Nghiên cứu sử dụng nguồn năng lượng nước đến sản xuất đá viên và bảo quản thực phẩm

` BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRỊNH VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC ĐỂ SẢN XUẤT ĐÁ VIÊN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2018 ` BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRỊNH VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC ĐỂ SẢN XUẤT ĐÁ VIÊN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM Chuyên nghành: Kỹ thuật nhiệt LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS VŨ HUY KHUÊ Hà Nội - 2018 ` LỜI CẢM ƠN Bản luận văn được thực hiện thời gian từ tháng 10/2016 đến tháng 03/2018, sự hướng dẫn thầy TS Vũ Huy Khuê, giảng viên Viện khoa học công nghệ nhiệt lạnh trường ĐHBK Hà Nội Em xin chân thành cảm ơn thầy Vũ Huy Khuê giúp đỡ em hồn thành ḷn văn Đờng thời, em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo, cô giáo trường quan tâm giúp đỡ em suốt thời gian học tập rèn luyện trường Tác giả luận văn Trịnh Văn Hùng iv ` LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu Nội dung luận văn có tham khảo sử dụng tài liệu, thơng tin được đăng tải tạp chí trang web theo danh mục tài liệu tham khảo luận văn Nếu sai, xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Tác giả luận văn Trịnh Văn Hùng v ` DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Quan hệ cơng suất thác nước với độ cao lưu lượng .17 Hình 2.2 Tua bin xung kích gáo .20 Hình 2.3 Tua bin xng kích lần .20 Hình 2.4 Tua bin xung kích phun xiên 21 Hình 2.5 Tua bin phản kích tâm trục .22 Hình 2.6 Mô men tua bin thủy lực 25 Hình 3.1 Máy đá viên .38 Hình 3.2 Sơ đồ mặt kho lạnh 39 Hình 3.3 Nền móng kho lạnh 41 Hình 3.4 Cấu tạo panel lắp kho lạnh 45 Hình 3.5 Biểu diễn chu trình làm việc máy lạnh đồ thị 57 Hình 3.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 72 Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống thiết bị .73 vi ` DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Trữ (trữ thủy năng) giới theo b.xlebinger ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED bảng 4.1 Thông số vật liệu cách nhiệt, cách ẩm cho máy làm đá .42 bảng 4.2 Thông số lớp vật liệu panel 45 bảng 4.3 Các thông số chu trình lạnh 57 bảng 4.4 Quan hệ qo = f(n) máy nén lạnh 59 bảng 4.5 Bảng quan hệ lưu lượng cột áp tua bin 62 bảng 4.6 Thông số dàn lạnh buồng bảo quản cá 66 bảng 4.7 Thông số dàn lạnh buồng bảo quản đá 66 bảng 5.1 Bảng thiết bị giá thành hệ thống lạnh máy đá viên ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED bảng 5.2 Bảng thiết bị giá thành hệ thống kho lạnh bảo quản ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED bảng 5.3 Bảng chi phí vận hành hệ thống lạnh ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED vii ` MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN V DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VI DANH MỤC BẢNG BIỂU VII MỤC LỤC VIII MỞ ĐẦU .1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI .3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG TỔNG QUAN .4 1.1 TỔNG QUAN VỀ NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC 1.2 NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.2.3 Những ưu điểm sử dụng sức nước để làm lạnh 12 1.3 TỔNG QUAN VỀ KHU DU LỊCH SINH THÁI LÁI THIÊU VÀ LỰA CHỌN HỆ THỐNG LẠNH 13 1.3.1 Giới thiệu khu du lịch sinh thái Lái Thiêu 13 1.3.2 Lựa chọn hệ thống lạnh máy đá viên bảo quản thực phẩm 13 1.4 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU VÀ NHỮNG ĐỀ XUẤT MỚI CỦA ĐỀ TÀI 15 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 15 2.1 CƠ SỞ TÍNH TỐN NĂNG LƯỢNG NƯỚC 15 2.1.1 Đặc điểm nguồn lượng thác nước .15 2.1.2 Xác định đánh giá công suất các thác nước 16 2.2.2 Xác định cơng suất dịng chảy 18 2.2 TUA BIN THỦY LỰC VÀ GUỒNG NƯỚC THỦ CÔNG 19 viii ` 2.2.1 Tua bin thủy lực 19 2.2.2 Các thông số tua bin thủy lực .23 2.2.3 Phương trình tua bin thủy lực 25 2.2.4 Cơ sở lý thuyết tính tốn thiết kế tua bin 26 2.2.5 Tính tốn thiết kế lắp đặt tua bin .31 CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH 37 3.1 THIẾT KẾ TÍNH TỐN HỆ THỐNG LẠNH 37 3.1.1 Máy làm đá viên 37 3.1.2 Kho bảo quản lạnh 39 3.1.3 Tính tốn cách nhiệt, cách ẩm cho máy làm đá 42 3.1.4 Tính tốn cách nhiệt, cách ẩm cho kho đá kho bảo quản 44 3.1.5 Tính tốn phụ tải hệ thống lạnh 47 3.1.6 Tính tốn chu trình lạnh, chọn máy nén tuabin .56 3.2 Tính chọn thiết bị hệ thống 61 3.2.1 Chọn tua bin dẫn động máy nén tua bin phát điện 61 3.2.2 Tính chọn thiết bị bay cho máy đá .63 3.2.3 Tính chọn dàn bay cho kho bảo quản 65 3.2.4 Các thiết bị phụ máy đá .66 3.2.5 Tính toán diện tích trao đổi nhiệt dàn ngưng tụ 68 3.2.6 Tính chọn thiết bị phụ 68 3.2.7 Sơ đồ hệ thống lạnh 71 CHƯƠNG LẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH 73 4.1 SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG 73 4.1.1 Sơ đồ nguyên lý 73 4.1.2 Nguyên lý hoạt động 73 4.2 LẮP ĐẶT THỰC NGHIỆM TẠI KHU DU LỊCH SINH THÁI LÁI THIÊU 74 4.2.1 Lắp đặt tua bin 74 4.2.2 Lắp đặt đường ống thủy lực 75 4.2.3 Lắp đặt máy đá viên 76 ix ` 4.2.4 Lắp đặt kho lạnh 77 Kiểm tra hoàn thiện kho lạnh 78 4.2.5 Kết lắp đặt 79 CHƯƠNG VẬN HÀNH, THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ 81 5.1 QUI TRÌNH VẬN HÀNH 82 5.1.1 Vận hành tua bin 82 5.1.2 Vận hành máy đá viên 83 5.1.3 Vận hành kho lạnh bảo quản đá Error! Bookmark not defined 5.1.4 Vận hành kho lạnh bảo quản thực phẩm Error! Bookmark not defined 5.2 THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG .84 5.2.1 Kết vận hành máy đá viên 84 5.2.2 Kết vận hành kho bảo quản đá .85 5.2.3 Kết vận hành kho bảo quản thực phẩm Error! Bookmark not defined 5.3 TÍNH TỐN HIỆU QUẢ KINH TẾ 87 5.3.1 Cơ sở tính tốn kinh tế 87 5.3.2 Tính tốn kinh tế hiệu đầu tư 87 5.3.2.3 Hiệu dự án T3 90 5.3.2.4 Tính tốn thời gian hồn vốn .91 TÓM TẮT VÀ KẾT LUẬN .93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 x ` MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong năm qua, giới sự biến động giá dầu mỏ làm cho nhiều Quốc gia phải xem xét lại chính sách lượng mình Năng lượng ảnh hưởng đến sự phát triển bền vững nhiều nước Để giải vấn đề này, mặt người ta đề nhiều chính sách tiết kiệm lượng, bắt buộc phải thực hiện giải pháp nâng cao hiệu sử dụng lượng thu hồi phần lượng sử dụng, mặt khác khuyến khích khai thác sử dụng các nguồn lượng mới, rẻ tiền lượng mặt trời, lượng gió, địa nhiệt, lượng sóng biển Về tiết kiệm và nâng cao hiệu quả sử dụng lượng: Tiết kiệm lượng sách quan trọng nhiều quốc gia giới Hiện nhiều xí nghiệp nhà máy nước ta sở hữu khơng ít thiết bị có hiệu lượng khơng cao, tởn thất lớn Vì nhiều sản phẩm đời có giá thành cao, sức cạnh tranh với sản phẩm giới, ảnh hưởng nhiều đến hiệu kinh doanh sản xuất Việc đề xuất giải pháp kỹ thuật trang bị thêm thiết bị thu hồi nhiệt góp phần nâng cao hiệu làm việc hệ thống, mang lại hiệu thiết thực cho doanh nghiệp Về sử dụng các nguồn lượng mới, lượng tái tạo: Điển hình hiệu nguồn than trắng – thủy điện Năng lượng các thác nước dòng chảy công suất lớn đáp ứng phần quan trọng điện cho các quốc gia Năng lượng mặt trời được khai thác sử dụng nhiều hình thức từ đun nước nóng, chưng cất nước ngọt, pin mặt trời, nhà máy điện mặt trời, hệ thống làm mát sử dụng lượng mặt trời Năng lượng sinh khối có ý nghĩa giá trị sử dụng lớn Năng lượng gió được nghiên cứu sử dụng để phát điện chạy máy lạnh ... nhà nước tư nhân tự bỏ vốn đầu tư xây dựng, khai thác 1.2 NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.2.1 Nghiên cứu sử dụng nguồn lượng nước giới Lịch sử khai thác sử. ..` BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRỊNH VĂN HÙNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NGUỒN NĂNG LƯỢNG NƯỚC ĐỂ SẢN XUẤT ĐÁ VIÊN VÀ BẢO QUẢN THỰC PHẨM Chuyên nghành: Kỹ thuật... lạnh sử dụng lượng thác nước dòng chảy để sản xuất nước đá - Đề xuất phương án sử dụng các thác nước khu du lịch sinh thái để sản xuất đá viên bảo quản thực phẩm - Góp phần vào chương