Thiết kế kho lạnh bảo quản rau quả với dung tích 500 tấn đặt tại đà lạt

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Nhận xét của giáo viªn híng dÉn
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................
...................................................................................................

EBOOKBKMT.COM

0

KTN - K49

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
LI NểI U
Trong nhng năm qua kỹ thuật lạnh đã có những thay đổi quan trọng
trên thế giới và ở cả Việt Nam ta. Nó thực sự đã đi sâu vào hết các ngành kinh
tế đang phát triển nhanh và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó. Đặc biệt là
ngành cơng nghệ thực phẩm, biến bảo quản thịt cá, rau quả...
Ngày nay trình độ khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh. Những thành
tựu về khoa học kỹ thuật đã được ứng dụng rộng rãi vào trong các ngành công
nghiệp cũng như nông nghiệp. Do đó năng suất lao động ngày càng tăng, sản
phẩm làm ra ngày càng nhiều mà nhu cầu tiêu dùng còn hạn chế dẫn đến sản
phẩm dư thừa. Để tiêu thụ hết những sản phẩm dư thừa đó thì người ta phải
chế biến và bảo quản nó bằng cách làm lạnh đông để xuất khẩu. Nhưng nước
ta hiện nay cịn rất ít những kho lạnh bảo quản, khơng đáp ứng đủ nhu cầu.
Trước tình hình đó với những kiến thức đã học và cùng với sự hướng
dẫn tận tình của thầy giáo Nguyễn Ngọc Quý và toàn thể các thầy cô trong bộ
môn: "Kỹ thuật Nhiệt" (trường Cao đẳng công nghiệp Hà Nội) em xin làm đồ
án tốt nghiệp với để tài "Thiết kế kho lạnh bảo quản rau quả với dung tích
500 tấn" được đặt tại Đà Lạt.
Đề tài của em được chia ra làm các phần như sau:
Chương I: Nêu ý nghĩa của kỹ thuật lạnh ứng dụng trong kho bảo quản
rau quả:
Chương II: Lựa chọn phương án thiết kế và bố trí mặt bằng kho lạnh
Chương III: Tính nhiệt
Chương IV: Tính chọn máy nén
Chương V: Tính chọn dàn bay hơi
Chương VI: Tính chọn bình ngưng
Chương VI: Tính chọn thiết bị phụ

EBOOKBKMT.COM

1

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Chng VIII: Thit lp sơ đồ mạch điện và sơ đồ hệ thống và thuyt
minh mch.
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Nguyễn Ngọc Quý
và các thầy giáo trong bộ môn Kỹ thuật Nhiệt đà giúp đỡ em
hoàn thành đồ án này trong thời gian sớm nhất.
Tuy nhiên bằng những kiến thức đà học và kinh nghiệm
thực tế cùng với thời gian còn hạn hẹp, đồ án của em không
thể tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong các thầy cô
và các bạn ®äc ®ãng gãp ý kiÕn ®Ĩ em hoµn thµnh ®å án
tốt nhất !
Hà Nội, ngày 5 tháng 10 năm 2004
Học sinh
Hoàng Văn Hng

EBOOKBKMT.COM

2

KTN - K49

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
chơng I
các thông số về khí tợng và ý nghĩa kỹ thuật lạnh
ứng dụng trong kho bảo quản rau quả
I. Vai trò nhiệm vụ và ý nghĩa kỹ thuật lạnh trong rau quả

1. Vai trò và nhiệm vụ
Việt Nam ta là một nớc nhiệt đới nóng ẩm ma nhiều,
hình thành một năm 4 mùa rõ rệt. Do vậy mà rất thích hợp
cho thực vật phát triển mạnh mẽ. Điều này đà tạo nên nguồn lợi
rau quả ở nớc ta trở nên vô cùng phong phú và đa dạng nh:
xoài, táo, hoa, da hấu, xu hào, cải bắp...
Hiện nay ngời ta đa rất nhiều giống rau quả vào trồng
với giá trị cao không những cho tiêu dùng trong nóc mà còn
xuất khẩu ra nớc ngoài. Đặc điểm của những loại rau quả nói
trên mang tính chất mùa vụ. Do vậy muốn để bảo quản rau
quả tơi đợclâu đó là nhiệm vụ của ngành kỹ thuật lạnh.
2. ý nghĩa kỹ thuật lạnh trong công nghiệp bảo
quản thực phẩm ra quả.
- Xuất phát từ những vai trò và nhiệm vụ hơn nữa Việt
Nam ta nằm ở vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, phần lớn các
loại thực phẩm từ rau, quả, thịt, cá.... chứa nhiều chất và cấu
trúc phức tạp. Rau quả tơi thờng bị thay đổi về chất lợng, có
thể bị thối, héo úa, h hỏng... Làm giảm giá thành của sản
phẩm dới tác dụng của môi trờng xung quanh nh nóng, ẩm,
gió và vi sinh vật hoạt động.
Vậy để hạn chế những thay đổi về mặt cấu trúc sinh
học không tốt đối với rau quả bằng cách hạ nhiệt độ của rau
EBOOKBKMT.COM

3

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
quả và tăng thêm độ ẩm của không khí môi trờng xung
quanh. Vì ở nhiệt độ thất và độ ẩm cao thì những biến
đổi có hại cho rau quả sẽ bị kìm hÃm làm cho quá trình đó
lâu hơn, giữ đợc cho hoa, rau quả tơi lâu hơn, chất lợng vẫn
giữ nguyên về mùi vị cũng nh màu sắc.
Muốn làm đợc điều này thì ngày nay bằng các phơng
pháp làm lạnh nhân tạo mà ngành kỹ thuật lÃnh đà làm đợc
và đó cũng là phơng pháp đạt hiệu quả cao trong trong
những điều kiện nhiƯt ®é ë níc ta.

EBOOKBKMT.COM

4

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
chơng II
bố trí mặt bằng và dung tích kho lạnh
I. yêu cầu khi thiết kế mặt bằng kho lạnh

* Yêu cầu chung đối với mặt bằng kho lạnh bảo
quản
Quy hoạch mặt bằng là bố trí nơi sản xuất phù hợp với
dây truyền công nghệ, sản phẩm đi theo dây truyền không
gặp nhau, không chồng chéo lên nhau, đan xen lẫn nhau.
- Đảm bảo sự vận hành tiện lợi, rẻ tiền chi phí đầy t thấp
- Phải đảm bảo kỹ thuật an toàn, chống cháy nổ
- Mặt bằng khi quy hoạch phải tính đến khả năng mở
rộng phân xởng hoặc xí nghiệp.
Quy hoạch mặt bằng kho bảo quản cần phải đảm bảo
việc vận hành tiện lợi, dẻ tiền: Cơ sở chính để giảm chi phí
vận hành là làm giảm dòng nhiệt xâm nhập vào kho, giảm
thể tích và giảm dòng nhiệt, dòng nhiệt qua vách thì cần
giảm diện tích xung quanh. Vì trong các dạng hình học khối
hình chữ nhật có diện tích lớn nhất. Để giảm cần làm dạng
hình lập phơng khi đó đứng về mặt sắp xếp hàng hoá
thì không có lợi, do đó để giảm dòng nhiệt qua vách cần
hợp nhất các phòng lạnh thành một khối gọi là Block lạnh bởi
vì việc xây lắp phân tán các kho lạnh ra không những tăng
tổn thất nhiệt qua vách, còn làm tăng phân tán các kho lạnh
ra còn làm tăng chi phí nguyên vËt liÖu.

EBOOKBKMT.COM

5

KTN - K49

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
- Biện pháp để giảm dòng nhiệt xâm nhập vào kho
bảo quản chúng ta tìm cách ngăn chặn, khi chúng ta mở cửa
kho bảo quản đối với những kho tiếp xúc bên ngoài.
Pkkk : Pfkk

Giả, dòng nhiệt xâm nhập khi mở cửa kho bảo quản
thực hiện những cách sau:
+ Dùng màng che chắn việc đi lại khó khăn trong khi
làm việc.
+ Xây dựng hành lang đệm, nhấ đối với kho bảo quản
lớn.
+ Làm màng gió để chắn (quạt đặt trên cửa) công tắc
quạt gắn liền với cánh cửa, khi cửa mở thì quạt chạy, ngợc lại
khi đóng quạt dừng.
+ Quy hoạch phải tính đến đặc điểm của hệ thống
lạnh
Hệ thống lạnh kho bảo quản lạnh nhiệt để không khí là
00C
Nền kho phải tiếp xúc với mặt đất sau một thời gian dài
làm cho nền kho hạ thất nhiệt độ xuống. Khi nền hạ xuống
nhiệt độ 00C thì có hiện tợng nớc trong đất đóng băng.
Nền kho về mặt vật lý khi đạt 00C, nớc trong nền đất
đóng băng có hiện tợng chuyển pha từ lỏng sang rắn. Do đó
nó sẽ hồi lên phá vỡ cấu trúc xây dựng của kho. Vậy để tránh
hiện tợng này ta làm nh sau:
+ Không bố trí kho bảo quản có nhiệt độ thấp sát mặt
đất, khi có điều kiƯn nªn bè trÝ trªn cao.
EBOOKBKMT.COM

6

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
+ Nền kho xây các ống thông gió đờng kính 200
300mm, đợc xây dựng cách nhau 15 .15(m) tạo điều kiện
cho không khí tuần hoàn qua hệ thống này làm cho nền đất
có nhiệt độ nền đất không thay đổi.
+ ở nớc ta thờng xảy ra lũ lụt cho nên các kho bảo quản
thờng đợc xây lắp cao hơn mặt đất, do vậy khoảng trống
dới nền kho chính là khoảng thông gió.
II. yêu cầu chung đối với phòng máy

- Phòng máy là khu vùc hÕt søc quan träng cđa xÝ
nghiƯp . Do ®ã nó cần đạt các yêu cầu sau:
- Phòng máy và tổ hợp máy không đợc làm liền với móng
tờng và các kết cấy xây dựng khác.
- Khoảng cách giac các tổ hợp máy phải đợc đảm bảo lớn
hơn 1(m) và giữa tổ hợp máy với tờng không nhỏ hơn 0,8 (m).
- Phòng máy phải cú 2 cửa riêng biệt cách xa nhau. Trong
đó ít nhất phải có một cửa thông với bên ngoài.
- Phòng máy và các thiết bị phải có hệ thống thông gió,
phải đảm bảo thay đổi không khí 3 lần/ ngày. Hệ thống gió
phải đảm bảo lu lợng không khí thay đổi 7 lần/ ngày.
- Phòng máy và thiết bị phải đợc trang bị phơng tiện
phòng chống cháy nổ và an toàn điện.

III. Phân tloại kho lạnh

1. Đặc điểm kho lạnh
Theo đề tài của em thì kho lạnh của em là kho lạnh bảo
quản lạnh rau quả tơi với nhiệt độ 00C.

EBOOKBKMT.COM

7

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
sản phẩm ở đây đà đợc sơ chế, bao gói, đóng hộp đÃ
đợc gia lạnh ở nơi khác đa đến bảo quản. Hơn nữa kho lạnh
của em là kho lạnh phân phối.
Thờng dùng cho các trung tâm thành phố, các khu công
nghiệp để bảo quản các thực phẩm trong mùa thu hoạc phân
phối điều hoà cho cả năm.
Phần lớn các sản phẩm đa đến đây đợc gia lạnh chế
biến ở nơi khác đa đến để bảo quản.
Dung tích của kho lạnh rất lớn từ 30t 3500t
2. Phân loại buồng lạnh
+ Buồng bảo quản lạnh
- Buồng bảo quản lạnh thờng có nhiệt độ -1,500C
Với độ ẩm tơng đối từ 90 95% các sản phẩm bảo quản
nh thịt cá, rau quả có thể đợc đóng trong các bao bì đặt
lên giá kho lạnh

- Buồng lạnh đợc trang bị các dàn lạnh không khí kiểu
gắn tờng treo trên trần đối lu không khí tự nhiên hoặc cỡng
bức bằng quạt.
+ Buồng tiếp nhận:
- Buồng tiếp nhận sản phẩm trợc khi đa đến đợc kiểm
tra, cân đo đong đếm và phân loại sản phẩm.
- Nếu nh trong xí nghiệp lạnh thì buồng tiếp nhận cũng
giống nh buồng chất tải và thái tải về đặc điểm.

EBOOKBKMT.COM

8

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
IV. Xác định số lợng và kích thớc kho lạnh

- Dung tích kho lạnh là đại lợng cơ bản cần thiết để xác
định số lợng buồng lạnh. Dung tích kho lạnh là lợng hàng đợc
bảo quản đồng thời lớn nhất trong kho. Số lợng và kích thớc
buồng lạnh phụ thuộc vào các loại hàng đợc bảo quản trong
kho, đặc điểm kho lạnh.
1. Dung tích kho lạnh
Dung tích kho lạnh đợc xác định theo biểu thức:
E = V.gV(TL1)
Trong đó:
E: dung tích kho lạnh: t

E = 500t (theo đề tài cho)

V: thể tích kho lạnh (m3)
gV: định mức chất tải thể tích t/m3;
gV = 0,35 (t/m2)

TT2 - TK - HTL (Nguyễn Xuân

Tiên)
Vậy: V

500
=14281572 (m3)
0,35

2. Diện tích chất tải
Diện tích chất tải đợc xác định qua thể tích buồng
lạnh và chiều cao chất tải.
F

V
h

F: Diện tích chÊt t¶i; m2
h: chiỊu cao chÊt t¶i (m)
ChiỊu cao chÊt tải là chiều cao lô hàng chất trong kho.
Chiều cao này phụ thuộc vào phơng pháp bốc dỡ, bao bì
đựng hàng nó có thể đợc xác định bằng chiều cao buồng
lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh và không gian cÇn thiÕt

EBOOKBKMT.COM

9

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
để nâng và dỡ hàng. Với kho lạnh một tầng chọn h = 6 (m)
khi đó chiều cao chất tải là 5(m).
Vậy F

V 1428,572

285,7144 m 2
h
5

3. Tải trọng đặt trên nền:
gF = gV.h = 0,35.5 = 1,75 t/m2
phù hợp với tải trọng cho phép
4. Diện tích lạnh dần xây dựng
F

Ft = TL1
F

Ta có
Trong đó:

Ft: Diện tích lạnh cần xây dùng (m2)
F: HƯ sè sư dơng diƯn tÝch c¸c bng, đợc tính cho cả
đờng đi và diện tích giữa các lô hàng.
Theo bảng 2-4 (TL1) chọn F = 0,75
Vậy Ft

285,7144
380,9525 m 2
0,75

5. Xác định số buồng lạnh cần xây dựng
Ta có:
Z

Ft
f

Trong đó:
f: diện tích lạnh quy chuẩn ®· chän f = 72(m2)
VËy
Z=

Ft 380,9525

= 5,26 buång
f
72

Chän Z = 6 buồng

6. Vậy diện tích thực tế khi lạnh cần xây dựng là:
Ftt = 6.72 = 432 (m2)
Dung tích thực tÕ kho l¹nh
EBOOKBKMT.COM

10

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Ett = 500

6
= 517,43 (t). (TL1)
5,25

Để có hớng mở rộng kho lên gấp đôi tôi chọn mặt bằng
xây dựng kho là: Có một hành lang rộng 6(m) ở giữa hành
lang xây dựng một bức tờng mỏng có một cửa lớn đợc kéo ra
để cho xe cơ giới bốc xếo hàng hoá.
Vì kho lạnh của em là kho bảo quản lạnh rau quả do vậy
để thuận tiện chi việc xây dựng và giảm chi phí em sẽ gộp
6 buồng lạnh lại thành 3 buồng (buồng 1 và buồng 2 dùng để
bảo quản lạnh lại thành 3 buồng số 3 dùng để bảo quản rau:
V: Quy hoạch mặt bằng kho lạnh

Quy hoạch và những nơi phụ trợ với dây truyền công
nghệ. Để đạt đợc mục đích đó cần phải tuân thủ yêu cầu

sau:
- Phải bố trí các buồng lạnh phù hợp với dây truyền công
nghệ sản phẩm đi theo dây truyền không gặp nhau, không
đan chéo nhau, các cửa ra vào cửa buồng phải quay ra hành
lang.
Cũng cơ thể không dùng hành lang nhng sản phẩm theo
dây truyền không đợc gặp nhau.
- Quy hoạch cần phải đạt chi phí đầu t nhỏ nhất. Cần
sử dụng rộng rÃi các điều kiện tiêu chuẩn giảm đến mức
thấp nhất các diện tích lạnh phụ trợ nhng vẫn đảm bảo tiện
nghi.
Giảm công suất thiết bị đến múi thấp nhất. Giảm công
suất thiết bị thấp nhất.

EBOOKBKMT.COM

11

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
- Quy hoach mặt bằng cần phải đảm bảo sự vận hành
tiện lợi và dẻ tiền.
- Quy hoạch phải đảm bảo lối đi lại thuận tiện cho việc
bốc xếp thủ công hay cơ giới thiết kế.
Chiều rộng kho lạnh một tầng không quá 40(m)
Chiều rộng kho lạnh một tầng phù hợp với khoảng vợt lớn
nhất là 12 (m)

Chiều dài của kho lạnh có đờng sắt nên chọn có thể
chứa đợc 5 toàn tầu bơi xếp cùng lúc.
Kho lạnh có dung tích đến 600t không cần bố trí đờng
sắt chỉ cần một sân bốc dỡ ô tô dọc theo chiều dài kho
Để giảm tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che, các kho
lạnh cùng nhiệt độ nhóm vào một khối.
- Mặt bằng của kho lạnh phải phù hợp với hệ thống đÃ
chọn. Điều này rất quan trọng với kho lạnh một tầng vì không
phải luôn luôn đa đợc môi chất lạnh từ các thiết bị lạnh do
đó phải chuyển sang so đồ lớn hơn với việc cấp lỏng từ dới
lên.
- Mặt bằng kho lạnh phải đảm bảo kỹ thuậtm an toàn
phòng cháy chữa cháy. Khi thiết kế phải tính thêm khả năng
mở rộng kho lạnh.

EBOOKBKMT.COM

12

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Sơ đồ mặt bằng kho lạnh bảo quản lạnh rau quả

x

Khu sinh
hoạt

Phòng
máy

x

I

II

x

III

x
Hành lang

Phòng
phụ

x

Mái hiên Hành lang

x

x

Đờng ô tô
N
T

Đ
N

EBOOKBKMT.COM

3m
6m

Phòng
hành
chính

x

3m

bả
o
vệ

x

12
m

12m

Trạm biến áp

13

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Chơng III
tính cách nhiệt, các ẩm kho lạnh và tính phụ tải
máy nén
I. Cấu trúc cách nhiệt và cấu trúc xây dựng kho lạnh

1. Mục đích của việc cách nhiệt phòng lạnh
Nhiệt độ tx, trong đó nhiệt độ môi trờng (tf > tk) lạnh
trong xí nghiệp đông lạnh. Cấu trúc cách nhiệt chiếm từ 25
> 40% chi phí xây dựng xí nghiệp. Do đó phải đặc biệt
chú trọng đến việc lựa chọn cấu trúc cách nhiệt. Thiết kế và
thi công nếu cấu tạo của vách cách nhiệt là điểm cấu trúc
xây dựng cách nhiẹt không tốt thì nó không đảm bảo chế
độ nhiệt và ẩm không đảm bảo theo yêu cầu làm tăng sự
khô ngót của sản phẩm, h hỏng sản phẩm và tăng chi phí sản
xuất lạnh (tăng chi phí vận hành)
Do vậy việc cách nhiệt cho kho lạnh đợc xem xét và coi
trong vấn đề nà. Đặc biệt đối với những kho lạnh mà nhiệt
độ trong phòng lạnh luôn luôn phải duy trì ở nhiệt độ thấp.
Do đó sự chênh lệch nhiệt độ nh trên luôn luôn xuất hiện
một dòng nhiệt xâm nhập từ môi trờng bên ngoài vào.
Đối với kho lạnh của chúng ta, mục đích xây dựng là làm
giảm dòng nhiệt xâm nhập từ môi trờng bên ngoài kho, chỉ
có bằng cách tăng R lên

R: Nhiệt trở vách (cản trở dòng nhiệt) muốn tăng dòng
nhiệt trở vách có nhiều cách nhng tốt nhất là xây tờng dày
lên một cách phù hợp nhất lắp đặt vật liệu cách nhiệt.
* ý nghĩa

EBOOKBKMT.COM

14

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Việc nhiệt kho lạnh nó sẽ giảm bớt hiệu số nhiệt độ của
bề mặt phía trong kho và nhiệt độ của bề mặt phía trong
kho và nhiệt độ không khí trong kho
t = t2 - tk
Khi hiện nhiệt độ lớn sẽ làm tăng sự tuần hoàn của
không khí gần vách, sự tuần hoàn của không khí tăng lên
làm tăng sự khô ngót của sản phẩm vào mùa hè và ngợc lại làm
tăng sự quá lạnh của sản phẩm vào mùa đông.
Để tránh hiện tợng khi sắo xếp sản phẩm vào trong kho
lạnh không đợc xếp sản phẩm vào sát vách kho. Từ những lý
do trên ta thấy rằng việc cách nhiệt cho kho là rất cần thiết
2. Mục đích của việc cách ẩm
Nhiệt độ cđa m«i trêng kh«ng khÝ xung quanh bao giê
cịng lín hơn nhiệt độ của không khí trong phòng lạnh cho
nên ®é Èm (d = g/kgk3) cđa kh«ng khÝ xung quanh lớn hơn
phòng lạnh, kết quả phát sinh độ chênh độ chứa ẩm.

d = dng - dn
hay là áp suất riêng phần của hơi nớc sinh ra:
P = Pfh Pkh
Đây là nguyên nhân tạo ra môi trờng ẩm trong vách kho.
Sự chênh lệch về áp suất hơi nớc trong và ngoài kho lạnh, tạo
nên dòng hơi nớc khuyếch tán qua vách kho vào trong phòng
lạnh nó đợc đánh giá qua thông số gọi là dòng ẩn
=

Ph1 Ph 2
H

Trong đó:
Ph1: áp suất hơi nớc bên ngoài
Ph2: áp suất hơi nớc bªn trong
EBOOKBKMT.COM

15

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
H: trở lực dẫn ẩm m2sản phẩm/kg
Việc chấm dứt hoàn toàn dòng nhiệt ẩm đi qua vách khi
mà luôn luôn tồn tại t và P là điều không thể thực hiện đợc. Vì khi đó vách kho có trở lực nhiệt trở và ẩm trở thì cơ
thể giảm đợc dòng nhiệt ẩm.
Nếu để cho âm xâm nhập vào qua vách kho lạnh gây
ra một số tác hại:

- Nó làm cho các vật liệu tham gia vào cấu trúc xây
dựng kho lạnh, làm cho nhanh ẩm ớt, mục nát
- Nó làm ẩm vật liệu cách nhiệt làm giảm khả năng cách
nhiệt của vật liệu
- ẩm đi vào trong mang theo nhiệt làm tăng nhiệt tải
của thiết bị lạnh (tăng nhiệt tải của buồng) đồng thời nó làm
tăng khả năng mất khối lợng của sản phẩm (do chuyển pha
lỏng hơi). Để khắc phục tác hại trên ngời ta cách ẩm chi kho
lạnh.
II. Cấu trúc của cách nhiƯt c¸ch Èm

1. CÊu tróc c¸ch nhiƯt:
CÊu tróc c¸ch nhiƯt đảm bảo sự liên tục không tạo ra các
cầu nhiệt hiện tợng đột nhiệt. Đối với kho lạnh khi xây lắp
cách nhiệt cho công trình không nên để hở mép giữa các
tấm cách nhiệt.
- Vị trí lắp đặt.
+ Đối với tờng cách nhiệt đặt phía trong hay phía ngoài
đều đợc. Nhng thông thờng là lắp bên trong vách kho.
+ Đối với nền lắp dới mặt nền.
+ Đối với trần thì lắp phía trên hay phía dới đều đợc
tuỳ thuộc vào diƯn tÝch trÇn.

EBOOKBKMT.COM

16

KTN - K49

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Theo đề tài của em thì em chọn cấu trúc cách nhiệt là
polystirol cho tơng bao và tờng ngăn từ trần, bê tông bọc cho
nền kho.
2. Cấu trúc cách ẩm
- Về nguyên tắc thì cách ẩm lắp ở phía có độ ẩm cao.
Khi lắp cấu trúc cách nhiệt tôi dùng bitum và giấy dầu để
cách ẩm cho tờng, trần và nền.
III. Phơng pháp xây dùng kho b¶o qu¶n

Trong thùc tÕ hiƯn nay cã 2 phơng pháp xây dựng kho
thờng sử dụng đó là kho xây và kho lắp ghép.
- Kho xây: có u điểm là tận dụng đợc nguồn nguyên
liệu sẵn có tại địa phơng, các nguyên vật liệu sẵn có ở các
xí nghiệp, giá thành rẻ, chi phí đầu t thấp. Tuy nhiên nó có
nhợc điểm là thời gian thi công kéo dàu cấu trúc xây dựng
phức tạp.
Qua sự cân đối giữa kho lắp ghép và kho xây, đối
chiếu với tình hình thực tế trong nớc em chọn phơng án xây
dựng kho của em là kho xây.
1. Kết cấu xây dựng kho
Để giảm tổn thất lạnh cũng nh đảm bảo tính an toàn
và kinh tế cho kho lạnh hoạt động trong thời gian dài thì kho
lạnh đợc xây dựng thei kết cấu nh sau:
1.1. Móng và cột
Móng phải chịu đợc tải trọng của toàn bộ kết cấu xây
dựng và hàng hoá bảo quản. Bởi vậy móng phải kiên cố, vững
chắc và lâu bền. Móng có thể đợc làm theo kiểu sàn móng
hoặc theo kiểu từng ô không liên tục. Khi đó móng ngời ta

EBOOKBKMT.COM

17

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
phải chừa trớc những lỗ để lắo cột chụi lực. Trong kho lạnh
một tầng sư dơng cét cã tiÕt diƯn vu«ng (400 x 400)
1.2. Tờng ngăn và tờng bao
- Có rất nhiều phơng án xây dựng tờng bao và tờng
ngăn nhng phơng pháp cổ ®iĨn nhÊt hiƯn nay vÉn phï hỵp ë
ViƯt Nam
- Têng gạch chịu lực có hai vữa trát 2 phía. Cách nhiệt ở
phía trong phòng lạnh. Trớc khi cách nhiệt phủ lên một lớp
bitum dày 2,5 3(mm) để cách ẩm sau đó dán lớp cách nhiệt
lên. Cách nhiệt có thể gán 2 lớp tránh cần nhiệt. Cách nhiệt
đợc cố định vào tờng có thể cách nhiệt bằng gạch hoặc bê
tông bọt cách nhiệt.
1.3.Mái
Các kho lạnh có các tấm mái tiêu chuẩn đi kèm theo cột,
xà tiêu chuẩn. Mái của kho không đợc đọng và thấm nớc.
Nếu mái có độ rộng lớn có thể làm mái dốc về một phía
thờng làm dốc về 2 phía có độ nghiêng 2%, chống thấm nớc
bằng bitiem và giấy dầu. Chống bức xạ bằng cách phủ lên trên
một lớp sợi trắng kích thớc 5015 (mm).
Đối với kho lạnh của em thiết kế ngoài việc bố trí nh trên

còn bố trí thê mái lợp bằng pơlô xi măng hoặc bằng tô.
1.4. Nền
- Nhiệt độ phòng lạnh
- Tải trọng của kho hàng bảo quản
- Dung tích kho lạnh
Yêu cầu của nền là nền phải vững chắc, tuổi thọ cao
và không thấm nớc vệ sinh sạch sẽ.

EBOOKBKMT.COM

18

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Theo tiêu chuẩn thì nền có nhiệt độ dơng không cần
cách nhiệt nếu nền có nhiệt độ âm thì có nhiều thiết khác
nhau.
Với kho lạnh của em là kho bảo quản lạnh rau quả có
nhiệt độ 00C. Do vậy mà nền của em không bố trí điện trở
sởi nên.
1.5. Cửa kho lạnh
Cửa các kho lạnh có rất nhiều loại khác nhau, khoá cửa
cũng vậy. Cưa cđa kho l¹nh cịng gièng cđa tđ l¹nh, cưa là tấm
cách nhiệt, có bản kề tự động, xung quanh cơ điện kién
bằng caosu có bố trí nam châm để hút mạch cửa đảm bảo
độ kín khít và giảm tổn thất nhiệt.
Với kho lạnh của em cho xe nâng hạn bốc dỡ hàng hoá.

Chọn cửa rộng 4m, cao 2,5(m) cửa bố trí bánh xe chuyển
động trên thanh ray sát tờng nên đóng mở nhẹ nhàng tiết
kiệm diện tích.
IV. Tính toán cách nhiệt và cách ẩm kho lạnh
1. Kết cấu tờng bao
- Theo kinh nghiệm thực tế thì em chịn vách kho lạnh
có kết cấu nh sau:
Bảng 1:

STT

1
2
3
4
5

Vật liệu

Vữa trát xi măng
Gạch đỏ
Vữa trát xi măng
Cách ẩm bitiem
Cách nhiệt palystirol
EBOOKBKMT.COM

Bề dày
(m)
0,01
0,2

0,01
0,005

19

HƯ sè dÉn
nhiƯt 
(/mk)
0,92
0,82
0,92
0,18
0,047

HƯ sè
khuch t¸n
Èm phơ g/mh
MPa
90
150
90
0,86
7,5
KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
6

Vữa trát xi măng líi

0,01

thÐp

0,92

90

1.1. BiĨu diƠn kÕt cÊu têng bao
1
|

2
|

3 4
| |

5

6
|

|

tf1

(H1

)

tf2

Trong ®ã:
13: Lớp vữa xi măng
2: Lớp gạch ẩm bằng bitium
4: Lớp cách ẩm polytrol
6: Lớp vữa trát xi măng lới thép
1.2. Xác định chiều dày lớp cách nhiệt tờng bao
Chiều dày cách nhiệt của lớp vật liệu cách nhiệt đợc xác
định từ phơng trình truyền nhiệt k:
Ta có:
1
S S
1 (TL1)
K= 1
 i  CN 
 1 i 1  i  CN  2
n

Suy ra
SCN

1
=  CN  
K

EBOOKBKMT.COM

n
 1

1 

  ; m TL1
 i 



 1 i 1 i
2 

20

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
Với:

SCN: Chiều dày lớp c¸ch nhiƯt polystirol

CN : hƯ sè dÉn nhiƯt cđa polystirol
K: hƯ sè trun nhiƯt qua têng bao, øng víi kho nhiệt
độ 00C ta có:
K = 0,29/m2K (TL1)
1: Hệ số toả nhiệt bề mặt ngoài tờng: 1 = 23,3 /m2
K(TL1)

2: Hệ số toả nhiệt bên trong tờng đối với kho lạnh ®èi
lu cìng bøc
2 = 9 /m2 K (TL1)
i: BỊ dµy cđa líp vËt liƯu thø i
i: hƯ sè dÉn nhiƯt cđa líp vËt liƯu thø i:
Theo kÕt cÊu kĨ trªn, dựa vào bảng 1 ta có chiều dày lớp
cách nhiệt.
CN

1  1
0,01 0,2 0,005 1  

 3




0,92 0,85 0,18 9  
 0,3  23,3

= 0,047 

= 0,13 (m)
Vậy ra chọn chiều cách nhiệt là CN = 0,15 (m) 1 líp 0,1 x
1 líp 0,05 (m)
VËy víi CN = 0,15 thì khi đó hệ số truyền nhiệt thực tÕ
lµ:
1

Kt =

1
3.0,01
0,2
0,005 0,15 1 = 274 (/m2K)





23,3 0,92 0,082 0,18 0,047 9

1.3. Kiểm tra đọng sơng vách ngoài tờng bao.
Theo bảng 1-1(TL1) thì nhiệt thì nhiệt độ trung bình
tháng nóng nhất ở Đà Lạt (lấy theo Pleiku) là tổng đài =

EBOOKBKMT.COM

21

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
32,20C; độ ẩm 83%. Tra đồ thị h-x (TL1) ta đợc ts = 270C.
Nhiệt độ buồng lạnh t2 = 00C
Từ công thức
ks = 0,95.23,3.

32,2 27
= 3,5745/m2K
32,2

Víi KS = 3.5745 /m2K > Kt = 0,274 /m2K. Ta thấy không
có hiện tợng đọng sơng vách ngoài têng bao.
1.4. KiĨm tra ®äng Èm trong kÕt cÊu bao che
Điều kiện để ẩm không đọng lại trong cơ cấu cách
nhiệt là áp suất riêng hơi nớc thực tế luôn phải nhỏ hơn áp
suất bÃo hoà hơi nớc ở mọi điểm trong cơ cấu cách nhiệt
Px < Phmax
+ Ta xác định Px:
Mật độ dòng qua mọi điểm trong vách là nh nhau và
bằng mật độ dòng nhiệt qua tờng bao vây ta có:
Mật độ dòng nhiệt qua tờng bao là:
q = K.t = 0,274.(32,2 - 0) = 8,8228 (/m2) (TL1)
MËt độ dòng nhiệt qua vách thứ nhất là:
Ta có: q = q1 = 1(t1 - tf) (W/m)
VËy tf1 = t1 - 

q

 32,2

2

8,8225
 31,82 0 C
23,3

T¬ng tù ta cã:
tf2 = tf1 -q

1
0,01
= 31,82 - 8,8228
= 31,730C
1
0,92

tf3 = tf2 -q

2
0,2
= 31,73 - 8,8228
= 29,570C
2
0,82
 3

tf4 = tf3 - q 

EBOOKBKMT.COM

3

 29,57 8,8228

0,01
 29,47 0 C

0,92

22

KTN - K49


Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
n

0, 005

0
4
tf5 = tf4 -q n n 29, 47n 8,8228. 0,18 n 29, 23 C
4

tf6 = tf5 - q




tf7 = tf6 = q

5

 29,23 8,8228

5




q

6

 1,07 8,8228.

6

t2 = tf7 -   0,975
1

8,8228

9

0,15
 1,07 0 C
0,017
0,01
 0,975 0 C
0,92
0,005 0 C

Ta cã t = - 0,005 lµ sai sè nhá nhÊt do chän K1 = 0,274
/m2K
Theo b¶ng 7-10 (TL7) "TÝnh chÊt vËt lý cđa không khí

ẩm" Ta có bảng áp suất cách.
Vách
1
2
Nhiệt độ 31,82 31,73
t0 C
P''x
4615
4583
* Xác định phân áp

3
29,57

4
29,47

5
29,23

4237
4219
4114
suất thực của hơi nớc

6
1,07

7
0,957

623

615

- Dòng hơi thẩm thấu qua kết cấu bao che
=

Ph1 Ph2
H

Với:

Ph1: phân áp suất thực của hơi nớc bên ngoài
Ph2: Phân áp suất thực của hơi nớc bên trong

Ta có: nhiệt độ bên ngoài tổng đài = 32,2 0C độ Èm Y
= 83%
 Ph1 = P''x (t=32,20C).  (=83%) = 4867.0,83 = 4039,61
(Pa)
Với nhiệt độ bên trong t0 = 00C ®é Èm  = 85%
 Ph2 = P''x (t=00). (= 85%) = 603.0.85 = 512, 55 (Pa)
H: HÖ sè trë kháng thấm hơi của kết cấu bao che

EBOOKBKMT.COM

23

KTN - K49

Đồ án tốt nghiệp
Xây dựng kho lạnh
n

H=

i


i 1

(TL1)

i

Vậy với kết cÊu cña têng bao ta cã:
H

3.0,01 0,2 0,005 0,15
m2hMPa



0,02805
90
105 0,86 7,5

=

4039
,61512,55 6
g / m2h.MPa
.10 0,12574
0,02805

Vậy phân áp suất thực của hơi nớc trên các bề mặt các
lớp vật lý
Ta có: Pi = Ph1 - 
VËy Px2 = Ph1 - 

1
0,01
4039
,6  0,12574 .106 4025
,64 Pa
1
90

2
0,2 6
4025
,64 0,12574
.
.10 3786
,13 Pa
6
105
 2 .10

Px3 - Px2 - 
Px4 - Px3 - 

i
 TL 1 
i

3
0,01
.106 3786
,13 0,12574 106 3772
,16 Pa
3
90

Px5 = Px4 -

4
0,005 6
.106 3772
,16 0,12574
.10 3041
,12
4
0,86

Px6 = Px5 -

5
0,15

.106 304,12 0,12574 .106 526,32 Pa
5
7,5

Px7 = Px6 -

6
0,01
.106 526,32 0,12574 .106 513,17 Pa
6
90

Nh vậy không có hiệu tợng đọng ẩm trong cơ cấu cách
nhiệt vì toàn bộ phần áp suất thực của hơi nớc đều nhỏ hơn
phân áp suất hơi nớc bÃo hoà.
2. Kết cấu xây dựng của trần kho lạnh
Theo kinh nghiệm thực tế thì em chọn trần kho có kết
cấu nh sau:
EBOOKBKMT.COM

24

KTN - K49