Thiết kế và thi công xe đông lạnh trên cơ sở xe tải Hyundai HD240

Thiết kế bố trí chung 1. Tính toán sơ bộ

- Vị trí lắp đặt thùng lạnh được xác định bằng x như hình vẽ được tính từ tọa độ O1 đến mép trước thùng lạnh sau khi trừ đi kích thước cho cabin và khe hở đảm bảo thuận lợi khi sửa chửa. WT - Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh đơn hoặc Khoảng cách giữa tâm vết tiếp xúc của hai bánh xe sau phía ngoài với mặt đường, trường hợp trục sau lắp bánh kép. - Sử dụng lại bố trí chung của ôtô HYUNDAI HD240, hệ thống truyền lực (động cơ, ly hợp, hộp số, các đăng, cầu chủ động), hệ thống phanh, hệ thống treo, hệ thống lái.

Bố trí chung thùng đông lạnh

Về cơ bản các mảng là những tấm panel sandwich cấu tạo từ: một lớp xốp cách nhiệt bên trong và hai lớp vật liệu bề mặt bên ngoài, chúng được ép chặt với nhau bằng keo kết dính. Đối với từng mảng panel do yêu cầu chịu tải, độ bền và điều kiện môi trường khác nhau nên việc thiết kế các mảng panel này có sự khác nhau.

Thiết kế chi tiết thùng đông lạnh 1. Chọn vật liệu chế tạo thùng lạnh

Pecolit là loại vật liệu composite nền sợi thủy tinh có độ bền cao, độ dai va đập, khoảng chịu nhiệt cao nhưng lại rất nhẹ, dễ dàng gia công chế tạo.Với những tính chất ưu việt mà các vật liệu khác không có được đó vật liệu Pecolit(GRP) là sự lựa chon lý tưởng cho vật liệu bề mặt của thùng đông lạnh. Tính toán bề dày cách nhiệt phải trên cơ sở thỏa mãn điều kiện tối ưu của hệ số truyền nhiệt được chọn và không cho phép đọng sương trên bề mặt ngoài của vách bao che thùng lạnh. Trước tiên ta cần phân tích điều kiện chịu tải của panel bên: do hàng hóa bão quản lạnh thường được đóng hộp, két hoặc trong thùng xốp nên hàng hóa sẽ không gây nên áp lực trên lên các vách bên ở điều kiện bình thường, nhưng panel bên sẽ chịu tải trọng trong các trường hợp sau.

Trên cơ sở phân tích các điều kiện chịu tải trên, ta thấy vách bên chịu tải lớn nhất khi quay vòng, tải trọng này phân bố đều trên toàn bộ diện tích tấm panel và có độ lớn q=2456,6 [N/m2]. Cấu tạo chính của panel cũng giống panel bên gồm: 2 lớp bề mặt bằng Pecolit lớp vật liệu lừi cỏch nhiệt styrofoam RTM dày 100[mm] nhưng được gia cố thờm khung xương bằng gỗ balsa được ép lại thành khối panel chắc chắn. Ta chọn 2 thanh chịu lực bằng gổ balsa có tiết diện ngang hình chử nhật với chiều cao tiết diện h=100 [mm], bề rộng b của tiết diện ta tính theo điều kiện bền của thanh chịu uốn.

Panel sàn là nơi chịu tải trọng trục tiếp từ hàng hóa, các vách panel khác và cả bộ thiết bị lạnh nên dễ bị biến dạng hay hư hỏng nên panel sàn phải có độ bền cơ học lớn hơn nhiều so với các vách panel khác. Để đảm bóo độ bền, chịu tải trọng của hàng hóa, tính cách nhiệt và giảm khốFi lượng ta chọn thanh khung xương bằng vật liệu inox 304, vật liệu bề mặt ta chọn là ván gổ, vật liệu cách nhiệt Styrofoam, lớp bề mặt bên dưới là tôn. Các vật liệu này sẽ được ép và dán thành một tấm panel kiểu bánh sandwich có đầy đủ các thuộc tính của vật liệu cấu tạo nên như khả năng cách nhiệt, chịu tải trọng cao trọng lượng, chịu mài mòn, chống thấm lại khá nhẹ.

Sau khi đã thiết kế chế tạo xong các mảng panel thì việc liên kết các mảng panel lại với nhau để tạo thành thùng kín đảm bảo độ bền vững, tuổi thọ và thẩm mĩ là việc hết sức quan trọng. ❖ Trọng lượng các mối liên kết: bao gồm trọng lượng các thanh liên kết, trọng lượng đai ốc liên kết thùng với khung dầm, trọng lượng bản lề liên kết cửa với khung bao, trọng lượng rive liên kết khung bao với thùng và trọng lượng lớp keo dán liên kết. - Trọng lượng các chi tiết còn lại: trọng lượng đai ốc liên kết thùng với khung dầm, trọng lượng bản lề liên kết cửa với khung bao, trọng lượng rive liên kết khung bao với thùng và trọng lượng lớp keo dán liên kết ước chừng khoảng 20 [kG ].

Tính tổn thất nhiệt thùng lạnh

Đây chính là dòng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải có đủ công suất để thải nó trở lại môi trường nóng, đảm bảo sự chênh lệch nhiết độ ổn định giữa thùng lạnh và không khí bên ngoài. Vì vậy để tính tổn thất nhiệt do bức xạ thì ta chỉ tính dòng nhiệt do bức vạ mặt trời qua trần và qua một vách nào đó có tổn thất bức xạ lớn nhất. Do đặc thù của xe đông lạnh là bảo quản lạnh (hay bảo quản đông) sản phẩm trong quá trình vận chuyển sau khi sản phẩm đã được làm lạnh (hay kết đông).

Nên việc tính toán nhiệt lượng do sản phẩm tỏa ra (nhiệt lượng cần thiết để làm lạnh hay kết đông sản phẩm) trong quá trình lạnh là không cần thiết. Nhưng trên thực tế sản xuất của ngành công nghiệp thủy sản trong nước ta thấy: Khối lượng sản phẩm thủy sản hàng năm cần được chuyên chở từ nơi thu mua đến các nhà máy, xí nghiệp chế biến là rất lớn. Trong đó, đa số khối lượng sản phẩm thủy sản (cá, tôm) chỉ được làm lạnh tạm thời trước khi vận chuyển, nên trong quá trình vận chuyển sản phẩm cần được làm lạnh đến nhiệt độ bảo quản an toàn.

Vì vậy, để đảm bảo hiệu năng sử dụng của xe đông lạnh trong những điều kiện làm việc cụ thể ta cần xác định tổn thất nhiệt để làm lạnh sản phẩm Q2. Tổn thất lạnh do vận hành được tính gồm: Tổn thất lạnh do chiếu sáng, tổn thất lạnh do người làm việc, tổn thất lạnh do có máy công tác làm việc, tổn thất lạnh do mở cửa…. Nhưng việc tính toán tổn thất nhiệt trong một chu trình cho thùng lạnh trên xe đông lạnh thì ta chỉ tính những tổn thất nhiệt khi xe đã vận hành.

Nghĩa là khi xe chứa đủ hàng, đóng kín cửa bắt đầu vận chuyển cho đến nơi giao nhận hàng thì những tổn thất do vận hành trên là không có.

Thiết kế lắp đặt giàn lạnh lên thùng

Với phương án thiết kế là sử dụng bộ thiết bị lạnh của hãng THERMO KING loại T- 880 PROnên dưới đây xin giới thiệu các thiết bị chính và cách lắp đặt bộ giàn lạnh lên thùng. Lắp đặt 2 bulông M12 và vòng đệm vào các lỗ đã được gia công trên thanh ngang của khung thép bộ giàn lạnh. Hai bulông là 2 liên kết chính để nâng giàn lạnh khi lắp ráp nên cần phải đảm bảo lực siết cần thiết an toàn.

Đảm bảo rằng giàn lạnh đã được cân bằng trên mặt phẳng ngang để việc lắp đặt được chính xác và đơn giản. Lắp đặt 4 bulông M14 vào vách đầu của thùng (nơi có khung gổ gia cường trên vách đầu của thùng đã khoan sẵn lỗ lắp ghép nhằm làm tăng độ cứng vững cho liên kết). Đưa giàn lạnh vào vị trí lắp ghép, siết 4 đai ốc và các loại khóa được cung cấp trong bộ thiết bị phụ kiện.

Dùng keo chuyên dùng dán kín các khe hở nhằm tránh thất thoát nhiệt và tăng độ cứng vững cho liên kết. Bơm nhiên liệu và các đường ống dẫn nhiên liệu cần được lắp đặt cách xa hệ thống xã của động cơ xe nhằm tránh hiện tượng cháy nổ. Bơm nhiên liệu không nên đặt cao hơn quá nhiều so với vị trí thùng nhiên liệu, đường ống dẫn không nên có nhiều nếp gấp uống cong và được kẹp chắt chắn bằng các vòng kẹp.

Nhằm đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành, tăng tuổi thọ cho các thiết bị thì việc lắp đặt các đường ống và dây điện cần được thực hiện đúng qui cách.

Tính toán xác định tọa độ trọng tâm

Xác định tọa độ trọng tâm theo chiều dài căn cứ vào trị số trọng lượng các thành phần và trọng tâm của chúng ta xác định khoảng cách trọng tâm toàn ô tô tới các cầu.

Kiểm tra tính ổn định của xe thiết kế 1. Tính ổn định dọc

Trường hợp khi xe lên dốc với tốc độ nhỏ thì ta xem như lực quán tính Pj, lực cản gió P, lực cản ma sát Pf rất nhỏ. Vận tốc chuyển động giới hạn của ôtô khi quay vòng với bán kính Rmin. Vgh – Vận tốc giới hạn nguy hiểm khi ôtô bị lật đổ Rmin – Bán kính quay vòng bé nhất của ôtô.

Hành lang quay vòng của ô tô là diện tích bề mặt tựa được giới hạn bởi hình chiếu của quỹ đạo chuyển động của các điểm trên biên với tâm quay vòng tức thời của nó.

Trình tự tính toán thiết kế

109 + Lắp đặt bảng điều khiển, đèn chiếu sáng + Lắp đặt hộp bảo vệ các đường ống và dây điện.