thiết kế máy lạnh sử dụng năng lượng mặt trời sạch

ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

LÅÌI NỌI ÂÁƯU


Lëch sỉí phạt triãøn ngnh lảnh cho tháúy ràòng tỉì ngn xỉa con
ngỉåìi â biãút giỉí gçn v sỉí dủng lảnh cọ sàón trong thiãn nhiãn
nhỉ: sỉí dủng bàng, tuút v cạc háưm sáu åí dỉåïi âáút âãø bo qun
thỉûc pháøm, lm lảnh nỉåïc bàòng cạch cho bäúc håi v.v. . .Âãún thãú
k 17 ngỉåìi ta biãút sỉí dủng häøn håüp nỉåïc âạ våïi nỉåïc múi âãø
tảo ra nỉåïc cọ nhiãût âäü tháúp hån 0 oC. V chè vo thãú k 19 thç cạc
mạy lảnh cäng nghiãûp måïi bàõt âáưu xút hiãûn
Ngy nay, k thût lảnh hiãûn âải â tiãún nhỉỵng bỉåïc ráút
xa, cọ trçnh âäü khoa hc k thût ngang våïi cạc ngng k thût
khạc. Thãú nhỉng, nhiãưu loải frện lải l th phảm phạ hu, lm
suy gim táưng äzän v gáy hiãûu ỉïng nh kênh, lm nọng trại âáút.
Âãø bo vãû mäi trỉåìng säúng cạc frãän âọ phi âỉåüc loải b v loi
ngỉåìi phi âỉïng trỉåïc thỉí thạch måïi trãn con âỉåìng tçm kiãúm mäi
cháút lảnh thay thãú. Trong thåìi gian tçm kiãúm mäi cháút måïi thç viãûc
sỉí dủng NH3 trong k thût lảnh l ráút thêch håüp, âàûc biãût l
trong hon cnh Viãût Nam ta, NH 3 l mäi cháút lảnh tỉû nhiãn khäng
phạ hu mäi sinh v l mäi cháút m Viãût Nam tỉû sn xút âỉåüc, r
tiãưn, dãù kiãúm ráút ph håüp cho nhỉỵng nỉåïc ngho nhỉ nỉåïc ta.
Màût khạc, nỉåïc ta l mäüt nỉåïc cọ khê háûu nhiãût âåïi
nọng v áøm, phêa Nam háưu nhỉ khäng cọ ma âäng, båì biãøn di trãn
3 km , âọ l nhỉỵng âiãưu kiãûn thûn låüi cho viãûc phạt triãøn ngnh
lảnh. Tháût váûy, k thût lảnh â thỉûc sỉû thám nháûp vo háưu
hãút cạc ngnh kinh tãú quan trảng v häø tråü têch cỉûc cho cạc
ngnh âọ phạt triãøn, âàût biãût l cạc ngnh chãú biãún thỉûc pháøm,

cäng nghiãûp nhẻ v âạnh bàõt thu hi sn...
Hån nỉỵa, trong thåìi âải ngy nay nhu cáưu vãư nàng lỉåüng
ca con ngỉåìi ngy cng tàng. Trong khi cạc ngưn nhiãn liãûu khoạng
sn nhỉ than âạ dáưu m , khê âät ... ngy cng cản kiãût v khoan
hiãúm .Tỉì âọ, âàût ra váún âãư sỉí dủng tiãút kiãûm v sỉí dủng cọ
hiãûu qu nhiãn liãûu l mäüt trong nhỉỵng hỉåïng phạt triãøn quan
trng ca viãûc phạt triãøn nàng lỉåüng
Cng lục âọ, åí Viãût Nam âang cọ xu hỉåïng sỉí dủng mạy
lảnh háúp thủ âãø thay thãú mạy lảnh nẹn håi nhàòm táûn dủng täúi
âa cạc ngưn nàng lỉåüng dỉ thỉìa

Lª §øc DËu 99N2



Trang1


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

Trong âãư ti ny, em âỉåüc giao nháûn âãư ti “THIÃÚT KÃÚ
MẠY LẢNH HÁÚP THỦ TÁÛN DỦNG NHIÃÛT NÀNG LỈÅÜNG MÀÛT
TRÅÌI ÂÃØ SN XÚT ÂẠ”
Sau mäüt thåìi gian näø lỉûc lm viãûc cäüng våïi sỉí chè bo ca tháưy
NGUÙN THANH VÀN, cng våïi sỉû giụp âåỵ ca q Tháưy, Cä trong Khoa
v âọng gọp kiãún ca cạc bản trong låïp â giụp em hon thnh
âãư ti ca mçnh. Tuy nhiãn, do thåìi gian cọ hản chãú, ti liãûu tham
kho khäng nhiãưu v em cn hản chãú vãư màût thỉûc tiãùn nãn khäng

trạnh khi nhỉỵng sai sọt. Kênh mong nháûn âỉåüc chè bo ca cạc q
Tháưy Cä trong Khoa
Nhán âáy, em xin chán thnh cm ån tháưy cä trong khoa KHOA CÄNG
NGHÃÛ NHIÃÛT ÂIÃÛN LẢNH â dảy bo trong sút 5 nàm hc âãø em
cọ âỉåüc ngy häm nay, cm ån tháưy NGUÙN THNH VÀN v sỉû giụp
âåỵ ca q Tháưy, Cä âãø em hon thnh âäư ạn täút nghiãûp ny.
 Nàơng, ngy 20 thạng 05 nàm 2002
Sinh viãn thỉûc hiãûn

LÃ ÂỈÏC DÁÛU

Lª §øc DËu 99N2



Trang2


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

CHỈÅNG I
GIÅÏI THIÃÛU TÄØNG QUẠT VÃƯ
NỈÅÏC ÂẠ
1.1. NHU CÁƯU VÃƯ SỈÍ DỦNG NỈÅÏC ÂẠ :
Viãûc sỉí dủng nỉåïc âạ âáưu tiãn ghi nháûn l viãûc khai thạc
bàng, bo qun v chun chåí cho mủc âêch gii khạc.
 tỉì láu nỉåïc âạ giỉỵ vai tr quan trng trong ráút nhiãưu
ngnh kinh tãú khạc nhau.

Vê dủ :- Cäüng nghãû chãú biãún sỉỵa.
- Cäng nghãû rỉåüu bia
- Cäüng nghãû chãú biãún v âạnh bàõt hi sn
- Cäng nghãû chãú biãún thët, gia cáưm.
- Cäng nghãû chãú biãún thỉûc pháøm nọi chung
- Cäng nghãû hoạ hc âãø âiãưu khiãøn phn ỉïng..
- Cäng nghãû xáy dỉûng (thu nhàût vỉỵa bã täng)
- Y tãú v thãø dủc thãø thao..
Båíi l, nhiãưu trỉåìng håüp lảnh sỉí dủng mäüt cạch äư ảt
tỉïc thåìi våïi mäüt säú lỉåüng låïn åí khong nhiãût âäü trãn 0 oC, nhiãût
âäü hoạ ràõn 334kj/kg, thç nỉåïc âạ âỉåüc xem l cháút ti lảnh lê
tỉåíng.
Khê háûu nỉåïc ta nọng v áøm, phêa nam háưìu nhỉ khäng cọ
ma âäng, båì biãøn di trãn 3000 Km , âọ l âiãưu kiãûn thûn låüi cho
viãûc phạt triãøn ngnh lảnh nọi chung v viãûc phạt triãøn nỉåïc âạ
nọi riãng.
ÅÍ Viãût Nam, nỉåïc âạ â tråí thnh mäüt loải thỉûc pháøm
âàûc biãût, nọ âỉåüc dng trỉûc tiãúp vo cạc loải nỉåïc úng gii
khạt trong thåìi tiãút nọng bỉïc. Nhu cáưu ny ngy cng tàng cng våïi
thọi quen v viãûc phạt triãøn cạc nh hng, khạch sản, quạn àn..v
tải nh.
Trong cạc loải nỉåïc âạ thç âạ sảch (âạ tinh khuút) âỉåüc ỉa
chüng hån c båíi l nọ tho mn âỉåüc tháøm m cng nhỉ âm
bo vãû sinh cao nháút .

Lª §øc DËu 99N2



Trang3

ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

1.2. MÄÜT SÄÚ LOẢI NỈÅÏC ÂẠ V CẠC PHỈÅNG PHẠP SN
XÚT NỈÅÏC ÂẠ:
Ngun liãûu âãø sn xút nỉåïc âạ l nỉåïc. Do âọ tu theo
ngun liãûu våïi nhỉỵng thnh pháưn v mỉïc âäü khạc nhau m phán
thnh 2 loải nỉåïc âạ chênh:
1.2.1. Nỉåïc âạ âủc:
Nỉåïc âạ âủc cn gi l nỉåïc âạ k thût. Nỉåïc âạ âủc
khäng trong sút do nỉåïc cọ chỉïa cạc tảp cháút: cháút khê, cháút
lng v cháút ràõn.
1.2.2. Nỉåïc âạ trong sút:
Nỉåïc âạ trong sút êt tan, êt âãø lải cạc càûn báøn v täúc âäü
tan cháûm hån. Nọ âỉåüc sn xút tỉì loải nỉåïc êt tảp cháút v quạ
trçnh âäng âạ, bãư màût kãút tinh phi âỉåüc khúy hồûc cho nỉåïc
chuøn âäng våïi täúc âäü låïn âãø cạc hảt khê v cạc tảp cháút tạch
ra, âäưng thåìi täúc âäü kãút tinh phi â cháûm.
Nỉåïc âạ trong sút, nãúu ngun liãûu nỉåïc âỉåüc khỉí múi
hon ton bàòng phỉång phạp trao âäøi ion hay xỉí lê hoạ hc thç tråí
thnh nỉåïc âạ pha lã, âäü tinh khiãút nỉåïc âạ cao nháút, khi tan ra
khäng âãø cháút làõng.
1.2.3 Mäüt säú loải nỉåïc âạ khạc
1.2.3.1. Nỉåïc âạ thỉûc pháøm:
Ngun liãûu nỉåïc âạ â âỉåüc khỉí trng bàòng hoạ cháút
hypolorit Canxi,
Natri..âäi khi ngỉåìi ta cho cháút khạng sinh

nhỉ:clotracylin våïi näưng âäü 0,0001 ÷ 0,00050/0 , dng trong cäng
nghiãûp cạ âãø chun chåí v bo qun cạ tỉåi. Vç nãúu dng nỉåïc âạ
khỉí trng cọ cháút khạng sinh cọ thãø tàng thåìi hản lãn 1,5 láưn
1.2.3.2. Nỉåïc âạ tỉì nỉåïc biãøn :
Ngun liãûu l nỉåïc biãøn cọ näưng âäü cao ch úu dng
trong cäng nghiãûp cạ âãø chun chåí v bo qun cạ tỉåi khi âạnh
bàõt ngoi biãøn. Nhåì âäü màûn cao nãn nhiãût âäü nọng chy tháúp hån
00C nãn cháút lỉåüng bo qun cạ cao hån v thåìi hản bo qun kẹo
di cọ khi âãún 2 ÷3 láưn, ráút ph håüp cho viãûc âạnh bàõt cạ di
ngy.

Lª §øc DËu 99N2



Trang4


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

1.3. HÇNH DẢNG NỈÅÏC ÂẠ :
Cọ cạc loải:

A

B

C

D
A , B :Nỉåïc âạ khäúi (khn vng hay khn trn)
C

: Nỉåïc âạ äúng

D

: Âạ mnh

Nọi chung tu thüc cạc loải âạ khạc nhau v hçnh dảng
khạc nhau, tu thüc vo cäng nghãû v thiãút bë sn xút chụng.

1.4 . PHỈÅNG PHẠP LM ÂẠ.
Thiãút bë dng âãø sn xút âạ khạ phong phụ vãư chng loải
ca Âỉïc , M, H Lan
Phỉång phạp Vibushevich :
Phỉång phạp sn xút âạ khäúi nhanh, dng khn 2 li.
Phỉång phạp Fechner
Cạc khn âạ hçnh trủ âỉåüc cäú âënh trong bãø nỉåïc, âạ
âỉåüc kãút âäng trãn bãư màût khn trong hçnh trủ. Khi tan âạ thç âạ
näøi lãn nhỉ tãn “lỉía” mạy lm âạ tãn lỉía fechnerantra.
Phỉång phạp Grasso:

Lª §øc DËu 99N2



Trang5

ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

Dng cạc äúng 2 v å íâạy bãø nỉåïc lm táûp trung thnh cạc
nhọm. Nỉåïc s âỉåüc kãút tinh thnh mäüt khäúi bao quanh bãn ngoi
äúng, ngỉåüc våïi phỉång phạp trãn.
Mạy lm âạ mnh Flak-ice ca Crosby field : Kãút cáúu gäưm 2
thng quay âỉåüc näúi truưn âäüng våïi nhau qua cå cáúu bạnh ràng.
Nỉåïc âọng bàng trãn bãư màût thng quay.
Mạy lm âạ mnh ca Short v Rever cng âån gin v gn
nhẻ khäng kẹm so våïi âạ mnh ca Crosby field v Taylor.
Mạy lm âạ äúng dng lm thạp âạ: Cọ ráút nhiãưu mạy lm âạ
äïng khạc nhau nhỉ ca Vogt (M) Lende (Âỉïc), Escker- Wyss (M) ,
Astra (Âỉïc), Trepaud (Phạp), Poelz (Âỉïc) táút c âãưu cọ chung ngun
lê lm viãûc theo chu k, kãút âäng âạ trong cạc äúng. Khi âạ kãút âäng
âãún chiãưu di cáưn thiãút, âäøi sang chu k tan giạ, cạc äúng âạ råït
xúng v âỉåüc dao càõt ra thnh tỉìng thi âạ räøng. Thiãút bë cọ
thãø âỉåüc tỉû âäüng hoạ hon ton tỉì viãûc cáúp nỉåïc cho âãún khi
ra âạ.
Nọi chung, våïi phỉång phạp thay thiãút bë no âi nỉía thç chung
qui lải nọ cọ 3 phỉång phạp sau :
1. Phỉång phạp dng nỉåïc múi :Lm lảnh hãû thäúng qua cháút
ti lảnh. Dng bãø nỉåïc múi v khn håí. Thiãút bë âån gin, r,
váûn hnh dãù dng nhỉng khọ tỉû âäüng hoạ
2. Phỉång phạp dng mäi cháút lảnh thäøi trỉûc tiãúp (bãn trong bãư
màût khn), thiãút bë phỉïc tảp âàõt tiãưn nhỉng dãù tỉû âäüng hoạ
v âäng âạ nhanh.

3.Mạy âạ cåỵ nh :vi chủc kg âạ/24h, thỉåìng l cạc mạy âạ hon
ton tỉû âäüng, sn xút âạ củc hay khy hồûc âạ mnh. Âiãøn
hçnh l cạc â lảnh gia âçnh, t lảnh thỉång nghiãûp, t âạ nh
chun dng cạc giạ âàût khy âạ âãưu l dn bay håi kiãøu táúm
hồûc táúm cọ gàõn äúng bay håi phêa dỉåïi âãø thu nhiãût ca khy âạ
qua sỉû truưn nhiãût trỉûc tiãúp tỉì khy sang táúm âåỵ âãún dn.
Nọi chung, loải ny cng nhỉ loải 2 nhỉng nỉåïc vo mäi cháút säi
truưn nhiãût cho nhau thãm mäüt bãư màût ca dn (táúm âåỵ hay khay
âạ), tháûm chê nãúu tiãúp xục khäng täút thç quạ trçnh truưn nhiãût
cn cọ sỉû tham gia âäúi lỉu ca khäng khê. Do âọ, thåìi gian âäng âạ
cháûm hån so våïi phỉång phạp 1.

Lª §øc DËu 99N2



Trang6


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

1.5. NHÁÛN XẸT:
Mäùi phỉång sỉí dủng âãø sn xút nỉåïc dạ, mäùi thiãút bë
tỉång ỉïng âãưu cọ nhỉmg ỉu nhỉåüc âiãøm nháút âënh, tu theo
âiãưu kiãûn v mủc âêch ca viãûc sỉí dủng nỉåïc âạ củ thãø m
lỉûa chn phỉång phạp v thiãút bë cho ph håüp våïi âiãưu kiãûn
thỉûc tãú.
Vê dủ : Cạc loải mạy âạ cọ cäng sút nh lải ráút phong phụ

v âa dảng, ráút thêch håüp v cáưn thiãút cho thỉûc hiãûn tải chäù.
Hồûc nhỉ bãø âạ khäúi màûc d cọ nhỉỵmg hản chãú nhỉng váùn
âỉåüc sỉí dủng räüng ri v láu âåìi vç tênh âån gin ca nọ. Hồc nhỉ
sn xút âạ äúng thay vç dng thạp lm âạ ca nỉåïc ngoi chuøn
qua dng bãø âạ våïi khn hçnh äúng âang âỉåüc ghi nháûn. Båíi le,ỵ nọ
âỉåüc thỉìa kãú tênh âån gin ca bãø âạ v sỉû thûn tiãn cng nhỉ
thë hiãúu ca viãûc tiãu dng âạ äúng cho nhu cáu gii khạc.

1.6 CÄNG NGHÃÛ SN XÚT ÂẠ SẢCH :
Cäng nghãû sn xút nỉåïc âạ sảch khạc våïi cäng nghãû sn xút âạ
âủc åí cạc kháu xỉí lê âãø loải b nhỉỵng tảp cháút lng v khê.
Âáưu tiãn phi xỉí lê ngun liãûu l nỉåïc. Mún cọ âạ sảch,
thç phi cọ nỉåïc sảch, nỉåïc âạ qua xỉí lê bàòng hoạ hc v vä
trng âãø âm bo vãû sinh. Cạc bỉåïc xỉí lê â trçnh by củ thãø åí
pháưn xỉí lê nỉåïc ( pháưn 1).
Bỉåïc tiãúp theo: Trong quạ trçnh âäng âạ phi tiãúp tủc loải b
cháút khê khi tinh thãø âạ hçnh thnh bàòng âa khúy, sủc khê
hồûc cho nỉåïc chuøn âäüng våïi täúc âäü låïn
Så âäư ngun l:

Nỉåïc
Âạ sảch

Xỉí l
Ngun liãûu

Tảp cháút

Lª §øc DËu 99N2



Thiãút bë, cäng nghãû

tạch khê

Trang7


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

CHỈÅNG II
ÂẢI CỈÅNG VÃƯ MẠY LẢNH HÁÚP THỦ
Mạy lảnh háúp thủ giỉí mäüt vai tr ráút quan trng trong ké
thût lảnh. Mạy lảnh háúp thủ Chu kç H 2O/H2SO4 Do Lesdi phạt minh
nàm 1810, v mạy lảnh háúp thủ liãn tủc NH 3/H2O do Carre’ phạt minh
nàm 1850. våïi chàûn âỉåìng phạt triãøn 200 nàm, ngy nay cạc loải mạy
lảnh khạc nhau â âỉåüc hon chènh v sỉí dủng cọ hiãûu qu åí
nhiãưu nỉåïc trãn thãú giåïi nháút l åí M, Nháût, Liãn Xä (c).

2.1. CHU TRÇNH L THUÚT :
Vãư cå bn, mạy lảnh háúp thủ cng giäúng nhỉ mạy lảnh nẹn håi,
chè khạc l thay mạy nẹn håi dng âiãûn bàòng củm “mạy nẹn nhiãût”
dng nhiãût ca ngưn gia nhiãût. Củm “mạy nẹn nhiãût” bao gäưm :
thiãút bë háúp thủ, båm dung dëch, bçnh sinh håi v tiãút lỉu dung dëch
( hçnh 1.1)
QK
3

2
SH

NT
TL

PK
P0

TLD
D
BH

4

QH

QA
1

BDD

HT

Q0

Hçnh 1.1. Så âäư ngun l mạy lảnh háúp thủ.
SH: Bçnh sinh håi, BDD: Båm dung dëch, HT: Bçnh háúp thủ,
TLDD: Tiãút lỉu dung dëch.

Ngun l lm viãûc ca mạy lảnh háúp thủ hay ca mạy nẹn
nhiãût nhỉ sau :

Lª §øc DËu 99N2



Trang8


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

Bçnh háúp thủ “hụt” håi sinh ra tỉì thiãút bë bay håi, cho tiãúp xục
våïi dung dëch long tỉì van tiãút lỉu dung dëch âãún. Do nhiãût âäü
tháúp, dung dëch long háúp thủ håi mäi cháút âãø tråí thnh dung dëch
âáûm âàûc. Nhiãût ta ra trong quạ trçnh háúp thủ âỉåüc thi ra cho
nỉåïc lm mạt. Dung dëch âáûm âàûc âỉåüc båm dung dëch båm lãn bçnh
sinh håi åí ạp sút cao P k. Tải âáy, dung dëch âáûm âàûc nháûn nhiãût
ca ngưn gia nhiãût s säi hoạ håi, håi mäi cháút tạch ra åí ạp sút cao
âỉåüc âi vo thiãút bë ngỉng tủ. Quạ trçnh diãùn ra åí thiãút bë ngỉng
tủ, tiãút lỉu v bay håi giäúng nhỉ åí cạc mạy lảnh nẹn håi. Sau khi
sinh håi, dung dëch âáûm âàûc tråí thnh dung dëch long v qua van tiãút
lỉu dung dëch, gim ạp tråí vãư bçnh háúp thủ, khẹp kên vng tưn
hon dung dëch.
Phỉång trçnh cán bàòng nhiãût ca mạy lảnh háúp thủ :
Q’k + Q’A = Q’o + Q’H + Q’B
Trong âọ :
Q’k

: Nhiãût thi ra ca thiãút bë ngỉng tủ
Q’A
: Nhiãût thi ra ca thiãút bë háúp thủ
Q’0
: Nhiãût trao âäøi ca thiãút bë bay håi
Q’H
: Nhiãût tiãu täún cho quạ trçnh sinh håi
Q’B
: Nhiãût quy âäøi tiãu täún cho båm dung dëch
Hãû säú lm lảnh ca mạy lảnh háúp thủ :
Q'0

Q'0

ε = Q ' +Q ' = Q '
(Vç Q’B << Q’H)
H
B
H
Âiãưu kiãûn cho mäüt chu trçnh mạy lảnh háúp thủ hoảt âäüng âỉåüc
l :
∆ξ = ξr - ξa > 0
Trong âọ :
ξ : Näưng âäü khäúi lỉåüng dung dëch :
khäúi lỉåüng mäi cháút lảnh
khäúi lỉåüng mäi cháút lảnh + khäúi lỉåüng
cháút háúp thủ
ξr : Näưng âäü dung dëch âáûm âàûc sau khi ra khi bçnh háúp thủ
ξa : Näưng âäü dung dëch long sau khi ra khi bçnh sinh håi
∆ξ : cn gi l vng khỉí khê. Váûy vng khỉí khê phi dỉång .

ξ =

2.2. ỈU, NHỈÅÜC ÂIÃØM:
Ỉu âiãøm låïn nháút ca mạy lảnh háúp thủ l sỉí dủng ch
úu ngưn nhiãût nàng cọ nhiãût âäü khäng cao (80 ÷ 1500C) âãø hoảt
Lª §øc DËu 99N2



Trang9


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

âäüng . Chênh vç thãú, mạy lảnh háúp thủ gọp pháưn vo viãûc sỉí
dủng håüp l cạc ngưn nàng lỉåüng khạc nhau: nàng lỉåüng nhiãût
màût tråìi, táûn dủng nhiãût nàng thỉìa, phãú thi, thỉï cáúp, r tiãưn
nhỉ khọi thi, håi trêch ...
Ỉu âiãøm tiãúp theo ca mạy lảnh háúp thủ l cọ ráút êt chi tiãút
chuøn âäüng, kãút cáúu ch úu l cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût v
trao âäøi cháút, bäü pháûn chuøn âäüng duy nháút l båm dung dëch. Vç
váûy, mạy lảnh háúp thủ váûn hnh âån gin, âäü tin cáûy cao, mạy
lm viãûc êt äưn v rung. Trong vng tưn hon hon mäi cháút, khäng
cọ dáưu bäi trån nãn bãư màût cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût khäng bë bạm
dáưu lm nhiãût tråí tàng nhỉ trong mạy lảnh nẹn håi.
Ngoi ra, hiãûn nay, khi tçnh trảng phạ hy táưng Äzän do cạc
cháút frãon gáy ra, viãûc tçm cạc mäi cháút lảnh khạc thay thãú âang cn
ráút khọ khàn thç viãûc dng mạy lảnh háúp thủ thay thãú mạy lảnh

nẹn håi trong lénh vỉûc âiãưu ha khäng khê cọ nghéa ráút låïn .
Mạy lảnh háúp thủ cng cọ nhỉåüc âiãøm l giạ thnh hiãûn nay
cn ráút âàõt, cäưng kãưnh, diãûn têch làõp âàût låïn hån so våïi mạy lảnh
nẹn håi. Lỉåüng nỉåïc lm mạt tiãu thủ cng låïn hån vç phi lm mạt
thãm bçnh háúp thủ. Thåìi gian khåíi âäüng cháûm, täøn tháút khåíi âäüng
låïn do lỉåüng dung dëch chỉïa trong thiãút bë låïn .

2.3.MÄ HÇNH MẠY LẢNH HÁÚP THỦ NH3/H2O MÄÜT CÁÚP :
Cáúu trục ca mạy T108/6D

Lª §øc DËu 99N2



Trang10


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Hỗnh 3.4: maùy laỷnh hỏỳp thuỷ T108/6D
G . Cọng từc tọứng
H . Bọỹ choỹn
I . ọửng họử õo nhióỷt õọỹ daỷng daỷng sọỳ
L . Relay nhióỷt dang sọỳ
M. Ngn laỡm laỷnh

Lê Đức Dậu 99N2

Trang11


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Hỗnh 3.5: khaùi quaùt chu trỗnh.
A. Bọỹ sinh hồi.
B. Bọỹ ngổng tuỷ.
C. Bọỹ bay hồi.
D. Bọỹ trao õọứi khờ.
E. Bọỹ hỏỳp thuỷ.
F. Bọỹ trao õọứi nhióỷt (loớng-loớng)
N. Caùp nuọi cho õióỷn trồớ nung 120W

Lê Đức Dậu 99N2



Trang12


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Hình 3.6: sồ õọử hóỷ thọỳng thióỳt bở õo nhióỷt õọỹ

G. Cọng từc tọứng.
H. Bọỹ choỹn
G. ọửng họử õo nhióỷt õọỹ daỷng sọỳ
L. Ralay õo nhióỷt õọỹ daỷng sọỳ
t1. Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ hồi sau bọỹ sinh hồi (A)
t2. Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ hồi sau bọỹ tinh luyóỷn
t3. Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ loớng sau bọỹ ngổng tuỷ (B)
t4. Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ bay hồi sau bọỹ bay hồi (C)
t5.Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ dung dởch sau bọỹ hoaỡn nhióỷt
(F)
t6. Cỷp nhióỷt chố thở nhióỷt õọỹ dung dởch loaớng sau bọỹ hoaỡn
nhióỷt (F)
Lê Đức Dậu 99N2



Trang13


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

t7. Càûp nhiãût chè thë nhiãût âäü dung dëch sau bäü háúp thủ
(E)
t8. Càûp nhiãût chè thë nhiãût âäü ngàn lm lảnh (M)

2.4. MÄI CHÁÚT DNG TRONG MẠY LẢNH HÁÚP THỦ :
u cáưu âäúi våïi mäi cháút dng trong mạy lảnh háúp thủ :
Ngoi mäi cháút lảnh, mạy lảnh háúp thủ cn sỉí dủng thãm mäüt

mäi cháút háúp thủ nỉỵa, gi chung l càûp mäi cháút lảnh. u cáưu
âäúi våïi càûp mäi cháút lảnh trong mạy lảnh háúp thủ cng giäúng nhỉ
âäúi våïi cạc mäi cháút lảnh khạc l cọ tênh cháút nhiãût âäüng täút,
khäng âäüc hải, khọ chạy, khọ näø, khäng àn mn âäúi våïi váût liãûu
chãú tảo mạy, phi r tiãưn, dãù kiãúm... Ngoi ra càûp mäi cháút lảnh
cáưn phi :
- Ha tan hon ton vo nhau nhỉng nhiãût âäü säi åí cng âiãưu kiãûn
ạp sút cng xa nhau cng täút, âãø håi mäi cháút lảnh sinh ra åí bçnh
sinh håi khäng láùn cháút háúp thu û.
- Nhiãût dung riãng ca dung dëch phi bẹ, âàûc biãût âäúi våïi mạy
lảnh háúp thủ chu k âãø täøn tháút nhiãût khåíi âäüng mạy nh .
Hiãûn nay, mạy lảnh háúp thủ sỉí dủng phäø biãún hai loải càûp mäi
cháút lảnh l NH3/ H2O v H2O/ LiBr. Hiãûn nay, cọ mäüt säú cäng trçnh
â cäng bäú dng cạc cháút háúp thủ ràõn trong mạy lảnh háúp thủ
chu k nhỉ CaCl2, zệlit, cacbon hoảt tênh ...nhỉng váùn chỉa âỉåüc
sỉí dủng phäø biãún vç tuy chụng cọ ỉu âiãøm l khäng cáưn thiãút bë
tinh cáút, nhỉng do cọ cạc nhỉåüc âiãøm l : lm gim hãû säú dáùn
nhiãût, sỉû gin nåỵ thãø têch quạ mỉïc (gáúp 10 láưn) v ta ra nhiãût
lỉåüng ráút låïn trong quạ trçnh háúp thủ dáùn âãún lm gim âạng kãø
hãû säú hỉỵu êch ca thiãút bë .
Mạy lảnh háúp thủ NH3/ H2O cọ cạc ỉu âiãøm sau:
-T sä úẳp sút ngỉng tủ v ạp sút bay håi nh.
-Cọ nhiãût âäü bay håi tháúp.
-Sỉí dủng ngưn nhiãût tháúp (90-120)0C
Nhỉåüc âiãøm:
-Àn mn âäúng, cạc håüp kim ca âäưng.
-Trong bçnh sinh håi càûp mäi cháút ny cọ nhỉåüc âiãøm l lỉåüng håi
nỉåïc cún theo håi amniac låïn nãn cáưn bäü tinh cáút gáy nãn phỉïc
tảp v täún kẹm.
Lª §øc DËu 99N2



Trang14


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

-Khọng hióỷu quaớ bũng maùy laỷnh hỏỳp thuỷ H 2O/ LiBr vaỡ coỡn gỏy muỡi
khai, õọỹc haỷi nóỳu xỗ hồớ.
-Nhióỷt õọỹ phỏn huyớ cuớa họứn hồỹp amoniac vaỡ nổồùc thỏỳp nón khọng
thóứ sổớ duỷng nguọửn nhióỷt coù nhióỷt õọỹ cao õóứ gia nhióỷt.

CHặNG III :
THIT K CAẽC KấCH THặẽC
KHUN Aẽ, Bỉ Aẽ
3.1. LặA CHOĩN KHUN Aẽ:
Choỹn loaỷi khuọn hỗnh truỷ, coù 2 loợi, õaù õổồỹc õoùng bng giổợa
2 loợi
Muỷc õờch : Saớn xuỏỳt õaù cho nhu cỏửu giaới khaùt. Do õoù, kờch
thổồùc khuỏy õaù hay kờch thổồùc õaù cho phuỡ hồỹp vaỡ thuỏỷn tióỷn khi tióu
duỡng nổồùc õaù.
Choỹn khuọn õaù coù:
: + tióỳt dióỷn trón : 1 = 10, mm.

ổồỡng kờnh trong cuớa khuọn

+ớ tióỳt dióỷn dổồùi: 1' = 12, mm

ổồỡng kờnh ngoaỡi cuớa loới khuọn : + tióỳt dióỷn trón : 2 = 40, mm.
+ớ tióỳt dióỷn dổồùi: 2' = 34, mm
Chióửu cao cuớa khuọn : h= 500 mm
Bóử daỡy cuớa khuọn : =0,5 mm
Thanh õaù (sau khi ra khuọn) seợ õổỷoc cừt ra tổỡng thoới õaù daỡi tổỡ (50
ữ 70)mm.

3.2 XAẽC ậNH S LặĩNG KHUN VAè KHI LặĩNG Aẽ
CHặẽA TRONG KHUN :
3.2.1 Kióứm tra laỷi kờch thổồùc khuọn õaù
Thóứ tờch chổùa toaỡn bọỹ khuọn õaù
Khuọn õaù coù daỷng hỗnh truỷ rọứng nón thóứ tờch cuớa noù õổồỹc xaùc
õởnh : V , m3.
tb 2 2 tb1 2
V =. 2 2 .h




Thóứ tờch õaù tổồng ổùng seợ laỡ : V = 800/0 V
Khọỳi lổồỹng õaù tổồng ổùng seợ laỡ : Glõ , kg.
Lê Đức Dậu 99N2



Trang15


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn

Laỷnh
tb2 2 tb1 2
9

G1õ =V õ = 80%. 2 2 .h.10 . õ




G1õ

37 2 11 2
9
.500.10 .1000 ; 0, 40kg
2
2
=0,8.

Nhổ vỏỷy kờch thổùc khuọn õaù choỹn õaợ thoaớ maợn.
3.2.2.Xaùc õởnh sọỳ lổồỹng khuọn cỏửn duỡng cho mọỹt meớ õaù : n , khuọn
n =G/G1õ =40/0,45 =100 khuọn
G =40 kg nng suỏỳt laỡm õaù yóu cỏửu.
3.2.3.Xaùc õởnh kờch thổồùc trong cuớa bóứ õaù
Caùc kờch thổồùc trong cuớa bóứ õaù : D *R*C
D : Chióửu daỡi cuớa bóứ.
R : Chióửu rọỹng cuớa bóứ.
C : Chióửu cao cuớa bóứ.
Lổỷa choỹn caùch bọỳ trờ khuọn trong bóứ:
Bọỳ trờ khuọn cỏửn phaới õaớm baớo nổồùc muọỳi chuyóứn õọỹng
trong bóứ dóự daỡng, traùnh gỏy trồớ lổỷc lồùn, tọỳn õióỷn nng cho õọỹng cồ

caùnh khuỏỳy, õaớm baớo nổồùc muọỳi õọửng õóửu ồớ caùc vở trờ õỷt khuọn,
laỡm õọửng õóửu nhióỷt õọỹ cuớa nổồùc muọỳi, taỷo õióửu kióỷn thuỏỷn tióỷn
cho vióỷc õọng õaù õổồỹc õọửng õóửu. Mỷt khaùc, coỡn phaới thuỏỷn tióỷn
cho vióỷc bọỳc dồợ õaù bũng thuớ cọng.
Trón cồ sồớ õoù choỹn caùch bọỳ trờ:
Daỡn laỷnh õỷt ồớ giổợa bóứ, phỏửn coỡn laỷi laỡ bọỳ trờ 100 khuọn
õaù chia thaỡnh 2block (mọựi block gọửm 50 =5 .10 khuọn), caùc khuọn õaù
trong mọựi block õổồỹc gaù keỷp cọỳ õởnh laỷi vồùi nhau, thuỏỷn tióỷn cho
vióỷc bọỳc dồớ õaù õọửng loaỷt, ruùt ngừn thồỡi gian, tióỳt kióỷm õổồỹc nhỏn
cọng.
Tham khaớo caùc bóứ õaù ồớ bón ngoaỡi thổỷc tóỳ, choỹn õổồỹc caùc
khoaớng caùch:
-Bóử ngang vuỡng õỷt daỡn laỷnh : a = 300 mm
-Khoaớng caùch tổỡ tỏm khuọn õóỳn thaỡnh ngang cuớa bóứ hay õóỳn
tỏỳm chừn õỷt daỡn laỷnh: b = 60 mm.
-Khoaớng caùch giổợa caùc khuọn (tờnh tổỡ tỏm khuọn) ngang hay
doỹc: c =80 mm
Lê Đức Dậu 99N2



Trang16


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

-Khoaớng caùch tổỡ tỏm khuọn õóỳn thaỡnh ngang cuớa bóứ: d =260
mm

-Khoaớng caùch tổỡ õaùy khuọn õóỳn õaùy bóứ: f = 60mm.
-Khoaớng caùch tổỡ mióỷng khuọn õóỳn mióỷng thaỡnh bóớ: e =40 mm
-Chióửu cao khuọn õaù: h =500 mm
-100 khuọn chia thaỡnh 2block, mọựi block: 50 khuọn = 5*10
Sọỳ lọỳi: m =5 lọỳi, Sọỳ daợy : n =10 daợy
d=260

C

e=40

f=60

b=60

R

b=60

a=300

c=80

D

c=80

Vỏỷy caùc kờch thổồùc cuớa bóứ õaù:
Chióửu daỡi cuớa bóứ õaù
D =2.d +(n - 1) c =2 ì 240 + (10-1) ì 80=1240 mm

Chióửu rọỹng cuớa bóứ õaù:
R = a + 4.b +2 (m-1).c = 300+ 4 ì 60 +2 (5-1).80 = 1180 mm
Chióửu cao cuớa bóứ
C = e +h + f = 40 + 500 +60 = 600 mm
=>

D.R.C =1240.1180.600 mm3 = 0,878 m3

Lê Đức Dậu 99N2



Trang17


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

CHỈÅNG IV :
KÃÚT CÁÚU XÁY DỈÛNG V CẠCH
NHIÃÛT BÃØ ÂẠ
4.1 LỈÛA CHN KÃÚT CÁÚU :
Kãúït cáúu xáy dỉûng, kãút cáúu cạch nhiãût v kãút cáúu cạch
áøm ca mäüt bãø nỉåïc múi cọ thãø âỉåüc xáy dỉûng nhỉ nhỉỵng
phng lảnh khạc. Âiãưu âọ cọ thãø tháúy åí cạc bãø âạ cọ cäng sút
vỉìa v låïn åí bãn ngoi thỉûc tãú, tỉåìng bao âỉåüc xáy dỉûng bàòng
xi màng, gảch, cọ nàõp l nhỉỵng thanh gäù dy ghẹp lải, khäng cạch
nhiãût v phêa trãn cng ph mäüt låïp bảc nhàòm mủc âêch ngàn
chàûn áøm khúch tạn vo bãø lm long nỉåïc múi cng nhỉ cạc

dng nhiãût âäúi lỉu.
Âäúi våïi bãø âạ cọ cäng sút lm âạ nh, trang bë cho cạc cỉía
hng àn úng, qưy gii khạt, khạch sản thç kãút cáúu cng nhỉ
thiãút bë cng gn nhẻ cng thûn tiãûn. Hãû thäúng cọ thãø xã dëch,
di chuøn âỉåüc thç kãút cáúu cạch nhiãût, cạch áøm v chëu lỉûc
gäưm nhỉỵng låïp sau: cọ 3 låïp
Låïp trong cng: Tiãúp xục trỉûc tiãúïp våïi dung dëch nỉåïc
múi nãn âiãưu kiãûn âàût ra l phi chëu âỉåüc âäü àn mn, thỉåìng
låïp ny lm bàòng thẹp táúm (âỉåüc ph hay mả bãư màût bàòng mäüt
låïp chëu âỉåüc âäü àn mn ca nỉåïc múi). Hãû thäúng âang thiãút
kãú nh, do âọ cọ thãø chn váût liãûu bàòng Inox thay cho thẹp táúm,
âm bo lm viãûc täút trong âiãưu kiãûn àn mn chi phê cho váût liãûu
khäng quạ låïn.
Låïp giỉỵa : Låïp cạch nhiãût bàòng cháút do xäúp.
Låïp ngoi cng :Låïp tän hoa mng, bc kên låïp cạch nhiãût v
âọng vai tr cạch áøm, ngoi ra tàng tênh tháøm m cho bãø âạ.
Mún kãút cáúu vỉỵng chàõc (chëu âỉåüc lỉûc) thç cọ thãø dng
thẹp gọc âọng vai tr l khung chëu lỉûc hồûc gán tàng cỉåìng cỉïng,
chụng âỉåüc hn vo chung quanh bãø .

4.2. XẠC ÂËNH CHIÃƯU DY LÅÏP CẠCH NHIÃÛT:
Âãø duy trç nhiãût âäü tháúp ca mäüt khäng gian no âọ thç phi
cạch nhiãût khäng gian âọ våïi mäi trỉåìng bãn ngoi, âãø hản chãú dng
Lª §øc DËu 99N2



Trang18

Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

nhióỷt tọứn thỏỳt tổỡ ngoaỡi vaỡo õóỳn mổùc thỏỳp nhỏỳt. ióửu õoù õổồỹc
thổỷc hióỷn bũng caùc vỏỷt lióỷu caùch nhióỷt vồùi caùc kóỳt cỏỳu thờch
hồỹp.
Chióửu daỡy caùch nhióỷt õổồỹc xaùc õởnh theo 2 yóu cỏửu cồ baớn
sau:
Vaùch ngoaỡi cuớa kóỳt cỏỳu bao che khọng õổồỹc õoỹng sổồng .
Choỹn chióửu daỡy tọỳi ổu õóứ giaù thaỡnh mọỹt õồn vở laỷnh laỡ reớ
nhỏỳt. Bồới vỗ, giaù thaỡnh vỏỷt lióỷu caùch nhióỷt thổồỡng chióỳm 24 õóỳn 40
0
/0 giaù thaỡnh toaỡn bọỹ hóỷ thọỳng. Tng chióửu daỡy caùch nhióỷt thỗ giaù
maùy, giaù vỏỷn haỡnh tng vaỡ ngổồỹc laỷi.
Chióửỡu daỡy caùch nhióỷt õổồỹc xaùc õởnh tổỡ bióứu thổùc tờnh hóỷ sọỳ
truyóửn nhióỷt K:
1

K = 1 + i + CN + 1

1

i

CN

2

Trong õoù :

Ktổ : Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt tọỳi ổu , W/m2K
1 : Hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt cuớa khọng khờ vaỡo vaùch ngoaỡi tổồỡng

bóứ, W/m2K
2 :Hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt cuớa nổồùc muọỳi tổỡ vaùch trong vaỡo mọi

trổồỡng nổồùc muọỳi, W/m2k
i

: Chióửu daỡy lồùp vỏỷt lióỷu thổù i cuớa vaùch caùch nhióỷt ,

m
i

: Hóỷ sọỳ dỏựn nhióỷt cuớa lồùp thổù i, W/m.K

CN :Chióửu daỡy lồùp caùch nhióỷt , m
CN :Hóỷ sọỳ dỏựn nhióỷt cuớa lồùp caùch nhióỷt, W/mK
n
1
1

1

CN = CN
+ i +
K

i
=
1
tổ
1
i
2




Ktổ :Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt tọỳi ổu qua vaùch phuỷ thuọỹc vaỡo
nhióỷt õọỹ buọửng laỷnh. Nhióỷt õọỹ trung bỗnh cuớa nổồùc muọỳi t 1=tm ,
0
C Choỹn theo loaỷi õaù saớn xuỏỳt. Vồùi õaù trong suọỳt thỗ: Choỹn t 1= -8
o
C . Theo [[ TL2-Tr63],]
Vồùi t1 naỡy tra baớng 2 TL2 õổồỹc Ktổ= 0,28 W/m2K

Lê Đức Dậu 99N2



Trang19


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Choỹn nhióỷt õọỹ mọi trổồỡng laỡ: t mt=37,7 (nhióỷt õọỹ thaùng noùng nhỏỳt
aỡ Nụng)
Theo baớng 3.17[TL4-Tr65], hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt bóử mỷt ngoaỡi cuớa
vaùch ngoaỡi:

ng =23,3 W/m2K
tr :

+Bỏy giồỡ ta chố vióỷc xaùc õởnh hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt cuớa vaùch trong

Trổồỡng hồỹp naỡy thuọỹc loaỷi nổồùc muọỳi trao õọứi nhióỷt õọỳi lổu
cổồợng bổùc vồùi bóử mỷt vaùch thúng õổùng (tỏỳm õổùng) nhồỡ caùch
khuỏỳy.
Caùc thọng sọỳ cho vióỷc tờnh toaùn:
Ta sổớ duỷng dung dởch muọỳi NaCl, vỗ noù reớ tióửn dóự kióỳm .
t3 :nhióỷt õọỹ hoaù rừn cuớa dung dởch muọỳi.
t0: Nhióỷt õọỹ bay hồi cuớa mọi chỏỳt laỷnh. t0 =-12.
Nóỳu t3 caỡng nhoớ seợ haỷn chóỳ thỏỳp nhỏỳt vióỷc õoùng bng cuớa
nổồùc muọỳi. Khi xaợy ra hióỷn tổồỹng naỡy ( õỷc bióỷt laỡ caùc hóỷỷ thọỳng
kờn coù caùc õổồỡng ọỳng) seợ gỏy nổùt voớ ọỳng, phaù hoớng bồm tuỏửn
hoaỡn, gỏy nguy hióứm vaỡ thióỷt haỷi.
Hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt tr õổồỹc xaùc õởnh theo tióu chuỏứn Nussel:
= Nu


f

.l

tr

.

Theo phổồng trỗnh khọng thổù nguyón: Nu=f(Re, Pr)
.l
Tióu chuỏứn Reynol õổồỹc xaùc õởnh: Re=

Theo [TL1-Tr 10], choỹn vỏỷn tọỳc nổồùc muọỳi chuyóứn õọỹng trong
bóứ laỡ: =0,4m/s
l=600 mm
Theo [TL1-Tr94], nhióỷt õọỹ õọng õỷc cuớa nổồùc muọỳi trong bóứ õaù
phaới thỏỳp hồn nhióỷt õọỹ bay hồi it nhỏỳt 50C. Do õoù choỹn nổồùc muọỳi
coù nọửng õọỹ =23,1%, nhióỷt õọỹ hoaù rừn -21,20C, ta coù tờnh chỏỳt
vỏỷt lyù cuớa muọỳi ồớ nhióỷt õọỹ -10oC:


= 4,02.10- 6.m/s2
Pr = 29,5
= 0,528 w/mk
Lê Đức Dậu 99N2



Trang20


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn

Laỷnh

C = 3,312 kj/kg.k

0, 4 ì 0,5
Vỏỷy Re= 4, 02.106 =49751>105 => doỡng chaớy rọỳi

Theo [TL13-Tr149] ta coù:
Nuf =0,037.Re0,8.Pr0,43=0,037. 497510,8.29.50,43=907,1
Hóỷ sọỳ toaớ nhióỷt bón trong :



tr =

907,1.0,528
= 907,92 ,[w/m2k].
0, 6

4.2.1. Tờnh chióửu daỡy caùch nhióỷt tổồỡng cuớa bóứ õaù
Lồùp tọn hoa

Lồùp inox
Lồùp caùch nhióỷt

Hỗnh 4.2 :Kóỳt cỏỳu cuớa tổồỡng bao quanh bóứ
STT

Tón goỹi

Hóỷ sọỳ dỏựn Chióửu daỡy Chổùc nng
nhióỷt
i , m
i , W/mK

1

Lồùp tọn hoa

45,35

2

Lồùp chỏỳt deớo 0,035
xọỳp
58
Lồùp Inox

3

0,0005
CN

0,003

Baớo vóỷ , caùch
ỏứm
Caùch nhióỷt
Baớo vóỷ chọỳng
thỏỳm vaỡ chởu

lổỷc

i :Caùc hóỷ sọỳ tra ồớ baớng 3.2 [TL2-Tr63]

Chióửu daỡy lồùp caùch nhióỷt:

Lê Đức Dậu 99N2



Trang21


ThiÕt kÕ m¸y l¹nh hÊp thơ sư dơng n¨ng lỵng
lỵng mỈt trêi ®Ĩ s¶n xt ®¸ s¹ch. Khoa CN Nhiãût - Âiãûn
Lảnh

δ CN =0,035
 1
0, 03 0, 0005
1 
 1
−
+
+
+

 =0,123 m
45,35 907,92  
 0, 28  23,3 58

Nhỉ váûy hãû säú truưn nhiãût thỉûc Kthỉûc (Ktỉ) do tàng δ CN :
1
1
0,
0005
0,
003
0,123
1
Kthỉûc=
=0,29 W/m2K
+
+
+
+
23,3
45
85
0, 035 907,92

4.2.2 Chiãưu dy låïp cạch nhiãût âạy bãø :

Låïp inox
Låïp cạch nhiãût
Låïp tän hoa
hçnh 4.4: cáúu tảo âạy bãø âạ
Do nãưn bãø cọ cáúu trục kiãøu nãưn lỉíng (håí màût âáút). Bãn
dỉåïi nãưn âỉåüc sỉåíi áúm båíi dng khäng khê nọng âäúi lỉu tỉû nhiãn
nãn nãưn bãø khäng xy ra hiãûn tỉåüng âọng bàng.

Cng do kãút cáúu l nãưn lỉíng nãn chiãưu dy cạch nhiãût ca
nãưn cng âỉåüc chn âụng bàòng chiãưu dáưy cạch nhiãût ca tỉåìng
tỉïc l :
δ CN =0,123 m

4.3. KÃÚT CÁÚU CẠCH ÁØM :
Låïp cạch nhiãût âỉåüc bao bc båíi låïp Inox v låïp tän kên nãn
kãút cáúu âỉåüc xem l cạch áøm hon ton. Váún âãư åí chäù l cạc
mäúi ghẹp (tiãúp xục) phi hon ton kên khêt, âm bo chàûn âỉïng
cạc dng áøm khúch tạn vo låïp cạch nhiãût, gáy náúm mọc, thäúi
rỉỵa, phạ hu låïp váût liãûu cạch nhiãût.

4.4. TÊNH KIÃØM TRA ÂNG SỈÅNG :
Âãø trạnh hiãûn tỉåüng âng sỉång trãn bãư màût åí phêa nhiãût âäü
cao, thç nhiãût âäü trãn bãư màût tỉåìng phi cao hån nhiãût âäü âng
sỉång åí âiãưu kiãûn mäi trỉåìng tênh toạn.
Âiãưu kiãûn trạnh hiãûn tỉåüng âng sỉång trãn bãư màût: theo [TL2Tr66]:
Lª §øc DËu 99N2



Trang22


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Ktt< Ks
Trong õoù: Ktt :Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt thổỷc: 0,23 W/m2K.

Ks = Kmax- hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt lồùn nhỏỳt õóứ vaùch ngoaỡi khọng
bở õoỹng sổồng.
t1 ts

Ks=0,95 ì n t t
1
2
Vồùi: n =23,3W/m.k
0,95- Hóỷ sọỳ an toaỡn.
ts= Nhióỷt õọỹ õoỹng sổồng khọng khờ ỏứm tra õọử thở
Moiler h- d cuớa khọng khờ ỏứm ồớ aùp suỏỳt khờ quyóứn theo [TL2-Tr9], vồùi
( t, ) ta õổồỹc: ts =330C
37, 7 33

KS= 0,95 ì 23,3. 37, 7 ( 10 ) =2,18 W/m2K
Do õoù: Ks>Ktt. Vỏỷy bóử mỷt vaùch ngoaỡi cuớa bóứ õaù õaớm baớo, khọng bở
õoỹng sổồng.

Lê Đức Dậu 99N2



Trang23


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

CHặNG V:

TấNH NHIT Bỉ Aẽ
Vióỷc tờnh toaùn nhióỷt bóứ õaù nhũm xaùc õởnh tọứng tọứn thỏỳt laỷnh
õóứ saớn xuỏỳt 1 kg õaù óứ tổỡ õoù laỡm cồ sồớ cho vióỷc tờnh toaùn nng
suỏỳt laỷnh vaỡ thióỳt kóỳ thióỳt bở trao õọứi nhióỷt coù nng suỏỳt laỷnh
cho phuỡ hồỹp.
Tọứn thỏỳt laỷnh cuớa bóứ õaù bao gọửm caùc tọứn thỏỳt sau: Q 0= Q1+Q2
Trong õoù: -Q1: tọứn thỏỳt laỷnh ra mọi trổồỡng xung quanh
-Q2: tọứn thỏỳt laỷnh do õọng õaù vaỡ laỡm laỷnh khuọn
-Q3: tọứn thỏỳt laỷnh do vỏỷn haỡnh

5.1: TỉN THT LANH RA MI TRặèNG XUNG QUANH, Q1 :
Q1=Q11 + Q12 + Q13
Trong õoù: - Q11: tọứn thỏỳt nhióỷt qua tổồỡng.
- Q12: tọứn thỏỳt nhióỷt qua nóửn.
- Q13: tọứn thỏỳt nhióỷt ồớ nừp bóứ õaù.
5.1.1.Tọứn thỏỳt qua tổồỡng bóứ õaù, Q11:

Lồùp caùch nhióỷt

Lồùp tọn hoa

Lồùp inox
hinh5.1: kóỳt cỏỳu tổồỡng bóứ õaù
Tọứn thỏỳt laỷnh qua tổồỡng bóứ õaù dổồùi õổồỹc xaùc õởnh theo cọng
thổùc :
Q11 = Kt .Ft . tt

;

[W]

Trong õoù :
- Kt :Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt thổỷc qua tổồỡng bóứ õaù
Lê Đức Dậu 99N2



Trang24


Thiết kế máy lạnh hấp thụ sử dụng năng lợng
lợng mặt trời để sản xuất đá sạch. Khoa CN Nhióỷt - ióỷn
Laỷnh

Kt = 0,29 W/m2K theo kóỳt quaớ tờnh toaùn trón (muỷc 4.2)
- Ft : Dióỷn tờch tổồỡng bao bóứ õaù, m2
Ft = 2 .(C.D + R.C) =2.C.(D + R)
=2 ì ( 1,24+1,18 ) ì 0,6 = 2,904[ m2 ]
ọỹ chónh nhióỷt õọỹ giổợa mọi trổồỡng bón ngoaỡi vaỡ nổồùc muọỳi.
tt =37,7- (- 8) = 45,70C
Vỏỷy Q11 = 0,29 ì 2,662 ì 45,7 = 38,48
5.1.2. Tọứn thỏỳt nhióỷt qua õaùy, Q12:
Lồùp inox

[W]

Lồùp caùch nhióỷt

Lồùp tọn hoa
hinh5.2: kóỳt cỏỳu õaùy bóứ õaù

Nhổ õaợ trỗnh baỡy ồớ muỷc (3.5) .Kóỳt cỏỳu nóửn bóứ theo kióứu sỏn lổớng
nón doỡng nhióỷt qua nóửn bóứ seợ õổồỹc tờnh nhổ ồớ vaùch ngoaỡi.
Q12 = Kn.Fn.tn
Trong õoù:
- Kt Hóỷ sọỳ truyóửn nhióỷt thổỷc qua õaùy bóứ.
Kn =Kt =0,29 [W/m2k] theo tờnh toaùn trón muỷc 4.2
- Fõ : Dióỷn tờch õaùy bóứ
Fõ = D.R =1,24 ì 1,18=1,4632 [m2]
- tõ : ọỹ chónh lóỷch nhióỷt õọỹ
tn = 37,7-(-8)=45,7 0C
Vỏỷy: Q12 =0,29 ì 1,4632 ì 45,7 =19,39 [W].

Lê Đức Dậu 99N2



Trang25