2. Đánh giá chất lượng luận văn tốt nghiệp (so với nội dung yêu cầu đã đề ra
3.1. Chọn vật liệu và kết cấu cách nhiệt
3.1.1. Chọn phương pháp bọc cách nhiệt
Do kho lạnh được bố trí phía trên thân tàu và thể tích kho lạnh tương đối nhỏ, nên vách các buồng lạnh không có các sườn, rầm,..Vì vậy ta chọn phương pháp bọc cách nhiệt kiểu Sandwich. Kết cấu cách nhiệt gồm tấm cách nhiệt polyurethane, hai mặt panô được ép bằng hai tấm kim loại mỏng, tấm phía ngoài là tấm tôn mạ, tấm phía trong là tấm thép không rỉ.
Kết cấu cách nhiệt kiểu Sandwich có đặc điểm: Đảm bảo độ bền nén, kéo, cắt tốt.
Chế tạo lắp ráp đơn giản.
Chỉ áp dụng với các kho lạnh cỡ nhỏ.
3.1.2. Chọn vật liệu cách nhiệt
Cách nhiệt lạnh có nhiệm vụ hạn chế dòng nhiệt tổn thất từ ngoài môi trường có nhiệt độ cao vào buồng lạnh có nhiệt độ thấp qua kết cấu bao che. Chất lượng của vách cách phụ thuộc chủ yếu vào tính chất của vật liệu cách nhiệt theo các yêu cầu dưới đây:
− Phải có hệ số dẫn nhiệt nhỏ (λ = 0,02 ÷ 0,05 W/m.độ).
− Phải có độ hút ẩm nhỏ để tránh làm tăng λ cũng như tránh hiện tượng nứt, vỡ kết cấu cách nhiệt đông đặc ở nhiệt độ thấp.
− Không có mùi hoặc không bắt mùi.
− Không độc hại với người và hàng hoá, làm biến chất và giảm chất lượng sản phẩm bảo quản.
− Không ăn mòn hoặc có phản ứng với kim loại.
− Phải có độ bền cần thiết (độ bền cơ học và độ dẻo cao, bền ở nhiệt độ thấp).
− Trọng lượng riêng nhỏ.
− Không phải là thức ăn của chuột và các sinh vật khác.
− Tuổi thọ cao và giá thành thấp.
− Không cháy hoặc không dễ cháy.
− Không gây nấm mốc và phát sinh vi khuẩn.
− Vận chuyển, lắp ráp, gia công dễ dàng.
− Không đòi hỏi sự bảo dưỡng đặc biệt
Thực tế không có một loại vật liệu nào đáp ứng được tất cả các yêu cầu đó. Khi thiết kế kết cấu cách nhiệt tuỳ theo từng trường hợp cụ thể mà lựa chọn vật liệu cách nhiệt có ưu điểm cơ bản phù hợp với yêu cầu của từng kết cấu đó còn các nhược điểm cần được khắc phục băng các phương pháp riêng.
Các vật liệu cách nhiệt từ các chất hữu cơ nhân tạo ngày càng được sử dụng nhiều hơn. Chúng có tính cách nhiệt tốt, sản xuất với quy mô công nghệ ổn định về chất lượng, kích thước, gia công dễ dàng lắp ghép và kinh tế hơn. Các vật liệu có ý nghĩa nhất hiện nay thuộc loại này là: polystirol, polyurethane, polyêtylen, polyvinylclorit, nhựa phênol và nhựa urê phormanđêhit.
Hiện nay, polystirol và polyurethane được sử dụng rộng rãi nhất để cách nhiệt buồng lạnh. Polystirol được sản xuất bằng cách nổ hạt với chất sinh hơi khí được gia nhiệt ở nhiệt độ 1000C. Độ bền nén tương đối lớn từ 0,1 đến 0,2 N/mm2. Nhiệt độ sử dụng không vượt quá 800C. Thường bọt polystirol dễ cháy nhưng cũng có loại không cháy do được pha trộn các phụ gia chống cháy. Polyurethane có ưu điểm lớn là tạo bọt không cần gia nhiệt nên dễ dàng tạo bọt trong các thể tích rỗng bất kỳ. Chính vì vậy polyurethane được sử dụng để chế tạo các tấm lắp ghép cho buồng lạnh lắp ghép với hiệu quả cách nhiệt và hiệu quả kinh tế cao. Độ bền nén và tính dễ cháy giống như polystirol.
Dựa vào các yêu cầu và phân tích ở trên ta chọn vật liệu cách nhiệt theo bảng 4.7 - [9] là Polyurethane có các tính chất sau:
Khối lượng riêng nhỏ : ρ = 50 (kg/m3) Hệ số thấm ẩm : µ = 0
Độ bền nén : σbn = 2 ÷ 3 (kg/cm2) Nhiệt độ ứng dụng lớn nhất : tmax = 1200C
Vật liệu khó cháy.
Không ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm cần bảo quản.
Để đề phòng hiện tượng nhiễm ẩm trong trường hợp máy lạnh ngừng hoạt động, vệ sinh và thông gió các buồng lạnh, và để bảo vệ lớp cách nhiệt tránh các sinh vật cần bố trí một lớp cách ẩm phía lạnh bằng inox, dày:
δ = 0,7 mm
Trần, các vách : 50 x 25 (mm) Sàn : 100 x 50 (mm) Gỗ thông có ghép mộng.
Gỗ trước khi gia công phải được xử lý bằng hoá học chất chống mối mọt, và được sấy khô chống co rút, biến dạng khi đã lắp ghép.
Kết cấu cách nhiệt được liên kết với khung thép bằng các thép góc và bulông:
Một số bu lông đầu 6 cạnh thô: M10x25. Thép góc: 6x50x50, 6x50x50x200. Bảng 3.1. Thông số vật liệu cách nhiệt
STT Đại lượng Ký hiệu Đơn vị Công thức Trị số
1.
1 Chiều dày lớp thép mạ h m Theo kết cấu 0,0007
2. 2
Hệ số dẫn nhiệt lớp thép
mạ λ3 W/m.K 45,3
3.
3 Chiều dày lớp inox a m Theo kết cấu 0,007
4.
4 Hệ số dẫn nhiệt lớp inox λ1 W/m.K 22
5. 7
Chiều dày lớp đá chống
STT Đại lượng Ký hiệu Đơn vị Công thức Trị số 6. 8 Hệ số dẫn nhiệt đá chống trơn λ7 W/m.K Bảng 58 - [5] 3 7.
9 Chiều dày lớp ximăng m m Theo kết cấu 0,05
8.
1 Hệ số dẫn nhiệt ximăng λ6 W/m.K Bảng 58 - [5] 0,04 9.
1
Chiều dày lớp cách nhiệt
Polyurethane i m Theo kết cấu 0,1
10. 1 Hệ số dẫn nhiệt Polyurethane λ2 W/m.K Bảng 58 - [5] 0,047 11. 1
Chiều dày lớp gỗ chịu lực
sàn p m Theo kết cấu 0,018
12. 1
Hệ số dẫn nhiệt gỗ chịu
lực sàn λ5 W/m.K Bảng 58 - [5] 0,17