Tải bản đầy đủ (.docx) (38 trang)

kho lạnh bảo quản hoa quả sức chứa 300 tấn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (276.11 KB, 38 trang )

Mục Lục
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1) Tổng quan
Việt nam là một nước nóng ẩm mưa nhiều, hình thành một năm 4 mùa rõ rệt.
Do vật rất thích hợp cho các loài thực vật phát triển mạnh mẽ. điều này tạo nên
một nguồn lợi rau quả cho nước ta vô cùng phong phú và đa dạng. Hiện nay
người ta đưa ra rất nhiều loại giống hoa quả với giá trị cao không những trong
nước mà còn được xuất khẩu ra nước ngoài. Đặc điểm của những loại hoa quả
trên có tính chất mùa vụ. Mặc khác các loại hoa quả có những hạn chế về mặt
cấu trúc sinh học, nên nông sản thực phẩm phải được làm lạnh và bảo quản ở
nhiệt độ trên 0
o
C để giữ đặc tính của sản phẩm về mùi cũng như màu sắc và
còn có tác dụng làm tăng phẩm chất của một số sản phẩm.
Trong đề tài này là thiết kế kho lạnh bảo quản rau quả loại kho xây, loại quả
được bảo quản là cam quýt sau thu hoạch, cam thu hoach sẽ được đóng gói và
bảo quản trong kho lạnh ở nhiệt độ 0-5
0
C và độ ẩm không khí 85% sẽ được
bảo quản từ 1 đến 2 tháng mà vẫn không thay đổi chất lượng của sản phẩm.
2) Quy trình công nghệ
Thuyết minh: hơi môi chất lạnh sinh ra ở thiết bị bay hơi, đi vào thiết bị hồi
nhiệt được quá nhiệt do thu nhiệt của môi chất lạnh lỏng nóng, qua bình tách
lỏng rồi được hút vào máy nén, nén lên áp suất ngưng tụ P
k
, qua bình tách dầu
và đảy vào thiết bị ngưng tụ. trong thiết bị ngưng tụ, hơi môi chất lạnh có áp
suất cao nhiệt độ cao sẽ thải nhiệt cho nước làm mát được cung cấp từ tháp
giải nhiệt để hạ nhiệt độ và ngưng tụ lại thành lỏng. Sau đó môi chất lạnh từ
thiết bị ngưng tụ sẽ qua phin sấy lọc và quá lạnh sau khi qua thiết bị hồi nhiệt
rồi đi vào van tiết lưu xuống áp suất bốc hơi P


0
để đẩy vào thiết bị bôc hơi.
Trong thiết bị bốc hơi, lỏng môi chất bay hơi nhờ thu nhiệt của môi trường cần
làm lạnh. Hơi môi chất sinh ra được máy nén hút về sau khi qua thiết bị hồi
nhiệt và bình tách lỏng. Như vậy vòng tuần hoàn môi chất được khép kín.
3) Hệ thống thiết bị
− Máy nén: dùng để hút hơi ra khỏi bình bốc hơi nhằm duy trì áp suất sôi không
đồi trong bình bốc hơi và nén hơi đến áp suất ngưng tụ trong bình ngưng.
Chọn máy nén pittong một cấp.
− Thiết bị ngưng tụ: là thiết bị trao đổi nhiệt để biến hơi môi chất lạnh có áp
suất và nhiệt độ cao sau quá trình nén thành trạng thái lỏng. Môi trường nhận
nhiệt trong thiết bị ngưng tụ gọi là môi trường làm mát hay môi trường giải
nhiệt. Chọn thiết bị kiểu ổng vỏ nằm ngang.
− Thiết bị bay hơi: là thiết bị trao đổi nhiệt thu nhiệt từ môi trường làm lạnh tuần
hoàn giữa thiết bị bay hơi và đối tượng làm lạnh để nhân nhiệt và làm lạnh đối
tượng làm lạnh. Chọn thiết bị bay hơi kiểu dàn bay hơi đối lưu cưỡng bức
( dàn lạnh )
− Tháp giải nhiệt: dùng để làm mát nước bình ngưng tụ ra hay nói cách khác là
thu nhận tải nhiệt của thiết bị ngưng tụ để hơi môi chất lạnh ngưng tụ thành
lỏng.
− Thiết bị hồi nhiệt: dùng để quá lạnh lỏng môi chất sau ngưng tụ trước khi vào
van tiết lưu bằng hơi lạnh từ dàn bay hơi trước khi về máy nén nhằm tăng hiệu
suất của chu trình.
− Van tiết lưu: dùng để tiết luu chất lỏng tác nhân lạnh từ áp suất ngưng tụ P
k

đến áp suất sôi P
0
và 1 phần điều chỉnh việc cung cấp lỏng cho hệ thống lạnh.
− Các thiết bị phụ: các loại bình chứa, các van, các thiết bị đo…

4) Môi chất lạnh
− Định nghĩa: môi chất lạnh là môi chất sử dụng trong chu trình nhiệt động
ngược chiều để hấp thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh có nhiệt độ thấp và
tải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn.
− Yêu cầu đối với môi chất lạnh:
• Phải bền vững trong phạm vi áp suất và nhiệt độ làm việc
• Trơ, không tạo phản ứng hóa học, không ăn mòn thiết bị.
• Phải an toàn, không dễ cháy và dễ nổ
• Áp suất ngưng tụ không được quá cao, áp suất bốc hơi không được quá nhỏ.
• Hệ số dẫn nhiệt càng lớn càng tốt.
• Không được độc hại với cơ thể người và cơ thể sống.
• Không được ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm bảo quản.
• Cần có mùi đặc biệt để dễ phát hiện ro rĩ
• Cần rẻ tiền, dễ kiếm, sản xuất, vận chuyển, bảo quản dễ dàng.
• Không được phâ hủy môi sinh và môi trường.
CHƯƠNG 2: CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
1) Xác định số lượng và kích thước kho lạnh
a) Dung tích kho lạnh
Dung tích kho lạnh được tính theo công thức:
v
E=V.g
(tấn)
E: sức chứa kho lạnh (t)
V: thể tích kho lạnh (m
3
)
g
v
– Mức độ chất tải, tấn/m
3

. Kho được thiết kế với mặt hàng trái cây
chứa trong thùng gỗ, ta có g
v
= 0,45 tấn/m
3
Dung tích kho lạnh:
/ 300 / 0,45
v
V E g
= = =
666,67 (m
3
)
b) Diện tích chất tải
Diện tích chất tải tính theo công thức:

2
V
F= ,(m )
h

h: chiều cao chất tải (m). ở đây ta chọn chiều cao của kho lạnh là 5 m.
V 666,67
F= = =166,6
h 20.20/100
(
2
m
)
c) Diện tích được xây dựng

Ta có F
t
=
F
F
β
(m
2
)
Trong đó :
β
F
: Hệ số sữ dụng diện tích, tính đến diện tích đường đi lại, khoảng hỡ giữa
các lô hàng, diện tích lắp đặt dàn lạnh. . .
chọn β
F
= 0,78
vậy
( )
2
t
166,67
F = =213,6 m
0,78
2) Xác định số buồng lạnh cần xây dựng
Ta có:
t
F
Z=
f

Trong đó:
f: diện tích quy chuẩn f = 36.2 = 72 (m
2
)
vậy
Z =
t
F
213,6
= =2,96
f 72
chọn Z = 3 buồng
vậy diện tích thực khi xây dựng là:
F
tt
= 3.72 = 216 (m
2
)
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN KHO LẠNH
A. TÍNH TOÁN CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM CHO KHO LẠNH
1) kết cấu tường bao
vách kho lạnh có kết cấu như sau:
Bảng 1:
Vật liệu Bề dày
δ(m)
Hệ số dẫn nhiệt λ
W / (m.K)

Vữa xi măng 0,010 0,90
Gạch 0,250 0,820

Cách ẩm bitum 0,004 0,18
Cách nhiệt polystirol 0,03
Lớp vữa xi măng 0,01 0,90
1 2 3 4 5
| | | | | |
1
(H1)
2
a) Xác định bề dày lớp cách nhiệt
Bề dày lớp cách nhiệt được tính theo công thức:
i
1 1
1 i 2
δ1 1 1
δ =λ . - + +
kα λ α
 
 
 
 ÷
 
 

Trong đó:
α
1
= 23,3 W/(m
2
.K) : hệ số cấp nhiệt bề ngoài mặt tường.
α

2
= 9 W/(m
2
.K) : hệ số cấp nhiệt của bề mặt trong buồng lạnh (đối lưu
cưỡng bức).
δ
i
: bề dày của vật liệu làm tường.
λ
i
: hệ số truyền nhiệt của vật liệu làm tường.
k = 0,325 W/m
2
.K : hệ số truyền nhiệt quy chuẩn.
1
1 1 0,25 2.0,01 0,004 1
δ =0,03. - + + + + =0,07(m)
0,327 23,3 0,82 0,9 0,18 9
 
 

 
 ÷
 
 
=> chọn δ
1
= 0,1 (m)
Hệ số truyền nhiệt k
W/(m

2
.K)
k = 0,26 W/(m
2
.K)
b) Kiểm tra đọng sương
Điều kiện để vách ngoài của kho lạnh không bị đọng sương:
2
1 s
s 1
1 2
t -t
k =0,95.α . (W/m .K)
t -t
Trong đó:
t
1
: nhiệt độ bên ngoài kho bảo quản lạnh đông (
o
C)
t
s
: nhiệt độ đọng sương của không khí bên ngoài (
o
C)
t
2
: nhiệt độ bên trong kho lạnh (
o
C)

α
1
: hệ số cấp nhiệt của không khí bên ngoài W/(m
2
.K)
0,95 : hệ số an toàn
2
s
37,3-32
k =0,95.23,3. =3,32 W/(m .K)
37,3-2

=> k < k
s
Vậy: vách ngoài không đọng sương
c) Kiểm tra đọng ẩm trong cơ cấu cách nhiệt
Mật độ dòng nhiệt:
q=k.Δt
=0,26.(37,3-2)= 9,2 W/m
2
.
Xác định nhiệt độ bề mặt các lớp vách
1 f1 1
q=α .(t -t )

0
1
9,2
t =37,3- =36,9 C
23,3


Vậy t
2
=
0
1
1
1
qδ 9,2.0,01
t - =36,9- =36,8 C
λ 0,9

0
3
0
4
0
5
0
6
0
f2
9,2.0,25
t =36,8- =33,9 C
0,82
9,1.0,004
t =33,9- =33,7 C
0,18
9,1.0,1
t =33,7- =3,3 C

0,03
9,1.0,01
t =3,3- =3,1 C
0,9
9,1
t =3,1- =2,08 C
9

Vách 1 2 3 4 5 6
Nhiệt
độ t
(
0
C)
36,9 36,8 33,9 33,7 3,3 3,1
Áp suất
P
hmax
(Pa)
6246 6112 5394 5235 774 763
Xác định áp suất thực của hơi nước:
- Dòng hơi thẩm thấu qua kết cấu bao che:
ω =
h1 h2
P -P
H
Víi: P
h1
: Phần áp suất của không khí bên ngoài
P

h2
: Phần áp suất của không khí bên trong
P
h1
= P''
x
(t = 37,3
0
C) ϕ (= 74%) = 6384. 0,74 = 4724,2 (Pa)
P
h2
= P''
x
(t=2,
0
C). ϕ (= 74
0
C) = 706.0,74 = 522,4 (Pa)
H: Dòng hơi thẩm thấu hơi của kết cấu bao che :
n
i
i=1
1
δ
0,01 0,25 0,004 0,1 0,01
H= = + + + +
μ 90 105 0,86 7,5 90

= 0,02 (m
2

h MPa/g)
⇒ ω =
-6 2
4724,2-522,4
.10 =0,21(g/m h)
0,02
VËy ph©n ¸p suÊt thùc cña h¬i níc trªn c¸c bÒ mÆt c¸c líp vËt lý
Ta cã: P
i
= P
h1
-
i
i
δ
ω
μ
VËy P
x2
= P
h1
- ω
( )
6
1
1
δ 0,01
=4724,2-0,21 .10 =4724,2 Pa
μ 90
P

x3
= P
x2
- ω
( )
6 6
2
2
δ 0,25
.10 =4724,2-0,21. .10 =4224,2 Pa
μ 105
P
x4
= P
x3

6 6
3
3
δ
0,004
.10 =4224,2-0,21 .10 =3247,4
μ 0,86
( )
Pa
P
x5
= P
x4


( )
6 6
4
4
δ 0,1
.10 =3247,4-0,21 .10 =447,4 Pa
μ 7,5
P
x6
= P
x5
-
( )
6 6
5
5

0,01
.10 =447,4-0,21 .10 =434,1 Pa
90
Nh vy khụng cú hin tng ng m trong kt cu cỏch nhit vì toàn bộ
phần áp suất thực của hơi nớc đều nhỏ hơn phân áp suất hơi nớc bão hoà.
2) CCH NHIT CCH M CHO NN
a) Kt cu cỏch nhit ca nn
Kt cu nn kho lnh ph thuc vo nhiu yu t nh: nhit phũng lnh, ti
trng ca hng bo qun, dung tớch kho lnh,Yờu cu ca nn l phi cú
vng chc cn thit, tui th cao, khụng thm m.
Bng 2: Kt cu cỏch nhit ca nn
Vt liu B dy
(m)

H s dn nhit W/
(m.K)
Bờtụng 0,4 1,4
Va xi mng 0,01 0,9
Cỏch m bitum 0,005 0,18
Cỏch.nhit bờ
tụng bt
0,15
Bờtụng 0,03 1,3
Va xi mng 0,02 0,9
b) Xỏc nh b dy lp cỏch nhit
B dy lp cỏch nhit c tớnh theo cụng thc:
i
2 2
1 i 2
1 1 1
= . - + +
K







Trong đó:
α
1
= 23,3 W/(m
2

.K) : hệ số cấp nhiệt của nền vào trong kho.
α
2
= 9 W/(m
2
.K) : hệ số cấp nhiệt phía trong kho (đối lưu cưỡng bức).
δ
i
: bề dày của vật liệu làm tường (bảng 2).
λ
i
: hệ số truyền nhiệt của vật liệu làm tường (bảng 2).
k = 0,35 W/(m
2
.K) : hệ số truyền nhiệt quy chuẩn.
2
1 1 0,4 0,01 0,005 0,03 0,02 1
δ =0,15. - + + + + + + =0,34 (m)
0,35 23,3 1,4 0,9 0,18 1,3 0,9 9
 
 

 
 ÷
 
 
=> chọn δ
2
= 0,35 (m)
=> Hệ số truyền nhiệt của nền k = 0,35 W/(m

2
.K) .
c) Kiểm tra hiện tượng đọng sương và đọng ẩm
Chọn nhiệt độ của nền là 28
0
C, độ ẩm 74%.
Ta tìm được t
s
=24
0
C
Có công thức
k
s
= 0,95.α
1
21
s1
tt
tt


ω/(m
2
k)
Ta cã: k
s
= 0,95.23,3
28 24
28 2



= 3,4 ω/(m
2
k)
Với k
s
>k nên không có hiện tượng đọng sương
Mật độ dòng nhiệt:
q=k.Δt
=0,35.(28-2)= 9,1 W/m
2
.
Xác định nhiệt độ bề mặt các lớp vách
1 f1 1
q=α .(t -t )


0
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6

0
7
0
f2
9,1
t =28- =27,6 C
23,3
9,1.0,4
t =27,6- =25 C
1,4
9,1.0,01
t =25- =24,9 C
0,9
9,1.0,005
t =24,9- =24,6 C
0,18
9,1.0,35
t =24,6- =3,4 C
0,15
9,1.0,03
t =3,4- =3,2 C
1,4
9,1.0,02
t =3,2- =3 C
0,9
9,1
t =3- =1,98 C
9

Vách 1 2 3 4 5 6 7

Nhiệt độ
t (
0
C)
27,6 25 24,9 24,6 3,4 3,2 3
Áp suất
P
hmax
(Pa)
3694 3169 3150 3094 779 769 758
X¸c ®Þnh ¸p suÊt thùc cña h¬i níc
- Dßng h¬i thÈm thÊu qua kÕt cÊu bao che
ω =
h1 h2
P -P
H
Với: P
h1
: phân áp suất của không khí bên ngoài
P
h2
: phân áp suất của không khí bên trong
P
h1
= P''
x
(t = 28
0
C) (= 74%) = 3782. 0,74 = 2798 (Pa)
P

h2
= P''
x
(t=2
0
C). (= 74
0
C) = 706.0,74 = 522 (Pa)
H: Trở kháng thẩm thấu hơi của kết cấu bao che:
n
i
i=1
1
0,4 0,01 0,005 0,35 0,03 0,02
H= = + + + +
30 90 0,86 244 30 90
+

= 0,022 (m
2
h MPa/g)
=
-6 2
2798-522
.10 =0,1(g/m h)
0,022
Vậy phân áp suất thực của hơi nớc trên các bề mặt các lớp vật lý
Ta có: P
i
= P

h1
-
i
i



Vậy P
x2
= P
h1
-
( )
6
1
1
0,4
=2798-0,1. .10 =1464 Pa
30
P
x3
= P
x2
-
( )
6
2
6
2
0,01

=1464-0,1. .10 =1452 Pa
.10 90
P
x4
= P
x3
-
( )
6 6
3
3

0,005
.10 =1452-0,1 10 =871 Pa
0,86
P
x5
= P
x4
-
6 6
4
4
0,35
.10 =871-0,1 .10 =727,5(Pa)
244
P
x6
= P
x5

-
( )
6 6
5
5

0,03
.10 =727,5-0,1 .10 =627,5 Pa
30
P
x7
= P
x6
-
( )
6 6
6
6

0,02
.10 =627,5-0,1 .10 =605 Pa
90
Nh vậy không có hiệu tợng đọng ẩm trong cơ cấu cách nhiệt vì toàn bộ phần áp
suất thực của hơi nớc đều nhỏ hơn phân áp suất hơi nớc bão hoà.
3) CCH NHIT CCH M CHO TRN
a) Kt cu cỏch nhit ca trn
Mỏi kho lnh khụng c phộp ng nc v thm nc.Mỏi cú kt cu nh
sau:
Bng 3: Kt cu cỏch nhit ca trn kho lnh
Vt liu B dy (m) H s dn nhit W/(m.K)

Va xi mng 0,01 0,9
Bờtụng 0,15 1,4
Bitum cỏch m 0,003 0,18
Cỏch nhit
(Stiropor)
0,03
Bờtong 0,1 1,4
Va xi mng 0,01 0,9
1
2
3
4
5
6
b) Xác định bề dày lớp cách nhiệt
Bề dày lớp cách nhiệt được tính theo công thức:
i
3 3
1 i 2
δ
1 1 1
δ =λ . - + +
Kα λ α
 
 
 
 ÷
 
 


Trong đó:
α
1
= 23,3 W/(m
2
.K) : hệ số cấp nhiệt của bên ngoài trần.
α
2
= 9 W/(m
2
.K) : hệ số cấp nhiệt của bề mặt buồng lạnh (đối lưu
cưỡng bức).
δ
i
: bề dày của vật liệu làm trần nhà.
λ
i
: hệ số truyền nhiệt của vật liệu làm trần.
3
1 1 0,01.2 0,25 0,003 1
δ =0,03× - + + + + =0,07(m)
0,35 23,3 0,9 1,4 0,18 9
 
 

 
 ÷
 
 
k = 0,325 W/

(m
2.
K) : hệ số truyền nhiệt quy chuẩn.
=> chọn δ
3
= 0,1 m => Hệ số truyền nhiệt của trần k = 0,27 W/(m
2
.K)
c) Kiểm tra đọng sương
2
1 s
s 1
1 2
t -t
k =0,95.α . W/(m .K)
t -t
Trong đó:
t
1
: nhiệt độ bên ngoài kho bảo quản lạnh đông (
o
C)
t
s
: nhiệt độ đọng sương của không khí bên ngoài (
o
C)
t
2
: nhiệt độ bên trong kho lạnh (

o
C)
α
1
: hệ số cấp nhiệt của không khí bên ngoài W/(m
2
.K)
0,95 : hệ số an toàn
2
s
37,3-32
k =0,95.23,3. =3,32 W/(m .K)
37,3-2

=> k < k
s
Vậy: vách ngoài không đọng sương
d) Kiểm tra đọng ẩm trong cơ cấu cách nhiệt
Mật độ dòng nhiệt:
q=k.Δt
=0,27.(37,3-2)= 9,5 W/m
2
.
Xác định nhiệt độ bề mặt các lớp vách
1 f1 1
q=α .(t -t )

0
1
9,5

t =37,3- =36,9 C
23,3

Vậy t
2
=
0
1
1
1
qδ 9,5.0,01
t - =36,9- =36,8 C
λ 0,9

0
3
0
4
0
5
0
6
0
7
0
f2
9,5.0,15
t =36,8- =35,8 C
1,4
9,5.0.003

t =35,8- =35,6 C
0,18
9,5.0,1
t 35,6 3,9 C
0,03
9,5.0,1
t =3,9- =3,2 C
1,4
9,5.0,01
t =3,2- =3,1 C
0,9
9,5
t =3,1- =2,04 C
9
= =

Xác định áp suất thực của hơi nớc
- Dòng hơi thẩm thấu qua kết cấu bao che
=
h1 h2
P -P
H
Với: P
h1
: phân áp suất của không khí bên ngoài
P
h2
: phân áp suất của không khí bên trong
P
h1

= P''
x
(t = 37,3
0
C) (= 74%) = 6384. 0,74 = 4724,2 (Pa)
P
h2
= P''
x
(t=2,
0
C). (= 74
0
C) = 706.0,74 = 522,4 (Pa)
H: Trở kháng thẩm thấu hơi của kết cấu bao che:
n
i
i=1
1
0,01 0,15 0,003 0,1 0,1 0,01
H= = + + + +
90 30 0,86 7,5 30 90
+

Vỏch 1 2 3 4 5 6 7
Nhit
t (
0
C)
36,9 36,8 35,8 35,5 3,9 3,2 3,1

p sut
P
hmax
(Pa)
6246 6212 5785 5881 807 768 763
= 0,025(m
2
h MPa/g)
=
-6 2
4724,2-522,4
.10 =0,17(g/m h)
0,025
Vậy phân áp suất thực của hơi nớc trên các bề mặt các lớp vật lý
Ta có: P
i
= P
h1
-
i
i



Vậy P
x2
= P
h1
-
( )

6
1
1
0,01
=4724,2-0,17 .10 =4705 Pa
90
P
x3
= P
x2
-
( )
6 6
2
2
0,15
.10 =4706-0,17. .10 =3856 Pa
30
P
x3
= P
x2
-
( )
6 6
2
2
0,005
.10 =3856-0,17. .10 =2867 Pa
0,86

P
x4
= P
x3
-
6 6
4
4
0,1
.10 =2867-0,17 .10 =600
7,5
( )
Pa
P
x6
= P
x5
-
( )
6 6
5
5

0,1
.10 =600-0,17 .10 =33 Pa
30
P
x7
= P
x6

-
( )
6 6
6
6

0,01
.10 =33-0,17 .10 =14 Pa
90
Nh vậy không có hiệu tợng đọng ẩm trong cơ cấu cách nhiệt vì toàn bộ phần áp
suất thực của hơi nớc đều nhỏ hơn phân áp suất hơi nớc bão hoà.
B. TNH NHIT KHO LNH
Dũng nhit tn tht vo kho lnh Q, c xỏc nh bng biu thc:
1 2 3 4 5
Q Q Q Q Q Q= + + + +
,W
Trong đó:
Q
1
: Dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che vào buồng lạnh.
Q
2
: Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra trong quỏ trỡnh x lý kho lnh.
Q
3
: Dòng nhiệt từ bên ngoài do thông gió vào buồng lạnh
Q
4
: Dòng nhiệt từ các nguồn khác nhau do vận hành kho lạnh
Q

5
: Dòng nhiệt từ sản phẩm toả ra khi sản phẩm hô hấp.
Dũng nhit qua kt cu bao che
Đối với chiều cao từ mặt nền đến mặt trần kho lạnh có
H = 4m
R = 8m
D = 8m
Khi công thêm phần xây dựng và cấu trúc cách nhiệt là
H = 4,374 m
R = 8,373 m
D = 8,373 m
1. Xỏc nh dũng nhit qua kt cu bao che
Ta có:
Q
1
=
bx
1
n
1
t
1
v
1
QQQQ +++
()
Trong đó:
v
1
Q

: Dòng điện truyền qua vách kho
t
1
Q
: Dòng nhiệt truyền qua trần kho
n
1
Q
: Dòng nhiệt truyền qua nền kho
Trong trờng hợp tổng quát ta có:
Q = K.F.t
Với F: diện tích bề mặt kết cấu bao che
∆t: HiÖu nhiÖt ®é gi÷a bªn trong trong vµ bªn ngoµi
K: HÖ sè truyÒn nhiÖt thùc
a) X¸c ®Þnh
v
1
Q

Tính cho phòng 1
Ta cã:
1 1 1 1 1
v t N b D
Q Q Q Q Q= + + +
Trong ®ã:
T.V
1
Q
: NhiÖt truyÒn qua v¸ch phÝa t©y
N.V

1
Q
: NhiÖt truyÒn qua c¸ch híng nam
B.V
1
Q
: NhiÖt truyÒn qua v¸ch híng B¾c
D.V
1
Q
: NhiÖt truyÒn qua v¸ch híng §«ng
NhiÖt truyÒn qua v¸chh híng T©y
T.V
1
Q
Phßng sè (1) v¸ch híng T©y hướng đông hướng nam cã nhiÖt ®é t
1
=37,3
0
C; t
2
= 2
0
C
v
t
k
= 0,26 ω/m
2
K

F = 8,373.4,374 = 36,6 (m
2
)
VËy
N
1
Q
=
T
1
Q
=
1
B
Q
=0,26.35,3.36,6 = 336(ω)
V¸ch phÝa bắc tiÕp gi¸p víi phßng sè 2.
Do vËy
.
1
V B
Q
= 0
VËy
V T N B D
1 1 1 1 1
Q =Q +Q +Q +Q
= 336.3=1008 (ω)
Nhiệt truyền qua vách kho 3 bằng với kho 1, còn kho 2 vách tiếp giáp phía
nam và phía đông nên

Phòng 2:
V
1
Q =336.2=672(ω)
Phũng 3:
V
1
Q 1008()=
Vy
v
1
Q

= 1008.2 + 672 = 2688 ()
b) Xác định
t
1
Q

Dòng nhiệt truyền qua trần đợc xác định qua biểu thức sau:
t.kQ
t
t
t
1
=
Với :
t
t
K

= 0,27 /m
2
K
F
t
= 8.373.8,373 = 70 (m
2
)
t = 37,2 -2
0
= 35,2
0
C
Vậy
t
1
Q
= 35,2. 0,27.70 = 665 ()
Vy
t
1
Q

=665.3=1995()
c) Xác định
n
1
Q

Dòng nhiệt truyền qua nền đợc xác định nh sau:

Ta có:
nnn
t
n
1
t.F.kQ =
Với :
n
t
k
= 0,35 /m
2
K
F
n
= 8.373.8,373 = 70 (m
2
)
t
n
= 28 - 2
0
C = 26
0
C
n
1
Q
= 0,35.26 .70 = 637 ()
n

1
Q

= 637.3=1911 ()
d) Xác định
bx
12
Q

Ta cã:
bxt
12
T.bxV
12
bx
12
QQQ +=
X¸c ®Þnh
bxV
12
Q

(bøc x¹ qua v¸ch)
Dßng nhiÖt qua bøc x¹ ®îc x¸c ®Þnh qua biÓu thøc
F.KQ
bx
=
.∆t
bx


Ta cã:
N.bxV
12
N.bxV
12
D.bxC
12
T.bxV
12
bxV
12
QQQQQ +++=
Trong ®ã:
T.bxV
12
Q
: Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch híng T©y
N.bxV
12
Q
: Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch híng Nam
B.bxV
12
Q
: Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch híng B¾c
D.bxV
12
Q
: Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch híng §«ng
X¸c ®Þnh

.B
12
bxV
Q
.
12
bxV B
Q
= 0 (ω)
X¸c ®Þnh
.
12
bxV N
Q
.F.kQ
vv
t
N.bxV
12
=
∆t
bxV.N
=15,2 (ω)
Víi:
V
t
k
= 0,26 ω/m
2
k

F = 36,6 (m
2
)
∆t
bxV.N
= 1,6
0
C
X¸c ®Þnh
D.bxV
12
Q
.F.kQ
VDVD
t
D.bxV
12
=
t
bxV.D
=95,2
Với :
.
1
0,26
V D
k
=
/m
2

k
F
V.D
= 36,6 (m
2
)
t
bxV.D
= 10
0
C
Xác định
bxV.T
12
Q
bxV.T
12
Q
t
bxV.T
=114,2()
Với:
V.T
1
k =0,26
/m
2
k
F
V.T

= 36,6 (m
2
)
t
bxV.T
= 12
0
C
Vậy
bxV
12
Q
= 95,2 +15,2+114,2 = 224,6 ()
Tng t:
phũng 2
bxV
12
Q
=
bxV.T
12
Q
=114,2()
Phũng 3
bxV
12
Q
=
D.bxV
12

Q
+
N.bxV
12
Q
=95,2+15,2=110,4()
Vy
bxV
12
Q

=449,2()
Xác định
bxt
12
Q
- Dòng nhiệt bức xạ qua trần đợc xác định qua biểu thức
bxt
12
Q
=
.F.k
tt
t
t
bxt

Với: k
t
= 0,27 /m

2
k
F
t
= 70 (m
2
)
t
bxt
= 19
0
C
Vậy
bxt
12
Q
= 3.0,27.70.19 = 1077,3 ()
Vậy tổng lợng nhiệt do bức xạ qua vách và trần là:
bxt
12
bxv
12
bx
12
QQQ +=
= 449,2 + 359,1 = 1526,5 ()
Vậy tổng lợng nhiệt truyền qua kết cấu bao che là:
Q
1
= 2688 + 1995 + 1991+1526,5=8200,5 ()

2) Xỏc nh dũng nhit do sn phm ta ra
Ta có: Q
2
= Q
21
+ Q
22
Trong đó:
Q
21
: Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra
Q
22
: Dòng nhiệt do bao bì toả ra
a) Xác định dòng nhiệt từ sản phẩm toả ra Q
21
- Dòng nhiệt toả ra từ sản phẩm đợc tính theo biểu thức
( )
21 1 2
1000
Q =M. h -h .
24.3600
(k )
Trong đó:
M
sp
là lợng hàng nhập vào buồng bảo quản lạnh trong một ngày đêm.
Vì hoa quả có thời vụ do vậy khối lợng hàng nhập vào kho trong 1 ngày đếm
đợc tính theo biểu thức sau:
E.B.m

M=
120
Với:
M: Khối lợng hàng nhập vào kho trong 1 ngày đêm t/24h
E: Dung tích kho lạnh E = 300 tn
B: Hệ số quay vòng hàng B = 5,5
Hệ số hàng nhập không đồng đều m = 2
Số ngày nhập hàng trong một năm : 120
Vậy
300.5,5.2
M= =27,5
120
(kg/s)
h
1
: entanpy của sản phẩm trc khi x lý lnh với t=10
0
C
Ta có: h
1
= 308 kJ/kg
h
2
: entanpy của sản phẩm sau khi x lý lnh
ứng với t = 2
0
C có h
2
= 274 kJ/kg
Vậy

21
Q
= 27,5 (308 - 274)
3600.24
1000
= 10,8 (kW )
b) Xác định dòng nhiệt do bao bì toả ra
- Dòng nhiệt do bao bì toả ra tính theo biểu thức:
( )
22 bb bb 1 2
1000
Q =M .C t -t
24.3600
(kW)
Trong đó:
M
bb
: Khối lợng bao bì đa vào cùng sản phẩm
Bao bì là thùng cattông ta có:
M
bb
= 10%M
sp
= 0,1.27,5 = 2,75 (kg/s)
C
bb
: Nhiệt dung riêng của bao bì catton:
C
bb
= 1,46 kJ/kgK

t
1
, t
2,
: Nhiệt độ trớc và sau khi làm lạnh bao bì
t
1
= 10
0
C; t
2
= 0
0
C
Vậy
( )
22
1000
Q 2,75.1,46 10 2
24.3600
=
= 0,372 (kW)
Vậy tổng lợng nhiệt do bao bì và sản phẩm toả ra là:
Q
2
= Q
21
+ Q
22
= 10,8 + 0,372 = 11,2 (kW)

3) Xỏc nh dũng nhit do thụng giú bung lnh
Q3 Dòng nhiệt do thông gió đợc tính qua biểu thức:
Q
3
= M
k
.(h
1
- h
2
) ()
Trong đó:
M
k
: Lu lợng không khí của quạt thông gió, lu lợng đợc xác định qua biu thc
3600.24
.a.V
M
k
k

=
(m
3
/s)
Với thể tích buồng thông gió:
V = 8,373.8,373.4,374 = 306,6 (m
3
)
a: Bội số tuần hoàn hay số lần thay đổi không khí trong một ngày đêm

(lần/24h), Chn a = 4

×