Tính toán thiết kế hệ thống lạnh cấp đông có dung tích 400 tấn | Tiểu luận môn Kỹ thuật Lạnh Trường đại học sư phạm kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh

Kỹ thuật lạnh đã thâm nhập vào hơn 70 năm ngành kinh tế quan trọng và hỗ trợ tích cực cho các ngành nghề khác, đặc biệt là các ngành công nghiệp thực phẩm, chế biến thịt cá, rau quả, rượu bia, nước giải khát đánh bắt và xuất khẩu thủy hải sản, sinh học,.. Quan trọng nhất trong các ngành chính là ngành công nghiệp thực phẩm. Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
TRƯỜNG ĐẠ ỌC SƯ PHẠI H M K THUT TPHCM
KHOA ĐÀO TẠ ẤT LƯỢO CH NG CAO




Đ ĀN LNH
ĐỀ TÀI
TÍNH TOÁN THI T K H TH NG L NH
CẤP ĐÔNG CĀ DUNG TÍCH 400 TẤN
GVHD: ThS. Võ Kim Hng
SVTH: Phan T n Tín
MSSV: 19147010
Lp: 19147CL1B
Tp.H Chí Minh, tháng 6, năm 2022,2022NH
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
Ch ký ca GV
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
LI C ẢM ƠN
Trong quá trình tính toán, thi t k , th m chí ngay c vi c xây d ng cho kho ế ế ựng ý tưở
lnh b o qu n cá ng c cô Kim H r t nhi u. đại dương đóng hộp, em đượ ằng giúp đỡ
Em xin chân thành cám ơn ận tâm giúp đỡ ếp cho em thêm độs t ti ng lc hoàn
thành bài m t cách thành công.
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
MC LC
M ĐẦU
CHƯƠNG 1. NHỮ ỆU BAN ĐẦNG S LI U
1.1. nh Ý nghĩa và mục đích của h thng l ...................................................... 2
1.2. Gi i thi u v ngành nuôi tr ng s n xu t cá basa ....................................... 3
1.3. Nhim v c tàiủa đề ....................................................................................... 4
1.3.1. Thông s ng: ............................................................................... 4 môi trườ
1.3.2. Thông s c n thi t .................................................................................... 5 ế
CHƯƠNG 2. THIẾT K TH TÍCH VÀ B TRÍ MT BNG
2.1. nh Định s lượng và kích thước các bung l .............................................. 7
2.1.1. ng kho l nh ................................................................................ 7 Dung lượ
2.1.2. Tính th tích kho l nh ............................................................................... 7
2.1.3. Di n tích ch t t i ....................................................................................... 7
2.1.4. T i tr ng c n và c n ................................................................... 8 a n a tr
2.1.5. nh di n tích kho c n xây d ng ....................................................... 8 Xác đị
2.1.6. S ng bu ng l nh ph i xây d ng ......................................................... 8 lượ
2.1.7. K t c u kho l nh l p ghép ........................................................................ 9 ế
2.2. B ng trí m t b ng xây d ........................................................................... 10
CHƯƠNG 3. THIẾT K CÁCH NHIT
3.1. nh Cu trúc ca kho l ................................................................................. 11
3.1.1. Thi t k c u trúc n n: ............................................................................. 11 ế ế
3.1.2. Thi t k cách nhi ng và tr n: .......................................................... 12 ế ế ệt tườ
3.2. Tính chi u dày cách nhi t ........................................................................... 13
CHƯƠNG 4. TÍNH PHỤ TI NHIT KHO LNH
4.1. Tính nhi t qua kho c ấp đông...................................................................... 16
4.1.1. Dòng nhi t qua k t c u bao che Q ........................................................ 16 ế
1
4.1.2. Dòng nhi t do làm l nh s n ph m Q ..................................................... 18
2
4.1.3. Dòng nhi t do không khí bên ngoài mang vào bu ng l nh, Q3 ............. 20
4.1.4. Dòng nhi t do v n hành, Q ................................................................... 20
4
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
4.1.5. Dòng nhi t do hoa qu hô h p , Q ......................................................... 21
5
4.1.6. T ng ph t i ............................................................................................ 21
4.2. Tính ph ti cho thi t bế và máy nén ......................................................... 21
4.3. u Năng suất lnh yêu c ............................................................................... 21
CHƯƠNG 5. TÍNH TOĀN CHU TRÌNH LẠNH, TÍNH CHN MÁY NÉN
5.1. Ch n thông s làm vi a h th ng c c c ấp đông ............................................... 22
5.1.1. Tính ch n nhi sôi c a môi ch t l nh ............................................... 22 ệt độ
5.1.2. Tính ch n nhi c a môi ch t l nh ..................................... 22 ệt độ ngưng tụ
5.1.3. T s nén l nh c a chu trình .................................................................. 23
5.1.4. Tính ch n nhi quá l nh l ng t ....................................................... 23 ệt độ
ql
5.1.5. Tính ch n nhi quá nhi ................................................. 23 ệt độ ệt hơi hút t
qn
5.2. ng Tính toán chu trình l nh cho h th ...................................................... 23
5.3. Ch n máy nén .............................................................................................. 29
5.4. Tính toán thi t bế cho h th ng cngưng tụ ấp đông NH
3
......................... 29
5.4.1. m: ................................................................................................ 29 Đặc điể
5.4.2. Tính ch n thi t b .................................................................... 30 ế ngưng tụ
5.5. Ch n thi t bế bay hơi cho hệ thng NH
3
................................................... 32
5.5.1. m ................................................................................................. 32 Đặc điể
5.5.2. Ch n thi t b ........................................................................................... 32 ế
5.6. nh: Các thiết b ph trong h th ng l ....................................................... 32
5.6.1. Bình ch a cao áp. ................................................................................... 32
5.6.2. Bình tách l ng......................................................................................... 33
5.6.3. Bình tách d u .......................................................................................... 34
5.7. Tính ch n tháp gi i nhi t ............................................................................ 35
CHƯƠNG 6. TỰ ĐỘNG HÓA VÀ VN HÀNH H THNG
6.1. ng Nguyên lí hoạt độ .................................................................................... 37
6.2. Các sơ đồ ạch điệ m n ................................................................................... 37
KT LUN
TÀI LI U THAM KH O
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
Danh M c Hình
Chương 1
Hình 1. 1 Cá basa ................................................................................................................. 3
Hình 1. 2 Đồ th I-d ............................................................................................................. 5
Hình 2. 1 B trí m t b ng kho l nh ................................................................................... 10
Chương 5
Hình 5. 1 Chu trình 2 cp trung gian có ng xo n. ........................................................... 24
Hình 5. 2 Đồ th lgp-h c a chu trình nén 2 cp trung gian có ng xon. .......................... 24
Hình 5. 3 Thiết b ............................................................................................... 29 ngưng tụ
Hình 5. 4 Bình cha cao áp ............................................................................................... 32
Hình 5. 5 Bình tách lng .................................................................................................... 34
Hình 5. 6 Bình tách đâu ..................................................................................................... 35
Hình 5. 7 Tháp gii nhi t ................................................................................................... 36
Chương 6
Hình 6. 1 Sơ đồ nguyên lí kho lnh c cấp đông NH
3
p d ch t bình tr ng tràn ................ 38
Hình 6. 2 Mạch điều khi n h th ng kho c ........................................................... 39 ấp đông
Hình 6. 3 Mạch điều khi n ................................................................................................ 40
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
DANH M C B NG
Chương 1
Bng 1. 1 Nhiệt độ và độ ẩm dùng đ tính toán cho kho lnh ca Tp.H Chí Minh .......... 5
Chương 3
Bng 3. 1 Thông s cách nhi t n n kho l nh ..................................................................... 11
Bng 3. 2 Thông s cách nhi t panel tr ng kho c ....................................... 12 ần, tườ ấp đông
Chương 4
Bng 4. 1 Dòng nhi t qua k t c u Q ................................................................................ 18 ế
1
Chương 5
Bng 5. 1 Thông s các điểm nút ...................................................................................... 25
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
1
M ĐẦU
K thu t l quan tr ng và h tr ạnh đã thâm nhập vào hơn 70 năm ngành kinh tế tích
cc cho các ngành ngh khác c bi t là các ngành công nghi p th c ph m, ch bi n th t , đặ ế ế
cá, rau qu c gi t và xu t kh u th y h i s n, sinh h c,.. Quan ả, rượu bia, nướ i khát đánh bắ
trng nh t trong các ngành chính là ngành công nghi p th c ph b o qu n cho th c ẩm. Để
phm lâu dài thì ph i c n h th p nhi c ệt độ a s n ph m th c ph m xu ng nhi ệt độ đóng
băng nh m gi m m bi n và b o qu u này làm ch m các ph n ng hóa ục đích chế ế ản vì đi
hc s phân h y do vi khu n gây ra, cho nên ta th v n chuy ển đến các nơi xa xôi
mang l i hi u qu kinh t . i là quá trình l n xu t th c ph m. ế Đây được g ạnh đông trong sả
Phương pháp này tùy thuộ ời gian được lưu trữc vào loi sn phm vi khong th
s dng trong nhi u th k ế trưc. Tuy nhiên, khi có s i c a h th ng l nh, qui trình ra đờ
này m c áp d ng r ng rãi trên th gi i. Vi t Nam quá trình làm l c i đượ ế ạnh đông đượ
s dng r ng rãi trong các ngành ch bi n và b o qu n th c ph y h i ế ế ẩm đông lạnh như thủ
sn, tht, m t s lo i rau qu thành m t trong s ngành kinh t quan tr đã trở ế ng nh t
nướ c ta trong vic xut khu. Theo mt s liu thng kê, th trư ng thc ph nh ẩm đông lạ
ca Vi phát triệt Nam đang tốc độ n t 20 - 40% m t kh ỗi năm, đã mặ p th gi i,
nht các th trường M , EU, Trung Qu c, Nh t B n. T đó hình thành các ng nuôi
th l i vi c làm và thu nh p n ớn gia súc, cá tra, tôm…, đem lạ định cho s ng. đông lao độ
Thc ph t trong các siêu th , c a hàng chuyên doanh cẩm đông lạnh cũng có m nước,
mt ph n nhu c u c a cu ng hi i. c s n đạ
Do th i gian ki n th c h m th c t c s cho phép ế ạn, chưa kinh nghiệ ế, đượ
của cô giáo hướ ọn đề ấp đông 400 tấng dn em ch tài thiết kế kho c n cho cá ti thành ph
H Chí Minh.
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
2
CHƯƠNG ỆU BAN ĐẦ1. NHNG S LI U
1.1. Ý nghĩa và mục đích của h thng lnh
Thc ph m nhi i tác d ng c a men phân gi i (enzim) cệt độ cao dướ a b n thân
các vi sinh v t s x y ra quá trình bi i v ch t, d i. Khi nhi t ến đổ ẫn đến hỏng, ươn th
độ thc phm xung thp các quá trình trên s b c chế và kìm hãm, tốc độ các phn ng
hoá sinh s gi m. Nhi càng th p, t phân gi i càng gi m m nh. Khi nhi t độ ốc đ ệt độ
gim thì hoạt động s ng c bào gi m là do: a tế
- C u trúc t bào b co rút. ế
- nh t d ch t . Độ ế bào tăng
- S khuy c và các ch t tan c bào gi m. ếch tán nướ a tế
Tế bào độ ạt đ ới thểng vt cu trúc ho ng sng phc tp, gn lin v sng.
Vì v y kh u l t ng v t ch t khi nhi gi m quá 4 C so
năng chị ạnh kém. Đa số ế bào độ ế ệt độ
o
vi thân nhi ng cệt bình thườ a nó. T ng v t ch t là do ch y nh ế bào độ ế ếu độ ớt tăng và sự
phân l p c a các ch . M t s ng v t kh u ch nh ất tan trong thể loài độ năng tự điề
hoạt độ ệt độ ảm, thể ạt độ ống đếng sng khi nhi gi gim các ho ng s n mc không cn
nhu c ng c u ki ng trong m t kho ng th i gian nh nh. Khi ầu bình thườ ủa điề ện môi trườ ất đị
tăng nhiệt độ ạt độ ồi, điều này đượ, ho ng sng ca chúng phc h c ng dng trong vn
chuyển độ ật đặ ạng tươi sống, đả ất ng v c bit thu sn d m bo ch ng tt gim
chi phí vn chuy n.
Như vậ ệt độy khi nhi thp quá trình phân gii ca thc phm s b chm li hoc
chm d t hoàn toàn là do:
- Ho ng c a các men phân gi i b . ạt độ đình chỉ
S phát tri n c a c vi sinh v t b c ch i b ph n các vi sinh v t ng ng ho t ế, đạ
độ
ng trong khong -3 C ÷ -10 C. Tuy nhiên
o o
-10 C vi khu
o
n micrococcuss vn sng
nhưng phát triể ịu đự ốt hơn, thể C. Để
n chm. Các loi nm mc ch ng lnh t ti -15
o
n
m mc s c m ph m b o ít nh t là 15%. Khi nhi gi m xuống đượ độ ải đả ệt độ ng -18 C
o
thì nướ ới đóng ng tới 86%, đạ ệt độc trong thc phm m t yêu cu trên. vy nhi bo
qu
n t t nh t t -18 C tr
o
xu ng m i làm cho toàn b vi sinh v t và n m m c ng ng ho t
động hoàn toàn.
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
3
1.2. Gi i thi u v ngành nuôi tr ng s n xu t cá basa
basa m t trong nh i di n cho ngành th y s n c quan tâm gi vai ững đạ đượ
trò quan tr ng trong vi c phát tri n kinh t t ng b ng sông C ế ại vùng Đồ ửu Long như: An
Giang, Đồng Tháp, nh Long, Tin Giang,.. Theo Hi p H i Ch Bi n Xu t Kh u ế ế
Thy H i S n Vi t Nam a Vi t Nam hi t hàng chi“cá basa củ ện đang là mặ ếm lĩnh gần như
tuyệt đố ại Australia được người tiêu dùng nước này ưa chuộng. Đểi ti th trường t
cng c v th ế, m r ng th ộng dung lượ trường nâng cao giá tr cho basa t i Vit
Nam, Đạ ại Australia quan Thương vụi s quán Vit Nam t Vit Nam ti Australia
vừa phát động chương trình xây dựng thương hiệu và phát trin th trường cá tra,basa
Vit Nam t i Australia. Ông Lương Thanh Văn cũng cho hay, chất lượng yếu t
người tiêu dùng Australia rt quan tâm, thế khi hàng hóa Vi t ch ng cao ệt Nam đạ ất lượ
s được người tiêu dùng Australia yêu thích”.
Giá
tr dinh ng dưỡ
basa hàm lượ ấp, giàu protein giúp tăng ảm nguy mắng calo th tui th, gi c các
bnh tim m ch, cá basa phù h p v i nh ng người ăn kiêng ít calo.
Hình 1. 1 Cá basa
Hình 1. 2 Cá basa
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
4
Protein %
Lipid%
Cholesterol%
Nước%
12,2
16,04
0,02
66,8
Li ích s c kh e
Những người ăn nhiều basa ít nguy mắ ệnh tim so người không ăn, do c b
hàm lượng axit béo omega3 cao. Ăn cũng giảm cholesterol, tác nhân phát trin bnh
tim m ch.
Ngun protein trong basa r t t t, giúp phát tri s n xu t ển các trong th
enzyme. Nghiên cu cho th y protein trong cá giúp b n c m th ng ấy no lâu hơn protein độ
vật như thịt gà, tht bò...
Qui trình ch bi c khi c ế ến trướ ấp đông cho cá
1.3. Nhim v c tài ủa đề
1.3.1. Thông s ng: môi trườ
Nhiệt độ không khí, độ ẩm tương đố ời, gió hướ i ca không khí, bc x mt tr ng
gió, lượng mưa nhữ ọng đểng thông s quan tr tính toán, thiết kế xây dng kho lnh
h th ng l nh. D a vào trang 20 b ng 1-3 ng d n thi t k h th ng l a sách “ Hướ ế ế ạnh” c
PGS.TS Nguy c L i ta các thông s nhi m c a thành ph H Chí ễn Đứ ệt độ độ
Minh như sau:
Tiếp nh n
Ra
Sơ chế ( b da,
đầu, ni tng)
Chế bi n phi lê ế
Phân c , phân lo i
Xếp vào khây
Cấp đông
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
5
Mùa hè
t
N
o
C
φN
%
t
ư
o
C
36,8
56
28,8
Bng 1. 1 Nhi tính toán cho kho lệt độ và độ ẩm dùng để nh ca Tp.H Chí Minh
Tp. H
Chí Minh l y t = 36,8 C, = 56%, t = 28,8 C, t = 26,4 C
n
o
𝜑
1 ư
o
s
o
1.3.2. Thông s c n thi t ế
Loi cá dùng ch bi n: ế ế
Cá basa
Kho l nh c ấp đông:
S d ng kho l nh phân ph i vì ta xây d ng kho l nh n m trong thành ph và g n
các khu công nghi p. Và vì u ki n th i ti t ng B ng Sông C u Long ta nên điề ế vùng Đồ
thu ho phân ph u cho c n kho l nh ạch cá trươc mùa mưa lũ để ối đề năm. Cho nên ta chọ
dng phân phi là phù h p.
S d ụng phương pháp cấp đông:
t
ư
= 28,8 C
o
t
n
= 36,8
t
s
= 24,6 C
o
𝛗
𝛗
𝛗
𝛗𝛗
1
= 56%
𝛗
𝛗
𝛗
𝛗𝛗 = 100%
Hình 1. 4 th I-dĐồ
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
6
Phương pháp làm đông tiế ưu điểm hơn so vớ các phương p xúc vì nó có mt s i
pháp làm l ạnh khác như sau:
T c n , v ng ch c, d l p ráp, v n hành.Cấp đông có cấu trúc, đơn giả ấp đông
nhanh, hi u qu m b o ch ng s n ph m. và đả ất lượ
La ch n môi ch t l nh:
Môi ch t l ng s d ng NH cho h th ng kho l nh c p . ạnh thườ
3
đông
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
7
CHƯƠNG 2. THIẾT K TH TÍCH VÀ B TRÍ MT BNG
Mục đích chính của chương này xác định các kích thư ấp đông, c ca kho lnh c
để cách b trí h p mt bng kho l nh diạnh, xác đ n tích lnh cn xây dng s
bung l nh. Dung tích kho l n c n thi nh s ạnh là đại lượng bả ết để xác đị lượng bu ng
lnh. Dung tích kho l c b o qu ng th i lạnh lượng hàng hóa đượ ản đồ n nh t trong kho.
S lượng kích thướ ại hàng hóa được bung lnh ph thuc các lo c bo qun trong
kho.
2.1. Định s lượng và kích thước các bung lnh
2.1.1. Dung lượng kho lnh
E = Vg
v
Cho bi t: ế
Dung lượng kho lnh E = 400 (t)
Định mc cht ti theo th tích g = 0.45 (s
v
n phm cá ), tra theo bng 2-4 trang 43
tài li i v ho c cactông. ệu [1] đố ới cá đông trong hòm gỗ
2.1.2. Tính th tích kho l nh
V =
𝐸
𝑔
𝑣
=
400
0.
45
= 888,89 m
3
2.1.3. Di n tích ch t t i
F =
𝑉
Trong đó:
F: di n tích ch n ph m (m )
a s
2
h: chi u cao ch t t i (m)
Chiu cao ch t t i l chi u cao hàng ch t trong kho, chi u cao này ph thu c vào
bao đựng hàng, phương tiện bc xếp. Chiu cao h th tính bng chiu cao bung
lnh tr n l t dàn l nh treo tr n kho ng không gian c n thi t đi phầ ắp đặ ế để ch t hàng
và d hàng.
Kho l nh thi t k d nh cao 4m và chi u cao ch t t i d ki n là 3,4m. ế ế đị ế
V
y: F=
𝑉
=
888,89
3,4
= 261,44m
2
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
8
2.1.4. T i trng ca n n và c a tr n
Được tính toán theo định mc cht ti chiu cao cht ti ca nn giá treo.
basa m t hàng th y s c cactông, tra b ng 2-4 sách ản đông lạnh đóng trong hòm ho
Hướ ng dn thiết kế h thng lnh ca thy Nguy c Lễn Đứ i, trang 32 ta có dung tích cht
t n/m
i là: g = 0,45 t
v
3
.
g
f
h = 0,45 x 3,4 = 1,53 ≥ g
v
Trong đó:
g
f
: định m t t i theo di n tích, t/m c ch
2
2.1.5. Xác định di n tích kho c n xây d ng
F
1
=
𝐹
𝛽
𝐹
=
261,44
0,8
= 327 m
2
Trong đó:
F
1
di n tích l nh c n xây d ng, m ;
2
β
F
h s di n tích s d ng bu ng lnh, tính c đường đi các din tích
gia các hàng và c ng, các diột, tườ n tích l t thi t b t. ắp đ ế như dàn bay hơi, quạ
H s β
F
ph thu c di n tích bu ng và l y theo b ng 2-5
2.1.6. S ng bung l nh ph i xây d ng
Z =
𝐹
1
𝑓
=
327
108
= 3,02
Trong đó:
f là di
ện tích kho quy đị ẩn đã chọnh chu n, bi s c a f = 36 m .
2
Trong khi tính toán, di n tích l nh th l n tích ban u 10 ÷ ớn hơn diệ đầ
15%, khi ch n Z là m t s nguyên. V y ch n 3 bu ng m i bu ng có di n tích 144
m
2
.
D
a vào k t qu tính toán F = 327 m , ta chế
2
ọn kích thước kho như sau:
- Chiu dài kho: 28 m
- Chiu rng kho: 12 m
-
Din tích thc kho c n ph i xây d ng là: 28 x 12 = 336 m
2
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
9
-
Din tích phòng máy: 6 x 6 = 36 m
2
V
i di n tích F = 336 m ta c
2
n xây d ng 3 bu ng l nh v i m i bu ng 112 m
2
2.1.7. K ết c u kho l nh l p ghép
- Các t m panel tr n
- 4 t m góc
- Các tấm panel tường
- Panel ca
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
10
2.2. B trí m t b ng xây d ng
Hình 2. 1 B trí m t b ng kho l nh
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
11
CHƯƠNG 3. THIT K CÁCH NHIT
M c a vi c cách nhi t: a t n th t nhi t ho c nh n nhi t v i gi a ục đích ngăn ngừ
các m t k t c u bao che ng xung quanh s chênh l ch nhi . Vi c ế môi trườ ệt độ ngăn
cn dòng nhit truy n vào kho l nh th đưc ch t o t vế t li u cách nhi t d ng kh i
hoc v t li u cách nhi t ph n x ho c k t h p c hai, th c hi n theo các cách th c khác ế
nhau b nh chi u dày l p cách nhi m b o kinh t , k thu c bi t ằng cách xác đị ệt, đả ế t. Đ
đố i v i nhng kho lnh mà nhi t độ phòng l nh luôn luôn phi duy trì nhi t đ th p.
Mục đích củ ệt độ môi trưa vic cách m: do có s chênh lch nhi ng bên ngoài và
nhiệt độ ần hơi nước ngoài môi trư bung lnh. Áp sut sut riêng ph ng ln. Áp sut
riêng ph n trong bu ng l nh nh t dòng ngoài vào bu ng hơn, do đó luôn mộ ẩm đi từ
lnh. G p nhi th p, ng l i trong k t c u cách nhi t, phá h y kh ệt độ ẩm ngưng độ ế năng
cách nhi t gây n m m c và th i r a cho v t li u cách nhi t. Chính v y cách nhi t l nh
lúc nào cũng đi đôi với cách m.
3.1. C u trúc ca kho l nh
3.1.1. Thi ết k cế u trúc n n:
Cu trúc n n kho ph thu c vào nhi u y u t kho, t i tr ng hàng ế như: Nhiệt độ
hóa, dung tích kho l nh. Do kho l nh c p ghép ấp đông xây dựng theo phương án lắ
nên toàn b kho l n kho do hi n ạnh được đặt lên trên nhà xưởng để tránh cơi nề
tượng đông đá phía dướ ảnh ởng đếi nn, các yếu t khác làm n nn cn la
chn các t m panel cách nhi t sao cho phù h p.
Lp v t li u
Chiu dày
mm
H s d n nhi t
W/m.k
Lp bê tông
150 ÷ 200
1,28
Lp cách nhi t
200
0,018 ÷ 0,02
Bng 3. 1 Thông s cách nhit nn kho lnh
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
12
3.1.2. Thi ết k cách nhi t ng và tr n: ế tườ
Cu trúc cách nhi m b o s liên t c không t o ra các c u nhi t hi t ệt đả ện tượng độ
nhiệt. Đố ệt cho công trình không nên đểi vi kho lnh lp ghép lp cách nhi h mép
gia các tm v t li u cách nhi t.
D a vào c 4.2.2.2 b ng 4-5 theo tài li u Chương 4 m H th ng máy thi t b ế
lạnh” c a TS. Võ Chí Chính, ta l a ch n t m panel cách nhi t b ng polyurethane dày, rót
ngập độ đồng đều độ bám cao, hai mt trong ngoài ca v t đưc bc bng
inox. Các t c ghép b ng khóa camblock ch c ch n. Ta các thông s ấm panel cũng đượ
sau:
STT
Lp v t li u
Độ dày
mm
H s d n nhi t
W/m.K
1
Tol st gân c ng
0,001
67,58
2
Lp polyurethane
150
125
0,041
3
Tol st gân c ng
0,001
67,58
Bng 3. 2 Thông s cách nhit panel tr ng kho c ần, tườ ấp đông
H nhnh 3. 1 Kết cu nn kho l
Đồ án lnh Th.s Võ Kim Hng
13
Ngày nay kho l nh l c s d ng r ng rãi do k t c n, th l p ắp ghép đượ ế ấu đơn giả
ráp tháo r i ra nhanh chóng khi c n di chuy Các nhà s n xu t ển đi nơi khác. ất đã thiế
kế ra đư ệp đáp ứng được nhiu loi panel phù hp vi yêu cu ca nhng doanh nghi c
các yêu c t ra trong th i k h i nh p hi n nay, và chúng có nh ầu đặ ững đặ ểm như sau:c đi
- Tiết ki m chi phí xây d ng móng rút ng c th ắn đư ời gian thi công, đưa công trình
vào s d ng s ng th c v ớm đồ ời quay nhanh đượ ốn đầu tư.
- Panel kh o k t c u nh , v t nh p l n nên vi c thi t k b trí không năng tạ ế ượ ế ế
gian bên trong không c n nhi u c t ch . ống đỡ
- Vt li u và ph ki n có s n.
- Cách nhi t cách m t t.
- Thân thi n v ng, không ch a các ch d ng ới môi trư ất gây ung thư, an toàn khi sử
cha thc ph m.
- Không cha các tác nhân gây hi u ng nhà kính (CFC).
Vì v y em l a ch n kho l nh l p ghép cho ph án này. ần đồ
3.2. Tính chi u dày cách nhi t
- H s t a nhi t b m t ngoài c = 23,3 ủa tường bao α
1
2
W
.m K
tra theo b ng 3-7
trang 98 tài li u [1].
H nhnh 3. 2. Kết cu tường và trn kho l
| 1/49

Preview text:

Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM K THUT TPHCM
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO 
Đ 䄃ĀN LNH ĐỀ TÀI
TÍNH TOÁN THIT K H THNG LNH
CẤP ĐÔNG C䄃Ā DUNG TÍCH 400 TẤN GVHD:
ThS. Võ Kim Hng SVTH: Phan Tn Tín MSSV: 19147010 Lp: 19147CL1B
Tp.H Chí Minh, tháng 6, năm 2022,2022NH Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
NHN XÉT CA GIÁO VIÊN
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................
........................................................................................................ Chữ ký của GV Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
LI CẢM ƠN
Trong quá trình tính toán, thiết kế, thậm chí ngay cả việc xây dựng ý tưởng cho kho
lạnh bảo quản cá ngừ đại dương đóng hộp, em được cô Võ Kim Hằng giúp đỡ rất nhiều.
Em xin chân thành cám ơn cô vì sự tận tâm giúp đỡ và tiếp cho em thêm động lực hoàn
thành bài một cách thành công. Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
MC LC
M ĐẦU
CHƯƠNG 1. NHỮNG S LIỆU BAN ĐẦU 1.1.
Ý nghĩa và mục đích của h thng lnh ...................................................... 2 1.2.
Gii thiu v ngành nuôi trng sn xut cá basa ....................................... 3 1.3.
Nhim v của đề tài ....................................................................................... 4 1.3.1.
Thông số môi trường: ............................................................................... 4 1.3.2.
Thông số cần thiết .................................................................................... 5
CHƯƠNG 2. THIẾT K TH TÍCH VÀ B TRÍ MT BNG 2.1.
Định s lượng và kích thước các bung lnh .............................................. 7 2.1.1.
Dung lượng kho lạnh ................................................................................ 7 2.1.2.
Tính thể tích kho lạnh ............................................................................... 7 2.1.3.
Diện tích chất tải ....................................................................................... 7 2.1.4.
Tải trọng của nền và của trần ................................................................... 8 2.1.5.
Xác định diện tích kho cần xây dựng ....................................................... 8 2.1.6.
Số lượng buồng lạnh phải xây dựng ......................................................... 8 2.1.7.
Kết cấu kho lạnh lắp ghép ........................................................................ 9 2.2.
B trí mt bng xây dng ........................................................................... 10
CHƯƠNG 3. THIẾT K CÁCH NHIT 3.1.
Cu trúc ca kho lnh ................................................................................. 11 3.1.1.
Thiết kế cấu trúc nền: ............................................................................. 11 3.1.2.
Thiết kế cách nhiệt tường và trần: .......................................................... 12 3.2.
Tính chiu dày cách nhit ........................................................................... 13
CHƯƠNG 4. TÍNH PHỤ TI NHIT KHO LNH 4.1.
Tính nhit qua kho cấp đông...................................................................... 16 4.1.1.
Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q1 ........................................................ 16 4.1.2.
Dòng nhiệt do làm lạnh sản phẩm Q2 ..................................................... 18 4.1.3.
Dòng nhiệt do không khí bên ngoài mang vào buồng lạnh, Q3 ............. 20 4.1.4.
Dòng nhiệt do vận hành, Q4 ................................................................... 20 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng 4.1.5.
Dòng nhiệt do hoa quả hô hấp , Q5 ......................................................... 21 4.1.6.
Tổng phụ tải ............................................................................................ 21 4.2.
Tính ph ti cho thiết b và máy nén ......................................................... 21 4.3.
Năng suất lnh yêu cu ............................................................................... 21
CHƯƠNG 5. TÍNH TO䄃ĀN CHU TRÌNH LẠNH, TÍNH CHN MÁY NÉN
5.1. Chn thông s làm vic ca h thng cấp đông ............................................... 22 5.1.1.
Tính chọn nhiệt độ sôi của môi chất lạnh ............................................... 22 5.1.2.
Tính chọn nhiệt độ ngưng tụ của môi chất lạnh ..................................... 22 5.1.3.
Tỷ số nén lạnh của chu trình .................................................................. 23 5.1.4.
Tính chọn nhiệt độ quá lạnh lỏng tql ....................................................... 23 5.1.5.
Tính chọn nhiệt độ quá nhiệt hơi hút tqn ................................................. 23 5.2.
Tính toán chu trình lnh cho h thng ...................................................... 23 5.3.
Chn máy nén .............................................................................................. 29 5.4.
Tính toán thiết b ngưng tụ cho h thng cấp đông NH3 ......................... 29 5.4.1.
Đặc điểm: ................................................................................................ 29 5.4.2.
Tính chọn thiết bị ngưng tụ .................................................................... 30 5.5.
Chn thiết b bay hơi cho hệ thng NH3 ................................................... 32 5.5.1.
Đặc điểm ................................................................................................. 32 5.5.2.
Chọn thiết bị ........................................................................................... 32 5.6.
Các thiết b ph trong h thng lnh: ....................................................... 32 5.6.1.
Bình chứa cao áp. ................................................................................... 32 5.6.2.
Bình tách lỏng......................................................................................... 33 5.6.3.
Bình tách dầu .......................................................................................... 34 5.7.
Tính chn tháp gii nhit ............................................................................ 35
CHƯƠNG 6. TỰ ĐỘNG HÓA VÀ VN HÀNH H THNG 6.1.
Nguyên lí hoạt động .................................................................................... 37 6.2.
Các sơ đồ mạch điện ................................................................................... 37
KT LUN
TÀI LIU THAM KHO Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
Danh Mc Hình Chương 1
Hình 1. 1 Cá basa ................................................................................................................. 3
Hình 1. 2 Đồ thị I-d ............................................................................................................. 5
Hình 2. 1 Bố trí mặt bằng kho lạnh ................................................................................... 10 Chương 5
Hình 5. 1 Chu trình 2 cấp trung gian có ống xoắn. ........................................................... 24
Hình 5. 2 Đồ thị lgp-h của chu trình nén 2 cấp trung gian có ống xoắn. .......................... 24
Hình 5. 3 Thiết bị ngưng tụ ............................................................................................... 29
Hình 5. 4 Bình chứa cao áp ............................................................................................... 32
Hình 5. 5 Bình tách lỏng .................................................................................................... 34
Hình 5. 6 Bình tách đâu ..................................................................................................... 35
Hình 5. 7 Tháp giải nhiệt ................................................................................................... 36 Chương 6
Hình 6. 1 Sơ đồ nguyên lí kho lạnh cấp đông NH3 cấp dịch từ bình trống tràn ................ 38
Hình 6. 2 Mạch điều khiển hệ thống kho cấp đông ........................................................... 39
Hình 6. 3 Mạch điều khiển ................................................................................................ 40 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
DANH MC BNG Chương 1
Bảng 1. 1 Nhiệt độ và độ ẩm dùng để tính toán cho kho lạnh của Tp.Hồ Chí Minh .......... 5 Chương 3
Bảng 3. 1 Thông số cách nhiệt nền kho lạnh ..................................................................... 11
Bảng 3. 2 Thông số cách nhiệt panel trần, tường kho cấp đông ....................................... 12 Chương 4
Bảng 4. 1 Dòng nhiệt qua kết cấu Q1 ................................................................................ 18 Chương 5
Bảng 5. 1 Thông số các điểm nút ...................................................................................... 25 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
M ĐẦU
Kỹ thuật lạnh đã thâm nhập vào hơn 70 năm ngành kinh tế quan trọng và hỗ trợ tích
cực cho các ngành nghề khác, đặc biệt là các ngành công nghiệp thực phẩm, chế biến thịt
cá, rau quả, rượu bia, nước giải khát đánh bắt và xuất khẩu thủy hải sản, sinh học,.. Quan
trọng nhất trong các ngành chính là ngành công nghiệp thực phẩm. Để bảo quản cho thực
phẩm lâu dài thì phải cần hạ thấp nhiệt độ của sản phẩm thực phẩm xuống nhiệt độ đóng
băng nhằm giảm mục đích chế biến và bảo quản vì điều này làm chậm các phản ứng hóa
học và sự phân hủy do vi khuẩn gây ra, cho nên ta có thể vận chuyển đến các nơi xa xôi
mang lại hiệu quả kinh tế. Đây được gọi là quá trình lạnh đông trong sản xuất thực phẩm.
Phương pháp này tùy thuộc vào loại sản phẩm với khoảng thời gian nó được lưu trữ và
sử dụng trong nhiều thế kỉ trước. Tuy nhiên, khi có sự ra đời của hệ thống lạnh, qui trình
này mới được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Ở Việt Nam quá trình làm lạnh đông được
sử dụng rộng rãi trong các ngành chế biến và bảo quản thực phẩm đông lạnh như thủy hải
sản, thịt, một số loại rau quả và đã trở thành một trong số ngành kinh tế quan trọng nhất
nước ta trong việc xuất khẩu. Theo một số liệu thống kê, thị tr ờ
ư ng thực phẩm đông lạnh
của Việt Nam đang có tốc độ phát triển từ 20 - 40% mỗi năm, đã có mặt khắp thể giới,
nhất là các thị trường Mỹ, EU, Trung Quốc, Nhật Bản. Từ đó hình thành các vùng nuôi
thả lớn gia súc, cá tra, tôm…, đem lại việc làm và thu nhập ổn định cho số đông lao động.
Thực phẩm đông lạnh cũng có mặt trong các siêu thị, cửa hàng chuyên doanh cả nước, là
một phần nhu cầu của cuộc sống hiện đại.
Do thời gian và kiến thức có hạn, chưa có kinh nghiệm thực tế, được sự cho phép
của cô giáo hướng dẫn em chọn đề tài thiết kế kho cấp đông 400 tấn cho cá tại thành phố Hồ Chí Minh. 1 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
CHƯƠNG 1. NHNG S LIỆU BAN ĐẦU
1.1. Ý nghĩa và mục đích của h thng lnh
Thực phẩm ở nhiệt độ cao dưới tác dụng của men phân giải (enzim) của bản thân và
các vi sinh vật sẽ xảy ra quá trình biến đổi về chất, dẫn đến hư hỏng, ươn thối. Khi nhiệt
độ thực phẩm xuống thấp các quá trình trên sẽ bị ức chế và kìm hãm, tốc độ các phản ứng
hoá sinh sẽ giảm. Nhiệt độ càng thấp, tốc độ phân giải càng giảm mạnh. Khi nhiệt độ
giảm thì hoạt động sống của tế bào giảm là do:
- Cấu trúc tế bào bị co rút.
- Độ nhớt dịch tế bào tăng.
- Sự khuyếch tán nước và các chất tan của tế bào giảm.
Tế bào động vật có cấu trúc và hoạt động sống phức tạp, gắn liền với cơ thể sống.
Vì vậy khả năng chịu lạnh kém. Đa số tế bào động vật chết khi nhiệt độ giảm quá 4oC so
với thân nhiệt bình thường của nó. Tế bào động vật chết là do chủ yếu độ nhớt tăng và sự
phân lớp của các chất tan trong cơ thể. Một số loài động vật có khả năng tự điều chỉnh
hoạt động sống khi nhiệt độ giảm, cơ thể giảm các hoạt động sống đến mức không cần
nhu cầu bình thường của điều kiện môi trường trong một khoảng thời gian nhất định. Khi
tăng nhiệt độ, hoạt động sống của chúng phục hồi, điều này được ứng dụng trong vận
chuyển động vật đặc biệt là thuỷ sản ở dạng tươi sống, đảm bảo chất lượng tốt và giảm chi phí vận chuyển.
Như vậy khi nhiệt độ thấp quá trình phân giải của thực phẩm sẽ bị chậm lại hoặc
chấm dứt hoàn toàn là do:
- Hoạt động của các men phân giải bị đình chỉ.
Sự phát triển của các vi sinh vật bị ức chế, đại bộ phận các vi sinh vật ngừng hoạt
động trong khoảng -3oC ÷ -10oC. Tuy nhiên ở -10oC vi khuẩn micrococcuss vẫn sống
nhưng phát triển chậm. Các loại nấm mốc chịu đựng lạnh tốt hơn, có thể tới -15oC. Để
nấm mốc sống được độ ẩm phải đảm bảo ít nhất là 15%. Khi nhiệt độ giảm xuống -18oC
thì nước trong thực phẩm mới đóng băng tới 86%, đạt yêu cầu trên. Vì vậy nhiệt độ bảo
quản tốt nhất từ -18oC trở xuống mới làm cho toàn bộ vi sinh vật và nấm mốc ngừng hoạt động hoàn toàn. 2 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
1.2. Gii thiu v ngành nuôi trng sn xut cá basa
Cá basa là một trong những đại diện cho ngành thủy sản được quan tâm và giữ vai
trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long như: An
Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Tiền Giang,.. Theo Hip Hi Chế Biến Và Xut Khu
Thy Hi Sn Vit Nam “cá basa của Việt Nam hiện đang là mặt hàng chiếm lĩnh gần như
tuyệt đối tại thị trường tại Australia và được người tiêu dùng nước này ưa chuộng. Để
củng cố vị thế, mở rộng dung lượng thị trường và nâng cao giá trị cho cá basa tại Việt
Nam, Đại sự quán Việt Nam tại Australia và Cơ quan Thương vụ Việt Nam tại Australia
vừa phát động chương trình xây dựng thương hiệu và phát triển thị trường cá tra, cá basa
Việt Nam tại Australia. Ông Lương Thanh Văn cũng cho hay, chất lượng là yếu tố mà
người tiêu dùng Australia rất quan tâm, vì thế khi hàng hóa Việt Nam đạt chất lượng cao
sẽ được người tiêu dùng Australia yêu thích”. Hình 1. 1 Cá basa Giá Hình 1. 2 Cá basa tr dinh dưỡng
Cá basa có hàm lượng calo thấp, giàu protein giúp tăng tuổi thọ, giảm nguy cơ mắc các
bệnh tim mạch, cá basa phù hợp với những người ăn kiêng ít calo. 3 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng Protein % Lipid% Cholesterol% Nước% 12,2 16,04 0,02 66,8
Li ích sc khe
Những người ăn nhiều cá basa ít có nguy cơ mắc bệnh tim so người không ăn, do
hàm lượng axit béo omega3 cao. Ăn cá cũng giảm cholesterol, tác nhân phát triển bệnh tim mạch.
Nguồn protein trong cá basa rất tốt, giúp phát triển các mô trong cơ thể và sản xuất
enzyme. Nghiên cứu cho thấy protein trong cá giúp bạn cảm thấy no lâu hơn protein động
vật như thịt gà, thịt bò...
Qui trình chế biến trước khi cấp đông cho cá Tiếp nhận Sơ chế ( bỏ da, đầu, nội tạng) Rửa Chế biến phi lê Phân cỡ, phân loại Xếp vào khây Cấp đông
1.3. Nhim v của đề tài
1.3.1.
Thông s môi trường:
Nhiệt độ không khí, độ ẩm tương đối của không khí, bức xạ mặt trời, gió và hướng
gió, lượng mưa là những thông số quan trọng để tính toán, thiết kế xây dựng kho lạnh và
hệ thống lạnh. Dựa vào trang 20 bảng 1-3 sách “ Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh” của
PGS.TS Nguyễn Đức Lợi ta có các thông số nhiệt độ và độ ẩm của thành phố Hồ Chí Minh như sau: 4 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng Địa phương Mùa hè tN φN tư oC % oC Tp.Hồ Chí Minh 36,8 56 28,8 Bng 1. 1 Nhi ệt độ và độ t
ẩm dùng để ính toán cho kho lnh ca Tp.H Chí Minh tn = 36,8 𝛗1 = 56% t o ư = 28,8 C 𝛗 = 100% o ts = 24,6 C
Hình 1. 4 Đồ th I-d Tp. Hồ Chí Minh lấy t o o o
n = 36,8 C, 𝜑1 = 56%, tư= 28,8 C, ts= 26,4 C
1.3.2. Thông s cn thiết
Loi cá dùng chế biến: Cá basa
Kho lnh cấp đông:
Sử dụng kho lạnh phân phối vì ta xây dựng kho lạnh nằm trong thành phố và gần
các khu công nghiệp. Và vì điều kiện thời tiết ở vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long ta nên
thu hoạch cá trươc mùa mưa lũ để phân phối đều cho cả năm. Cho nên ta chọn kho lạnh
dạng phân phối là phù hợp.
S dụng phương pháp cấp đông: 5 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
Phương pháp làm đông tiếp xúc vì nó có mốt số ưu điểm hơn so với các phương
pháp làm lạnh khác như sau:
Tủ cấp đông có cấu trúc, đơn giản , vững chắc, dễ lắp ráp, vận hành.Cấp đông
nhanh, hiệu quả và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
La chn môi cht lnh:
Môi chất lạnh thường sử dụng NH3 cho hệ thống kho lạnh cấp đông. 6 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
CHƯƠNG 2. THIẾT K TH TÍCH VÀ B TRÍ MT BNG
Mục đích chính của chương này là xác định các kích thước của kho lạnh cấp đông,
để có cách bố trí hợp lí mặt bằng kho lạnh, xác định diện tích lạnh cần xây dựng và số
buồng lạnh. Dung tích kho lạnh là đại lượng cơ bản cần thiết để xác định số lượng buồng
lạnh. Dung tích kho lạnh là lượng hàng hóa được bảo quản đồng thời lớn nhất trong kho.
Số lượng và kích thước buồng lạnh phụ thuộc và các loại hàng hóa được bảo quản trong kho.
2.1. Định s lượng và kích thước các bung lnh
2.1.1. Dung lượng kho lnh E = Vgv Cho biết:
Dung lượng kho lạnh E = 400 (t)
Định mức chất tải theo thể tích gv = 0.45 (sản phẩm cá ), tra theo bảng 2-4 trang 43
tài liệu [1] đối với cá đông trong hòm gỗ hoặc cactông.
2.1.2. Tính th tích kho lnh V = 𝐸 = 400 = 888,89 m3 𝑔𝑣 0.45
2.1.3. Din tích cht ti F = 𝑉 ℎ Trong đó:
F: diện tích chứa sản phẩm (m2)
h: chiều cao chất tải (m)
Chiều cao chất tải lả chiều cao lô hàng chất trong kho, chiều cao này phụ thuộc vào
bao bì đựng hàng, phương tiện bốc xếp. Chiều cao h có thể tính bằng chiều cao buồng
lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh treo trần và khoảng không gian cần thiết để chất hàng và dỡ hàng.
Kho lạnh thiết kế dự định cao 4m và chiều cao chất tải dự kiến là 3,4m. 𝑉 888,89 Vậy: F= = = 261,44m2 ℎ 3,4 7 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
2.1.4. Ti trng ca nn và ca trn
Được tính toán theo định mức chất tải và chiều cao chất tải của nền và giá treo. Cá
basa là mặt hàng thủy sản đông lạnh đóng trong hòm gõ hoặc cactông, tra bảng 2-4 sách
Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh của thầy Nguyễn Đức Lợi, trang 32 ta có dung tích chất tải là: g 3 v = 0,45 tấn/m .
gf ≥ gvh = 0,45 x 3,4 = 1,53 Trong đó: g 2
f: định mức chất tải theo diện tích, t/m
2.1.5. Xác định din tích kho cn xây dng 𝐹 F 2 1 = = 261,44 = 327 m 𝛽𝐹 0,8 Trong đó: F 2
1 – diện tích lạnh cần xây dựng, m ;
βF – hệ số diện tích sử dụng buồng lạnh, tính cả đường đi và các diện tích
giữa các lô hàng và cột, tường, các diện tích lắp đặt thiết bị như dàn bay hơi, quạt.
Hệ số βF phụ thuộc diện tích buồng và lấy theo bảng 2-5
2.1.6. S lượng bung lnh phi xây dng Z = 𝐹1 = 327 = 3,02 𝑓 108 Trong đó:
f – là diện tích kho quy định chuẩn đã chọn, bội số của f = 36 m2.
Trong khi tính toán, diện tích lạnh có thể lớn hơn diện tích ban đầu 10 ÷
15%, khi chọn Z là một số nguyên. Vậy chọn 3 buồng mỗi buồng có diện tích 144 m2.
Dựa vào kết quả tính toán F = 327 m2, ta chọn kích thước kho như sau: - Chiều dài kho: 28 m - Chiều rộng kho: 12 m
- Diện tích thực kho cần phải xây dựng là: 28 x 12 = 336 m 2 8 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
- Diện tích phòng máy: 6 x 6 = 36 m 2
Với diện tích F = 336 m2 ta cần xây dựng 3 buồng lạnh với mỗi buồng 112 m2
2.1.7. Kết cu kho lnh lp ghép
- Các tấm panel trần - 4 tấm góc
- Các tấm panel tường - Panel cửa 9 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
2.2. B trí mt bng xây dng Hình 2. 1 B trí m t b ng kho l ằ ạnh 10 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
CHƯƠNG 3. THIT K CÁCH NHIT
Mục đích của việc cách nhiệt: là ngăn ngừa tổn thất nhiệt hoặc nhận nhiệt với giữa
các mặt kết cấu bao che và môi trường xung quanh có sự chênh lệch nhiệt độ. Việc ngăn
cản dòng nhiệt truyền vào kho lạnh có thể được chế tạo từ vật liệu cách nhiệt dạng khối
hoặc vật liệu cách nhiệt phản xạ hoặc kết hợp cả hai, thực hiện theo các cách thức khác
nhau bằng cách xác định chiều dày lớp cách nhiệt, đảm bảo kinh tế, kỹ thuật. Đặc biệt
đối với những kho lạnh mà nhiệt độ phòng lạnh luôn luôn phải duy trì ở nhiệt độ thấp.
Mục đích của việc cách ẩm: do có sự chênh lệch nhiệt độ ở môi trường bên ngoài và
nhiệt độ buồng lạnh. Áp suất suất riêng phần hơi nước ngoài môi trường lớn. Áp suất
riêng phần trong buồng lạnh nhỏ hơn, do đó luôn có một dòng ẩm đi từ ngoài vào buồng
lạnh. Gặp nhiệt độ thấp, ẩm ngưng động lại trong kết cấu cách nhiệt, phá hủy khả năng
cách nhiệt gây nấm mốc và thối rửa cho vật liệu cách nhiệt. Chính vì vậy cách nhiệt lạnh
lúc nào cũng đi đôi với cách ẩm.
3.1. Cu trúc ca kho lnh
3.1.1. Thiết kế cu trúc nn:
Cấu trúc nền kho phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Nhiệt độ kho, tải trọng hàng
hóa, dung tích kho lạnh. Do kho lạnh cấp đông xây dựng theo phương án lắp ghép
nên toàn bộ kho lạnh được đặt lên trên nhà xưởng để tránh cơi nền kho do hiện
tượng đông đá phía dưới nền, và các yếu tố khác làm ảnh hưởng đến nền cần lựa
chọn các tấm panel cách nhiệt sao cho phù hợp.
Lp vt liu Chiu dày
H s dn nhit mm W/m.k Lớp bê tông 150 ÷ 200 1,28 Lớp cách nhiệt 200 0,018 ÷ 0,02
Bng 3. 1 Thông s cách nhit nn kho lnh 11 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
Hnh 3. 1 Kết cu nn kho l nh
3.1.2. Thiết kế cách nhit tường và trn:
Cấu trúc cách nhiệt đảm bảo sự liên tục không tạo ra các cầu nhiệt hiện tượng đột
nhiệt. Đối với kho lạnh lắp ghép có lắp cách nhiệt cho công trình không nên để hỡ mép
giữa các tấm vật liệu cách nhiệt.
Dựa vào Chương 4 mục 4.2.2.2 bảng 4-5 theo tài liệu “H thng máy và thiết b
lạnh” của TS. Võ Chí Chính, ta lựa chọn tấm panel cách nhiệt bằng polyurethane dày, rót
ngập có độ đồng đều và độ bám cao, hai mặt trong và ngoài của vỏ tủ được bọc bằng
inox. Các tấm panel cũng được ghép bằng khóa camblock chắc chắn. Ta có các thông số sau: STT
Lp vt liu Độ dày
H s dn nhit mm W/m.K 1 Tol sắt gân cứng 0,001 67,58 Lớp polyurethane 2 150 0,041 125 3 Tol sắt gân cứng 0,001 67,58
Bng 3. 2 Thông s cách nhit panel trần, tường kho c ấp đông 12 Đồ án lạnh Th.s Võ Kim Hằng
Hnh 3. 2. Kết cu tường và trn kho l nh
Ngày nay kho lạnh lắp ghép được sử dụng rộng rãi do kết cấu đơn giản, có thể lắp
ráp và tháo rời ra nhanh chóng khi cần di chuyển đi nơi khác. Các nhà sản xuất đã thiết
kế ra được nhiều loại panel phù hợp với yêu cầu của những doanh nghiệp đáp ứng được
các yêu cầu đặt ra trong thời kỳ hội nhập hiện nay, và chúng có những đặc điểm như sau:
- Tiết kiệm chi phí xây dựng móng rút ngắn được thời gian thi công, đưa công trình
vào sử dụng sớm đồng thời quay nhanh được vốn đầu tư.
- Panel có khả năng tạo kết cấu nhẹ, vượt nhịp lớn nên việc thiết kế bố trí không
gian bên trong không cần nhiều cột chống đỡ.
- Vật liệu và phụ kiện có sẵn.
- Cách nhiệt cách ẩm tốt.
- Thân thiện với môi trường, không chứa các chất gây ung thư, an toàn khi sử dụng chứa thực phẩm.
- Không chứa các tác nhân gây hiệu ứng nhà kính (CFC).
Vì vậy em lựa chọn kho lạnh lắp ghép cho phần đồ án này.
3.2. Tính chiu dày cách nhit W
- Hệ số tỏa nhiệt bề mặt ngoài của tường bao α1 = 23,3 tra theo bảng 3-7 2 m .K trang 98 tài liệu [1]. 13