Thiết kế máy sản xuất nước đá vảy năng suất 10 tấn/Ngày

MỤC LỤC Chương 1: Tính toán 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. Công suất lạnh của máy nén 6 Chương 2: Tính toán chu trình và chọn máy nén 6 1. Chọn các thông số làm việc 6 1.1 Chọn tác nhân lạnh cho quá trình . 6 1.2 Chọn chế độ làm việc . 6 2. Chu trình lạnh . 8 3. Tính toán chu trình lạnh và chọn máy nén 9 3.1 Tính chu trình lạnh . 9 3.2 Chọn máy nén 10 Chương 3: Tính toán thiết bị chính 12 1. Tính toán thiết bị ngưng tụ 12 1.1 Tính toán truyền nhiệt phía trong ống . 14 1.2 Tính toán truyền nhiệt phía ngoài ống 16 1.3 Chọn thiết bị ngưng tụ 17 2. Tính toán thiết bị bốc hơi 17 2.1 Tính toán mật độ truyền nhiệt từ nước làm đá vào vách 17 2.2 Tính toán mật độ truyền nhiệt từ vách vào môi chất lạnh 19 2.3 Xác định bề mặt truyền nhiệt 20 2.4 Tính thời gian tạo đá và số vòng quay của dao . 20 Chương 4: Tính toán cách nhiệt cách ẩm . 21 1. Tính cách nhiệt cách ẩm cho thiết bị bốc hơi . 21 2. Tính cách nhiệt cách ẩm cho tường kho trữ đá 22 2.1 Tính toán cách nhiệt . 23 2.2 Kiểm tra đọng ẩm . 23 3. Tính cách nhiệt cách ẩm cho trần kho trữ đá . 24 3.1 Tính toán cách nhiệt 24 3.2 Kiểm tra đọng ẩm . 25 4. Tính cách nhiệt cách ẩm cho nền kho trữ đá . 26 4.1 Tính toán cách nhiệt 27 4.2 Kiểm tra đọng ẩm . 27 Tài liệu tham khảo

docx29 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 24/01/2013 | Lượt xem: 2939 | Lượt tải: 8download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế máy sản xuất nước đá vảy năng suất 10 tấn/Ngày, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BOÄ GIAÙO DUÏC VAØ ÑAØO TAÏO COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA Ñoäc laäp – Töï do – Haïnh phuùc Thaønh phoá Hoà Chí Minh Khoa: Coâng ngheä Hoùa & Thöïc phaåm Boä moân: Quaù trình vaø Thieát bò BÀI TẬP LỚN MOÂN HOÏC: KỸ THUẬT LẠNH. MAÕ SOÁ: 605063 Hoï vaø teân sinh vieân: Vũ Tiến Dũng Lôùp: HC06MB Ngaønh (neáu coù): Quá Trình & Thiết Bị Ñaàu ñeà ñoà aùn: Thiết kế máy sản xuất nước đá vảy năng suất 10 tấn/ngày Nhieäm vuï: Thiết kế quy trình và tính toán các thiết bị chính Noäi dung caùc phaàn tính toaùn: Xem ôû phaàn muïc luïc Caùc baûn veõ vaø ñoà thò (loaïi vaø kích thöôùc baûn veõ): Goàm 1 baûn veõ A1: Baûn veõ quy trình coâng ngheä Ngaøy giao bài tập lớn: Ngaøy hoaøn thaønh: Ngaøy baûo veä hay chaám: Ngaøy thaùng naêm 2009 CHUÛ NHIEÄM BOÄ MOÂN NGÖÔØI HÖÔÙNG DAÃN (Kyù vaø ghi roõ hoï teân) (Kyù vaø ghi roõ hoï teân) MỤC LỤC Chương 1: Tính toán 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. Công suất lạnh của máy nén 6 Chương 2: Tính toán chu trình và chọn máy nén 6 Chọn các thông số làm việc 6 Chọn tác nhân lạnh cho quá trình 6 Chọn chế độ làm việc 6 Chu trình lạnh 8 Tính toán chu trình lạnh và chọn máy nén 9 Tính chu trình lạnh 9 Chọn máy nén 10 Chương 3: Tính toán thiết bị chính 12 1. Tính toán thiết bị ngưng tụ 12 Tính toán truyền nhiệt phía trong ống 14 Tính toán truyền nhiệt phía ngoài ống 16 Chọn thiết bị ngưng tụ 17 2. Tính toán thiết bị bốc hơi 17 Tính toán mật độ truyền nhiệt từ nước làm đá vào vách 17 Tính toán mật độ truyền nhiệt từ vách vào môi chất lạnh 19 Xác định bề mặt truyền nhiệt 20 Tính thời gian tạo đá và số vòng quay của dao 20 Chương 4: Tính toán 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 toán cách nhiệt 23 Kiểm tra đọng ẩm 23 Tính cách nhiệt cách ẩm cho trần kho trữ đá 24 Tính toán cách nhiệt 24 Kiểm tra đọng ẩm 25 Tính cách nhiệt cách ẩm cho nền kho trữ đá 26 Tính toán cách nhiệt 27 Kiểm tra đọng ẩm 27 Tài liệu tham khảo Chương 1. Tính toán phụ tải nhiệt Tổng tổn thất lạnh được tính như sau  Trong đó 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 đó: nhiệt độ nước vào t1 = 200C , nhiệt độ nước bắt đầu đông 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 đông 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 có dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che tức là dòng nhiệt tổn thất khi nhiệt truyền từ môi trường bên ngoài vào trong cối đá qua các lớp cách nhiệt Q1 = K.t.L, W Trong đó: K, w/mK – hệ số truyền nhiệt tổng quát theo chiều cao thân trụ t, K – chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa môi trường bên ngoài và bên trong cối L, m – chiều cao cối đá Với:  Trong đó , W/m2K là hệ số cấp nhiệt từ không khí bên ngoài tới bề mặt cách nhiệt và hệ số cấp nhiệt từ không 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 ngoài và trong của cối đá di, m- đường kính lớp cách nhiệt thứ i t = t1 – t2 , với t1,t2 là nhiệt độ môi trường trong và ngoài cối đá Do tang trống có hai lớp một lớp cách nhiệt là polyurethan và lớp ngoài 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 không khí bên ngoài và hệ số dẫn nhiệt polyurethan nên ta bỏ qua hai đại lượng này, khi đó  Với: = 23,3W/m2K Chọn sơ bộ đường kính trong, ngoài 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) e = 100mm  Q1 = K.t.L = 4,87.(20-(-15)).1,2 = 204,6W Tổn thất nhiệt do vận hành Q2: Chỉ tính cho một bóng 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 bóng đèn 15W Hay Q2 = 15W A: công suất chiếu sáng riêng, W/m2, với phòng lạnh bảo quản ta chọn A = 1,2 F: diện tích phòng, ta chọn: rộng 2400mm, dài 4000mm, cao 3000mm. F =9,6m Công 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 toán chu trình và chọn máy nén Chọn các thông 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 sôi môi 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 hoàn qua tháp giải nhiệt với nhiệt độ không khí chọn ở tỉnh Ninh Bình và có các thông số về nhiệt độ và độ ẩm như sau: Tỉnh  Nhiệt độ, 0C   Độ ẩm    Trung bình cả năm  Mùa hè   Mùa đông  Mùa hè  Mùa đông   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 không 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 không khí khoảng 30C - 50C , ta chọn 40C tw1 = tư + tư = 34 + 4 = 380C Nhiệt độ nước vào tháp giải nhiệt nước tuần hoàn, chọn tw = 40C tw2 = tw1 +tw = 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 môi 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 tqn = 20 – 250C, chọn 250C đối với R22 Vậy tqn = 25+ (-20) = 50C Trong đó độ quá nhiệt của hơi môi 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 có Glvào.(hlvào - hlra) = Ghvào.(hhvào - hhra) Với lưu lượng lỏng và hơi như nhau ta có 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 hòa khô   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 hòa   3’  45  17,286  557   Lỏng bão hòa   3  30  17,286  547   Lỏng quá lạnh   4  -20  2,4472  547  0,025  Hơi ẩm   Tỉ số nén iệu áp suất P = 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 toán 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  Công 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.1 = 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 có  = 0,67 Thể tích hút lý thuyết (thể tích do pittong quét)  Công nén đoạn nhiệt Ns = G0.l = 0,36.53 = 19,08 KW Công nén chỉ thị  Tính i theo công thức Levin   Với w = T0/Tk, và hệ số thực nghiệm b = 0,0025 đối với freon Công suất hữu ích Ne = Ni + Nms Nms = Vtt*pms Vtt: thể tích hút thực tế. pms : công suất ma sát riêng Do máy sử dụng hơi freon có 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 Công suất động cơ điện  Hiệu suất truyền động htđ = 0,95 Hiệu suất động cơ điện hel = 0,85 Suy ra  Hiệu suất chung  Công suất lắp đặt đông cơ phải lớn hơn công 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 Toán thiết bị ngưng tụ Chọn loại thiết bị ngưng tụ là thiết bị ngưng tụ ống chùm nằm ngang, các thông số như sau Lượng nhiệt cần trao đổi (lượng nhiệt môi 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 môi chất lạnh đi ngoài ống Chọn ống trao đổi nhiệt là ống đồng có cánh: / Đường kính trong của ống dt = 14mm = 1,4.10-2m Đường kính ngoài ống (chân cánh tản nhiệt) dn = 16,5mm = 1,65.10-2m Đường kính ngoài của cánh dc = 20mm = 2.10-2m Bước cánh Sc = 2mm = 2.10-3m Bề dày cánh ở đỉnh d = 0,3mm = 3.10-4m Bề dày cánh ở gốc 0 = 0,4mm = 4.10-4m Góc ở đỉnh cánh  = 350 Từ các số liệu trên ta tính các thông số cho 1m chiều dài ống Diện tích phần cánh đứng:  Diện tích bề mặt phần ống không có cánh :  Diện tích bề mặt bên ngoài của ống truyền nhiệt:  Diện tích bề mặt trong của ống truyền nhiệt: ftr = .dtr2 = 0,0415 m2/m Chiều cao dẫn xuất của cánh :  Hệ số làm cánh :  = fng/ftr = 2,63 Hiệu nhiệt độ trung bình logarit tlog  Với tmax = tk –tw1 = 45 – 38 = 7 tmin = tk – tw2 = 45 - 42 = 3 Suy ra:  Tính toán truyền nhiệt phía trong ống (phía nước giải nhiệt) Nhiệt độ trung bình của nước giải nhiệt đi trong ống  Các thông số phía nước giải nhiệt được tra theo nhiệt độ trung bình này STT  Ý nghĩa  Kí hiệu  Giá trị   1  Khối lượng riêng  w (kg/m3)  991,5   2  Nhiệt dung riêng  cpw (kJ/kg.K)  4,178   3  Hệ số dẫn nhiệt  w .102 (W/m.K)  63,61   4  Độ nhớt động học  w.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  = 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 dòng nhiệt, đối với quá trình làm nguội và ngưng tụ thì Pr/Prt < 1 nhưng với chênh lệch nhiệt độ không 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 1, chọn 1 = 1,1  Ta có  Tính mật độ dòng nhiệt qua vách và phía nước Chọn tổng nhiệt trở của vách và cặn  Vậy qw = A(ttb-tv) Với tv = tk – tv; tv nhiệt đô vách của ống trao đổi nhiệt  Nên qw = 2760,1(-tv) chọn sô bộ : tv = 0,3ttb Nên : q’w = 0,7.A.ttb = 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 công thức trên ta tính được m = 10,58; làm tròn m đến số lẻ gần nhất m = 11 Số hàng theo chiều ống đứng nz = m =11 Tính toán truyền nhiệt phía ngoài ống (phía môi chất ngưng tụ). STT  Ý nghĩa  Ký hiệu  Giá trị   1  Nhiệt ngưng tụ  r (kJ/kg)  160   2  Độ nhớt động học  (106(m2/s)  0,196   3  hệ số dẫn nhiệt  (W/m.K)  7,67   4  Khối lượng riêng  (kg/m3)  1108   Bảng 3.3 : các thông số vật lý của môi chất lạnh R22 ở nhiệt độ ngưng tụ tk = 450C Ta có công thức tính hệ số cấp nhiệt với môi chất ngưng tụ như sau  Với g = 9,81 m/s2: gia tốc trọng trường. c : hệ số khi kể tới các điều kiện ngưng tụ khác nhau trên mặt cánh đứng và phần bề mặt ống nằm ngang không có cánh:  : hệ số tạo cánh ()  Như vậy ta có 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 ngoài Fn = Ftr = 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 có các thông số Kiểu  Bề mặt ngoài 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 môi chất lạnh đi là tiết diện vành khăn. Môi chất lạnh đi phía trong thu nhiệt và làm kết đông 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 đóng băng r = 334,6 kJ/kg Nhiệt dung riêng của nước đá Cpđ = 2,09 kJ/kg Hệ số dẫn nhiệt của nước đá  = 2,22 W/m.K Tính toán mật độ truyền nhiệt từ nước làm đá vào vách phía bốc hơi Hệ số cấp nhiệt của nước Các thông 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  w.106, m2/s  1,00   2  Khối lượng riêng  w, kg/m3  998,2   3  Chuẩn số Prantl  Prw  7,02   4  Hệ số dẫn nhiệt  w.102, W/m.K  59,80   5  Nhiệt dung riêng  Cpw, kJ/kg.K  4,18   Ta có:  Trong đó : Dtb: đường kính trung bình của tang trống, m. Chọn sơ bộ ban đầu Dtb= 0,9m Z: số lưỡi dao cạo 1: hệ số cấp nhiệt cua nước vào vách bốc hơi, W/m2.K : hệ số dẫn nhiệt của nước, W/m.K  Với: n = 5 vòng/ phút. số vòng quay của dao cạo đá  = 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 dòng nhiệt truyền từ nước làm đá vào bề mặt bốc hơi   Tính toán mật độ truyền nhiệt từ vách phía bốc hơi vào môi chất lạnh Hệ số cấp nhiệt phía môi chất lạnh  Trong đó  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 vòng quay của dao cạo đá Thời gian đông đá  Trong đó Ẩn nhiệt đóng băng của nước làm đá: r = 306.103kJ/m3 Nhiệt độ nước vào làm đá: t1= 20oC Nhiệt độ sôi môi chất lạnh: t2= - 20oC Hệ số dẫn nhiệt của nước đá: d= 2,22 W/mK Bề dày lớp đá: d = 0,002m Hệ số dẫn nhiệt của thép không rỉ: M =17,5 W/mK Bề dày lớp thép không rỉ: M = 0,006m Hệ số cấp nhiệt của nước: 1 = 509,13 W/m2K Tốc độ quay của dao cạo đá  = 21,22 s, ta chọn số vòng quay n = 20s/vòng Góc tạo bởi dạo cạo đá và vòi phun nước  Dao cạo và vòi phun nước quay cùng vận tốc và dao cạo ở phía trước cách vòi phun một góc 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 )   (W/mK)   Thép  2x 0,002  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 ) (1 = 23,3 W/m2.K (hệ số cấp nhiệt từ môi trường ngoài đến vách) (2 = 1515,03 W/m2.K (hệ số cấp nhiệt phía môi chất sôi 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 không bị đọng sương nếu nhiệt độ vách lớn hơn nhiệt độ đọng sương của môi trường hoặc hệ số truyền nhiệt đọng sương ks lơn hơn kt  Ta thấy ks > kt vậy không có 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 toán 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 cn = 0,15m Tính lại hệ số truyền nhiệt tổng quát  Chọn cho tường là 0,15m, có thể chọn 3 tấm styropor mỗi tấm dày 0,05m bề dày cách nhiệt Tính toán kiểm tra đọng sương Kho lạnh sẽ không bị đọng sương nếu nhiệt độ vách ngoài của kho lớn hơn nhiệt độ đọng sương của không khí bên ngoài Hay hệ số truyền nhiệt tổng quát nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt đọng sương k <ks  Ta thấy k < ks vậy không có hiện tượng đọng sương trên bề mặt tường kho Tính toán kểm tra đọng ẩm Để ẩm không 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 không khí phía ngoài và trong kho lạnh   Trở lực dẫn ẩm  Ta thấy R > Rn, vậy không có hiện tượng ngưng tụ ẩm trong tường Cách nhiệt cách ẩm cho trần phong trữ đá Tính toán cách nhiệt cho trần / SST  Vật liệu   ( m )   W/m.K  g/m.h.mmHg   1, 3, 6  Vữa xi măng  0.01  0.9  0,012   2  Bê tông 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 ngoài: 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 có 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 không bị đọng sương Kiểm tra đọng ẩm cho trần Để ẩm không 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 không khí phía ngoài và trong kho lạnh   Trở lực dẫn ẩm  Ta thấy R > Rn, vậy không có hiện tượng ngưng tụ ẩm trong trần Tính cách nhiệt cách ẩm cho nền phòng trữ đá  Vật liệu  i, m  i ,W/mK  g/m.h.mmHg   1.Lớp vữa  0,02  0,9  0,012   2.lớp bê tông  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 tông nền móng  0,2  1,55  0,014   Tính toán cách nhiệt cho nền Hệ số truyền nhiệt qua vách ngoài 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 có 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 không bị đọng sương Kiểm tra đọng ẩm cho nền  Ta thấy R > Rn, vậy không có 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 Bôn và các tác giả, “Công Nghệ Lạnh Nhiệt Đới”, NXB Nông 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 Công Nghệ Hoá 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 Hóa Hệ Thống Lạnh”, NXB Giáo Dục, Thái Nguyên, 2001, 331 tr. [8]. Phạm Văn Bôn- Nguyễn Đình Thọ, “ Quá trình và thiết bị công nghệ hóa & thực phẩm” tập 5, NXB Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2006, 460tr

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docxbtl.docx
  • pdfbai tap lon.pdf
  • dwgda vay.dwg
Luận văn liên quan