Thiết kế kho lạnh để bảo quản lạnh đông thủy sản có sức chứa 150 tấn

Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

VIII.5. Tính chọn tháp giảiMỤC LỤC
nhiệt...
Trang
VIII.6. Bình tách khí không
Chương
I:
Mở
đầu
ngưng
...............................................................................................................................
3
VIII 7 Van........................ .
1.1..........................................................................................................................................

Giới IX:thiệu
về ứng dụng của kỹ thuật lạnh
Chương
Tính sơ
kinhlược
tế
.......................................................................................................................
3
Kết 1.2..........................................................................................................................................
luân
Giới
thiệu
sơ

lược
về
nguồn
lợi
thủy
sản
.......................................................................................................................
Tài liệu tham khảo
3
1.3. Qui
trình
chế
biến
3
1.4. Chế
độ
làm
việc
của
kho
4
Chương
II:
Tính
kho
lạnh
...............................................................................................................................
6
Chưong
III:

Tính
cách
nhiệt
cách
ẩm
...............................................................................................................................
9
III. 1. Mục đích..................
9
111.2. Vật
liệu
cách
nhiệt
cách
ẩm
9
111.3. Cách
nhiệt
cách
ẩm
cho
vách
kho
lạnh
9
111.4.

Cách nhiệt cách âm cho vách giữa hai kho lạnh..................................

111.5.

Cách nhiệt cách âm cho nền................................................................

111.6.

Cách nhiệt cách ẩm cho trần................................................................

Chưong IV: Tính nhiệt kho lạnh........................................................................
IV.

1. Tính cho kho thứ nhất........................................................................

IV...........................................................................................................................................2

. Tính cho kho thứ hai....................................................................................
IV.3. Tính cho kho thứ ba..............................................................................
IV.

4. Xác định tải nhiệt cho thiết bị và máy nén ........................................

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

21


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU

1.1.

Giới thiêu sơ lươc về ứng dung cùa kỹ thuât lanh

Con người đã biết làm lạnh và sử dụng lạnh rất lâu, nhưng ngành lạnh bắt
đầu
phát
triển
mạnh ở trên thế giói tù’ cuối thế kỉ 19. Ngày nay, kỳ thuật lạnh hiện đại đã tiến
nhùng
bước
xa, có trình độ khoa học kỳ thuật ngang vớ các ngành kỳ thuật tiên tiến khác.
Kỳ thuật lạnh đã thâm nhập vào hơn 70 ngành kinh tế quan trọng và hồ trợ
tích
cực
cho
các ngành đó, đặc biệt là các ngành công nghiệp thực phấm, chế biến thịt cá, rau
quả,
rượu
bia, nước giải khát, đánh bát và xuất khau thủy hải sản, hoá chất, ...
Công suất của các tố hợp máy lạnh được mở rộng: từ vài mw ở những
phòng
thí
nghiệm đến vài Mw ở các trung tâm điều khiến không khí.

1.2.

Giỏi thiêu so* lưo’c về nguồn thủy sản

- Thủy sản là nguồn nguyên liệu quan trọng của thực phẩm, công nghiệp,
nông
nghiệp
và dược phẩm. Động thực vật thủy sản bao gồm: tôm, cá, nhuyễn thể (mực, trai,
sò,
...),
rong
tảo,... đang cung cấp cho con người một nguồn đạm thực phâm khống lồ và
phong
phú.
Theo
thống kê thì thủy sản đang chiếm trên 20% nguồn đạm thực pham của nhân loại
nói
chung,
trên 50% ở các nước phát triến.
- Nước ta có bờ biến dài 3260/rm, một vùng thềm lục địa rộng lớn khoảng
hơn
1
triệu
kin2, thuộc vùng biển nhiệt đới nên nguồn nguyên liệu rất đa dạng và có cả bốn
mùa.
trữ
lượng cá đáy, cá nối của vùng biến Việt Nam rất phong phú (theo dự tính sơ bộ
có
khoảng
2000 loài, trong đó hơn 40 loài cá cỏ giá trị kinh tế lớn).
- Bên cạnh đó, nghề nuôi trồng thủy sản đang được phát triển khá mạnh
(sản
lượng
của

các nước Đông Nam Á chiếm trên 50% tống sản lượng nuôi trồng của thế giới).

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

3


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

1.3.2. Qui cách chế biến:

Nguyên liệu -> rửa -> xử lý -> rửa -> phân cờ -> rửa -> xếp mâm ->
đông
lạnh -> mạ băng bao gói -> bảo quản.
-

Nguyên liệu: Cá nguyên liệu phải đạt các tiêu chuấn trên.

- Rửa: Rửa sạch duới vòi nuớc chảy để loại hết tạp chất. Rửa lại
trong
nuóc
lạnh
5°c có pha 50ppm clo.
- Xử lý: Dùng dao mổ bụng cá từ hậu môn đến nắp mang (các đường
mổ
phải
thẳng, không xơ xác). Bỏ nội tạng, cạo sạch gân máu dọc theo xương sổng. Bỏ
đầu.

- Rửa: Rửa thật sạch bên trong bụng. Nước rửa cá phải sạch, lạnh 5°c
có
pha
20ppm clo và 3% muối ăn đế làm sạch nhớt. Rửa xong, đế ráo nước 15 phút.
- Phân cờ: Tính theo trọng lượng kg/con (gồm có cờ 1 -3 kg/con và
trên 3 kg/con).
-

Rửa: Rửa lại nước lạnh 5°c có pha 10ppm clo.

- xếp mâm: Cá được xếp vào mâm có lót PE, mồi mâm một cỡ. Có
khi
treo
cá
trong phòng đông.
- Đông lạnh: Đông IQF, nhiệt độ -40"c, thời gian 4-6 giờ. Nhiệt độ
tmng
bình
tại
tâm sản phẩm ít nhất là -12°c.
- Mạ băng: Cá được mạ băng trong nước lạnh +\°c có pha 5ppm clo.
Thời
gian
mạ băng 5-10 giây.
- Bao gói: Cho mỗi con vào một bao PE. Hàn kín miệng bao. Cho
vào
thùng
cactông 5 lóp có tráng sáp, mồi cỡ cho vào một thùng. Cân mồi thùng lOẤrg
tịnh
(khoảng

từ
5
đếnio con). Nẹp 2 đai ngang, 2 đai dọc. Ngoài thùng ghi rõ loại cá, cỡ, qui cách
chế biến.
-

không quá 3

Bảo quản: Nhiệt độ phòng bảo quản: -18 ± 2°c. Thời gian bảo quản

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

4


280

Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

252C
CHƯƠNG II: TÍNH KHO LẠNH
+ Nhiệt độ ngưng tụ là: 35 + 5 = 40°c
- Thiết bị bay hơi sử dụng là dàn quạt trao đổi nhiệt đối lưu cường bức, loại
khô, chất tải
Chiều cao của các kho lạnh từ 3.2/« đến 3.5/«. Nếu cao hơn,
cao chất
nhiệtchiều
là không

khí.
tải
tăng,
chi
phí xây dựng tăng mà thu nhập do+cho
thuê
không
tăng
nên
nâng
chiều
cao
chất
Nhiệt độ không khí trong kho lạnh là: -20" c
tải
là
không
kinh tế. Chiều
cao
chất
tải
nhỏ
có
uu
điểm
là
bốc
xếp
dễ,
độ

bền
cơ
học
của
+ Nhiệt độ bay hơi của tác nhân lạnh trong dàn bay hơi là: -20 - các
thùng
10 = -30"c chứa
yêu cầu không cao.
Ta có: tk = 40°c => Pk = 1.585 MPa
to = -30°c => Po = 0.1219 MPa
Kho lạnh một tầng tuy chiếm nhiều diện tích xây dựng, tốn nhiều vật liệu
cách
nhiệt
và
=> Tỉ số:
do dòng nhiệt tốn thất qua vách lớn nên hệ thống lạnh cần lớn hơn, chi phí năng
lượng
lớn
nhưng có ưu điếm là xây dựng dễ dàng và việc đi lại vận chuyến trong kho cũng
dễ
dàng,
có
thế bỏ qua việc xử lý nền móng bằng cọc, bố trí vận chuyến ngoài kho dễdàngg,
giá
thành
bốc
xếp nhỏ.
Chọn khối lượng sản phẩm chứa trong một kho là 50 tan.cần dùng 3 kho
để
chứa

150
tẩn sản phẩm.

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

65


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

Diện tích của mỗi tụ là:
(7 X 0.36) X (9 X 0.28) =
6.35m2
Diện tích cần để chất hàng là:
_ F _ 50.8
m2
xd J3 0.75
Chọn diện tích xây dựng kho lạnh là 72m2
Chọn kho xây dựng là một tầng có kích thước kho lạnh là: 12/« X 6m X
3.5m
Cửa kho là một tấm cách nhiệt, có bản lề tự động, chung quanh có
đệm
kín
bằng
cao su hình nhiều ngăn, có bố trí nam châm để hút chặt cửa để đảm bảo độ kín,
giảm
tổn
thất

nhiệt. Chọn cửa một cánh có chiều rộng 1.2/«, cao 2.3m. Cửa có bố trí bánh xe

Bố trí mặt bằng sản phẩm trong một kho

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

7


Vật liệu

Be
Hệ số

Hệ số

Nhiệt
Trở lực

Thiết
Thiết kế
kế kho
kho bảo
bảo quản
quản lạnh
lạnh đông
đông thủy
thủy sản
sản 150
150 tấn

tấn
Gạch
Cách âm
Cách ẩm
Cách nhiệt

GVHD:
GVHD: Thầy
Thầy Trần
Trần Hùng
Hùng Dũng
Dũng

020
0 82

0014
0.243
14.2857
CHƯƠNG III: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM
0.0
0.80
0.000115
0.002
17.3912
02
5
0.0
0.00000024
4166.6667

01
0.2
0.035Chọn nhiệt
0.008
độ trung bình cả năm5.714
của 25
Tp. Hồ Chí Minhlà: tn =
0
3
21°c
Chọn độ ẩm trung bình của Tp. Hồ Chí Minh là: cp = 80%
III.3.1.
Xác định
bề dày
Nhiệt
độ không
khí trong
khocách
bảonhiệt:
quản lạnh đông là: tp = -20°c
Độ âm của không khí trong kho là: (p = 90%
1 1 ổ, ỗ2 ổ, ổ, ổ5 ổ7 1
V^I
=^6
Nhiệt độ bầu uớt của không khí bên ngoài là: tư = 24.5"c
với tt] = 23.3 xv/m2K : hệ số cấp nhiệt của không khí bên ngoài (tường
có sương của không khí bên chắn
Nhiệt độ đọng
ngoàicủa
phòng

là: khí
ts = trong
23.5°cphòng gió).
Ơ2 = 9 w/m2.K : hệ số cấp nhiệt
không
(đối
lưu
cưỡng
bức).
ỗj : bề dày của vật liệu làm tường (bảng trên).
1í1
0.02 0.2 0.02 0.002 0.02 1 \
III. X
2. Vât liêu cách nhiẽt cách ẩm
m
0.035
Õ2Ĩ 1 233 + 088 + 082 + 088 +H ——-----H
111.2.1.
==>
chọnVật
ỗ6 =liệu
0.2cách
m nhiệt
Đê duy trì nhiệt độ lạnh trong một không gian nào đó, ta phải tiến
hành III.3.2. Kiểm tra đọng sương: cách
nhiệt
cho toàn bộ không gian đó với môi trường bên ngoài đế hạn chế dòng tốn thất từ
ngoài
vào
đến mức thấp nhất. Chất lượng

của
vách
cách
nhiệt
phụ
thuộc
chủ
yếu
vào
tính
X——— (vv/ m2K)
a,
chất
của M — h
vật
liệu cách nhiệt. Khi chọn một vậtvới
liệu
cách
nhiệt,
cần
phải
lợi
dụng
triệt
để
ưu
ti: nhiệt độ bên ngoài kho bảo
điểm
và
hạn

quản lạnh đông (°C)
chế đến mức thấp nhất nhược điểm của nó.
ts: nhiệt độ đọng sương của không khí bên
Các vật liệu cách nhiệt là những chất
vô C^C)
cơ, hữu cơ tự nhiên, hữu cơ
ngoài
X.2- nhiệt độ bên trong kho lạnh (°C)
X nhiẽt
23.3 X
2_7ấm
} •cho
■= vách
1.6484
III. => k. =3.0.95
Cách
cách
w/m2Kkho lanh ([5])
s

27 - (- 20)

Vậy: vách ngoài không đọng sương.
III.3.3.

==> K < ks

Kiểm tra bề dày lớp cách ẩm: ([8] trang 232)
Theo I.F. Đusin thì tổng trở lực cần thiết của các lóp vật liệu của

SVTH:
SVTH: Vương
Vương Hoàng
Hoàng Linh
Linh Khôi
Khôi

9
10


Nhiệt
độ
27

t

p*-p’ = 2L392~ft6948 = 0.004895 ghn-h
H
4228.3437
Thiết
Thiếtkếkếkho
khobảo
bảoquản
quảnlạnh
lạnhđông
đôngthủy
thủysản
sản150
150tấn

tấn GVHD:
GVHD:Thầy
ThầyTrần
TrầnHùng
HùngDũng
Dũng
Áp suất bão hòa Áp
hơisuất thực tế
nước
26.74
21.392
với Ap = Png - Ptr : hiệu số giữa áp suất riêng phần của hoi nuớc phía
ngoài và
trong phòng lạnh (mmHg)
Rn: trở lực thẩm thấu (m2.h.mmHg/g)
Áp suất riêng phần của hoi nuớc tác dụng lên bề mặt ngoài của tuờng:

ật liệu

Hệ số
Be
dày

Cách nhiệt
Cách ẩm
Cách ẩm

Png = với Hệ
p =số

26.74 mmHạ (tra Nhiệt
ở Bảng
38 trang 426 tập 10, nhiệt độ
Trở lựe
t = 21°C)
trở
thẩm thấu
ô/p
i.i Pi
Vậv: không có đọng ấm trong kết cấu.

Ôi, |ij: bề dày và hệ số
tẩm
thấu của lóp vật liệu xây dựng nằm trước
0.0
0.035 với
0.008
1.428
6.25
5
6
lóp cách
III.4.
Cách nhiệt cách ấm cho vách giữa hai kho lanh
0.0
0.000000
4166.6667
0.2 ì 0.002
__ _

01
24
0.00.80
0.002
17.3912
=>0.000115
y — +Vậv
——bề= dày
2 X cách
———
———
H thỏa
———m
ấm5Hđược
chọn
yêu cầu.= 35.01
02
Kiểm tra đọng ẩm trên bề mặt kết cấu: ([5])
0.000115
0.002
17.3912
Nhiệt lượng truyền qua 1 m2
5 bề mặt tường:
0.000000
4166.6667
q = K X24(tng - ttr) = 0.1622 X [(27 - (-20)] =
7.6234 xv/m2
0.008
1.4286.25
--> Nhiệt độ tại những 6lớp khác nhau của tường:

III.3.4.

Cách ẩm
Cách ẩm
Cách nhiệt

0.00.80
02
0.0
01
0.0
0.035
5

1

(1

+

II

1 Ái
với tng = 21° c.
Mi
==> H = 4228.3437 (m2.h.mmHg/g)
w=
Bề dày lớp cách nhiệt được tính theo công thức:
Áp suất thực tế tác dụng lên bề mặt của kết cấu:

Pi

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

11


f 1 „ 0.02 0.2 „ 0.002 1

Vật liệu

Bề dày

Cách nhiệt

Cách ẩm
Bêtông

Cộng
II

1
~K

Vật liệu

Cách ẩm
Cách ẩm
Cách nhiệt

Be dày lớp cách nhiệt được tính theo công thức:

Cách ẩm

Bêtông

Cộng

ô

HệThiết
số kế
sốquản
Nhiêt
trởthủy
Trở
lựctấn
Thiết
kế kho
khoHệ
bảo
bảo
quản lạnh
lạnh
đông
đông
thủy sản
sản
150
150

tấn GVHD:
GVHD: Thầy
Thầy Trần
Trần Hùng
Hùng Dũng
Dũng
thẩm thấu

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT
với ai = 9 w/m2K: hệ số cấp nhiệt của không khí trong
1 (đối
==>phòng
chọn 03
=0.2luu
m
cưỡng
bức)
Dòng nhiệt 5.7143
tổn thất vào kho 25
lạnh được xác định bàng biểu thức: [9]
0.2
0.035
0.008
Ơ2Q===>
9Q,w/m2K:
sốnhiệt
của
khíw/m2K
trong phòng 2 (đối
Hệ

số truyền
của
nền
Kkhông
= 0.1586
+ Q2
+hệQ3
+cấp
ọ4 nhiệt
+ Q5
(W)
0
lưu tra tương tự trên ==> không
cưỡng
Kiểm
có đọng sương và đọng ẩm. bức)
0.0
ôi : bề 0.000000
dày của vật liệu làm4166.6667
tường (bảng trên)
với Q|: dòng nhiệt đi=qua
kết cấu bao che.
01
24
0.04/77
- + 4x——+ ——+ 2x — +0.00.80
0.0025
17.3912 0.8
= 0.035x 0.000115
Q2: dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra.

02
0.58
0.88 0.82
Q3: dòng nhiệt0.1
đi từ==>
ngoài
vào
thông
phòng
0.11.5
0.004
37.5
chọn
ô do
= 0.10
m gió
(mồi
bên vách dày 0.05 m)
5
lạnh.
dòngnhiệt
nhiệtKtừ= các
nguồn
khác nhau khi vận
0.5
6.1293
4271.5579
=> Hệ sốọ4:
truyền
0.2925

w/m2.K
hành.
1 Ổị ỏ2 Ổ4Kiểm
£), Ô()
1 ^ sương và đọng ẩm tương tự
traS1
đọng
vách.
ữị Ầị ^4 Ầy cc ọ J
Q5: dòng nhiệt tỏa ra khi sản phẩm thở.
Be
Hệ số ==> Không
Hệ sốcó đọng sương vàNhiệt
Trởấm
lựctrong kết cấu.
đọng
trở thẩm thấu ô/p
dày
IV. 1. Tính cho kho thử nhất
0.00.80 rv.1.1.0.000115
0.002
17.3912
Dòng nhiệt qua kết cấu
bao
02
5 che:
Ql = Qlv+ Qln +Ọlt+
Qlbx (w)
0.0
0.00000024

4166.6667
Be dày lớp cách nhiệt được tính theo công thức:
01
với Ọiv, Ọin, Ọu: dòng nhiệt tổn thất qua vách, nền và trần do chênh lệch
0.035
0.008
5.714 25
3
_Ị
_Ị
_
S\ ỏi
0.11.5
0.004
0.1 ỔỊ Ổ5 Ổ6
37.5 _
5
aly
0.4

0.1622
K

Q

0.0836

320.18

0

5.939
4273.2246
với ƠI = 23.3 w/m2K : hệ số cấp nhiệt của không khí bên ngoài (tường
có 0.1622
chắn
gió).
0.164
Ơ2 = 9 w/m2K: hệ số cấp nhiệt0.15
của không
khí trong phòng (đối lưu
cường
Chọn
kho lạnh xây theo hướng Bắc - Nam, cửa kho nằm ở hướngbức),
Bắc.
ôị : bề dày của vật liệu làm tường (bảng trên).
0.15 0.05 0.1 0.02 1
=> Buoi
sáng kho nhận bức
xạ ở hướng
Đông và buôi chiều kho nhận
--------1—I—
----1
160.0914
536.7024
555.6528
m
X
--------ỉ" - -b —
bức xạ ở

1
1
0.22 1 23.3
hướng Tây.
chọn
ỗ3 như
= 0.2sau:
m
Vách kho được quét vôi trắng nên lấy hiệu==>
nhiệt
độ dư
=> Hệ số truyền nhiệt của trần Àt
K == 0.1642
w/m2K
1K\ vách
hướng Đông.
với (Xi = 12 w/m2K : hệ số cấp nhiệt của
khí trên
nềnTây.
đất.
At không
= 8K: vách
hướng
Ơ2 = 9 w/m2K : hệ số cấp nhiệt của
khítrần
trong
phòng
lưu
Atkhông
= 19ẢT:

làm
bằng(đối
bêtông.
cưỡng
bức),
= 320.1828 + 0 + 2 X 160.0914 + 536.7024 +555.6528 +279.1248
ôi : bề dày
= 2011.8456
w của vật liệu làm tường (bảng trên).
0.02
0.1 0.15
1
( 1 0.1
0.21
m
X
0.5 1.6

SVTH:
SVTH:
SVTH:Vương
Vương
VươngHoàng
Hoàng
HoàngLinh
Linh
LinhKhôi
Khôi
Khôi

14
12
15
13


v

24x3600

Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

IV.

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

1.2. Dòng nhiệt do sản phấm toả ra:
Ọ2 = Ọ2a + Ọ2b (w)
với Ọ2a: dòng nhiệt sản phấm toa ra khi bảo quản
IV. 1.2.1. Dòng nhiệt do sản phấm tỏa ra:
X 1000
Q2 a
-h2
24 X 3600
với M: năng suất của buồng bảo quản lạnh đông (t/24h)
hi, h2: entanpi của sản phấm trước và sau khi bảo quản lạnh đông
(kj/kg)
1000/(24 X 3600) : hệ số chuyển đổi từ (t/24h) ra (kg/s)
Ọ2a: dòng nhiệt do sản phấm tỏa ra (kw)
Chọn nhiệt độ hàng nhập thắng vào kho bảo quản lạnh đông là

-8';c
=> hi = 43.5 kj/kg
Nhiệt độ sau khi bảo quản là -20"C => h2 = 0 kj/kg
Khối lượng hàng nhập vào kho bảo quản lạnh đông trong một
ngày đêm:
,,

50x0.85x6x2.5

,

,„,fx

, / ,„.fx

Dòng nhiệt sản phâm tỏa ra klii bảo quản lạnh đông:
=> Qla =1.75x(43.5-0)x 1000 = 0.881 (kw)
IV. 1.2.2. Dòng nhiệt do bao bì tỏa ra:
Qib ~ Mbcb(tị h)
với

1000

24x3600
Mb: khối lượng bao bì đưa vào cùng sản phẩm (t/24h)
Cb: nhiệt dung riêng của bao bì (kj/kg.K)
ti: nhiệt độ bao bì trước bảo quản lạnh đông (°C)
Í2: nhiệt độ bao bì sau bảo quản lạnh đông (°C)
Ọ2b: dòng nhiệt do bao bì tỏa ra (kw)
1000/(24 X 3600) : hệ số chuyển đổi từ (t/24h) ra (kg/s)

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

16


26
Kh
o

Cộn

L v n 24x3600
Nhi
ệt

v'

v7

Thiết
Thiết
kếkế
kho
kho
bảo
bảo
quản
quản
lạnh

lạnh
đông
đông
thủy
thủy
sảnsản
150
150
tấntấn GVHD:
GVHD:
Thầy
Thầy
Trần
Trần
Hùng
Hùng
Dũng
Dũng
Thiế
t

Má Thiết
Má
Thi
M Thiết
Máy
y
y
ết
áy

Qlh = 0.525 X1.46X [-8 - (- 20Ì]x 1000
=
0.106458 (tcw) * 0.1065 (kw) ^ Dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra:
Dòng nhiệt tốn thất cho toàn bộ kho thứ nhất:
=0.9875 kw= 987.5 w
ọ =Q2
Ọi=+Q2a+Q2b-0.881
Q2 + Ọ3 + Ọ4 ++0.1065
Ọ5.
26625
221
IV. 1.3. Dòng =
nhiệt
do
thông
gió
kho
lạnh:
2011.8456 + 987.5 + 0 + 6000.4 + 0 = 8999.7456 w ~ 9000 w
Do kho lạnh dùng để bảo quản lạnh đông có nhiệt độ -20"C nên không
gió. kho giữa
IV.có
2. thông
Tính cho
Qỉkho
= 0 lạnh:
w
Dòng nhiệt tốn thất vào
Ọ = Qi + Ọ2 + Ọ3 + Ọ4 + ọ5 (w)
rv. 1.4. Dòng nhiệt do vận hành kho:

Q4 = Ọ41 + Ọ42 + Ọ43 +Ọ44 (w) Tính tương tự như trên
với Q41: dòng nhiệt do chiếu sáng.
Ọ42:
dòng
nhiệt
dokết
người
rv.2.1.
Dòng
nhiệt
qua
cấutỏa
baora.che:
Ql = Ọlv + Qln + Ọlt +Ọlbx
Q43: dòng nhiệt do các động cơ điện.
Ọ44: đònh
nhiệt
tổn
thất
khi
mở
= 0 + 0 + 2 X 160.0914 cửa.
+ 536.7024 + 555.6528 +
0.1642
72 xl9
IV. 1.4.1. Dòng nhiệt do chiếu sáng được tính
theoXcông
thức:
= 1637.1636 vv
rv.2.2. Dòng nhiệt do sảnỌ41

phấm
= Atỏa
X Fra:
(w)
IV.1.4.2.
do+0.1065
người tỏa
ra được
định
ọ2 = ọ2aDòng
+ ọ2bnhiệt
- 0.881
= 0.9875
kw =xác
987.5
w theo biểu
thức:
rv.2.3. Dòng nhiệt do thông gió kho lạnh:
Q42 = 350 X n (w)
Q3 = 0 w
IV. 1.4.3. Dòng nhiệt do các động cơ điện tỏa ra:
rv.2.4. Dòng nhiệt do vận hành kho:
Ọ43 = 1000 X N X
cp (w)
với
N:
tống
công
suất
động

cơ
điện,
IV.3. Tính cho kho thử ba
tp: hệ số hoạt động đồng thời.
Do kho thứ ba và kho thứ nhất có kết cấu tương tự nhau nên tôn thất nhiệt
Chọn N = 4 kw do kho bảo quản lạnh
của kho thứ
đông
nhỏ.
nhất
và
kho
thứ
ba
xem
như
là
bằng nhau:
cp = 1: các động cơ hoạt động
đồng thời.
Ọ = 9000 vv
=> Ọ43 = 1000 X 4 X 1 = 4000 w
IV. 1.4.4. Dòng nhiệt khi mở cửa được tính theo công thức:
Ọ44 = B X *F (W)
với F: diện tích kho lạnh (m2)
B: dòng nhiệt riêng khi mở cửa (w/m2)

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

17

Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

Năng suất lạnh của máy nén:
b
Ỡo =
với k: hệ số lạnh kế đến tốn thất trên đường ống và thiết bị của hệ
thống lạnh
b: hệ số thời gian làm việc
XQ: tống nhiệt tải của máy nén
Do to = - 30°c nên chọn k = 1.07
^

1.07x22125

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

34 fo\'

19


Điể
m

Nhiêt NhiêtÁp
Entanp

Thể tích
đôsuất
T p
đô t
yh
riêng V
Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

40

313

-30

243

1.585

610

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

CHƯƠNG V: TÍNH CHỌN MÁY NÉN
Nguyên nhân quá lạnh có thể do:

+580
Bố trí thêm thiết bị quá lạnh lỏng sau thiết bị ngưng tụ.
0.121
+ Thiết bị ngưng tụ là thiết bị trao đổi nhiệt ngược dòng ên lỏng
Chọn các thông số của chế độ làm việc như sau:

môi chất
được quá lạnh ngay ở thiết bị ngưng tụ.
- Nhiệt độ sôi+ của
môi
chất
lạnh:
= -30°
c trường trên đoạn đường ống từ
Lỏng
môi
chất
tỏa to
nhiệt
ra môi

thiết bị
ngưng tụ đến thiết bị tiết lưu.

- Độ quá nhiệt hơi hút là: Aqn = 5°c

LgP

=> Nhiệt độ hơi hút về máy nén: tqn = (-30 + 5) = -25ỡc
- Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất: tk = 40°c
- Độ quá lạnh của tác nhân lạnh lỏng: Aqi = 5°c

=> Nhiệt độ quá lạnh của lỏng trước van tiết lưu: tqi = (40 - 5) = 35°c
h
- NăngThông
suất lạnh

của
nén:
Qobảng
= 34 sau:
kw (phụ lục 6 trang 342 [5])
số tại
cácmáy
điếm
như

v.l. Tác nhân lanh

V. 2. Oưi trình công nghê
v.2.1. Thuyết minh qui trình công nghệ:
Hơi môi chất sinh ra ở thiết bị bay hơi được máy nén hút về và nén
lên
áp
suất
cao
đẩy vào bình ngưng tụ. Ở thiết bị ngưng tụ hơi môi chất thỉai nhiệt cho nước và
ngưng
tụ
thành lỏng. Lỏng có áp suất cao đi qua van tiết lưu vào thiết bị bay hơi. Ớ thiết
bị
bay
hơi,
lỏng môi chất sôi ở áp suất thấp và nhiệt độ thấp, thu nhiệt của môi trường lạnh.
Hơi
lại
được

hút về máy nén, như vậy vòng tuần hoàn được khép kín.
v.2.2. Chu trình lạnh của máy nén:

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

20


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

Sự thay đổi trạng thái của môi chất trong chu
trình như sau:
r - 1 : Quá nhiệt hơi hút.
- 2 : Nén đoạn nhiệt hơi hút từ áp suất thấp po lên áp suất cao
Pk, S| = S2
1

- 2’ : Làm mát đẳng áp hơi môi chất từ trạng thái quá nhiệt
xuống trạng
2

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

21
22


Thiết

kế
kho
bảo
quản
lạnh
đông
thủy
sản
150
tấn
GVHD:
Thầy
Trần
Hùng
Dũng
Thiết
Thiếtkế
kếkho
khobảo
bảoquản
quảnlạnh
lạnhđông
đôngthủy
thủysản
sản150
150tấn
tấn GVHD:
GVHD:Thầy
ThầyTrần
TrầnHùng

HùngDũng
Dũng
1k10
y
= £X—
v.3.7. Năng suất khối lượng
thực
tế của
nénthực
mtt:tế của máy -nén (rn/s)
với vtt:
năng
suất máy
thể tích
&
m, nén
V. 3. Tính máy
7o (kg/s)
X: hệ số cấp của máy nén.
f 1.585 + 0.0r ỊỈ 0.1219-0.01
v.3.1. Năng
lạnh riêng q0:
„ suất
0.02976
3, lạnh của máy nén (kw)
t 0.12190.1219
y
với
Ọo: năng suất
=> v„ - ———— = 0.124 qo= hr - h4 (kj/kg)

Đường kính xilanh
130 rnrn
m3 /s
" 0.24
34
với hi>: entanpi của hơi bãokg/s
hòa ra khỏi thiết bị bay hơi (kj/kg)
với qo:
năng
suấtnén
lạnh
riênghiệu
(kj/kg)
Chọn
máy
N6WB
MYCOM do Nhật sản xuất có thế tích lý
qv
=
—
(kj/m3)
V|:
thể
tích
hơi
hút
về
máy
nén (rn/kg)
thuyết là:

Thể tích hút lý thuyết
v.3.8.572.6
Năng suất thế tích thực tế của máy nén vtt: (bảng 4.3a trang 46 [10])
= mtt X Vi (rn /s)
572.6 m3/h ~ 0.159Vtt
m3/s
với mtt: năng
=> Số lượng máy nén:
1060suất khối lượng thực tế của máy nén
(kg/s)
Vi: thế tích riêng hơi hút về máy nén (m3/kg)
v.3.3.
Công
nén
riêng=1:
=>
Vtt =
0.032
X 0.93
0.02976 mĩs
1 = h2 - hi (kj/kg)
- A/T
với h2: entanpi của hơi quá nhiệt khiPo
ra khỏi máy nén
(kj/kg)
v.3.11. Công nén đoạn
nhiệt của
Ns: hơi vào máy nén (kj/kg)
hi: entanpi
với Pk: áp=>suất

tụ của =tác
nhân
lạnh
1 =ngưng
2040 -1650
390
kj/kg
Ns = mu X 1 (kw) ịMPa)
Po: ápsuất
suấtnhiệt
bay hơi
củaqk:
tác nhân lạnh
v.3.4. Năng
riêng
với mtt: lưu lượng tác nhân lạnh qua
máy nén
(MPa)
(kg/s)
= -Apk
= 0.01 MPa
qkApo
= h2
h3 (kj/kg)
1: công nén riêng (kị/kg)
0.1219-0.01
nACw
= 0.3096
Ả: = ----- ---------0.05
=> Ns = 0.032 X 390 = 12.48 kw

0.1219
với
qo:chi
năng
v.3.12. Công
nén
thịsuất
Ni: lạnh riêng (kj/kg)
1: công nén riêng (kj/kg)
và
N. = — kxv
n,
với To: nhiệt độ baytrong
hơi của
nhân=lạnh
đó =tácTo/Tk
0.7764
(K)
b=
0.001
v.3.6. Hiệu
exergi
v: tụ của tác nhân
Tk:suất
nhiệt
độ ngưng
lạnh (K)
T T-T

to: nhiệt độ bay hơi fC)

=> TỊi = 0.7764 + 0.001 X (-30) = 0.7464243
Tk: nhiệt độ ngưng
1
Ầ. = — =
tụ (K)
0.7764
To: nhiệt
baydụng
hơiv 313
v.3.13. Công
nén độ
hiệu
Ne:
Ne = Ni + Nms
313 - 243
+ x = 0.3096 X 0.7764
0.24công nén chỉ thị (kw)
với= NÌ:
SVTH:
Vương
Hoàng
Linh
Khôi
SVTH:
SVTH:Vương
VươngHoàng
HoàngLinh
LinhKhôi
Khôi

24
25
23

V1


e' 0.95x0.9
Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

mà Nms = Vtt X pms^
trong đó vtt: thể tích hút thực tế của máy nén
(m3/s)
pms = 0.06 MPa : áp suất ma sát riêng
v.3.14. Công suất điện Neii
=
(kw)
với Nc: công nén hiệu dụng (kw)
ĩ|td = 0.95 : hiệu suất truyền động của
Ar 18.5056 n1£AAI
N , = —_ = 21.644
v.3.15. Công suất động CO' lắp đặt Nđc:
Chọn hệ số an toàn
là 1.4
*Nđc=1.4xNei
= 1.4 X 21.644 = 30.3 kw~?>0kw
V. 3.16.Nhiệt thải ngưng tụ Qk:

Ọk = Ọo + Ni (kw)

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

26


CP xAt»
Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

CHƯƠNG VI: TÍNH THIẾT BỊ NGƯNG TỤ

VI.l. Nguyên ly
Sử dụng bình ngưng vỏ ống nằm ngang. Bình ngưng gồm một vỏ hình trụ,
bên
trong
có
bố trí chùm ống, hai đầu có hai mặt sàng. Hoi amôniăc trong không gian giừa
các
ống
ngưng
tụ trên bề mặt chùm ong. Nước vào theo đường ong bố trí trên một nắp, đi phía
trong
chùm
ống theo các lối đã bố trí sẵn rồi ra theo ống nổi phía trên.

VI.2. Các thông số

Chọn bình ngưng ống vỏ nằm ngang và nước tuần hoàn qua tháp giải nhiệt.
Nhiệt độ trung bình của không khí là: 27"c và độ ẩm là 80%
=> Nhiệt độ bầu ướt của không khí là: 24.5"c
Chọn nhiệt độ nước vào là: tW| = 30"c
Chọn nhiệt độ nước ra là: tw2 = 35"C
Nhiệt độ ngưng tụ: tk = 40"C
Nhiệt thải ra ở bình ngưng: Qk = 51 kw
Lưu lượngQk
nước qua bình ngưng mw:
với Ọk: nhiệt thải ngưng tụ (kw)
cp: nhiệt dung riêng của nước
(kj/kgK)
=> mw = ———- = 2.44
kg /s
w 4.18x5
Chọn ống trao đổi nhiệt cho bình ngưng
như sau:
dng = 25 mm = 0.025 m
dtr = 20 mm = 0.020 m
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

27


ni =----71—1----Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũngx d,r =

0.976x0,020 = 25268
ftr = 0.0628 m2/m

Chọn tốc độ nước trong bình ngưng (Dw = 1 m/s
7ĩxdị X pw X ũ)w
4xm
Các thông số
vật lý của nước làm mát bình ngưng được tra trong tập
10 (bảng 39
trang 427) ở nhiệt độ trung bình twtb - 32.5"C
Khối lượng riêng pw = 995 kg/m3
Hệ số dẫn nhiệt Xw = 0.622 w/mK
Độ nhớt động học vw = 0.7725 X
10'6 m2/s
V w 0.7725 xio-6
;rx 0.020 X 995x1
của ống: VI.3.2. Xác định hệ số tỏa nhiệt (Xi từ nước làm mát tói vách
trong

Rey
Đây là chế độ chảy rối nên Nusselt có
dạng:
X £. X£ ,
Pr
= 0.021xRe°80xPr/043x
V rr>v J
trong đó nhiệt độ xác định là nhiệt độ trung bình của nước
Do 1/đ 50 => £i = 1 và ống thẳng => £R = 1
Trong thiết bị ngưng tụ của máy lạnh thì hiệu nhiệt độ thường
nhỏ (4 - 6K)
nên tỉ số (Prf/Prw)0'25 ~ 1.
Vậy hệ sổ tỏa nhiệt phía nước:
Nu f X Ằw 141.28x0.622

wlrn-K
a, = — ----=------:—
----VI. 3.3. Xác định hệ số toả nhiệt a2 từ môi chất lạnh ngưng tói

vách ngoài ống:
Gợi Attb = tic - Utb và Atv = tk SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

28


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

Như vậy có thể viết:
<7,

A/,,
_At'b-Á
A
- + Ả;
X - a,
1 - V /t;
a,
X,V— ’
a. ^ . t

2)

Ta có 5C = 0.6 X 10'3 m : bề dày lớp cáu cặn

Xc = 1.5 w/m.K : hệ số dẫn nhiệt của lóp cáu cặn
ỗ = 2.5 X 10'3 m : chiều dày vách ống thép
Ằ. = 45.3 w/m.K: hệ số dẫn nhiệt của thép
1

To.ôxio-3

2.5

xio-3

o1.3552x
. l x l 10”3
o-3 (im2.K/w)

Như vậy:
<7,

A tlb-K
1.3552x1

738x (Atlb - Atv) (w!m2)
Chọn Atv — 0.3 X Attb — 2.164K
Khi đó: qic = 738 X 0.7 X 7.2134 = 3726 w/m2
3 Q*

X3

\qiexsxdtrx(ỉ/D)

với Ọi<: lượng nhiệt thải ra ở thiết bị ngưng
tụ (w)
qje: mật độ dòng nhiệt (w/m2)
s: bước ống ngang (m)
dtr: đường kính trong của ống (m)
51000
= 0.75 X ị
3726x0.035x0.020x5

11.8
Chọn m = 12 ồng

rxpĩx4ixgx
<2, = 0.72X4

SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

29


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

Các thông số vật lý của NH3 được tra ở40"C(phụ lục la trang 290 [10])
Cp = 4.86
kj/kgK
X = 0.45
w/mK
r = 1098.8 kj/kg (tra ở phụ lục lb trang

292 [10])
p= 122x 10'6ÀLs/m2
X 4

1098.8xl03 x(579.1)2 x(0.45)3
x9.81

9677
At

Mật độ dòng nhiệt về phía môi chất:
q2 = Ơ2 X Atv = 9677 X At0'75 (w/m2)
Ta có mật độ dòng nhiệt là không đổi nên:
q = qi =q2
738X (7.2134-AO =
9677xA^-75
13.1 1XAC°-75 + AÍ =7.2134
xi

1098.8 X ì o3 X (579. l)2 X
w/m2K
(0.45)3 X 9.8 ì 610

VI.3.4. Bố trí ống trong thiết bị
=/r _ _________________
F„. Q,
51000
(7.2134-0.2647)

10 rn

Chọn số ống theo hàng ngang là 10 trong lục giác đều, vậy
tống số ống:
n = 0.75 X m2 + 1 = 0.75 X 102 + 1 =76 ống
L= K
= 160 m
=
Chọn tổng số ống trong thiết bị ngưng tụ
là: 80 ống
Chiều dài ống trong bình ngưng:
1 160
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

30


Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

S~C“ = —= 0.0175 <0.1
D 400
GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

CHƯƠNG VII: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ BAY HƠI
Số Đáy
lối trong
thiết bị
VI.4.2.
- nắp
—»
ơu

=2.256
N /ngưng
m m 2 tụ:
< [ơ'í/]= Ỉ Q 4 N / m m 2
z
=
+
=
VII.3. Tính toán
([2])
Vậy với bề dày 30mm thì vỉ thoả điều kiện bền .
Chọn đáy và nắp hình elip có bán kính trong ở đỉnh bằng đường kính
trong
của
Thể thiết
tích bị, bề dày củam3
đáy, nắp0.01
bằng bề dày của thiết bị. Chọn đáy và nắp đều có gờ
S~C“VII.1.
= — Nguyên
=
0.0175 < 0.125
ỈỶ
Đường kính trong của thiết bị:
D 400
VI.4.5. Bích
lạnh quạt
(dànmlạnh 400
trao +đối
nhiệt bằng

= 10x0.035
0.35
[Pi
R t + ( s - cThiết
ư ) bị bay hơi sử dụng làD dàn
(8-1)
số như =sau:
(bảng XIII.27
trang
417 [7])
không Chọn bích liền có cố. Các thông khí
đối
lưu
cưỡng
bức).
Sử
dụng
thiết
bị
làm
lạnh
không
khí
kiếu
khô
vì
kiếu
này
được
Áp

Kích
thước
ống
nối
Bulông
_
24)
Đường
5 e (4 : 8 )
với entanpi đuợc tính theo công thức biến
sau:
dùng
phố
suất
D ~bị trao đổi nhiệt bề mặt, trong đó không khí (lưu động
nhấtChấp
hiện nhận.
nay. Đây là thiết
h = Cb X t + d X (2500 + Ch X t) (kj/kg)
ngoài
chùm
trong
đó
Cb
=
1
kj/kg.°c
:
nhiệt
dung

riêng
của
không
ống)
thải
nhiệt
cho
môi
chất
sôi
trong
ống
hoặc
chất
tải
lạnh
chảy
trong
ống.
Khi
400
5
4
4
M
1
3
6
9 khô
khí

không
khí
Thông sốđược làmKílạnh do
Đơntruyền Giá
nhiệt
cho
môi
chất
sôi
trong
ống
ta
gọi
là
thiết
bị
làm
VI.4. Kiểm tra tính bềnCh
của
thiết
bị ([6],
Kiểm
tra
Áp tính
suất
bền
tínhdung
của
toánđáy
chovàphép:

nắp:
= 1.93
kj/kg.°c
:[7])
nhiệt
riêng
của
lạnh
trực
tiếp,
còn khi không khí được làm lạnh nhờ chất=tải
lạnh
chảy
trong
ống
ta
gọi
là
thiết
1 hv-hr
2 _ x[l 2 1 . 5kjx 0I kgkkk
,8x(8-l)
-17.404 làm+2 x20026
bị VI.4.1.rThân
lạnh
gián tiếp. Cả hai19.687
loại
3 3 4này
> 2 thường được chế tạo ở dạng chùm ống có cánh. Không

Chọn vật liệu làm thân
khí
đượclà thép 20K.
làm
Để
tìm
được
nhiệt
độ
của
vách
ống,
lần gió
lượtđấy
giảm
nhiệt
và bị.
tra
lạnh là không khí được tuần hoàn cưỡng
bức
nhờtaquạt
(hút)
quađộ
thiết
Nhiệt độ tính toán của thiết bị là: t =
bảng
theo
200wc
nhiệt Ưu
độ đó

được giá trị độ chứa hơi bão hòa tương
ứng, hạ nhiệt độ cho đến khi
điểm:
Bước ống dọc
0.08
VậyXđáy
và
nắp
thoảtoán
điều
kiện
với áp
suất trong.
Áp
suất
tính
là:
p+=bền
2 N/mtn
dv
-tríhv
30.38
/buồng
bố
ở+cbxt
trong
ngoài
lạnh.
Nhiêt
Đô chứa

Độ âm d” - Có£thể
Hàm
ẩm hoặc
Entanp
đô
hơi(p
d
ih
Be dày tốiVI.4.4.
thiếu- của
thân
trụtích
chịubảo
ápX/
suất
trong:
Vi
ốngthể
£-2500-C;,
= 17526-1.93X/
ít tổn
quản
sản phẩm.
v
d"
d"
Dxp
400x2
Ta tính chiều dày- tính
toán

tối
thiêu
của vỉ ống :
Nhiệt
độ
đồng
đều.
0
ê
{
mm
Biếu thức trên rút ra từ ba công thức trên (tính entanpi, hàm ấm, tỉ
{ 0.008J
s
- Hệ số trao đôi nhiệt lớn.
số nhiệt lạnh)
hệ số
bố sung
mòn cCavà=d”
1 mm
Cho cpChọn
= 100%
ta tìm
đượcdo
twăn
= -24°
= 0.36 X 10'3 kg/kg
Dt = 400mm
với
: đường

kính
trong
thiết
bị
ngưng
tụ
Chọn
hệ
số
bố
sung
đế
qui
tròn
kích
thước
Co =
- ít tốn nguyên vật liệu.
kkk
0.885
Xét
trênmm
1 m chiều dài ống:
= 2sai
N/mm2
: ápchế
suấttạo
tính
Chọn hệ số bố sungp do
lệch khi

Cctoán
= 2 của thiết bị ngưng tụ
Diện tích cánh:
20K)
+ Cc + c0 — 4.115 + 1 + 2 + 0.885 —
8 líí/íí
_ *x(zX-<) _ 3.14x(0.078»-0.038*)
Kiểm tra độ bền: . 0 9106
2x6
2x0.008
* Kiểm tra theo ứng suất uốn : c
ơ„
p
Diệnf 1tích
'\ khoảng giũa các cánh:
3,6.
Áp suất tính toán cho phép:
+ 1.3í/„ X0.866
2x121.5x0.8x(8-l)
Với : / =
6mm
= 3.34 > 2
2 x [ ơ ] x ( p h x(s400 + (8 -1)
- a : là khoảng cách ống theo chiều ngang.
Thân
thiết bị ngưng tụ thoả điều kiện bền với áp suất trong.
- b : là khoảng cách ống theo chiều dọc.
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

34

32
31
33

b)


Jkk ~ V,, ~ 5 X 3600
Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

Hiệu nhiệt độ trung bình:
log
t-19
-1 ■+ 21
-19
ln^.
In
30

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

= 10 Ả'
+

VII.3.2. Xác định lưọng không khí tuần hoàn trong thiết bị:
Ổo

26.625
/ í « 12 kg / s
hv-hr -17.404+19.687

Lưu lượng thê tích không khí:
Vu
1 'l
với khối lượng riêng không khí:
p 104
kg/m3
RTm 29.27x253
Diện tích tiết diện đê không khí đi qua:
V,,
m2
Diện tích bề mặt trong của ống:
VII.3.3. Tính bề mặt trao đổi nhiệt Ftr
của=7rxdlr
thiết bị:=3.14x0.031
[11]
= 0.0973 m2
Hệ số cấp nhiệt của không khí đến lá tản nhiệt (Xkk = 35 w/m2.K (tra
ở phụ lục 48
ệ = \ + 2880x dw
t\-K
=
1
+
2880X(Q-648^4875)X10^1.
09
-19 + 24
Xác định hệ số tỏa nhiệt về phía không khí:
Nu = c xCz xCs X (p~g X Re"
Đối với chùm ống bố trí song song, ta có: c = 0.18 và m = 0.7
Chọn số hàng ống theo chiều không khí z > 4, ta có: C7 = 1

Diện tích bề
V ngoài
s2 dngcủa
JỴống (tính luôn=cánh):
c. =mặt
1
J
Hệ số F = FC +F0 =0.9106 +0.080-0.038
0.1044 = 1.015
m2 làm cánh:
1.015
= 8.5
j3
3.14x0.038 = — = 1,015 =10.43
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

35
36


qFgF*

'

g

aq 1 s, Thiết kế kho bảo quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

= 0-1044 X 0.038 + 0,9106 X A/O.785 X ío.0782 - 0.0382)
n — 0.61.015
X (Ọ™1 = 0.6
X 8.5007 = v = 0.058 m'
1.015
0.697 * 0.7
^Re = ^=<5xQ-Q586 = 22674
V 12.79xl0“6
Chiều dài qui ước:
với x = 2.276 X 10'2 w/m.K
/ = Ặ X u=
dnợ12.79
+ ẶXX10'6m2/s
Jo.785 X ÍD2 + di )
(tra phụ lục 14 trang 148 ở -20°c
[2])
=> Nu = 0.18 X1X1X 8.5“°-7 X 226740-7 = 45
Hệ số tỏa nhiệt về phía không khí:

Nu XẢ, 45 X 2.276 X 10~2
a K = —— =------——----= 17.66 w / m 2 K
lq

0.058
+—+R
aKxệ Ả,
1
m2K
0.005

1
0.2
Trong đó 5t = 0.005 m : bề dày lớp tuyết
xt - 0.2 w/m.K :hệ số dẫn nhiệt của tuyết
Rc = 0.005 m2.K/w : nhiệt trở tại chồ tiếp xúc giữa cánh và
X Ex\ự +
Fn
tr J
Trong đó: \|/ = 0.85
Hệ số hiệu dụng của lá tản nhiệt E:
E= fm ~K _

_ th(m.h )

~i~H + ị ' } X Ẫ í ' X ỏ c
1
+ 0005 |x45i3x0_001
n
0.2
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

= 24

37


L\ =
1 - 1Thiết
kế kho
kho bảo

bảo quản
quản lạnh
lạnh đông
đông thủy
thủy sản
sản 150
150 tấn
tấn
17.33 Thiết kế
h

0.5
ịb-s \
X
K ^ n8

GVHD: Thầy
Thầy Trần
Trần Hùng
Hùng Dũng
Dũng
GVHD:

=> chọn m = 21 => K = 1.43
í/ + 2 X h
ln
với K= B/H 0.038
và B: +
chiều
rộng tương ứng của dàn

2x0.02
lạnh
= 0.02 X 1 + 0.35x ln H: chiều cao 0.038
m của dàn lạnh
tương ứng
Chiều dài của một ổng trong cụm ống:

X
ó F LxB 2.7x1.36

_ 48.05
0_
=> m X 1TL,
= 24
X _0
0.025 = 0.6
1 = —L = —— = 2.288 m a 2.3 m
m 21
=> a = 12.2xí0-9106 X0.895 X0.85 + aiQ44ì = 100
w/m2K
qt'
10.0973
Chiều0.0973)
cao của dàn lạnh:
VII.

Mật độ dòng nhiệt về phía không khí qui đổi theo bề mặt trong của
ống:
3.4.Tính quạt không khí: [2]
không

khí= trong
dàn2 bay hơi:
Qtr = a qtr x (t Chế
m - ođộ=chảy
100 xcủa
(- 20
+ 24)
40 w/m

Re = ^^ = ^^ = 15833
Diện tích bề mặt trong ống:
V
12x 10”6
_ Qo 26625
,.
2
với V = 12 X 10-6 m2/s (tra phụ lục 14 ở -24°c [2])
F„. = = —-— = 66.5625 m
£ = 0.094 X r ì x
2 X A Pị
K = fkk X
xt/„ 2 X 8 X h
Ớ đây n' =14 : số
tản nhiệt tính theo chiều cao kho
-1 dãy
d~i+ống 0.5
,
X p X vỊ
2x0.001x0,
b-ỗ m1

0.094 X n’x 3.14x0.031
= !.7778x
02
0.08- 0.038 +
vdn
0.008
-1 52 =43 Pa
14 XI —— I X
Số cụm ống đặt song song trong
38 dàn lạnh:
Vận tốc không
khí
tại
của
hút vào thiết bị làm lạnh không khí:
z = 5l=v„6^625 = | 4 2 6
F„8.889
4.677
v„ =
X=>
0.7chọn 14 cụm
Vậy tốn thất tại cửa hút:
Xb 1.35
Pa
2x0.001x0.02m
Vận tốc của không khí tại cửa vào và ra khỏi thiết bị:
0.08- 0.038 +
v„
0.008
8.889

Số hàng trong một cụm ống: m/s
,,,,
=
V 0.08x2
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

38

=


4 4 2 2
q9

9

Thiết
Thiết kế
kế kho
kho bảo
bảo quản
quản lạnh
lạnh đông
đông thủy
thủy sản
sản 150
150 tấn
tấn

GVHD:

GVHD: Thầy
Thầy Trần
Trần Hùng
Hùng Dũng
Dũng

1440

360
12
1
47
CHƯƠNG VIII: TÍNH CÁC THIÉT BỊ PHỤ
tíchquạt:
bình (chọn
chứa cao
áp được
theo
Tiết diện cửaThể
ra của
đuờng
kính tính
cửa ra
D =công
0.92thức
m) thực nghiệm:
VIII.6.
VIII.
Bình tách
5. Tính

khí không
chon tháp
ngưng
giải nhiẽt v=ỵi^L
r _7rxD2 _3.14X0.922
Thành phần chủ yếu của Phương
khí không
trình
ngưng
cân bằng
là không
nhiệtkhí.
có thê
Máyviết
lạnh
dưới
amôniac
dạng:
3x0.8
thường
xả
Tiết diện
củakỳkhông
gian dầu
trên
VIII.l.
Bình
[1]
định
khí tách

không
ngưng.
nhiên
phương
này
gây
tổn
thất
amôniăc
Ọk
=phòng:
CwTuy
X pw
X Vw
X (tw2pháp
- twi)
=
Vk
X
với G: lưu lượng NH3 (kg/h)
nhiều.
Có pk X (hk2 + hki)
hai
F0
=
1.3x6
=
7.8
m2
loại: xả

khí
định
kỳ,
xả
khí
liên
tục.
với
ọk:
nhiệt
lượng
thải
ra
ở
thiết
bị
ngưng
tụ
(kw)
Bình táchVidầu
đuợcXlắp
vàom3/kg
đuờng
đẩytích
củariêng
máycủa
néngaNH3
= 1.73
10"3
: thể

lỏngđể
sautách
quá dầu ra
=í> V...
= lượng
Thể
tích
Khối
khỏi
hơi
trình
ngưng
tụ nén
51
Hệ số tốn thất (m3)
cục bộ:
f F (kg)m
/s
trước khi vào thiết bị1-ngưng
tụ.Bình
tách
dầu
được
chọn
theo
đường
kính
bình
0.8
:

hệ
số
làm
đầy
4.18x995x5
A
VIII.7.
hoặc Van
đường
Ỵ
Hiệu suất của tháp giải nhiệt:
0.837
1kính ống nối máy nén.
7.8 )
0 bố trí trên
Van một chiều được
đường đẩy của máy nén và thiết bị ngưng
không
cho
= của
= 35-30
Tiếtkhí
diện
Vận tốctụ,không
ra
khỏibình:
cửa
quạt: = 0 4762
dòng môi chất từ thiếtvu
bịơxv"

ngưng tụ chảy trở lại máy nén khi dừng máy nén.
8.889
K,-t. F =-----35-24.50.38
Van an toàn
lắp
ở
những
V thiết bị cao áp và chứa nhiều môi chất lỏng, dùng
3x7.8
đê
đề
phòng
Năng
suất
làmsuất
mátthấp
cần thiết:
trường
hợp
áp
suất
vượt
quá
mức
qui
định
thì
xả
về
thiết

bị
áp
Trong
đókhông
Gtôn
= 0.032
kg/s
:trần
lưulà:
lượng hoặc
NH3
Khối lượng Tốn thất do
36
dòng
khí rathải
khởiracửa
hộp vào
Vậy
thât
giantông
trêncộng
với
ọk:Hkhông
nhiệt lượng
ở thiết
trực
tiếp bị ngưng
vào
tụ (kw)
không khí.

0.135 m3/kg
thể
tích
riêng
Ap4 v”=
= ệ4x
=k:0.837
Xhiệu
=2 0.082
AP
=°'382
APchỉnh
ịx1'35
+ APcủa
+hơi
APnén
3Pa
+phía
AP 4đầu
hệ :số
đẩy máy nén
v: vận tốc của
vào bình tách dầu (m/s)
đồ ga
thị
= 43 + 6.71 + 11.86 Tra
+ 0.082
= 8.29 trang 288 [5] => k = 0.9
VIII.4. Bình tách lỏng
với G = 0.032 kg/s : lưu lượng tác61.652

nhân điPa
Tính đối
chuyên
sangbố
tấntrílạnh:
qua
ống được
Bình
tách
lỏng
trên
đường
hút
máy nén để tách môi chất lỏng
Tatích
có thể
lấycủa
thêm
20%
thất:
v” : thể
riêng
chất
tác tổn
nhân
khỏi
hơi
hút
^ 56.67x860
?

về máy nén, đảm bảo hơi hút về máy nén ở trạng thái hơi bão hòa khô, tránh
AP' = 1 . 2cơ
x A P = 1 . 2 x 6 1 . 6 5 2 va
= 73.98 Pa « 74 Pa
nguy
đập
Q = ———- = 12.5
tôn
thủy lực ở máy nén.
Với GV,3=2000
0.032 kg/s : lưu lượng tác
V. 3556 m /h = 1 m 7s
nhân trang 331 [5])
Ta chọn quạt hướng trục MU, N°5 (Bảng 10-11
v" = 0.96 ni
VIII.10. Bơm
4x0,032x0,9
= 280
mm m3/s = 9 m ì / h
=>
VIII.2. VBình
chửa
dầu
= —Q----=-------—-----=
0.0025
6
Chọnsuất
bơmcần
li tâm
hiệuquạt:

1.5K-6b cỏ các thông số
Công
thiếtkícủa
Chọnnhư
bìnhsau:
tách lỏng hiệu OT50 có các thông số như sau:
AP'
Nq

Đường ống
Vận

r|
Thế tích riêng
Vận
tốctốc
Đường
Chọn đường
cho phép chọn
kính kính ống
Vậy tồn thất tại cửa vào và cửa ra là:
VIII.3. Bình chửa cao áp
AR = 2x£ x'-ì^- = \.5x2A22 xl. 35 = 11.86
Bình Pa
chứa cao áp được bố trí ngay sau thiết bị ngưng tụ dùng để chứa lỏng
3
2
Thông số
Đơn
Giá

SVTH:
Vương
Hoàng
Linh
Khôi
SVTH:
39
41
42
40
43
SVTH:Vương
VươngHoàng
HoàngLinh
LinhKhôi
Khôi

Công suất trên trục

0.6


Cách

Số
Đơn Thành
vị
tính
Thiết kế kho bảo
quản lạnh đông thủy sản 150 tấn

Vách
25.2

Cách

Vách

Đơn

Sắt

252

GVHD: Thầy Trần Hùng Dũng

CHƯƠNG IX: TÍNH KINH TẾ

Cách nhiệt:
- Vách:
Cách ẩm
Vật liệu xây
dựng

Cách âm

Tiền công lắp đặt thiết bị

100000000

Công suất động cơ:

Nđc = k X N = 1.5 X 0.6 =
SVTH: Vương Hoàng Linh Khôi

44