~
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
BỘ MÔN KỸ THUẬT LẠNH
ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH
CHO KHO BẢO QUẢN LẠNH SỨC CHỨA 180
TẤN.
GVHD:TRẦN ĐẠI TIẾN
SVTH:HOÀNG TUẤN TRANG
LỚP : HN 11 NL1
MSSV:11HN128
~ i~
~
LỜI NÓI ĐẦU
Kỹ thuật lạnh ra đời từ cách đây rất lâu và hiện nay được ứng dụng rộng rãi
trong các ngành kỹ thuật và đời sống. Hiện nay, kỹ thuật lạnh đã thâm nhập vào hơn
70 ngành kinh tế quan trọng và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó, đặc biệt là các ngành
công nghệ thực phẩm, chề biến thịt cá, rau quả, rượu bia, nước giải khát, đánh bắt và
xuất khẩu thủy sản, hải sản, sinh học, hóa chất, hóa lỏng tách khí, sợi dệt may mặc,
thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, thông tin, máy tính, quang học, cơ khí, y tế, văn hóa, thể
thao, du lịch, …
Trong những năm qua, ngành kỹ nghệ lạnh nước ta phát triển rất mạnh mẽ, đặc
biệt trong ngành chế biến các ngành nông sản. Quá trình chuyển đổi công nghệ chế
biến để đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế và thay đổi môi chất lạnh đã tạo nên một cuộc
cách mạng thực sự cho ngành kỹ thuật lạnh nước ta.
Nước ta có nguồn lợi vô cùng to lớn từ đồi núi, nươc ta có nguồn hoa quả va
rau củ quả rất lớn do nước ta nằm trong vung nhiệt đới.
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường, nhất là các thị trường khó tính như
EU, Mỹ, Nhật,… thì sản phẩm phải có chất lượng cao. Ngoài yếu tố chất lượng
nguyên liệu ban đầu tốt thì vấn đề bảo quản lạnh cho sản phẩm cũng có ý nghĩa hết
dụng của lạnh và ứng dụng chúng phục vụ trong cuộc sống. Họ đã biết dùng mạch
nước ngầm có nhiệt độ thấp chảy qua để chứa thực phẩm, giữ cho thực phẩm được lâu
hơn.
Người Ai cập cổ đại đã biết dùng quạt quạt cho nước bay hơi ở các bình gốm
xốp để làm mát không khí cách đây 2500 năm. Người Ấn Độ và người Trung Quốc
cách đây 2000 năm đã biết trộn muối với nước hoặc với nước đá để tạo nhiệt độ thấp
hơn.
Kỹ thuật lạnh hiện đại bắt đầu phát triển khi giáo sư Black tìm ra ẩn nhiệt hoá
hơi và nhiệt ẩn nóng chảy vào năm 1761 – 1764. Con người đã biết làm lạnh bằng
cách cho bay hơi chất lỏng ở áp suất thấp.
Sau đó là sự hoá lỏng được khí SO
2
vào năm 1780 do Clouet và Monge tiến
hành. Sang thế kỷ thứ XIX thì Faraday đã hoá lỏng được hàng loạt các chất khí như :
H
2
S; CO
2
; C
2
H
2
; NH
3
; O
2
; N
2
; HCL.
Năm 1834 Jacob Perkins (Anh) đã phát minh ra máy lạnh nén hơi đầu tiên với
1.1.3.1 Phân loại kho lạnh.
1. Theo công dụng
a. Kho lạnh sơ bộ: dùng làm lạnh sơ bộ hay bảo quản tạm thời thực phẩm tại
các nhà máy chế biến trước khi chuyển đến một khâu chế biến khác.
b. Kho chế biến: được sử dụng trong các nhà máy chế biến và bảo quản thực
phẩm (nhà máy đồ hộp, nhà máy đóng bao bi cho sản phẩm nông sản ,nhà
máy sữa, nhà máy chế biến thủy sản, xuất khẩu thịt,…), thường có dung tích
lớn, phụ tải nhiệt lớn và luôn thay đổi do xuất nhập hàng thường xuyên.
c. Kho lạnh phân phối: thường dùng điều hòa thực phẩm cho các khu vực đông
dân cư, thành phố, các trung tâm công nghiệp và dự trũ lâu dài. Kho thường
có dung tích lớn và trữ nhiều mặt hàng khác nhau.
d.Kho lạnh trung chuyển: thường đặt ở các hải cảng, những điểm nút đường sắt,
bộ dùng để bảo quản ngắn hạn những sản phẩm tại những nơi trung chuyển.
Kho lạnh trung chuyển có thể kết hợp làm một với kho lạnh phân phối và kho
lạnh thương nghiệp.
~ iv~
~
e. Kho lạnh thương nghiệp: bảo quản các mặt hàng thực phẩm của hệ thống
thương nghiệp, bảo quản tạm thời các mặt hàng đang được bán trên thị trường.
f. Kho lạnh vận tải: thực chất là ô tô lạnh, tầu hoả, tầu thuỷ hoặc máy bay lạnh.
Kho có dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời, vận chuyển từ nơi
này sang nơi khác.
g.Kho lạnh sinh hoạt: là các loại tủ lạnh, tủ đông các cỡ khác nhau sử dụng trong
gia đình, khách sạn, nhà hàng để bảo quản một lượng hàng nhỏ thực phẩm.
Dung tích từ 50 lít đến 1 vài mét khối.
2. Theo nhiệt độ:
a. Kho bảo quản lạnh: nhiệt độ thường từ -2
0
C÷ 5
0
1.2.1.1 Những biến đổi về vật lý.
a. Sự kết tinh lại của nước.
~ v~
~
Đối với các sản phẩm động lạnh trong quá trình bảo quản nếu chúng ta không
duy trì được nhiệt độ bảo quản ổn định sẽ dẫn đến sự kết tinh lại của nước đá. Đó là
hiện tượng gây nên những ảnh hưởng xấu cho sản phẩm bảo quản. Kết tinh lại nước đá
xảy ra khi có sự dao động của nhiệt độ trong quá trình bảo quản. Do nồng độ chất tan
trong các tinh thể nước đá khác nhau nên nhiệt độ kết tinh và nhiệt độ nóng chảy của
chúng cũng khác nhau.
Khi nhiệt độ tăng thì các tinh thể nước đá có kích thước nhỏ, có nhiệt độ nóng
chảy thấp sẽ bị tan ra trước tinh thể có kích thước lớn nhiệt độ nóng chảy cao. Khi
nhiệt độ hạ xuống trở lại thì quá trình kết tinh lại xảy ra, nhưng chúng lại kết tinh thể
nước đá lớn do đó làm cho kích thước tinh thể nước đá lớn ngày càng to lên. Sự tăng
về kích thước của các tinh thể nước đá sẽ ảnh hưởng xấu đến thực phẩm, cụ thể là các
cấu trúc tế bào bị phá vỡ, khi sử dụng sản phẩm sẽ mềm hơn hao phí chất dinh dưỡng
tăng do sự mất nước tự do tăng làm cho mùi vị sản phẩm giảm.
Để tránh hiện tượng kết tinh lại của nước đá thì trong quá trình bảo quản nhiệt
độ phải ổn định, mức dao động của nhiệt độ cho phép là ± 1
0
C.
b. Sự thăng hoa của nước đá.
Trong quá trình bảo quản sản phẩm đông do hiện tượng hơi nước trong không
khí ngưng tụ thành tuyết trên giàn lạnh làm cho lượng ẩm trong không khí giảm. Điều
đó dẫn đến sự chênh lệch áp suất bay hơi của nước đá ở bề mặt sản phẩm với môi
trường xung quanh. Kết quả là nước đá bị thăng hoa hơi nước đi vào môi trường
không khí. Nước đá trên bề mặt bị thăng hoa, sau đó các lớp bên trong của thực phẩm
thăng hoa.
Sự thăng hoa nước đá của thực phẩm làm cho thực phẩm có cấu trúc xốp, rỗng.
Oxy không khí dễ xâm nhập và oxy hoá sản phẩm. Sự oxy hoá xảy ra làm cho sản
sẽ làm cho các sản phẩm đã bị lây nhiễm vi sinh vật hoạt động gây thối rữa sản phẩm
và làm giảm chất lượng sản phẩm.
1.2.2 Kết luận.
Kỹ thuật lạnh đóng vai trò rất quan trọng trong nền kinh tế xã hội. Đặc biệt là
đối với nước ta nền kinh tế chủ yếu là sản xuất nông nghiệp, ngư nghiệp, sản phẩm
nông nghiệp của chúng ta dồi dào. Bên cạnh đó trong tiến trình phát triển nền kinh tế
xã hội chúng ta đang tiến dần lên công nghiệp hoá hiện đại hoá, sản phẩm xuất đi
ngày càng chế biến tinh chế hơn, các ngành chế biến nông sản, chế biến thuỷ sản ngày
càng chiếm vị thế trong nền kinh tế xã hội. Để phát triển được các ngành này thì công
nghệ lạnh đóng vai trò to lớn đặc biệt là với ngành chế biến thuỷ sản xuất khẩu. Do đó
việc nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật lạnh vào nước ta là rất cần thiết và đúng hướng
để cùng với xã hội đưa nền kinh tế đi lên.
~ vii~
~
Chương 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH
2.1CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Nội dung yêu cầu:
Thiết kế kho bảo quản lạnh sức chứa 180 tấn, nhiệt độ không khí trong kho là
4
o
C ± 2
0
C. Môi chất lạnh là R22, xả tuyết bằng gas nóng.
Em chọn phương án thiết kế kho bảo quản tại BẮC GIANG, có các thông số
khí hậu như sau:
Bảng 2.1: Thông số về khí hậu ở Bắc Giang [TL1-8]
Nhiệt độ(
0
C) Độ ẩm tương đối(%)
g
E
V =
(m
3
)
Trong đó:
~ viii~
~
E: dung tích kho lạnh (tấn).
g
v
: định mức chất tải (tấn /m
3
).
V: thể tích kho lạnh (m
3
).
Với E = 180 tấn.
Ta có:
600
30,0
180
==
V
(m
3
)
2.2.4 Diện tích chất tải của kho lạnh.
Diện tích chất tải của kho lạnh :
F
F
β
=
(m
2
)
Trong đó:
l
F
: diện tích cần xây dựng (m
2
)
F
β
: hệ số sử dụng diện tích, tính đến diện tích đường đi lại, khoảng hở giữa
các lô hàng.
~ ix~
~
Chọn hệ số sử dụng:
82,0
=
F
β
[tra bảng 2.4 tl hướng dẫn thiết kế hệ
thống lạnh]
Vậy diện tích cần xây dựng là:
146
82,0
120
Với tải trọng nền như vậy thì nền bêtông đủ khả năng chịu được lực nén.
2.3 TÍNH TOÁN CÁCH NHIỆT VÀ CÁCH ẨM CHO KHO LẠNH
2.3.1 Cách nhiệt
2.3.1.1 Nhiệm vụ cách nhiệt
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 nhiệt phụ thuộc
chủ yếu vào tính chất của vật liệu cách nhiệt. Để đảm bảo tốt hiệu quả cách nhiệt thì
cấu trúc cách nhiệt phải có tính chất cách nhiệt và một số tính chất khác. Trong tính
toán chiều dầy cách nhiệt phải chính xác và kinh tế.
2.3.1.2 Tính toán chiều dày cách nhiệt.
Chiều dầy lớp cách nhiệt được tính từ biểu thức hệ số truyền nhiệt k cho vách
phẳng nhiều lớp.
∑
=
α
+
λ
δ
+
λ
δ
+
α
=
n
1i
2cn
cn
i
i
1i
2i
i
1
cncn
11
k
1
(m)
Trong đó :
~ x~
~
α
1
: hệ số toả nhiệt của môi trường bên ngoài ( phía nóng) tới vách cách
nhiệt (W/m
2
K)
α
2
: là hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh và buồng lạnh (W/m
2
K)
δ
i
: là chiều dày của lớp vật liệu thứ i (m)
λ
i
: là hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i (W/mK)
δ
1
và
hệ
số truyền nhiệt K được lấy bằng giá trị so với trần và vách kho lạnh. Vậy ta có:
Hệ số truyền nhiệt K = 0,52 (W/m
2
K). [tra bảng 3.5 TL TKHTL]
Hệ số toả nhiệt α
1
= 23,3 (W/m
2
K). [tra bảng 3.7 TL TKHTL]
Hệ số toả nhiệt α
2
= 9 (W/m
2
K) [tra bảng 3.7 TL TKHTL]
Ta có bề dày cách nhiệt của vách và trần.
0831,0
9
1
36,45
0005,02
3,23
1
52,0
1
047,0 =
0005,02
3,23
1
1
=
++
×
+
=
t
k
(W/m
2
K)
Bảng 2.3: Cấu trúc nền bằng bêtông
Các lớp Chiều dày (m) Hệ số dẫn nhiệt
λ(w/mK)
Nền nhẵn (vữa trát
ximăng)
0,015 0,88
Bêtông 0,15 1,2
Polyurethane cứng
δ
cn2
0,041
Bitum 0,002 0,18
Bêtông cốt thép
chịu lực
0,2 1,6
Hình 2.2 Cấu tạo
αλ
δ
α
λδ
162,0
9
1
88,0
015,0
6,1
2,0
18,0
002,0
2,1
15,0
3,23
1
2279,0
1
041,0
2
=
6,1
2,0
18,0
002,0
041,0
162,0
2,1
15,0
3,23
1
1
=
++++++
=
n
k
(W/m
2
K)
2.3.2 Cách ẩm
2.3.2.1 Nhiệm vụ cách ẩm
- Ngăn cản dòng ẩm từ ngoài môi trường vào panel và vào trong kho.
2.3.2.2 Cấu trúc cách ẩm của kho.
Cấu trúc cách ẩm đóng vai trò quan trọng đối với kho lạnh. Nó có nhiệm vụ
ngăn chặn dòng ẩm xâm nhập từ bên ngoài môi trường, vào trong kho lạnh qua cấu
trúc bao che. Nếu không tiến hành cách ẩm cho cấu trúc bao che thì dòng ẩm từ môi
trường bên ngoài sẽ xâm nhập vào cấu trúc cách nhiệt theo sự chênh lệch nhiệt độ nó
làm cho hàm ẩm trong cấu trúc cách nhiệt tăng lên dẫn đến hệ số dẫn nhiệt của cấu
trúc cách nhiệt tăng và hệ số truyền nhiệt của cấu trúc bao che tăng lên, thậm trí không
còn khả năng cách nhiệt đó là điều chúng ta không mong muốn.
t
1
: là nhiệt độ không khí ngoài môi trường . t
1
= 32,6
0
C
t
2
: là nhiệt độ không khí trong kho lạnh t
2
= 2
0
C;
t
s
: là nhiệt độ điểm sương của không khí ngoài môi trường (
0
C)
Từ đồ thị (T_d) và t
1
= 32,6
0
C ; ϕ = 0,85% => t
s
= 28,5
0
C.
Vậy ta có:
~ xiii~
chính là dòng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải có đủ công suất để thải nó ra môi
trường, để đảm sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và không khí bên
ngoài.
Mục đích tính nhiệt kho lạnh là để xác định năng suất lạnh của máy nén.
Dòng nhiệt tổn thất vào kho lạnh Q, được xác định bằng biểu thức:
54321
5
1i
i
QQQQQQQ
++++==
∑
=
(W)
Trong đó:
Q
1
: dòng nhiệt xâm nhập vào qua kết cấu bao che của buồng lạnh (W)
Q
2
: dòng nhiệt do sản phẩm toả ra trong quá trình xử lý lạnh (W)
Q
3
: dòng nhiệt từ bên ngoài do thông gió buồng lạnh (W)
Q
4
: dòng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho lành (W)
Q
5
: dòng nhiệt từ sản phẩm toả ra khi sản phẩm hô hấp (W)
11
+ Q
12
(W)
Trong đó : Q
11
: dòng nhiệt qua tường bao, trần, nền do chênh lệch nhiệt độ (W)
Q
12
: dòng nhiệt qua tường bao, trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt
trời (W). trong đó Q
12
= 0, vì kho đặt trong nhà có mái che.
Bảng 3.1: Bảng kích thước kho lạnh
Kích thước tính toán Dài Rộng Cao
Tường bao 15 10 6
Nền và trần 15 10
Tính dòng nhiệt truyền qua vách, trần và nền kho lạnh do chênh lệch nhiệt độ.
Ta có :
N
11
TR
11
T
1111
QQQQ ++=
(W)
Q
11
T,Tr,N
0
C;
t
2
: là nhiệt độ trong kho lạnh, t
2
= 2
0
C.
Dòng nhiệt truyền qua tường:
Q
T
= k
1
× F
1
× ∆t = 0,2279× (146×6) × 30,6 = 6109 (W)
Dòng nhiệt truyền qua trần:
~ xv~
~
Q
TR
= k
tr
.F.∆t = 0,2279× 146 × 30,6 = 1018,2 (W)
Dòng nhiệt truyền qua nền:
Q
N
= k
n
2
Q
: Dòng nhiệt do bao bì mang vào (W)
a) Tính dòng nhiệt do sản phẩm toả ra.
Ta có:
)W(
3600.24
1000
)ii(MQ
cđđ
sp
2
−=
Trong đó:
M
đ
: là khối lượng hàng hoá nhập vào kho bảo quản lạnh (t/24h)
Vì hoa quả có thời vụ nên đối với kho lạnh xử lý và bảo quản hoa quả, khối lượng
hàng nhập vào trong một ngày đêm tính theo công thức
120
mBE
M
××
=
75,33
120
5,29180
=
3600.24
1000
)271700274000(75,33
2
=−×=
sp
Q
(W)
b) Tính dòng nhiệt do bao bì toả ra.
Dòng nhiệt do bao bì toả ra tính theo công thức:
)W(
3600.24
1000
)tt.(C.MQ
21bbbb
bb
2
−=
Trong đó :
M
bb
: là khối lượng bao bì đưa vào kho cùng sản phẩm (tấn/ngày đêm)
M
bb
= 10%M
đ
= 0,1 . 33,75 = 3,375 (tấn/ngày đêm)
C
bb
2
=
sp
2
Q
+
bb
2
Q
=898,44 + 976,56 = 1875 (W)
3.2.3
Dòng nhiệt do thông gió buồng lạnh Q
3
Dòng nhiệt Q dược xác định theo công thức
Q = M
k
× ( i
1
– i
2
)
Xác dịnh theo công thức
360024×
××
=
k
k
V
M
ρα
2
entanpicuar không khí ở ngoài và ở trong buồng kj/kg
i
2
= 8 kj/kg
i
1
= 93 kj/kg
~ xvii~
~
Q
3
= M
k
× ( i
1
– i
2
) = 0,05 × ( 93 – 8 ) = 4,25 (W)
3.2.4
Dòng nhiệt do vận hành
)W(QQQQQ
4
4
3
4
2
4
1
44
diện tích (W/m
2
)
Chọn A = 1,2 (W/m
2
). [TL1-86]
Vậy
)(2,1751462,1
1
4
WQ =×=
b) Dòng nhiệt do người toả ra.
Tính theo biểu thức:
nQ .350
2
4
=
(W)
Trong đó :
Nhiệt lượng do 1 người toả ra khi làm việc nặng nhọc là 350 (W/người)
n : Là số người làm việc trong buồng. Chọn n = 3 người.
Vậy
10503350
2
4
=×=Q
(W)
c) Dòng nhiệt do các động cơ điện toả ra.
Động cơ làm việc trong kho lạnh chỉ có động cơ quạt dàn lạnh.
4
=×=Q
(W)
Kết luận:
4
4
3
4
2
4
1
44
QQQQQ +++=
= 175,2 + 1050 + 4000 + 2190 = 7415,2
3.2.5 Dòng nhiệt toả ra khi hoa quả hô hấp Q
5
- Dòng nhiệt cho hoa quả hô hấp được tính theo biểu thức:
Q
5
= E (0,1q
n
+ 0,9q
bq
), ω (TL1)
Trong đó:
E: dung tích kho lạnh: E = 180
t
(bài cho).
q
n
5
= 8145,8 +1875 + 4,25 +7415,2 + 4572= 22012,25 (W)
Bảng 3.2: Bảng tổng hợp kết quả tính toán tải nhiệt
Q
1
(W) Q
2
(W) Q
3
(W) Q
4
(W) Q
5
(W) Q
TB
(W) Q
MN
(W)
8145,8 1875 4,25 7415,2 4572 22012,25 1828,45
Trong đó:
Q
MN
= 100%Q
1
+ 100%Q
3
+ 75%Q
4
+100% Q
5
- Thiết bị đơn giản vì không cần vòng tuần hoàn phụ
- Tuổi thọ cao, kinh tế hơn vì không phải tiếp xúc với nước
Muối là chất gây ăn mòn, han rỉ
- ít tổn thất năng lượng ứng về mặt nhiệt động
- Vì nhiệt độ giữa kho bảo quản lạnh và dàn bay hơi trực tiếp bao giờ cũng nhỏ
hơn nhiệt độ buồng và nhiệt độ bay hơi gián tiếp.
- Tổn thất hao lạnh nhỏ khi khởi động, khi làm mát trực tiếp. Thời gian từ khi
mở máy đến lúc kho bảo quản đạt nhiệt độ yêu cầu sẽ nhanh hơn.
- Nhiệt độ của kho lạnh bảo quản có thể giám sát qua nhiệt độ của môi chất.
Nhiệt độ sôi có thể xác định để dòng qua áp bể ở đầu hút máy nén.
* Nhược điểm:
- Trừ lạnh của dàn lạnh trực tiếp kém hơn do đó khi máy nén ngừng hoạt động
thì dàn lạnh cũng hết lạnh
~ xx~
~
- Đối với dàn lạnh mà môi chất frêon việc hôi dầu sẽ khó khăn hơn khi mà dàn
lạnh đặt xa máy nén.
- Với nhiều dàn lạnh việc bố trí phân bố môi chất lạnh đến các dàn lạnh cũng
gặp khó khăn và khả năng MN rơi vào tình trạng ầm rất lớn.
* Hệ thống lạnh trực tiếp thường được tự động hoá bao gồm: tự động điều
khiển và tự động điều chỉnh, tự động báo hiệu và bảo vệ theo nhiệt độ kho bảo quản và
theo chế độ an toàn của máy nén.
3.5 Chọn môi chất cho hệ thống lạnh kho bảo quản lạnh
- Trong thực tế bảo quản đối với các hệ thống lạnh dùng cho các kho bảo quản
người ta thường dùng môi chất lạnh là các loại khí frêon vì nó không độc hại với
người và thực phẩm rau quả. Tuy nhiên các loại khí frêon có môi chất thay thế nó đảm
bảo các tính chất nhiệt động học tương tự dùng kho bảo quản do dố ta chọn môi chất
lạnh là frêon 22 (R
22
)
lên trên, môi chất cìm xuống dưới và khi đó người ra tìm cách nôi kéo dầu về máy
nén.
- Frêon 22 (R
22
) không hoà tan với nước do đó dễ gây tắc ẩm van tiết lưu.
- Preôn 22 có tính tẩy rửa, cặn bẩn ở thành thiết bị R
22
: Không dẫn điện ở thể
hơi nhưng dẫn điện ở thể lỏng cho nên không để máy nén kín hút phải lỏng.
~ xxi~
~
- Nó bền vững ở nhiệt độ và áp suất làm việc tuy nhiên khi nhiệt độ lớn hơn
500
0
C nó bị phân huỷ thành chất phốtghen
- R
22
không gây cháy nổ, an toàn khi sử dụng, không độc hại với cơ thể sống và
thực phẩm. Nhưng ở nồng độ cao trong không khí gây chết ngạt.
* Phạm vi ứng dụng:
- R
22
: được sử dụng trong các máy lạnh nén hơi 1 cấp và 2 cấp và các máy lạnh
ghép tầng.
- R
22
được sử dụng trong các máy lạnh làm đông sản phẩm, sản xuất nước đá,
máy làm kem, sản xuất rượu bia, các kho bảo quản hoa quả và cả trong lĩnh vực điều
hoà không khí.
- R
- Đối với giàn bay hơi trực tiếp, nhiệt độ bay hơi lấy thấp hơn nhiệt độ buồng từ
8-13
0
C. Vậy
t
0
= 0 - 10 = -10
0
C
4.1.2. Nhiệt độ (t
0
) ngưng tụ
~ xxii~
~
- Phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường làm mát của thiết bị ngưng tụ theo đền tài
của em, em chọn dàn ngưng giải nhiệt bằng nước.
t
k
= t
w2
+ ∆t
k
Trong đó: t
w2
là t
0
nước ra khỏi thiết bị ngưng tụ
∆t
k
t
w1
= tư + 3
Với t
1
= 32,6
0
C; ϕ = 83% tra đồ thị h-x hình 1-1 (TL1) có t
ư
= 30
0
C
⇒ t
w1
= 30 + 3 = 33
0
C
t
w2
= 33 + 4 = 37
0
C
t
k
= 37 + 3 = 40
0
C
4.1.3. Nhiệt độ quá nhiệt của MM chất
Nhiệt độ của môi chất trước khi hút về MM nhiệt độ này bao giờ cũng lớn hơn
nhiệt độ sôi của môi chất.
k
= 40
0
C ⇒ P
k
= 15,3 (bar)
t
0
= -10
0
C ⇒ P
0
= 3,56 (bar)
Vậy tỷ số nén là:
~ xxiii~
~
56,3
3,15
P
P
0
k
==π
= 4,3 < 9
Vậy em chọn máy nén 1 cấp cho hệ thống lạnh chọn chu trình hồi nhiệt.
4.2.2 Xây dựng chu trình trên đồ thị Log - h
Kẻ 2 đường P
k
; P
0
= h
1
- h
1'
= 712 - 706 = 6 (Kj/kg)
∆h
3'3
= h
3
- h
3'
= h
1
- h
1'
= 6 (Kj/kg)
~ xxiv~
~
⇒ h
3
= h
3''
- Dh
11'
= 548 -6 = 542 (kj/kg)
Bảng
Điểm nút t
0
C P MQa h Kj/kg V m
2
m =
0
0
q
Q
=
164
21
= 0,13 kj/s
4. Công nén riêng:
l = h
2
- h
1
= 748 - 712 = 36 (kj/kg)
5. Hệ số lạnh: ε =
36
164
=
l
q
o
= 4,56
6. Độ hoàn thiện chu trình
γ = ε
139,5
36
50
.139,5
T
1
-h'
1
) = 0,13×6 = 0,78 (kw)
~ xxv~