

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN KÍCH THƯỚC VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG KHO LẠNH

Mục đích của chương này là xác định kích thước từng phòng kho lạnh và bố trí hợp lí mặt bằng kho lạnh

- gv= 0,17 tấn/m3 : định mức chất tải thể tích(theo trang 29 tài liệu 1)Suy ra: Vct= 2

Suy ra: n = 10,9

16 = 0,7chọn n =1 phòng => Cỡ buồng cấp đông sẽ là: Ftr = f = 4x4 m2

, [m3]

Ở dây ta chọn theo bảng 2-4 trang 30 tài liệu[1] với diện tích buồng lạnh từ 20÷100 m2 có

Suy ra: n =56

36 = 1,6chọn n = 2 phòng => Cỡ buồng trữ đông sẽ là: Ftr = f = 6x6 m2

PHÒNG MÁY VAN PHÒNG

TĐ (-18°C)

TĐ (-18°C)

CĐ (-35°C)

CHƯƠNG 2: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM KHO LẠNH

Do chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và kho lạnh là rất lớn Do đó để giảm tối

đa tổn thất nhiệt ra môi trường thì chúng ta phải bọc cách nhiệt Biết rằng lớp cách nhiệt càng dày thì tổn thất nhiệt càng ít Nhưng chiều dày của nó phải đảm bảo tối ưu hoá giữa chi phí đầu tư và tiết kiệm năng lượng khi vận hành Mục đích của chương này là để giải quyết vấn đề đó Trong khuôn khổ đồ án môn học chúng ta không cần tínhlớp cách ẩm.Chiều dày lớp cách nhiệt tính theo công thức tính hệ số truyền nhiệt k qua vách phẳng

nhiều lớp lấy từ công thức (3-1) trang 64 tài liệu [1]

k=

2 1

1

11

Với: - δcn: Độ dày yêu cầu của lớp cách nhiệt, [m]

- λcn: Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt , [W/mK]

- k : Hệ số truyền nhiệt, [W/m2K]

- α1: hệ số toả nhiệt của môi trường bên ngoài tới tường cách nhiệt, [W/m2K]

- α2: hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh tới buồng lạnh, [W/m2K]

- δi: Bề dày yêu cầu của lớp vật liệu thứ i, [m]

- λi: Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i, [W/mK]

§2.1 Tính cách nhiệt cho tường bao kho lạnh

Chúng ta sẽ tính cách nhiệt chung cho các tường và tính cho các tường khắc nghiệt.Chiều dày lớp cách nhiệt được xác định theo 2 yêu cầu cơ bản:

- Vách ngoài kết cấu bao che không được phép đọng sương, nghĩa là độ dày của lớp cách nhiệt phải đủ lớn để nhiệt độ bề mặt vách ngoài lớn hơn nhiệt độ đọng sương của môi trường t

6 5 4 3 2

- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức

vừa phải tra theo bảng 3-7 trang 65, tài liệu [1] có: α2=9 W/m2K

- Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ trong phòng là -18 0C Tra bảng 3-3 trang

63 tài liệu [1] với nhiệt độ phòng -18 0C tính cho vách bao ngoài Ta có hệ số truyềnnhiệt tối ưu qua tường : ktư = 0,22 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng trữ đông:

δcn = 0,047[ 1 ( 1 2.0,015 0, 2 0,003 0,006 0,002 0,02 1)]

0, 22 23,3 0,9 0,82 0,18  0,15  0,15  0,9 9 = 0,19 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,2 mỨng với tt

cn

 ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:

ktd =

1

1 0,015 0, 2 0,003 0,006 0,002 0,02 0, 2 12

23,3 0,9 0,82 0,18  0,15  0,15  0,9 0,047 9 = 0,2 W/m2K

b Phòng cấp đông

- Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của tường bao tra theo bảng 3-7 trang 65 tài liệu

[1] có : α1= 23,3 W/m2K

- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức

mạnh tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có: α2= 10,5 W/m2K

- Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ trong phòng là -35 0C Tra bảng 3-3 trang

63 tài liệu [1] với nhiệt độ phòng -35 0C tính cho vách bao ngoài Ta có hệ số truyềnnhiệt tối ưu qua tường : ktư = 0,19 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng trữ đông:

δcn = 0,047[ 1 ( 1 2.0,015 0, 2 0,003 0,006 0, 002 0,02 1 )]

0,19 23,3 0,9 0,82 0,18  0,15  0,15  0,9 10,5 = 0,22 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,3 mỨng với tt

3 Kiểm tra nhiệt độ đọng sương

Nếu bề mặt ngoài của tường bao đọng sương thì ẩm sẽ dễ xâm nhập vào phá huỷ lớp cách nhiệt Để tránh hiện tượng đọng sương xảy ra thì nhiệt độ bề mặt ngoài tường bao phải lớn hơn nhiệt độ đọng sương của môi trường Điều kiện để không xảy ra hiện tượng

đọng sương được xác định theo công thức (3-7) trang 66,tài liệu[1].

k ≤ ks = 0,95.α1 n f

s n

t t

t t





, [W/m2K]

Với: - k : hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường, [W/m2K]

- ks :hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường khi nhiệt độ bề mặt ngoài là nhiệt

độ đọng sương, [W/m2K]

- α1=23,3 W/m2K hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của từơng bao che

- tf : nhiệt độ trong buồng lạnh, 0C

- tn= 37,10C : nhiệt độ môi trường ngoài

- ts =320C nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với nhiệt

- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức

vừa phải tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có: α2=9 W/m2K

- Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ trong phòng là -18 0C Tra bảng 3-3 trang

63 tài liệu[1] với nhiệt độ phòng -18 0C tính cho mái bằng Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua tường : ktư = 0,22 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng trữ đông:

δcn = 0,047[ 1 ( 1 2.0,015 0,1 0,003 0,006 0,002 0,02 1)]

0, 22 23,3 0,9 1,5 0,18  0,15  0,15  0,9 9 = 0,2 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,2 m

- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức

mạnh tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có: α2= 10,5 W/m2K

- Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ trong phòng là -35 0C Tra bảng 3-3 trang

63 tài liệu[1] với nhiệt độ phòng -35 0C tính cho mái bằng.Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua tường : ktư = 0,17 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng cấp đông:

δcn = 0,047[ 1 ( 1 2.0,015 0,1 0,003 0,006 0,002 0,02 1 )]

0,17 23,3 0,9 1,5 0,18  0,15  0,15  0,9 10,5 = 0,26 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,3 mỨng với tt

3 Kiểm tra nhiệt độ đọng sương

Nếu bề mặt ngoài của tường bao đọng sương thì ẩm sẽ dễ xâm nhập vào phá huỷ lớp cách nhiệt Để tránh hiện tượng đọng sương xảy ra thì nhiệt độ bề mặt ngoài tường bao phải lớn hơn nhiệt độ đọng sương của môi trường Điều kiện để không xảy ra hiện tượng

đọng sương được xác định theo công thức (3-7) trang 66 tài liệu [1].

k ≤ ks = 0,95.α1 n f

s n

t t

t t





, [W/m2K]

Với: - k : hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường, [W/m2K]

- ks :hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường khi bề mặt ngoài là nhiệt độ đọng sương, [W/m2K]

- α1= 23,3 W/m2K hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của từơng bao che

- tf : nhiệt độ trong buồng lạnh, 0C

- tn= 37,10C : nhiệt độ môi trường ngoài

- ts = 320C nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với nhiệt độ môi trường t1=37,10C và độ ẩm φ=74%

8 7 6 5 9

a Phòng trữ đông

- Nền kho lạnh trao đổi nhiệt với môi trường qua bề mặt tưởng tượng đi qua tâm

ống thông gió và trao đổi nhiệt với không khí đối lưu tự nhiên

- Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của nền tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có :

α1= 6 W/m2K

-Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức vừa

phải tra theo bảng 3-7 trang 65 tài liệu [1] có: α2=9 W/m2K

- Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ trong phòng là -18 0C Tra bảng 3-6 trang

64 tài liệu [1] với nhiệt độ phòng -18 0C tính cho nền có sưởi Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua nền có sưởi: ktư = 0,226 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng trữ đông:

δcn = 0,047[ 1 (1 2.0,02 0,1 0,003 0, 006 0,002 0,1 1)]

0, 226 6 0,9 1, 4 0,180  0,15  0,15 1,5 9 = 0,19 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,2 mỨng với tt

- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức

mạnh tra theo bảng 3-7 trang 65 tài liệu [1] có: α2= 10,5 W/m2K

- Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ trong phòng là -35 0C Tra bảng 3-6 trang

64 tài liệu [1] với nhiệt độ phòng -35 0C tính cho mái bằng Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua tường : ktư = 0,17 W/m2K

Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng cấp đông:

δcn = 0,047[ 1 (1 2.0,02 0,1 0,003 0,006 0,002 0,1 1 )]

0,17 6 0,9 1, 4 0,18  0,15  0,15 1,5 10,5 = 0,26 m

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là: tt

cn

 = 0,3 mỨng với tt

§2.4 Bố trí cách nhiệt cho kho lạnh

Đối với tường ngăn giữa 2 phòng lạnh có nhiệt độ âm như nhau vẫn phải cách nhiệt với chiều dày như tường bao ngoài Nhưng phải phân lớp cách nhiệt ra 2 bên như hình dưới:

A

TĐ (-18°C)

TĐ (-18°C)

CĐ (-35°C)

300

100

200 100

§3.1 Tính nhiệt cho phòng cấp đông

1 Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q 1

lạnh thì ta chọn k tối ưu theo bảng (3-5) trang 64 tài liệu [1] Đối với tường ngăn giữa

buồng cấp đông và trữ đông có: kBC=0,47 Đối với tường ngăn CD với hành lang tra bảng 3-4,trang 63 , tài liệu [1] bằng phương pháp nội suy ta được kCD=0.265[W/m2K]

F

[W/m2K]

∆ti[0C]

Qi[W]Tường

Ta có công thức tính Qsp

2 :

Qsp

2 = (1 2).3600

E i i



, [kW]

Với : - E: Khối lượng sản phẩm đưa vào cấp đông 1 mẻ, [t]

- i1: Entanpi của Cá khi đưa vào Ở nhiệt độ 180C, tra bảng (4-2) trang 81

tài liệu [1], , bằng nội suy ta có : i1 = 327,36 kJ/kg

- i2: Entanpi của Cá khi đưa ra Ở nhiệt độ -150C, tra bảng (4-2) trang 81

1000)

.(

1 2



t t C

G b b 

, [kW]

Với: - Gb: Khối lượng bao bì đưa vào cùng sản phẩm,[t] Do khối lượng bao bì

chiếm tới (10 ÷ 30)% khối lượng hàng (trang 84 tài liệu [1]) và bao bì bằng kim loại nên

lấy bằng 30% khối lượng sản phẩm Gb=30%G

- Cb: Nhiệt dung riêng của bao bì, đối với bao bì bằng kim loại thì Cb

= 45kJ/kg.K (trang 84 tài liệu [1])

- t1: Nhiệt độ đầu vào của bao bì lấy bằng nhiệt đầu vào của sản phẩm

- t2: Nhiệt độ đầu ra của bao bì lấy bằng nhiệt độ của phòng cấp đông

- τ = 11h thời gian cấp đông cho 1 mẻ sản phẩm => Qbb

2 = 0,3.2.0, 45.(18 35).1000

11.3600



= 0,361 kWVậy tổng tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm và bao bì là:

Q2= 15,811+ 0,361 = 16,172 kW

3.Tính tổn thất lạnh do vận hành: Q 4

Tổn thất lạnh do vận hành Q4 bao gồm các tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng , do người làm việc trong phòng,do các động cơ điện và do mở cửa:

Q4= 350.n , [W]

Với: - 350: nhiệt lượng do 1 người toả ra khi làm việc nặng nhọc

- n là số người làm việc trong phòng Vì phòng có diện tích < 200 m2 => chọn n = 2

Q2

4= 350.2 = 700 W

4:

Ta biết rằng năng lượng điện cung cấp cho động cơ được chia làm 2 phần:

+ 1phần biến thành nhiệt năng toả ra môi trường xung quanh Do đó nếu động cơ đặt trong phòng lạnh thì nhiệt toả ra này sẽ gây ra 1 phần tổn thất lạnh

+ Phần lớn còn lại biến thành cơ năng có ích (như làm quay quạt thông gió, quay động

cơ quạt dàn bay hơi…) Nhưng cơ năng này tới môi trường sẽ cọ xát với không khí trong môi trường biến thành nhiệt năng gây ra tổn thất lạnh cho kho lạnh

Tổn thất lạnh do các động cơ điện được tính theo công thức:

Q3

4= i.Ni , [kW]

Với: - i:Hiệu suất của động cơ

+ i= 1: Nếu động cơ đặt trong phòng+ i= dc : Nếu động cơ đặt ở ngoài phòng lạnhĐối với phòng cấp đông người ta định mức công suất của động cơ điện cho phòng có công suất E=2 tấn/mẻ là : N = 4x7,5=30 kW

=> Tổn thất lạnh do động cơ điện

Q3

4= η.N= 1.30= 30kW( η=1 chọn đông cơ đặt trong phòng )

Q4 = 19,2 + 700 + 30000 + 512 = 31231,2 W

4 Tính nhiệt kho lạnh

Đối với hệ thống lạnh cấp đông thì tổng tổn thất nhiệt cấp cho phòng này là:

Q = Q1 + Q2 + Q4 = 1170,56 + 16172 + 31231,2 = 48573,76 W = 48,57376 kW

5 Công suất lạnh yêu cầu của máy nén

Công suất nhiệt yêu cầu của máy nén phải đảm bảo bù lại tổn thất nhiệt cấp cho phòng

Q Nhưng vì khi môi chất đi từ máy nén đến dàn lạnh thì sẽ có các tổn thất trên đường ống và tổn thất tại các thiết bị trong hệ thống Bên cạnh đó thì máy nén không thể vận hành liên tục 24h trong 1 ngày được vì nếu như thế sẽ gây ra ứng suất mỏi làm hỏng máy nén Vì vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén được xác định như sau:

Trong đó:

k- hệ số kể đến tổn thất lạnh trên đường ống và các thiết bị trong hệ thông lạnh Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ phòng là -350C nên nhiệt độ dàn bay hơi ta chọn

t0= - 400C , vậy chọn k = 1,1 (trang 92 tài liệu [1])

b- hệ số kể đến thời gian làm việc của máy nén Dự tính máy nén làm việc

khoảng 22h/1ngày đêm => chọn b = 0,9 (trang 92 tài liệu [1])

Vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén là:

Q0 = 48573,76.1,10,9 = 59368 W

§3.1 Tính nhiệt cho phòng trữ đông

Số liệu cho trước : E = 35 tấn , tf = -180C

Vì 2 phòng trữ đông có công suất như nhau nên ta chỉ tính cho phòng GHKF là phòng làm việc khắc nghiệt nhất

1 Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q 1

ki [W/m2K]

∆ti[0C]

Qi[W]Tường

Với: - 350: nhiệt lượng do 1 người toả ra khi làm việc nặng nhọc

- n là số người làm việc trong phòng ,vì phòng có diện tích < 200 m2 => chọn n = 2

Q2

4= 350.2 = 700 W

4:

Ta biết rằng năng lượng điện cung cấp cho động cơ được chia làm 2 phần:

+ 1phần biến thành nhiệt năng toả ra môi trường xung quanh Do đó nếu động cơ đặt trong phòng lạnh thì nhiệt toả ra này sẽ gây ra 1 phần tổn thất lạnh

+ Phần lớn còn lại biến thành cơ năng có ích (như làm quay quạt thông gió, quay động

cơ quạt dàn bay hơi…) Nhưng cơ năng này tới môi trường sẽ cọ xát với không khí trong môi trường biến thành nhiệt năng gây ra tổn thất lạnh cho kho lạnh

Tổn thất lạnh do các động cơ điện được tính theo công thức:

Q3

4= i.Ni , [kW]

Với: - i:Hiệu suất của động cơ

+ i= 1: Nếu động cơ đặt trong phòng+ i= dc : Nếu động cơ đặt ở ngoài phòng lạnhĐối với phòng trữ đông người ta định mức công suất của động cơ điện cho phòng có công suất E=20 tấn/mẻ là : N = 4 x 1,5 kW

Ta có thể tính công suất động cơ điện của phòng cấp đôngvới công suất là 35 tấn/mẻ là:

5 Công suất lạnh yêu cầu của máy nén

Công suất lạnh yêu cầu của máy nén là:

được k = 1,058 (trang 92 tài liệu [1])

b- hệ số kể đến thời gian làm việc của máy nén Dự tính máy nén làm việc

khoảng 22h/1ngày đêm => chọn b = 0,9 (trang 92 tài liệu [1])

Vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén là:

CHƯƠNG 4: LẬP CHU TRÌNH VÀ TÍNH CHỌN MÁY NÉN

Chương này nhằm tính toán chu trình lạnh của hệ thống để từ đó tính ra công suất nhiệt yêu cầu của các thiết bị trong hệ thống

+ Không gây cháy nổ

+ Không ăn mòn kim loại đen và kim loại màu

+ Khi rò rỉ , không làm hỏng thực phẩm cần bảo quản

+ Hòa tan hạn chế dầu , ở khoảng nhiệt độ -200C ÷ -400C không hòa tan dầu + Năng suất lạnh riêng thể tích lớn

+ Áp suất ngưng tụ ở điều kiện bình thường < NH3

+ Nhiệt độ hóa rắn thấp hơn so với NH3

+ Dễ vận chuyển và bảo quản

+ Không dẫn điện ở thể hơi nhưng dẫn điện ở thể lỏngchỉ dùng cho máy nén hở và nữa hở

−Nhược điểm :

+ Đắt tiền hơn NH3

+ Không hòa tan nước nên dễ dây tắc nghẽn hệ thống

+ Có tính rửa cặn bẩn nên dễ gây tắc nghẽn hệ thống

+ Gây ô nhiễm môi trường (phá hủy tầng ôzôn và gây hiệu ứng nhà kính) Nói chung R22 có độ hoàn thiện nhiệt động khá cao, có nhiều ưu điểm vượt trội so với NH3 nên được sử dụng rộng rãi Vì vậy chọn môi chất R22 là phù hợp

2 Chọn môi trường giải nhiệt

Chọn môi trường giải nhiệt là nước tuần hoàn qua tháp trao đổi nhiệt vì so với

không khí thì nước làm mát có những ưu điểm sau :

+ Hệ số tỏa nhiệt cao hơn nên làm mát tốt hơn

+ Ít chịu ảnh hưởng của thời tiết

§4.2 Hệ thống lạnh cho phòng trữ đông

І Thông số ban đầu

- Năng suất lạnh yêu cầu Q0

MN

= 24492 W=24,492 kW

- Nhiệt độ và trạng thái của đối tượng làm lạnh : tf = - 180C

- Chọn môi trường giải nhiệt là nước tuần hoàn qua tháp giải nhiệt :

+ Nhiệt độ nước khi vào bình là:

tw1 = tư + (3÷4)0C, theo trang 159 tài liệu [1]

Với: tư- là nhiệt độ nhiệt kế ướt của không khí được tra theo đồ thị i-d với tn=37,10C và độ ẩm φ = 74% ,ta có: tư = 320C