Đồ án kỹ thuật lạnh Thiết kế kho lạnh bảo quản - Pdf 22

Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1. Ý NGHĨA CỦA LẠNH :

Từ xa xưa , loài người đã biết sử dụng lạnh để phục vụ cho đời sống , bằng cách
cho vật cần làm lạnh tiếp xúc với những vật lạnh hơn như dùng băng tuyết để bảo quản
sản phẩm mà họ săn bắt được …đó là phương pháp làm lạnh tự nhiên. Nhưng muốn làm
lạnh ở nhiệt độ tùy ý và giữ nhiệt độ đó trong một thời gian tùy ý thì cần dùng hệ thống
làm lạnh nhân tạo.Cho đến nay kỹ thuật lạnh ngày càng phát triển mạnh mẽ và được ứng
dụng rộng rãi trong các ngành kinh tế quan trọng và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó n
hư:
- Ngành công nghệ chế biến và bảo quản thực phẩm
- Trong công nghiệp nặng: làm nguội khuôn đúc
- Trong y tế: chế biến và bảo quản các sản phẩm thuốc
- Trong công nghiệp hoá chất : điều khiển các phản ứng hóa học
- Trong lĩnh vực điều hoà không khí cho sản xuất và đời sống.
2. MỤC ĐÍCH CẤP, TRỮ ĐÔNG

Để có thể giữ cho thực phẩm được lâu dài nhằm cung cấp, phân phối cho nền kinh
tế quốc dân,thì phải cấp đông và trữ đông nhằm giữ cho thực phẩm ở một nhiệt độ thấp
(-18
0
C ÷ - 40
0
C). Bởi vì ở nhiệt độ càng thấp thì các vi sinh vật làm ôi thiu thực phẩm
càng bị ức chế, các quá trình phân giải diễn ra rất chậm. Vì vậy mà có thể giữ cho thực
phẩm không bị hỏng trong thời gian dài.
3. NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN :
Thiết kế hệ thống cấp đông , trữ đông sản phẩm thịt Bò với các thông số như
sau:
1. Cấp đông :

Độ ẩm, %
TB cả năm Mùa hè Mùa đông Mùa hè Mùa đông
25,6 37,7 14,9 77 86
4. Quy trình công nghệ :

Cá sau khi qua phân xưởng chế biến được đưa vào phòng cấp đông có nhiệt
độ là :
cd
f
t
= - 30
0
C
. Sau đó qua đóng gói rồi đưa vào phòng trữ đông có nhiệt độ là :
td
f
t
= -20
0
C
.
SVTH : LUONG NGOC MINH 2
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
CHƯƠNG 1 : XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG
KHO LẠNH
Chương này nhằm mục đích là xác định kích thước phòng kho lạnh để đảm bảo công
suất lạnh yêu cầu và bố trí hợp lí mặt bằng kho lạnh.
1.1 TÍNH KÍCH THƯỚC PHÒNG CẤP ĐÔNG :
Cho biết: - Công suất : E = 1,5 tấn/mẻ
- Sản phẩm: Cá

= 1,5/0,17= 8,8 m
3
2. Tính diện tích chất tải : F
ct

Theo công thức (2-2)trang 29, tài liệu [1] :
F
ct
=
ct
ct
h
V
, [m
2
]
Với: h
ct
: là chiều cao chất tải, [m] chọn h
ct
= 2 m
Suy ra: F
ct
= 8,8/2= 4,4 m
2
3. Diện tích trong của phòng lạnh: F
tr
Theo công thức (2-4)trang 30, tài liệu [1] :
F
tr

f
F
tr
,
Với: f là diện tích buồng lạnh quy chuẩn. chọn f= 4x4 m
2
Suy ra: Z = 8/16 = 0,5
chọn Z=1 phòng => Cỡ buồng cấp đông sẽ là: F
tr
= f = 4x4 m
2
SVTH : LUONG NGOC MINH 3
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
1.2 TÍNH KÍCH THƯỚC PHÒNG TRỮ ĐÔNG.
Cho biết: - Công suất: E = 50 tấn
1. Tính thể tích chất tải: V
ct
Theo công thức (2-1)trang 29, tài liệu [1] :
V
ct
=
v
g
E
, [m
3
]
Với: - E: Công suất chất tải phòng cấp đông , [tấn]
- g
v

2
3. Diện tích trong của phòng lạnh: F
tr
Theo công thức (2-4)trang 30, tài liệu [1] :
F
tr
=
F
Fct
β
, [m
2
]
Với : β
F
: là hệ số kể đến đường đi lại, diện tích chiếm chỗ của dàn bay hơi, quạt.
Ở dây ta chọn theo bảng 2-4 tài liệu[1] với diện tích buồng lạnh từ 20÷100 m
2
có β
F
=0,7
Suy ra: F
tr
=55,55/0,7= 79,35 m
2
4. Chiều cao trong của phòng cấp đông :
h
tr
= h
ct

GIAÌN MAÏY
CHƯƠNG 2: TÍNH CÁCH NHIỆT CHO KHO LẠNH
SVTH : LUONG NGOC MINH 5
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
Chương này nhằm xác định chiều dày lớp cách nhiệt của kết cấu kho lạnh thỏa mãn
điều kiện tối ưu về kinh tế và kĩ thuật (thỏa mãn tối ưu lượng lạnh tiết kiệm được với vốn
đầu tư ) và đảm bảo tránh hiện tượng đọng sương .
Chiều dày lớp cách nhiệt tính theo công thức tính hệ số truyền nhiệt k qua vách phẳng
nhiều lớp lấy từ (10-5) trang 181 sách truyền nhiệt.
k

=
2
1
1
11
1
αλ
δ
λ
δ
α
+++

=
cn
cn
n
n
i

111
αλ
δ
α
n
i
i
i
k
, [m]
Với: - δ
cn
: Độ dày yêu cầu của lớp cách nhiệt, [m]
- λ
cn
: Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt , [W/mK]
- k : Hệ số truyền nhiệt, [W/m

- α
1
: hệ số toả nhiệt của môi trường bên ngoài tới tường cách nhiệt, [W/m
2
K]
- α
2
: hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh tới buồng lạnh, [W/m
2
K]
- δ
i

3 Vữa trát xi măng 0,005 0,9
4 Bitum 0,002 0,18
5 Giấy dầu 0,005 0,15
6 Xốp 0,047
7 Giấy dầu 0,002 0,15
8 Lưới mắt cáo,vữa
mắc cao
0,020 0,9
9 Móc sắt ∅ 4
2.Tính toán :
a. Phòng trữ đông
- Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của tường bao tra theo bảng 3-7, trang 65, tài liệu [1] có
α
1
= 23,3 W/m
2
K
- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức vừa phải
tra theo bảng 3-7 trang 65, tài liệu [1] có: α
2
=9 W/m
2
K
SVTH : LUONG NGOC MINH 7
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
- Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ trong phòng là -20
0
C. Tra bảng 3-3 trang 63 tài
liệu [1] với nhiệt độ phòng -20
0

=
1
1 0,015 0,2 0,005 0,002 0,005 0,2 0,002 0,02 1
23,3 0,9 0,82 0,9 0,18 0,15 0,047 0,15 0,9 9
+ + + + + + + + +
= 0,2 W/m
2
K
b. Phòng cấp đông
- Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của tường bao tra theo bảng 3-7 trang 65 tài liệu [1] có :
α
1
= 23,3 W/m
2
K
- Hệ số toả nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức mạnh
tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có: α
2
= 10,5 W/m
2
K
- Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ trong phòng là -30
0
C. Tra bảng 3-3 trang 63 tài
liệu [1] với nhiệt độ phòng -30
0
C tính cho vách bao ngoài. Ta có hệ số truyền nhiệt tối
ưu qua tường : k

= 0,19 W/m

+ + + + + + + + +
= 0,145
W/m
2
K
3. Kiểm tra nhiệt độ đọng sương :
Nếu bề mặt ngoài của tường bao đọng sương thì ẩm sẽ dễ xâm nhập vào phá huỷ lớp
cách nhiệt. Để tránh hiện tượng đọng sương xảy ra thì nhiệt độ bề mặt ngoài tường bao
phải lớn hơn nhiệt độ đọng sương của môi trường. Điều kiện để không xảy ra hiện tượng
đọng sương được xác định theo công thức (3-7) trang 66,tài liệu[1].
k ≤ k
s
= 0,95.α
1
fn
sn
tt
tt


,
[W/m
2
K]

SVTH : LUONG NGOC MINH 8
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
Với: - k : hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường, [W/m
2
K]

1
=37,7
0
C và độ ẩm φ=77%

a. Phòng trữ đông
Phòng trữ đông có t
f
= -20
0
C
Suy ra: k
s
= 0,95.23,3.
)20(7,37
307,37
−−

= 2,95 W/m
2
K
Mà có k

= 0,2 < k
s
= 2,95 W/m
2
K
Vậy không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt ngoài của tường bao phòng trữ đông
b. Phòng cấp đông

9
8
4
6
5
3
1
t
f
t
n
Lớp Vật liệu δ [m] λ [W/m
2
K]
1 Vữa trát xi măng 0,015 0,9
2 Bê tông cốt thép 0,100 1,5
3 Vữa trát xi măng 0,005 0,9
4 Bitum 0,002 0,18
5 Giấy dầu 0,005 0,15
6 Xốp 0,047
7 Giấy dầu 0,002 0,15
8 Lưới mắt cáo,vữa
mắc cao
0,020 0,9
9 Móc sắt ∅ 4 2. Tính toán :
a Phòng trữ đông.
SVTH : LUONG NGOC MINH 10

0,218 23,3 0,9 1,5 0,9 0,18 0,15 0,15 0,9 9
− + + + + + + + +
= 0,2 m
Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn. Do đó
chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó
phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được . Ở đây chọn chiều dày thực tế của
tấm cách nhiệt là:
tt
cn
δ
= 0,2 m
Ứng với
tt
cn
δ
ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:
k
td
=
1
1 0,015 0,1 0,005 0,002 0,005 0,2 0,002 0,02 1
23,3 0,9 1,5 0,9 0,18 0,15 0,047 0,15 0,9 9
+ + + + + + + + +
= 0,21 W/m
2
K
b. Phòng cấp đông.
- Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của tường bao tra theo bảng 3-7 trang 65,tài liệu[1] có :
α
1

chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó
phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được . Ở đây chọn chiều dày thực tế của
tấm cách nhiệt là:
tt
cn
δ
= 0,3 m
Ứng với
tt
cn
δ
ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:
k
cd
=
1
1 0,015 0,1 0,005 0,002 0,005 0,3 0,002 0,02 1
23,3 0,9 1,5 0,9 0,18 0,15 0,047 0,15 0,9 10,5
+ + + + + + + + +
= 0,15W/m
2
K
3. Kiểm tra nhiệt độ đọng sương :
SVTH : LUONG NGOC MINH 11
A
A
11
9
8
7

- k
s
:hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường khi bề mặt ngoài là nhiệt độ đọng
sương, [W/m
2
K]

- α
1
= 23,3 W/m
2
K hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của từơng bao che
- t
f
: nhiệt độ trong buồng lạnh,
0
C

- t
n
= 37,7
0
C : nhiệt độ môi trường ngoài
- t
s
= 30
0
C nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với
nhiệt độ môi trường t
1

f
= -20
0
C
Suy ra: k
s
= 0,95.23,3.
)30(7,37
307,37
−−

= 2,52 W/m
2
K
Mà có k

= 0,15< k
s
= 2,52 W/m
2
K
Vậy không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt ngoài của tường bao phòng cấp đông.
2.3 TÍNH CÁCH NHIỆT NỀN KHO LẠNH :
1. Kết cấu và các số liệu của nó
SVTH : LUONG NGOC MINH 12
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
Lớp Vật liệu δ [m] λ [W/m
2
K]
1 Đất nền

liệu [1] với nhiệt độ phòng -20
0
C tính cho nền có sưởi. Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu
qua nền có sưởi: k

= 0,21 W/m
2
K
Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng trữ đông:
δ
cn
= 0,047[
1 1 0,1 0,005 0,002 0,005 0,002 0,1 0,005 1
( )]
0,226 6 1,2 0,9 0,18 0,15 0,15 1,5 0,9 9
− + + + + + + + +
= 0,2 m
Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn. Do đó
chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó
phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được . Ở đây chọn chiều dày thực tế của
tấm cách nhiệt là:
tt
cn
δ
= 0,2 m
Ứng với
tt
cn
δ
ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:

C tính cho mái bằng. Ta có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua
tường : k

= 0,17 W/m
2
K
Thế số vào ta tính được chiều dày lớp cách nhiệt tường phòng cấp đông:
δ
cn
= 0,047[
1 1 0,1 0,005 0,002 0,005 0,002 0,1 0,005 1
( )]
0,17 6 1,2 0,9 0,18 0,15 0,15 1,5 0,9 10,5
− + + + + + + + +
= 0,26 m
Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được quy chuẩn. Do đó
chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn với điều kiện nó
phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được . Ở đây chọn chiều dày thực tế của
tấm cách nhiệt là:
tt
cn
δ
= 0,3 m
Ứng với
tt
cn
δ
ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:
k
cd

K]

- k
s
:hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường khi bề mặt ngoài là nhiệt độ đọng
sương, [W/m
2
K]

- α
1
= 6 W/m
2
K hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài của từơng bao che
- t
f
: nhiệt độ trong buồng lạnh,
0
C

- t
n
= 37,7
0
C : nhiệt độ môi trường ngoài
- t
s
= 30
0
C nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với

b. Phòng cấp đông
Phòng cấp đông có t
f
= -30
0
C
Suy ra: k
s
= 0,95.6.
)30(7,37
307,37
−−

= 0,65 W/m
2
K
Mà có k

= 0,15 < k
s
= 0,65 W/m
2
K
Vậy không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt ngoài của tường bao phòng cấp đông.
SVTH : LUONG NGOC MINH 14
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
2.4 BỐ TRÍ CÁCH NHIỆT KHO LẠNH :
Đối với tường ngăn giữa 2 phòng lạnh có nhiệt độ âm như nhau vẫn phải cách nhiệt
với chiều dày như tường bao ngoài vì đề phòng trường hợp chỉ có một phòng làm việc.
Để thuận tiện cho việc thi công thì chiều dày lớp cách nhiệt tường bao ngoài được

Trong đó: Q
1
: Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che, [W]
Q
2
: Tổn thất lạnh để làm lạnh sản phẩm và bao bì, [W]
Q
3
: Tổn thất lạnh do thông gió. Tổn thất này chỉ có đối với các
phòng lạnh có phát sinh nguồn hôi thối hoặc các chất độc hại. Ở đây sản phẩm bảo quản
là thịt heo đã qua chế biến nên không cần phải thông gió buồng lạnh => Q
3
=0
Q
4
: Tổn thất lạnh do vận hành , [W]
Q
5
: Tổn thất lạnh do sản phẩm thở (Rau, hoa quả…), ở đây sản
phẩm là thịt heo => Q
5
= 0
=> Tổn thất lạnh của kho lạnh thiết kế dược tính theo công thức:
Q = Q
1
+ Q
2
+ Q
4
, [W]

1
= 18
0
C, t
2
= −15
0
C , t
f
= −30
0
C
1. Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q
1
Ta có : Q
1
= Q
dl
1
+ Q
bx
1
Trong đó:
Q
dl
1
: Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ
Q
dl
1

: hệ số truyền nhiệt của vách thứ i. Đối với các vách bao bên ngoài,
trần, nền thì k
i
đã được tính trong chương 2. Riêng đối với tường ngăn giữa các phòng
lạnh thì ta chọn k tối ưu theo bảng (3-5) trang 64 tài liệu [1]. Đối với tường ngăn giữa
buồng cấp đông và trữ đông có: k
BC
=0,47, [W/m
2
K] .Đối với tường ngăn CD với hành
lang tra bảng 3-4,trang 63 , tài liệu [1] bằng phương pháp nội suy ta được
k
CD
=0.265[W/m
2
K].
- F
i
: Diện tích bề mặt kết cấu, [m
2
]
- ∆t
i
: Độ chênh nhiệt độ bên ngoài với môi trường bên trong theo mục
1.4 , trang 17, tài liệu [1] :
+ Độ chênh nhiệt độ của tường ngăn giữa phòng cấp đông với môi trường
ngoài :
∆t
AB
= ∆t

trần cấp đông :
h
tt
= 3,6 m
- Kích thước chiều dài tường ngoài : theo mục a), trang 77, tài liệu [1]
+ Đối với buồng góc kho : lấy chiều dài từ mép tường ngoài đến trục tâm tường
ngăn
=> chiều dài tường AB = AD = 4,5m
- Kích thước chiều dài tường ngăn : tính từ bề mặt trong của tường ngoài đến tâm
của tường ngăn
=> chiều dài tường BC = CD = 4m
SVTH : LUONG NGOC MINH 18
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
- Kích thước chiều dài nền và trần tính từ bề mặt trong của tường ngoài đến tâm của
tường ngăn
=> chiều dài nền và trần = 4m.
Kết quả tính toán được đưa vào bảng tổng hợp sau:
Kết cấu Kích thước,
[m x m]
Diện tích F,
[m
2
]
k
i
[W/m
2
K]
∆t
i

sp
2
: Tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm
- Q
bb
2
: Tổn thất lạnh do làm lạnh bao bì
a.Tính Q
sp
2
:
Ta có công thức tính Q
sp
2
: theo trang 80, tài liệu [1]
Q
sp
2
=
1 2
.
i i
E
τ

, [kW]
Với : - E: Khối lượng sản phẩm đưa vào cấp đông 1 mẻ, [t]
- i
1:
Entanpi của cá khi đưa vào ở nhiệt độ 18

1 2
. .( )
bb bb
G C t t
τ

, [kW]
Với: - G
b
: Khối lượng bao bì đưa vào cùng sản phẩm,[t]. Do khối lượng bao bì
chiếm tới (10 ÷ 30)% khối lượng hàng (trang 84 tài liệu [1]) và bao bì bằng kim loại nên
lấy bằng 30% khối lượng sản phẩm G
b
=30%G.
SVTH : LUONG NGOC MINH 19
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
- C
bb
: Nhiệt dung riêng của bao bì, đối với bao bì bằng kim loại thì : C
bb
=
0,45kJ/kg.K (trang 84 tài liệu [1])
- t
1
: Nhiệt độ đầu vào của bao bì lấy bằng nhiệt đầu vào của sản phẩm
- t
2
: Nhiệt độ đầu ra của bao bì lấy bằng nhiệt độ của phòng cấp đông
- τ = 11h thời gian cấp đông cho 1 mẻ sản phẩm
=> Q

, [W]
Với: - Q
1
4
: Tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng buồng lạnh
- Q
2
4
: Tổn thất lạnh do người làm việc trong phòng
- Q
3
4
: Tổn thất lạnh do các động cơ điện
- Q
4
4
: Tổn thất lạnh do mở cửa
a. Tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng: Q
1
4
Q
1
4
được tính theo công thức (4-17) trang 86 tài liệu [1] ta có:
Q
1
4
= A . F, [W]
Với: - F: diện tích phòng lạnh , [m
2

2
4
= 350.2 = 700 W
c. Tổn thất lạnh do các động cơ điện Q
3
4
:
Ta biết rằng năng lượng điện cung cấp cho động cơ được chia làm 2 phần:
+ Một phần biến thành nhiệt năng toả ra môi trường xung quanh. Do đó nếu động cơ
đặt trong phòng lạnh thì nhiệt toả ra này sẽ gây ra 1 phần tổn thất lạnh.
SVTH : LUONG NGOC MINH 20
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
+ Phần lớn còn lại biến thành cơ năng có ích (như làm quay quạt thông gió, quay động
cơ quạt dàn bay hơi…). Nhưng cơ năng này tới môi trường sẽ cọ xát với không khí trong
môi trường biến thành nhiệt năng gây ra tổn thất lạnh cho kho lạnh.
Tổn thất lạnh do các động cơ điện được tính theo công thức (4-19), trang 87, tài liệu [1]:
Q
3
4
=

.
i
η
N
i
, [kW]
Với: -
:
i

d. Tính dòng nhiệt khi mở cửa:Q
4
4

Dòng nhiệt khi mở cửa được tính theo công thức (4-20) trang 87 tài liệu [1]
Q
4
4
= B.F , [W]
Với: B- dòng nhiệt riêng khi mở cửa, [W/m
2
]. Tra bảng (4-4) trang 87 đối với
phòng cấp đông có diện tích F= 16 m
2
< 50 m
2
ta có: B = 32 m
2
F= 4x4m
2
: diện tích buồng
=> Q
4
4
= 16.32 = 512 W
Vậy tổng tổn thất lạnh do vận hành là:
Q
4
= 19,2 + 700 + 6000 + 512 = 7231,2W
4. Tính nhiệt kho lạnh :

b : hệ số kể đến thời gian làm việc của máy nén. Dự tính máy nén làm việc
khoảng 22h/1ngày đêm => chọn b = 0,9 (trang 92, tài liệu [1])
Vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén là:
Q
0
MN

=
9,0
6,21454.07,1
= 25507,14 W

3.1 TÍNH NHIỆT CHO PHÒNG TRỮ ĐÔNG :
Số liệu cho trước : E = 50 tấn , t
f
= -20
0
C
Vì 2 phòng trữ đông có công suất như nhau nên ta chỉ tính cho phòng GHKF là phòng
làm việc khắc nghiệt nhất
1. Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q
1
Ta có : Q
1
= Q
dl
1
+ Q
bx
1

+ Độ chênh nhiệt độ của tường ngăn giữa phòng trữ đông với môi trường ngoài :
∆t
GH
= ( t
n
−t
f
) = 37,7 −(- 20) = 57,7
0
C
+ Độ chênh nhiệt độ của tường ngăn giữa phòng trữ đông với phòng đệm:
∆t
FK
= 0,7( t
n
−t
f
) = 0,7[37,3 -(- 20)] = 40,4
0
C
+ Độ chênh nhiệt độ của tường ngăn giữa 2 phòng trữ đông :
∆t
GF
= 0,6( t
n
−t
f
) = 0,6[37,3 -(-20)] = 34,62
0
C

i
[
0
C]
Q
i
[W]
Tường GH 6,5 x 3,6 23,4 0,2 55,3 258,8
Tường GF 6 x 3,6 21,6 0,58 33,18 415,68
Tường HK 6,5 x 3,6 23,4 0,2 55,3 258,8
Tường FK 6,5 x 3,6 23,4 0,2 38,71 181,16
Nền 6 x 6 36 0,218 55,3 434
Trần 6 x 6 36 0,218 55,3 434
Tổng 1982,44
2. Tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm và bao bì Q
2
:
Đối với phòng trữ đông thì Q
2
= 0 đó là do nhiệt độ cá đưa vào phòng trữ đông là – 15
0
C
nhiệt độ cá khi ra khỏi phòng là -12
0
C, như vậy còn 3
0
C ta dùng để làm lạnh cho bao bì
3.Tính tổn thất lạnh do vận hành: Q
4
Tổn thất lạnh do vận hành Q

- Q
4
4
: Tổn thất lạnh do mở cửa
a. Tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng: Q
1
4
Q
1
4
dược tính theo công thức (4-17) trang 86 tài liệu [1] ta có:
Q
1
4
= A . F, [W]
Với: - F: diện tích phòng lạnh , [m
2
]
F = 6 x 6 = 36 m
2
- A: Nhiệt lượng toả ra khi chiếu sáng 1m
2
diện tích buồng. Đối với phòng
bảo quản lạnh có A= 1,2 W/m
2
=> Q
1
4
= 1,2 .36 = 43,2 W
b. Dòng nhiệt do người toả ra Q

=

.
i
η
N
i
, [kW]
Với: -
:
i
η
Hiệu suất của động cơ
+
i
η
= 1 : Nếu động cơ đặt trong phòng
+
i
η
=
dc
η
: Nếu động cơ đặt ở ngoài phòng lạnh
Đối với phòng trữ đông người ta định mức công suất của động cơ điện cho phòng
có công suất E=50 tấn/mẻ là : N = 4 x 0,6 kW
Ta có thể tính công suất động cơ điện của phòng trữ đông với công suất là 50 tấn là:
N
dc
cd

: diện tích buồng
=> Q
4
4
= 36.22 = 792 W
Vậy tổng tổn thất lạnh do vận hành là:
Q
4
= 43,2+ 700 + 4000 + 792 = 5535,2 W
4. Tính nhiệt kho lạnh.
0
Q

=

1
Q
+

2
Q
+ 0,7.

4
Q
=
1
Q

+ 0,7.

= 2. Q
1
ΙΙ
+ 0,7.2.Q
4
= 2.1982,44 + 0,7.2.5535,2
= 11714,16 W
5. Công suất lạnh yêu cầu của máy nén :
SVTH : LUONG NGOC MINH 24
Đồ án môn học : Kĩ Thuật Lạnh GVHD : TS.PHAN QUÝ TRÀ
Công suất lạnh yêu cầu của hệ thống lạnh là:
Q
0
MN
=
.
o
k Q
b

Trong đó:
k- hệ số kể đến tổn thất lạnh trên đường ống và các thiết bị trong hệ thông lạnh.
Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ phòng là -20
0
C nên bằng phương pháp nội suy ta
tính được k = 1,06 (trang 92 tài liệu [1])
b- hệ số kể đến thời gian làm việc của máy nén. Dự tính máy nén làm việc
khoảng 22h/1ngày đêm => chọn b = 0,9 (trang 92 tài liệu [1])
Vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén là:
Q


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status