đồ án thiết kế kho lạnh bảo quản rau quả sức chứa 300 tấn + 3 bản vẽ cad(pdf)

Mục lục
Lời nói đầu .................................................................................................................................. 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH ................................................................... 4
I.

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT LẠNH .......................................................... 4

II.

VAI TRỊ VÀ Ý NGHĨA CỦA KỸ THUẬT LẠNH ......................................................... 4

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ .................................................... 4
I.

QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ .............................................................................................. 4

II. HỆ THỐNG THIẾT BỊ ....................................................................................................... 5
III.

MƠI CHẤT LẠNH........................................................................................................... 5

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẶT BẰNG KHO LẠNH..................................................................... 6
I.

U CẦU CHUNG ĐỐI VỚI MẶT BẰNG KHO LẠNH................................................. 6

II.

MẶT BẰNG KHO LẠNH .................................................................................................. 7
1.

Thơng số kỹ thuật.......................................................................................................... 7

2.

TÍNH TỐN MẶT BẰNG KHO LẠNH ..................................................................... 8

CHƯƠNG 4: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM VÀ TÍNH PHỤ TẢI CỦA MÁY NÉN ............. 9
I.

TÍNH CÁCH ẨM CÁCH NHIỆT..................................................................................... 10

II.

TÍNH PHỤ TẢI CỦA MÁY NÉN .................................................................................... 11
A.

tính cho phòng 1 ......................................................................................................... 12

B.

Tính cho phòng 2........................................................................................................ 18

C.

Tính cho phòng 3........................................................................................................ 18

III.

XÁC ĐỊNH NĂNG SUẤT LẠNH CỦA MÁY NÉN .................................................. 22

CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN MÁY NÉN ...................................................................................... 24
I.

THÔNG SỐ LÀM VIỆC ................................................................................................. 24
1.

Nhiệt độ sôi của MCL................................................................................................ 24

2.

Nhiệt độ ngưng tơ ...................................................................................................... 24

3.

Nhiệt độ quá nhiệt của môi chất............................................................................... 25

II. TÍNH CHỌN MÁY NÉN................................................................................................. 25
1.

X¸c ®Þnh tû sè nÐn....................................................................................................... 25

2.

X©y dùng chu tr×nh trªn ®å thÞ Log - h ....................................................................... 25

3.

X¸c ®Þnh chu tr×nh håi nhiƯt........................................................................................ 26

CHƯƠNG 6: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ NGƯNG TU VÀ DÀN BAY HƠI................................ 27

I.

THIẾT BỊ NGƯNG TỤ.................................................................................................... 27
1.

Chän kiĨu dµn ngưng .................................................................................................. 27

2.

X¸c ®Þnh nhiƯt t¶i dµn ngưng ...................................................................................... 28

II. TÍNH CHỌN DÀN BAY HƠI ......................................................................................... 28
CHƯƠNG 7: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ VÀ GIÁ THÀNH ................................................ 33

1

Đồ án mơn học


I.

Bình chứa cao áp ............................................................................................................. 33

II.

Bình tách dầu............................................................................................................... 33

III.

Bình tách lỏng ............................................................................................................. 33

IV.

Xác định tháp giải nhiệt .............................................................................................. 34

V.

Van tiết lu ................................................................................................................. 35

VI.

Tớnh toaựn giaự thaứnh kho laùnh .................................................................................... 36

TI LIU THAM KHO .......................................................................................................... 37

Li núi u

2

ỏn mụn hc


Từ lâu con người đã biết tận dụng lạnh của thiên nhiên như băng tuyết để ướp lạnh
bảo quản thực phẩm. Từ thế kỉ 19 phương pháp làm lạnh nhân tạo đã ra đời và phát triển
đến đỉnh cao của khoa học kỹ thuật hiện đại.
Ngày nay kỹ thuật lạnh đã đi sâu vào nhiều lĩnh vực khoa học như :công nghệ thực
phẩm,công nghệ cơ khí chế tạo máy, luyện kim, y học và ngay cả kỹ thuật điện tử...Lạnh
đã được phổ biến và đã gần gũi với đời sống con người. Các sản phẩm thực phẩm như :thịt,
cá, rau, quả... nhờ có bảo quản mà có thể vận chuyển đến nơi xa xôi hoặc bảo quản trong
thời gian dài mà không bị hư thối .Điều này nói lên được tầm quan trọng của kỹ thuật lạnh

trong đời sống con người. Nước ta có bờ biển dài nên tiềm năng về thuỷ sản rất lớn, các xí
nghiệp đông lạnh có mặt trên mọi miền của đất nước . Nhưng để sản phẩm thuỷ sản đông
lạnh của Việt Nam có chỗ đứng vững vàng trên thị trường nội địa và thế giới thì đòi hỏi
phải nâng cao chất lượng công nghệ làm lạnh nên nhiều xí nghiệp đang dần dần thay đổi
công nghệ làm lạnh nhằm đáp ứng nhu cầu đó.
Vì vậy việc thiết kế hệ thống lạnh khi đang còn ngồi nghế nhà trường đã giúp
chúng em cũng cố các kiến thức đã học, cũng như có thêm kinh nghiệm để trang bị hành
trang vững vàng khi ra trường.
Do thời gian và kiến thức có hạn, sự mới mẻ của thiết bị và chưa có kinh nghiệm
thực tế nên trong quá trình tính toán thiết kế chắc chắn còn nhiều thiếu sót . Rất mong
những ý kiến đóng góp,chỉ dạy của thầy.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Văn Bôn đã chỉ dạy và hướng dẫn để đồ án
này hoàn thành.
Tp HCM, Ngày Tháng Năm.
Sv.

3

Đồ án môn học


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT LẠNH
I.

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT LẠNH

Từ trước công nguyên con người tuy chưa biết làm lạnh, nhưng đã biết đến tác
dụng của lạnh và ứng dụng chúng phục vụ trong cuộc sống. Họ đã biết dùng mạch
nước ngầm có nhiệt độ thấp chảy qua để chứa thực phẩm, giữ cho thực phẩm được
lâu hơn.

Người ai cập cổ đại đã biết dùng quạt quạt cho nước bay hơi ở các hộp xốp để
làm mát không khí cách đây 2500 năm.
Người ấn độ và người trung quốc cách đây 2000 năm đã biết trộn muối với nước
hoặc với nước đá để tạo nhiệt độ thấp hơn.
Kỹ thuật lạnh hiện đại bắt đầu phát triển vào giữa năm những năm 1761-1764.
Con người đã biết làm lạnh bằng cách cho bay hơi chất lỏng ở áp suất thấp.
Say đó hàng loạt các phát minh về lạnh được ra đời như: máy lạnh Ejector hôi
nöôùc, máy lạnh hấp thụ khuếch tán, sản xuất và ứng dụng Freon…
II.

VAI TRÒ VÀ Ý NGHĨA CỦA KỸ THUẬT LẠNH
Việt nam ta nằm ở vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, phần lớn các loại thực
phẩm từ rau, quả, thịt, cá… chứa nhiều chất và cấu trúc phức tạp. Rau quả tươi bị
thay đổi về chất lượng, có thể bị thối, héo úa, hư hỏng… làm giảm giá thành sản phẩm
dưới tác dụng của môi trường xung quanh như nóng, ẩm, gió và vi sinh vật hoạt động.
Vậy để hạn chế những thay đổi về mặt cấu trúc sinh học không tốt đối với rau
quả bằng cách hạ nhiệt độ của rau quả và tăng thêm độ ẩm của không khí môi trường
xung quanh. Vì ở nhiệt độ thất và độ ẩm cao thì những biến đổi cho rau quả sẽ bị kìm
hãm làm cho quá trình đó lâu hơn, giữ được cho hoa, rau quả tươi lâu hơn, chất lượng
vẫn giữ nguyên về mùi vị cũng như màu sắc.
Muốn làm được điều này thì ngày nay bằng các phương pháp làm lạnh nhân tạo
mà ngành kỹ thuật lạnh đã làm được và đó cũng là phương pháp đạt hiệu quả cao
trong điều kiên khí hậu nhiệt đới ở nước ta.

CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
I.

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
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 Pk, 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

4

Đồ án môn học


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 P0 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.
II.

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 Pk đến
áp suất sôi P0 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…

III. 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.

5

Đồ án môn học


-

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 3: THIẾT KẾ MẶT BẰNG KHO LẠNH
I.

YÊU CẦU CHUNG ĐỐI VỚI MAËT BẰNG KHO LẠNH

Quy hoạch mặt bằng là bố trí các nơi sản xuất cho phù hợp với dây chuyền công
nghệ, để đạt được mục tiêu đó thì cần phải phù hợp các yêu cầu sau:
-

Phải bố trí mặt bằng kho bảo quản phù hợp với dây chuyền công nghê, sản
phẩm đi theo dây chuyền không gặp nhau, không chồng chéo lên nhau,
đan xen lẫn nhau

-

Đảm bảo sự vận hành tiện lợi, rẻ tiền, chi phí đầu tư thấp

-

Phải đảm bảo kỹ thuật an toàn, chống cháy nổ.

-

Mặt bằng khi quy hoạch phải tính đến khả năng mở rộng phân xưởng hoặc
xí nghiệp

Quy hoạch mặt bằng kho bảo quản cần phải đảm bảo việc vận hành xí nghiệp
rẻ tiền và thuận lợi. cơ sỡ chính để giảm chi phí vận hành là giảm dòng nhiệt xâm
nhập kho bảo quản, giảm thể tích và giảm nhẹ các công việc chồng chéo nhau, để
giảm dòng nhiệt qua vách thì cần giảm diện tích xung quanh. Không những làm tăng
tổn thất nhiệt qua vách, còn làm tăng chi phí và nguyên vật liệu khác
Biện pháp để giảm dòng nhiệt xâm nhập vào kho bảo quản chúng ta tìm cách
ngăn chặn, khi chúng ta mở cửa kho bảo quản đối với những kho tiếp xúc bên ngoài,
kk
pkk

k
Giảm dòng nhiệt xâm nhập khi mở cửa kho bảo quản thực hiện những cách sau:
-

Dùng màng che chắn việc đi lại, khó khăn trong khi làm việc

-

Xây dựng hành lang đệm, nhất là đối với hệ thống bảo quản lớn.

-

Làm màng gió để chắn gió bên ngoài xâm nhập vào trong phòng lạnh ( đặt
quạt ở cửa ) công tắc điện điều khiển quạt gắn liền với cách cửa, khi mở
cửa thì quạt chạy, ngược lại khi đóng cửa thì quạt dừng.

Quy hoạch phải tính đến đặc điểm của hệ thống lạnh. Hệ thống lạnh kho bảo
quản đông nhiệt độ không khí kho rất thấp. nền kho lạnh phải tiếp xúc với mặt đất
sau một thời gian dài làm cho nhiệt độ của nèn kho hạ thấp dần xuống khi nhiệt độ
của nền đất giảm thì xảy ra hiện tượng nước trong đất đóng băng.

6

Đồ án môn học


Nền kho về mặt lý thuyết khi đạt 0 0C nước trong nền đất đóng băng chuyển pha
từ lỏng sang rắn. Do đó kho sẽ lồi lên dễ phá vỡ cấu trúc xây dựng của kho. Vì vậy
để tránh hiện tượng này ta làm như sau:

Không nên bố trí những kho bảo quản có nhiệt độ thấp sát mặt đất có, điều kiện
nên bố trí trên cao.
Nền kho xây các ông thông gió đường kính 200-300mm, được xây dựng cách
nhau 1-5m tạo điều kiện cho không khí tuần hoàn qua hệ thống ống này làm cho nền
đất nhiệt độ không thay đổi.
ở nước ta thường xảy ra lũ lụt cho nên các kho lạnh bảo quản thường được xây
lắp cao hơn mặt đất, khi đó khoảng trống dưới nền kho chính là khoảng thông gió.
Sưởi ẩm sàn kho, nền kho bằng cách lắp đặt các dây điện trở, đường kính dây
điện trở là 8-12mm đặt vào dây điện trở một điện áp U nằm trong 24-26 V, nhiệt độ
điều khiển tự động không nhỏ hơn 1-20 0C ( lắp ro le nhiệt độ ) làm việc theo nguyên
tắc sự thay đổi nhiệt độ, sự thay đổi về sự giản nở hoặc thay đổi nhiệt độ, sự thay đổi
dịch chuyển các đòn bẩy.
II.

MẶT BẰNG KHO LẠNH
1. Thông số kỹ thuật
a) Thông số về khí hậu
Nhiệt độ, 0 C

Độ ẩm tương đối, %

TB cả năm

Mùa hè

Mùa đông

Mùa hè

Mùa đông

26,6

34,7

18,9

76

78

b) Chế độ bảo quản
Ta chọn bảo quản lạnh bưởi năm roi và cam sành ở nhiệt độ 0-5 0C và các dứa,
cà chua xanh ở nhiệt độ 3-7 oC.
Độ ẩm của không khí trong các kho có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng sản
phẩm khi sử dụng. Bởi vì độ ẩm của không khí trong các kho có liên quan mật thiết
đến hiện tượng thăng hoa của nước đá trong sản phẩm. Do đó tùy từng loại sản phẩm
cụ thể mà ta chọn độ ẩm của không khí cho thích hợp
Sản phẩm ở đây đã được sơ chế, bao gói, đóng hộp sẵn trước khi đưa đi bảo
quản.
c) Đặc điểm phòng máy
Phòng máy và tổ hợp máy không làm liền với móng tường và các kết cấu xây
dựng khác
Phòng máy phải có 2 cửa riêng biệt cách xa nhau. Trong đó ít nhất phải có một
cửa thông với bên ngoài.

7

Đồ án môn học

Phòng máy và các thiết bị khác có hệ thống thông gió, phải đảm bảo thay đổi
không khí 3 lần/ngày. Hệ thống gió phải đảm bảo lưu lượng không khí thay đổi 7 lần/
ngày.
Phòng máy và thiết bị phải được trang bị phương tiện phòng chống cháy nổ và
an toàn điện.
2. TÍNH TOÁN MẶT BẰNG KHO LẠNH
a) Tính chọn diện tích kho
-

Dung tích kho lạnh được xác định theo biểu thức:
E = V.gv
Trong đó E là dung tích kho lạnh : E = 300 t
V: thể tích kho lạnh (m3)
gv định mức chất tải thể tích t/m3;
gv = 0,3 (t/m3)
Vậy: V=

-

300
=1000 m3
0,3

Diện tích chất tải
Diện tích chất tải được xác định qua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải
F=

V
h

F: diện tích chất tải; m2
h: chiều cao chất tải (m)
VËy F=
-

V 666,7
=
=263 (m2 )
h
3,8

Tỉ trọng đặt trên nền:
gF = gv.h = 0,3.5 = 1,14 (t/m2)

-

Dung tích lạnh cần xây dựng
F
β

Ta có Ft= =

263
=351 (m2 )
0,75

Trong đó:
Ft: diện tích lạnh cần xây dựng (m2)
F: hệ số sử dụng diện tích các buồng, được tính cho cả đường đi và diện tích

giữa các lô hàng.  F = 0,75
-

Xác định số buồng lạnh cần xây dựng Z=

Ft
f

Trong đó:
f: diện tích quy chuẩn đã chọn f = 72 m2
Vậy

8

Đồ án môn học


Z=

Ft 351
= 4,87 buồng
=
f
72

Chän Z = 5 buồng
-

Vậy diện tích thực tế kho lạnh cần xây dựng là :
Ftt = 5.72 = 360 (m2)

-

Dung tích thực tế của kho lạnh
Ett = 360.

5
= 308 t
4,87

Gộp 4 buồng lại thành 2 buồng lớn để bảo quản lạnh với các sản phẩm thu hoach
với số lượng lớn, vì tính chất mùa vụ mà mỗi lần thu hoạch rất nhiều. còn các buồng
còn lại bảo quản các thực phẩm như cà chua xanh, dứa.
b) Sơ đồ mặt bằng kho lạnh

Phòng 1 và 2: với dung tích mỗi buồng là 130t dùng để bảo quản cam sành, bưởi ở nhiệt độ
từ 0-50 C
Phòng 3: với dung tích là 60t dùng để bảo quản dứa, cà chua xanh ở nhiệt độ từ 4-70 C .

CHƯƠNG 4: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM VÀ TÍNH PHỤ TẢI CỦA
MÁY NÉN

9

Đồ án môn học


I.

TÍNH CÁCH ẨM CÁCH NHIỆT

Chiều dài lớp cách nhiệt được tính từ biểu thức hệ số truyền nhiệt K cho vách
phẳng nhiều lớp.

k=

1
δ
δ
1
1
+ i + cn +
α1 i=1 λ i λ cn α 2
n

1  1 n δ
1 
=> δcn =λ cn  -  + i +  
 k  α1 i=1 λ i α 2  
Trong đó :
1 – là hệ số tỏa nhiệt của môi trường bên ngoài (phía nóng) tới vách cách
nhiệt, W/m2.K;
2 – là hệ số tỏa nhiệt của vách buồng lạnh và buồng lạnh, W/m2 .K;
i - là chiều dày vật liệu thứ i , m;
i - là hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i, W/m.K;
cn- là chiều dày của lớp vật liệu cách nhiệt, m;
cn – là hệ số dẫn nhiệt của vách, W/m.K;
K - là hệ số truyền nhiệt của vách, W/m2.K
Bảng 1. Thông số các lớp vật liệu của panel tiêu chuẩn
Vật liệu

Chiều dày

Hệ số truyền nhiệt

mm

W/m.K

Polyurethan

 cn

0,022

Toân laù

0,6

45,36

Sơn bảo vệ

0,6

0,291

- hệ số truyền nhiệt

K = 0,3 W/m2.K;

- hệ số tỏa nhiệt

1 = 23,3 W/m2.K;

- hệ số tỏa nhiệt
2 = 9 W/m2.K.
Ta có bề dày lớp cách nhiệt của vách, nền và trần.
 1  1
2×0,0006 2×0,0006 1  
δcn =0,022×  - 
+
+
+   =69mm
45,36
0,291
9 
 0,3  23,3

Vậy cn = 70 mm.
Ta có hệ số truyền nhiệt thực.

10

Đồ án môn học


Kt =

1

=0,3W/m2 .K
1
2×0,006 2×0,0006 0,07 1
+
+
+
+
23,3 45,36
0,291
0,03 9

Theo tiêu chuẩn sản suất tấm panel ta chọn panel có độ dày là 75mm.
-

Tính kiểm tra đọng sương
Xét cho trần và tường

Ks: là hệ số truyền nhiệt đọng sương nó được xác đinh theo biểu thức sau.
Ks  0,95

t1  t s
 1
t1  t 2

t1 = 35 0C và độ ẩm  = 76%
t2 - là nhiệt độ không khí trong kho lạnh t2 = 0 0C;
ts - là nhiệt độ điểm sương của không khí ngoài môi trường, 0C.
từ đồ thị (h – x) và t1 = 35 0C ;  = 0,76 => ts = 32 0C.
vậy ta có:

Ks=0,95.23,3

35-32
=1,9 W/m2 .K.
35-0

Xeùt: Ks = 1,9 W/m2 K > Kt = 0,3 W /m2K.
-

Xeùt cho neàn: t 1=30 0C, ts=26,5 0C
Ks=0,95.23,3

30-26,5
=2,5 W/m2 .K.
30-0

Vậy kết cấu của kho lạnh đảm bảo không đọng sương.
Dối với kho lạnh lắp ghép cấu trúc là lớp tôn bọc lớp cách nhiệt, tôn là vật liệu
có hệ số dẫn ẩm nhỏ gần như bằng không do đó việc cách ẩm đối với kho lạnh lắp
ghép là rất an toàn.
II.

TÍNH PHỤ TẢI CỦA MÁY NÉN

Dòng nhiệt tổn thất vào kho lạnh Q, được xác định bằng biểu thức sau:
Q=Q1 + Q2 + Q3 +Q4 +Q5 W
Trong đó :
Q1 : dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra trong quá trình xử lý lạnh
Q2 : dòng nhiệt từ không khí bên ngoài do thông gió buồng lạnh
Q3 : dòng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho lạnh

Q4 : dòng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho lạnh
Q5 : dòng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hô hấp
Xác định các tổn thất dòng nhiệt vào kho lạnh
- trong trường hợp tổng quát ta có:
Q = Kt.Ft.t (W)
Kt: hệ số truyền nhiệt thực W/m2.K
F: diện tích bề mặt kết cấu bao che m2

11

Đồ án môn học


t: hiu nhit gia bờn ngoi v bờn trong
Trong ú:
Kớch thc tng ngoi c xỏc nh nh sau:
+ i vi bung gúc kho ly chiu di t mộp tng ngoi n trc tõm tng
ngn.
+ i vi bung cnh ly chiu di t gia trc tõm tng ngn
+ Đối với phoứng 1 vaứ 2 chiều cao từ mặt nền đến mặt trần kho lạnh có
H = 4,5 m
R = 12 m
D = 12 m
Khi công thêm phần xây dựng và cấu trúc cách nhiệt là
H = 4,575 m
R = 12,075 m
D = 12,075 m
ẹoỏi vụựi phoứng 3 chiều cao từ mặt nền đến mặt trần kho lạnh có
H = 4,5 m
R = 12 m

D = 12 m
Khi công thêm phần xây dựng và cấu trúc cách nhiệt là
H = 4,575 m
R = 6,075 m
D = 12,075 m

A. tớnh cho phoứng 1
1. Xác định dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che
Ta có:
Q1 =Qv1 +Qt1 +Qn1 +Qbx1 (W)

Trong đó:
Qv1 : Dòng điện truyền qua vách kho

Qt1 : Dòng nhiệt truyền qua trần kho
Qn1 : Dòng nhiệt truyền qua nền kho

Qbx1 : Dòng nhiệt do bức xạ mặt trời qua mái và tờng kho

Trong trờng hợp tổng quát ta có:
Q = K.F.t
Với F: diện tích bề mặt kết cấu bao che
t: Hiệu nhiệt độ giữa bên trong trong và bên ngoài
K: Hệ số truyền nhiệt thực

12

ỏn mụn hc

a) Xác định Qv1
Ta có: Qv1 Qt Qn Qb Qd
Trong đó:
Qt : Nhiệt truyền qua vách hớng tây
Qn : Nhiệt truyền qua vách hớng nam
Qb : Nhiệt truyền qua vách hớng Bắc
Qd : Nhiệt truyền qua vách hớng Đông

-

Nhiệt truyền qua vách hớng Tây Qt

Phòng số 1 vách hớng Tây Giáp với phòng máy có nhiệt độ t1=350 C; t2 = 0 0C
K t =0,3W/m2 .K

F = 12,075.4,575=55,2 (m2)
Vậy
Qt = 0,3.35.55,2 = 579,6 (W)

-

Nhiệt truyền qua vách hớng nam

Qn : Vách hớng nam tiếp xúc với không khí ngoài trời

F= 12,075.4,575=55,2 (m2) ; K= 0,3 W/m2.K ; t1 = 350C
Vậy Qn = 0,3.35.55,2 = 579,6 (W)
-

Nhiệt truyền qua vách hớng Bắc

Tờng hớng Bắc tiếp xúc với mái hiên do vậy ta chọn nhiệt độ mái trong bóng
sân là t = 30 0C
Vậy Qb = 0,3.30.55,2 = 496,8 (W)
- Nhiệt truyền qua vách hớng Đông
Vách phía Đông giáp với phòng số 2.
Do vậy Qd = 0
Vậy Qv1 Qt Qn Qb Qd = 579,6+579,6+496,8= 1656 (W)
b) Xác định Qt1
Dòng nhiệt truyền qua trần đợc xác định qua biểu thức sau:
Với K= 0,3 W/m2.K
Ft = 12.075.12,075 = 145 (m2 )
t = 35 0C
Qt1 = 35. 0,3.145 = 1522,5 (W)

c) Xác định Qn1
- Dòng nhiệt truyền qua nền đợc xác định nh sau:

13

ỏn mụn hc


Với

K= 0,3 W/m2.K
Fn = 12.075.12,075 = 145 (m2)
t = 30

Vậy: Qn1 = 0,3.30.145 = 1305 (W)

d) Xác định Qbx1
- Dòng nhiệt do bức xạ mặt trời đợc xác định qua biểu thức
Qbx1 =Q1 +Q2

Trong đó:
Q1 : Dòng nhiệt do bức xạ qua trần đơc xác định qua biểu thức:

Hiệu nhiệt độ đặc trng với kho lạnh mái màu saựng có t=16 0C
Ft = 12.075.12,075 = 145 (m2)
K= 0,3 W/m2.K
Vậy: Q1 = 0,3.145.16 = 696 W
Q2 : Dòng nhiệt do bức xạ qua vách tờng
Q2 =QD +QT +QN +QB

Trong đó:
QT : Dòng nhiệt do bức xạ vách hớng Tây
Q N : Dòng nhiệt do bức xạ vách hớng Nam

QB : Dòng nhiệt do bức xạ vách hớng Bắc
QD : Dòng nhiệt do bức xạ vách hớng Đông

Với: Tờng hớng Tây giáp với phòng máy do vậy:
QT = 0 (W)

Tờng hớng bắc tiếp xúc với mái hiên che do vậy:
QB = 0 (W)

Tờng hớng Tây tiếp xúc với phòng số 2 do vậy:
QD = 0 (W)

Tờng hớng Nam tiếp xúc với không khí ngoài trời
Với: K = 0,3 W/m2.K
F = 12,075.4,575=55,2 (m)
t = 1,2 0 C
Vậy Q N : 0,3.1,2.55,2 = 19,8 (W)
Vậy Qbx1 = 696 + 19,8 = 715,8 (W)
Vậy tổng lợng nhiệt truyền qua kết cấu bao che vào phòng 1 là:

14

ỏn mụn hc


Q1 = 1656 + 1522 + 1305 + 715,8 = 5199 (W)
2. Xác định dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì toả ra
Ta có:
Q2 = Q21 + Q22
Trong đó:
Q21 : Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra
Q22 : Dòng nhiệt do bao bì toả ra
-

dòng nhiệt từ sản phẩm toả ra Q21

Dòng nhiệt toả ra từ sản phẩm đợc tính theo biểu thức
Q 21 M sp h1 h 2

1000
(kW )
24.3600

Trong đó:
Msp là lợng hàng nhập vào buồng bảo quản lạnh trong một ngày đêm.

M

E.B.m
120

Với:
M: Khối lợng hàng nhập vào kho trong 1 ngày đêm t/24h
E: Dung tích kho lạnh E = 300 t
Nhng ở đây phòng số 1 và số 2 của em cùng bảo quản mặt hàng là hoa quả.
300.2
= 120 (t)
5

E

B: Hệ số quay vòng hàng B = 6
m: Hệ số hàng nhập không đồng đều m = 1,5
120: Số ngày nhập hàng trong một năm
Vậy
M=

120.6.1,5
= 9 (kg/s)
120

h1: entanpy của sản phẩm đóng hộp đợc đa từ nơi khác đến ứng với t=15 0C

Ta có: h 1 = 328 kJ/kg
h2: entanpy của sản phẩm ở chế độ bảo quản
ứng với t = 0 0C có h 2 = 271,7 kJ/kg
Vậy Q 21 = 9. (328 - 271,7)
-

1000
= 5,86 (kW )
24.3600

dòng nhiệt do bao bì toả ra Q22

Q 22 M bb .Cbb t1 t 2

1000
24.3600

Trong đó:
Mbb: Khối lợng bao bì đa vào cùng sản phẩm
Bao bì là thùng cattông theo ta có:

15

ỏn mụn hc


Mbb = 10%Msp = 0,1.9 = 0,9 (kg/s)
Cbb: Nhiệt dung riêng của bao bì catton:
Cbb = 1,46 kJ/kg
t1, t2, : Nhiệt độ trớc và sau khi làm lạnh bao bì

Theo ta thấy t 1 = 15 0C; t2 = 0 0 C
Vậy Q22 0,9.1, 46 15 0

1000
= 0,23 (kW)
24.3600

Vậy tổng lợng nhiệt do bao bì và sản phẩm toả ra là:
Q2 = Q21 + Q22 = 5,86 + 0,23 = 6,1 (kW)
3. Xác định dòng nhiệt do thông gió luồng lạnh
- Dòng nhiệt do thông gió buồng lạnh chỉ tính toán cho các buồng đặc biệt bảo
quản rau quả và các sản phẩm hô hấp. Dòng nhiệt chủ yếu do thông gió không
khí nóng từ bên ngoài đa vào buồng lạnh thay thế không khí lạnh trong buồng
để đảm bảo sự hô hấp của các sản phẩm.
- Dòng nhiệt do thông gió đợc tính qua biểu thức:
Q3 = Mk.(h 1 - h 2) (W)
Trong đó:
Mk: Lu lợng không khí của quạt thông gió (m 3/s)

Mk

V.a. k
24.3600

Với thể tích buồng thông gió:
V = (12,075.12,075).4,575 = 667 (m3 )
a: Bội số tuần hoàn hay số lần thay đổi không khí trong một ngày đêm a = 4
t0 = 0 0C = 76%. k = 1,16 m3/kg
Vậy

Mk =

667.4.1,16
=0,036 m3 /s
24.3600

ứng với t = 350 C và = 76% có h 1 = 105 kJ/kg
Với t = 0 0C
Vậy

= 76% có h 2 = 7,1 kJ/kg

Q3 = Mk.h = 0,036 (105-7,1) = 3,5 (k W)
4. Xác dòng nhiệt do vận hành tỏa ra
- Dòng nhiệt do vận hành toả ra đợc xác định qua biểu thức
Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 (W)
Trong đó:
Q41 : Dòng nhiệt do chiếu sáng toả ra
Q42 : Dòng nhiệt do ngời toả ra
Q43 : Dòng nhiệt do động cơ điện toả ra
Q44 : Dòng nhiệt do mở của kho lạnh

16

ỏn mụn hc


- Xác định Q41
Ta có: Q41 = A.F
A = 1,2 W/m2

F: diện tích phòng lạnh ; F =145m2
Vậy Q41 = 1,2. 145 = 174 (W)
- Xác định Q42
Ta có: Q42 = 350.n
Với

n: số ngời làm việc trong buồng

n=3
Vậy Q42 = 250.3 = 750 (W)
- Xác định Q43
Ta có: Q43 = 1000. N (W)
Với N: công suất động cơ điện
N = 1 (kW)
Vậy Q43 = 1000.1 = 1000 (W)
- Xác định Q44
Ta có: Q44 = B.F
Với B: dòng nhiệt do tổn thất kho lạnh mở cửa cho 1m2 phòng lạnh B = 12
F: Diện tích phòng lạnh F = 145 (m2)
Q44 = 12.145 = 1740 (W)
Vậy tổng lợng nhiệt do vận hành toả ra phòng lạnh là:
Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44
= 174 + 750 + 1000 + 1740 = 3664 (W)
5. Dòng nhiệt toả ra khi hoa quả hô hấp Q 5
- Dòng nhiệt cho hoa quả hô hấp đợc tính theo biểu thức:
Q5 = E (90,1q n + 0,9q bq ), W
Trong đó:
E = 300 t
Nhng ở đây phòng số 1 và số 2 của em dùng để bảo quản hoa và quả do vậy
E

300.2
= 120 t
5

qn = 56 (W/t)
qbq = 9 (W/t)
Vậy Q5 = 120 0,1.56 0, 9.9 1644. (W)
Bảng tổng kết kết quả tính nhiệt phòng I
Q1
5199

Q2 (W)
Q21
Q22
5860
230

Q3
3500

Q41
174

17

Q 4 (W)
Q42
Q43
750

1000

Q44
1740

Q 5 (W)
1644

ỏn mụn hc


B. Tớnh cho phoứng 2
Dòng nhiệt tổn thất tính tơng tự nh phòng số 1.

Q1
5199

Q3

Q2 (W)
Q21
5860

Q22
230

3500

Q 4 (W)
Q41

174

Q42
750

Q43
1000

Q44
1740

Q 5 (W)
1644

C. Tớnh cho phoứng 3
1. Xác định dòng nhiệt truyền vào phòng qua kết cấu bao che
Do dẫn nhiệt và do bức xạ mặt trời
Q1 =Qv1 +Qt1 +Qn1 +Qbx1

a) Xác định Q v1
Với:
Qv1 Qt Qd Qn Qb (W)

* Nhiệt truyền qua vách hớng Tây Q t
Giả sử phòng số 2 lúc này không hoạt động với nhiệt độ t = 30 0C
Vậy: Q t = 0,3.55,2.30 = 497 (W)
* Nhiệt truyền qua vách hớng Bắc Qb
Ta có:
Qb Qt = 497 (W)

* Nhiệt truyền qua vách hớng Đông Qd
t = 35 - 0 = 35 0C
F = 55,2 (m2)
k = 0,3 W/m2 .K

Vậy Qd = 0,3.55,2.35 = 579,6 (W)
* Nhiệt truyền qua vách hớng nam . Qn
Qn Qd = 579,6 (W)

Vậy tổng hớng nhiệt truyền qua vách là
Q v Qd Q t .2 = (497+ 579,6).2 = 2153,2 (W)

b) Xác định Q t
Q t = 0,3.35.146 = 770 (W)

c) Xác định Qn

18

ỏn mụn hc


Qn = 0,3.73.30 = 660 (W)

d) qua bức xạ mặt trời Qbx1
Qbx1 =Q1 +Q2

Trong đó:
Q1 : Dòng nhiệt do bức xạ qua trần

Dòng nhiệt qua bức xạ đợc xác định qua biểu thức
Q1 K.F .t

*Xác định Qt
Vì tờng phía Tây tiếp xúc với phòng số 2 do vậy
Q t = 0 (W)

* Xác định Qb
Tờng phía Bắc đợc che bởi mái hiên hành lang
Do vậy Qb 0
Tờng phía Nam tiếp xúc với không khí ngoài trời
Với

k = 0,3 W/m2 k

F = 55,2 (m2 )
t = 1,20 C
Vậy Qn = 0,3.55,2.1,2 = 19,9 (W)
* Xác định Qd
Vách phía Đông tiếp xúc với không khí ngoài trời
Ta có:
Qd 0,3.55,2.7 = 116 (W)

Vậy Q1 = 116+19,9 = 136 (W)
Q2 doứng nhieọt bửực xaù qua tran
Q2 = 0,3.73.16 = 352 (W)

Vậy tổng lợng nhiệt do bức xạ qua vách và trần là:
Qbx1 =Q1 +Q2 = 136 + 352 = 488 (W)

tổng lợng nhiệt tổn thất vào phòng do dẫn nhiệt và bức xạ mặt trời qua kết
cấu bao che là:
Q 1 = Q11 + Q12 = 3583 + 488 = 4071 (W)
2. Xác định dòng nhiệt do sản phẩm toả ra Q2
- Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra đợc xác định qua biểu thức:
Q2 = Q21 + Q22 (W)
Xác định dòng nhiệt do sản phẩm toả ra Q21

19

ỏn mụn hc


- Dòng nhiệt toả ra từ sản phẩm đợc tính theo biểu thức
Q 21 M sp h1 h 2

1000
(kW )
24.3600

Trong đó:
Msp là lợng hàng nhập vào buồng bảo quản lạnh trong một ngày đêm.

M

E.B.m
120

Với:
M: Khối lợng hàng nhập vào kho trong 1 ngày đêm t/24h

E: Dung tích kho lạnh E = 300 t
Nhng ở đây phòng số (1) và số (2) của em cùng bảo quản mặt hàng là hoa quả.
E

300.1
= 60 (t)
5

B: Hệ số quay vòng hàng B = 6
m: Hệ số hàng nhập không đồng đều m = 1,5
120: Số ngày nhập hàng trong một năm
Vậy
M

60.6.1,5
= 3 (kg/s)
120

h1: entanpy của sản phẩm đóng hộp đợc đa từ nơi khác đến ứng với t=15 0C
Ta có: h 1 = 328 kJ/kg
h2: entanpy của sản phẩm ở chế độ bảo quản
ứng với t = 0 0C có h 2 = 271,7 kJ/kg
Vậy Q 21 = 3. (328 - 271,7)

1000
= 2,93 (kW )
24.3600

Xác định dòng nhiệt do bao bì toả ra Q22
- Dòng nhiệt do bao bì toả ra tính theo biểu thức:

Q 22 M bb .Cbb t1 t 2

1000
24.3600

Trong đó:
Mbb : Khối lợng bao bì đa vào cùng sản phẩm
Bao bì là thùng cattông theo ta có:
Mbb = 10%Msp = 0,1.3 = 0,3 (kg/s)
Cbb: Nhiệt dung riêng của bao bì catton:
Cbb = 1,46 kJ/kg
t1, t2, : Nhiệt độ trớc và sau khi làm lạnh bao bì
Theo ta thấy t 1 = 15 0C; t2 = 0 0 C

20

ỏn mụn hc


Vậy Q22 0,3.1, 46 15 0

1000
= 0,076 (k W)
24.3600

Vậy tổng lợng nhiệt do bao bì và sản phẩm toả ra là:
Q2 = Q21 + Q22 = 2,93 + 0,076 = 3,16 (kW)
3. Xác định dòng nhiệ do thông gió Q 3
V = (12,075.6,075).4,575 = 336 (m 3)
a: Bội số tuần hoàn hay số lần thay đổi không khí trong một ngày đêm a = 4

: là khối lợng riêng của không khí ở nhiệt độ và độ ẩm tơng đối không khí
trong phòng bảo quản t 0 = 0 0C
với = 76%. k = 1,16 m3/kg
Vậy

Mk =

336.4.1,16
=0,018 m3 /s
24.3600

ứng với t = 35 0 C , = 76% có h1 = 105 kJ/kg
Với t = 0 0C , = 76% có h2 = 7,1 kJ/kg
Vậy
Q3 = Mk.h = 0,018 (105-7,1) = 1,76 (k W)
4. Dòng nhiệt do vận hành toả ra
Ta có: Q41 = A.F
A = 1,2 W/m2
F: diện tích phòng lạnh ; F =73,3m2
Vậy Q41 = 1,2. 73,3 = 88 (W)
Q42
Ta có: Q42 = 350.n
Với

n: số ngời làm việc trong buồng
n=2

350: nhiệt lợng do ngời toả ra khi làm việc nặng
350/ W/1 ngời
Vậy Q42 = 250.2 = 500 (W)

Q43
Ta có: Q43 = 1000. N (W)
Với N: công suất động cơ điện
N = 1 (kW)
Vậy Q43 = 1000.1 = 1000 (W)
Q44
Ta có: Q44 = B.F
Với B: dòng nhiệt do tổn thất kho lạnh mở cửa cho 1m2 phòng lạnh B = 12
F: Diện tích phòng lạnh F = 73,3 (m 2)
Vậy

21

ỏn mụn hc


Q44 = 12.73,3 = 879 (W)
VËy tỉng lưỵng nhiƯt do vËn hµnh to¶ ra phßng l¹nh lµ:
Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44
= 88 + 500 + 1000 + 879 = 2467 (W)
5. Dßng nhiƯt do s¶n phÈm h« hÊp t¹o ra Q5
Ta cã: Q5  E  0,1q n  0,91bq  (W)
Víi: E: dung tÝch kho l¹nh E = 300t
E = 60 (t)
qn = 56 (W/t)
qbq = 9 (W/t)
VËy Q5 = 60 (0,1.56 + 0,9.9) = 822 (W)
B¶ng tỉng kÕt kÕt qu¶ tÝnh nhiƯt phßng 3

Q1

4071

Q1
5199

Q2 (W)
Q21
Q22
2930
76

Q2 (W)
Q21
Q22
5860
230
NhiƯt ®é
bng
00 C
00 C
00 C
00 C

TTb
1
2
3

Q3
1760

Q41
88

Q 4 (W)
Q42
Q43
500
1000

Q44
879

Q41
174

Q 4 (W)
Q42
Q43
750
1000

Q44
1740

Q3
3500

Q5 (W)
822

Q5 (W)
1644

Q1

Q2

Q3

Q4

Q5

Q

5199
5199
4071
15791

6090
6090
3006
15186

3500
3500
1760
8760

3664
3664
2467
9795

1644
1644
822
4110

20786
20786
12126
53642

VËy QMN = Q1 + Q2+ Q3 +Q4 + Q5
= 53,642 (k W)
III.

XÁC ĐỊNH NĂNG SUẤT LẠNH CỦA MÁY NÉN
- Khi x¸c ®Þnh n¨ng st l¹nh cđa m¸y nÐn cÇn ph¶i tÝnh ®Õn thêi gian lµm viƯc
cđa MN vµ c¸c tỉn thÊt trªn ®ưêng èng cđa hƯ thèng l¹nh do ®ã ta ph¶i nhËn thªm hƯ
sè an toµn k, ta cã:
Q0 

K.Q MN
b

Trong ®ã: K: hƯ sè kĨ ®Õn tỉn thÊt trªn ®ưêng èng cđa thiÕt bÞ.

Chän k = 1,05
b: hƯ sè thêi gian lµm viƯc víi kho 300T lÊy b = 0,9

22

Đồ án mơn học


Vậy ta có: Q0

1, 05.53
= 61,8 (kW)
0,9

Theo đề tài của em thì phơng pháp làm lạnh trực tiếp là làm lạnh dàn bay hơi
đặt trong kho và tại đây lỏng môi chất sẽ nhận nhiệt của môi trờng làm lạnh và rồi
lên dàn bay hơi dàn không khí. Không khí đợc đối lu cỡng bức nhờ quạt
* Hệ thống lạnh trực tiếp thờng đợc tự động hoá bao gồm: tự động điều khiển
và tự động điều chỉnh, tự động báo hiệu và bảo vệ theo nhiệt độ kho bảo quản và theo
chế độ an toàn của máy nén.
Chọn môi chất cho hệ thống lạnh kho bảo quản lạnh
- Trong thực tế bảo quản đối với các hệ thống lạnh dùng cho các kho bảo quản
ngời ta thờng dùng môi chất lạnh là các loại khí frêon vì nó không độc hại với
ngời và thực phẩm rau quả. Tuy nhiên các loại khí frêon có môi chất thay thế nó
đảm bảo các tính chất nhiệt động học tơng tự dùng kho bảo quản do dố ta chọn môi
chất lạnh là frêon 22 (R22)
* Tính chất của frêon 22 (R22)
- Công thức hoá học CHIF2
- Kí hiệu: R22
- Là chất khí không màu có mùi thơm nhẹ.

- Nếu ngng tụ bằng nớc thì nhiệt độ ngng tụ là tk = 30 0C ; áp suất ngng tụ
Pk = 14 13 atm (Kg/cm2)
- Chỉ khi nài nhiệt độ sôi thấp hơn nhiệt độ sôi tiêu chuẩn thì áp suất sôi (bay
hơi) mới đạt đợc áp suất chân không nhỏ hơn áp suất khí quyển.
- Đối với kim loại nó không ăn mòn kim loại làm chơng nó cao su và chất dẻo.
- Đối với dầu bôi trơn thì nó hoà tan hạn chế khi nhiệt độ của nó môi chất từ 40 -200C thì môi chất và dầu không hoà tan với nhau mà nó phân pha liên tục dầu
nổi lên trên, môi chất cìm xuống dới và khi đó ngời ra tìm cách nôi kéo dầu về
máy nén.
- Frêon 22 (R22) không hoà tan với nớc do đó dễ gây tắc ẩm van tiết lu.
- Preôn 22 có tính tẩy rửa, cặn bẩn ở thành thiết bị R22: Không dẫn điện ở thể
hơi nhng dẫn điện ở thể lỏng cho nên không để máy nén kín hút phải lỏng.
- Nó bền vững ở nhiệt độ và áp suất làm việc tuy nhiên khi nhiệt độ lớn hơn
500 0C nó bị phân huỷ thành chất phốtghen
- R22 không gây cháy nổ, an toàn khi sử dụng, không độc hại với cơ thể sống
và thực phẩm. Nhng ở nồng độ cao trong không khí gây chết ngạt.
* Phạm vi ứng dụng:
- R2: đợc sử dụng trong các máy lạnh nén hơi 1 cấp và 2 cấp và các máy lạnh
ghép tầng.

23

ỏn mụn hc


- R22 ®ưỵc sư dơng trong c¸c m¸y l¹nh lµm ®«ng s¶n phÈm, s¶n xt nưíc ®¸,
m¸y lµm kem, s¶n xt rưỵu bia, c¸c kho b¶o qu¶n hoa qu¶ vµ c¶ trong lÜnh vùc ®iỊu
hoµ kh«ng khÝ.

CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN MÁY NÉN
I.

THÔNG SỐ LÀM VIỆC
- ChÕ ®é lµm viƯc cđa 1 hƯ thèng l¹nh ®ưỵc ®Ỉc trng bëi nhiƯt ®é sau:
- NhiƯt ®éi s«i cđa m«i chÊt l¹nh T 0
- NhiƯt ®é ngưng Tk
- NhiƯt ®é qu¸ nhiƯt cđa m«i chÊt hót vỊ m¸y nÐn tan

1. Nhiệt độ sôi của MCL
- NhiƯt ®é s«i cđa MCL dïng ®Ĩ tÝnh to¸n thiÕt kÕ cã thĨ lÊy nh sau:
t0 = t0 - t0
- tb: nhiƯt ®é bng l¹nh theo tÝnh to¸n
- t0 : hiƯu nhiƯt ®é yªu cÇu cho t0
- §èi víi giµn bay h¬i trùc tiÕp, nhiƯt ®é bay h¬i lÊy thÊp h¬n nhiƯt ®é bng
tõ 8-13 0C. VËy
t0 = 0 - 10 = -10 0C
2. Nhiệt độ ngưng tơ
- Phơ thc vµo nhiƯt ®é môi trường lµm m¸t cđa thiÕt bÞ ngưng tơ theo ®Ịn tµi
cđa em, em chän dµn ngưng gi¶i nhiƯt b»ng nước.
tk = tw2 + tk
Trong ®ã: t w2 lµ t0 nưíc ra khái thiÕt bÞ ngưng tơ
tk: hiƯu nhiƯt ®é ngưng tơ yªu cÇu tk = 350 C
- NhiƯt ®é nước ®Çu ra vµ ®Çu vµo chªnh lƯch nhau tõ 2  60C vµ phơ thc vµo
kiĨu b×nh ngưng. Theo ®Ị tµi cđa em, em chän lµ c¸c lo¹i b×nh ngưng èng vá
n»m ngang:
tw = 5 0C
tw2 = tw1 + 5 0C
tw1 = t + 3
 tw1 = 31 + 3 = 34 0C

24

Đồ án mơn học


tw2 = 34 + 5 = 39 0C
tk = 39 + 3 = 42 0C
3. Nhiệt độ quá nhiệt của môi chất
NhiƯt ®é cđa m«i chÊt trước khi hót vỊ MM nhiƯt ®é nµy bao giê còng lín
h¬n nhiƯt ®é s«i cđa m«i chÊt.
ta cã: tqn = t0 + tqn
tqn: lµ nhiƯt ®é qu¸ nhiƯt h¬i hót víi m«i chÊt lµ R 22 tqn = 25 0C
t0 : nhiƯt ®é s«i cđa m«i chÊt
VËy tqn = -10 + 25 = 150C
II.

TÍNH CHỌN MÁY NÉN
1. X¸c ®Þnh tû sè nÐn
C¸c th«ng sè ®· chän ë trªn tra b¶ng h¬i b·o hoµ R 22 ta ®ưỵc:
Víi

tk = 42 0C  Pk = 16,1 (bar)
t0 = -100C  P0 = 3,5 (bar)

VËy tû sè nÐn lµ:


Pk 16,1
= 4,6 < 9

P0 3,5

VËy chän m¸y nÐn 1 cÊp cho hƯ thèng l¹nh chän chu tr×nh håi nhiƯt.
l0P
3'

Dh3'3

2
3 3'

NT

2

TK

t'3
MN
t1

1
1’’ 1'

4
q0



BH





1

Dh1'1

1'

h

4

2. X©y dùng chu tr×nh trªn ®å thÞ Log - h
KỴ 2 ®ưêng Pk; P0 // víi trơc hoµnh x¸c ®Þnh ®ưỵc 3 ®iĨm
- §iĨm 1' lµ ®iĨm P0 c¾t đường bảo hòa khô
- §iĨm 3' lµ ®iĨm Pk c¾t ®ường b·o hoµ láng

25

Đồ án mơn học