Đồ án tốt nghiệp điện lạnh tính toán thiết kế, chế tạo và vận hành thử nghiệm hệ thống cấp đông i q f thẳng

TRƯỜNG CAO ĐẲNG KĨ THUẬT CAO THẮNG
BỘ MÔN ĐIỆN LẠNH
----------

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI:
TÍNH TỐN THIẾT KẾ,CHẾ TẠO VÀ VẬN HÀNH THỬ

NGHIỆM HỆ THỐNG CẤP ĐÔNG I-Q-F THẲNG

GVHD: Ths. NGUYỄN HỮU QUYỀN
Ths. NGUYỄN VĂN BẮC
LỚP: CĐN-KTML 16B
SVTH: HỒ TIẾN HIỆP
TRẦN VĂN HÙNG
PHAN CHÍ DŨNG
ĐỖ NGUYỄN QUANG ĐIỀN

Tp.Hồ Chí Minh - Tháng 8/2019
1


LỜI MỞ ĐẦU
Trong q trình Cơng nghiệp hóa – Hiện đại hóa hiện nay, muốn phát triển đất nước
bắt buộc chúng ta phải hội nhập với nền kinh tế của thế giới . Trong lĩnh vực Công
nghệ thực phẩm cũng vậy, muốn phát triển, muốn hội nhập, chúng ta phải đưa được
sản phẩm của mình ra thị trường thế giới. Để được như vậy nền công nghiệp bảo quản
thực phẩm của chúng ta phải tốt phải đảm bảo chất lượng do thị trường quốc tế đưa ra.
Chính vì thế, Ngành công nghệ kĩ thuật nhiệt –lạnh ngày càng phải được quan tâm,
chú trọng phát triển .
Trong đồ án tốt nghiệp lần này, em được các thầy cô giao cho đề tài “ Tính tốn

thiết kế, chế tạo và vận hành thử hệ thống cấp đông IQF thẳng” , với sản phẩm cấp
đông là cá basa phi lê – một sản phẩm đặc hữu của đồng bằng sông Cửu Long .Đồ án
tốt nghiệp lần này đã giúp em hiểu biết thêm và củng cố thêm kiến thức về các phương
pháp cấp đông cũng như các hệ thống cấp đông khác nhau .

TP. Hồ Chí Minh ,tháng 8 năm 2019

2


LỜI CẢM ƠN
Học tập là một quá trình lâu dài, mỗi giai đoạn đóng một vai trị quan trọng trong
việc hình thành nhân cách, đạo đức của mỗi con người. Từ những ngày bước chân vào
trường cho đến lúc hoàn thành luận văn này, em đã nhận được sự quan tâm chỉ dẫn và
giúp đỡ tận tình của các thầy cơ. Qua q trình thực hiện đồ án tốt nghiệp em xin bày
tỏ lịng biết ơn chân thành đến:
• Ban giám hiệu trường CĐKT Cao Thắng.
• Tập thể giảng viên Khoa Điện-Điện Lạnh trường CĐKT Cao Thắng.
• Q thầy cơ đã tận tình chỉ dạy chúng em trong thời gian học tập tại trường.
• Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyên Hữu Quyền, thầy Nguyễn
Văn Bắc, đã tận tình hướng dẫn em trong thời gian thực hiện đồ án.
Tuy nhiên, do hạn chế về thời gian thực hiện, đề tài khơng tránh khỏi những thiếu
sót. Mong nhận được sự chỉ bảo và góp ý của quý thầy cô.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.

3


NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

Chữ ký của giáo viên nhận xét

4


NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................

Chữ ký của giáo viên nhận xét

5


MỤC LỤC
` ........................................................................................................................................2
CHƯƠNG 1 . TỔNG QUAN ..........................................................................................7
1.1 Giới thiêu hệ thống kho cấp đông IQF thẳng. ......................................................7
1.2 Hệ thống cấp đông băng chuyền thẳng..................................................................7
1.3 giới thiêu về cá basa file: .....................................................................................10
CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHO LẠNH I-Q-F BĂNG CHUYỀN
THẲNG .........................................................................................................................13

2.1. Tính chiều dài băng chuyền ................................................................................13
2.2 Tính cách nhiệt cách ẩm ......................................................................................14
2.2.1 Cấu tạo tủ đông .............................................................................................14
2.2.2 Tính chiều dày cách nhiệt: ............................................................................14
2.2.3 Kiểm tra đọng sương ....................................................................................16
2.2.4 Chọn kích thước kho ....................................................................................17
2.3 Tính tải nhiệt kho lạnh . .......................................................................................18
2.3.1 Nhiệt lượng làm lạnh sản phẩm . .................................................................18
2.3.2 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che : ...............................................................18
2.3.3 Tổn thất nhiệt do vận hành : .........................................................................19
2.4 Tính tốn chu trình lạnh , chọn máy nén. ............................................................22
2.4.1 Các thơng số cơ bản......................................................................................22
2.4.2 Tính tốn chu trình , chọn máy nén . ................................................................23
2.4.4 Thiết bị ngưng tụ ..............................................................................................26
2.4.5 Tính chọn thiết bị bay hơi.............................................................................28
2.5 Tính chọn các thiết bị phụ: ..................................................................................29
1


2.5.1 Bình trung gian ống xoắn .............................................................................29
2.5.2 Tính chọn đường ống . .................................................................................31
2.5.3 Bình chứa cao áp ..........................................................................................33
2.5.4 Bình tách lỏng hồi nhiệt: ..............................................................................35
2.5.10 Phin lọc .......................................................................................................44
CHƯƠNG 3 : CHẾ TẠO MƠ HÌNH – VẬN HÀNH THỰC NGHIỆM .....................47
3.1 Bản vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp đông IQF thẳng. ......................................47
3.4 Quy trình vận hành : ............................................................................................56
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................62

`

2


Phụ lục bảng
Bảng 1: thành phần dinh dưỡng ....................................................................................10
Bảng 2: Kích thước băng chuyền kho lạnh ...................................................................13
Bảng 3: Vật liệu làm panel ............................................................................................14
Bảng 4: Một số mẫu panel tiêu chuẩn ...........................................................................16
Bảng 5Thông số cơ bản của tấm panel ..........................................................................16
Bảng 6: Kích thước kết cấu bao che ..............................................................................17
Bảng 7: Tổn thất nhiệt kết cấu bao che .........................................................................19
Bảng 8: thông số chu trình lạnh .....................................................................................24
Bảng 9: Máy nén piston của hãng Mitsubishi hai cấp nén , môi chất lạnh gas R22 .....26
Bảng 10: Thơng số máy nén ..........................................................................................26
Bảng 11: Thơng số bình ngưng tiêu chuẩn ....................................................................27
Bảng 12: Thơng số bình ngưng .....................................................................................28
Bảng 13: Thông số dàn bay hơi tiêu chuẩn ...................................................................28
Bảng 14: Thông số dan bay hơi .....................................................................................29
Bảng 15: Thông số một số bình trung gian mẫu ...........................................................30
Bảng 16: Thơng số bình trung gian ...............................................................................31
Bảng 17: Ống đồng ........................................................................................................32
Bảng 18: Thông số ống dẫn mơi chất đường đẩy phía nén cao áp ................................32
Bảng 19: Thông số ống dẫn môi chất đường hút phía nén cao áp ................................32
Bảng 20: Thơng số đường ống đẩy mơi chất phía cấp nén hạ áp ..................................33
Bảng 21: Thơng số đường ống hút mơi chất phía cấp nén hạ áp ..................................33
Bảng 22: Thơng số một số loại bình chứa cao áp..........................................................35
Bảng 23: Thơng số một số loại bình chứa cao áp..........................................................35
Bảng 24: Thơng số một số bình tách lỏng mẫu ............................................................36
Bảng 25: Thơng số của bình tách lỏng ..........................................................................36

Bảng 26: Thơng số một số kích cỡ của bình tách dầu ...................................................39
Bảng 27: Thơng số bình tách dầu ..................................................................................39
Bảng 28: Thông số kĩ thuật tháp giải nhiệt....................................................................40
Bảng 29: Một số loại tim van của hãng Danfoss ...........................................................42
Bảng 30: Một số loại tim van của hãng Danfoss ........... Error! Bookmark not defined.
3


Bảng 31: Thông số một số loại van chặn ......................................................................44
Bảng 32: Một số phin lọc của hãng Castel ....................................................................45
Bảng 33: Một số kích cỡ mắt xem gas ..........................................................................46

4


Phụ lục hình ảnh
Hình 1: Hệ thống băng chuyền IQF ................................................................................8
Hình 2: Lát cá basa File .................................................................................................10
Hình 3: Tấm panel .........................................................................................................14
Hình 4: Cấu tạo tấm panel .............................................................................................15
Hình 5: Hình chiếu cạnh kết cấu bao che ......................................................................17
Hình 6: Kích thước tường bao .......................................................................................19
Hình 7: Sơ đồ chuyển động của băng tải trong kho lạnh ..............................................20
Hình 8: Sơ đồ ngun lí .................................................................................................23
Hình 9: Đồ thị logp-h ....................................................................................................23
Hình 10:Cấu tạo thiết bị ngưng tụ .................................................................................26
Hình 11: Cấu tạo bình trung gian ống xoắn ..................................................................29
Hình 12: Bình chứa cao áp ............................................................................................34
Hình 13: Bình tách lỏng ................................................................................................36
Hình 14: Bình tách dầu .................................................. Error! Bookmark not defined.

Hình 15: Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong ...................................................................41
Hình 16: Van tiết lưu nhiệt của Danfoss .......................................................................41
Hình 17: Van điện từ .....................................................................................................43
Hình 18: Van chặn .........................................................................................................44
Hình 19: Phin lọc ...........................................................................................................45
Hình 20: Mắt xem gas ...................................................................................................46
Hình 21: Thử kín - thử bền hệ thống .............................................................................54
Hình 22: Hút chân khơng hệ thống................................................................................54
Hình 23: Nạp gas lỏng cho hệ thống .............................................................................55
Hình 24: Nạp gas động cho hệ thống ............................................................................56

5


BẢNG KÍ HIỆU ĐƠN VỊ
Đơn vị

STT

Ký hiệu

Tên gọi

1

t

Nhiệt độ

2



Độ ẩm

%

3



Hệ số tỏa nhiệt

W/m 2 K

4

k

Hệ số truyền nhiệt

W/m 2 K

5

Q

Dòng nhiệt

W

6

F

Diện tích

m2

7

h

Entanpi

kJ/kg

8

E

Năng suất

Tấn

9

C

Nhiệt dung riêng

kJ/kgK

10

q

Dịng nhiệt riêng

kJ/kg

11

Q0

Năng suất lạnh

W

12

Qk

Nhiệt tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ

W

13

l

Công nén riêng

kJ/kg

14



Hệ số cấp máy nén

-

15



Hệ số làm lạnh

-

16

p

Áp suất

Mpa

18

v

Thể tích riêng

m 3 /kg

19

N

Cơng suất động cơ điện

kW

20

G

Lưu lượng

Kg/s

o

C

6

CHƯƠNG 1 . TỔNG QUAN
1.1 Giới thiêu hệ thống kho cấp đông IQF thẳng.
Khái niệm:
Hệ thống cấp đông IQF được viết tắt từ tiếng Anh Individual Quickly Freezer, có
nghĩa là hệ thống cấp đông nhanh các sản phẩm dạng rời .
Hệ thống cấp đông IQF thăng là sản phẩm được đặt trên các băng chuyền thẳng,
chuyển động với tốc độ chậm , trong q trình đó nó tiếp xúc với khơng khí lạnh nhiệt
độ thấp và hạ nhiệt độ xuống rất nhanh .
Khi di chuyển trên băng chuyền sản phẩm tiếp xúc với khơng khí đối lưu cưỡng
bức với tốc độ lớn (6-12m/s) ,nhiệt độ thấp (-35÷-45oC) .
Phân loại:
Buồng cấp đơng IQF có 3 kiểu chính sau đây :
Buồng cấp đơng có băng chuyền kiểu xoắn : Spiral IQF
Buồng cấp đơng có băng chuyền kiểu thẳng : Straight IQF
Buồng cấp đơng có băng chuyền siêu tốc : Impingement IQF
Đi kèm với buồng cấp đơng hệ thống cịn được trang bị thêm các băng chuyền
khác như băng chuyền hấp chín sản phẩm trước cấp đông , băng chuyền làm nguội sau
khi hấp , băng chuyền làm khô , băng chuyền mạ băng và buồng tái đông
1.2 Hệ thống cấp đông băng chuyền thẳng
Trong kho cấp đông IQF băng chuyền thẳng , dàn lạnh được bố trí trên các băng
chuyền , thổi gió lạnh lên bề mặt băng chuyền có sản phẩm đi qua . Vỏ bao che là
polyurethan dày 150mm, bọc thiếc hoặc inox hai mặt . Toàn bộ băng chuyền trải dài
theo một đường thẳng .
Băng chuyền thẳng đơn giản , dễ chế tạo , sản phẩm cấp đông được đưa vào một
đầu và ra đầu kia đi theo đường thẳng. Để thời gian cấp đông đạt yêu cầu , chiều dài
của băng chuyền khá lớn nên chiếm nhiều diện tích .
Để hạn chế tổn thất nhiệt ở cửa vào và cửa ra của các băng tải , khe hở vào và khe
hở ra rất hẹp . Một số buồng cấp đơng có khe hở có thể điều chỉnh được tùy thuộc từng
loại sản phẩm .

7


Hình 1:Hệ thống băng chuyền IQF

8


SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CHẾ BIẾN CÁ PHILE ĐƠNG LẠNH
NGUN LIỆU
FILLET
RỬA
1
LẠNG RA
TẠO HÌNH
KIỂM TRA KÝ SINH
TRÙNG
PHÂN CỠ, LOẠI
CÂN 1

Cấp Đơng khối

RỬA 2
Cấp đơng IQF

XẾP KHN

CẤP ĐƠNG IQF

CẤP ĐƠNG TIẾP

MẠ BĂNG

XÚC
TÁCH KHN
MẠ BĂNG
BAO GĨI
BẢO QUẢN

9


1.3 giới thiêu về cá basa file:
a)Giá trị dinh dưỡng:
Cá basa (Pangasius bocourti) là một trong những đối tượng nuôi trồng thủy sản
đang được phát triển với tốc độ nhanh tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long ,( An
Giang, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Cần Thơ, Tiền Giang…). Là một trong những loài cá
giá trị xuất khẩu cao.Cá Basa của Việt Nam được nhiều thị trường ưa chuộng vì màu
sắc cơ thịt trắng, thịt cá thơm ngon hơn so với các loài cá da trơn khác.
Cá basa
Tên tiếng anh: Yellowtail catfish
Tên khoa học: Pangasius bocourti( Sauvaga, 1880)
Tên thương mại : Basa catfish
Thành phần dinh dưỡng của cá Basa thành phẩm:
Thành phần dinh dưỡng trên 100g thành phần ăn được
Tổng năng

Chất

Tổng lượng

Chất béo chưa bão

Cholesterol

Natri

lượng cung cấp

đạm

chất béo (g)

hòa( DHA,EPA)(g)

(%)

(mg)

28,03

7,02

5

0,022

70,6

(calori)

170

Bảng 1: thành phần dinh dưỡng

Hình 2: lát cá basa File

10


b)Lợi ích sức khỏe:
Cá basa là loại cá trắng, cung cấp nguồn protein chất lượng cao và chất béo
lành mạnh như axit béo omega-3. Ăn cá mang đến một số lợi ích sức khỏe, bao gồm
tăng tuổi thọ và giảm nguy cơ mắc bệnh tim.
Cung cấp protein chất lượng cao.
Là nguồn protein chất lượng cao. Protein đóng vai trị quan trọng trong cơ thể người,
bao gồm sự phát triển của các mô của cơ thể và sản xuất các enzyme chủ chốt.

Chứa it calo
Hàm lượng calo thấp của cá basa khiến đây trở thành loại thực phẩm tuyệt vời
cho người đang hạn chế lượng calo nạp vào cơ thể giúp bạn cảm thấy no lâu hơn các
nguồn protein động vật khác như so với gà và thịt bò.

11


Giảm nguy cơ mắc bệnh tim.
Những người ăn nhiều cá được cho là có nguy cơ mắc bệnh tim thấp hơn người
khơng ăn. Lợi ích này thường được liên kết với cá có dầu, do hàm lượng axit béo
omega-3 cao. Tuy nhiên, việc ăn cá nạc cũng có thể liên quan đến việc giảm
cholesterol- nguy co gây bệnh tim.

Điều này cho thấy , việc ăn cá nguyên chất có thể làm giảm nguy cơ mắc bệnh tim,
bao gồm cả cá trắng.

12


CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ KHO LẠNH I-Q-F BĂNG
CHUYỀN THẲNG
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN:
-Cấp đông cá basa phi lê,công suất 45 kg/mẻ
-Môi chất lạnh R22
-Nhiệt độ buồng lạnh : tp = -35oC
-Thời gian cấp đông : 15 phút
-Địa điểm lắp đặt : TP. Hồ Chí Minh
2.1. Tính chiều dài băng chuyền
Chọn bề mặt băng chuyền rộng 300 mm
Mỗi lác cá basa phi lê có kích thước 120x60 mm , khối lượng riêng 110 gam
- Số lượng lát cá trong một mẻ :
n=

45×103
110

= 409 (lát)

Tất cả các lát cá xếp cách nhau 10mm theo chiều dài và chiều ngang của băng tải ,
cách đều hai bên băng tải mỗi bên là 10 mm
- Số lát cá phải xếp trên một hàng ngang của băng tải :

n1= 300 − 20 = 4 (lát)

70

- Số hàng xếp được trên chiều dài băng tải :

n2= 409 = 102( hàng)
4

- Chiều dài băng tải :
L= 102x(120+20)=14280(mm) ≈ 14,3(m)
A(m)

B(m)

C(m)

D(m)

15,2

14,6

0,3

0,3

Bảng 2: Kích thước băng chuyền kho lạnh
Chú thích:
A : Chiều dài tổng thể của băng tải.
B : Chiều dài băng tải ở trong kho cấp đông.
13

C : Chiều cao băng chuyền.
D:Bề rộng băng tải.
Vận tốc băng chuyền đi trong 1 mẻ
v= Lbc (m/phút )
t

Với : Lbc : Chiều dài phần băng chuyền
t : Thời gian 1 mẻ
 v=

15,2
= 1,01 (m/phút )
15

2.2 Tính cách nhiệt cách ẩm
2.2.1 Cấu tạo tủ đông
Cấu trúc tủ cấp đông : Ta chọn kho lạnh được cấu tạo từ các tấm panel lắp ráp .

Hình 3: Tấm panel
2.2.2 Tính chiều dày cách nhiệt:
Chúng ta dùng panel do công ty Searefico thuộc Seaprodex
Chọn panel có các thơng số sau :
STT

Vật liệu

𝜆 (W/m.K)

𝛿 (mm)

1

Tôn mạ màu

45,53

0,5

2

Polyurethan

0,02

-

3

Tôn mạ màu

45,53

0,5

Bảng 3: Vật liệu làm panel

14

lo´p polyurethan
lo´p tôn ma`u

lo´p tôn ma`u

t mt=37o C
a 1 =23,3

tp =-35 o C
a 2 =10,5

Hình 4: cấu tạo tấm panel
- Tính cách nhiệt cách ẩm:
1

1

𝑘

𝛼1

𝛿𝐶𝑁 = 𝜆𝐶𝑁 . ( −

+ ∑𝑛𝑖=1

𝛿𝑖
𝜆𝑖

+

1
𝛼2

) (trang 85 , [TL1])

Trong đó :
𝛿 cn : Độ dày yêu cầu của lớp cách nhiệt
𝜆𝑐𝑛 :hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt 𝜆cn=0,041
K: hệ số truyền nhiệt ( bảng 3-3 ÷3-6 ,[TL1]) = 0,19
𝛼1: hệ số tỏa nhiệt ra mơi trường bên ngồi= 23,3
𝛼2: hệ số tỏa nhiệt của vách buồng lạnh 10,5
𝛿 i: bề dày của lớp vật liệu thứ i
𝜆i: hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i
1

1

𝑘

𝛼1

𝛿𝐶𝑁 = 𝜆𝐶𝑁 . ( −
𝛿 cn = 0,02. (

1
0,19

−(

+ ∑𝑛𝑖=1

𝛿𝑖

1

0,0005

23,3

+ 2.

𝜆𝑖

+

43,5

1
𝛼2

)

+

1
10,5

)) =0,1024 (m) =102,4(mm)

15


Tham khảo một số mẫu panel của hãng Seafico:
S
TT

Chiều

Hệ số truyền

dày (mm)

nhiệt k (W/m2.K)

Lĩnh vực ứng dụng
Kho lạnh -30 đến -35oC,

1

125

0,18

vách ngăn kho lạnh -35oC
Kho lạnh -35 đến -40oC,

2

150

0,15

3

175

0,13

Kho lạnh phân phối đến -45oC

4

200

0,11

Kho lạnh đông sâu đến -60oC

vách ngăn kho lạnh -40oC

Bảng 4: Một số mẫu panel tiêu chuẩn
Ta chọn tấm panel có bề dày 150 mm.
Vậy bề dày phần cách nhiệt là :
𝛿 CN = 150-2.0,5= 149 (mm)

STT

Vật liệu

𝛿(mm)

𝜆 (W/m2.K)

1

Tôn

0,5

43,5

2

Polyurethan

124

0,02

3

Tôn

0,5

43,5

Bảng 5: Thông số cơ bản của tấm panel
2.2.3 Kiểm tra đọng sương

- Hệ số truyền nhiệt thực của vách :
k=

1
1

1

k=

 i  CN
1
+
+
 CN  2
i =1  i
n

+

1
= 0,13(W/m2)
1
0,0005 0,149
1
+2
+
+
23,3
43,5

0,02 10,5

Kiểm tra đọng sương :
Vách không đọng sương thì phải thỏa mãn yêu cầu sau : Kt16


Để an toàn Kt< 0,95Ks
Với Ks là hệ số truyền nhiệt đọng sương , nó được xác định theo biểu thức sau
Ks = α.

𝑡1 −𝑡𝑠
𝑡1 −𝑡2

28−23,5

=23,3 .

28−−35

=1,66

Trong đó:
t1: Nhiệt độ khơng khí bên ngồi : 37oC
t2 : Nhiệt độ khơng khí bên trong kho lạnh : -35oC
ts : Nhiệt độ đọng sương của khơng khí ngồi mơi trường ts =32 oC
kt < ks => thỏa mãn điều kiện không đọng sương
2.2.4 Chọn kích thước kho
Chiều dài kho lạnh được tính như sau :
Lkho= Lcấp đông + 2.𝛿 panel

Với : Lkho : Chiều dài kho
Lcấp đông : Chiều băng tải trong kho (m)
𝛿 panel : Chiều dày tấm panel (m)
Lkho= 14,3+2.0,15 = 14,6 (m)
Chiều cao và chiều rộng được bố trí như hình vẽ :
20
30
Vách ngan

100
San pham

Kênh gió

30
50

25

`

60

Hình 5: Hình chiếu cạnh kết cấu bao che
Kích thước

Chiều dài (m)

Chiều rộng (m)

Chiều cao (m)

Bên ngồi

14,6

2,5

2,6

Bên trong

14,3

2,2

2,3

Bảng 6: Kích thước kết cấu bao che
17


2.3 Tính tải nhiệt kho lạnh .
Tổng tổn thất nhiệt được tính theo cơng thức :
Q0= Qsp+ Qbc+ Qvh
Với Qsp là nhiệt lượng do sản phẩm tỏa ra
Qbc là nhiệt lượng tổn thất qua kết cấu bao che
Qvh là nhiệt lượng tổn thất do vận hành
2.3.1 Nhiệt lượng làm lạnh sản phẩm .
Trước khi cho cá lên băng chuyền để đi vào kho lạnh , cá sẽ được sơ chế bên

ngoài xuống nhiệt độ khoảng 10oC , nhiệt độ tại tâm miếng cá sau khi cấp đông -18oC.
Từ nhiệt độ ban đầu là trước khi đi vào kho là 10oC ta có Entanpy tương ứng h1=283
và -18oC có entanpy tương ứng của sản phẩm là 5 ( kJ/kg)

( trang 110, bảng 4-2,

[TL1])
Qsp=

𝑀.(ℎ1 −ℎ2 )
15×60

=

45×(283−5)
15×60

=13,9 (kW)

2.3.2 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che :
Qbc= Q1+ Q2
Với Q1 : Dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che
Q2 :Dòng nhiệt tổn thất do bức xạ
Dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che được tính theo cơng thức
Q1=k1.F.(t2 – t1)
Với k1 : hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che k= 0,14 (W/m2.K)
∆t= 37-(-35)=72oC

18

D

A

B

E

F

C
1460

260 230
60
50

H

G

220
250

Hình 6: Kích thước tường bao
STT

Vị trí

k(W/m2.K)

Diện tích = Dài x rộng

∆t(oC)

Q1(W)

1

ABCD

0,13

14,6×2,5=36,5

72

341,64

2

EFGH

0,13

14,6×2,5=36,5

72

341,64

3

BCGF

0,13

14,6×2,6=37,96

72

355,3

4

ADHE

0,13

14,6×2,6=37,96

72

355,3

5

DCGH

0,13

2,6×2,5=6,5

72

60,84

6

ABEF

0,13

2,6×2,5=6,5

72

60,84

Tổng Q

1515,56

Bảng 7: Tổn thất nhiệt kết cấu bao che
2.3.3 Tổn thất nhiệt do vận hành :
Qvh=Qđ+ Qbc+ Qtl +Qq
Qđ: Nhiệt lượng do đèn chiếu sáng
Qbc : Nhiệt lượng do băng chuyền
Qtl : Nhiệt lượng do thẩm lọt khơng khí vào do đóng mở cửa kho

19


Qq : Nhiệt lượng do quạt hoạt động
-Nhiệt lượng do chiếu sáng : Qđ= A.n
Với n là số đèn trong kho lạnh . Ta bố trí 3 đèn có cơng suất A= 36W.

30

Vậy nhiệt lượng do chiếu sáng là : Qđ=36.3=108W

50

A

C

B

D
146

Hình 7: Sơ đồ chuyển động của băng tải trong kho lạnh
Tổn thất ở hai đầu bên ngoài của băng tải
Giả sử độ dài phần băng tải dư ra ngoài mỗi bên là 0,3m:
Độ dài đoạn AB = CD =2.L +

𝜋.𝑑
2

Với : L : Chiều dài băng tải dư ra bên ngồi = 0,3 m
d : Đường kính tang = 0,3 m
AB=CD= 0,3.2+

𝜋×0,3
2

=1,07

Thời gian để băng chuyền đi hết đoạn AB cũng như đoạn CD là :
t=

𝐿𝐴𝐵
𝑣

(giây)

Với LAB : Độ dài đoạn AB ( cũng là độ dài đoạn CD )
v : Vận tốc băng tải =1,01 (m/phút )
t=

1,07
1,01

=1,06 (phút ) ≈ 63,6 (s)

Giả sử nhiệt độ tại B lúc vừa ra khỏi buồng lạnh là -35oC , nhiệt độ tại điểm A
sau khi trao đổi nhiệt với môi trường bên ngoài là 15oC , vậy tổn thất nhiệt trên đoạn
AB là :
Q1 =

𝑚.𝑐.𝛥𝑡
𝜏

Với : m : Khối lượng băng tải , tiêu chuẩn 5,5 kg/1 m chiều dài
20