bedieuratchilachanh
New Member
Download Đồ án Thiết kế kho lạnh bảo quản thuỷ sản
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu 2
Chương I: TỔNG QUAN 4
Chương II: TÍNH TOÁN CHO KHO LẠNH
2.1 Tính toán diện tích kho 8
2.2 Tính toán cách nhiệt cho vách 9
2.3 Tính toán cách ẩm cho vách 10
2.4 Tính toán cho trần và nền kho 14
2.5 Tính toán nhiệt cho kho lạnh 16
Chương III : TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ
3.1 Tính toán máy nén 20
3.2 Tính toán thiết bị ngưng tụ 25
3.3 Tính toán thiết bị bay hơi 29
3.4 Tính toán thiết bị hồi nhiệt 36
3.5Tính toán một số thiết bị phụ khác 39
Chương IV : ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ 41
Tài liệu tham khảo 44
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!
dca = d4= 1 mm = 0.001 m
Như vậy ta có bảng dưới đây :
STT
Loại vật liêu
d(m)
l(W/m.K)
m(g/mh Mpa)
1
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
2
Lớp gạch đỏ
0.38
0.82
105
3
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
4
Lớp cách ẩm (bitum)
0.001
0.18
0.86
5
Lớp cách nhiệt (P.U)
0.2
0.045
7.5
6
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
Ở đây : m là hệ số thấm hơi nước của vật liệu ([1])
Bảng 2.5 : các thông số để tính cách ẩm cho kho lạnh.
Hình 2.1 cấu trúc của vách kho
1,3,6: lớp vữa xi măng ; 2 : lớp gạch đỏ;
4: lớp cách ẩm; 6: lớp cách nhiệt
Ta tính lại hệ số truyền nhiệt cho vách khi đẵ có lớp cách ẩm
Như vậy k và kt rất gần nhau, vì vậy giả sử như phần trên là hợp lý. Từ đó ta tính toán có mật độ dòng nhiệt qua vách kho là :
q = k.Dt = k(tn - tt)
= 0.202( 33 – (-20))
=10.66 (W/m2)
Từ đó ta có
j = i+1;i= 2-6
di , li : bề đầy và hệ số cách nhiệt của lớp thứ i
tij : nhiệt độ giữa lớp thứ i và j
tv1, tv6 : nhiệt độ tại bề mặt lớp thứ nhất và thứ 6
Kết quả tính toán nhiệt độ được trình bày trong bảng 2.6
Tính toán áp suất hơi nước bên trong vách:
Dòng hơi thẩm thấu qua vách được tính theo công thức : ([1])
pv1 = pv1*(t1).j1
pv6 = pv6*(t6).j6
với pv1*(t1) , pv6*(t6) : áp suất hơi bão hoà tại sát ngoài lớp thứ 1 và thứ 6 ( tra theo nhiệt độ bên ngoài và bên trong kho)
j1, j6 : tương ứng là độ ẩm không khí tại lớp thứ 1 và thứ 6
H : trở kháng thấm hơi của cấu trúc bao che.
Ta có pv1bh = pbh(34oC) = 5029 Pa ; j1= 74%
pv6bh = pbh(-20oC) = 103 Pa ; j6= 90%
Vậy pv1 = 3721.5 Pa
pv6 = 92.7 Pa
Còn
Như vậy w = 0.133 g/m2h
Và ta có :
j = i+1; i = 2-5
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6
STT
Nhiệt độ (oC)
Áp suất hơi nước bão hoà
Áp suất bên trong vách
Ký hiệu
Giá trị (oC)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
1
tv1
32.54
pv1bh
4902.3
pv1
3721.5
2
t12
32.29
p12bh
4836.2
p12
3695.9
3
t23
29.67
p23bh
4160
p23
3476.9
4
t34
29.42
p34bh
4104
p34
3451.4
5
t45
29.30
p45bh
4089
p45
3184.0
6
t56
-18.56
p56bh
118
p56
118.2
7
tv6
-18.81
pv6bh
115.5
pv6
92.7
Bảng 2.6 : tính toán nhiệt độ, áp suất hơi bão hoà và áp suất hơi trong vách của kho lạnh
Áp suất hơi bão hoà được tra từ nhiệt độ tương ứng ([10]).
Như vậy p56bh < p56 nên ta phải tăng bề dầy lớp cách ẩm lên .Chọn bề dầy lớp cách ẩm mới là dca = d4= 4 mm = 0.004 m
Ta tính toán tưong tự như bên trên và được các kết quả như sau :
q = k.Dt = k(tn - tt)
= 0.2( 34 – (-20))
= 10.8(W/m2)
w = 0.105 g/m2h
Cuối cùng ta được bảng tính như sau :
STT
Nhiệt độ (oC)
Áp suất hơi nước bão hoà
Áp suất bên trong vách
Ký hiệu
Giá trị (oC)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
1
tv1
32.54
pv1bh
4902.3
pv1
3721.5
2
t12
32.30
p12bh
4836.2
p12
3697.7
3
t23
29.68
p23bh
4165
p23
3493.7
4
t34
29.43
p34bh
4106
p34
3469.9
5
t45
29.19
p45bh
4049
p45
2971.9
6
t56
-18.56
p56bh
118
p56
116.5
7
tv6
-18.80
pv6bh
115.5
pv6
92.7
Bảng 2.7 : tính toán lại nhiệt độ, áp suất hơi bão hoà và áp suất hơi trong vách của kho lạnh sau khi tăng bề dầy lớp cách ẩm
Như vậy từ bảng 2.7 ta thấy rằng áp suất bên trong vách nhỏ hơn áp suất hơi bão hoà tương ứng. Vì vậy bề dầy lớp cách ẩm chọn là dca = 4 mm thoả điều kiện không đọng ẩm trong kết cấu bao che kho lạnh.
2.4.Tính toán cách nhiệt cho nền và trần kho lạnh
2.3.1).Tính toán cách nhiệt cho trần ([1])
Với những kho lạnh nhỏ (dưới 250 tấn) ta có thể bố trí trần kho lạnh có cấu trúc như hình 2.2 dưới đây.
Hình 2.2 Cấu trúc của trần kho lạnh
1:lớp bê tông cốt thép chịu lực;2:Lớp cách ẩm(bitum)
3:lớp cách nhiệt (stiropo);4:lớp trát xi măng có lưới thép
STT
Tên lớp
d (m)
l(W/mK)
1
Lớp bê tông chịu lực
0.2
1.4
2
Lớp cách ẩm ( bitum)
0.004
0.2
3
Lớp cách nhiệt (P.U)
-
0.045
4
Lớp vữa trát xi măng
0.02
1.5
Bảng 2.8: các thông số để tính cách nhiệt cho trần
Ta cần xác định bề dầy lớp cách nhiệt, theo công thức như trong tính cách nhiệt cho tường kho ở trên :
Trong công thức trên
k = 0.23 W/m2K
a1 = 23.3 W/m2K; a2 = 9 W/m2K
các giá trị d,l lấy trong bảng 2.7
Ta tính được dcnt như sau:
Ý nghĩa
Kí hiệu
Giá trị
Bề dầy lớp cách nhiệt tính được
dcnt tính (m)
0.19
Bề dầy lớp cách nhiệt chọn
dcnt chọn (m)
0.2
Khi đó ta tính hệ số truyền nhiệt của trần
2.4.2. Tính toán cách nhiệt cho nền kho lạnh ([1] và [3]
Có rất nhiều cách để xây dựng nền cho kho lạnh. Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm ở Tp Hồ Chí Minh, khi xây nền cho kho lạnh có nhiệt độ âm thì phải bảo vệ tránh ẩm ướt bằng nhiều cách, như có thể dùng điện trở đốt nóng…Ở đây ta sử dụng cách bảo vệ nhờ việc cho không khí lưu thông bên dưới nền kho lạnh, như cấu trrúc có dạng dưới đây :
Hình 2.3 :cấu trúc của nền kho lạnh
1 : lớp đệm bê tông làm kín nền kho; 2:lớp bê tông có điện trở đốt nóng
3: lớp cách ẩm (nhựa đường) ;4: lớp cách nhiệt (bông khoáng);
5: lớp bê tông dằn;6 : nền kho lạnh
STT
Tên lớp
d (m)
l(W/mK)
1
Lớp bê tông cốt thép chuẩn
0.2
1.4
2
Lớp cách ẩm ( nhựa đường)
0.005
0.75
3
Lớp bê tông có điện trở đốt nóng
0.1
1.4
4
Tấm cách nhiệt ( bông khoáng)
-
0.05
5
Lớp bê tông đệm
0.1
1.4
6
Nền nhẵn
0.05
1.4
Bảng 2.9: các thông số để tính cách nhiệt cho sàn
Bề dầy lớp cách nhiệt dcnn cũng được tính tương tự như những phần trên:
Với k = 0.25 W/m2K
Ta được kết quả tính như sau :
Ý nghĩa
Kí hiệu
Giá trị
Bề dầy lớp cách nhiệt tính được
dcnn tính (m)
0.183
Bề dầy lớp cách nhiệt chọn
dcnn chọn (m)
0.2
Vây hệ số truyền nhiệt cho nền được tính:
2.5. Tính toán nhiệt cho kho lạnh
Tính nhiệt cho kho lạnh là tính toán năng lựơng do môi trường bên ngoài và bên trong thải vào kho lạnh. Đây chính là năng lượng mà máy lạnh cần đem ra khỏi kho lạnh, nhằm đảm bảo cho kho lạnh đạt nhiệt độ ổn định thấp hơn môi trường bên ngoài kho lạnh. Mục đích cuối cùng là xác định công suất lạnh cần thiết cho máy nén lạnh.
Với một kho lạnh thông thường công suất lạnh tổn thất Q được tính bằng biểu thức sau :
Qo = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 (kW)
trong đó :Q1: dòng nhiệt đi vào kho qua kết cấu bao che.
Q2: dòng nhiệt do sản phầm toả ra trong quá trình bảo quản.
Q3: dòng nhiệt đi vào kho do thông gió với bên ngoài.
Q4: dòng nhiệt toả ra khi vận hành kho .
Q5: dòng nhiệt toả ra khi sản phẩm hô hấp.
Q3 và Q5 chỉ xuất hiện khi bảo quản các sản phẩm có hô hấp. Còn sản phầm bảo quản của chúng ta là fillet cá là sản phẩm không có hô hấp vì vậy :
Q3 = Q5 = 0 kW
2.4.1.Dòng nhiệt qua kết cấu bao che.
Ta có Q1 = Q11 + Q12
với Q11 : dòng nhiệt đi vào kho lạnh qua tường bao, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ của môi tường bên trong kho và bên ngoài
Q12 : dòng nhiệt đi vào kho lạnh qua tường bao, trần và nền do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời.
Tính Q11:
ki , Fi : hệ số truyền nhiệt và diện tích bề mặt tương ứng ( trần, vách..). Riêng với nền có khác đôi chút, vì ta phải tích hệ số truyền nhiệt thao quy ước kq như sau:
+ Vùng rộng 2 m dọc theo chu vi tường bao : kq = 0.47 W/m.K.Với vùng này diện tích là F11 = 32 m2.
+ Vùng rộng 2 m tiếp theo về phía tâm buồng : kq = 0.23 W/m.K. Với vùng này diện tích là F11 = 24 m2.
+ Vùng rộng 2 m tiếp theo : kq = 0.16 W/m.K. Với vùng này diện tí...
Download Đồ án Thiết kế kho lạnh bảo quản thuỷ sản miễn phí
MỤC LỤC
Trang
Lời nói đầu 2
Chương I: TỔNG QUAN 4
Chương II: TÍNH TOÁN CHO KHO LẠNH
2.1 Tính toán diện tích kho 8
2.2 Tính toán cách nhiệt cho vách 9
2.3 Tính toán cách ẩm cho vách 10
2.4 Tính toán cho trần và nền kho 14
2.5 Tính toán nhiệt cho kho lạnh 16
Chương III : TÍNH TOÁN CÁC THIẾT BỊ
3.1 Tính toán máy nén 20
3.2 Tính toán thiết bị ngưng tụ 25
3.3 Tính toán thiết bị bay hơi 29
3.4 Tính toán thiết bị hồi nhiệt 36
3.5Tính toán một số thiết bị phụ khác 39
Chương IV : ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ 41
Tài liệu tham khảo 44
++ Ai muốn tải bản DOC Đầy Đủ thì Trả lời bài viết này, mình sẽ gửi Link download cho!
Tóm tắt nội dung:
ẩm ban đầu làdca = d4= 1 mm = 0.001 m
Như vậy ta có bảng dưới đây :
STT
Loại vật liêu
d(m)
l(W/m.K)
m(g/mh Mpa)
1
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
2
Lớp gạch đỏ
0.38
0.82
105
3
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
4
Lớp cách ẩm (bitum)
0.001
0.18
0.86
5
Lớp cách nhiệt (P.U)
0.2
0.045
7.5
6
Lớp vữa xi măng
0.02
0.88
90
Ở đây : m là hệ số thấm hơi nước của vật liệu ([1])
Bảng 2.5 : các thông số để tính cách ẩm cho kho lạnh.
Hình 2.1 cấu trúc của vách kho
1,3,6: lớp vữa xi măng ; 2 : lớp gạch đỏ;
4: lớp cách ẩm; 6: lớp cách nhiệt
Ta tính lại hệ số truyền nhiệt cho vách khi đẵ có lớp cách ẩm
Như vậy k và kt rất gần nhau, vì vậy giả sử như phần trên là hợp lý. Từ đó ta tính toán có mật độ dòng nhiệt qua vách kho là :
q = k.Dt = k(tn - tt)
= 0.202( 33 – (-20))
=10.66 (W/m2)
Từ đó ta có
j = i+1;i= 2-6
di , li : bề đầy và hệ số cách nhiệt của lớp thứ i
tij : nhiệt độ giữa lớp thứ i và j
tv1, tv6 : nhiệt độ tại bề mặt lớp thứ nhất và thứ 6
Kết quả tính toán nhiệt độ được trình bày trong bảng 2.6
Tính toán áp suất hơi nước bên trong vách:
Dòng hơi thẩm thấu qua vách được tính theo công thức : ([1])
pv1 = pv1*(t1).j1
pv6 = pv6*(t6).j6
với pv1*(t1) , pv6*(t6) : áp suất hơi bão hoà tại sát ngoài lớp thứ 1 và thứ 6 ( tra theo nhiệt độ bên ngoài và bên trong kho)
j1, j6 : tương ứng là độ ẩm không khí tại lớp thứ 1 và thứ 6
H : trở kháng thấm hơi của cấu trúc bao che.
Ta có pv1bh = pbh(34oC) = 5029 Pa ; j1= 74%
pv6bh = pbh(-20oC) = 103 Pa ; j6= 90%
Vậy pv1 = 3721.5 Pa
pv6 = 92.7 Pa
Còn
Như vậy w = 0.133 g/m2h
Và ta có :
j = i+1; i = 2-5
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6
STT
Nhiệt độ (oC)
Áp suất hơi nước bão hoà
Áp suất bên trong vách
Ký hiệu
Giá trị (oC)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
1
tv1
32.54
pv1bh
4902.3
pv1
3721.5
2
t12
32.29
p12bh
4836.2
p12
3695.9
3
t23
29.67
p23bh
4160
p23
3476.9
4
t34
29.42
p34bh
4104
p34
3451.4
5
t45
29.30
p45bh
4089
p45
3184.0
6
t56
-18.56
p56bh
118
p56
118.2
7
tv6
-18.81
pv6bh
115.5
pv6
92.7
Bảng 2.6 : tính toán nhiệt độ, áp suất hơi bão hoà và áp suất hơi trong vách của kho lạnh
Áp suất hơi bão hoà được tra từ nhiệt độ tương ứng ([10]).
Như vậy p56bh < p56 nên ta phải tăng bề dầy lớp cách ẩm lên .Chọn bề dầy lớp cách ẩm mới là dca = d4= 4 mm = 0.004 m
Ta tính toán tưong tự như bên trên và được các kết quả như sau :
q = k.Dt = k(tn - tt)
= 0.2( 34 – (-20))
= 10.8(W/m2)
w = 0.105 g/m2h
Cuối cùng ta được bảng tính như sau :
STT
Nhiệt độ (oC)
Áp suất hơi nước bão hoà
Áp suất bên trong vách
Ký hiệu
Giá trị (oC)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
Ký hiệu
Giá trị (Pa)
1
tv1
32.54
pv1bh
4902.3
pv1
3721.5
2
t12
32.30
p12bh
4836.2
p12
3697.7
3
t23
29.68
p23bh
4165
p23
3493.7
4
t34
29.43
p34bh
4106
p34
3469.9
5
t45
29.19
p45bh
4049
p45
2971.9
6
t56
-18.56
p56bh
118
p56
116.5
7
tv6
-18.80
pv6bh
115.5
pv6
92.7
Bảng 2.7 : tính toán lại nhiệt độ, áp suất hơi bão hoà và áp suất hơi trong vách của kho lạnh sau khi tăng bề dầy lớp cách ẩm
Như vậy từ bảng 2.7 ta thấy rằng áp suất bên trong vách nhỏ hơn áp suất hơi bão hoà tương ứng. Vì vậy bề dầy lớp cách ẩm chọn là dca = 4 mm thoả điều kiện không đọng ẩm trong kết cấu bao che kho lạnh.
2.4.Tính toán cách nhiệt cho nền và trần kho lạnh
2.3.1).Tính toán cách nhiệt cho trần ([1])
Với những kho lạnh nhỏ (dưới 250 tấn) ta có thể bố trí trần kho lạnh có cấu trúc như hình 2.2 dưới đây.
Hình 2.2 Cấu trúc của trần kho lạnh
1:lớp bê tông cốt thép chịu lực;2:Lớp cách ẩm(bitum)
3:lớp cách nhiệt (stiropo);4:lớp trát xi măng có lưới thép
STT
Tên lớp
d (m)
l(W/mK)
1
Lớp bê tông chịu lực
0.2
1.4
2
Lớp cách ẩm ( bitum)
0.004
0.2
3
Lớp cách nhiệt (P.U)
-
0.045
4
Lớp vữa trát xi măng
0.02
1.5
Bảng 2.8: các thông số để tính cách nhiệt cho trần
Ta cần xác định bề dầy lớp cách nhiệt, theo công thức như trong tính cách nhiệt cho tường kho ở trên :
Trong công thức trên
k = 0.23 W/m2K
a1 = 23.3 W/m2K; a2 = 9 W/m2K
các giá trị d,l lấy trong bảng 2.7
Ta tính được dcnt như sau:
Ý nghĩa
Kí hiệu
Giá trị
Bề dầy lớp cách nhiệt tính được
dcnt tính (m)
0.19
Bề dầy lớp cách nhiệt chọn
dcnt chọn (m)
0.2
Khi đó ta tính hệ số truyền nhiệt của trần
2.4.2. Tính toán cách nhiệt cho nền kho lạnh ([1] và [3]
Có rất nhiều cách để xây dựng nền cho kho lạnh. Trong điều kiện khí hậu nóng ẩm ở Tp Hồ Chí Minh, khi xây nền cho kho lạnh có nhiệt độ âm thì phải bảo vệ tránh ẩm ướt bằng nhiều cách, như có thể dùng điện trở đốt nóng…Ở đây ta sử dụng cách bảo vệ nhờ việc cho không khí lưu thông bên dưới nền kho lạnh, như cấu trrúc có dạng dưới đây :
Hình 2.3 :cấu trúc của nền kho lạnh
1 : lớp đệm bê tông làm kín nền kho; 2:lớp bê tông có điện trở đốt nóng
3: lớp cách ẩm (nhựa đường) ;4: lớp cách nhiệt (bông khoáng);
5: lớp bê tông dằn;6 : nền kho lạnh
STT
Tên lớp
d (m)
l(W/mK)
1
Lớp bê tông cốt thép chuẩn
0.2
1.4
2
Lớp cách ẩm ( nhựa đường)
0.005
0.75
3
Lớp bê tông có điện trở đốt nóng
0.1
1.4
4
Tấm cách nhiệt ( bông khoáng)
-
0.05
5
Lớp bê tông đệm
0.1
1.4
6
Nền nhẵn
0.05
1.4
Bảng 2.9: các thông số để tính cách nhiệt cho sàn
Bề dầy lớp cách nhiệt dcnn cũng được tính tương tự như những phần trên:
Với k = 0.25 W/m2K
Ta được kết quả tính như sau :
Ý nghĩa
Kí hiệu
Giá trị
Bề dầy lớp cách nhiệt tính được
dcnn tính (m)
0.183
Bề dầy lớp cách nhiệt chọn
dcnn chọn (m)
0.2
Vây hệ số truyền nhiệt cho nền được tính:
2.5. Tính toán nhiệt cho kho lạnh
Tính nhiệt cho kho lạnh là tính toán năng lựơng do môi trường bên ngoài và bên trong thải vào kho lạnh. Đây chính là năng lượng mà máy lạnh cần đem ra khỏi kho lạnh, nhằm đảm bảo cho kho lạnh đạt nhiệt độ ổn định thấp hơn môi trường bên ngoài kho lạnh. Mục đích cuối cùng là xác định công suất lạnh cần thiết cho máy nén lạnh.
Với một kho lạnh thông thường công suất lạnh tổn thất Q được tính bằng biểu thức sau :
Qo = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 (kW)
trong đó :Q1: dòng nhiệt đi vào kho qua kết cấu bao che.
Q2: dòng nhiệt do sản phầm toả ra trong quá trình bảo quản.
Q3: dòng nhiệt đi vào kho do thông gió với bên ngoài.
Q4: dòng nhiệt toả ra khi vận hành kho .
Q5: dòng nhiệt toả ra khi sản phẩm hô hấp.
Q3 và Q5 chỉ xuất hiện khi bảo quản các sản phẩm có hô hấp. Còn sản phầm bảo quản của chúng ta là fillet cá là sản phẩm không có hô hấp vì vậy :
Q3 = Q5 = 0 kW
2.4.1.Dòng nhiệt qua kết cấu bao che.
Ta có Q1 = Q11 + Q12
với Q11 : dòng nhiệt đi vào kho lạnh qua tường bao, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ của môi tường bên trong kho và bên ngoài
Q12 : dòng nhiệt đi vào kho lạnh qua tường bao, trần và nền do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời.
Tính Q11:
ki , Fi : hệ số truyền nhiệt và diện tích bề mặt tương ứng ( trần, vách..). Riêng với nền có khác đôi chút, vì ta phải tích hệ số truyền nhiệt thao quy ước kq như sau:
+ Vùng rộng 2 m dọc theo chu vi tường bao : kq = 0.47 W/m.K.Với vùng này diện tích là F11 = 32 m2.
+ Vùng rộng 2 m tiếp theo về phía tâm buồng : kq = 0.23 W/m.K. Với vùng này diện tích là F11 = 24 m2.
+ Vùng rộng 2 m tiếp theo : kq = 0.16 W/m.K. Với vùng này diện tí...