Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống Kho Lạnh Phân Phối

Kho lạnh là nơi có thể duy trì nhiệt độ tương đối thấp và nhiệt độ tương đối cao .Nên nó có cấu tạo và kiến trúc đặc biệt dung để bảo quản các sản phẩm mà không thể bảo quản được lâu trong điều kiện bình thường ,ví dụ như thịt, cá, tôm …. Việt Nam có đặc điểm địa lý nằm trải dài theo bờ biển và có khí hậu nóng ẩm nhiệt đới nên nước ta có điều kiện thuận lợi về phát triển kinh tế biển và nông lâm nghiệp do đó nhu cầu xây dựng và phát triển các kho lạnh với dung tích nhỏ,vừa,và cả những kho lạnh với dung tích lớn để phục vụ cho việc bảo quản,và phân phối các sản phẩm ngày càng tăng . Nhưng do kho lạnh có tính chất khác xa không khí ngoài trời nên kết cấu xây dựng,cách nhiệt,cách ẩm của kho lạnh cần có những yêu cầu đặc biệt nhằm bảo vệ sản phẩm bảo quản nên việc tính toán và thiết kế kho lạnh phải đảm bảo một số yêu cầu cơ bản sau : -Cần đáp ứng được yêu cầu khắt khe của sản phẩm xuất ,nhập khẩu. -Cần tiêu chuẩn hóa được các dạng kho lạnh. -Cần có khả năng cơ giới hóa cao trong các khâu bốc dỡ,sắp xếp hang hóa. -Sử dụng vốn đầu tư hợp lý. Em được giao nhiệm vụ: " tính toán và thiết kế hệ thống kho lạnh phân phối" . Và được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cũng như sự nỗ lực của bản thân em đã hoàn thành bản đồ án này .Tuy nhiên do chưa có kinh nghiệm thực tế và khả năng còn hạn chế cho nên trong quá trình làm đồ án không tránh khỏi những sai sót em mong được sự chỉ bảo và hướng dẫn các thầy ở bộ môn .

LỜI NĨI ĐẦU Kho lạnh nơi trì nhiệt độ tương đối thấp nhiệt độ tương đối cao Nên có cấu tạo kiến trúc đặc biệt dung để bảo quản sản phẩm mà khơng thể bảo quản lâu điều kiện bình thường ,ví dụ thịt, cá, tơm … Việt Nam có đặc điểm địa lý nằm trải dài theo bờ biển có khí hậu nóng ẩm nhiệt đới nên nước ta có điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế biển nơng lâm nghiệp nhu cầu xây dựng phát triển kho lạnh với dung tích nhỏ,vừa,và kho lạnh với dung tích lớn để phục vụ cho việc bảo quản,và phân phối sản phẩm ngày tăng Nhưng kho lạnh có tính chất khác xa khơng khí ngồi trời nên kết cấu xây dựng,cách nhiệt,cách ẩm kho lạnh cần có yêu cầu đặc biệt nhằm bảo vệ sản phẩm bảo quản nên việc tính tốn thiết kế kho lạnh phải đảm bảo số yêu cầu sau : -Cần đáp ứng yêu cầu khắt khe sản phẩm xuất ,nhập -Cần tiêu chuẩn hóa dạng kho lạnh -Cần có khả giới hóa cao khâu bốc dỡ,sắp xếp hang hóa -Sử dụng vốn đầu tư hợp lý Em giao nhiệm vụ: " tính tốn thiết kế hệ thống kho lạnh phân phối" Và hướng dẫn tận tình thầy nỗ lực thân em hoàn thành đồ án Tuy nhiên chưa có kinh nghiệm thực tế khả hạn chế q trình làm đồ án khơng tránh khỏi sai sót em mong bảo hướng dẫn thầy môn Em xin chân thành cảm ơn Nội dung tính tốn gồm có phần sau: * Phần 1:Tính kích thước bố trí mặt kho lạnh * Phần 2:Tính cách nhiệt,cách ẩm cho kho lạnh * Phần 3:Tính phụ tải * Phần 4:Chọn máy nén * Phần 5:Chọn bình ngưng * Phần 6:Chọn dàn bay * Phần 7:Chọn thiết bị phụ cho kho lạnh * Phần 8: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh http://www.ebook.edu.vn PHẦN I TÍNH DUNG TÍCH VÀ BỐ TRÍ KHO LẠNH Dung tích kho lạnh - Là đại lượng dùng để xách định số lượng kích thước thể tích kho lạnh - Dung tích kho lạnh xách định theo công thức : E = V.gv ⇒ V = E gv E - dung tích kho lạnh [tấn] V- thể tích kho lạnh [ m3 ] gv – định mức chất tải thể tích [tấn/m3] Đối với sản phẩm thịt lợn ta chon gv=0,45 + Thể tích kho bảo quản sản phẩm lạnh đông : 1000 E = 2222,22 [ m3] Vld = ld = gv 0,45 + Thể tích kho bảo quản sản phẩm làm lạnh : E 115 = 255,56 [ m3 ] Vll = LL = g v 0,45 Diện tích kho lạnh V - Diện tích chất tải lạnh : F = ld h F - diện tích chất tải lạnh [m ] h – chiều cao chất tải [ m2] - Trong chiều cao chất tải chiều cao lô hàng thịt lợn chất kho Chiều cao h tính chiều cao buồng lạnh trừ phần lắp đặt dàn lạnh treo trần khoảng không gian cần thiết kế để chất hàng dỡ hàng Chọn kho lạnh tầng , kho lạnh cao 5m với 4m chiều cao chất tải lạnh 1m cịn lại để bố trí dàn lạnh -Diện tích kho bảo quản sản phẩm lạnh đông : V 2222,22 = 555,56 [ m2] Fld = ld = h - Diện tích kho bảo quản sản phẩm làm lạnh : V 255,56 Fll = ll = = 63,89 [ m2] h Phụ tải cho phép 1m2 diện tích sàn gF ≥ gv h gF –định mức chất tải theo diện tích [ t/m2] gF = 0,45 × = 1,8 [t/m2] < [ t/m2] ⇒ Phụ tải nhỏ phụ tải cho phép Giá trị ta chọn thỏa mải yêu cầu tốn http://www.ebook.edu.vn Diện tích xây dựng buồng lạnh Fxdld = F βF Fxd –diện tích lạnh cần xây dựng [m2] β F – hệ số sử dụng diện tích buồng chứa Diện tích buồng lanh[m2] Đến 20 O,50 ÷ 0,60 Từ 20 đến 100 O,50 ÷ 0,6 Từ 100 đến 400 0,75 ÷ 0,8 βF Hơn 400 0,80 ÷ 0,85 ⇒ Từ bảng thơng số ta xách định hệ số sử dụng Fld = 572 [m2] ⇒ β F = 0.8 Fll = 66 [m2] ⇒ β F = 0.7 -Diện tích thực tế buồng bảo quản sản phẩm lạnh đông cần xây dựng : F 555,56 = 694,45 [m2] Fxdld = ld = 0.8 βF ⇒ chọn Fxdld =695 [m2] -Diện tích thực tế buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh cần xây dựng : F 63,89 Fxdll = ll = = 91,27 [m2] βF 0.7 ⇒ chọn Fxdll = 91 [m2] Xác định số lượng kho lạnh cần xây dựng F Z= f Z – số lượng buồng lạnh f – diện tích buồng lạnh quy chuẩn [m2] - Chọn kho lanh tầng với diện tích buồng : 12.6 = 72 [m2] Chiều cao kho lạnh tính đến mặt trần 6m Bố trí mạng lưới cột cho cách 6m lại có cột với kích thước 0,2 ×0.2 - Số buồng bảo quản sản phẩm lạnh đông la : F 695 Z = ld = = 9,64 ⇒ Z = 10 buồng f 72 - Số buồng bảo quản sản phẩm lam lạnh la : Z= Fll 91 = = 1.26 ⇒ Z = buồng f 72 Xách định dung tích thực tế buồng -Dung tích thực tế buồng bảo quản sản phẩm lạnh đông : http://www.ebook.edu.vn Eld = E Z ld 10 = 1000 × = 1037 [tấn] 9,64 Z -Dung tích thực tế buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh : Ell = E Z ll = 115 × = 182 [tấn] 1,26 Z Diện tích buồng kết đơng Fl = M ×T ×k g l × 24 M – cơng suất buồng gia lạnh buồng kết đông [t/24h] T – thời gian hoàn thành mẻ sản phẩm [h] : 24h k - hệ số tiêu chuẩn : k = 1,2 gl – tiêu chuẩn chất tải lạnh : gv = 0,25 [t/m3] Fl = 12 × 24 × 1,2 = 57,6 [m ] 0,25 × 24 -Số lượng buồng kết đông n= Fi 57,6 = = 0,8 buồng f 72 ⇒ chọn n = buồng PHẦN II: TÍNH CÁCH NHIỆT VÀ CÁCH ẨM CHO KHO LẠNH Ý nghĩa việc cách nhiệt cách ẩm cho kho lạnh Kho lạnh nơi ln có nhiệt độ nhỏ có độ ẩm tương đối cao mơi trường xung quanh Do có chênh lệch nhiệt độ nên ln có dịng nhiệt dịng ẩm từ ngồi mơi trường vào kho lạnh Dịng nhiệt xâm nhập vào gây tổn thất giảm suất máy lạnh Dòng ẩm xâm nhâp vào gây tac động sấu đến vật liệu xây dựng vật liệu cách nhiệt ,lam hỏng vât liệu cách nhiệt khả cách nhiệt dẫn đến suất kho lạnh không đáp ứng yêu cầu Do yếu tố quan nên viêc cách ẩm cách nhiệt phải đặt lên hàng đầu nên việc cách ẩm nhiệt phải đạt số yêu cầu sau : Đảm bảo độ bền vững lâu dài theo tuổi thọ dự kiến kho ,có hệ số dẫn nhiệt λ nhỏ Phải chống dòng ẩm xâm nhập từ vào bề mặt tường không đọng sương Độ thấm nhỏ Vật liệu cách nhiệt cách ẩm phải khơng ăn mịn khơng phản ứng với vật liệu tiêp xúc ,chịu nhiệt độ thấp nhiệt độ cao Không bắt mùi có mùi lạ , khơng cháy ,khơng độc hại với người với sản phẩm bảo quản Dễ mua , rẻ tiền dễ da công ,vận chuyển ,lắp đặt ,không cần bảo dưỡng đặc biết Mỗi vật liệu cách nhiệt có ưu điểm nhược điểm nên lợi dụng triệt để ưu điểm hạn chế mức thấp nhược điểm http://www.ebook.edu.vn 2.Tính cách nhiệt cho kho lạnh truyền thống + Chiều dầy lớp cách nhiệt tính theo công thức sau : n ⎡1 ⎛ δ ⎞⎤ ⎟⎟⎥ [m] δ cn = λcn ⎢ − ⎜⎜ + ∑ i + k α λ α n = i tr ⎠ ⎦ ⎝ n ⎣ k : hệ số truyền nhiệt kết cấu bao che [w/m2k] α n : hệ số tảo nhiệt từ khơng khí đến bề mặt ngồi tường [w/m2k] α tr : hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt đến khơng khí buồng [w/m2k] δ cn , δ t : chiều dây lớp cách nhiệt vá lớp tường [m] λcn , λi : hệ số dẫ nhiệt lớp cách nhiệt cách lớp tường [w/m.k] + Hệ số truyền nhiệt thực tế : Ktt = 1 α1 δ i δ cn + + λcn α i =1 λi n +∑ + Kiểm tra nhiệt đọng sương Ks = 0,95 α t1 − t s t1 − t + Kiểm tra đọng ẩm cấu cách nhiệt : q = k Δt = α i Δt f = δi Δt w λi Kết cấu kho lạnh a, Kết cấu tường kho lạnh : http://www.ebook.edu.vn 1,3 Lớp vữa xi măng lớp gạch đỏ lớp cách ẩm lớp cách nhiệt Lớp vữa xi măng có lưới thép b, Kết cấu trần kho lạnh : lớp phủ mái đồng thời lớp cách ẩm lớp bê tông giằng lớp cách nhiệt điền đầy cách nhiệt bê tông cốt thép c, Kết cấu kho lạnh : 1.nền nhẵn làm bê tông lát lớp bê tông lớp cách nhiệt sởi đất lớp bê tông có sưởi điện lớp cách ẩm 7.lớp bê tơng đá đá răm làm kín 4.Tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm buồng bảo quản đông khơng khí bên ngồi kế cấu tường sau Thơng số Lớp vữa xi măng Lớp gạch đỏ Lớp vữa xi măng Lớp cách ẩm bitum Lớp cách nhiệt polystirol Lớp vữa xi măng δ[m] 0,02 0,3 0,02 0,004 δ cn 0,02 λ [w m.k ] 0,88 0,82 0,88 0,3 0.047 0,88 - Buồng bảo quản đơng có nhiệt độ t = -29oC Tra bảng ( 3-3 ) ta chọn hệ số truyền nhiệt k = 0,2 [w/m2 k ] http://www.ebook.edu.vn μ [g mhMPa ] 90 105 90 0,86 7,5 90 Tra bảng ( 3-7 ) ta chọn hệ số dẫn nhiệt α1 = 23,3 [w/m2 k ] α = [w/m2k a Tính chiều lớp cách nhiệt cần tính n ⎡1 ⎛ δ ⎞⎤ δ cn = λcn ⎢ − ⎜⎜ + ∑ i + ⎟⎟⎥ ⎣ k ⎝ α i =1 λi α ⎠⎦ ⎡ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ Thay số δ cn = 0,047 ⎢ − ⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,206 [m] 0,3 0,88 ⎠⎦ ⎣ 0,2 ⎝ 23,3 0,88 0,82 0,88 Vậy chọn chiều dầy cách nhiệt δ cn = 0,2 (m) lớp dày 0,1 [m] Hệ số truyền nhiệt thực Kt= 1 α1 + α2 δ i δ cn + λcn i =1 λi n +∑ Thay số Kt = 3.0,02 0,3 0,004 0,2 + + + + + 23,3 0,88 0,82 0,3 0,047 b.Kiểm tra độ đọng sương = 0,205 [w/m2k] Tại Nam Định nhiệt độ trung bình tháng nóng t1 = 37,4 o C có độ ẩm φ = 82 % Tra đồ thị ( i-d) ta có nhiệt độ đọng sương ts = 340 C Nhiệt độ buồng đông tb= -290C tra bảng ( 3-7) ta có α = 23,3 [w/ m2k ] Hệ số truyền nhiệt đọng sương ks =0,95 α n tn − ts 37,4 − 34 = 0,95.23,3 = 1,13 [w/m k] t1 − t 37,4 − (−29) ks = 1,13 > kt = 0,205 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c.Kiểm tra đọng ẩm cấu cách nhiệt + Mật độ dòng nhiệt qua kết cấu bao che : q = k Δt K:hệ số truyền nhiệt k = 0,205 [w/m2 k] Δt : độ chênh nhiệt độ : Δt = 37,4-(-29) = 66,4 C ⇒ q = k Δt = 0, 205.66, = 13, 612[w/m k ] + Xách định nhiệt độ cách vách : q = α1 (t f − t1 ) ⇒ t1 = t f − q α1 = 37,4 − 13,612 = 68,8o C 23,3 δ1 0,02 = 36,8 − 13,612 = 36,5o C λ1 0,88 δ 0,3 = 31,5o C t3 = t − q = 36,5 − 13,612 λ2 0,82 δ 0,02 t4 = t3 − q = 31,5 − 13,612 = 31,2 o C λ3 0,88 δ 0,004 t5 = t − q = 31,2 − 13,612 = 31o C λ4 0,3 t2 = t1 − q t6 = t5 − q δ5 0,2 = 31 − 13,612 = −26,92 o C λ5 0,047 http://www.ebook.edu.vn t7 = t − q δ6 0,02 = −26,92 − 13,612 = −27.22 o C λ6 0,88 q = α (t − t f ) ⇒ t f = t − q α2 = −27,2 − 13,612 = −29 o C tra bảng tính chất vật lý khơng khí ẩm ta có phân áp suất bảng sau : Vách Nhiệt độ C 36,8 36,5 31,5 31,2 31 -26,92 -29 Px’’ [pa] 6162,38 6062,7 4594,89 4519 4518,2 67,86 66,44 d.Tính phân áp suất thực nước + Dòng thẩm thấu qua kết cấu bao che ph1 − ph H w= Ph1 Ph2 phân áp suất không khí ngồi va phịng Ph2 = p x (t = −29) φ1= 48,6372.0,9 = 43,773 [pa] Ph1 = px (t = 37,4 ).φ2 = 6340.0,82 = 5198,8 [pa] + H trở kháng thấm kết cấu bao che δ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,2 0,02 + + + + + = 0,0348[m] H= ∑ i = 90 105 90 0,86 7,5 90 μi p − p h 5198,8 − 43,773 ⇒ w = h1 = = 0,148 g m h H 0,0348.10 + Phân áp suất thực nươc bề mặt [ ] δ1 0,02.10 = 5198,8 − 0,148 5165,91[ pa ] μ1 90 δ 0,3.10 Px3 = p x − w = 5165,91 − 0,148 = 4743,05[ pa ] μ2 105 δ 0,02.10 Px4 = p x − w = 4743,05 − 0,148 = 4710,16 [pa ] μ3 90 δ 0,004.10 Px5 = px4 − w = 4710,16 − 0,148 = 4021,78 [pa] μ4 0,86 δ 0,2.10 Px6 = p x − w = 4021,78 − 0,148 = 75,12 [pa] μ5 7,5 δ 0,02.10 Px7 = p x − w = 75,12 − 0,148 = 42,23 [pa] μ6 90 Px2 = p x1 − w Phương án chưa đạt yêu cầu phân áp suất thực lớn phân áp suất bão hòa + Tăng lớp cách ẩm vị trí lớp lớp tương ứng δ x ' = 0.008 [m] δ x = 0,004 [m] Lúc H = W= δi 3.0,02 0,3 2.0,008 0,2 + + + = 0,0487 [m] 90 105 0,86 7,5 i 5198,8 − 43,773 = = 0,1056 [g/m2k] 0,0487.10 ∑μ ph1 − ph H = http://www.ebook.edu.vn Tương tự ta có phân áp suất thưc Px2 = 5175,32 [pa] , Px2’ = 4192,44 [pa] , Px3 = 3890,56 [pa] , Px4 = 3867,07 Px5 = 2884,186 [pa] , Px6 = 66,5 [pa] , Px = 43,106 [ pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hòa có đồ thị hình sau Tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm giữ buồng bảo quản lạnh khơng khí bên ngồi + Các lớp tường chọn phần + Buồng bảo quản lạnh có nhiệt độ tb = -20C Tra bảng (3-7) ta có α = 23,3 [ w/m2k ] α = [w/m2k] Tra bảng ( 3-3) ta có k =0,29 [ w/m2] a ,Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ ⎛ δ cn = 0,047 ⎢ −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,133 [m] 0,3 0,88 ⎠⎦ ⎣ 0,29 ⎝ 23,3 0,88 0,82 0,88 Vậy chọn chiều dầy lớp cách nhiệt δ cn = 0,14 [m] lớp có chiều dầy 0,1 [m] lớp dầy 0,04 [m] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt= 3.0,02 0,3 0,004 0,14 + + + + + 23,3 0,88 0,82 0,3 0,047 b, Kiểm tra độ đọng sương = 0,2782 [w/m k] + Tại Nam Định nhiệt độ trung bình tháng nóng t = 37,40C có độ ẩm φ = 82% từ đồ thị ( i-d) ta có nhiệt độ đọng sương ts = 340C nhiệt độ buồng lạnh tb = -2 0C theo bảng (3-7) α = 23,3 [w/m2k] Ks = 0,95 α1 tt − t s 37,4 − 34 = 0,95.23,3 = 1,91 [w/m k ] t1 − t 37,4 − (−2) ⇒ k s = 1,91 > kt = 0,2782 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + Mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k : hệ số dẫn nhiệt : k = 0,2782 [w/m2k] Δt : độ chênh nhiệt độ Δt = 37,4-(-2) = 39,4 C ⇒ q = 0,2782.39,4 = 10,961 [w/m ] + Xách định nhiệt độ cách vách : t n = t n−1 − q δ n−1 λn−1 10,961 0,02 = 36,68 C = 36,929 o C t = 36,929 − 10,961 23,3 0,88 0,02 0,3 t = 36,68 − 10,961 = 36,648 o C t = 36,648 − 10,961 = 36,399 o C 0.88 0,82 0,004 0,14 t = 36,399 − 10,961 = 36,25 o C t = 36,25 − 10,961 = 3,6 o C 0,3 0,047 ⇒ t1 = 37,4 − http://www.ebook.edu.vn t = 3,6 − 10,961 0,02 = 3,35 o C 0,88 Tra bảng tính chất vật lý khơng khí ẩm ta có phân áp suất bảng sau: Vách Nhiệt độ 0C) 36,929 36,68 36,648 36,399 36,25 áp suất ( pa) 6111,7 6029,4 5980,68 790,78 6205,6 6122,3 3,6 3,35 776,968 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph1 Ph2 áp suất không khí bên ngồi bên buồng lạnh Ph1 = Px’’ ( t = 37,4oC ) φ1 = 6366,02.0,82 = 5220,1364 [pa] Ph2 = Px’’ ( t = -2oC ) φ2 =528.0,85 = 448,8 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che H= δi ∑λ i ⇒w= = 3.0.02 0,3 0,004 0,14 + + + = 0,02684 [m] 90 105 0,86 7,5 5220,1364 − 448,8 = 0,1777 [g/m2h] 0,02684.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : ⇒ px2 p xn = p xn −1 − w δ n−1 μ n−1 δ1 0,02.10 = p x1 − w = 5220,1364 − 0,1777 = 5180,64 [pa] μ1 90 δ2 0,3.10 p x = p x − w = 5180,64 − 0,1777 = 4672,93 [pa] μ2 105 δ 0,02.10 p x = p x − w = 4672,93 − 0,1777 = 4633,44 [ pa] μ3 90 δ4 0,004.10 p x = p x − w = 4633,44 − 0,1777 = 3806,9 [ pa ] 0,86 μ4 δ5 0,14.10 p x = p x − w = 3806,9 − 0,1777 = 489,80 [ pa ] μ5 7,5 δ6 0,02.10 p x = p x − w = 489,80 − 0,1777 = 450 [ pa] μ6 90 Phương án thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hồ 6.Tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm buồng kết đơng với khơng khí bên ngồi http://www.ebook.edu.vn + Các lớp tường chọn phần Buồng kết đơng có nhiệt độ tb = -310 C Tra bảng (3-7) ta có α = 23,3 [ w/m2k ] α = 10,5 [w/m2 k] Tra bảng ( 3-3) ta có k =0,19 [ w/m2] a ,Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ ⎛ −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,219 [m] 0,3 0,88 10,5 ⎠⎦ ⎣ 0,19 ⎝ 23,3 0,88 0,82 0,88 δ cn = 0,047 ⎢ Vậy chọn chiều dầy lớp cách nhiệt δ cn = 0,25 [m] chia làm lớp lớp 0,1 [m] lớp 0,05 [m] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,1693 [w/m2k] 3.0,02 0,3 0,004 0,25 + + + + + 23,3 0,88 0,82 0,3 0,047 10,5 b, Kiểm tra độ đọng sương + Tại Nam Định nhiệt độ trung bình tháng nóng t = 37,40 C có độ ẩm φ = 82% Từ đồ thị ( i-d) ta có nhiệt độ đọng sương ts = 340 C nhiệt độ buồng lạnh tb = -31 0C theo bảng (3-7) α = 23,3 [w/m2k] Ks = 0,95 α1 tt − t s 37,4 − 34 = 0,95.23,3 = 1,1 [w/m k ] t1 − t 37,4 − (−31) ⇒ k s = 1,1 > kt = 0,1693 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + Mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k hệ số dẫn nhiệt : k = 0,1693 [w/m2 k] Δt độ chênh nhiệt độ Δt = 37,4-(-31) = 68,4 C ⇒ q = 0,1693.68,4 = 11,58012 [w/m2] + Xách định nhiệt độ cách vách : t n = t n−1 − q δ n−1 λn−1 11,58 0,02 = 36,9 o C t = 36,9 − 11,58 = 36,630 C 23,3 0,88 0,02 0,3 = 32,14 o C t = 36,63 − 11,58 = 32,4 o C t = 32,4 − 11,58 0.88 0,82 0,004 0,25 t = 32,14 − 11,58 = 32,12 o C t = 32,12 − 15,58 = −29,47 o C 0,3 0,047 0,02 t = −29,47 − 11,58 = −29,73o C 0,88 ⇒ t1 = 37,4 − Tra bảng tính chất vật lý khơng khí ẩm ta có phân áp suất bảng sau: Vách http://www.ebook.edu.vn Nhiệt độ 36,9 36,63 32,4 32,14 ( oC) áp suất ( 6195,93 6105,72 4833,67 4763,61 pa) 32,12 -29,47 -29,72 4760,61 53,26 50,995 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph 1và Ph2 ap suất khơng khí bên ngồi bên buồng lạnh Ph = Px’’ ( t = 37,4oC ) φ1 = 6366,02.0,82 = 5220,1364 [pa] Ph = Px’’ ( t = -31oC ) φ2 =45,779.0,9 = 41,201 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che δ 3.0.02 0,3 0,004 0,25 + + + = 0,0415 [m] H= ∑ i = λi 90 105 0,86 7,5 5220,1364 − 41,201 ⇒w= = 0,12479 [g/m2 h] 0,0415.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : ⇒ px2 p xn = p xn −1 − w δ n−1 μ n−1 δ1 0,02.10 = p x1 − w = 5220,1364 − 0,12479 = 5192,40 [pa] 90 μ1 δ2 0,3.10 p x = p x − w = 5192,40 − 0,12479 = 4835,86 [pa] μ2 105 δ3 0,02.10 p x = p x − w = 4835,86 − 0,12479 = 4808,1309 [ pa] μ3 90 δ 0,004.10 p x = p x − w = 4808,1309 − 0,12479 = 4227,713 [ pa ] 0,86 μ4 δ5 0,25.10 p x = p x − w = 4227,713 − 0,12479 = 68,04 [ pa ] μ5 7,5 δ6 0,02.10 p x = p x − w = 68,04 − 0,12479 = 40,3 [ pa] μ6 90 Phương án chưa đạt yêu câu phân áp suất thực lớn phân áp suất bão hòa + Tăng lớp cách ẩm vị trí lớp lớp tương ứng δ x 2' = 0,004 [m] δ x = 0,004 [m] δ 3.0,02 0,3 0,008 0,004 0,2 Lúc H = ∑ i = + + + + = 0,0508 [m] μi 90 105 0,86 0,86 7,5 p − p h 5198,8 − 43,773 W = h1 = = 0,1019 [g/m2k] H 0,0508.10 Tương tự ta có phân áp suất thưc http://www.ebook.edu.vn Px2 = 5177,5[pa] , Px2’’ = 4704,025 [pa] , Px3 = 4413,16 [pa] , Px4 = 4390,5 [ pa] Px5 = 344,56 [pa] , Px6 = 50,2 [pa] , Px7 = 27,6 [ pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hịa 7.tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm buồng bảo quản lạnh buồng bảo quản đông + Các lớp tường chọn phần Buồng bảo quản sản phẩm lạnh có nhiệt độ tb = -2 0C buồng bảo quản sản phẩm đơng có nhiệt độ tb = -290C tra bảng ( 3-5) ta có k = 0,28 [ w/m2 k ] tra bảng ( 3-7 ) ta có α = [ w/m2 k ] α = [w/m2 k] a ,Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : n δ ⎡1 ⎛ 1 ⎞⎤ δ cn = λcn ⎢ − ⎜⎜ + ∑ i + ⎟⎟⎥ ⎣ k ⎝ α i =1 λi α ⎠⎦ Thay số ⎡ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ δ cn = 0,047⎢ −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,1357 [m] , 28 , 88 , 82 , 88 , , 88 ⎠⎦ ⎝ ⎣ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,15 [ m ] , lớp dầy 0,1 m lớp dầy 0,05 m + hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,258 [w/m2k] 3.0,02 0,3 0,004 0,15 + + + + + 0,88 0,82 0,3 0,047 b, Kiểm tra độ đọng sương nhiệt độ trung bình buồng bảo quản lạnh tb = -2 oC độ ẩm φ = 85% từ đồ thị ( i-d ) ta có ts = - 0C t −t − − (−4) Ks = 0,95 α t s = 0,95.9 = 0,633 [w/m2k ] t1 − t − − (−29) ⇒ k s = 0,633 > kt = 0,258 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + Mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k hệ số dẫn nhiệt : k = 0,258 [w/m2k] Δ t độ chênh nhiệt độ Δt = -2-(-29) = 27oC ⇒ q = 0,258.27 = 6,966 [w/m2] + Xách định nhiệt độ cách vách : t n = t n−1 − q http://www.ebook.edu.vn δ n−1 λn−1 0,3 = −5,4808 o C 0,82 0,02 = −5,4808 − 6,966 = −5,639 o C 0.88 0,004 = −5,639 − 6,966 = −5,732 o C 0,3 0,15 = −5,732 − 6,966 = −27,96 o C 0,047 0,02 = −27,96 − 6,966 = −28,122 o C 0,88 t = −2,932 − 6,966 t4 t5 t6 t7 Vách Nhiệt độ ( oC) áp suất ( pa) -2,744 -2,932 -5,4808 -5,639 -5,732 -27,96 -28,122 498,60 492,775 406,755 401,889 356,98 61,08 60,164 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph1 Ph1 áp suất khơng khí bên hai buồng lạnh Ph1 = Px’’ ( t = -2oC ) φ1 = 528,03.0,85 = 422,42 [pa] Ph2 = Px’’ ( t = -29oC ) φ2 =55,369.0,9 = 47,087 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che δ 3.0.02 0,3 0,004 0,15 + + + = 0,028 [m] H= ∑ i = 90 105 0,86 7,5 λi 422,42 − 47,087 ⇒w= = 0,0133 [g/m2 h] 0,028.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : p xn = p xn −1 − w δ n−1 μ n−1 ⇒ Px2 = 419,46 [pa] , Px3 = 381,46 [pa] , Px4 = 378,508 [pa] , Px5 = 315,78 Px6 = 49,5 [pa] , Px7 = 46,76 [pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hịa 8.Tính chiều dầy cách nhiệt giữ buồng kết đông buồng bảo quản đông + Các lớp tường chọn phần -buồng bảo quản đơng có tb = -290 C có độ ẩm φ = 90 % - buồng kết đơng có tb = -310 C có độ ẩm φ = 90 % Tra bảng ( 3-5) ta có k = 0,47 [w/m2k] Tra ( 3- ) ta có α = [ w/m2k ] α = 10,5 [w/m2k] +Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : http://www.ebook.edu.vn ⎡ 1 ⎞⎤ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,068 [m] , 47 , 88 , 82 , 88 , , 88 10 , ⎝ ⎠⎦ ⎣ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,1 [ m ] , lớp dầy 0,05 m + Hệ số truyền nhiệt thực δ cn = 0,047⎢ Kt = 3.0,02 0,3 0,004 0,1 + + + + + 10,5 0,88 0,82 0,3 0,047 = 0,411 [w/m k] 9.Tính chiều dầy cách nhiệt giữ buồng bảo quản đơng buồng bảo quản đông Do tường ngăn buồng nhiệt độ độ ẩm nên ta chọn lớp bê tông bọt làm vật liêu xây dựng Nhiệt độ buồng bảo quản đông tb = -29 0C Tra bảng ( 3- 5) ta có k = 0,58 [w/m2 k] Tra bảng ( – ) ta có α = α = [w/m2k] hệ số dẫn nhiệt lớp bê tông bọt λ = 0,15 [w/m2 k] +chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 1 ⎞⎤ δ cn = 0,15⎢ − ⎜ + ⎟⎥ = 0,221 [m] ⎣ 0,58 ⎝ 8 ⎠⎦ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,25 [ m ] + hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,5217 [w/m k ] 0,25 + + 0,15 10.Tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm buồng bảo quản lạnh hành lang + Các lớp tường chọn phần Tra bảng (3-7 ) ta có α = 10 [ w/m2k ] α = [w/m2k] Tra bảng ( 3-4 ) ta có k =0,45 [ w/m2] a,Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ δ cn = 0,047⎢ −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,073 [m] ⎣ 0,45 ⎝ 10 0,88 0,82 0,88 0,3 0,88 ⎠⎦ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,1 [ m ] , lớp dầy 0,05 m + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = 1 3.0,02 0,3 0,004 0,1 + + + + + 10 0,88 0,82 0,3 0,047 b, Kiểm tra độ đọng sương = 0,3589 [w/m k] Nhiệt độ trung bình hành lang t = 15 0C có độ ẩm φ = 80 % từ độ thị ( i-đ) ta có ts = 11 0C t −t 15 − 11 Ks = 0,95 α t s = 0,95.10 = 2,23 [w/m2k ] 15 − (−2) t1 − t http://www.ebook.edu.vn ⇒ k s = 2,23 > kt = 0,3589 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + Mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k hệ số dẫn nhiệt : k = 0,3589 [w/m2k] Δt độ chênh nhiệt độ Δt = 15-(-2) = 17 C ⇒ q = 0,3589.17 = 6,1013 [w/m ] + Xách định nhiệt độ cách vách t n = t n−1 − q Vách Nhiệt độ ( oC) áp suất ( pa) δ n −1 λn −1 14,38 14,25 12,01 11,88 11,798 -1,186 -1,32 1635,18 1621,52 1401,38 1389,4 1381,16 560 555,144 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph1 = Px’’ ( t = 150 C ) φ1 = 1701,07.0,8 = 1361,37 [pa] Ph2 = Px’’ ( t = -20 C ) φ2 =528,03.0,85 = 448,82 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che δ 3.0.02 0,3 0,004 0,1 H= ∑ i = + + + = 0,0215 [m] 90 105 0,86 7,5 λi 1361,37 − 448,82 ⇒w= = 0,0424 [g/m2h] 0,0215.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : p xn = p xn −1 − w δ n−1 μ n−1 ⇒ Px2 = 1351,9 [pa] , Px3 = 1230,8 [pa] , Px4 = 1221,38 [pa] , Px5 = 1024,17 [ Px6 = 458,8 [pa] , Px7 = 449,4 [pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hịa 11.Tính chiều dầy cách nhiệt cách ẩm buồng bảo quản đông hành lang + Các lớp tường chọn phần Tra bảng (3-7 ) ta có α = 10 [ w/m2 k ] α = [w/m2k] Tra bảng ( 3-4 ) ta có k =0,27[ w/m2 ] a,chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 ⎞⎤ −⎜ + + + + + + ⎟ = 0,142 [m] 0,3 0,88 ⎠⎥⎦ ⎣ 0,27 ⎝ 10 0,88 0,82 0,88 Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,15 [ m ] , lớp dầy 0,05 m lớp dầy 0,1 + Hệ số truyền nhiệt thực δ cn = 0,047⎢ http://www.ebook.edu.vn Kt = = 0,2592 [w/m2 k] 3.0,02 0,3 0,004 0,15 + + + + + 10 0,88 0,82 0,3 0,047 b, Kiểm tra độ đọng sương nhiệt độ trung bình hành lang t = 150 C có độ ẩm φ = 80 % Từ độ thị ( i-đ) ta có ts = 11 C t −t 15 − 11 Ks = 0,95 α t s = 0,95.10 = 0,863 [w/m2 k ] t1 − t 15 − (−29) ⇒ k s = 0,863 > kt = 0,2592 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k hệ số dẫn nhiệt : k = 0,2592 [w/m2k] Δt độ chênh nhiệt độ Δt = 15-(-29) = 440 C ⇒ q = 0,2592.44 = 11,4048 [w/m ] + Xách định nhiệt độ cách vách : t n = t n −1 − q Vách Nhiệt độ ( oC) áp suất ( pa) δ n−1 λn−1 13,85 13,6 9,427 9,16 9,016 -27,38 -27,64 64,476 62,934 1580,12 1554,72 1180,46 1159,47 1148,28 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph1 = Px’’ ( t = 15oC ) φ1 = 1701,07.0,8 = 1361,37 [pa] Ph2 = Px’’ ( t = -29oC ) φ2 =55,396.0,9 = 49,85 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che δ 3.0.02 0,3 0,004 0,15 H= ∑ i = + + + = 0,028 [m] λi 90 105 0,86 7,5 1361,37 − 49,85 ⇒w= = 0,0466 [g/m2h] 0,028.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : p xn = p xn −1 − w δ n−1 μ n−1 ⇒ Px2 = 1351,01 [pa] , Px3 = 1217,87 [pa] , Px4 = 1207,5 [pa] , Px5 = 990,77 Px6 = 58,77 [pa] , Px7 = 48,416 [pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hịa 12.Tính chiều dầy cách nhiệt buồng kết đơng hành lang + Các lớp tường chọn phần Tra bảng (3-7 ) ta có α = 10 [ w/m2 k ] α = 10,5 [w/m2k] Tra bảng ( 3-4 ) ta có k =0,27[ w/m2] http://www.ebook.edu.vn a,C hiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ 1 ⎞⎤ ⎛ 0,02 0,3 0,02 0,004 0,02 −⎜ + + + + + + ⎟⎥ = 0,1435 [m] , 27 10 , 88 , 82 , 88 , , 88 10 , ⎝ ⎠⎦ ⎣ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,2 [ m ] ,mỗi lớp dầy 0,01 m + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,204 [w/m2k] 3.0,02 0,3 0,004 0,15 + + + + + 10 0,88 0,82 0,3 0,047 10,5 δ cn = 0,047⎢ b, Kiểm tra độ đọng sương nhiệt độ trung bình hành lang t = 15 oC có độ ẩm φ = 80 % từ độ thị ( i-đ) ta có ts = 110 C t −t 15 − 11 Ks = 0,95 α t s = 0,95.10 = 0,826 [w/m2k ] t1 − t 15 − (−31) ⇒ k s = 0,826 > kt = 0,204 nên vách ngồi khơng bị đọng sương c, Kiểm tra độ đọng ẩm cấu cách nhiệt + mật độ dòng nhiệt qua kêt cấu bao che q = k Δt k hệ số dẫn nhiệt : k = 0,204 [w/m2k] Δt độ chênh nhiệt độ Δt = 15-(-31) = 460 C ⇒ q = 0,204.46 = 9,384 [w/m ] + Xách định nhiệt độ cách vách : t n = t n−1 − q Vách Nhiệt độ ( oC) áp suất ( pa) δ n −1 λn −1 14,06 13,848 11,55 11,34 11,22 -28,71 -28,9 1601,7 1579,5 1180,46 1340,85 1330,26 56,93 d Tính phân áp suất thực nước p −p w = h1 h H Ph1 = Px’’ ( t = 15oC ) φ1 = 1701,07.0,8 = 1361,37 [pa] Ph2 = Px’’ ( t = -31oC ) φ2 =45,77.0,9 = 41,20 [pa] H : trở kháng thấm qua kết cấu bao che δ 3.0.02 0,3 0,004 0,2 H= ∑ i = + + + = 0,034 [m] 90 105 0,86 7,5 λi 1361,37 − 41,20 ⇒w= = 0,0378 [g/m2 h] 0,034.10 + Phân áp suất thực nước cách bề mặt : p xn = p xn −1 − w ⇒ Px2 = 1352,97 [pa] , Px3 = 1244,97 [pa] , Px4 = 1236,57 [pa] , http://www.ebook.edu.vn δ n−1 μ n−1 55,922 Px5 = 1060,75 [ pa] ,Px6 = 52,75 [pa] , Px7 = 44,33 [pa] Phương án náy thỏa mãn yêu cầu tất phân áp suất thực nhỏ phân áp suất bão hòa 13.Tính cách nhiệt cho trần buồng bảo quản lạnh ,buồng bảo quản đơng buồng kết đơng a.Tính cách nhiệt cho trần buồng bảo quản đông lớp : phù đồng thời lớp cách ẩm vật liệu xây dựng bi tum δ = 0,012 [m] λ1 = 0,3 [ w/m2] lớp : lớp bê tơng có cốt , δ = 0,04 [m] λ2 = 1,1 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt điền đầy δ cn = λ3 = 0,2 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt băng xốp stiropo δ = 0,1 [m] λ2 = 0,047 [ w/m2] lớp : lớp bê tông cốt thép chụi lực δ = 0,22 [m] λ5 = 1,5 [ w/m2] Ta có t = - 29 0C tra bảng ( 3-3) ta có k = 0,2 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = 23,3 [ w/m2 k ] α = [w/m2 k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 0,012 0,04 0,22 0,1 ⎞⎤ δ cn = 0,2⎢ − ⎜ + + + + + ⎟⎥ = 0,4927 [m] 0,3 1,1 1,5 0,047 ⎠⎦ ⎣ 0,2 ⎝ 23,3 Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,5 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,19855 [w/m k] 0,012 0,04 0,5 0,1 0,22 + + + + + + 23,3 0,3 1,1 0,2 0,047 1,5 Chọn chiều dầy cách nhiệt cho lớp stiropo lớp điền đầy δ cn = 0,5 + 0,1 = 0,6 [m] b , Tính nhiệt cho trần bồng bảo quản lạnh lớp : phù đồng thời lớp cách ẩm vật liệu xây dựng bi tum δ = 0,012 [m] λ1 = 0,3 [ w/m2] lớp : lớp bê tơng có cốt , δ = 0,04 [m] λ2 = 1,1 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt điền đầy δ cn = λ3 = 0,2 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt băng xốp stiropo δ = 0,05 [m] λ2 = 0,047 [ w/m2] lớp : lớp bê tông cốt thép chụi lực δ = 0,22 [m] λ5 = 1,5 [ w/m2] Ta có t = - 0C tra bảng ( 3-3) ta có k = 0,275 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = 23,3 [ w/m2k ] α = [w/m2 k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ 0,012 0,04 0,22 0,05 ⎞⎤ ⎛ −⎜ + + + + + ⎟⎥ = 0,439 [m] δ cn = 0,2⎢ , 275 23 , , , 1 , , 047 ⎠⎦ ⎝ ⎣ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,45 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực http://www.ebook.edu.vn Kt = = 0,27 [w/m k] 0,012 0,04 0,45 0,05 0,22 + + + + + + 23,3 0,3 1,1 0,2 0,047 1,5 Chọn chiều dầy cách cho lớp stirôpo lớp điền đầy 0,45 + 0,05 = 0,5 [m] Thực tế người ta khơng kiểu trần bậc thang nên chiều dầy cách nhiệt hai lớp stiropo lớp điền đầy 0,5 + 0,1 = 0,6 [ m ] c.Tính cách nhiệt cho trần buồng kết đông lớp : phù đồng thời lớp cách ẩm vật liệu xây dựng bi tum δ = 0,012 [m] λ1 = 0,3 [ w/m2] lớp : lớp bê tơng có cốt , δ = 0,04 [m] λ2 = 1,1 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt điền đầy δ cn = λ3 = 0,2 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt băng xốp stiropo δ = 0,1 [m] λ2 = 0,047 [ w/m2] lớp : lớp bê tông cốt thép chụi lực δ = 0,22 [m] λ5 = 1,5 [ w/m2] Ta có t = - 310 C tra bảng ( 3-3) ta có k = 0,17 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = 23,3 [ w/m2k ] α = [w/m2 k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính toán : ⎡ ⎛ 0,012 0,04 0,1 0,22 ⎞⎤ −⎜ + + + + + ⎟⎥ = 0,67 [m] 0,3 1,1 0,047 1,5 ⎠⎦ ⎣ 0,17 ⎝ 23,3 δ cn = 0,2⎢ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,7 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,1656 [w/m k] 0,012 0,04 0,7 0,1 0,22 + + + + + + 23,3 0,3 1,1 0,2 0,047 1,5 Chọn chiều dầy cách nhiệt cho lớp stiropo lớp điền đầy δ cn = 0,7 + 0,1 = 0,8 [m] 14.Tính cách nhiệt cho buồng bảo quản lạnh ,buồng bảo quản đơng buồng kết đơng a.Tính cách nhiệt cho buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh lớp : nhẵn làm bê tơng lát có δ = 0,04 [m] λ1 = 1,4 [ w/m2] lớp : làm bê tơng có δ = 0,1 [m] λ1 = 1,4 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt sỏi đất sét xốp δ cn = [m] λ3 = 0,2 [ w/m2] lớp : lớp bê tơng có sưởi điện δ = 0,01 [m] lớp : lớp cách ẩm làm cát lớp : lớp bê tơng đá dăm làm kín đất Do tính tốn có lị sưởi nên ta tính tốn cho lớp phía lớp có dây điện trở Ta có t = - 20C tra bảng ( 3-6) ta có k = 0,41 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = ∞ [ w/m2k ] α = [w/m2k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : http://www.ebook.edu.vn ⎡ ⎛ 0,04 0,1 ⎞⎤ −⎜ + + ⎟⎥ = 0,439 [m] ⎣ 0,41 ⎝ 1,1 1,4 ⎠⎦ δ cn = 0,2⎢ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,45 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,3998 [w/m k] 0,04 0,45 0,1 + + + 1,1 0,2 1,4 b.Tính cách nhiệt cho buồng bảo quản đông lớp : nhẵn làm bê tơng lát có δ = 0,04 [m] λ1 = 1,4 [ w/m2] lớp : làm bê tơng có δ = 0,1 [m] λ1 = 1,4 [ w/m2] lớp : lớp cách nhiệt sỏi đất sét xốp δ cn = [m] λ3 = 0,2 [ w/m2] lớp : lớp bê tơng có sưởi điện δ = 0,01 [m] lớp : lớp cách ẩm làm cát lớp : lớp bê tông đá dăm làm kín đất Do tính tốn có lị sưởi nên ta tính tốn cho lớp phía lớp có dây điện trở Ta có t = - 29oC tra bảng ( 3-6) ta có k = 0,21 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = ∞ [ w/m2k ] α = [w/m2 k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 0,04 0,1 ⎞⎤ −⎜ + + ⎟⎥ = 0,903 [m] ⎣ 0,21 ⎝ 1,1 1,4 ⎠⎦ δ cn = 0,2⎢ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,95 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực = 0,1999 [w/m k] 0,04 0,95 0,1 + + + 1,1 0,2 1,4 c.Tính cách nhiệt cho buồng kết đông Kt = Các lớp chọn phần a Ta có t = - 31oC tra bảng ( 3-6) ta có k = 0,21 [ w/m2] Tra bảng (3-7 ) ta có α = ∞ [ w/m2 k ] α = [w/m2k] + Chiều dầy lớp cách nhiệt cần tính tốn : ⎡ ⎛ 0,04 0,1 ⎞⎤ −⎜ + + ⎟⎥ = 0,903 [m] ⎣ 0,41 ⎝ 1,1 1,4 ⎠⎦ δ cn = 0,2⎢ Vậy chọn chiều dấy cách nhiệt δ cn = 0,95 [ m ] + Hệ số truyền nhiệt thực Kt = = 0,1999 [w/m k] 0,04 0,95 0,1 + + + 1,1 0,2 1,4 http://www.ebook.edu.vn PHẦN III : TÍNH PHỤ TẢI NHIỆT CHO KHO LẠNH 1.Dịng nhiệt qua kho lạnh xách định sau Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 Trong Q1 dịng nhiệt qua kết cấu bao che buồng lạnh Q2 dòng nhiệt tảo q trình xử lý lạnh Q3 dịng nhiệt từ khơng khí bên ngồi thơng gió Q4 dòng nhiệt từ nguồn khác vận hành kho lạnh Q5 dòng nhiệt từ sản phẩm tảo sản phẩm thở + Q1 = Q11 + Q12 Q11 dòng nhiệt qua kết cấu bao che chênh lệch nhiệt độ Q12 dòng nhiệt qua kết cấu bao che xạ nhiệt - Q11 = ktt F ( t1-t2 ) Ktt : hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che [w/m2 k ] F : diện tích bề mặt kết cấu bao che [m2] t1 , t2 nhiệt độ buồng lạnh C - Q12 = ktt F Δ t Ktt : hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che [w/m2 k ] F : diện tích nhận xạ trực tiếp [m2] Δ t : hiệu nhiệt độ dư C + Q2 = M ( h1 – h2 ) 1000 [kw] 24.3600 H1 h2 entanpi sản phẩm trước sau sử lý lạnh [kj /kg] M công suất gia lạnh + Q3 = Mk ( h1 – h2 ) Mk lưu lượng khơng khí quạt thơng gió [ m3/s ] h1 h2 entanpi khơng khí ngồi buồng [kj /kg] + Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 Trong Q41 : dịng nhiệt chiếu sáng buồng Q42 : dòng nhiệt người tảo Q43 : dòng nhiệt động điện Q44 : dòng nhiệt mở cửa buồng Q41 = A.F A nhiệt lượng tảo chiếu sáng m2 F diện tích buồng [m2] - Q42 = 350.n n số người làm việc buồng lạnh - Q43 = 1000.N N công suất động điện [w] - Q44 = B F http://www.ebook.edu.vn B : dòng nhiệt mở cửa [w] F : diện tích buồng [m2] + Tải nhiệt cho thiết bị Qtb = Q1 + Q2 + Q4 + Tải nhiệt cho máy nén Qmn = 80%.Q1+ Q2 + 60%.Q4 + Năng suất lạnh máy nén buồng có nhiệt độ sơi giống : Q0 = k Qmn b k hệ số tính đến tổn thất đường ống thiết bị b hệ số thời gian làm việc 2.xách định phụ tải lạnh lạnh cho buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh a.dòng nhiệt qua kết cấu bao che Tải FULL (50 trang): https://bit.ly/2WNqWdX Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net Q1 = Q11 + Q12 - Dịng nhiệt qua tường ngồi : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,2782 [w/m2 k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F =196 [m2] nhiệt độ khơng khí bên ngồi t1= 37,4 0C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -2 0C ⇒ Q = 0, 2782.196 ( 37, + ) = 2148,37 [w] - Dòng nhiệt qua tường ngăn với hành lang : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,3589 [w/m2 k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F =68 [m2] nhiệt độ không khí hành lang t1= 150 C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -20 C ⇒ Q = 0,3589.68 (15 + ) = 414,884 [w] - Dòng nhiệt qua tường ngăn với buồng bảo quản sản phẩm đông : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,258 [w/m2 k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F =128 [m2] nhiệt độ khơng khí buồng bảo quản đơng t1= -290 C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -20 C ⇒ Q = 0, 258.128 ( −29 + ) = -891,648 [w] - Dòng nhiệt qua mái chênh lệch nhiệt độ : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,2709 [w/m2 k ] diện tích mái buồng lạnh F =144 [m2] nhiệt độ khơng khí bên ngồi t1= 37,4 C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -20 C ⇒ Q = 0, 2709.144 ( 37, + ) = 1521,37 [w] - Dịng nhiệt qua có sưởi điện : Q11 = ktt F ( tn-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,3994[w/m2 k ] diện tích buồng lạnh F =144 [m2] nhiệt độ có sưởi điện tn= 40 C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -20 C ⇒ Q = 0,3994.144 ( + ) = 345,08 [w] http://www.ebook.edu.vn - Dòng nhiệt qua tường phía đơng xạ mặt trời Q12 = ktt F Δt hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,2782 [w/m2 k ] diện tích tường phía động xạ mặt trời F = 128 [m2] hiệu nhiệt độ dư Δt =70 C Tải FULL (50 trang): https://bit.ly/2WNqWdX ⇒ Q = 0, 2782.128.7 = 249,26 [w] Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net - Dòng nhiệt xạ qua mái : Q12 = ktt F Δt hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,2709 [w/m2k ] diện tích mái xạ mặt trời F = 144 [m2] hiệu nhiệt độ dư Δt =19 oC ⇒ Q = 0, 2709.144.19 = 624,153 [w] Bảng kết tính dịng nhiệt Q1 buồng bảo quản lạnh Δ t [ oC] Q [w] Bao che k [w/m2k] F [m2] Tường ngồi Tường phía đơng ( bx ) Tường ngăn với hành lang Tường ngăn với bảo quản đông Mái Mái ( bx ) Nền Tổng 0,2782 0,2782 0,3589 0,258 196 128 68 128 39,4 17 -27 2148,372 249,26 414,844 -891,648 0,2709 0,2709 0,3994 144 144 144 39 19 1521,377 624,153 345,08 4411,469 b Dòng nhiệt sản phẩm tỏa xử lý lạnh Q2 1000 Q2 = M ( h1 – h2 ) [kw] 24.3600 - Khối lượng hàng nhập vào buồng bảo quản lạnh M== E.B.m = 0, 025.E1 = 0, 025.115 = 2,875 [t/24h] 365 entanpi sản phẩm đưa vào buồng bảo quản lạnh ( t = 0C) có h1 = 211,8 kj/kg entanpi sản phẩm đưa khỏi buồng bảo quản lạnh ( t = -2 0C ) có h2 = 91,6 kj/kg Q2 = 2,875 ( 211,8 – 91,6 ) 1000 24.3600 = 3999,7 [w] c Dịng nhiệt thơng gió cho buồng Vì buổng bảo quản thịt lơn nên khơng cần thơng gió nên Q3 = d Dòng nhiệt vận hành - Dòng nhiệt chiếu sáng : Q41 = A.F nhiệt lượng tảo chiếu sáng m2 A = 1,2 diện tích buồng F = 144 [m2] ⇒ Q = 1, 2.144 = 172,8 [w] - Q42 = 350.n số người làm việc buồng lạnh n = ⇒ Q = 350.4 = 1400 [w] http://www.ebook.edu.vn - Q43 = 1000.N công suất động điện N = [kw] ⇒ Q = 1000.2 = 2000 [w] - Q44 = B F dòng nhiệt mở cửa B = 3,5: [w] diện tích buồng F = 144 [m2] ⇒ Q = 3,5.144 = 504 [w] ⇒ Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 = 172,8 + 1400 + 2000 + 504 = 4076,8 [w] e xách định tải nhiêt cho thiết bị máy nén - Phụ tải nhiệt cho thiết bị buồng bảo quan sản phẩm làm lạnh Qtb = Q1 + Q2 + Q4 = 4411,469 + 3999,7 + 4076,8 = 12487,96 [w] - Phụ tải nhiệt máy nén buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh Qmn = 80%.Q1+ Q2 + 60%.Q4 = 80%.4411,469+ 3997,7 + 60%.4076,8 = 10382,63 [w] Năng suất lạnh Q0 máy nén buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh Qo = k Qmn b hệ số tính đến tổn thất đường ống thiết bị k = 1,02 hệ số thời gian làm việc b = 0,9 Qo = 1, 02.10382, 63 = 11766,98 [w] 0,9 3.xách định phụ tải lạnh lạnh cho buồng bảo quản sản phẩm lạnh đơng a.dịng nhiệt qua kết cấu bao che Q1 = Q11 + Q12 - Dòng nhiệt qua tường : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,205 [w/m2k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F = 402 [m2] nhiệt độ khơng khí bên ngồi t1= 37,4 0C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -29 0C ⇒ Q = 0, 205.402 ( 37, + 29 ) = 5472,024 [w] - Dòng nhiệt qua tường ngăn với hành lang : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,2592 [w/m2k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F =337 [m2] nhiệt độ khơng khí hành lang t1= 15 0C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -29 0C ⇒ Q = 0, 2592.337 (15 + 29 ) = 3843,41 [w] - Dòng nhiệt qua tường ngăn với buồng kết đông : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,411 [w/m2k ] diện tích bề mặt kết cấu bao che F = 63 [m2] nhiệt độ khơng khí kết đơng t1= -31 0C nhiệt độ khơng khí buồng t2 = -29 0C ⇒ Q = 0, 411.63 ( −31 + 29 ) = -51,786[w] - Dòng nhiệt qua mái chênh lệch nhiệt độ : Q11 = ktt F ( t1-t2 ) hệ số truyền nhiệt thực kết cấu bao che ktt = 0,19855 [w/m2k ] http://www.ebook.edu.vn 3449734 ... hàng thịt lợn chất kho Chiều cao h tính chiều cao buồng lạnh trừ phần lắp đặt dàn lạnh treo trần kho? ??ng không gian cần thiết kế để chất hàng dỡ hàng Chọn kho lạnh tầng , kho lạnh cao 5m với 4m...PHẦN I TÍNH DUNG TÍCH VÀ BỐ TRÍ KHO LẠNH Dung tích kho lạnh - Là đại lượng dùng để xách định số lượng kích thước thể tích kho lạnh - Dung tích kho lạnh xách định theo công thức... Δt w λi Kết cấu kho lạnh a, Kết cấu tường kho lạnh : http://www.ebook.edu.vn 1,3 Lớp vữa xi măng lớp gạch đỏ lớp cách ẩm lớp cách nhiệt Lớp vữa xi măng có lưới thép b, Kết cấu trần kho lạnh :