Chương 3: CẤU TRÚC XÂY DỰNG VÀ CÁCH NHIỆT KHO LẠNH
3.1. Chọn phương án xây dựng kho
Có 2 phương án thiết kế kho lạnh l
à kho xây truyền thống và kho lắp
ghép.
Kho l
ắp ghép được lắp ghép từ các panel tiêu chuẩn chế tạo sẵn nên có
th
ể vận chuyển dễ dàng đến nơi lắp ráp một cách nhanh chóng trong một vài
ngày, có th
ể tháo lắp và di chuyển mới khi cần thiết.
Kho lạnh truyền thống được thiết kế xây dựng từ những vật liệu đã
được chọn lựa nhằm đảm bảo được các điều kiện của kho lạnh bảo quản.
Kho lạnh xây dựng có nhược điểm là cồng kềnh, tốn công xây dựng nhưng
lại ít tốn kém hơn so với kho lắp ghép.
Ở đây ta chọn phương án kho xây truyền thống cho kho lạnh đang
thiết kế.
3.2. Chọn mặt bằng xây dựng
Vì kho đang thiết kế là kho lạnh trung chuyển bảo quản ngắn hạn
những sản phẩm tại nơi trung chuyển nên yêu cầu đó là phải gần các điểm
nút đường sắt, đường bộ,hải cảng, có thể dễ d
àng bốc dỡ hàng hóa.
Kho đang thiết kế được xây dựng tại Lai Châu nên ta sẽ chọn địa điểm
xây dựng ở gần đường quốc lộ để đáp ứng được những yêu cầu trên.
3.3.Tính toán cách nhi
ệt, cách ẩm và kiểm tra đọng sương cho kho lạnh.
Việc tính toán cách nhiệt, cách ẩm và kiểm tra đọng sương cho kho bảo quản
nhằm mục đích:
- Hạn chế dòng nhiệt truyền từ bên ngoài qua kết cấu bao che vào kho
l
ạnh
- Tránh ngưng ẩm trên bề mặt ngoài của vách vào trong kho lạnh
3.3.1. Tính cho tường bao kho lạnh
Tường bao gồm các lớp:
1. lớp vữa dày 10mm
2.
tường gạch chịu lực 360mm
3. 1 lớp cách ẩm bitium 3mm
4. lớp cách nhiệt bằng xốp polystirol 200mm
5. vữa trát có lưới thép 10mm
các thông số : hệ số dẫn nhiệt, dẫn ẩm của các vật liệu xây dựng và cách
nhi
ệt( tra theo
bảng 3-1,3-2
TL1,81,83)
L
ớp vữa xi
măng:δ=0,01m;
1
=0,9W/m.K;
μ=90g/mh.Mpa.
Lớp gạch chịu lực:
δ=0,36m;
2
=0,82 W/m.K;
μ=105 g/mh.Mpa.
L
ớp cách ẩm:
δ=0,003m;
3
=0,18 W/m.K;
μ=0,86 g/mh.Mpa.
L
ớp cách nhiệt:
δ=?m;
4
=0,047 W/m.K; μ=7,5 g/mh.Mpa. Hình 3-1
•Tính toán chiều dày cách nhiệt:
Chiều dày cách nhiệt được xác định từ công thức:
n
i
i
i
cncn
k
1
21
111
;
Trong đó:
cn
- độ dày yêu cầu của lớp cách nhiệt;
cn
-hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt(bảng 3-1,TL1,81),W/mK
k- h
ệ số truyền nhiệt (bảng 3-3,3-6,TL1,84);W/m
2
.K
1
-hệ số tỏa nhiệt của môi trường bên ngoài( phía nóng) tới tường cách
nhiệt,W/m
2
K;(bảng 3-7,TL1,86)
2
-hệ số tỏa nhiệt của vách buồng lạnh vào buồng lạnh; (bảng 3-7,TL1,86)
i
-bề dày của lớp vật liệu xây dựng thứ i ,m;
i
-hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu xây dựng thứ i(bảng 3-1,TL1,81),W/m
2
K.
Tra b
ảng ta được:k=0,23 W/m
2
.K;
1
=23,3 W/m
2
K;
2
=9 W/m
2
K;
Thay s
ố:
cn
=0,047
m174,0
9
1
18,0
003,0
82,0
36,0
9.0
01,0
.3
3,23
1
23,0
1
Chiều dày cách nhiệt thực phải chọn lớn hơn hoặc bằng chiều dày đã xác
định được, ở đây ta chọn chiều dày tổng
cn
=180mm.
H
ệ số truyền nhiệt thực của vách:
Km
W
k
i
i
i
t
2
4
1
21
22,0
047,0
18,0
643,0
1
11
1
•Kiểm tra đọng sương:
Điều kiện để vách không bị đọng sương là :
st
kk
21
1
1
95,0
tt
tt
k
s
s
Nhiệt độ tháng nóng nhất ở Lai Châu là 37,7
0
C, độ ẩm φ=80%, tra đồ thị h-x
hình 1-
1,TL1,9 ta được
s
t
=35,7
0
C.nhiệt độ buồng lạnh là
2
t
= -12
0
C;
1
=23,3 W/m
2
K;
Suy ra
89,0
127,37
7,357,37
.3,23.95,0
s
k
W/m
2
K
22,0
ts
kk
W/m
2
K. Vách ngoài kho lạnh không bị đọng sương.
•kiểm tra đọng ẩm:
Điều kiện để ẩm không đọng lại làm ướt sũng cơ cáu cách nhiệt l
à áp suất
riêng phần hơi nước thực tế luôn luôn phải nhỏ hơn phân áp suất bão hòa hơi
nước ở mọi điểm trong cơ cấu cách nhiệt:
maxhx
pp
Mật độ dòng nhiệt qua cơ cấu cách nhiệt:
q= k.Δt= 0,22.(37,7
-( -12) ) =10,93 W/m
2
xác định nhiệt độ các lớp vách:
q =
1
(
11
tt
f
)
1
t
=
23,37
3,23
93,10
7,37
1
1
q
t
f
0
C
C
q
tt
0
1
1
12
1,37
9,0
01,0.93,10
23,37
C
q
tt
0
2
2
23
3,32
82,0
36,0.93,10
1,37
C
q
tt
0
3
3
34
18,32
9,0
01,0.93,10
3,32
C
q
tt
0
4
4
45
99,31
99,31
003,0.93,10
18,32
C
q
tt
0
5
5
56
87,9
047,0
18,0.93,10
99,31
C
q
tt
0
6
6
67
55,10
9,0
01,0.93,10
87,9
C
q
ttttq
ff
0
2
72272
12
9,0
01,0.93,10
55,10
Các thông số áp suất bão hòa
"
x
p
tra theo bảng “tính chất vật lý của không
khí ẩm”(bảng 7.10 TL2,118).
Bảng 3-1:Áp suất hơi
Vách 1 2 3 4 5 6 7
Nhiệt độ,
0
C
Áp su
ất
maxh
p
,pa
37,23
6361,5
37,1
6317,75
32,3
4822,45
32,18
4788,03
31,99
4753,6
-9,87
262,428
-10,55
259,5
Phân áp suất của hơi nước:
Dòng hơi thẩm thấu của kết cấu bao che:
H
pp
hh 21
21
,
hh
pp
- là phân áp suất hơi của không khí bên ngoài và trong phòng;
1h
p
=
"
x
p
Ct
0
7,37
.
2,5229%80.5,6536
13
Pa=5229,2.10
-6
Mpa
38,184%85.915,216.12
2
0
2
"
Ctpp
x
h
Pa=184,38.10
-6
Mpa
H- là tr
ở kháng thẩm hơi của kết cấu bao che.
Khi chiều dày cách ẩm là δ=0,003m
i
i
H
(m
2
hMPa/g)=
0339,0
5,7
2,0
86,0
003,0
105
36,0
90
01,0
.3
(m
2
hMPa/g)
149,0
0339,0
1039,1842,5229
6
g/m
2
h
Phân áp su
ất thực của hơi nước trên các bề mặt:
Papp
hx
53,5212
90
10.01,0.149,0
2,5229
.
6
1
1
12
;