Download miễn phí Đồ án Thiết kế hệ thống lạnh phục vụ dây chuyền sản xuất sữa chua với công xuất 10.000 (Kg/ngày)
MỤC LỤC
Phần mở đầu . . . .1
Chương I. Giới thiệu công nghệ sản xuất sữa chua. .3
1.1 - Giới thiệu chung 3
1.2 - Tổng quan về công nghệ sản xuất sữa chua . 4
1.3 - Thiết lập dây chuyền công nghệ sản xuất sữa chua .9
1.4 - Các thiết bị trong dây chuyền sản xuất sữa chua . 10
1.5 - Hướng dẫn vận hành . 13
1.6 - Quy trình công nghệ . 15
1.6.1 - Yêu cầu về kỹ thuật .15
1.6.2 - Thuyết minh công nghệ . . 18
Chương II. Tính toán cân bằng chất và cân bằng nhiệt từng công đoạn. .24
2.1- Tính cân bằng chất .24
2.2- Tính cân bằng nhiệt .26
2.2.1 – Tính NSL phục vụ cho DCSXSC .26
2.2.2 – Tính NSL phục vụ cho kho lạnh bảo quản sữa thành phẩm .30
Chương III. Tính toán kho lạnh bảo quản sữa chua thành phẩm . .34
3.1 - Diện tích kho lạnh . .34
3.2 - Kết cấu kho lạnh . 35
Chương IV. Tính chọn máy nén và các thiết bị cho hệ thống lạnh . . .39
4.1 – Các thông số làm việc .39
4.2 - Tính chọn máy nén . .40
4.2.1 – Tính chọn máy nén phục vụ cho DCSXSC .43
4.2.2 - Tính chọn máy nén phục vụ cho kho lạnh bảo quản .46
4.2.3- Chọn máy nén dự phòng .49
4.3 - Tính chọn thiết bị ngưng tụ 50
4.4 - Tính chọn thiết bị bay hơi .53
4.4.1 – Tính chọn thiết bị bay hơi cho HTL trong DCSXSC .53
4.4.2 – Tính chọn thiết bị bay hơi cho kho lạnh bảo quản 55
4.5 - Tính chọn các thiết bị phụ 57
4.5.1 - Tính chọn các loại bình chứa .57
4.5.2 – Tính chọn tháp giải nhiệt .58
4.5.3 - Chọn bơm nước .59
Chương V. Chọn các thiết bị tự động điều khiển và bảo vệ hệ thống lạnh .61
5.1 - Tự động hoá và bảo vệ máy nén lạnh 61
5.2 - Tự động hoá và bảo vệ thiết bị ngưng tụ . .64
5.3 - Tự động hoá và bảo vệ thiết bị bay hơi .65
5.4 - Tự động hoá và bảo vệ bình chứa cao áp .66
Kết luận . .68
Tài liệu tham khảo .70
http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-12-do_an_thiet_ke_he_thong_lanh_phuc_vu_day_chuyen_sa.AIcwMYaF8s.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-49685/Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
trong một ca là:
Nguyên liệu
Sữa chua trắng(%)
Bơ
Sữa bột gầy
Chất ổn định (Stap)
Đường
Nước
484,5
581,4
33,915
121,125
3624,06
Vậy lượng nguyên liệu ban đầu đưa vào sản xuất trong một ngày là:
Nguyên liệu
Sữa chua trắng(%)
Bơ
Sữa bột gầy
Chất ổn định (Stap)
Đường
Nước
969
1162,8
67,83
242,25
7248,12
Vậy lượng nguyên liệu ban đầu đưa vào sản xuất trong một năm là:
Nguyên liệu
Sữa chua trắng(%)
Bơ
Sữa bột gầy
Chất ổn định (Stap)
Đường
Nước
290700
348840
20349
72675
2174436
+ Tỷ trọng của sữa chua được tính theo công thức.
C = 1,21.F + 0,25.a + 0.66
Trong đó:
F: Phần trăm chất béo .(F = 2,5%)
a: Độ tỉ trọng a = 88,46
vậy C = 1,21.25% + 0,25.88,64 + 0,66 = 22,85%
Vậy tỉ trọng của sữa chua là: 1,08846
+ Số hộp sữa chua cần sử dụng để đóng trong một ca là : (ta sử dụng hộp 120 mg)
5000 : (1,08846.0,12) = 38281 (hộp/ca)
Vậy lượng hộp nhà máy cần dùng trong một ngày là (tính cả 3% hao phí bảo quản và đóng gói ):
38281 ´ 2 = 76562 (hộp/ngày)
Vậy lượng hộp nhà máy cần dùng trong một năm là (tính cả 3% hao phí bảo quản và đóng gói ):
(76562 + 76562 ´ 3% ) ´ 300 = 23037505.8
+ Số thùng dùng để đóng sữa chua trong một ca là: (1 thùng chứa 48 hộp)
38281 : 48 = 797,52 (thùng/ca)
+ Số thùng dùng để đóng sữa chua trong một ngày là: (1 thùng chứa 48 hộp)
797,52 ´ 2 = 1559,041(thùng/ngày)
+ Số thùng dùng để đóng sữa chua trong một năm là: (1 thùng chứa 48 hộp)
1559,041 ´ 300 = 478512,5 (thùng/năm)
2.2 - Tính cân bằng nhiệt .
2.2.1 - chức năng suất lạnh phục vụ cho dây chuyền sản suất sữa chua .
Tổng năng xuất lạnh cần cấp cho các công đoạn trong dây chuyền sản xuất sữa chua là:
Q01 = (kw)
Trong đó:
Q1 : Năng suất lạnh để làm lạnh sữa từ nhiệt độ thanh trùng lần 1 đến nhiệt độ ủ hoàn nguyên.
Q2 : Năng suất lạnh để làm nguội sữa chua sau quá trình hoàn nguyên đến nhiệt độ lên men.
Q3 : Năng suất lạnh ở công đoạn sau lên men đến nhiệt độ rót hộp.
Q4 : Năng suất lạnh của khâu bảo quản sữa chua đã đóng hộp (nhiệt độ của kho lạnh).
1. Năng suất lạnh Q1 để làm lạnh sữa từ nhiệt độ thanh trùng lần 1 đến nhiệt độ ủ hoàn nguyên.
Được tính theo công thức sau :
Q1 = G1 . C1 . (t1 - t 2)
Trong đó :
G1 : Lượng sữa cần làm lạnh trong công đoạn này G1 = 4845 (Kg/ca)
C1 : Nhiệt dung riêng của sữa ( Chọn C = 0,95 Kcal/kg0C)
t1, t 2 : Nhiệt độ đầu và cuối của sữa t1 = 750C, t2 = 40C.
Vậy Q1 = G1 . C1 . (t1 - t 2) = 4845 . 0,95 . (75 - 4) = 326795,25 (Kcal/ca)
Q1 = 11,347(kw)
2. Năng suất lạnh Q2 để làm nguội sữa chua sau quá trình hoàn nguyên đến nhiệt độ lên men.
Được tính theo công thức sau :
Q2 = G2 . C2 . (t1 - t 2)
Trong đó :
G2 : Lượng sữa chua cần làm lạnh trong công đoạn này G2 = 4845 (Kg/ca)
C2 : Nhiệt dung riêng của sữa ( Chọn C = 0,95 Kcal/kg0C)
t1 : Nhiệt độ của sữa chua khi lên men t1 = 900C
t2 : Cần làm nguội xuống nhiệt độ 500C
Vậy Q2 = G2 . C2 . (t1 - t 2) = 4845 . 0,95 .(90 – 50) = 184110 (Kcal/ca)
Q2 = 6,4 (kw)
3. Q3 Năng suất lạnh ở công đoạn sau lên men đến nhiệt độ rót hộp.
Được tính theo công thức sau :
Q3 = G3 . C3 . (t1 - t 2)
Trong đó :
G3 : Lượng sữa chua cần làm lạnh trong công đoạn này G3 = 5000 (Kg)
C3 : Nhiệt dung riêng của sữa ( Chọn C3 = 0,95 Kcal/kg0C)
t1, : Nhiệt độ của sữa sau khi lên men t1 = 450C
t2 : nhiệt độ cần làm lạnh (nhiệt độ rót hộp) t2 = 250C
Vậy Q3 = G3 . C3 . (t1 - t 2) = 5000 . 0,95 .(45 - 25) = 95000 (Kcal/ca)
Q3 = 3,3 (kw)
4. Năng suất lạnh Q4 của khâu bảo quản sữa chua đã đóng hộp (nhiệt độ của kho lạnh).
Được tính theo công thức :
Q4 = Q41 + Q42 + Q43
Trong đó:
Q41 : Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra.
Q42 : Dòng nhiệt từ không khí bên ngoài kho lạnh thấm vào trong kho.
Q43 : Tổn thất lạnh do vận hành.
Sau đây là phần tính toán chi tiết :
Dòng nhiệt Q41.
Q41 = G4 . C4. (t1 - t 2)
Trong đó :
G4 : Lượng sữa chua cần làm lạnh trong công đoạn này G4 = 5000 (Kg)
C4 : Nhiệt dung riêng của sữa ( Chọn C4 = 0,95 Kcal/kg0C)
t1 : Nhiệt độ của sữa sau khi lên men t1 = 250C
t2 : nhiệt độ cần làm lạnh t2 = 40C
Vậy Q4 = G4 . C4 . (t1 - t 2) = 5000 . 0,95 .(25 - 4) = 99750 (Kcal/ca)
Q4 = 3,46 (kw)
Dòng nhiệt Q42 .
Kho lạnh là một khối hộp nằm dưới mái nhà xưởng. Không khí nhà xưởng có nhiệt độ gần bằng nhiệt độ không khí xung quanh ở vùng Hà Nội (txq = 32,70C).
Vậy : Q42 = G4 . C4 (txq – tb)
Trong đó:
G4 : Lượng sữa chua cần làm lạnh trong công đoạn này G4 = 5000 (Kg)
C4 : Nhiệt dung riêng của sữa ( Chọn C4 = 0,95 Kcal/kg0C)
Txq : Nhiệt độ không khí xung quang ở vùng Hà Nội txq =32,70C
Tb : Nhiệt độ phòng bảo quản lạnh tb = 40C
Q42 = G4 . C4 (txq – tb) = 5000 . 0,95 (32,7 - 4) = 13625 (Kcal/ca)
Q42 = 4,73 (Kw)
Dòng nhiệt Q43 .
Tổn thất lạnh do vận hành ở đây ta lấy bằng 40% Q41 .
Q43 = Q41 . 40% = 3,46 . 0,4 = 1,384 (Kw).
Vậy năng suất lạnh Q4 của khâu bảo quản sữa chua đã đóng hộp (ở nhiệt độ của kho lạnh) là:
Q4 = Q41 + Q42 + Q43 = 3,46 + 4,73 + 1,384 = 9,574 (Kw).
Vậy tổng năng suất lạnh cho toàn bộ dây chuyền sản xuất sữa chua là :
Q01 = 11,347 + 6,4 + 3,3 + 9,574 = 30,621 (kw)
Q01 = 30,621 (kW)
2.2.2 - chức năng suất lạnh cho kho lạnh bảo quản sữa chua thành phẩm.
Mục đích
Tính nhiệt kho lạnh là tính các dòng nhiệt khác nhau từ môi trường xung quanh xâm nhập vào bên trong kho lạnh. đây chính là dòng nhiệt tổn thất mà ta phải tính toán để chọn máy lạnh có công suất để lấy hết lượng nhiệt đó thải ra ngoài. Mục đích tính toán nhiệt là để chọn lựa loại máy có công suất tương ứng để lắp đặt cho hệ thống sao cho nó hoạt động vận hành trong năm với điều kiện chịu tải lớn nhất, có nghĩa là tính chọn tổng tổn thất lạnh lớn nhất Qmax.
Dưới đây là một số các tính toán phụ tải tại thời điểm mà tải lạnh đạt được để khi vận hành nó có thể hoạt động được trong những thời điểm cần thiết:
Tổng năng suất lạnh phục vụ cho phòng bảo quản lạnh được tính như sau:
Q02 = = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 + Q7 + Q8
Trong đó:
Q1 : Năng suất lạnh để làm lạnh sản phẩm.
Q2 : Tổn thất qua trần.
Q3 : Tổn thất qua nền.
Q4 : Tổn thất qua tường.
Q5 : Tổn thất do mở.
Q6 : Tổn thất do người ra vào.
Q7 : Tổn thất do thắp sáng.
Q8 : Tổn thất do thông gió.
Năng suất lạnh để làm lạnh sản phẩm.
Năng suất lạnh để làm lạnh sản phẩm chính là năng suất lạnh của khâu bảo quản sữa chua đã đóng hộp (nhiệt độ của kho lạnh).
Q1 = Q4 = 9,574 (kW)
Tổn thất qua trần.
Q2 = k.Ftr.Dt (kcal/ca).
Trong đó:
K : Hệ số truyền nhiệt qua trần (chọn k = 0,4 kcal/m2h0C).
Ftr : Diện tích trần của kho lạnh (Ftr = 60 m2).
Dt : Chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài của của kho lạnh.
Dt = (t1 – t2) = 25 – 4 = 210C
Với : t1 = 250C
t 2 = 40C
Q2 = k.Ftr.Dt = 0,4.60.21 = 504 (kcal/ca) = 0,14 (kW).
Tổn thất lạnh qua nền.
Q3 = k.Ftr.Dt (kcal/ca).
Trong đó:
K : Hệ số truyền nhiệt qua nền (chọn k = 0,4 kcal/m2h0C).
Fn : Diện tích trần của kho lạnh (Ftr = 60 m2).
Dt : Chênh lệch nhiệt độ giữa nền và kho lấy nhiệt độ trung bình của đất là 200C.
Dt = (t1 – t2) = 20 – 4 = 160C
Với : t1 = 200C
t 2 = 40C
Q3 = k.Fn.Dt = 0,4.60.16 = 384 (kcal/ca) = 0,1 (kW).
Tổn thất qua tường.
Q4 = k.Ft.Dt (kcal/ca).
Trong đó:
K : Hệ số truyền nhiệt qua tường (chọn k = 0,4 kcal/m2h0C).
Ftr : Diện tích tường bao của kho lạnh (Ftr = 2 ´ (7+9) ´ 3,7 = 118,4 m2).
Dt : Chênh lệch nhiệt độ không khí trong kho và nhiệt độ của không khí môi...
