CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG LẠNH
3.1 TÍNH TỐN NHIỆT TẢI
Việc tính tốn nhiệt tải kho lạnh là tính tốn các dịng nhiệt từ mơi trường xâp nhập vào kho lạnh. Đây chính là dịng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải cĩ đủ cơng suất để thải nĩ trở lại mơi trường nĩng, đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và khơng khí bên ngồi.
Mục đích cuối cùng của việc tính tốn nhiệt tải kho lạnh là để xác định năng suất lạnh của máy lạnh cần lắp đặt. Nhiệt tải Q của kho lạnh sẽ được tính theo cơng thức sau:
Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5, W Trong đĩ:
Q1 – dịng nhiệt đi qua kết cấu bao che của kho lạnh.
Q2 – dịng nhiệt do sản phẩm và bao bì tỏa ra trong quá trình xử lý lạnh. Q3 – dịng nhiệt từ khơng khí bên ngồi do thơng giĩ buồng lạnh, ở đây Q3 = 0 do kho bảo quản sản phẩm thủy sản khơng thơng giĩ buồng lạnh.
Q4 – dịng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho lạnh. Q5 – dịng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hơ hấp, nĩ chỉ cĩ ở kho lạnh bảo quản rau quả, Q5 = 0.
3.1.1 Dịng nhiệt qua kết cấu bao che Q1
Dịng nhiệt qua kết cấu bao che là tổng các dịng nhiệt tổn thất qua tường bao, trần và nền do sự chênh lệch nhiệt độ giữa mơi trường bên ngồi và bên trong kho lạnh cộng với dịng nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời qua tường bao và trần.
Dịng nhiệt Q1 được xác định theo cơng thức: Q1 = Q11 + Q12, W.
Trong đĩ:
Q12 – dịng nhiệt qua tường bao và trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Kho lạnh được thiết kế vách và trần kho đều cĩ tường bao và mái che nên bỏ qua dịng nhiệt qua tường và trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời, Q12 = 0.
Dịng nhiệt qua tường bao, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ được xác định theo biểu thức:
Q11 = Kt.F(t1 – t2), W Trong đĩ:
Kt - hệ số truyền nhiệt thực của kết cấu bao che xác định theo chiều dài cách nhiệt thực.
F - diện tích bề mặt kết cấu bao che.
t1 – nhiệt độ mơi trường bên ngồi kho, 0C. t2 – nhiệt độ khơng khí trong kho, 0C. Chiều dài kho L1 = 32 m
Chiều rộng kho L2 = 12 + 2.0,125 = 12,25 m Chiều cao H = 3,6 + 0,125 = 3,725 m
Bảng 3-1 Bảng tổng hợp dịng nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che
Bao che Kt ( W/m2K) (mF2) t ∆ (0C) (W)Qi Vách phía đơng 0,198 45,6 46 415,3 Vách phía tây 0,198 45,6 46 415,3 Vách phía nam 0,198 119,2 46 1085,7 Vách phía bắc 0,198 119,2 46 1085,7 Trần 0,198 392 50 3881 Nền 0,198 392 46 3570,3 Tổng Q11 10453,3
Do kho lạnh được đặt trong xưởng chế biến cĩ tường bao xung quanh và cĩ mái che nên nhiệt độ khơng khí xung quanh kho lạnh sẽ lấy bằng nhiệt độ của khu thành phẩm, t1 = 260C. Chỉ cĩ trần kho lạnh cĩ nhiệt độ cao hơn ta lấy nhiệt độ khơng khí phía trên trần là 300C.
Vậy dịng nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che là Q1 = Q11 =10453,3W
3.1.2 Dịng nhiệt do sản phẩm và bao bì tỏa ra Q2
Dịng nhiệt do bao bì và sản phẩm tạo ra xác định theo cơng thức: Q2 = Q21 + Q22, W
Trong đĩ:
Q21 – dịng nhiệt do sản phẩm tỏa ra,W Q22 – dịng nhiệt do bao bì tỏa ra,W