Tài liệu thiết kế hệ thống lạnh cho xí nghiệp, chương 12 pptx

Chương12
TÍNH KI
ỂM TRA HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG
B
ĂNG CHUYỀN THẲNG IQF
Hệ thống lạnh băng chuyền thẳng IQF tại công ty F17 là hệ thống
máy lạnh có công suất lớn hiện đại. Để vận hành hệ thống có hiệu quả,
chính xác chúng ta phải biết được năng suất lạnh của hệ thống có đáp
ứ
ng được yêu cầu sản xuất thực tế hay
không. Trong ph
ạm vi đề tài này chỉ tính và kiểm tra năng suất lạnh
của máy nén xem có đạt yêu cầu hay không chứ ta không tính để thiết
kế.
3.1. Chọn các thông số làm việc ban đầu.
Thông thường muốn thiết kế lắp đặt một hệ thống lạnh thì ta phải
xác định được điều kiện làm việc ban đầu của hệ thống. Môi trường tự
nhiên nơi làm việc, từ đó mới tính thiết kế hệ thống lạnh sau đó kiểm
tra xem h
ệ thống có đáp ứng được yêu cầu làm đông hay không.
Ta
đi khảo sát các thông số làm việc thực của hệ thống nhằm
tính toán ki
ểm tra xem máy nén có đảm bảo yêu cầu trong quá
trình làm vi
ệc hay không.
3.1.1. Nhiệt độ và áp suất ngưng tụ.
Trong hệ thống lạnh thì điều kiện làm việc của máy móc thiết bị
đều
phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ có ảnh hưởng rất lớn đến các
thông s

ố kỹ thuật của thiết bị đó. Vì vậy để tính toán đảm cho thiết bị
hoạt động tốt thì ta phải tính được nhiệt độ cao nhất quan sát được tại
nơi đặt hệ thống lạnh.
Trong tính toán tổn thất nhiệt là rất lớn, nhưng nếu lấy hệ số an
toàn quá l
ớn thì sẽ làm tăng chi phí đầu tư cho thiết bị. Vì vậy ta phải
chấp nhận lấy hệ số an toàn bé để giảm chi phí đầu tư bằng cách lấy
nhiệt độ trung bình của các tháng nóng nhất. chú ý đến nhiệt độ cao
nhất ghi được.
Theo b
ảng thống kê nhiệt độ và độ ẩm của các địa phương ở
Việt Nam
sách
“Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh”. Tại Nha Trang có:
Nh
i
ệ
t
độ 35
0
C và
độ ẩm
là φ
=78%. Tra
đồ
t
h
ị
I-d
t

a xác đ
ị
nh nh
i
ệ
t
độ
bầu
ướ
t l
à
t
ư
=
31
0
C.
- Xác
định nhiệt độ và áp suất ngưng.
Nhi
ệt độ ngưng tụ phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường làm mát thiết
bị ngưng tụ.
Với thiết bị ngưng tụ bằng nước thì :
t
k
= t
w2
+ t
h
.

Trong đó: t
w2
là nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng
t
h
là chênh l
ệch nhiệt độ yêu cầu
(2÷
5
0
)
Nhiệt độ nước vào làm mát cho
bình ng
ưng:
t
w1
= t
ư
+ 2
0
=31 + 2 = 33
0
C.
Nhi
ệt độ nước đầu vào và đầu ra chênh lệch nhau 2- 6
0
C. Đối với
bình ng
ưng ống
chùm v

ỏ bọc nằm ngang thì ta chọn độ chênh lệch này là 5
0
C.Vậy
nhiệt độ nước ra
kh
ỏi bình ngưng sẽ là:
t
w2
= t
w1
+ 5
0
= 33 +
5 = 38
0
C. V
ậy nhiệt độ ngưng tụ
là:
t
k
= 38 +2 = 40
0
C.
T
ương ứng với nhiệt độ ngưng tụ này thì áp suất ngưng là:
15,5kg/cm
2
.
3.1.2. Xác định nhiệt độ và áp suất sôi.
Nhiệt độ sôi của môi chất phụ thuộc vào nhiệt độ buồng lạnh.

Nhiệt độ sôi của môi chất:
t
0
= t
b
- t
c
Trong đó: t
b
là nhiệt độ của buồng lạnh
t
c
là hiệu nhiệt độ yêu cầu
Nhiệt độ của buồng lạnh là – 38
0
C. Hiệu nhiệt độ yêu cầu
khoảng 7
0
C÷8
0
C Vậy nhiệt độ sôi của môi chất là:
t
0
= - 38
0
– 7
0
= - 45
0
C.

V
ới nhiệt độ sôi đó tra đồ thị ta có giá trị áp suất sôi tương ứng là:
0,8 Kg/cm
2
.
3.1.3. Xác định thông số làm mát trung gian.
Trong phần trên ta đã xác định được áp suất ngưng và áp suất sôi vậy
áp suất trung
gian s
ẽ là:
P
tg


P
k
.P
0


15,5.0,8  3,52Kg / cm
2
T
ừ đồ thị lgP-I của môi chất R22 ta xác định được nhiệt độ trung gian
là:- 10
0
C.
3.1.4. Xác định nhiệt độ quá lạnh.
Nhiệt độ quá lạnh là nhiệt độ của môi chất lỏng trước khi vào tiết
lư

u. Về nguyên tắc nhiệt độ quá lạnh càng thấp năng suất lạnh càng
t
ăng, tuy nhiên muốn đạt được
nhiệt độ quá lạnh thấp thì phải chi phí thêm năng lượng. Vì vậy
cần tính đến hiệu quả
làm quá lạnh với mức tiêu hao năng lượng.
Đối với hệ thống lạnh R22 thì ta thường sử dụng thiết bị hồi
nhiệt, dùng thiết bị hồi nhiệt có thể làm quá lạnh môi chất lỏng
sau khi ngưng và làm quá nhiệt môi chất lạnh trước khi về máy
nén.
V
ới nhiệt độ ngưng là 40
0
C thì nhiệt độ quá lạnh của môi chất
là:
t
ql
= t
k
– 20
0
= 40 - 20 = 20
0
C.
3.1.5. Xác định nhiệt độ quá nhiệt.
Nhiệt độ quá nhiệt là nhiệt độ của môi chất trước khi về
máy nén, nhiệt độ hơi hút lúc nào cũng lớn hơn nhiệt độ sôi của
môi chất.
Đối
với máy nén sử dụng môi chất R22 do nhiệt độ cuối tầm

nén thấp nên độ quá nhiệt hơi hút có thể chọn cao.
t
qn
= t
0
+ 20 = - 45 + 20 = - 25
0
C
Như vậy ta đã xác định cơ bản được điều kiện làm việc của
hệ thống bây giờ ta kiểm tra xem trong điều kiện làm việc như
vậy thì máy nén có đảm bảo được công suất yêu cầu hay không.