Tính toán kiểm nghiệm thiết bị ngưng tụ hệ thống trữ đông

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
  

KHOA: ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

BÁO CÁO MÔN HỌC MÁY NÉN VÀ THIẾT BỊ LẠNH

ĐỂ TÀI: Tính toán kiểm nghiệm thiết bị ngưng tụ hệ thống trữ đông

GVHD:

Đặng Thành Trung

Nhóm 8:

Sinh viên thực hiện

MSSV

Trịnh Vũ Tuấn Hùng

161470xx

Hoàng Minh Chiến

161470xx

Phan Đức Hoàng

161470xx

Tp. HCM, ngày 6 tháng 5 năm 2019

1


Mục lục

Bản phân bố nhiệm vụ
Người thực hiện
Minh Chiến, Tuấn Hùng,
Đức Hoàn
Minh Chiến, Tuấn Hùng,
Đức Hoàn
Minh Chiến, Tuấn Hùng,
Đức Hoàn
Tuấn Hùng

Nội dung
TÌm hiểu đề tài, lấy số liệu

Đánh giá
Hoàn Thành

Lên ý tưởng tính toán

Hoàn Thành

Lên nội dung word, ppt

Hoàn Thành

Thuyết trình

Hoàn Thành

Góp
ý
của
GV:
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………….

2


Lời cám ơn
Trong quá trình hoàn thành bài báo cáo, nhóm đã sử dụng tài liệu “Hướng dẫn thiết
kế hệ thống lạnh” của thầy Nguyễn Đức Lợi, “Tính toán truyền nhiệt” của thầy
Hoàng Đình Tín, “Máy nén và thiết bị lạnh” thầy Đặng Thành Trung và Lê Xuân Hòa
và bảng môi chất p-h R22 do thầy Trung cung cấp. Ngoài ra, nhóm có sử dụng số
liệu thu thập và của một số anh chị bạn bè đi trước cũng như hình ảnh thu thập trên
mạng, rất cám ơn sự giúp đỡ của mọi người để giúp nhóm hoàn thành bài báo cáo.
Mọi thắc mắc xin liên hệ nhóm !

3


MỞ ĐẦU
CHƯƠNG I
I) Mục tiêu đề tài
Tính toán và chọn được thiết bị ngưng tụ ứng với thông số đã chọn.

II) Tình hình nghiên cứu (trong nước, ngoài nước)
- Trong hệ thống lạnh thì thiết bị ngưng tụ là 1 thiết bị không thể thiếu và vô
cùng quan trọng. Có nhiều người đã nghiên cứu về thiết bị này. Hôm nay e
xin giới thiệu về nghiên cứu của thầy Hồ Trần Anh Ngọc ở ĐH Bách Khoa Đà
Nẵng và TS Võ Chí Chính
- Thầy Hồ Trần Anh Ngọc nghiên cứu về đề tài Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng
ống có cánh sử dụng trong kỹ thuật lạnh
TS Võ Chí Chính nghiên cứu về đề tài “Thiết bị ngưng tụ giải nhiệt
bằng không khí và nước một cách tối ưu tiết kiệm năng lượng”
III) Phương pháp thực hiện
Sử dụng phương pháp trực quan kết hợp với nghiên cứu, tham khảo giáo
trinh kỹ thuật lạnh thầy Lê Xuân Hòa, và các tài liệu trên interbet. Sau đó kêt hợp
tính toán các thông số và các giá trị cần thiết. Sau đó thực nghiệm ở xưởng nhiệtđiện lạnh của trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM. Từ đó đi đến thiết ké một
thiết bị ngưng tụ bằng chương trình mô phỏng.
CHƯƠNG II
I. Cơ sở lý thuyết
1) Hệ thống lạnh:
- Hệ thống kho lạnh là một phần không thể thiếu với các nhà hàng, các nhà
xưởng hay các bệnh viện,…Nó là nhu cầu thiết yếu để bảo quản hàng hóa,
sản phẩm lại vừa có thể là một trong những điểm khác biệt của doanh nghiệp
bạn và những doanh nghiệp khác.

- Thực phẩm tươi sống, nông sản, thủy hải sản hay rau quả là những sản
phẩm bị ảnh hưởng bởi điều kiện môi trường nhiệt độ bên ngoài. Vì thế, sử
dụng kho lạnh, hầm đông là một giải pháp để tránh tình trạng hư hỏng hàng
hóa.
- Hiện nay rất nhiều doanh nghiệp sử dụng kho lạnh để bảo quản sản phẩm,
hàng hóa của mình. Điều đó cho thấy kho lạnh có vai trò quan trọng và cần
thiết trong sản xuất, kinh doanh.

2) Kho trữ đông:

4


- Là một phần không gian được làm lạnh nhằm bảo quản thực phẩm ở nhiệt
độ, độ ẩm thấp, tránh các vi sinh vật, ẩm mốc làm hư hỏng thực phẩm
- Không khí lạnh tuần hoàn dạng cưỡng bức lưu chuyển trong kho xuyên qua
khe hở giữa các khay và tráo đổi nhiệt về cả hai phía. Nhờ tác động của nhiệt
phía trên trao đổi trực tiếp với sản phẩm, phía dưới trao đổi nhiệt qua khay
cấp đông, cùng với đó là dẫn nhiệt vào sản phẩm

II.Thông số, yêu cầu về kho lạnh
1) Yêu cầu thiết kế
- Dàn ngưng giải nhiệt bằng không khí với lãnh chất làm R22
- Sản phẩm: cá các loại
- E: 2 tấn
- Bước cánh: Sc = 12-13 mm
- Cánh nhôm hình chữ nhật dày: 0.3 mm
- Ống phi: 16 mm
- Cánh tròn phẳng Dc = 40 mm
- Nhiệt độ buồng: -18oC (thời gian: 6 tháng)

- Địa điểm: Sài gòn, SPKT
- Độ ẩm: 60%
- Nhiệt độ mùa hè: 37.3°C
-

Độ ẩm mùa hè: 74%
- Nhiệt độ động sương: ts = 32°C
- Nhiệt độ nhiệt kế ướt: tư = 32.5°C

5


Hình 1: Yêu cầu thiết kế kho lạnh

2) Khảo sát kho lạnh ở xưởng:
 Kích thước bên ngoài kho:
•

Chiều dài: 3.13m

•

Chiều rộng: 2.260m

•

Chiều cao: 2.24m

 Kích thước bên trong kho:
•

Chiều dài: 2.98m

•

Chiều rộng: 1.99m

•

Chiều cao: 1.98m

Kho cách đất: 16.5cm

6


Lớ
p
Lớp

Vật liệu

[m]

λ [W/m2K]

Vật liệu

[m]

λ [W/m2K]

1
2
3

Sơn bảo vệ
Tôn lá
Polyurethan

0.0015
0.0005

0.291
45.36
0.022

Hình 2: Thông số máy nén

Công suất máy nén: 5.5 KW

CHƯƠNG III
I) Tính cách nhhiệt, cách ẩm cho kho lạnh.
Do chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và kho lạnh là rất lớn. Do đó đẻ giảm
tối đa tổn thất nhiệt ra môi trường thì chúng ta phải bọc cách nhiệt. Biết răng lớp
cách nhiệt càng dày thì tôn thất nhiệt càng ít. Nhưng chiều dày của nó phải đảm bảo
tối ưu hoá giữa chi phí đầu tư và tiết kiệm năng lượng khi vận hành. Mục đích của
chương này là đề giải quyết vấn đề đó.

Hệ số truyền nhiệt: k = , [W/m2K]

Chiều dày lớp cách ẩm: = . ,[m]

-

Hệ số tỏa nhiệt bề mặt ngoài của tường bao tra
theo bảng 3-7 trang 86, tài liệu “HDTKHTL” có: α1
= 23,3 W/m2K

7


-

Hệ số tỏa nhiệt bề mặt trong của buồng lạnh lưu thông không khí cưỡng bức
vừa phải tra theo bảng 3-7 trang 86, tài liệu “HDTKTHTL” có: α2 = 9 W/m2K

-

Đối với phòng trữ đông thì nhiệt độ trong phòng là -18°C. Tra bảng 3-3 trang
84, tài liệu “HDTKTHTL” với nhiệt độ phòng -18°C tính cho vách bao ngoài. Ta
có hệ số truyền nhiệt tối ưu qua tường: ktư = 0.22 W/m2
=.

-

Trên thực tế thì chiều dày của các tấm cách nhiệt đều được theo quy chuẩn.
Do đó chiều dày thực tế của lớp cách nhiệt cũng được chọn theo quy chuẩn
với điều kiện nó phải lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác định được.

-

Ở đây chọn chiều dày thực tế của tấm cách nhiệt là:
=0.1m

-

Ứng với ta sẽ tính được hệ số truyền nhiệt thực tế:
kcd =

= 0.21 W/m2K

II) Kiểm tra đọng sương
Theo công thức (3-7), trang 87, tài liệu “Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh”, ta
có hệ số truyền nhiệt đọng sương làm chuẩn là:
Với: - α1= 23.3 W/m2K hệ số tỏa nhiệt bề mặt ngoài của tường bao che
-

tf : Nhiệt độ trong buồng lạnh,°C

-

tn = 37.3°C: Nhiệt độ môi trường ngoài

-

ts = 32°C: Nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với nhiệt
độ môi trường t1=37.3°C và độ ẩm

Điều kiện để vách ngoài không đọng sương theo biểu thức (3-8), trang 87, tài

liệu “Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh” sẽ là: k k s
- Với: k là hệ số truyền nhiệt thực tế qua tường. [W/m 2K]
- Phòng trữ đông có t1 = -18°C

Có Ktđ = 0.21 < Ks =2.11 W/m2K
8


Vậy không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt ngoài của tường bao phòng trữ
đông.

III) Tính tổn thất lạnh thoát ra môi trường
Tổn thất lạnh từ kho lạnh ra môi trường được xác định theo biểu thức:
Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5, [W]
Trong đó: Q1: Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che, [W]
Q2 : Tổn thất lạnh để làm lạnh sản phẩm và bao bì, [W]
Q3 : Tổn thất lạnh do thông gió. Tổn thất này chỉ có đối với các phòng
lạnh có phát sinh nguồn hôi thối hoặc các chất độc hại. Ở đây sản phẩm bảo quản
là cá đã qua chế biến nên không cần phải thông gió buồng lạnh, cho nên: Q 3=0
: Tổn thất lạnh do vận hành, [W]
: Tổn thất lạnh do sản phẩm thở (Rau, hoa quả…), ở đây sản phẩm là
cá, cho nên: =0
Vậy, tổn thất lạnh của kho lạnh thiết kế được tính theo công thức: +,[W]
1) Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che:
Trong đó: - : Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ:
, [W]
-

: Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che do bức xạ mặt trời. Vì kho lạnh được đặt
trong xưởng, do đó bức xạ từ mặt trời vào kho lạnh là không có => = 0

, [W]

Kết cấu

Kich thước (m*m)

ki
[W/m K]
2

o

C)

Qi [W]

Tường OQ

2.26 x 2.24

0.21

55.3

58.79

Tường OP

3.1 x 2.24

0.21

55.3

80.64

Tường QW

3.1 x 2.24

0.21

55.3

80.64

9


Tường PW

2.24 x 2.26

0.21

55.3

58.79

Nền

3.1 x 2.26

0.21

55.3

81.36

Trần

3.1 x 2.26

0.21

55.3

81.36

Tổng

441.58

Các số liệu và cách bố trí buồng:
2.226m

3.13m

O

P

Q

W

2) Tính tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm và bao bì
, [W]
Trong đó:
-

: Tổn thất lạnh do làm lạnh sản phẩm

-

: Tổn thất lạnh do làm lạnh bao bì
 Q2sp = , [kW]
 Q2sp = = 11.94 kW = 11944 W

 Q2bb = , [kW]
 Q2bb = = 0.2kW

10


 Q2 = Q2sp + Q2bb , [W]

= 11.94 + 0.2 = 12.14 kW
3) Tổn thất lạnh do vận hành

Q4 bao gồm các tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng, do người làm việc trong
phòng, do các động cơ điện và do mở cửa;
Q4 = Q41 + Q24 +Q43 + Q44 , [W]
Q41 : tổn thất lạnh do đèn chiếu sáng buồng lạnh

Với :

Q24 : tổn thất lạnh do người làm việc trong phòng
Q43 : tổn thất lạnh do các động cơ điện
Q44 : tổn thất lạnh do mở cửa
1
4

a) Q = A . F, [W]
Với: - F: diện tích phòng lạnh , [m2]
- A: Nhiệt lượng toả ra khi chiếu sáng 1m2 diện tích buồng. Đối với phòng bảo
quản lạnh có A= 1,2 W/m2
1
4

 Q = A . F = 1.2*(2.98*1.99) = 7.1 W
2
4

b) Q = 350.n , [W]
Với: 350: nhiệt lượng do 1 người toả ra khi làm việc nặng nhọc
n là số người làm việc trong phòng . Vì phòng có diện tích < 200 m 2 => chọn
n=1
2
4



Q = 350.2 = 350 W
3
4

4) Tổn thất lạnh do các động cơ điện Q
Ta biết rằng năng lượng điện cung cấp cho động cơ được chia làm 2 phần:
+ 1 phần biến thành nhiệt năng toả ra môi trường xung quanh. Do đó nếu động cơ
đặt trong phòng lạnh thì nhiệt toả ra này sẽ gây ra 1 phần tổn thất lạnh.
+ Phần lớn còn lại biến thành cơ năng có ích (như làm quay quạt thông gió, quay
động cơ quạt dàn bay hơi…). Nhưng cơ năng này tới môi trường sẽ cọ xát với
không khí trong môi trường biến thành nhiệt năng gây ra tổn thất lạnh cho kho lạnh.
3
4

Q =

∑η .
i

i

N , [kW]
11


ηi :
Với:

-

Hiệu suất của động cơ
ηi
+ = 1: Nếu động cơ đặt trong phòng
η i η dc
+ =
: Nếu động cơ đặt ở ngoài phòng lạnh
Đối với phòng cấp đông người ta định mức công suất của động cơ điện cho
phòng có công suất E=2 tấn là : N = 4.5 kW
dc
cd

 N

= 4.5*1000 = 45kW = Q

3
4

4
4

5) Tính dòng nhiệt khi mở cửa: Q
Dòng nhiệt khi mở cửa được tính theo công thức:
4
4

Q = B.F, [W]

Với: B- dòng nhiệt riêng khi mở cửa, [W/m 2], phòng cấp đông có diện tích F =
5.93 m2 ta có: B = 32.37
4
4

 Q = 192 W

Vậy: Q4 = Q41 + Q24 +Q43 + Q44
= 7.2 +350 + 4500 + 192 = 5049.2 W
Đối với hệ thống lạnh trữ dông thì tổn thất nhiệt cấp cho phòng này là:
Q = Q1 + Q2 + Q4 = 441.58 + 5049.2 + 1649.2 = 71399.8 W = 71.4 kW

IV) Tính toán chu trình lạnh
Mục đích nhằm tính chọn chu trình của hệ thống lạnh để tính công suất yêu
cầu của thiết bị trong hệ thống lạnh từ đó làm cơ sở để tính chọn các thiết bị này
1) Môi chất R22
Môi chất sử dụng trong hệ thống lạnh là R22 vì nó có những ưu nhược điểm sau:
− Ưu điểm:
+ Không độc hại
+ Không dễ cháy, dễ nổ
+ Không ăn mòn kim loại đen và kim loại màu
+ Khi rò rỉ, không làm hỏng thực phẩm cần bảo quản
+ Hòa tan hạn chế dầu, ở khoảng nhiệt độ -20 0C ÷ -400C không hòa tan
dầu
+ Năng suất lạnh riêng thể tích lớn
+ Áp suất ngưng tụ ở điều kiện bình thường < NH3
+ Nhiệt độ hóa rắn thấp hơn so với NH3
12

+ Dễ vận chuyển và bảo quản
− Nhược điểm:
+ Đắt tiền hơn NH3.
+ Không hòa tan nước
+ Có tính rửa cặn bẩn nên dễ gây tắc nghẽn hệ thống
+ Gây ô nhiễm môi trường (phá hủy tầng ôzôn và gây hiệu ứng nhà kính)
Nói chung R22 có độ hoàn thiện nhiệt động cao nên được sử dụng rộng rãi.
Vì vậy chọn môi chất R22 là phù hợp.
2. Chọn môi trường giải nhiệt
Chọn môi trường giải nhiệt là không khí

V) HỆ TRỮ ĐÔNG
Công suất nhiệt yêu cầu của máy nén:
Công suất nhiệt yêu cầu của máy nén phải đảm bảo bù lại tổn thất nhiệt xấp cho
phòng Q. nhưng vì khi môi chất đi từ máy nén đến dàn lạnh thì sẽ có các tổn thất
trên đường ống và tổn thất tại các thiết bị trong hệ thống. Bên cạnh đó thì máy nén
sẽ không thể vận hành liên tục trong 24h trong 1 ngày vì nếu như thế sẽ gây ra ứng
suất môi làm hỏng máy nén. Vì vậy công suất lạnh yêu cầu của máy nén được xác
định như sau:

- k : hệ số kể đến tổn thất lạnh trên đường ống và các thiết bị trong hệ thống lạnh.

Đối với phòng cấp đông thì nhiệt độ phòng là −180C nên dùng nội suy ta tính được
nhiệt độ dàn bay hơi k = 0.8
- b: hệ số kể đến thời gian làm việc của máy nén. Dự tính máy nén làm việc
khoảng 22h / 1 ngày => chọn b = 0.9
 :

1) Tính điểm nút dàn ngưng






Nhiệt độ và trạng thái đối tượng làm lạnh: = -18
Chọn môi trường giải nhiệt là không khí qua dàn ngưng tụ
Chọn nhiệt độ bay hơi:
Chọn nhiệt độ ngưng tụ: Chọn nhiệt độ gió vào là 37 nhiệt độ gió ra là 41, gió
ra và gió vào chênh nhau từ 3 - 4

 Chọn độ quá nhiệt:

Với tk = 510C  pk = 19.395 bar
to = -280C  po = 6.9 bar
=
13


Áp suất trung gian:
Ptg = = = 3.65 bar
Vậy chọn chu trình một cấp nén, môi chất là R22

Hình 3: Sơ đồ máy nén 1 cấp có BTL
lnP

T
2

3'

3

3

2

3'
1'
1

4

1

4

1'

i

s

Hình 4: Chu trình máy lạnh 1 cấp

2) Tính toán chu trình:
Thông số

Điểm
1
1’

2
3
4

Trạng thái
Bão hòa khô
Hơi quá
nhiệt
Hơi quá
nhiệt
Lỏng sôi
Hơi ẩm

t (0C)

p (bar)

I (kJ/Kg)

S (KJ/kgK)

- 28

1.728

393.4

1.797

-23

2.128

396.7

1.81

96.53

19.88

461.1

1.81

51
- 28

19.88
1.782

264.8
264.8

1.213
1.272
14


 Năng suất lạnh riêng:

 Công nén riêng

 Tỉ số nén:
 Mà công suất máy nén thực tế là: 5,5 kW
 Năng suất lạnh thực tế:

 Sai số công suất:
 Lưu lượng tuần hoàn qua hệ thống

 Lưu lượng dàn ngưng:

Qk = G.(i2 – i3) = 16.685 kW
 Công suất của máy nén

4) Tính dàn ngưng
Bước cánh: Sc = 12-13 mm
Cánh nhôm hình chữ nhật dày: 0.3 mm
Ống phi: 16 mm
Cánh tròn phẳng Dc = 40 mm
Qk = 16.685 kW
Qo = 10.9725 kW
tk = 510C, chọn độ tăng nhiệt độ không khí qua chùm ống do đó nhiệt độ không
khí ra t2’’ = 37 + 8 = 450C (đảm bảo)
Về phái không khí:
Nhiệt độ trung bình của không khí:

Với tra phụ lục tìm được thông số vật lý của không khí tương ứng là: (sách truyền
nhiệt)
= 2.76 x 10-2 W/m.độ
15

V2 =16.69 x 106 m2/s

Pr2 = 0.699

Tốc độ dòng qua chỗ hẹp nhất sơ bộ chọn (nhỏ hơn 12)
Re2 = 8.62*103

Ở đây trùm ống bố trí so le nên C = 0.45
Diện tích bề mặt ngoài của ống trơn ứng với 1 mét ống :

Diện tich bề mặt trao đổi nhiệt của cánh ứng với 1 mét ống :

0.3*10-3)

Diện tích bề mặt ngoài ống không có cánh ứng với 1 mét ống F OC:

Tổng diện tích bề mặt ngoài ứng với 1 mét ống F:
F = FOC + Fc = 0.05 + 0.17 = 0.22 m2
Thay số liệu vào ta tìm được cườn độ tỏa nhiệt:

Do sự phân bố nhiệt độ nên hệ số tỏa nhiệt không đồng đều trên toàn bề mặt
cánh, thực tế , do đó:
W/m2K
5) Tính cường độ tỏa nhiệt lãnh chất ngưng trong ống
Khi ngưng hơi R22 trong ống nằm ngang có Re < 35000, cường độ tỏa nhiệt
được tính:
W/m2k
hoặc

W/m2k
Trong đó:

16


Hình 6: Sự trao đổi nhiệt qua ống

Thông số vật lý chọn theo nhiệt độ trung bình của màng lãnh chất ngưng tụ
tm = 0.5(ts + tm), còn ẩn nhiệt hóa hơi r chọn theo nhiệt độ bão hòa hơi ngưng tụ t s
di – đường kính trong của ống , m
tw – nhiệt độ bề mặt vách ống , 0C
Thông thường hơi Freon ngưng tụ có cường độ tỏa nhiệt W/m 2K, còn phía không
khí W/m2K, vì nên nhiệt trở về phía hơi rất nhỏ so với phía khí, do đó sơ bộ chọn
độ suy giảm nhiệt độ:
ts – tw 3.60C
tw = ts - 42 – 3.6 = 38.40C
Nhiệt độ trung bình màng lỏng ngưng:
tm = 0.5(ts + tw) = 0.5(42 + 38.4) = 40.20C
Ứng với nhiệt độ này thông số vật lý của lỏng R22 tra là:
= 0.0786 W/m.độ
Va =0.196.69 x 10-6 m2/s
Với ts = 420C tìm được ra = 163.91 kJ/kg

17


0.555.
Do đó
Có F1 = 0.05 m2

F2 = 0.22 m2
Hệ số làm cánh:
Mật độ dòng nhiệt của R22 ngưng tụ trong ống được quy về một đơn vị diện tích bề
mặt ngoài là:

Theo định luật bảo toàn năng lượng:
Qa = Q2 = Q
Q = k2.(ts – t2)F2

W

q2 = W/m2
trong đó: k2 =
- các nhiệt trở dẫn nhiệt phụ phát sinh về phía cánh (phía không khí), cụ thể
là nhiệt trở do bám bụi, chọn khoảng Rb m2K/W, nhiệt trở tiếp xúc khi lắp cánh vào
ống, khoảng Rc m2K/W.
– các nhiệt trở dẫn nhiệt phát sinh về phía lãnh chất, ví dụ nhiệt trở lớp dầu,
đối với Freon là chất hòa tan dầu nên Rd = 0
Với giả thiết sơ bộ thì:

Mật độ dòng nhiệt quy đổi về phái không khí:
(ts – t2) = 19.7.(42 – 29) = 256.2 W/m2
qang = 103.13*(3.6)0.75 = 270 W/m2
Tổng diện tích bề mặt ngoài của thiết bị :
m2
Tổng chiều dài ống :

18

Nếu chọn chiều dài ống L1 = 3 m thì tổng số ống của thiết bị ngưng sẽ là:
n = 280.9/3= 93.63 chọn n = 93 ống
Diện tích tiết diện ngang của dòng khí lưu động tự do ứng với 1m chiều dài ống:
f=
= m2/m

Hình 7: Hình ảnh bố trí ống đồn

Số dãy ống theo chiều dòng thông thường chọn trong khoảng 3 – 8 dãy, ở đây chọn
n2 = 8 dãy thì số ống ngang dòng n1 sẽ là:
n1 = n/n2 = 93/8 = 11.6 chọn n1 = 11 ống
Số cánh:
N = 300/13.3 = 225.56 chọn 225 cánh
19


Tiết diện tự do chỗ hẹp nhất cho dòng khí lưu động qua thiết bị:
Ftđ = n1 x L1 x f = 15 x 3 x 0.02 = 0.9 m2
Lưu lượng dòng không khí qua thiết bị:
G2 = Qk / cp2(t” – t’2) = 10.972 / 1 * (45 – 37) = 2.08 kg/s
Nhiệt độ trung bình của không khí t2 = 410C, tra ra p2 = 1.128 kg/m3, do đó:
V2 = G2 / p2 = 2.02 / 1.128 = 1.8 m3/s
Tốc độ dòng khí qua chỗ hẹp nhất :
< 5 m/s (tốc độ hướng dòng) nên chấp nhận
Với lưu V2 = 1.8 m3/s, ta chọn 2 quạt hướng trục

6) Kết quả tính toán
Thông số

Tính toán

Thực tế

Môi chất
Công máy nén
Quạt ngưng
Chiều dài ống
Đường kính ống dẫn
Số cánh
Số dãy ống n
Số đoạn mỗi dãy ống n
Bước cánh

R22
5.5 KW
2 quạt hướng trục
280.9 m
13 mm
225 cánh
6
15
12 mm

R22
5.5 KW
2 quạt hướng trục
156 m
15mm
140 cánh
8

16
10 mm

20


21


Hình 8: Một số hình ảnh kho trữ đông xưởng nhiệt trường ĐH SPKT

22


CHƯƠNG IV: TỔNG KẾT VÀ HÌNH VẼ SƠ BỘ

Hình 9: Dàn bay hơi

Chú thích:
1. Đường lỏng vào tiết
lưu
2. Búp chia
3. Các ống chia
4. Các vĩ ống trao đổi
nhiệt
5.Ống góp dưới
6.Bẫy dầu
7.Đường ra hơi thấp áp

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1) Cơ Sở Truyền Nhiệt & Thiết kế Thiết Bị Trao Đổi Nhiệt, Hoàn Đình Tín, Nhà

xuất bản Đạ Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, năm 2013
2) Tài liệu Máy Nén và Thiết Bị Lạnh, Đặng Thành Trung & Lê Xuân Hòa, Đại
học SPKT
3) Hướng dẫn thiết kế Điều Hòa Không Khí, Nguyễn Đức Lợi, NXB Khoa học và
kỹ Thuật.

23


24