Download miễn phí Thiết kế kho lạnh bảo quản và tủ cấp đông IQF 1000kg/mẻ sử dụng môi chất lạnh mới
Từ lâu con người đã biết tận dụng lạnh của thiên nhiên như băng tuyết để ướp lạnh bảo quản thực phẩm. Từ thế kỉ 19 phương pháp làm lạnh nhân tạo đã ra đời và phát triển đến đỉnh cao của khoa học kỹ thuật hiện đại.

Ngày nay kỹ thuật lạnh đã đi sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học như : công nghệ thực phẩm ,công nghệ cơ khí chế tạo máy, luyện kim, y học và ngay cả kỹ thuật điện tử Lạnh đã được phổ biến và đã gần gũi với đời sống con người. Các sản phẩm thực phẩm như : thịt, cá, rau, quả . nhờ có bảo quản mà có thể vận chuyển đến nơi xa xôi hay bảo quản trong thời gian dài mà không bị hư thối. Điều này nói lên được tầm quan trọng của kỹ thuật lạnh trong đời sống con người. Nước ta có bờ biển dài nên tiềm năng về thuỷ sản rất lớn, các xí nghiệp đông lạnh có mặt trên mọi miền của đất nước. Nhưng để sản phẩm thuỷ sản đông lạnh của Việt Nam có chỗ đứng vững vàng trên thị trường nội địa và thế giới thì đòi hỏi phải nâng cao chất lượng công nghệ làm lạnh nên nhiều xí nghiệp đang dần dần thay đổi công nghệ làm lạnh nhằm đáp ứng nhu cầu đó.

Do thời gian và kiến thức có hạn, sự mới mẻ của thiết bị và chưa có kinh nghiệm thưc tế ,được sự cho phép của thầy giáo hướng dẫn, em chọn đề tài thiết kế kho lạnh bảo quản và tủ cấp đông IQF 1000kg/mẹ sử dụng môi chất lạnh mới.

Trong quá trình tính toán, thiết kế chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Rất mong những ý kiến đóng góp, chỉ dạy của thầy cô và các bạn


MỤC LỤC
Chương I MỞ ĐẦU Trang
1.1 Tính cấp thiết của việc sử dụng môi chất lạnh mới 3
1.2 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu 6
Chương II CHỌN MÔI CHẤT LẠNH 8
2.1 Môi chất lạnh Freôn làm suy giảm tầng ozone và gây 8
hiệu ứng nhà kính. Các môi chất lạnh thay thế.
2.2 So sánh đặt tính chu trình nhiệt các Freon cũ với các 17
môi chất lạnh thay thế
2.3 Kết luận 24
ChươngIII QUY TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN LẠNH HẢI SẢN 26
3.1 Ý nghĩa của việc làm lạnh 26
3.2 Quy trình công nghệ làm lạnh đông thuỷ sản 27
3.3 Các số liệu về khí tượng 34
3.4 Các số liệu về chế độ xử lý lạnh 35
3.5 Các số liệu về bảo quản sản phẩm 35
3.6 Chọn phương pháp làm lạnh 35
Chương IV TÍNH THIẾT KẾ THỂ TÍCH VÀ MẶT BẰNG KHO LẠNH 36
4.1 Tính thiét kế thể tích và mặt bằng kho lạnh bảo quản 36
4.2 Tính thiết kế các kích thước tủ cấp đông IQF 37
Chương V CẤU TRÚC XÂY DỰNG VÀ TÍNH CHIỀU DÀY CÁCH 40
NHIỆT CÁCH ẨM KHO LẠNH
5.1 Kho trữ đông 40
5.2 Cách nhiệt cách ẩm cho tủ cấp đông IQF 42
Chương VI TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT HỆ THỐNG LẠNH 46
6.1 Tính nhiệt kho lạnh bảo quản (120T) 46
6.2 Tính cân bằng nhiệt tủ cấp đông IQF 52
6.3 Xác định tải nhiệt cho thiết bị và máy nén 55
Chương VII TÍNH CHU TRÌNH VÀ CHỌN MÁY NÉN 57
7.1 Xác định nhiệt độ ngưng tụ 57
7.2 Tính chu trình và chọn máy nén cho kho lạnh bảo quản 57
7.3 Tính chu trình và chọn máy nén cho tủ cấp đông IQF 62
Chương VIII TÍNH THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT 72
8.1 Tính thiết kế thiết bị ngựng tụ 75
8.2 Tính thiết kế thiết bị bay hơi 82





Chương IX TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ VÀ ĐƯỜNG ỐNG 83
9.1 Tính toán thiết kế bình trung gian 83
9.2 Tính chọn bình hồi nhiệt 86
9.3 Tính chọn các bình chứa 89
9.4 Tính chọn đường ống và van 91
 Giải pháp kỹ thuật cho R404A 94

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/25/thiet_ke_kho_lanh_bao_quan_va_tu_cap_dong_iqf_1000.fQfHJu58yM.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-31254/
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:

baûng 4.1)®
® Theå tích 1m chieàu daøi baêng chuyeàn :
V = Sbc* dbc = 0,45*0,002 = 0,0009 m3/m
Baêng chuyeàn ñöôïc caáu taïo daïng löôùi neân theå tích thöïc teá cuûa 1m chieàu daøi baêng chuyeàn seõ laø :
Vtt = V/3 = 0,0009 m3/m
® Khoái löôïng tónh cuûa 1m baêng chuyeàn :
mbc = r* Vtt = 7900*0,0003 = 2,37 kg/m
Khoái ñoäng cuûa 1m baêng chuyeàn ñöôïc tính :
Mbc = w* mbc = 0,1736*2,37 = 0,41 kg/s
Þ Q22 = 0,41 * 0,46*[-25 – (-35)] = 1,886 kW
Vì baêng chuyeàn vaøo, ra ôû hai ñaàu buoàng tuû neân giaù trò Q22 phaûi tính gaáp ñoâi
Q22 = 2 *1,886 = 3,772 kW
Doøng nhieät Q2 ñöôïc tính :
Q2 = Q21 + Q22 = 45,212 kW
Baûng 6.6
Thoâng soá
Q21(kW)
Q22(kW)
Q2(kW)
Trò soá
41,44
3,772
45,212
6.2.3 Doøng nhieät do thoâng gioù buoàng laïnh (Q3) :
Hai cöûa ñeå cho baêng taûi vaøo vaø ra ñöôïc thieát keá coù naép ñieàu chænh sao cho löu löôïng gioù ñi vaøo buoàng laø nhoû nhaát coù theå tuyø thuoäc kích côõ cuûa noù :
Q3 = GkkCkk(t1 – t2), kW
Trong ñoù :
Gkk : Khoái löôïng khoâng khí loït vaøo thieát bò, kg/s
Ckk : Nhieät dung rieâng cuûa khoâng khí ; Ckk = 1,0036 kJ/kg.K
t1 : Nhieät ñoä khoâng khí tröôùc khi loït vaøo thieát bò; t1 = 250C
t2 : Nhieät ñoä khoâng khí ra khoûi thieát bò; t2 = -350C
Gkk ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo caùc thoâng soá sau :
Chieàu roäng cuûa baêng chuyeàn ; Bbc =0,45 m
Ñöôøng kính tan ôû ñaàu vaøo ( ra) cuûa baêng chuyeàn :dtg = 2*0,2/P =0,13 m
Toác ñoä khoâng khí ñoái löu trong phoøng : wtb = 1 ¸ 2 m/s
Choïn wtb = 2 m/s
Toác ñoä khoâng khí qua cöûa ra (vaøo) cuûa baêng chuyeàn (wkk) :
Choïn wkk = 0,5wtb = 1 m/s
Khoái löôïng rieâng cuûa khoâng khí :
rkk = 1,293 kg/m3
Ñoä cao cuûa vaây ngaên saûn phaåm rôi ra ngoaøi vaø ñoä daøy cuûa baêng chuyeàn :
d = 4 cm = 0,04 m
Khe hôû giöõa meùp beân cuûa baêng chuyeàn vôùi caùc meùp beân cuûa cöûa :
Db = 2 cm = 0,02 m
Khoaûng caùch giöõa vaây ngaên saûn phaåm vôùi meùp treân cuûa cöûa : 0,02 m
Khoaûng caùch giöõa vaây ngaên saûn phaåm vôùi meùp döôùi cuûa cöûa : 0,02 m
® Kích thöôùc cöûa ñöôïc xaùc ñònh :
Bc*Hc = (Bbc + 2*0,2)*(2d + 2*0,02 + dtg)
= ( 0,45 + 2*0,02)*( 2*0,04 + 0,04 +0,13)
Bc*Hc = 0,1225 m2
® Löôïng khoâng khí loït vaøo qua cöûa ra cuûa saûn phaåm
Gkk = wkk* Bc*Hc*rkk = 0,1584 kg/s
Doøng nhieät Q3 ñöôïc tính :
Q3 = 0,1584*1,0036*(25 +35)
Q3 = 9,54 kW
6.2.4 Toån thaát laïnh do vaän haønh (Q4) :
Q4 = Q41+ Q42 + Q43+ Q44, W
+ Q41 : Toån thaát nhieät do chieáu saùng, W
+ Q42 : Toån thaát nhieät do ngöôøi toûa ra, W
+ Q43 : Toån thaát nhieät do caùc ñoäng cô, W
+ Q44 : Toån thaát nhieät do môû cöûa, W
Vì tuû caáp ñoâng IQF kín do ñoù coù theå boû qua caùc toån thaát : Q41, Q42, Q44
Xaùc ñònh Q43:
Q43 =åNi, kW
Ni : coâng suaát ñoäng cô ñieän, kW
åNi =Nbc+ Nquaït = 8÷16 kW; [TL1]
laáy åNi =12 kW.
Q43 =12 kW.
® Q4 = Q43 =12 kW.
Taûi nhieät do thieát bò :
åQtb = Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5
= 0,89676 + 45,212 + 9,54 + 12 + 0
åQtb = 67,64876 kW
Baûng 6.7
Thoâng soá
Q1(kW)
Q2(kW)
Q3(kW)
Q4(kW)
Q5(kW)
Q(kW)
Trò soá
0,89766
45,212
9,54
12
0
67,65
6.3 Xaùc ñònh taûi nhieät cho thieát bò vaø cho maùy neùn:
6.3.1 Ñoái vôùi kho laïnh baûo quaûn:
Taûi nhieät cho thieát bò:
åQtb = Q =14733,233 W =14,73 kW
Taûi nhieät cho maùy neùn kho baûo quaûn:
åQMN = 85%Q1 + Q2 + Q3 + 75% Q4 + Q5, kW
= 0,85.5,1463+5,7433+0+0,75.3,8436+0
åQMN = 13 kW
Naêng suaát laïnh cuûa maùy neùn kho laïnh baûo quaûn:
Q0 = , kW [1]
k - Heä soá laïnh tính ñeán toån thaát treân ñöôøng oáng vaø thieát bò cuûa heä thoáng laïnh ; k=1,073; [1] (öùng vôùi t0 = -310c)
b-Heä soá thôøi gian laøm vieäc; b=0,7(kho laïnh nhoû)
=>Q0 = =19,93 kW
Q0=19,93 kW
6.3.2 Ñoái vôùi tuû caáp ñoâng IQF:
Taûi nhieät do thieát bò:
åQtb = Q = 67,65 kW
Taûi nhieät cho maùy neùn tuû caáp ñoâng IQF:
åQMN = 85%Q1 + Q2 + Q3 +75% Q4 + Q5, kW
= 0,85.0,89676+45,212+9,54+0,75.12+0
åQMN = 64,51 kW
Naêng suaát laïnh cuûa maùy neùn tuû caáp ñoâng IQF:
Q0=, kW
+ k =1,106[1]: Heä soá laïnh tính ñeán toån thaát treân ñöôøng oáng vaø thieát bò.(öùng vôùi t0=-420C)
+ b= 0,7 [TL1]: Heä soá thôøi gian laøm vieäc.
Q0 = = 101,9258 kW
Q0 = 102 kW
6.3.3 Baûng toång keát caùc keát quaû tính toaùn
Baûng 6.8
Thöù töï
Buoàng
Nhieät ñoä buoàng
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q
Q1TB
(kW)
Q1MN
(kW)
Q2TB
(kW)
Q2MN
(kW)
Q4TB
(kW)
Q4MN
(kW)
åQTB
(kW)
åQMN
(kW)
1
Kho laïnh
-230C
5,146
4,374
5,7433
5,7433
0
3,8436
2,8827
0
14,73
13
2
Tuû
IQF I
-350C
0,8967
0.7622
45,212
45,212
9,54
12
9
0
67,65
64,51
3
Tuû
IQF II
-350C
0,8967
0,7622
45,212
45,212
9,54
12
9
0
67,65
64,51
Baûng 6.9
Naêng suaát laïnh cuûa maùy neùn
Kho laïnh baûo quaûn
Tuû caáp ñoâng IQF I
Tuû caáp ñoâng IQF II
Q0(kW)
19,93
102
102
Chöông VII
TÍNH CHU TRÌNH VAØ CHOÏN MAÙY NEÙN
7.1. Xaùc ñònh nhieät ñoä ngöng tuï :
Moâi chaát laïnh : R404A
Nhieät ñoä ngöng tuï cuûa moâi chaát phuï thuoäc nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng laøm maùt. Ôû nöôùc ta, haàu nhö nhöõng nôi laép ñaët heä thoáng laïnh ñeàu khoâng coù ñöôïc nguoàn nöôùc doài daøo, ngoaïi tröø nhöõng nôi gaàn soâng hoà. Do ñoù phöông aùn choïn daøn ngöng tuï bay hôi, hoaëc bình ngöng tuï keát hôïp vôùi thaùp laøm maùt nöôùc ñöôïc thöïc hieän nhieàu nhaát trong thöïc teá, maët duø phaûi chaáp nhaän heä thoáng laøm vieäc coù hieäu quaû naêng löôïng thaáp do nhieät ñoä ngöng tuï cao.
Ôû ñaây toâi choïn thieát bò ngöng tuï laø daøn ngöng tuï bay hôi ( ñöôïc thieát keá chung cho caû heä thoáng ).
Nhieät ñoä ngöng tuï ñöôïc tính :
tk = tw + ( 4 ¸ 10 )0C [TL12]
tw : Nhieät ñoä moâi chaát giaûi nhieät vaøo thieát bò ngöng tuï ( nöôùc), 0C
Neáu moâi tröôøng giaûi nhieät laø nöôùc thì choïn veà phía 40 C, coøn moâi tröôøng giaûi nhieät laø khoâng khí thì choïn veà phía 100 C.
Ôû ñaây moâi tröôøng giaûi nhieät laø nöôùc + khoâng khí neân ta choïn :
tk = tw + 50C
Vôùi : tw = tö + (3 ¸ 4)0C tkh = 350C
tk = 35 + 5 = 400C
7.2.Tính chu trình vaø choïn maùy neùn cho kho laïnh baûo baûo quaûn 120T
7.2.1 Nhieät ñoä soâi cuûa moâi chaát
t0 = tf - Dt0 = tf – (4 ¸ 10)0C [TL12]
Moâi tröôøng giaûi nhieät laø khoâng khí neân ta choïn :
t0 = tf – 80C
tf : Nhieät ñoä khoâng khí trong kho laïnh baûo quaûn, tf = -230C
® t0 = -23 -8 = -310C
7.2.2 Nhieät ñoä hôi moâi chaát huùt veà maùy neùn
th = t0 + Dth , 0C
Dth : Ñoä quaù nhieät cuûa hôi moâi chaát, Dth = (15 ¸ 30)0C ; [TL1]
Choïn Dth = 150C
th = -31 + 15 = -160C
7.2.3 Nhieät ñoä quaù laïnh cuûa loûng moâi chaát
tql = tk - Dtql , 0C
Dtql : ñoä quaù laïnh cuûa loûng moâi chaát, 0C
Vieäc thöïc hieän quaù laïnh loûng moâi chaát chuû yeáu ñöôïc thöïc hieän taïi bình hoài nhieät,
Dtql phuï thuoäc vaøo ñoä quaù nhieät hôi moâi chaát Dtqn.
tql ñöôïc xaùc ñònh nhôø vaøo phöông trình caân baèng naêng löôïng taïi bình hoài nhieät :
i1 – i1’ = i3’ – i3
® i3 = i3’ + i1’ – i1
tql = t3 = f(i3, p3); (p3 = pk);
7.2.4 Caùc thoâng soá ban ñaàu :
Moâi chaát laïnh : R404A
Nhieät ñoä soâi cuûa moâi chaát : t0 = -310C
Aùp suaùt bay hôi : p0 = 1,962 bar
Nhieät ñoä ngöng tuï cuûa moâi chaát : tk = 400C
Aùp suaát ngöng tuï : pk = 18,157 bar
Tyû soá neùn : P = pk/p0 = 9,25 < 10 ® Choïn sô ñoà maùy neùn moät caáp.
7.2.5 Sô ñoà nguyeân lyù vaø ñoà thò
0
( Chu trình vaø ñoà thò T – S maùy laïnh moät caáp coù hoài nhieät).
MN – maùy neùn; NT – thieát bò ngöng tuï; HN – thieát bò hoài nhieät; TL – van tieát löu; BH – thieát bò bay hôi.
Lyù thuyeát vaø thöïc tieãn ñaõ chöùng minh raèng, maùy laïnh moät caáp NH3 duøng bình taùch loûng coù hieäu quaû hôn vaø maùy laïnh moät caáp Freon thì duøng bình hoài nhieät coù hieäu quaû hôn. Chính vì vaäy ôû ñaây ta söû duïng chu trình maùy laïnh moät caáp söû duïng bình hoài nhieät.
Treân ñoà thò p_i :
Traïng thaùi ñieåm
1’ : Hôi baõo hoøa khoâ
: Hôi quaù nhieät
: Hôi qua...

---