Tài liệu đồ án môn học xây dựng trạm lạnh, Chương 4 pdf

Chương 4:TÍNH NHIỆT KHO LẠNH
Tính nhiệt kho lạnh là tính toán các dòng nhiệt từ môi trường
bên ngoài đi vào kho lạnh.Đây chính l
à dòng nhiệt tổn thật mà máy
l
ạnh phải có đủ công suất để thải nó trở lại môi trường nóng, đảm
bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và không khí
bên ngoài.
M
ục đích cuối cùng của việc tính toán nhiệt kho lạnh là để
xác định năng suất lạnh của máy lạnh cần lắp đặt.
Dòng nhiệt tổn thất vào kho lạnh Q, được xác định bằng biểu
thức:
WQQQQQQ ,
54321

1
Q
- dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che của buồng lạnh;
2
Q
- dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra trong quá trình xử lý lạnh;
3
Q
- dòng nhiệt từ không khí bên ngoài do thông gió buồng
lạnh;
4
Q
- dòng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho
l
ạnh;

5
Q
- dòng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hô hấp chỉ có
ở các kho lạnh bảo quản rau quả đặc biệt l
à kho bảo quản hoa.
I.Tính nhiệt cho buồng bảo quản đông
4.1.Dòng nhiệt qua kết cấu bao che
1
Q
Dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che là tổng dòng nhiệt
tổn thất qua tường bao, trần và nền do sự chênh lệch nhiệt độ giữa
môi trường bên ngoài và bên trong kho lạnh cộng với dòng nhiệt
tổn thất do bức xạ mặt trời qua tường bao và trần.
12111
QQQ 

11
Q
dòng nhiệt qua tường bao, trần và nền do chênh lệch
nhiệt độ.

12
Q
dòng nhiệt qua tường bao và trần so ảnh hưởng của bức
xạ mặt trời.

11
Q
được xác định từ biểu thức :
 

ttt
FkttFkQ 
2111

t
k
hệ số truyền nhiệt thực của kết câu bao che xác định theo
chiều dày cách nhiệt thực;
F- diện tích bề mặt của kết cấu bao che,m
2
;
1
t
- nhiệt độ môi trường bên ngoài,
0
C;
2
t
- nhiệt độ trong buồng lạnh,
0
C.
+Ta ch
ọn diện tích của buồng bảo quản đông là: F
bqd
=31m
2
với kt là
5475,7 
4.1.1 Nhiệt tổn thất qua tường bao,trần và nền do chênh lệch
nhiệt độ Q

11
Dòng nhiệt Q
11
=k
t
F(t
1
-t
2
) đc xđ qua bảng thống kê sau:
v
ới nhiệt độ bên ngoài của môi trường Vũng tàu là 35,1˚C
Vách bao che K(w/m
2
k) F(m
2
)
t

(t˚c)
Q(w)
Vách phía tây 0,1789 4

5 55,1 197,15
Vách phía
nam
0,1789 7,75

5 55,1 381,97
Vách phía bắc 0,1789 7,75


5 55,1 381,97
trần 0,2 7,75

4 51,1 316,82
Do trên trần là bóng dâm nên lấy t=t
mt
-4˚C=35,1-4=31,1˚C
+nhiệt tổn thất qua vách ngăn giữa 2 buồng là 0
+Nhi
ệt tồn thất qua nền là Q
n
=k
t
F(t
n
-t
2
)
Trong đó
n
t
- nhiệt độ trung bình của nền khi có sưởi.
n
t
=4
0
C
Tra b
ảng 3-6,TL1,t84 có hệ số truyền nhiệt k của nền có sưởi

ta đc k
t
=0,21w/m
2
k

Q
n
=0,21.31.(4-(-20))=156,24 w



11
Q
=197,15+2.381,97+316,82+156,24=1434,15 w
4.1.2 Dòng nhiệt do bức xạ mặt trời Q
12
Được xđ theo ct Q
12
=k
t
F
12
t
với buông lạnh ta chỉ tính dòng nhiệt do bức xạ mặt trời qua mái
che và qua vách fía tây chịu tổn thật bức xạ lớn nhất
+dòng nhiệt bức xạ qua mái che
chọn









16
475,7
2,0
12
t
F
k
t

Q
12
=0,2.7,75

4.16=99,2 w
+dòng nhi
ệt bức xạ qua vách fía tây
chọn









9
54
21,0
12
t
F
k
t

Q
12 =
0,21.4

5.9=37,8 w


12
Q
=92,2+37,8=137 w
V
ậy Q
1
=


1211
QQ
=1434,1+137=1571,15 w
4.2 .Dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra

2
Q
Là dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra khi xử lý lạnh( gia lạnh, kết
đông…).
Sản phẩm được đưa đến kho đã được xử lý lạnh nên
2
Q
=0
4.3.Dòng nhiệt do thông gió buồng lạnh
3
Q
Dòng nhiệt thông gió buồng lạnh tính toán cho các buồng bảo
quản rau hoa quả và các sản phẩm hô hấp. Dòng nhiệt chủ yếu do
không khí ở bên ngoài đưa vào buồng lạnh để thay thế cho không
khí lạnh trong buồng để đảm bảo sự hô hấp của các sản phẩm bảo
quản.
Dòng nhiệt này được xác định từ biểu thức:
)(
213
hhMQ
k


k
M
lưu lượng không khí của quạt thông gió,m
3
/s;

21

,hh
entanpi của không khí ở ngoài và ở trong buồng,KJ/Kg; xác
định trên đồ thị h
-x ,TL1,9 theo t và φ tương ứng
Với buồng bảo quản đông này thì Q
3
=0
4.4Dòng nhiệt do vận hành
4
Q
Các dòng nhiệt do vận hành gồm các dòng nhiệt do đèn chiếu sáng
41
Q
, do người làm việc yrong các buồng
42
Q
, do các động cơ điện
43
Q
, do mở cửa
44
Q
4.4.1.Dòng nhiệt do chiếu sáng buồng
41
Q
41
Q
được tính theo biểu thức:
41
Q

=A.F,W
F- Di
ện tích buồng,m
2
.F=31m
2
A- Nhiệt lượng tỏa ra khi chiếu sáng 1 m
2
diện tích buồng
hay di
ện tích nền,W/m
2
.A=1,2 W/m
2
.
41
Q
=1,2.31=37,2 w
4.4.2.Dòng nhiệt do người tỏa ra
42
Q
Dòng nhiệt do người tỏa ra được xác định từ biểu thức:
42
Q
=350n, W
n-s
ố người làm việc trong buồng;chọn n=2
350-nhiệt lượng do một người thải ra khi làm công việc nặng
nhọc,350W/người.