NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH ẢNH iv LỜI MỞ ĐẦU v LỜI CAM ĐOAN vi CHƯƠNG I :GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN TẢI LẠNH , TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG 1 1.1Tổng quan về hệ thống lạnh 1 1.2 Các loại kho lạnh công nghiệp 3 1.3 Tư vấn thiết kế thi công lắp đặt kho lạnh 3 1.4 Giới thiệu về phần mềm tính toán tải lạnh trong nghiên cứu và thiết kế kho lạnh cấp đông 4 1.4.1 Lịch sử của Trane 4 1.4.2 Ưu, nhược điểm của Trace 700 6 CHƯƠNG II : QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 8 2.1 Thiết kế mặt bằng kho lạnh 8 2.2 Tính cách nhiệt, cách ẩm kho lạnh và tính phụ tải máy nén 11 2.2.1 Cấu trúc cách nhiệt và cấu trúc xây dựng kho lạnh 11 2.2.2 Cấu trúc của cách nhiệt cách ẩm 13 2.2.3 Phương pháp của cách nhiệt cách ẩm 14 2.2.4 Tính toán cách nhiệt và cách ẩm kho lạnh 15 2.2.5 Tính phụ tải của máy nén 21 2.2.6 Xác định các tổn thất dòng nhiệt vào kho lạnh 22 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG 42 3.1 Tính chọn máy nén 42 3.2 Tính chọn thiết bị ngưng tụ 49 3.3 Tính toán tháp giải nhiệt 50 3.4 Tính chọn van tiết lưu. 52 3.5 Các thiết bị phụ 53 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Kho Lạnh 1 Hình 1.2. Lắp đặt kho lạnh 2 Hình 2.1 Sơ đồ mặt bằng kho lạnh bảo quản 8 Hình 2.2 Hình chiếu bằng kho lạnh 9 Hình 2.3 Hình chiếu cạnh kho lạnh 10 Hình 2.4 Hình chiếu đứng của kho lạnh 11 Hình 2.5 Cấu tạo tấm panel 17 Hình 2.6 Tấm panel cách nhiệt 19 Hình 2.7 Sơ đồ nền kho lạnh 20 Bảng 3.1 : chu trình hồi nhiệt 45 Hình 3.1 Máy nén dàn ngưng 48 Hình 3.2 Các thiết bị chính của hệ thống lạnh 50 Hình 3.3 Tháp giải nhiệt 51 Hình 3.4: Cấu tạo van tiết lưu 52 Hình 3.5: Sơ đồ lắp đặt van tiết lưu 53 Hình 3.6: phin lọc cho thiết bị máy lạnh freon. 54 Hình 3.7 : Cấu tạo van điện từ. 55 Hình 3.8: van chặn của hệ thống. 55 Hình 3.9: Cấu tạo van tạp vụ. 56 Hình 3.10: Rờ le bảo vệ áp suất kép. 56 Hình 3.11: Rờ le bảo vệ áp suất dầu. 57 Hình 3.12: Cấu tạo và vị trí lắp đặt của mắt ga 57 LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước, ngành điều hòa không khí cũng đã có bước phát triển vượt bậc và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất. Ngày nay, điều hòa tiện nghi và điều hòa công nghệ không thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, siêu thị, các dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao... Trong những năm qua điều hòa cũng đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, cơ khí chính xác, hóa học... Ở trên ta đã thấy được tầm quan trọng to lớn của ĐHKK. Vì vậy việc học tập nghiên cứu, cải tiến, tiến tới thiết kế chế tạo về ĐHKK là điều cần thiết. Một trong những công cụ, công nghệ nhất thiết phải có hiện nay để phục vụ cho việc đó là công nghệ thông tin. Với sự hỗ trợ của máy tính, mạng internet, kỹ sư thiết kế có điều kiện tiếp xúc với các chương trình đa phương tiện: thí nghiệm mô phỏng, hình ảnh động, các phần mềm hỗ trợ cho việc thiết kế và ứng dụng thực tế, các video trực quan… Ứng dụng công nghệ thông tin vào công việc thiết kế điều hòa không khí thực sự đem lại rất nhiều lợi ích. Trong khuôn khổ đồ án tốt nghiệp này em xin trình bày về “ Ứng dụng phần mềm tính toán tải lạnh trong nghiên cứu, thiết kế kho lạnh cấp đông sức chứa 350 tấn ” Trong quá trình làm đồ án, do còn hạn chế về chuyên môn và kiến thức thực tế nên bản đồ án này không tránh khỏi có những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo và góp ý của các thầy cô và các bạn. Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong bộ môn và đặc biệt là thầy giáo ThS. Phạm Hữu Hưng đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành bản đồ án này trong suốt thời gian làm tốt nghiệp. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan bản đồ án này do tôi tự nghiên cứu, ứng dụng và thiết kế dưới sự hướng dẫn của thầy giáo ThS. Phạm Hữu Hưng. Để hoàn thành đồ án này, tôi chỉ sử dụng những tài liệu đã ghi trong mục tài liệu tham khảo, ngoài ra không sử dụng bất cứ tài liệu nào khác mà không được ghi. Nếu sai tôi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định Sinh viên thực hiện CHƯƠNG I :GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN TẢI LẠNH , TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG 1.1Tổng quan về hệ thống lạnh Cung cấp lắp đặt kho lạnh bảo quản tại Hưng Yên : Trung tâm hành chính của tỉnh Hưng Yên là thành phố Hưng Yên nằm cách thủ đô Hà Nội 64 km về phía đông nam. Trong quy hoạch xây dựng,Như chúng ta đã biết sự hủy hoại các tế bào thực phẩm phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ dao động hoặc chuyển động của các phân tử. Như ta đã biết, nhiệt độ là số đo động năng của các phân tử: Phân tử chuyển động càng nhanh thì nhiệt độ càng cao và ngược lại. Khi bảo quản dưới nhiệt độ âm sâu các phân tử bị hãm tốc độ. Nhờ vậy sự hủy hoại các tế bào động vật sẽ giảm hẳn. Việc sử dụng kho lạnh bảo quản trong bảo quản thực phẩm cực kỳ quan trọng đối với sinh hoạt, kinh tế đặc biệt là sức khỏe của con người. Không chỉ sử dụng đối với đời sống sinh hoạt con người mà kỹ thuật lạnh còn ảnh hưởng trực tiếp tới sự phát triển của các ngành sản xuất công nghiệp, nông nghiệp.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ii MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN .ii MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH .2 LỜI MỞ ĐẦU LỜI CAM ĐOAN CHƯƠNG I :GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM TÍNH TỐN TẢI LẠNH , TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG .5 1.1Tổng quan hệ thống lạnh 1.2 Các loại kho lạnh công nghiệp .7 1.3 Tư vấn thiết kế thi công lắp đặt kho lạnh .8 1.4 Giới thiệu phần mềm tính tốn tải lạnh nghiên cứu thiết kế kho lạnh cấp đông 1.4.1 Lịch sử Trane .9 1.4.2 Ưu, nhược điểm Trace 700 11 CHƯƠNG II : QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ TÍNH TỐN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 13 2.1 Thiết kế mặt kho lạnh .13 2.2 Tính cách nhiệt, cách ẩm kho lạnh tính phụ tải máy nén 16 2.2.1 Cấu trúc cách nhiệt cấu trúc xây dựng kho lạnh 16 2.2.2 Cấu trúc cách nhiệt cách ẩm .18 2.2.3 Phương pháp cách nhiệt cách ẩm .19 2.2.4 Tính tốn cách nhiệt cách ẩm kho lạnh 20 2.2.5 Tính phụ tải máy nén 26 2.2.6 Xác định tổn thất dòng nhiệt vào kho lạnh 27 CHƯƠNG III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHO LẠNH CẤP ĐƠNG 47 3.1 Tính chọn máy nén 47 3.2 Tính chọn thiết bị ngưng tụ 53 3.3 Tính tốn tháp giải nhiệt 55 3.4 Tính chọn van tiết lưu 57 3.5 Các thiết bị phụ 58 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO 65 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Kho Lạnh Hình 1.2 Lắp đặt kho lạnh Hình 2.1 Sơ đồ mặt kho lạnh bảo quản 13 Hình 2.2 Hình chiếu kho lạnh 14 Hình 2.3 Hình chiếu cạnh kho lạnh 15 Hình 2.4 Hình chiếu đứng kho lạnh 16 Hình 2.6 Tấm panel cách nhiệt 24 Hình 2.7 Sơ đồ kho lạnh .25 Bảng 3.1 : chu trình hồi nhiệt .50 Hình 3.1 Máy nén dàn ngưng .53 Hình 3.2 Các thiết bị hệ thống lạnh 55 Hình 3.3 Tháp giải nhiệt 56 Hình 3.5: Sơ đồ lắp đặt van tiết lưu 58 Hình 3.10: Rờ le bảo vệ áp suất kép 62 Hình 3.11: Rờ le bảo vệ áp suất dầu 62 Hình 3.12: Cấu tạo vị trí lắp đặt mắt ga 63 LỜI MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế nước, ngành điều hịa khơng khí có bước phát triển vượt bậc ngày trở nên quen thuộc đời sống sản xuất Ngày nay, điều hịa tiện nghi điều hịa cơng nghệ khơng thể thiếu tịa nhà, khách sạn, siêu thị, dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao Trong năm qua điều hòa hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình cơng nghệ ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thơng, máy tính, khí xác, hóa học Ở ta thấy tầm quan trọng to lớn ĐHKK Vì việc học tập nghiên cứu, cải tiến, tiến tới thiết kế chế tạo ĐHKK điều cần thiết Một công cụ, công nghệ thiết phải có để phục vụ cho việc công nghệ thông tin Với hỗ trợ máy tính, mạng internet, kỹ sư thiết kế có điều kiện tiếp xúc với chương trình đa phương tiện: thí nghiệm mơ phỏng, hình ảnh động, phần mềm hỗ trợ cho việc thiết kế ứng dụng thực tế, video trực quan… Ứng dụng công nghệ thông tin vào cơng việc thiết kế điều hịa khơng khí thực đem lại nhiều lợi ích Trong khn khổ đồ án tốt nghiệp em xin trình bày “ Ứng dụng phần mềm tính tốn tải lạnh nghiên cứu, thiết kế kho lạnh cấp đông sức chứa 350 ” Trong trình làm đồ án, cịn hạn chế chun mơn kiến thức thực tế nên đồ án khơng tránh khỏi có thiếu sót Em mong bảo góp ý thầy bạn Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn đặc biệt thầy giáo ThS Phạm Hữu Hưng tận tình hướng dẫn em hồn thành đồ án suốt thời gian làm tốt nghiệp LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án tự nghiên cứu, ứng dụng thiết kế hướng dẫn thầy giáo ThS Phạm Hữu Hưng Để hoàn thành đồ án này, sử dụng tài liệu ghi mục tài liệu tham khảo, ngồi khơng sử dụng tài liệu khác mà không ghi Nếu sai tơi xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Sinh viên thực CHƯƠNG I :GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM TÍNH TỐN TẢI LẠNH , TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG 1.1Tổng quan hệ thống lạnh Cung cấp lắp đặt kho lạnh bảo quản Hưng Yên : Trung tâm hành tỉnh Hưng Yên thành phố Hưng Yên nằm cách thủ đô Hà Nội 64 km phía đơng nam Trong quy hoạch xây dựng,Như biết hủy hoại tế bào thực phẩm phụ thuộc chủ yếu vào tốc độ dao động chuyển động phân tử Như ta biết, nhiệt độ số đo động phân tử: Phân tử chuyển động nhanh nhiệt độ cao ngược lại Khi bảo quản nhiệt độ âm sâu phân tử bị hãm tốc độ Nhờ hủy hoại tế bào động vật giảm hẳn Việc sử dụng kho lạnh bảo quản bảo quản thực phẩm quan trọng sinh hoạt, kinh tế đặc biệt sức khỏe người Không sử dụng đời sống sinh hoạt người mà kỹ thuật lạnh ảnh hưởng trực tiếp tới phát triển ngành sản xuất cơng nghiệp, nơng nghiệp Hình 1.1 Kho Lạnh Ngày người đa số sử dụng kho lạnh công nghiệp để chế biến thực phẩm hay dùng để bảo quản thực phẩm chế biến, thực phẩm nơng sản…… Đối với cơng nghệ thực phẩm kho lạnh thiết bị vô quan trọng việc bảo quản thực phẩm đồ hộp, rau, củ, tùy theo nhu cầu sử dụng khối lượng thực phẩm mà người ta có kích thước công xuất kho lạnh khác Dịch vụ Làm kho lạnh, lắp đặt kho lạnh, sửa chữa kho lạnh, bảo trì kho lạnh chun nghiệp uy tín Hưng Yên, với nhiều năm kinh nghiệm, đội ngũ kỹ thuật viên tay nghề cao đào tạo bản, nhiệt tình động việc có mặt sau 30 phút tiếp nhận yêu cầu quý khách hàng Chúng mong muốn mang đến dịch vụ Lắp đặt, sửa chữa, bảo dưỡng kho lạnh tốt đến với quý khách hàng, làm kho lạnh bạn hoạt động cách trơn chu, ổn định Với kỹ thuật viên tay nghề cao, với sức trẻ nhiệt huyết làm hài lòng quý khách hàng sử dụng dịch vụ chúng tơi Hình 1.2 Lắp đặt kho lạnh 1.2 Các loại kho lạnh công nghiệp - Kho lạnh dược phẩm - Văcxin từ +2 đến +8 độ C - Kho lạnh thực phẩm trữ đông, nhiệt độ từ - độ C đến -22 độ C - Kho lạnh cấp đơng gió , nhiệt độ sử dụng -30 độ đến -40 độ C - Kho lạnh Dược phẩm, nhiệt độ + đến +8 độ C - Thi công lắp đặt kho lạnh, nhiệt đô sử dụng +8 đến -40 độ C - Hệ thống kho thực phẩm đồ nguội, nhiệt độ -5 đến + độ C - Kho lạnh trữ Kem, nhiệt độ -22 đến -25 độ C - Kho lạnh bảo quản Bánh , nhiệt độ - đến + độ C - Thi công kho lạnh trữ Hạt giống nông sản , nhiệt độ +2 đến + độ C - Kho lạnh Trái cây, củ, quả, nhiệt đô -2 đến + 12 độ C - Kho lạnh thủy hải sản, nhiệt độ - 20 đến - 22 độ C - Kho lạnh bảo quản thực phẩm - 22 độ C - Kho lạnh Cấp đông cấp, nhiệt độ - 40 độ C - Thi công hệ thống kho lạnh cách nhiệt phun foarm - Hệ thống kho lạnh trữ đông, sức chứa 5.000 - Kho dược phẩm, nhiệt độ +2 đến +6 độ C - Kho lạnh bảo quản hạt giống - Kho Nông sản, nhiệt độ +2 đên +8 độ C - Kho lạnh panel inox , ứng dụng phòng sạch, y tế - Kho lạnh bảo quản hải sản đông lạnh nhiệt độ -18 đến -22 độ C - Hệ thống cửa trượt kho lạnh - Kho lạnh bảo quản Nông sản rau , nhiệt độ + đên +12 độ C 1.3 Tư vấn thiết kế thi công lắp đặt kho lạnh – CÁC GĨI THẦU LẠNH CƠNG NGHIỆP - Hệ thống kho lạnh công nghiệp, giàn lạnh cơng nghiệp, hầm thơng gió, kho cấp đơng cho nhà máy chế biến thủy sản bảo quản thực phẩm nóng lạnh, hệ thống kho lạnh cho sở chế biến thực phẩm với quy mô lớn vừa nhỏ - Hệ thống điều hịa khơng khí, làm lạnh thơng gió nhà xưởng,cơng ty cao ốc văn phòng, chung cư, nhà - Sửa chữa thiết kế, nâng cấp phục hồi hệ thống kho lạnh, giàn lạnh, giàn nóng máy lạnh cơng nghiệp, kho cấp đơng cũ kỹ bị hư hại thời gian, thiên tai - Sản xuất loại tủ lạnh Inox, tủ cấp đông, hộp điện ứng dụng siêu thị, nhà hàng, kho lạnh - Cung cấp lắp đặt hệ thống bể đông tủ mát dùng nhà hàng, siêu thị qk = h2 - h3 = 748 - 542 = 206 (kj/kg) Qk = m.qk = 0,4146.206 = 85,4 (kw) từ π = Pk = 4,3 P0 Tra đồ thị 3-4 Có λ = 0,75 Nhiệt thải từ thiết bị hồi nhiệt Qql = m.(h1-h'1) = 04146.6 = 2,4876 (kw) Qqn = m(h3' - h3) = 2,4876 (kw) Thể tích hút thực tế VTT = m.V1 = 0,4146.0,06 = 0,024876 m3/s = 89,554 (m3/h) Thể tích hút lý thuyết Vlt = VTT 89,554 = = 119,4 (m3/h) = 0,03317 (m3/s) λ 0,75 Công nén lý thuyết NS = m.l = 0,4146.36 = 14,9256 (kw) Cơng nén hữu ích Ne = NS ηe Ta có: ηe ,cho môi chất R22 với π = 4,3 ⇒ Ne = N S 14,9256 = = 17,384 (kw) ηe 0,77 Công nén thị Ni = Ne ηe 51 ηi hiệu suất thị xác định: ηi = λw + bt0 Trong đó: λw = T0/ Tk b = 0,001 t0 = -100C ⇒ ηi = 263 + 0,001(−10) = 0,74 313 Vậy Ni = N S 19,384 = = 26,2( kw) ηi 0,74 Công nén hiệu dụng Ne = Ni + Nms = 5,3 + 26,2 = 31,5 (kw) Trong Nms = V.lT Pms = 89.554.0,059 = 5,3 (kw) Công nén tiếp điểm N el = Ne = 41,45 (kw) 0,95.0,8 Công suất động lắp đặt Nđc = (1,1 ÷ 2,1) Nel = 1,7.41,45 = 70,465 (kw) Từ thông số ta chọn máy nén sau : MN pit tông nga theo OCT: 26.0,3 - 947 - 77 Ta có: ZMN = Vlt/ VltMN Máy nén pit tông MyCOM cấp nên loại ký hiệu W (Hãng MaYaKaWa Nhật) Năng suất lạnh công suất trục nhiệt độ ngưng tụ 35 0C nhiệt độ bay khác môi chất R22, t0 = -100C Chọn 2MN ; F2WA2 52 Kí hiệu Số xi lanh Vlt (m3/s) F2WA2 0,01973 ZMN = Vlt 0,03317 = = 1,68 VltMN 0,01973 Chọn máy nén làm việc liên hoàn thêm máy nén dự phòng sẩy cố Q0 = 41,1.2 = 82,2 (kw) lớn Ne = 10,9.2 = 21,8 (kw) lớn Hình 3.1 Máy nén dàn ngưng 3.2 Tính chọn thiết bị ngưng tụ Tính chọn dàn ngưng 53 Chọn kiểu dàn ngưng - Việc chọn thiết bị ngưng tụ thực chất xác định diện tích bề mặt trao đổi nhiệt với đề tài em chọn kiểu bình ngưng giải nhiệt nước với thiết bị gọn nhẹ, lắp phịng máy Xác định nhiệt tải dàn ngưng - Nhiệt tải dàn ngưng xác định qua biểu thức Qk = K.F.∆ttb với Qk: phụ tải nhiệt thiết bị ngưng tụ (kw) F: diện tích bề mặt trao đổi nhiệt ∆ttb: hiệu nhiệt độ trung bình logarit, k ta có: Qk =m.qK = 0,4146.206 = 85,4 (kw) Tw1 = 330C ; Tw2 = 370C ∆ttb = ( Tk − Tw1 ) − (Tk − Tw2 ) ln Tk − Tw1 Tk − Tw = Tw − Tw1 40 − 33 = = 4,720C ln 40 − 37 ln Vậy diện tích bề mặt truyền nhiệt bình ngưng ống chùm nằm ngang Ta có: K = 700 (W/m2/k) ⇒F = ( ) Qk 85,4.1000 = = 28,85 m k ∆t tb 700.4,72 Chọn kiểu bình ngưng ống chùm nằm ngang frn có thơng số sau: Bình ngưng KTP25 Diện tích bề mặt ngồi (m ) 30 Đường kính Chiều ống vỏ (mm) 404 dài Tải nhiệt Max (kw) 1,5 54 Số ống 135 105 Số nối Hình 3.2 Các thiết bị hệ thống lạnh 3.3 Tính tốn tháp giải nhiệt Cấu tạo 17 NT B P 1 1 - Động quạt gió - Bơm nước - Vỏ thép - Đường nước lạnh cấp để mát bình ngưng - Chắn bụi nước - Đường nước nóng làm mát nhờ khơng khí - Dàn phun nước ngược chiều từ lên - Khối đệm 10 - Phin lọc nước - Cửa khơng khí vào 11 - Phễu chống tràn 12 - Van xả đáy 13 - Cấp nước bổ sung (P1): áp kế 55 Hình 3.3 Tháp giải nhiệt Tính lưu lượng cần thiết VM = Trong đó: Qk C.ρ.∆t W C: Nhiệt dung riêng nước: C = 4,186 (KJ/kg độ) ρ : khối lượng riêng nước: ρ = 1000kg/m3 ∆tw: độ chênh lệch nhiệt độ nước vào (1) ∆tw = Tw2 -Tw1 = 37 - 33 = 40C Vậy V M = 79,063.1000 = 4,72( l / s) 4,186.1000 c Tính diện tích tiết diện tháp giải nhiệt (2) F= Qk qf q- tải nhiệt riêng = 45 kw/m2 ⇒F= 79,053 = 1,7567 (m2) 45 Em chọn tháp giải nhiệt có thơng gió sau: 56 Lưu lượng nước cần thiết 25l/s Diện tích tiết diện 1m2 3.4 Tính chọn van tiết lưu Dàn bay có nhiều ống nhánh phân phối môi chất mức độ tổn thất áp suất dàn bay lớn nên để đảm bảo cung cấp đủ môi chất cho dàn lạnh nên chọn việc chọn van tiết lưu tự động cân cho kho bảo quản đông vào thông số sau: Nhiệt độ ngưng tụ: tk = 40 0C Nhiệt độ lạnh: tql = 35 0C Nhiệt độ bay hơi: t0 = -10 0C Năng suất lạnh: Qo = 27 KW Cấu tạo van tiết lưu sau : 1 P1 q ) Ph 2: Vít điều chỉnh 3: Mơi chất lạnh vào thiết bị bay n = f(t 1: Nắp chụp 4: Lò xo 5: Ty van 6: Nối với đường cân áp suất R 7: Màng xếp 8: Bầu cảm biến 9: Ống mao Hình 3.4: Cấu tạo van tiết lưu Van tiết lưu màng mở trạng thái môi chất lạnh khỏi thiết bị bay trạng thái nhiệt Gọi f diện tích bề mặt màng xếp Nếu nhiệt độ khỏi môi chất nhiệt tqn > t0 nhiệt độ môi chất bầu cảm biến coi nhiệt độ nhiệt, trạng thái mơi chất bầu cảm biến bão hồ tqn có áp suất bão hồ Pt + Phương trình cân lực: Pt f = P0+R; (Pt – P0) f = R trạng thái môi chất sau khỏi thiết bị bay bầu cảm biến bão hồ khơ van tiết lưu đóng 57 + Khi máy chạy nhiệt độ nhiệt t qn tương đối lớn nhiệt độ t0 nên van tiết lưu mở lớn + Khi máy dừng van tiết lưu đóng lại Trong thực tế máy nén vận hành an tồn trước van tiết lưu phải lắp thêm van điện từ để lúc máy nén chạy van điện từ có điện mở cấp dịch cho dàn bay hơi, máy dừng van điện từ đóng lại Vị trí lắp đặt Hình 3.5: Sơ đồ lắp đặt van tiết lưu Van tiết lưu màng cân lắp đặt sau van điện từ trước dàn lạnh Nó mở trạng thái mơi chất sau khỏi thiết bị bay bầu cảm biến phải nhiệt 3.5 Các thiết bị phụ Tính chọn bình chứa cao áp Nhiệm vụ bình chứa cao áp chứa gas lỏng sau ngưng tụ để phân phối đến dàn lạnh Bình chứa cao áp bố trí phía cao áp nằm sau dàn ngưng Nó giải phóng bề mặt truyền nhiệt dàn ngưng lớp chất lỏng đồng thời cung cấp đồng lượng chất lỏng cho van tiết lưu Thể tích bình chứa cao áp chọn sau: V = (1500 ữ 2250) G ì v3' = 2000 × G × v3' Trong đó: V: thể tích bình chứa cao áp, m3 G: Lượng tác nhân lạnh qua bình chứa cao áp G = mtt = 0,178 Kg/s 58 v3’: Thể tích riêng chất lỏng nhiệt độ tk (m3/kg) v3' = 0,88 × 10 −3 m3/kg Vậy V = 2000 × G × v 3' = 2000 × 0,178 × 0,88 × 10 −3 = 0,313 m3 Từ thể tích bình chứa ta tính tốn ta chọn bình chứa với thơng số sau: Thể tích bình: 0,329 m3 Chiều dài bình: 865 mm Đường kính trong: 220mm Đường kính ngồi: 290mm Tính chọn bình tách lỏng Đường kính bình tách lỏng tính sau: Phương trình cân lưu lượng mth = mbt mbt = Vh = mtt = 0,178kg / s v1 Vh = πD ×ω ω = 0,5m / s →D= × m tt ×v × 0,178 × 0,142 = = 0,254m = 254mm π ×ω 3,14 × 0,5 Chọn bình tách lỏng có đường kính 254mm Phin lọc Phin lọc có nhiệm vụ loại trừ cặn bẩn để tránh tượng tắc van tiết lưu Ngồi cịn có nhiệm vụ loại bỏ Axid chất khác khỏi vòng tuần hồn mơi chất lạnh Phin lọc lắp đường cấp lỏng cho dàn bay lắp đặt trước van điện từ Hình 3.6: phin lọc cho thiết bị máy lạnh freon 59 Van điện từ van chặn điều khiển lực điện từ Khi có điện cuộn dây sinh lực điện từ hút lõi thép đẩy van lên, van điện từ mở dàng môi chất qua, khơng có điện van điện từ đóng lại ngừng cấp dịch Van có hai chế độ đóng mở Hình 3.7 : Cấu tạo van điện từ Hình 3.8: van chặn hệ thống 60 1: Thân van 7: Vỏ 2: Đế van 8: Cuộn dây diện từ 3: Clăppe 9: Vít cố định 4: Ống dẫn hướng đồng thời ống ngăn cách 10: Vòng đoản mạch chống ồn khoang mơi chất với bên ngồi 11: Dây tiếp điện 5: Lõi sắt 12: Mũ ốc nối vít 6: Lõi cố định 13: Lò xo Van chặn van dịch vụ + Nhiệm vụ van chặn vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh cần thiết phải khố mở dịng chảy mơi chất lạnh vịng tuần hồn +Van tạp vụ lắp đặt đầu máy nén đường hút đường đẩy máy nén Van tạp vụ có nhiệm vụ để bảo dưỡng, sửa chữa, nạp dầu, nạp gas, hút chân không phục vụ cho việc đo đạc kiểm tra máy nén a Bu lông bắt lên máy nén b Loại hai bu lông bắt lên máy nén c Mặt cắt qua van tạp vụ d Hình cắt phối cảnh h Các rơ le bảo vệ Thân Đế van Đầu nối dàn ngưng dàn bay Tấm chặn 10 Tai cố định vào đầu máy nén Đệm kín trục 11 Vịng siết Đệm nắp 12 Đầu bulong Nắp 13 Tấm chặn Trục van 14 Đầu nối vào máy nén Đầu nối để hút chân khơng, nạp gas hệ thống Hình 3.9: Cấu tạo van tạp vụ − Rơ le áp suất kép 61 Hình 3.10: Rờ le bảo vệ áp suất kép Bảo vệ thiết bị có cố áp suất tăng giảm đột ngột Lúc Rơle nhận tín hiệu tác động đến hệ thống điều khiển làm ngừng hoạt động cuả máy nén, đồng thơì đèn cố mạch báo động cố làm việc – Rơ le hiệu áp suất dầu Hình 3.11: Rờ le bảo vệ áp suất dầu Máy nén bôi trơn dầu, dầu bơm dầu hút từ cacte đưa qua rãnh dầu bố trí trục khuỷu chi tiêt đến bề mặt ma sát hiệu áp suất dầu áp suất hút có ý nghĩa quan trọng q trình bơi trơn máy nén áp suất dầu khơng đủ khoảng 60 - 90 giây điện trở đốt nóng làm cho lưỡng kim biến dạng dẫn tới mở tiếp điểm, máy nén dừng, áp suất dầu đủ tiếp điểm OPS mở máy nén hoạt động bình thường Mắt gas 62 Hình 3.12: Cấu tạo vị trí lắp đặt mắt ga Mắt gas kính quan sát lắp đặt đường lỏng (sau phin lọc sấy) để quan sát dịng chảy mơi chất lạnh Ngồi việc thị dịng chảy cịn có nhiệm vụ: +Báo hiệu đủ gas dịng gas khơng bị sủi bọt +Báo hiệu thiếu gas dòng gas bị sủi bọt mạnh +Báo hiệu hết gas thấy suất vệt dầu kính +Báo mơi chất qua biến đổi màu chấm màu tâm mắt Tổng kết chương : giúp ta biết cách tính chọn máy nén , tính chọn thiết bị ngưng tụ , tính tốn tháp giải nhiệt , tính chọn van tiết lưu thiết bị phụ 63 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ Trong sản xuất, chế biến bảo quản thành phẩm bảo quản đơng lạnh đóng vai trị quan trọng làm tăng thời gian bảo quản rau củ , thực phẩm phục vụ cho điều hòa, dự trữ nguyên liệu kéo dài thời vụ sản xuất cho xí nghiệp Do việc sây dựng kho lạnh tất yếu cần thiết Để có hiệu kinh tế cao sây dựng kho lạnh, trình thiết kế kho lạnh, việc xách định nhiệt tải cho kho lạnh cần xác, cẩn thận sở để tính chọn thiết bị Nếu kết tính tốn nhiệt tải kho lạnh nhỏ kết thực tế dẫn đến làm hư hỏng sản phẩm bảo quản, cịn kết lớn thực dẫn đến không kinh tế Kho lạnh thiết kế kho lạnh lắp ghép gia thành cao có nhiều ưu điểm Sau thời gian thực đồ án tơi hồn thành đồ án Qua q trình tính tốn thiết kế tơi rút số nhận xét sau: Ưu điểm đồ án: Đã vận dụng kiến thức số mơn học vào q trình tính tốn thiết kế qua củng cố thêm kiến thức phục vụ cho q trình cơng tác sau Đồ án giải đưa phương pháp xây dựng nhanh kho lạnh có dung tích vừa nhỏ đáp ứng nhu cầu nay, lắp ráp nhanh tróng dễ dàng, mang tính thẩm mỹ cao Tuy nhiên cịn số nhược điểm: Gía thành cao, cần đội ngũ cơng nhân lắp ghép Việc tính tốn tổn thất nhiệt chọn hệ thống lạnh cịn mang tính lí thuyết, chưa áp dụng cơng nghệ dẫn đến thơng số mang tính ước lượng chưa sát thực Một lần em chân thành cảm ơn thầy giáo Th.S Phạm Hữu Hưng thầy cô môn bạn giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hưng Yên, ngày tháng năm 2019 Sinh viên Đào Hữu Định 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đinh Văn Thuận - Võ Chí Chính Hệ thống máy thiết bị lạnh Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2005 [2] Hồng Đình Tín - Bùi Hải Bài tập Kỹ thuật nhiệt Nhà xuất Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, năm 1993 [3] Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy Kỹ thuật lạnh sở Nhà xuất Giáo Dục, năm 2002 [4] Nguyễn Đức Lợi Môi chất lạnh Nhà xuất Giáo Dục, năm 1998 [5] Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy Bài tập Kỹ thuật lạnh Nhà xuất Giáo Dục, năm 1998 [6] Nguyễn Đức Lợi Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, năm 2002 [7] Nguyễn Đức Lợi Tự động hóa hệ thống lạnh Nhà xuất Giáo Dục, năm 2001 [8] Trần Văn Lịch Lắp đặt vận hành máy lạnh Nhà xuất Hà Nội, năm 2005 65 ... tính cách nhiệt , cách ẩm kho lạnh tính phụ tải máy nén Tiếp theo chương tính tốn thiết kế kho lạnh cấp đơng 46 CHƯƠNG III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHO LẠNH CẤP ĐƠNG 3.1 Tính chọn máy nén Chọn thơng... phịng Tổng kết chương : Chúng ta tìm hiểu tổng quan kho lạnh cấp đông ,biết nhiều loại kho lạnh công nghiệp khác là: Kho lạnh thực phẩm trữ đông, Kho lạnh Dược phẩm ,Kho lạnh trữ Kem, .Kho lạnh bảo... VỀ PHẦN MỀM TÍNH TỐN TẢI LẠNH , TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG .5 1.1Tổng quan hệ thống lạnh 1.2 Các loại kho lạnh công nghiệp .7 1.3 Tư vấn thiết kế thi công lắp đặt kho lạnh