Tài liệu thiết kế hệ thống lạnh cho xí nghiệp, chương 15 pdf

Chương 15: Tính kiểm tra thiết bị ngưng tụ
Mục đích của việc tính kiểm tra là xem diện tích trao đổi nhiệt của
dàn ngưng có
đủ công suất không.
Thi
ết bị ngưng tụ rất quan trọng nếu khả năng trao đổi nhiệt tại
dàn ngưng không tốt thì sẽ làm ảnh hưởng rất lớn tới hiệu quả làm
vi
ệc của hệ thống.
Chúng ta tính toán
để kiểm tra với công suất thiết kế đã có thì hệ
thống có hoạt động
v
ới hiệu quả cao nhất hay không để có biện pháp khắc phục sửa chữa cho
phù h
ợp.
3.4.1. Nhiệt tải dàn ngưng.
Q
k
=
m
3
.q
k
Trong đó : m
3
= 0,7 Kg/s
q
k
= i
4

– i
5
= 742 – 552 =
190 (Kj/kg) V
ậy: Q
k
= 0,73 . 190
=138,7(Kw)
3.4.2. Xác định diện tích bề mặt truyền nhiệt.
Thiết bị dùng để ngưng tụ môi chất là bình ngưng ống chùm vỏ
bọc nằm ngang có tháp giải nhiệt.
Nhiệt độ ngưng tụ môi chất 40
0
C.
Nhi
ệt độ nước vào làm mát cho bình ngưng
t
w1
= 33
0
C. Nhi
ệt độ nước ra khỏi bình
ng
ưng t
w2
= 38
0
C.
Hi
ệu nhiệt độ trung bình logarit:

t 

t

40  33



40  38



t
t
b

max min



t
ln
m
a
x
t
min
ln
40


33
40

38
 4
0
K
Tra bảng 8-6 “Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh” ta có hệ số
truyền nhiệt K: Môi chất lạnh Freon, bình ống chùm vỏ bọc nằm
ngang.
k = 700 (W/m
2
.K)
V
ậy diện tích bề mặt trao đổi nhiệt theo yêu cầu là:
F 
Q
k
k
.t
tb

138,7.1000

49,5
700.4
m
2
.
1

1
3.4.3. Kiểm tra diện tích trao đổi nhiệt dàn ngưng.
Theo thiết kế hệ thống có:
-
Đường kính ống đồng: D =
16mm
- Chi
ều dài ống: L =
2,75m
- S
ố ống: n = 312
ống/2 bình
Di
ện tích trao đổi nhiệt thiết
kế là:
F =
π.D.L.n = 3,14.0,016.2,75.312 =
43,12m
2
So sánh v
ới diện tích trao đổi nhiệt yêu cầu ta thấy thiết bị trao
đổi nhiệt thiếu diện tích cần thiết vì vậy trong thực tế quá trình
làm vi
ệc nhiệt độ ngưng tụ có thể cao hơn tính toán và máy nén
làm vi
ệc nặng nhọc hơn.
V
ới thiết kế như trên hệ thống có thể làm việc được trong điều kiện
môi tr
ường có nhiệt độ cao và tải trọng lớn.

3.5. Tính kiểm tra đường ống dẫn môi chất.
Mục đích của công việc là kiểm tra xem đường ống dẫn môi
ch
ất sử dụng có
đường kính phù hợp với thực tế không.
3.5.1. Đường ống dẫn môi chất về máy nén.
Đường kính yêu cầu đối với ống được tính như sau:

.D
2
m 
1
.

1
suy ra D


4.
m
1
.v
1'
4.
v
1'

.

1

Trong
đó: - m
1
:Lưu lượng khối lượng môi chất tuần hoàn qua ống,
m
1
=0,53Kg/s
- v
1’
: Th
ể tích riêng của môi chất ở trạng thái
1’,v
1’
=0,28m
3
/kg
3
3
-
w
1
: Tốc độ dòng môi chất chuyển động trong ống, w
1
=7-
12m/s. Ta ch
ọn
giá trị w
1
=12m/s.
V

ậy
:
D
1

4.0,53.0,
28
3,14.1
2

0,125
(m) =125(mm)
Th
ực tế hệ thống được lắp đặt đường ống dẫn môi chất về có
đường kính
133mm. V
ậy theo tính toán ta thấy đường ống đáp ứng được yêu cầu
thực tế.
3.5.2. Đường ống nén môi chất.
Tương tự như việc kiểm tra đường kính ống hút môi chất ta c ó.

.D
2
m 
3
.

3
suy ra
D



4.m
3
.v
3
3
4.
v
3

.






Trong đó:
- m
3
:L
ưu lượng khối lượng môi chất tuần
ho
àn qua ống, m
3
=
0,7Kg/s
- v
3

: Th
ể tích riêng của môi chất ở trạng thái
3,v
3
=
0,065m
3
/kg.
- w
3
: T
ốc độ dòng hơi chuyển động trong ống,
w
3
= 8-15m/s.
Ta ch
ọn giá trị
w
3
=15m/s.
V
ậy
:
D
3

4.0,7.0,0
65
3,14.1
5


0,062
m = 62mm
Theo thi
ết kế thực tế hệ thống lắp đặt đường ống nén môi chất có
đường kính 70mm. Vậy theo tính toán ta thấy đường ống nén đáp
ứ
ng được yêu cầu thực tế.
1. KẾT
LUẬN.
KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT
Qua thời gian thực tập tại Công Ty Cổ Phần Thuỷ Sản Nha
Trang Seafoods F17 tôi
đã hoàn thành cơ bản nội dung đề tài
được giao. Qua đề tài này tôi đã hoàn thiện hơn về kỹ năng làm
vi
ệc với một hệ thống lạnh công nghiệp. Đặc biệt đối với hệ
thống cấp đông băng chuyền thẳng IQF vẫn còn khá mới mẻ đối
với các nhà máy chế biến. Việc khảo sát và kiểm tra hệ thống
d
ựa trên một chu trình cơ bản. Nhưng trong thực tế hệ thống lạnh
làm vi
ệc trong một giới hạn mà chu trình của nó biến thiên
theo th
ời gian trong một giới hạn cho phép để phù hợp với nhu
c
ầu thực tế của nhà máy.
Qua vi
ệc tính kiểm tra ta thấy hệ thống hoạt động chưa hết
công suất. Năng suất lạnh vẫn còn dư. Do hệ thống có bộ điều

chỉnh tốc độ băng chuyền bằng bộ biến tầng, tuỳ theo từng loại
sản phẩm có kích cỡ khác nhau mà ta điều chỉnh tốc độ cho phù
h
ợp nhằm sử dụng có hiệu quả nhất về năng lượng và nâng cao
ch
ất lượng sản phẩm.