Đề tài Thiết kế quy trình v tính tốn cc thiết bị chính

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc Thành phố Hồ Chí Minh Khoa: Công nghệ Hóa & Thực phẩm Bộ môn: Quá trình và Thiết bị BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC: KỸ THUẬT LẠNH. MÃ SỐ: 605063 Họ và tên sinh viên: Vũ Tiến Dũng Lớp: HC06MB Ngành (nếu có): Quá Trình & Thiết Bị Đầu đề đồ án: Thiết kế máy sản xuất nước đá vảy năng suất 10 tấn/ngày Nhiệm vụ: Thiết kế quy trình và tính tốn các thiết bị chính Nội dung các phần tính toán: Xem ở phần mục lục Các bản vẽ và đồ thị (loại và kích thước bản vẽ): Gồm 1 bản vẽ A1: Bản vẽ quy trình công nghệ Ngày giao bài tập lớn: Ngày hoàn thành: Ngày bảo vệ hay chấm: Ngày tháng năm 2009 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) MỤC LỤC Chương 1: Tính tốn phụ tải nhiệt 4 1. Chi phí lạnh để tạo đá 4 2. Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che 4 3. Tổn thất nhiệt do vận hành 5 4. Cơng suất lạnh của máy nén 6 Chương 2: Tính tốn chu trình và chọn máy nén 6 Chọn các thơng số làm việc 6 Chọn tác nhân lạnh cho quá trình 6 Chọn chế độ làm việc 6 Chu trình lạnh 8 Tính tốn chu trình lạnh và chọn máy nén 9 Tính chu trình lạnh 9 Chọn máy nén 10 Chương 3: Tính tốn thiết bị chính 12 1. Tính tốn thiết bị ngưng tụ 12 Tính tốn truyền nhiệt phía trong ống 14 Tính tốn truyền nhiệt phía ngồi ống 16 Chọn thiết bị ngưng tụ 17 2. Tính tốn thiết bị bốc hơi 17 Tính tốn mật độ truyền nhiệt từ nước làm đá vào vách 17 Tính tốn mật độ truyền nhiệt từ vách vào mơi chất lạnh 19 Xác định bề mặt truyền nhiệt 20 Tính thời gian tạo đá và số vịng quay của dao 20 Chương 4: Tính tốn cách nhiệt cách ẩm 21 Tính cách nhiệt cách ẩm cho thiết bị bốc hơi 21 Tính cách nhiệt cách ẩm cho tường kho trữ đá 22 Tính tốn cách nhiệt 23 Kiểm tra đọng ẩm 23 Tính cách nhiệt cách ẩm cho trần kho trữ đá 24 Tính tốn cách nhiệt 24 Kiểm tra đọng ẩm 25 Tính cách nhiệt cách ẩm cho nền kho trữ đá 26 Tính tốn cách nhiệt 27 Kiểm tra đọng ẩm 27 Tài liệu tham khảo Chương 1. Tính tốn phụ tải nhiệt Tổng tổn thất lạnh được tính như sau Trong đĩ Qđ: Chi phí lạnh dùng để tạo đá, kW Q1: Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che Q2: Tổn thất nhiệt do vận hành Chi phí lạnh dùng để tạo đá Qđ = G.q0 G: năng suất lạnh theo khối lượng sản phẩm nước đá kg/s q0: Nhiệt lượng cần làm lạnh 1kg nước xuống nhiệt độ yêu cầu Trong đĩ: nhiệt độ nước vào t1 = 200C , nhiệt độ nước bắt đầu đơng đặc t0 = 00C, nhiệt độ đá thành phẩm t2 = -70C. qo = Cpn.(t1-t0) +rđđ + Cpđ(t0 –t2) với: Cpn lấy tại nhiệt độ trung bình , Cpn = 4,189 kJ/kg.K Cpđ lấy tại nhiệt độ trung bình , Cpđ = 2,09kJ/kg.K rđđ: Nhiệt đơng đặc kJ/kg, rđđ = 333,6 kJ/kg Vậy: qo = Cpn.(t1-t0) +rđđ + Cpđ(t0 –t2) = 4,189.(20-0) +333,6 + 2,09[0 – (- 7)] = 432,01 kJ/kg Tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che Ta cĩ dịng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che tức là dịng nhiệt tổn thất khi nhiệt truyền từ mơi trường bên ngồi vào trong cối đá qua các lớp cách nhiệt Q1 = K.Dt.L, W Trong đĩ: K, w/mK – hệ số truyền nhiệt tổng quát theo chiều cao thân trụ Dt, K – chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa mơi trường bên ngồi và bên trong cối L, m – chiều cao cối đá Với: Trong đĩ , W/m2K là hệ số cấp nhiệt từ khơng khí bên ngồi tới bề mặt cách nhiệt và hệ số cấp nhiệt từ khơng khí bên trong cối tới bề mặt tạo băng ,W/mK – là hệ số dẫn nhiệt qua các lớp cách nhiệt i d1, d2, - đường kính ngồi và trong của cối đá di, m- đường kính lớp cách nhiệt thứ i Dt = t1 – t2 , với t1,t2 là nhiệt độ mơi trường trong và ngồi cối đá Do tang trống cĩ hai lớp một lớp cách nhiệt là polyurethan và lớp ngồi là thép X18H10T và và hệ số dẫn nhiệt của X18H10T và hệ số cấp nhiệt phía trong tang trống lớn hơn rất nhiều so với hai hệ số cấp nhiệt khơng khí bên ngồi và hệ số dẫn nhiệt polyurethan nên ta bỏ qua hai đại lượng này, khi đĩ Với: = 23,3W/m2K Chọn sơ bộ đường kính trong, ngồi và chiều cao của tang trống d1 = 1m, d2 = 0,8m, L = 1,2m (bề dày 0,1m = 100mm và bề dày lớp thép ko đáng kể) le = 100mm Q1 = K.Dt.L = 4,87.(20-(-15)).1,2 = 204,6W Tổn thất nhiệt do vận hành Q2: Chỉ tính cho một bĩng đèn chiếu sáng mà bỏ qua lượng nhiệt sinh ra bởi dao nạo Q2 = A.F = 1,2.9,6 = 11,52W, ta chọn 1 bĩng đèn 15W Hay Q2 = 15W A: cơng suất chiếu sáng riêng, W/m2, với phịng lạnh bảo quản ta chọn A = 1,2 F: diện tích phịng, ta chọn: rộng 2400mm, dài 4000mm, cao 3000mm. F =9,6m Cơng suất lạnh của máy nén Với k: hệ số kể đến tổn thất đường ống và thiết bị của hệ thống lạnh, với nhiệt độ bốc hơi t0 = - 200C ta chọn k = 1,06 b: hệ số thời gian làm việc của kho lạnh, đối với máy đá vảy làm việc liên tục ta chọn b = 1 Chương 2. Tính tốn chu trình và chọn máy nén Chọn các thơng số làm việc Chọn tác nhân lạnh cho quá trình Chọn tác nhân lạnh là Freon 22 kí hiệu R22 Chọn chế độ làm việc Chọn nhiệt độ sơi mơi chất lạnh là t0 = – 200C tương ứng với áp suất bốc hơi là 2,4472 bar Chọn nhiệt độ ngưng tụ Giải nhiệt bằng nước tuần hồn qua tháp giải nhiệt với nhiệt độ khơng khí chọn ở tỉnh Ninh Bình và cĩ các thơng số về nhiệt độ và độ ẩm như sau: Tỉnh Nhiệt độ, 0C Độ ẩm Trung bình cả năm Mùa hè Mùa đơng Mùa hè Mùa đơng Ninh Bình 23,5 37,0 9,9 81 83 Chọn nhiệt độ và độ ẩm vào mùa hè để tính. Nhiệt độ bầu ướt tra từ giản đồ khơng khí ẩm tư = 340C, tw1, tw2 là nhiệt độ nước vào và ra tháp giải nhiệt. Chọn nhiệt độ nước ra khỏi tháp tw1 cao hơn nhiệt độ bầu ướt khơng khí khoảng 30C - 50C , ta chọn 40C tw1 = tư + Dtư = 34 + 4 = 380C Nhiệt độ nước vào tháp giải nhiệt nước tuần hồn, chọn Dtw = 40C tw2 = tw1 +Dtw = 38 + 4 = 420C Nhiệt độ ngưng tụ lấy cao hơn nhiệt độ nước vào tháp giải nhiệt 20C tk = tw2 + 2 = 42 +3 = 450C Tương ứng với áp suất ngưng tụ là 17,286 bar Vậy nhiệt độ ngưng tụ hơi mơi chất lạnh trong thiết bị ngưng tụ tk = 450C Nhiệt độ quá nhiệt tqn Độ quá nhiệt khi sử dụng thiết bị hồi nhiệt đạt Dtqn = 20 – 250C, chọn 250C đối với R22 Vậy tqn = 25+ (-20) = 50C Trong đĩ độ quá nhiệt của hơi mơi chất lạnh khi qua thiết bị bốc hơi và đường ống là t1* –t1’’ = 5 - 100C, chọn t1* –t1’’ = 100C Nhiệt độ quá lạnh tql Cân bằng nhiệt cho thiết bị hồi nhiệt ta cĩ Glvào.(hlvào - hlra) = Ghvào.(hhvào - hhra) thra thvào tlra tlvào Với lưu lượng lỏng và hơi như nhau ta cĩ hlvào - hlra = hhvào - hhra hay h3’ –h3 = h1 –h1* như trên đồ thị lgP – h h3’ –h3 = h1 –h1* suy ra h3 = h3’ – (h1 –h1* ) = 557 – (715-705) = 547 kJ/kg vậy ta suy ra được điểm 3 Chu trình lạnh Bảng tổng hợp kết quả từ đồ thị trên Điểm T(°C) P(bar) h(kJ/kg) v(m3/kg) Trạng thái 1’’ -20 2,4472 695 0,1 Hơi bão hịa khơ 1* -10 2,4472 705 0,105 Hơi quá nhiệt 1 5 2,4472 715 0,11 Hơi quá nhiệt 2 93 17,286 768 0,015 Hơi quá nhiệt 2’’ 45 17,286 716 0,012988 Hơi bão hịa 3’ 45 17,286 557 Lỏng bão hịa 3 30 17,286 547 Lỏng quá lạnh 4 -20 2,4472 547 0,025 Hơi ẩm Tỉ số nén P = 7,06 < 12, Hiệu áp suất DP = 1,48Mpa < 1,67MPa vậy chọn chu trình máy lạnh một cấp Quá trình làm việc 1’’ – 1* : quá trình quá nhiệt hơi hút. 1* – 1 : quá trình quá nhiệt hơi hút. 1 – 2 : quá trình nén đoạn nhiệt. 2 – 2’ : quá trình hạ nhiệt độ sau khi nén đến nhiệt độ ngưng tụ. 2’ – 3’: quá trình ngưng tụ đẳng nhiệt, đẳng áp. 3’ – 3: quá trình quá lạnh. 3 – 4: quá trình tiết lưu. 4 – 1’’: quá trình bốc hơi Tính tốn chu trình lạnh và chọn máy nén Tính chu trình lạnh Năng suất lạnh riêng khối lượng q0 = h1’’ – h4 = 695 – 547 = 148 kJ/kg Năng suất lạnh riêng thể tích Cơng nén riêng l = h2-h1 = 768 -715 = 53 kJ/kg Năng suất nhiệt riêng qk = h2 –h3 = 768 – 547 = 221 kJ/kg Hệ số lạnh của chu trình Hiệu suất exergy Với nhiệt độ ngưng tụ Tk, nhiệt độ bốc hơi T0 tính theo độ Kenvin Tính chọn máy nén Lưu lượng hơi hút thực tế Thể tích hơi hút thực tế Vtt = G0.n1 = 0,36.0,11 = 0,039m3/s Hiệu suất thể tích của máy nén theo Hình 4.7 trang 64 (1) với tỉ số nén 7,06 ta cĩ l = 0,67 Thể tích hút lý thuyết (thể tích do pittong quét) Cơng nén đoạn nhiệt Ns = G0.l = 0,36.53 = 19,08 KW Cơng nén chỉ thị Tính hi theo cơng thức Levin Với lw = T0/Tk, và hệ số thực nghiệm b = 0,0025 đối với freon Cơng suất hữu ích Ne = Ni + Nms Nms = Vtt*pms Vtt: thể tích hút thực tế. pms : cơng suất ma sát riêng Do máy sử dụng hơi freon cĩ pms biến thiên từ 0,039 - 0,069 Mpa Chọn pms = 54 Kpa Nms = Vtt.pms = 0,039.54= 2,016 kW Ne = Ni + Nms = 22,44 + 2,016 = 24,456 kW Cơng suất động cơ điện Hiệu suất truyền động htđ = 0,95 Hiệu suất động cơ điện hel = 0,85 Suy ra Hiệu suất chung Cơng suất lắp đặt đơng cơ phải lớn hơn cơng suất động cơ điện, ta chọn Nlđ = 1,5.Nel = 45,45 kW Từ thể tích hơi hút lý thuyết tra bảng 4.3a (1) chọn máy nén F6WA2 của hãng Mycom – Nhật Bản. Chương 3. Tính thiết bị chính Tính Tốn thiết bị ngưng tụ Chọn loại thiết bị ngưng tụ là thiết bị ngưng tụ ống chùm nằm ngang, các thơng số như sau Lượng nhiệt cần trao đổi (lượng nhiệt mơi chất lạnh ngưng tụ tỏa ra cho chất giải nhiệt) Q = qk.G0 = 221.0,36 = 79,56 kW Chọn loại thiết bị ngưng tụ vỏ ống nằm ngang nước giải nhiệt đi trong ống, hơi mơi chất lạnh đi ngồi ống Chọn ống trao đổi nhiệt là ống đồng cĩ cánh: Đường kính trong của ống dt = 14mm = 1,4.10-2m Đường kính ngồi ống (chân cánh tản nhiệt) dn = 16,5mm = 1,65.10-2m Đường kính ngồi của cánh dc = 20mm = 2.10-2m Bước cánh Sc = 2mm = 2.10-3m Bề dày cánh ở đỉnh dd = 0,3mm = 3.10-4m Bề dày cánh ở gốc d0 = 0,4mm = 4.10-4m Gĩc ở đỉnh cánh a = 350 Từ các số liệu trên ta tính các thơng số cho 1m chiều dài ống Diện tích phần cánh đứng: Diện tích bề mặt phần ống khơng cĩ cánh : Diện tích bề mặt bên ngồi của ống truyền nhiệt: Diện tích bề mặt trong của ống truyền nhiệt: ftr = p.dtr2 = 0,0415 m2/m Chiều cao dẫn xuất của cánh : Hệ số làm cánh : b = fng/ftr = 2,63 Hiệu nhiệt độ trung bình logarit Dtlog Với Dtmax = tk –tw1 = 45 – 38 = 7 Dtmin = tk – tw2 = 45 - 42 = 3 Suy ra: Tính tốn truyền nhiệt phía trong ống (phía nước giải nhiệt) Nhiệt độ trung bình của nước giải nhiệt đi trong ống Các thơng số phía nước giải nhiệt được tra theo nhiệt độ trung bình này STT Ý nghĩa Kí hiệu Giá trị 1 Khối lượng riêng rw (kg/m3) 991,5 2 Nhiệt dung riêng cpw (kJ/kg.K) 4,178 3 Hệ số dẫn nhiệt lw .102 (W/m.K) 63,61 4 Độ nhớt động học nw.106(m2/s) 0,642 5 Chuẩn số Prantl Prw 4,20 Lượng nước cần thiết để giải nhiệt: Chọn vận tốc nước đi trong ống w = 2 m/s Số ống truyền nhiệt trong một lối Chọn số ống trong một lối là 16 Tính lại vận tốc trong ống Chuẩn số Reynolds Ta thấy Re = 52305,3 > 10000 vậy chế độ chảy trong ống là chảy rối Chuẩn số Nu Với tỉ số Pr/Prt là ảnh hưởng của hướng dịng nhiệt, đối với quá trình làm nguội và ngưng tụ thì Pr/Prt < 1 nhưng với chênh lệch nhiệt độ khơng lớn giữa nhiệt độ thành ống và nhiệt độ lưu chất bên trong nên ta coi Pr/Prt = 1. Và hệ số hiệu chỉnh tính đến ảnh hưởng của chiều dài và đường kính ống e1, chọn e1 = 1,1 Ta cĩ Tính mật độ dịng nhiệt qua vách và phía nước Chọn tổng nhiệt trở của vách và cặn Vậy qw = A(Dttb- Dtv) Với Dtv = tk – tv; tv nhiệt đơ vách của ống trao đổi nhiệt Nên qw = 2760,1(5,77- Dtv) chọn sơ bộ : Dtv = 0,3 Dttb Nên : q’w = 0,7.A. Dttb = 11148,18 (W/m2) Ta chọn bố trí các ống truyền nhiệt trên mặt sàn theo các tam giác đều và theo các cạnh hình lục giác, nên số ống bố trí theo đường chéo lớn nhất của lục giác đều m k = l/D : tỉ số chiều dài và đường kính của TBNT; ta chọn giả sử k = 8. Chọn S = 1,3.dc = 1,3 . 2.10-2 = 0,026m Từ cơng thức trên ta tính được m = 10,58; làm trịn m đến số lẻ gần nhất m = 11 Số hàng theo chiều ống đứng nz = m =11 Tính tốn truyền nhiệt phía ngồi ống (phía mơi chất ngưng tụ). STT Ý nghĩa Ký hiệu Giá trị 1 Nhiệt ngưng tụ r (kJ/kg) 160 2 Độ nhớt động học n.106(m2/s) 0,196 3 hệ số dẫn nhiệt l.102(W/m.K) 7,67 4 Khối lượng riêng r (kg/m3) 1108 Bảng 3.3 : các thơng số vật lý của mơi chất lạnh R22 ở nhiệt độ ngưng tụ tk = 450C Ta cĩ cơng thức tính hệ số cấp nhiệt với mơi chất ngưng tụ như sau Với g = 9,81 m/s2: gia tốc trọng trường. Yc : hệ số khi kể tới các điều kiện ngưng tụ khác nhau trên mặt cánh đứng và phần bề mặt ống nằm ngang khơng cĩ cánh: b: hệ số tạo cánh (b = 2,63) Như vậy ta cĩ hệ phương trình sau cho TBNT : Giải ra ta được Diện tích bề mặt truyền nhiệt phía trong là Diện tích bề mặt truyền nhiệt phía ngồi Fn = bFtr = 2,63.7,58 = 20m2 Vậy chiều dài của một ống là Chọn thiết bị ngưng tụ Với Qk = 79,56 kW ta chọn thiết bị ngưng tụ KTP -25 cĩ các thơng số Kiểu Bề mặt ngồi thực tế Fng,m2 Chiều dài ống,m Đường kính vỏ, mm Số ống Số lối Phụ tải lớn nhất KTP-25 30 1,5 404 135 4 105 Thiết bị bốc hơi Thiết bị bốc hơi là bình hai vỏ đứng, tiết diện phần mơi chất lạnh đi là tiết diện vành khăn. Mơi chất lạnh đi phía trong thu nhiệt và làm kết đơng đá, đá được dao cạo cạo rơi xuống buồng chứa. Tính chất vật lý của nước đá: Khối lượng riêng 916,8kg/m3 ẩn nhiệt đĩng băng r = 334,6 kJ/kg Nhiệt dung riêng của nước đá Cpđ = 2,09 kJ/kg Hệ số dẫn nhiệt của nước đá l = 2,22 W/m.K Tính tốn mật độ truyền nhiệt từ nước làm đá vào vách phía bốc hơi Hệ số cấp nhiệt của nước Các thơng số vật lý của nước tại 200C(nhiệt độ nước vào làm đá) STT Ý NGHĨA KÍ HIỆU GIÁ TRỊ 1 Độ nhớt động học nw.106, m2/s 1,00 2 Khối lượng riêng rw, kg/m3 998,2 3 Chuẩn số Prantl Prw 7,02 4 Hệ số dẫn nhiệt lw.102, W/m.K 59,80 5 Nhiệt dung riêng Cpw, kJ/kg.K 4,18 Ta cĩ: Trong đĩ : Dtb: đường kính trung bình của tang trống, m. Chọn sơ bộ ban đầu Dtb= 0,9m Z: số lưỡi dao cạo a1: hệ số cấp nhiệt cua nước vào vách bốc hơi, W/m2.K l: hệ số dẫn nhiệt của nước, W/m.K Với: n = 5 vịng/ phút. số vịng quay của dao cạo đá n = 10-6 m2/s. Độ nhớt động lực học của nước làm đá Tính Nu bằng phương trình chuẩn số thực nghiệm Tổng nhiệt trở của lớp cáu Chọn Mật độ dịng nhiệt truyền từ nước làm đá vào bề mặt bốc hơi Tính tốn mật độ truyền nhiệt từ vách phía bốc hơi vào mơi chất lạnh Hệ số cấp nhiệt phía mơi chất lạnh Trong đĩ Với số liệu tra ở to=-20oC Và Xác định bề mặt truyền nhiệt Giải hệ phương trình Chi phí lạnh sản xuất nước đá Q = 53,23 kW ta tính được diện tích bề mặt truyền nhiệt Chọn D = 1,2 m suy ra chiều cao H = 0,92m Tính thời gian tạo đá và số vịng quay của dao cạo đá Thời gian đơng đá Trong đĩ Ẩn nhiệt đĩng băng của nước làm đá: r = 306.103kJ/m3 Nhiệt độ nước vào làm đá: t1= 20oC Nhiệt độ sơi mơi chất lạnh: t2= - 20oC Hệ số dẫn nhiệt của nước đá: ld= 2,22 W/mK Bề dày lớp đá: dd = 0,002m Hệ số dẫn nhiệt của thép khơng rỉ: lM =17,5 W/mK Bề dày lớp thép khơng rỉ: dM = 0,006m Hệ số cấp nhiệt của nước: a1 = 509,13 W/m2K Tốc độ quay của dao cạo đá t = 21,22 s, ta chọn số vịng quay n = 20s/vịng Gĩc tạo bởi dạo cạo đá và vịi phun nước Dao cạo và vịi phun nước quay cùng vận tốc và dao cạo ở phía trước cách vịi phun một gĩc 220 Chương 4. Tính cách nhiệt, cách ẩm Tính cách nhiệt cách ẩm cho tang trống làm đá (thiết bị bay hơi) Vật liệu ( m ) Thép Bitum Bitum Thép Thép Bitum Bitum Polyurethan rĩt ngập Thép (W/mK) Thép 2x 0,002 Bitum 46,5 Bitum 2x 0,001 0,18 Bọt xốp Polyurethan 0,023 K= 0,26 (hệ số truyền nhiệt qua vách chọn theo to = -20°C ) a1 = 23,3 W/m2.K (hệ số cấp nhiệt từ mơi trường ngồi đến vách) a2 = 1515,03 W/m2.K (hệ số cấp nhiệt phía mơi chất sơi bay hơi ) Chọn bề dày lớp polyurethan 0,1m = 100mm Tính lại hệ số truyền nhiệt tổng quát Kiểm tra điều kiện đọng sương Vách sẽ khơng bị đọng sương nếu nhiệt độ vách lớn hơn nhiệt độ đọng sương của mơi trường hoặc hệ số truyền nhiệt đọng sương ks lơn hơn kt Ta thấy ks > kt vậy khơng cĩ hiện tượng đọng sương Tính cách nhiệt, cách ẩm cho tường kho trữ đá SST Vật liệu ( m ) W/.m.k g/m.h.mmHg 1,3,6 Vữa xi măng 0,01 0,9 0,012 2 Tường gạch 0,1 0,82 0,014 4 Bitum 0,003 0,756 0,000115 4 Styropor 0,043 0,001 Tính tốn cách nhiệt Hệ số truyền nhiệt vách trong: K = 0,28 W/m2 .K Hệ số cấp nhiệt nhiệt α1 = 23.3 W/m2. K α2 = 8 W/m2 .K Chọn bề dày lớp Styropro dcn = 0,15m Tính lại hệ số truyền nhiệt tổng quát Chọn cho tường là 0,15m, cĩ thể chọn 3 tấm styropor mỗi tấm dày 0,05m bề dày cách nhiệt Tính tốn kiểm tra đọng sương Kho lạnh sẽ khơng bị đọng sương nếu nhiệt độ vách ngồi của kho lớn hơn nhiệt độ đọng sương của khơng khí bên ngồi Hay hệ số truyền nhiệt tổng quát nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt đọng sương k <ks Ta thấy k < ks vậy khơng cĩ hiện tượng đọng sương trên bề mặt tường kho Tính tốn kểm tra đọng ẩm Để ẩm khơng ngưng tụ thì trở lực dẫn ẩm qua tường phải lớn hơn trở lực dẫn ẩm tối thiểu Rn < R Png, Ptr lần lượt là áp suất riêng phần của hơi nước trong khơng khí phía ngồi và trong kho lạnh Trở lực dẫn ẩm Ta thấy R > Rn, vậy khơng cĩ hiện tượng ngưng tụ ẩm trong tường Cách nhiệt cách ẩm cho trần phong trữ đá Tính tốn cách nhiệt cho trần SST Vật liệu d ( m ) l W/m.K m, g/m.h.mmHg 1, 3, 6 Vữa xi măng 0.01 0.9 0,012 2 Bê tơng cốt thép 0.1 1.55 0,014 4 Bitum 0.003 0.756 0,000115 5 styropor 0.043 0,001 Hệ số truyền nhiệt vách ngồi: k = 0,26 W/m2 .K Hệ số cấp nhiệt: α1 = 23,3 W/m2. K : α2 = 8 W/m2 .K Bề dày cách nhiệt: Chọn bề dày tổng là 0,15m, gồm 3 lớp cĩ bề dày 0,05m sử dụng tấm cách nhiệt styropor 1m x 0.5m x 0.05m Hệ số truyền nhiệt thực: K <Ks = 2,66, nên trần khơng bị đọng sương Kiểm tra đọng ẩm cho trần Để ẩm khơng ngưng tụ thì trở lực dẫn ẩm qua tường phải lớn hơn trở lực dẫn ẩm tối thiểu Rn < R Png, Ptr lần lượt là áp suất riêng phần của hơi nước trong khơng khí phía ngồi và trong kho lạnh Trở lực dẫn ẩm Ta thấy R > Rn, vậy khơng cĩ hiện tượng ngưng tụ ẩm trong trần Tính cách nhiệt cách ẩm cho nền phịng trữ đá Vật liệu di, m li ,W/mK m, g/m.h.mmHg 1.Lớp vữa 0,02 0,9 0,012 2.lớp bê tơng 0,1 1,55 0,014 3.Lớp styropor 0,043 0,001 4.Bitum cách ẩm 0,003 0,765 0,000115 5.Bê tơng nền mĩng 0,2 1,55 0,014 Tính tốn cách nhiệt cho nền Hệ số truyền nhiệt qua vách ngồi K = 0,26 W/m2.K Hệ số cấp nhiệt qua vách trong α2 = 8 W/m2 .K Bề dày cách nhiệt: Chọn bề dày tổng là 0,15m, gồm 3 lớp cĩ bề dày 0,05m sử dụng tấm cách nhiệt styropor 1m x 0.5m x 0.05m Hệ số truyền nhiệt thực: K <Ks = 2,66, nên nền khơng bị đọng sương Kiểm tra đọng ẩm cho nền Ta thấy R > Rn, vậy khơng cĩ hiện tượng ngưng tụ ẩm trong nền TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Nguyễn Đức Lợi, “Hướng Dẫn Thiết Kế Hệ Thống Lạnh”, NXB Khoa học & Kỹ Thuật, Hà nội, 2002, 351 tr. [2]. Trần Hùng Dũng-Trần Văn Nghệ, “Bài Tập và Hướng Dẫn Thiết Kế Máy Lạnh Trạm Lạnh”. [3]. Trần Văn Ba-Phạm Văn Bơn và các tác giả, “Cơng Nghệ Lạnh Nhiệt Đới”, NXB Nơng Nghiệp, TPHCM, 1996, 400tr. [4]. Trần Thanh Kỳ, “Máy lạnh”, NXB Giáo Dục, 632 tr. [5]. Các tác giả, “Sổ Tay Tập 1,2 Quá Trình Và Thiết Bị Cơng Nghệ Hố Chất”, NXB Khoa Học & Kỹ Thuật, Hà nội, 1999, 447 tr. [6]. Nguyễn Đức Lợi-Phạm Văn Tùy-Đinh Văn Thụân, “Kỹ Thuật Lạnh Ứng Dụng”, NXB Giáo Dục, Thái Nguyên, 2002, 400 tr. [7]. Nguyễn Đức Lợi, “Tự Động Hĩa Hệ Thống Lạnh”, NXB Giáo Dục, Thái Nguyên, 2001, 331 tr. [8]. Phạm Văn Bơn- Nguyễn Đình Thọ, “ Quá trình và thiết bị cơng nghệ hĩa & thực phẩm” tập 5, NXB Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2006, 460tr