Chương 3 TÍNH TỐN TỔN THẤT CHO HỆ THỐNG
3.3. Tổn thất nhiệt do làm lạnh khơng khí trong tủ
Nhiệt tổn thất do khơng khí trong tủ được tính như sau:
Q3=2×GKK×(i1-i2) kj (3.18) Trong đó:
GKK: Khối lượng của khơng khí khơ ứng với lượng khơng khí trong thể tích tủ [kg]; i1, i2: entalpi của khơng khí lúc bắt đầu và kết thúc q trình lạnh đơng [kJ/kg]
Số “2” là xem toàn bộ khơng khí trong tủ lúc đầu đã bị thay thế khi mở cửa châm nước khuôn (tránh hiện tượng mất nước và cháy lạnh bởi nhiệt độ âm sâu).
Entalpi của khơng khí vào tủ đơng:
i1=t1+(2500+2t1)×d1 (3.19) Với: Khơng khí vào tủ đơng là khơng khí từ phịng chế biến có t1, φ1:
t1 = 37,70C φ1 = 77%
Tra trạng thái (37,70C, 77%) trên đồ thị i – d, ta tìm được d1 = 0,03 kJ/kg i1=37,7+(2500+2.37,7)×0,03=114,96 kJ/kg
Khối lượng khơng khí khơ trong tủ: GKK= (P - Pn) RKK.TKK.VKK (3.20) Với: P: Áp suất khí quyển P = 9,81×104 N/m;
RKK: Hằng số khí của khơng khí khơ RKK = 287,5 J/kg.K;
TKK: Nhiệt độ tuyệt đối của khơng khí khơ TKK = 37,7 + 273 =310,7 0K;
VKK: Thể tích khơng khí khơ trong tủ m3; Pn: Áp suất riêng phần của hơi nước N/m.
Tra bảng i – d ứng với t1 = 37,70C, φ = 55%, ta có Pn = 2,61×103 N/m Ta có: VKK=23×Vt Vt: thể tích trong của tủ [m3] Vt=6 × 2,4 × 2,7=38,88 m3 VKK=2 3×38,88 =25,92 m3
GKK=9,81×10
4 - 2,61×103
287,5×310,7 ×25,92=27,70 kg
Entalpi của khơng khí trong cuối q trình làm đơng:
i2=t2+(2500+2t2)×d2 (3.21) Với: Tra bảng khơng khí ẩm ta thấy độ ẩm của khơng khí ở trạng thái bão hịa ứng với t2 = −180C, ta có:
d2max = 0,00012 < d1
Ta lấy d2 = d2max = 0,00012 kJ/kg
i2=−18+(2500+2×(−18))×0,00012=−17,7 kJ/kg Q3=2×27,70×(114,96-(-17,7))=7349,36 kJ Thời gian làm việc mỗi mẻ là 3 giờ:
Q3=7349,36
3.3600 =0,68kW = 680W
(3.22)