1. Tính cách nhiệt kho lạnh.
1.1.Chọn vật liệu cách nhiệt.
Vật liệu cách nhiệt phải có các yêu cầu sau:
- Yêu cầu cơ bản: phải có hệ số dẫn nhiệt nhỏ (λ = 0,02 ữ 0,05 W/m.độ) - Phải có độ hút ẩm nhỏ (khả năng hút ẩm từ bên ngoài vào kết cấu của vật liệu cách nhiệt). Khi chứa ẩm trong vật liệu cách nhiệt thì sẻ làm tính dẫn nhiệt tăng, một lí do nữa là làm cho tính xốp của vật liệu cách nhiệt tăng, sẻ làm cho hệ thống bị nứt vở.
- Không cháy hoặc khó cháy.
- Không hấp thu mùi và cũng không phát sinh ra mùi khó chịu. - Không có phản ứng và không ăn mòn kim loại.
- Có độ bền cần thiết (độ bền cơ học, bền nhiệt). - Không độc hại với môi trường và con người - Trọng lượng riêng nhỏ.
- Giá thành rẻ, tuổi thọ cao.
- Không gây nấm mốc và phát sinh vi khuẩn, không hấp dẫn chuột và một số sinh vật khác.
- Không độc hại với sản phẩm bảo quản hoặc làm biến chất các sản phẩm đó
khắc phục bằng phương pháp bổ xung. Đặc điểm vách cách nhiệt tàu thủy là:
- Không gian chứa vật liệu cách nhiệt được giới hạn bởi vỏ thép có kết cấu phức tạp; vỏ bao được liên kết với nhau nhờ các thanh gỗ. Vì vậy cần chọn vật liệu có khả năng điền đầy tốt.
- Ngày nay, các vật liệu cách nhiệt từ các chất hữu cơ nhân tạo ngày càng được sử dụng rộng rãi sản xuất các tấm bọt xốp cách nhiệt. Chúng đáp ứng tốt những yêu cầu cao của cách nhiệt lạnh, giá thành tương đối rẻ và rất thuận tiện trong việc lắp ráp. Các nguyên liệu chủ yếu để chế tạo bọt xốp cách nhiệt là:
Polystyrol, Polyurethan, nhựa Phênol và Polyvinylclorit.
Trong đó hai loại bọt xốp cách nhiệt quan trọng nhất là Polystyrol, Polyurethane, chúng được dùng làm nguyên liệu để chế tạo bọt xốp cách nhiệt và được ứng dụng rộng rãi trong khoảng nhiệt độ từ +30 0C đến - 170 0C. Bọt xốp Polystyrol (còn gọi là styrôpo) sản xuất trong thiết bị tĩnh, tạo bọt bằng chất tạo bọt hoặc bằng xử lý nhiệt ở khoảng 100 0C. Nhiệt độ giới hạn trên la 700C. Không được sử dụng cách nhiệt cho nhiệt độ cao hơn 700C. Thông thường bọt xốp polystyrol là dễ cháy. Tuy nhiên có thể cho thêm các phụ gia để chế tạo ra các loại bọt xốp polystyrol khó cháy hơn.
Riêng bọt xốp polyurethan còn có ưu điểm rất lớn là có thể tạo bọt mà không cần gia nhiệt và không cần áp suất. Các lỗ rỗng, các không gian giới hạn bởi các tấm cách ẩm, các không gian giới hạn giữa hai vỏ...dễ dàng được bọt Polyurethan điền đầy nhờ phương pháp phun. Với polyurethan người ta áp dụng phương pháp cách nhiệt rất kinh tế với hiệu quả cách nhiệt cao trong các buồng lạnh lắp ghép với các tấm hoặc đơn vị cách nhiệt tiêu chuẩn. Ngay cả trong cách nhiệt các đường ống, các thiết bị và các bình, polyurethan cũng tỏ ra ưu điểm hơn các loại bọt xốp khác.
Dựa vào các yêu cầu và phân tích ở trên ta chọn vật liệu cách nhiệt theo Bảng
59 - [7]; Bảng 11.3 - [ 6] và Phụ lục 3 - [1] là Polyurethan có các tính chất sau:
+ Hệ số dẫn nhiệt : λi = 0,023 ữ 0,03 (W/m.K); Chọn : λi = 0,027 (W/m.K); + Khối lượng riêng nhỏ : ρ = 30 ữ 50 (kg/m3) + Hệ số trở ẩm khá nhỏ : à = 30 ữ 60
+ Nhiệt độ ứng dụng lớn nhất: tmax = 120 0C. + Vật liệu khó cháy
+ Không ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm cần bảo quản. + Dễ bị nhiễm ẩm ⇒λi↑ mạnh.
- Để đề phòng hiện tượng nhiệt ẩm trong trường hợp máy lạnh ngừng hoạt động, vệ sinh và thông gió các buồng lạnh cần bố trí thêm một lớp cách ẩm phía lạnh bằng giấy dầu, dày δgd = 1,5 mm.
Các thông số cơ bản của giấy dầu theo Bảng 58 - [7]: + Hệ số khuếch tán ẩm : à = 1,35 [g/(m.h.MPa)] + Hệ số dẫn nhiệt : λ = 0,17 [W/m.K] + Khối lượng riêng : ρ = 600 [kg/m3]
- Để bảo vệ cách nhiệt khỏi chuột bọ, các sinh vật khác cũng như thuận tiện cho việc vệ sinh buồng lạnh ta bọc thêm một lớp tôn tráng kẽm, có chiều dầy δt = 0,75 mm lên lớp vỏ bao.
- Các khung xương liên kết vỏ bao bằng gỗ tấm xẻ (phía lạnh) với khung thép là gỗ thông (gỗ nhóm III), theo bảng 58 - [7], có các thông số:
+ Hệ số dẫn nhiệt ngang thớ : λa = 0,17 [W/m. K] + Hệ số khuếch tán ẩm : à = 62 [g/(m.h.Mpa)] + Khối lượng riêng : ρ = 550 [kg/m3]
+ Kích thước tiết diện ngang tuỳ theo điều kiện từng khu vực và tải trọng chiều cao các thanh gỗ xếp ngang: i = (80 ữ 150) mm. Cụ thể với kích thước và kết cấu kho lạnh thiết kế chọn như sau:
- Trần, vách trước, mạn phải (nhìn từ lái) : 100 x 80 (mm). - Vách sau, mạn trái (nhìn từ lái) : 120 x 100 (mm).
- Sàn : 140 x 100 (mm).
- Ván gỗ bảo vệ tuỳ thuộc vào điều kiện của từng khu vực và tải trọng nó chịu mà chiều dày lớp ván gỗ bảo vệ nằm trong khoảng: a = (20 ữ 60) mm và có bề rộng 200 mm, cụ thể chọn như sau:
+ Sàn : 200 x 40 (mm).
+ Các khu vực khác : 200 x 20 (mm). + Gỗ thông có ghép mộng
được sấy khô chống co rút, biến dạng khi đã lắp ghép. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Một số bu lông đầu 6 cạnh thô: M15 x 100, M15 x 120, M15 x 80 (mm). + Đinh thép: φ 4 x 65, φ 5 x 100 (mm).