Đề tài Thiết kế kho lạnh bảo quản đông thịt bò với dung tích 500 tấn

ng bät ? 0,15 5 Líp bª t«ng r¨ng 0,03 1,6 6 Líp bª t«ng cøng 0,02 1,4 7 NÒn xi m¨ng nh½n 0,01 0,92 3.2. BiÓu diÔn kÕt cÊu cña nÒn 1. Líp ®¸ r¨m 7 6 5 4 3 2 1 2. Líp bª t«ng ®Öm 3. Líp c¸c Èm bitiem 4. Líp CN bª t«ng bät 5. Líp bª t«ng r»ng 6. Bª t«ng cøng 7. NÒn xi m¨ng nh½n 3.3. X¸c ®Þnh chiÒu dµy cña líp c¸ch nhiÖt nÒn kho - ChiÒu dµy líp c¸ch nhiÖt ®­îc x¸c ®Þnh tõ ph­¬ng tr×nh truyÒn nhiÖt K Ta cã: k = Þ dCN = lCN (m) (TL5) Trong ®ã: dCN : chiÒu dµy líp c¸ch nhiÖt b»ng bª t«ng bät lCN : HÖ sè dÉn nhiÖt cña bª t«ng bät K: HÖ sè truyÒn nhiÖt qua nÒn øng víi t2 = -300C Ta cã: K = 0,21w/m2k (TL5) b¶ng (2-13) a1: HÖ sè to¶ nhiÖt tõ nÒn vµo trong kho a1 = 6,5 w/m2k (TL5) ai: HÖ sè to¶ nhiÖt phÝa trong kho a2 = 9 w/m2k (TL5) di: ChiÒu dµy líp vËt liÖu thø i li: hÖ sè dÉn nhiÖt cña vËt liÖu thø i Theo kÕt cÊu nh­ trªn dùa vµo b¶ng 3 ta cã chiÒu dµy líp c¸ch nhiÖt lµ: dCN = = 0,649 (m) VËy ta chän chiÒu dµy líp c¸ch nhiÖt lµ dCN = 0,65 m Víi dCN = 0,65 m ta cã hÖ sè truyÒn nhiÖt thùc tÕ lµ: = 0,234 (w/m2k) 3.4. KiÓm tra ®äng s­¬ng trªn nÒn kho l¹nh Víi nhiÖt ®é trong nÒn kho ta chän t1 = 280C víi j = 85% Tra trªn ®å thÞ i-d ®­îc ts =250C víi t2 = -300C Tõ c«ng thøc ks = 0,95.a1(w/m2k) (TL5) Ta cã: Ks = 0,95.6,5. = 0,32 w/m2k Víi Ks = 0,32 w/m2k > kt = 0,234 w/m2k th× kh«ng cã hiÖn t­îng ®äng s­¬ng trªn nÒn kho l¹nh 4. X¸c ®Þnh chiÒu dµy c¸ch nhiÖt t­êng ng¨n 4.1. X¸c ®Þnh chiÒu dµy c¸ch nhiÖt t­êng ng¨n ChiÒu dµy c¸ch nhiÖt cña t­êng ngoµi. BiÓu diÔn kÕt cÊu cña t­êng ng¨n - V× 3 buång cã cïng nhiÖt ®é nªn ta cã: k = 0,58 w/m2k (TL5 b¶ng 2-12) a1 = a2 = 9 w/m2k (TL5) Chän tÊm c¸ch nhiÖt bª t«ng xèp( b¶ng 2-9; TL5) lµm c¸ch nhiÖt khi ®ã hÖ sè dÉn nhiÖt lµ l = 0,15 w/m2k VËy chiÒu dµy c¸ch nhiÖt cña t­êng ng¨n lµ: dCN = 0,15. Chän dCN = 0,25 (m) víi kt = 0,53 w/m2k CHƯƠNG 3: TÍNH NHIỆT TẢI KHO LẠNH Môc ®Ých tÝnh to¸n nhiÖt kho l¹nh TÝnh nhiÖt kho l¹nh lµ tÝnh to¸n c¸c dßng nhiÖt tõ m«i tr­êng bªn ngoµi ®i vµo kho l¹nh. §©y chÝnh lµ dßng tæn thÊt nhiÖt mµ m¸y l¹nh cÇn ph¶i ®ñ c«ng suÊt l¹nh ®Ó th¶i nã trë l¹i m«i tr­êng nãng ®¶m b¶o sù chªnh nhiÖt ®é gi÷a luång l¹nh víi kh«ng khÝ m«i tr­êng xung quanh. Môc ®Ých cuèi cïng cña viÖc tÝnh nhiÖt kho l¹nh lµ ®Ó x¸c ®Þnh n¨ng suÊt l¹nh cña m¸y l¹nh cÇn ®Æt. Khi ®ã dßng nhiÖt tæn thÊt vµo kho l¹nh Q ®­îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc. Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5; w (TL5) Trong ®ã: Q1: Dßng nhiÖt ®i qua kÕt cÊu bao che vµo buång l¹nh qua dÉn nhiÖt vµ bøc x¹ mÆt trêi. Q2: Dßng nhiÖt do s¶n phÈm to¶ ra trong qu¸ tr×nh x¶y ra l¹nh Q3: Dßng nhiÖt tõ bªn ngoµi do th«ng giã vµo buång l¹nh Q4: Dßng nhiÖt tõ c¸c nguån kh¸c nhau do vËn hµnh kho l¹nh Q5: Dßng nhiÖt tõ s¶n phÈm to¶ ra khi s¶n phÈm h« hÊp §Æc ®iÓm cña c¸c dßng nhiÖt lµ chóng thay ®æi liªn tôc theo thêi gian. Q1 phô thuéc vµo nhiÖt ®é m«i tr­êng xung quanh nã thay ®æi tõng giê, tõng ngµy vµ tõng th¸ng trong n¨m, mïa trong n¨m. Q2 phô thuéc vµo thêi vô; Q3 phô thuéc vµo hµng b¶o qu¶n; Q4 phô thuéc vµo quy tr×nh chÕ biÕn b¶o qu¶n hµng vµ Q5 phô thuéc vµo nh÷ng biÕn ®æi sinh ho¸ cña tõng s¶n phÈm. X¸c ®Þnh c¸c tæn thÊt dßng nhiÖt vµo kho l¹nh - Trong tr­êng hîp tæng qu¸t ta cã: Q = Kt.Ft.Dt (w) (TL5) K1: HÖ sè truyÒn nhiÖt thùc w/m2k F: DiÖn tÝch bÒ mÆt kÕt cÊu bao che m2 Dt: HiÖu nhiÖt ®é gi÷a bªn ngoµi vµ bªn trong Trong ®ã: KÝch th­íc t­êng ngoµi ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: + §èi víi buång gãc kho lÊy chiÒu dµi tõ mÐp t­êng ngoµi ®Õn trùc t©m t­êng ng¨n. + §èi víi buång c¹nh kho lÊy chiÒu dµi tõ gi÷a trùc t©m t­êng ng¨n + §èi víi chiÒu cao tõ mÆt nÒn ®Õn mÆt trÇn kho l¹nh cã H = 6 m; R = 6 ÷ 8 m; D = 15m Khi c«ng thªm phÇn x©y dùng vµ cÊu tróc c¸ch nhiÖt lµ H = 6,65 m; R = 6,48 ÷ 8,48 m; D = 15,48 m 1. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt ®i qua kÕt cÊu bao che vµo phßng I 1.1. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt ®i qua kÕt cÊu bao che Ta cã: Q1 = (w) Trong ®ã: : Dßng ®iÖn truyÒn qua v¸ch kho : Dßng nhiÖt truyÒn qua trÇn kho : Dßng nhiÖt truyÒn qua nÒn kho : Dßng nhiÖt do bøc x¹ mÆt trêi qua m¸i vµ t­êng kho Trong tr­êng hîp tæng qu¸t ta cã: Q = K.F.Dt (TL5) Víi F: diÖn tÝch bÒ mÆt kÕt cÊu bao che Dt: HiÖu nhiÖt ®é gi÷a bªn trong trong vµ bªn ngoµi K: HÖ sè truyÒn nhiÖt thùc 1.2. X¸c ®Þnh Ta cã: Trong ®ã: : NhiÖt truyÒn qua v¸ch phÝa t©y : NhiÖt truyÒn qua c¸ch h­íng nam : NhiÖt truyÒn qua v¸ch h­íng B¾c : NhiÖt truyÒn qua v¸ch h­íng §«ng * NhiÖt truyÒn qua v¸chh h­íng T©y Phßng sè (1) v¸ch h­íng T©y Gi¸p víi phßng m¸y cã nhiÖt ®é t1=37,30C; t2 = -300C = 0,19 w/m2K; F = 15,48.6,65 = 102,94 m2 VËy = 0,19. 67,3 .102,94 = 1316,29 w * NhiÖt truyÒn qua v¸ch h­íng b¾c : V¸ch h­íng b¾c tiÕp xóc víi kh«ng khÝ ngoµi trêi = KV. .Dt (w) (TL5); Víi = 6,48.6,65 = 43,09 m2 = 0,19 w/m2K; t1 = 37,30C; VËy = 0,19. 67,3. 43,09 = 550,99 w * NhiÖt truyÒn qua v¸ch h­íng nam T­êng h­íng nam tiÕp xóc víi m¸i hiªn do vËy ta chän nhiÖt ®é m¸i trong bãng s©n lµ t = 280C ; t2= -30oC Ta cã: = Víi = 0,19 w/m2K F = 6,48.6,65 = 43,09 m2 D = 580C VËy = 0,19 . 43,09 . 58 = 474,85 w * NhiÖt truyÒn qua v¸ch h­íng §«ng - V¸ch phÝa §«ng tiÕp gi¸p víi phßng sè 2. Gi¶ sö phßng nµy ho¹t ®éng cïng phßng sè 2. Do vËy = 0 VËy = 1316,29 + 550,99 + 474,85 = 2342,13 w 1.3. X¸c ®Þnh Dßng nhiÖt truyÒn qua trÇn ®­îc x¸c ®Þnh qua biÓu thøc sau: (TL5); Víi = 0,18 w/m2K Ft = 6,48.15,48 = 100,3 m2; Dt = 37,3- (-30) = 67,30C Vậy: = 67,3. 0,18. 100,3 = 1215 w 1.4. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt truyÒn qua nÒn - Dßng nhiÖt truyÒn qua nÒn ®­îc x¸c ®Þnh nh­ sau: Ta cã: Víi = 0,21 w/m2K Fn = 6,48.15,48 = 100,3 m2 Dtn = 28 - (-30)0C = 580C VËy: =100,3. 0,21 . 58 = 1221,65 w 1.5. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt qua bøc x¹ mÆt trêi - Dßng nhiÖt do bøc x¹ mÆt trêi ®­îc x¸c ®Þnh qua biÓu thøc Trong ®ã: : Dßng nhiÖt do bøc x¹ qua trÇn ®­¬c x¸c ®Þnh qua biÓu thøc: = kt.Ft.Dtbxt (TL5) Víi Dtbxt : HiÖu nhiÖt ®é ®Æc tr­ng víi kho l¹nh m¸i mµu sÉm cã Dtbxt=190C (TL5) Ft,3= 6,48.15,48 = 100,3 m2 = 0,17 w/m2K VËy: = 0,17.100,3.19 = 323,969 W + : Dßng nhiÖt do bøc x¹ qua v¸ch t­êng Ta cã: Trong ®ã: : Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch h­íng T©y : Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch h­íng Nam : Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch h­íng B¾c : Dßng nhiÖt do bøc x¹ v¸ch h­íng §«ng Víi: T­êng h­íng T©y gi¸p víi phßng m¸y do vËy: = 0 (w) T­êng h­íng nam tiÕp xóc víi m¸i hiªn che do vËy: = 0 (w) T­êng h­íng ®«ng tiÕp xóc víi phßng sè 2 do vËy: = 0 (w) - T­êng h­íng b¾c tiÕp xóc víi kh«ng khÝ ngoµi trêi Ta cã: = kV.FV.DtV Víi: kV = 0,19 w/m2K FV = 6,48.6,65 = 43,092 m2; DtbxV = 1,60C (TL5) VËy : 0,19.1,6.43,092 = 13,1w VËy = 323,969 + 13,1 = 337,07 w VËy tæng l­îng nhiÖt truyÒn qua kÕt cÊu bao che vµo phßng 1 lµ: Q1 = 2342,13 + 1215+ 1221,65 + 337,07 = 5115,85 w 2. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt do s¶n phÈm vµ bao b× to¶ ra Ta cã: Q2 = Q21 + Q22 (TL5) Trong ®ã: Q21: Dßng nhiÖt do s¶n phÈm to¶ ra Q22: Dßng nhiÖt do bao b× to¶ ra 2.1. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt tõ s¶n phÈm to¶ ra Q21 - Dßng nhiÖt to¶ ra tõ s¶n phÈm ®­îc tÝnh theo biÓu thøc w (TL1) Trong ®ã: M: Khèi l­îng hµng nhËp vµo kho trong 1 ngµy ®ªm t/24h E: Dung tÝch kho l¹nh E = 100 tÊn (tÝnh to¸n ban ®Çu) Mµ ®èi víi kho b¶o qu¶n thùc phÈm, kh«ng ph¶i rau qu¶ th× ta cã: M chiÕm ( 10)%.E M = 10 tÊn i1: entanpy cña s¶n phÈm ®ãng hép ®­îc ®­a tõ n¬i kh¸c ®Õn øng víi t=80C (TL1) theo b¶ng 3-7 (TL1) Ta cã: i1 = 248,2 KJ/Kg (TL1) i2: entanpy cña s¶n phÈm ë chÕ ®é b¶o qu¶n øng víi t = -300C cã i2 = 0 KJ/kg; b¶ng 3-7 (TL1) VËy = 10 . (248,2 - 0) = 28,72 w 2.2. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt do bao b× to¶ ra - Dßng nhiÖt do bao b× to¶ ra tÝnh theo biÓu thøc: (TL1) Trong ®ã: Mbb: Khèi l­îng bao b× ®­a vµo cïng s¶n phÈm Bao b× lµ thïng catt«ng theo (TL1) ta cã: Mbb = 10%M = 10. 10 % = 1 tÊn Cbb: NhiÖt dung riªng cña bao b× catton: Cbb = 1,46 KJ/kgK = 1460 J/kg.k (TL1) t1, t2, : NhiÖt ®é tr­íc vµ sau khi lµm l¹nh bao b× Theo (TL1) ta thÊy t1 = 80C; t2 = -300C VËy = 618,37 w VËy tæng l­îng nhiÖt do bao b× vµ s¶n phÈm to¶ ra lµ: Q2 = Q21 + Q22 = 28,72 + 618,37 = 647,1 w 3. X¸c ®Þnh dßng nhiÖt do th«ng giã luång l¹nh: Q3 Q3 = 0 v× phßng b¶o qu¶n thÞt bß kh«ng cã th«ng giã - Dßng nhiÖt do th«ng giã buång l¹nh chØ tÝnh to¸n cho c¸c buång ®Æc biÖt b¶o qu¶n rau qu¶ vµ c¸c s¶n phÈm h« hÊp. 4. X¸c dßng nhiÖt do vËn hµnh táa ra Q4 - Dßng nhiÖt do vËn hµnh to¶ ra ®­îc x¸c ®Þnh qua biÓu thøc Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 (w) (TL5) Trong ®ã: Q41: Dßng nhiÖt do chiÕu s¸ng to¶ ra Q42: Dßng nhiÖt do ng­êi to¶ ra Q43: Dßng nhiÖt do ®éng c¬ ®iÖn to¶ ra Q44: Dßng nhiÖt do më cña kho l¹nh 4.1. X¸c ®Þnh Q41 Ta cã: Q41 = A.F (TL5) Víi A: ®Þnh møc chiÕu s¸ng trªn mét m2 phßng A = 1,2 w/m2 (TL5) F: diÖn tÝch phßng l¹nh ; F = 6 . 15 = 90 m2 VËy Q41 = 1,2. 90 = 108 w 4.2. X¸c ®Þnh Q42 Ta cã: Q42 = 350.n (TL5) Víi n: sè ng­êi lµm viÖc trong buång n = 4 (TL5) 350: nhiÖt l­îng do ng­êi to¶ ra khi lµm viÖc nÆng 350/ w/1 ng­êi (TL5) VËy Q42 = 350.4 = 1400 w 4.3. X¸c ®Þnh Q43 Ta cã : Q43 = 1000 . N . j (TL1) Víi : N : Tæng c«ng suÊt ®éng c¬ ®iÖn, chän N= 1 KW j : HÖ sè ho¹t ®éng ®ång thêi , chon j =1. 1000: HÖ sè chuyÓn ®æi ®¬n vÞ tõ KW ra W VËy : Q43 = 1000 . 1 . 1 = 1000 W. 4.4. X¸c ®Þnh Q44 Ta cã: Q44 = B.F (TL5) Víi B: dßng nhiÖt do tæn thÊt kho l¹nh më cöa cho 1m2 phßng l¹nh B = 8 (TL5) F: DiÖn tÝch phßng l¹nh F = 6 . 15 = 90 m2 VËy Q44 = 8. 90 = 720 w VËy tæng l­îng nhiÖt do vËn hµnh to¶ ra phßng l¹nh lµ: Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 = 108+ 1400 + 1000 + 720 = 3228 w 5. Dßng nhiÖt to¶ ra khi hoa qu¶ h« hÊp Q5 Q5 = 0 v× chØ tÝnh cho hoa qu¶ X¸c ®Þnh dßng nhiÖt truyÒn vµo phßng sè 1 Q1 (w) Q2 (w) Q3 (w) Q4 (w) Q5 (w) åQ1 (w) 5115,85 647,09 0 3238 0 9001 X¸c ®Þnh dßng nhiÖt truyÒn vµo phßng sè 2 - Dßng nhiÖt tæn thÊt tÝnh t­¬ng tù nh­ phßng sè 1. Do vËy ta cã b¶ng tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh nhiÖt phßng sè 2: Q1 (w) Q2 (w) Q3 (w) Q4 (w) Q5 (w) åQ2 (w) 3799,56 647,09 0 3238 0 7674,65 x¸c ®Þnh dßng nhiÖt truyÒn vµo phßng 3 - Dßng nhiÖt tæn thÊt tÝnh t­¬ng tù nh­ phßng sè 1. Do vËy ta cã b¶ng tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh nhiÖt phßng sè 3: Q 1(w) Q 2(w) Q 3(w) Q 4(w) Q 5(w) åQ3 (w) 5022.63 1006,29 0 3504 0 9532,92 x¸c ®Þnh dßng nhiÖt truyÒn vµo phßng 4 - Dßng nhiÖt tæn thÊt tÝnh t­¬ng tù nh­ phßng sè 1. Do vËy ta cã b¶ng tæng hîp kÕt qu¶ tÝnh nhiÖt phßng sè 3: Q 1(w) Q 2(w) Q 3(w) Q 4(w) Q 5(w) åQ3 (w) 6311,84 1006,29 0 3504 0 10822,13 VËy tæng l­îng nhiÖt truyÒn vµo kho l¹nh lµ: åQ = å Q1 + å Q2 +å Q3 +å Q4 = 9001+ 7674,65+ 9532,92 + 10822,13 = 37030w = 37kw PHUÏ TAÛI NHIEÄT THIEÁT BÒ Taûi nhieät cho thieát bò laø taûi nhieät duøng ñeå tính toaùn dieän tích beà maët trao ñoåi nhieät caàn thieát cuûa thieát bò bay hôi. Coâng suaát yeâu caàu cuûa thieát bò bao giôø cuõng phaûi lôùn hôn coâng suaát maùy neùn, phaûi coù heä soá döï tröõ nhaèm traùnh nhöõng bieán ñoäng coù theå xaûy ra trong quaù trình vaän haønh. Vì theá taûi nhieät cho thieát bò ñöôïc laáy baèng toång cuûa taát caû caùc toån thaát nhieät. QoTB = Q1 + Q2 +Q3 + Q4 + Q5 = 37 kW. Taûi nhieät thieát bò bay hôi cuõng laø cô sôû ñeå xaùc ñònh taûi nhieät caùc thieát bò khaùc. - Thieát bò ngöng tuï. QkTB =QoTB . , W Thieát bò hoài nhieät. QTBHN = QoTB . ,W TTb NhiÖt ®é buång Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 åQ 1 - 300C 5115,85 647,09 0 3238 0 9001 2 - 300C 3799,56 647,09 0 3238 0 7674,65 3 - 300C 5022.63 1006,29 0 3504 0 9532,92 4 - 300C 6311,84 1006,29 0 3504 0 10822,13 - 300C 20249,88 3306,76 0 13484 0 37040,64 PHUÏ TAÛI NHIEÄT MAÙY NEÙN Do caùc toån thaát nhieät trong kho laïnh khoâng ñoàng thôøi xaûy ra neân coâng suaát nhieät yeâu caàu thöïc teá seõ nhoû hôn toång caùc toån thaát nhieät, ñeå traùnh löïa chon maùy neùn coù coâng suaát laïnh quaù lôùn, taûi nhieät cuûa maùy neùn cuõng ñöôïc tính toaùn töø taát caû caùc taûi nhieät thaønh phaàn, nhöng ñoái vôùi kho baûo quaûn thòt lôïn ñoâng laïnh thì laáy 100%Q1, 100% Q2, 75%Q4. Töø ñoù ta coù phuï taûi nhieät maùy neùn. VËy QMN = 100%Q1 + 100%Q2 + 100%Q3 +100%Q5 + 75%Q4 (TL1) = 20249,88+ 3306,76 + 0 + 0 + = 33669,64 W = 33,66 kw NĂNG SUẤT LẠNH CỦA MÁY NÉN - Khi x¸c ®Þnh n¨ng suÊt l¹nh cña m¸y nÐn cÇn ph¶i tÝnh ®Õn thêi gian lµm viÖc cña M¸y nÐn vµ c¸c tæn thÊt trªn ®­êng èng cña hÖ thèng l¹nh do ®ã ta ph¶i nhËn thªm hÖ sè an toµn k, ta cã: Trong ®ã: K: hÖ sè kÓ ®Õn tæn thÊt trªn ®­êng èng cña thiÕt bÞ. Chän k = 1,07 (TL1) b: hÖ sè thêi gian lµm viÖc víi kho 500TÊn lÊy b = 0,9 (TL1) VËy ta cã: = 41,14 kw = 41 kw phương pháp làm lạnh Theo ®Ò tµi cña em th× ph­¬ng ph¸p lµm l¹nh trùc tiÕp lµ lµm l¹nh dµn bay h¬i ®Æt trong kho vµ t¹i ®©y láng m«i chÊt sÏ nhËn nhiÖt cña m«i tr­êng lµm l¹nh vµ råi lªn dµn bay h¬i dµn kh«ng khÝ. Kh«ng khÝ ®­îc ®èi l­u c­ìng bøc nhê qu¹t Ưu nhược điểm * ¦u ®iÓm: - ThiÕt bÞ ®¬n gi¶n v× kh«ng cÇn vßng tuÇn hoµn phô - Tuæi thä cao, kinh tÕ h¬n v× kh«ng ph¶i tiÕp xóc víi n­íc Muèi lµ chÊt g©y ¨n mßn, han rØ - Ýt tæn thÊt n¨ng l­îng øng vÒ mÆt nhiÖt ®éng - V× nhiÖt ®é gi÷a kho b¶o qu¶n l¹nh vµ dµn bay h¬i trùc tiÕp bao giê còng nhá h¬n nhiÖt ®é buång vµ nhiÖt ®é bay h¬i gi¸n tiÕp. - Tæn thÊt hao l¹nh nhá khi khëi ®éng, khi lµm m¸t trùc tiÕp. Thêi gian tõ khi më m¸y ®Õn lóc kho b¶o qu¶n ®¹t nhiÖt ®é yªu cÇu sÏ nhanh h¬n. - NhiÖt ®é cña kho l¹nh b¶o qu¶n cã thÓ gi¸m s¸t qua nhiÖt ®é cña m«i chÊt. NhiÖt ®é s«i cã thÓ x¸c ®Þnh ®Ó dßng qua ¸p bÓ ë ®Çu hót m¸y nÐn. * Nh­îc ®iÓm: - Trõ l¹nh cña dµn l¹nh trùc tiÕp kÐm h¬n do ®ã khi m¸y nÐn ngõng ho¹t ®éng th× dµn l¹nh còng hÕt l¹nh - §èi víi dµn l¹nh mµ m«i chÊt frªon viÖc h«i dÇu sÏ khã kh¨n h¬n khi mµ dµn l¹nh ®Æt xa m¸y nÐn. - Víi nhiÒu dµn l¹nh viÖc bè trÝ ph©n bè m«i chÊt l¹nh ®Õn c¸c dµn l¹nh còng gÆp khã kh¨n vµ kh¶ n¨ng MN r¬i vµo t×nh tr¹ng Çm rÊt lín. * HÖ thèng l¹nh trùc tiÕp th­êng ®­îc tù ®éng ho¸ bao gåm: tù ®éng ®iÒu khiÓn vµ tù ®éng ®iÒu chØnh, tù ®éng b¸o hiÖu vµ b¶o vÖ theo nhiÖt ®é kho b¶o qu¶n vµ theo chÕ ®é an toµn cña m¸y nÐn. CHƯƠNG 4: TÍNH CHỌN CHU TRÌNH VÀ MÁY NÉN LẠNH Chän c¸c th«ng sè lµm viÖc - ChÕ ®é lµm viÖc cña 1 hÖ thèng l¹nh ®­îc ®Æc tr­ng bëi nhiÖt ®é sau: - NhiÖt ®éi s«i cña m«i chÊt l¹nh T0 - NhiÖt ®é ng­ng Tk - NhiÖt ®é qu¸ nhiÖt cña m«i chÊt hót vÒ m¸y nÐn tan 1. NhiÖt ®é s«i cña MCL nhiÖt ®é s«i phô thuéc vµo nhiÖt ®é buång l¹nh - NhiÖt ®é s«i cña MCL dïng ®Ó tÝnh to¸n thiÕt kÕ cã thÓ lÊy nh­ sau: t0 = tb - Dt0 - tb: nhiÖt ®é buång l¹nh theo tÝnh to¸n ta chän tb = -300C - Dt0 : hiÖu nhiÖt ®é yªu cÇu cho Dt0 - §èi víi giµn bay h¬i trùc tiÕp, nhiÖt ®é bay h¬i lÊy thÊp h¬n nhiÖt ®é buång tõ 8-130C. lÊyDt0 = 8; VËy t0 = -30 - 8 = -380C 2. NhiÖt ®é (t0) ng­ng tô - Phô thuéc vµo nhiÖt ®é m«i tr­êng lµm m¸t cña thiÕt bÞ ng­ng tô theo ®Ò tµi cña em, em chän dµn ng­ng gi¶i nhiÖt b»ng n­íc. tk = 40oC ( theo yªu cÇu ®Ò tµi cho) - NhiÖt ®é n­íc ®Çu ra vµ ®Çu vµo chªnh lÖch nhau tõ 2 ¸ 60C vµ phô thuéc vµo kiÓu b×nh ng­ng. Theo ®Ò tµi cña em, em chän lµ c¸c lo¹i b×nh ng­ng èng vá n»m ngang: Dtw = 20C Dtw2 = tw1 + 20C - t0 n­íc tuÇn hoµn qua th¸p gi¶i nhiÖt lÊy t0 n­íc vµo b×nh ng­ng cao h¬n nhiÖt ®é bÓ n­íc tõ 3 ¸ 40C tw1 = tw + 3 Víi t1 = 37,30C; j = 73% tra ®å thÞ i- d h×nh 1-1 (TL1) cã tw = 320C Þ tw1 = 32 + 3 = 350C tw2 = 35 + 2 = 370C tk = 400C. 3. NhiÖt ®é qu¸ nhiÖt cña M«i chÊt hót vÒ m¸y nÐn NhiÖt ®é cña m«i chÊt tr­íc khi hót vÒ M¸y nÐn nhiÖt ®é nµy bao giê còng lín h¬n nhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt. ta cã: tqn = t0 + Dtqn Dtqn: lµ nhiÖt ®é qu¸ nhiÖt h¬i hót víi m«i chÊt lµ R22 th× Dtqn = 250C (TL1) t0 : nhiÖt ®é s«i cña m«i chÊt VËy tqn = -38 + 25 = -130C Là nhiệt độ của hơi nước trước khi đi vào máy nén .Nhiệt độ hơi hút bao giờ cũng lớn hơn nhiệt độ sôi của môi chất .Để đảm bảo máy nén không hút lỏng để gây hiện tượng thủy kích thì người ta bố trí thiết bị hồi nhiệt trước khi môi chất lỏng vào máy nén .Độ quá nhiệt của từng loại máy nén đối với từng loại máy nén tùy thuộc vào từng loại môi chất khác nhau TÝnh chän m¸y nÐn vµ chu tr×nh l¹nh X¸c ®Þnh tû sè nÐn C¸c th«ng sè ®· chän ë trªn tra b¶ng h¬i b·o hoµ R22 ta ®­îc: Víi tk = 400C Þ Pk = 15,3 (bar) t0 = -380C Þ P0 = 1.141 (bar) = 0,114 Mpa VËy tû sè nÐn lµ: = 13,5 > 9 VËy em chän m¸y nÐn 2 cÊp cho hÖ thèng l¹nh chän chu tr×nh håi nhiÖt. Nhiệm vụ và chức năng HÖ thèng l¹nh sö dông m¸y nÐn 2 cÊp ch¹y kho b¶o qu¶n ®«ng cã nhiÖm vô t¹o ra m«i tr­êng kh«ng khÝ cã nhiÖt ®é -300C nh»m môc ®Ých tiªu nhiÖt hoÆc h¹n chÕ sù ho¹t ®éng cña c¸c vi sinh vËt cã trong s¶n phÈm thÞt bß. §èi víi hÖ thèng l¹nh dïng cho kho b¶o qu¶n ®«ng th× sö dông dµn bay lµm l¹nh kh«ng khÝ b»ng ph­¬ng ph¸p ®èi l­u c­ìng bøc, t¹i dµn l¹nh nµy m«i chÊt ®i trong chïm èng sÏ trao ®æi nhiÖt víi kh«ng khÝ trong kho b¶o qu¶n, nã thu nhiÖt cña kh«ng khÝ ho¸ h¬i vµ ®­îc m¸y nÐn hót vÒ . PhÇn kh«ng khÝ mÊt nhiÖt l¹nh ®i vµ ®­îc qu¹t giã thæi ®Õn s¶n phÈm vµ trao ®æi nhiÖt víi s¶n phÈm lµm cho s¶n phÈm mÊt nhiÖt l¹nh ®i vµ kh«ng khÝ nãng lªn vµ quay l¹i dµn l¹nh ®Ó tiÕp tôc trao ®æi nhiÖt víi m«i chÊt kÕt thóc mét vßng lµm l¹nh. M¸y nÐn lµ mét bé phËn rÊt quan träng cña hÖ thèng l¹nh nã quyÕt ®Þnh n¨ng suÊt l¹nh cña hÖ thèng, phÇn quan träng cña m¸y nÐn lµ n¨ng suÊt l¹nh vµ c«ng suÊt cña ®éng c¬ m¸y nÐn ®ßi hái ph¶i ®¸p øng ®­îc n¨ng suÊt l¹nh cña kho b¶o qu¶n X©y dùng chu tr×nh trªn ®å thÞ Logp- h Hình 5-2: Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu làm mát trung gian một phần có hồi nhiệt NHA- Máy nén hạ áp, MTG- Thiết bị làm mát trung gian, NCA- Máy nén cáo áp HN- Hồi nhiệt, NT- Thiết bị ngưng tụ, TL- Thiết bị tiết lưu, BH- Thiết bị bay hơi Các quá trình trên đồ thị: 1-2 : Nén đoạn nhiệt ở máy nén hạ áp s2=s1. 2-3 : Làm mát đẳng áp p=ptg=const ở thiết bị trung gian. 3-4 : Nén đoạn nhiệt ở máy nén cao áp s4=s3. 4-5’: Ngưng tụ đẳng áp p=pk=const trong thiết bị ngưng tụ, môi chất nhả nhiệt lượng qk cho môi trường giải nhiệt. 5’-5: Quá trình quá lạnh đẳng áp p=pk=const trong thiết bị hồi nhiệt. 5-6 : Tiết lưu từ áp suất pk đến po, h5 = h6. 6-1’: Bay hơi đẳng áp, đẳng nhiệt trong thiết bị bay hơi. 1’-1: Quá trình quá nhiệt đẳng áp p=po=const ở thiết bị hồi nhiệt * Tính toán chu trình - Năng suất lạnh riêng khối lượng: qo = h1’ – h6 , kJ/kg - Công nén riêng: l = lHA + lCA = (h2 - h1) + (h4 - h3) , kJ/kg - Năng suất nhiệt riêng của thiết bị ngưng tụ: qk = h4 – h5’ , kJ/kg - Hệ số lạnh của chu trình: * Ưu nhược điểm - Do có hồi nhiệt nên năng suất lạnh riêng qo tăng một lượng Dqo = i5’ – i5 so với chu trình không có hồi nhiệt. - Do có quá nhiệt nên nhiệt độ cuối quá trình nén hạ áp có tăng nhưng không đáng kể vì chu trình này sử dụng frêôn là chủ yếu. KÎ 2 ®­êng Pk; P0 // víi trôc hoµnh x¸c ®Þnh ®­îc 3 ®iÓm - §iÓm 1' lµ ®iÓm P0 c¾t ®­êng b·o hoµ kh« x = 1 tra ®å thÞ logp-h cña R22 cã h1’ = 389 kJ/kg - -§iÓm 1 lµ ®iÓm c¾t cña P0 vµ ®­êng tqn = -130C tra ®å thÞ logp-h cña R22 cã h1 = 404 kJ/kg vµ v1 = 0,123 m3/kg; S1 = 1,883 kJ/kg.k. - §iÓm 5' lµ ®iÓm Pk c¾t ®­êng b·o hoµ láng x =0 tra ®å thÞ logp- h cña R22 cã h3’ =249 kJ/kg Xác định các điểm còn lại. - từ điểm 2 ta kẻ đường thẳng p2 = p3 = const. và đồng thời kéo tk để tk cắt p2 tại 1 điểm. điểm này chính là điểm 3. tra đồ thị ta có h3 = 434 kJ/kg - Tõ ®iÓm 3 kÎ ®­êng cong S3 = S4 = const. vµ ®«ng thêi kÐo Pk ®Ó Pk c¾t S2 t¹i 1 ®iÓm. ®iểm nµy chÝnh lµ ®iểm 2. tra đồ thị có h4 = 469 kJ/kg. - điểm 5 thi ta có h5  = h5’- (h1 - h1’) = 234 kJ/kg -§iÓm 6 ®­îc x¸c ®Þnh kÎ h6 = h5 = const vµ // víi trôc tung c¾t P0 t¹i 6. - Tõ c¸c th«ng sè tr¹ng th¸i. Dh1'1 = h1 - h1' = 404 - 389 = 15 (KJ/kg) Dh3'3 = h3’ - h3 = h1 - h1' = 15 (KJ/kg) Þ B¶ng kÕt qu¶: §iÓm nót t0C P(Mpa) h (Kj/kg) V(m3/kg) Tr¹ng th¸i 1' -38 0,114 389 0,189 H¬i b·o hoµ kh« 1 - 13 0,114 404 0,213 H¬i qu¸ nhiÖt 2 57 0,5 446 0,055 H¬i qu¸ nhiÖt 3 40 0,5 434 0,055 H¬i qu¸ nhiÖt 4 100 1,54 469 0,02 H¬i qu¸ nhiÖt 5’ 40 1,54 249 0,003 Láng b·o hoµ Èm 5 - 28 1,54 234 NA Lỏng quá lạnh 6 - 38 0,114 234 0,067 H¬i Èm sơ đồ và đồ thị logp-h chu trình hồi nhiệt . X¸c ®Þnh chu tr×nh håi nhiÖt 1. N¨ng suÊt l¹nh riªng khèi l­îng q0 = h'1 - h6 = 389 - 234 = 155 kJ/kg 2. N¨ng suÊt l¹nh riªng thÓ tÝch qv = q0/v1 = = 727,67 kJ/m3 3. L­u l­îng m«i chÊt qua m¸y nÐn G = kg/s. 4. C«ng nÐn riªng: l = lHA + lCA = (h2 - h1) + (h4 - h3) = 77 kJ/kg 5. HÖ sè l¹nh: e = 6. §é hoµn thiÖn chu tr×nh ( hiÖu suÊt execgi) g = e 7. N¨ng suÊt nhiÖt riªng khèi l­îng qk = h2 - h3 = 446 - 234 = 212 kJ/kg -Tõ tØ sè nÐn p = >9 Tra ®å thÞ 3-4 (TL5) Cã hÖ sè cÊp nÐn l = 0,56 -NhiÖt th¶i ra tõ thiÕt bÞ håi nhiÖt Qql = G.(h1-h'1) = 0,246 . 15 = 3,69 kw Qqn = G.(h3' - h3) = 0,246 . 15 = 3,69 kw 8. ThÓ tÝch hót thùc tÕ VTT = G.V1 = 0,246 .0,213 = 0,0524 m3/s = 188,6 m3/h 9. ThÓ tÝch hót lý thuyÕt Vlt = m3/h = 0,09355 m3/s 10. C«ng nÐn lý thuyÕt NS = G.l = 0,246.77 = 18,94 kw 11..Hieäu suaát chæ thò : Trong ®ã : b = 0,001 ; to = -38oC Coâng suaát chæ thò : Kw 12.Coâng suaát ma saùt : Trong ñoù :Ni ñaõ bieát Theo [TLI] ta coù : Pms = 0, 05 MPa Nms= 0,0524 .0,05.106 = 2,62 Kw 13.Coâng suaát chæ thò : Kw 14.Coâng suaát ñieän : [KW] Hieäu suaát truyeàn ñoäng cuûa khôùp , ñai … Hieäu suaát ñoâng cô Vaäy Kw 15.Coâng suaát ñoäng cô laép ñaët : Kw 16.Phô t¶i nhiÖt dµn ng­ng Qk = G.qk = 0,246.220 = 54,12 kw Tõ c¸c th«ng sè trªn ta chän m¸y nÐn b»ng c¸ch sö dông catalogue M¸y nÐn pitt«ng Mycom cña nhËt theo [s¸ch kü thuËt l¹nh c¬ së ; trang 50 ] nh­ sau: Ký hiÖu Sè xi lanh ®­êng kÝnh pitt«ng(mm) Vßng quay (vg/phót) Vlt (m3/s) FW4A2 2 76 1450 0,0519 Ta cã : ZMN = VËy chän Z = 2 Sè m¸y nÐn cÇn dïng lµ : 2 m¸y Sau khi choïn maùy ta caàn kieåm tra caùc thoâng soá sau : Q0 = 50 .1 = 50 (kw) lín h¬n n¨ng suÊt l¹nh cña m¸y nÐn Qomn = 29 kw Ne = 22,2. 1 = 22,2 (kw) lín h¬n , vậy tháa m·n ************* CHƯƠNG 5:TÍNH CHỌN THIẾT BỊ NGƯNG TỤ TÝnh chän dµn ng­ng 1. Chän kiÓu dµn ng­ng - ViÖc chän thiÕt bÞ ng­ng tô thùc chÊt lµ x¸c ®Þnh diÖn tÝch bÒ mÆt trao ®æi nhiÖt víi ®Ò tµi cña em chän kiÓu b×nh ng­ng gi¶i nhiÖt b»ng n­íc víi thiÕt bÞ gän nhÑ, cã thÓ l¾p ngay trong phßng m¸y. 2. X¸c ®Þnh nhiÖt t¶i dµn ng­ng - NhiÖt t¶i cña dµn ng­ng ®­îc x¸c ®Þnh qua biÓu thøc Qk = K.F.Dttb (TL1) víi Qk: phô t¶i nhiÖt cña thiÕt bÞ ng­ng tô (kw) F: diÖn tÝch bÒ mÆt trao ®æi nhiÖt Dttb : hiÖu nhiÖt ®é trung b×nh logarit k ta cã: Qk =G.qK = 0,246 . 212 = 52,15 kw Tw1 = 350C ; Tw2 = 370C Dttb = == 3,910C VËy diÖn tÝch bÒ mÆt truyÒn nhiÖt cña b×nh ng­ng èng chïm n»m ngang lµ: tra b¶ng 8.6 (TL1) ,Ta cã: K = 700 (W/m2k) Þ m2 Theo b¶ng 5.2 trang 95( s¸ch kü thuËt l¹nh c¬ së): Chän kiÓu b×nh ng­ng èng chïm n»m ngang fre«n cã c¸c th«ng sè nh­ sau: B×nh ng­ng DiÖn tÝch bÒ mÆt ngoµi (m2) §­êng kÝnh èng vá (mm) ChiÒu dµi Sè èng T¶i nhiÖt Max (kw) Sè nèi KTP-18 19 325 1,8 86 62,7 4 ; 2 CHƯƠNG 6: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ BAY HƠI Mục đích Thieát bò bay hôi laø nôùi trao ñoåi nhieät giöõa moâi chaát laïnh vaø ñoái töôïng caàn laøm laïnh, moâi chaát laïnh nhaân nhieät cuûa ñoái töôïng caàn laøm laïnh hoùa hôi thaønh hôi baõo hoøa khoâ tröôùc khi huùt veà maùy neùn. Tính toaùn thieát bò bay hôi nhaèm xaùc ñònh dieän tích beà maët trao ñoåi nhieät. TÝnh chän dµn bay h¬i - Còng gièng nh­ thiÕt bÞ bay ng­ng tô, tÝnh to¸n thiÕt bÞ bay h¬i chñ yÕu ®Ó thiÕt kÕ vµ kiÓm tra diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt cÇn thiÕt theo c¸c th«ng sè cho tr­íc nh­ t¶i nhiÖt Q0, nhiÖt ®é vµ l­u l­îng chÊt t¶i l¹nh vµo vµ ra nhiÖt ®é bay h¬i vµ nã cÊu t¹o nh­ h×nh vÏ: DiÖn tÝch bÒ mÆt T§N ®­îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc: (TL1) Víi Q0 t¶i nhiÖt l¹nh cña thiÕt bÞ bay h¬i = 41 kw K: hÖ sè truyÒn nhiÖt w/m2k víi dµn kh«ng khÝ m«i chÊt R22 chän k = 12,8 (w/m2k) (TL1) Dttb : hiÖu nhiÖt ®é trung b×nh logarit gi÷a m«i chÊt vµ chÊt t¶i l¹nh (TL1) Dttb = Víi Víi :tb1 nhiÖt ®é giã vµo thiÕt bÞ bay h¬i v× nhiÖt ®é b¶o qu¶n s¶n phÈm lµ (-300) nªn chän nhiÖt ®é vµo dµn bay h¬i lµ tb1 = -270C tb2 nhiÖt ®é giã ra thiÕt bÞ bay h¬i chän tb2 = -330C Þ Dttb = = = 11,740C X¸c ®Þnh diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt: kho I Ta cã: Q01 = F.K.Dt (TL1) Þ F = = = 60 m2 Trong kho l¹nh cña em bè trÝ 3 dµn Fd = F/3 = 20 m2 Chän: theo b¶ng 8.14 trang 297[ TL1] Dµn qu¹t DiÖn tÝch bÒ mÆt, m2 T¶i nhiÖt khi Dt= 10k Sè l­îng qu¹t C«ng suÊt qu¹t,w Dµi Réng cao 2B020 20 2 100 1960 970 420 X¸c ®Þnh diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt: kho II Ta cã: Q01 = F.K.Dt (TL1) Þ F = = = 51 m2 Trong kho l¹nh cña em bè trÝ 3 dµn Fd = F/3 = 17 m2 Chän: theo b¶ng 8.14 trang 297[ TL1] Dµn qu¹t DiÖn tÝch bÒ mÆt, m2 T¶i nhiÖt khi Dt= 10k Sè l­îng qu¹t C«ng suÊt qu¹t,w Dµi Réng cao 2B020 20 2 100 1960 970 420 X¸c ®Þnh diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt: kho III Ta cã: Q01 = F.K.Dt (TL1) Þ F = = = 64 m2 Trong kho l¹nh cña em bè trÝ 4 dµn Fd = F/4 = 16 m2 Chän: theo b¶ng 8.14 trang 297[ TL1] Dµn qu¹t DiÖn tÝch bÒ mÆt, m2 T¶i nhiÖt khi Dt= 10k Sè l­îng qu¹t C«ng suÊt qu¹t,w Dµi Réng cao 2B020 20 2 100 1960 970 420 X¸c ®Þnh diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt kho IV F = m2 Trong kho l¹nh cña em bè trÝ 4 dµn Fd = m2 Chän: theo b¶ng 8.14 trang 297[ TL1] Dµn qu¹t DiÖn tÝch bÒ mÆt, m2 T¶i nhiÖt khi Dt= 10k Sè l­îng qu¹t C«ng suÊt qu¹t,w Dµi Réng cao 2B025 25 2 100 1960 970 420 CHƯƠNG 7: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ VÀ ĐƯỜNG ỐNG §Ó hÖ thèng m¸y l¹nh ho¹t ®éng ®­îc ®¶m b¶o, an toµn vµ kinh tÕ ph¸t huy ®­îc hiÖu qu¶ cña nã ®Ó vËn hµnh vµ söa ch÷a khi x¶y ra sù cè. §Ó d¶m b¶o an toµn cho ng­êi vµ m«i tr­êng , Th× hÖ thèng l¹nh ngoµi c¸c thiÕt bÞ chÝnh cÇn ph¶i cã thªm c¸c thiÕt bÞ phô nh­ :b×nh chøa cao ¸p, b×nh t¸ch dÇu, b×nh t¸ch láng, van tiÕt l­a. … TÝnh chän ®­êng kÝnh èng: Ñöôøng oáng söû duïng trong heä thoáng laïnh freâon thöôøng laø loaïi oáng ñoàng. Vieäc tính toaùn choïn ñöôøng kính cuûa oáng laø baøi toaùn toái öu veà kinh teá. Khi tieát dieän ñöôøng oáng lôùn, thì toån thaát aùp suaát nhoû nhöng laïi daãn ñeán giaù ñaàu tö taêng nh­ng ng­îc l¹i tæn thÊt ¸p suÊt trªn ®­êng èng gi¶m xuèng lµm cho chi phÝ vËn hµnh gi¶m xuèng. Töø caùc soá lieäu ban ñaàu nhö: toác ñoä cho pheùp cuûa moâi chaát, löu löôïng, thÓ tÝch, khoái löôïng rieâng.... ta coù theå tính ñöôïc ñöôøng kính oáng. Do == Di == I.1 X¸c ®Þnh ®­êng kÝnh èng ®Èy : Ta cã : D® = (TL1) Trong ®ã : W2 =8 m/s =28800 m/h (TL1) v2 = 0,055 m3/kg G1 = Q0/q0 =0,212 kg/s = 763,2 kg/h V©y : D® = = 0,043 mm Theo tiªu chuÈn ViÖt Nam chän èng ®ång cã : §­êng kÝnh èng trong b»ng: 43 mm §­êng kÝnh èng ngoµi b»ng : 45 mm I.2 X¸c ®Þnh ®­êng kÝnh èng hót : Ta cã : Dh = (TL1) Chän W1 = 10 m/s = 36000 m/h v1 = 0,12 m3/kg VËy : Dh = = 0,0758 m Theo tiªu chuÈn ViÖt Nam chän èng ®ång cã ®­êng kÝnh nh­ sau: §­êng kÝnh èng trong : 76 mm §­êng kÝnh èng ngoµi : 79 mm I.3. X¸c ®Þnh ®­êng kÝnh èng dÉn m«i chÊt láng tõ b×nh ng­ng tô vÒ b×nh chøa cao ¸p vµ ®Õn van tiÕt l­u: Ta cã : Dt = (TL1) Chän : w =0,5 m/s = 1800 m/h (TL1) v3’ = 0,003 VËy : Dt = = 0,04 m Theo tiªu chuÈn ViÖt Nam chän ®­êng kÝnh èng ng­ng sau: §­êng kÝnh èng trong : 40 mm §­êng kÝnh èng ngoµi : 45 mm Víi ®­êng kÝnh ®· chän nh­ trªn , lóc nµy vËn tèc thùc cña dßng m«i chÊt sÏ lµ: Wt = Trong ®ã : D lµ ®­êng kÝnh trong cña «ng . I.4. X¸c ®Þnh vËn tèc thùc cña dßng m«i chÊt trong èng hót : Wt = = = 10 m/s. I.5. X¸c ®Þnh vËn tèc thùc cña dßng m«i chÊt trong èng ®Èy : Wt = == 12 m/s THIEÁT BÒ TAÙCH KHÍ KHOÂNG NGÖNG. 1. Taùc haïi cuûa khí khoâng ngöng vaø muïc ñích cuûa bình taùch khí khoâng ngöng: - Laøm taêng aùp suaát ngöng tuï (do khí khoâng ngöng chieám moät phaàn theå tích cuûa thieát bò ngöng tuï laøm giaûm dieän tích trao ñoåi nhieät). - Laøm taêng nhieät ñoä cuoái taàm neùn deã xaûy ran guy cô chaùy daàu boâi trôn. Do ñoù muïc ñích cuûa bình taùch khí khoâng ngöng laø taùch khí khoâng ngöng ra khoûi luoàng hôi cao aùp. 2. Caùch nhaän bieát: - AÙp suaát ngöng tuï cao. - Kim aùp keá bò rung. 3. Caùc nguyeân nhaân loït khí khoâng ngöng. - Heä thoáng luùc laép ñaët ban ñaàu huùt chaân khoâng khoâng heát. - khi söõa chöõa. - Thao taùc naïp gas, naïp daàu. - Do roø ræ ôû nhöõng phaàn laøm vieäc vôùi aùp suaát chaân khoâng. - Do daàu boâi trôn bò chaùy hoaëc moâi chaát laïnh bò phaân huûy. 4. Choïn loaïi thieát bò: Ta choïn bình taùch khí khoâng ngöng kieåu oáng loàng oáng. 5. Caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng: a) Caáu taïo: 1- Ñöôøng vaøo cuûa hoãn hôïp khí khoâng ngöng vaø hôi cao aùp. 2- Ñöôøng ra cuûa hôi haï aùp: löu yù: tröôùc khi huùt veà maùy neùn phaûi ñi qua bình taùch loûng hoaëc thieát bò hoài nhieät. 3- Ñöôøng xaû khí khoâng ngöng. Löu yù: neáu moâi chaát laø NH3 thì phaûi xaû qua boàn nöôùc. 4- Ñöôøng loûng tieát löu vaøo thieát bò. 5- Ñöôøng loûng tieát löu vaøo oáng trong. *) Bình naøy thöôøng khoâng ñöôïc boïc caùch nhieät vì laâu laâu môi duøng. b) Nguyeân lyù hoaït ñoäng: Hoãn hôïp khí khoâng ngöng vaø hôi cao aùp ñi vaøo khoaûng khoâng gian giöõa 2 oáng nhaän laïnh cuûa loûng tieát löu trong oáng trong. Hôi cao aùp ngöng tuï laïi thaønh loûng chaûy xuoáng phía döôùi qua ñöôøng 5 tieát loûng vaøo oáng trong. Khí khoâng ngöng tuï laïi phía treân qua ñöôøng 3 xaû ra ngoaøi. Löu yù: phaûi xaû nhieàu laàn. Tháp giải nhiệt Thaùp giaûi nhieät laø thieát bò coù nhieäm vuï thaûi toaøn boä löôïng nhieät do moâi chaát laïnh ngöng tuï thaûi ra. löôïng nhieät naøy ñöôïc thaûi ra moâi tröôøng nhôø chaát taûi nhieät trung gian laø nöôùc. Nöôùc vaøo bình ngöng tuï coù nhieät ñoä tw1 nhaän nhieät ngöng tuï taêng leân( 2 ¸ 3)0C. Nöôùc ra khoûi thieát bò ngöng tuï coù nhieät ñoä tw2 ñöôïc ñöa qua thaùp giaûi nhieät, taïi ñaây nöôùc ñöôïc phun döôùi daïng caùc gioït nhoû trao ñoåi nhieät vôùi khoâng khí ñi ngöôïc doøng nhôø quaït gioù thoåi cöôõng böùc. Moät phaàn nöôùc ñöôïc hoaù hôi theo khoâng khí ra moâi tröôøng, noù mang theo moät löôïng nhieät do nöôùc toaû ra. Sau khi ra khoûi thaùp nöôùc giaûm nhieät ñoä xuoáng nhieät ñoä ban ñaàu tw1. 1 cÊu t¹o 1. Qu¹t 7.bÓ n­íc 13.cÊp n­íc bæ xung 2.Th¸p d¶i nhiÖt 8.èng hót a. bÓ n­íc 3 H¬i n­íc 9.èng ®Èy b. b¬m n­íc 4.èng t­íi n­íc 10.läc n­íc c. b×nh ng­ng tô 5.¸o n­íc 11.chÈy trµn 6.kh«ng khÝ vµo 12. van x¶ 2. TÝnh l­u l­îng cÇn thiÕt : VN = Qk /C . .Dtw Trong ®ã: C : nhiÖt dung riªng cña n­íc, C =4,186 KJ/kg ®é : khèi l­îng riªng cña n­íc , =1000 Dtw: ®é chªnh lÖch nhiÖt ®é cña n­íc vµo vµ ra. Dtw = tw2 - tw1 = 37- 35 = 20C. VËy : VN = 52,15. 1000/4,186 . 1000 . 2 = 6,23 l/s . 3. Tính diện tích tiếp diện tháp giải nhiệt Ta cã : F = Qk/qf Víi : qf :T¶i nhiÖt riªng , qf =45 KW/ m2 ( TL1 F: diÖn tÝch tiÕp diÖn th¸p gi¶i nhiÖt. F = Qk/qf = 52,15/ 45 = 1.16 m2 Em chän th¸p gi¶i nhiÖt cã th«ng sè nh­ sau: L­u l­îng n­íc cÇn thiÕt : 6,23 l/s DiÖn tÝch tiÕp diÖn :1,3 m2 VËy theo b¶ng 8.22 trang 318 ( TL1) chän th¸p gi¶ nhiÖt RINKI: kiÓu FRK25 BÔM NÖÔÙC Bôm nöôùc coù nhieäm vuï tuaàn hoaøn nöôùc töø thaùp giaûi nhieät cung caáp cho daøn ngöng ñeå thöïc hieän quaù trình ngöng tuï. Sau ñoù laïi quay veà thaùp giaûi nhieät ñeå laøm maùt nöôùc sau khi nhaän nhieät töø moâi chaát laïnh. + Sô ñoà ñöôøng oáng nöôùc giaûi nhieät. + Naêng suaát cuûa bôm. Naêng xuaát cuûa bôm nöôùc ñöôïc xaùc ñònh theo bieåu thöùc sau: Ta coù: , m3/h Trong phaàn tính löu löôïng nöôùc cho thaùp giaûi nhieät ta ñaõ tính ñöôïc: V = 22,42 m3/h = 0,00623 m3/ s. + Coâng suaát yeâu caàu. Coâng xuaát cuûa bôm xaùc ñònh theo bieåu thöùc: , kW Trong ñoù : N - laø coâng suaát yeâu caàu kW; V - naêng suaát bôm (löu löôïng) m3/s; H - laø toång trôû löïc Pa; h - laø hieäu suaát bôm. Ñoái vôùi bôm nhoû h = 0,6 ¸ 0,7; bôm lôùn h = 0,8 ¸ 0,9. + Tính toång trôû löïc. Coät aùp cuûa bôm : H = Hh + Hñ + hh + hñ. Vôùi Hh, Hñ - laø chieàu cao huùt vaø chieàu cao ñaåy m; hh, hñ - laø toån thaát aùp suaát treân ñöôøng oáng huùt vaø ñaåy Pa. Xaùc ñònh trôû löïc ñöôøng oáng. Ta coù: h = hms + hcb , Pa. + Toån thaát aùp suaát do ma saùt. ,Pa. Trong ñoù : hms - laø toån thaát aùp suaát do ma saùt, Pa; - laø heä soá trôû khaùng cuûa oáng, l - laø chieàu daøi phaàn oáng thaúng, m; r - laø khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc, kg/m3; - laø toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa chaát loûng, m/s; di - laø ñöôøng kính trong cuûa oáng, m. Tieát dieän cuûa oáng daãn nöôùc ñöôïc laáy baèng kích thöôùc cuûa ñaàu noái bình ngöng tuï vaø cuûa thaùp giaûi nhieät. Ñöôøng kính oáng laø 0,05 m. => m/s. Chæ soá Reynol: , - laø ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa nöôùc, Pa.s. Nöôùc ôû 350C coù m = 742,22.10-6 Ns/m2 = 75,66.10-6 Pa.s Nöôùc ôû 370C coù m = 712,58. 10-6 Ns/m2 = 72,71.10-6 Pa.s + Treân ñöôøng oáng tröôùc khi vaøo bình ngöng tuï. Re >2320 => nöôùc ôû cheá ñoä chaûy roái, [1, 322]. + Treân ñöôøng oáng sau khi ra khoûi thieát bò ngöng tuï. Ñaây cuõng laø cheá ñoä chaûy roái. => Toån thaát trôû khaùng cuïc boä : , Pa x - heä soá trôû khaùng cuïc boä. Baûng 4.4 baûng tính trôû löïc ñöôøng oáng Ñ oáng r,kg/m3 L, m w, m/s d, m hms, Pa x hcb, Pa 1-2 2-3 3’-4 4-5 5-6 7-8 8-9 9-10 10-11 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 0,3 1 2 7 0,5 0,7 7,5 4 0,5 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 202,8 676 1352 4732 338 473,2 5070 2704 338 0,6 13 0,6 5,6 0,1 0,6 0,6 0,6 0,5 2028 43940 2028 18928 338 2028 2028 2028 1690 åhms= 15886 å hcb= 75036 Toån thaát aùp suaát treân ñaàu phun cuûa thaùp giaûi nhieät: Hf = (0,5 ¸ 0,8) . 105 N/m2. Chon laø 0,65.105 Pa. Vaäy chieàu cao coät nöôùc toång coäng laø: H = (-0,3 + 0,6) . 9,81.103 + 15886 + 75036 + 0,65.105 = 158865 Pa. Ta coù coâng suaát cuûa moät bôm. , h - laø hieäu suaát bôm h = 0,6 ¸ 0,7 ( choïn h = 0,65). kW. Vaäy ta choïn 2 bôm ly taâm cuûa Nga coù caùc thoâng soá sau : baûng 6.14( s¸ch h­íng dÉn thiÕt kÕ ®iÒu hßa kh«ng khÝ) trang 334. Baûng caùc thoâng soá cuûa bôm. Thoâng soá Giaù trò Kieåu bôm 2K-9 Ñöôøng kính baùnh coâng taùc 128 mm Naêng suaát 19,8 m3/h Coät aùp 1,80 bar Hieäu suaát 0,68 Coâng suaát treân truïc 1,6 kW V. B×nh t¸ch láng V.1 NhiÖm vô vµ cÊu t¹o : V.1.1NhiÖm vô : B×nh t¸ch láng cã nhiÖn vô t¸ch c¸c giät m«i chÊt láng ra khá buång h¬i hót vÒ m¸y nÐn theo nguyªn lý lµm thay ®æi h­íng chuyÓn ®éng vµ gi¶m vËn tèc dßng ch¶y ®Ó cho m¸y nÐn kh«ng hót ph¶i láng vµo g©y va ®Ëp thuû lùc g©y h­ háng m¸y nÐn. V.1.2.CÊu t¹o B×nh t¸ch láng ®­îc l¾p trªn ®­êng hót cña m¸y nÐn ®Ó b¶o vÖ m¸y nÐn kh«ng hót ph¶i láng vÒ g©y va ®Ëp thuû lùc lµm h­ háng m¸y nÐn. Do b×nh t¸ch láng n»m gi÷a thiÕt bÞ bay h¬i vµ m¸y nÐn nªn ®Ó tr¸nh tæn thÊt l¹nh cho hÖ thèng th× ta bäc mét líp Polistin ®Ó c¸ch nhiÖt cho b×nh t¸ch láng. B×nh t¸ch láng cã cÊu t¹o nh­ h×nh vÏ: V.1.3.TÝnh chän b×nh t¸ch láng Ta cã :Dtl = Dh . Trong ®ã : Dtl : ®­êng kÝnh b×nh t¸ch láng Dh : ®­êng kÝnh èng hót Wt vËn tèc thùc cña m«i chÊt trong ®­êng èng Wht : vËn tèc cña m«i chÊt trong b×nh t¸ch láng VËy: Dtl =0,0758 x = 0,338 m VI. B×nh t¸ch dÇu VI.1. NhiÖm vô ,CÊu t¹o VI.1.1NhiÖm vô : B×nh t¸ch dÇu dïng ®Ó t¸ch c¸c bôi dÇu cã lÉn trong m«i chÊt ra khái m«i chÊt theo nguyªn lý lµm gi¶m vËn tèc vµ thay ®æi h­íng chuyÓn ®éng cña h¬i m«i chÊt ®Ó tr¸nh cho dÇu ®i vµo dµn ng­ng tô lµm gi¶m diÖn tÝch trao ®æi nhiÖt cña thiÕt bÞ ng­ng tô . VI.1.2.CÊu t¹o 1- Vá b×nh 2-§­êng h¬i qu¸ nhiÖt ®i vµo 3 - §­êng h¬i ®i ra 4 -Van x¶ dÇu B×nh t¸ch dÇu ®­îc l¾p vµo ®­êng ®Èy cña m¸y nÐn ®Ó t¸ch dÇu ra khái ®­êng èng nÐn tr­íc khi vµo thiÕt bÞ ng­ng tô . VI.1.3 TÝnh chän b×nh t¸ch dÇu: T­¬ng tù nh­ b×nh t¸ch lánh ta còng cã Dtd = Dd x =0,043 .= 0,210 m VII. VAN TIEÁT LÖU TÖÏ ÑOÄNG Van tieát löu laø moät thieát bò chính trong heä thoáng laïnh noù laøm nhieäm vuï giaûm aùp suaát cuûa moâi chaát loûng töø aùp suaát cao vaø nhieät ñoä cao xuoáng aùp suaát bay hôi cuûa moâi chaát. Noù cuõng laøm nhieäm vuï ñieàu chænh löôïng moâi chaát caáp vaøo thieát bò bay hôi. 1. Löïa choïn thieát bò: - duøng van tieát löu tuï ñoâng caân baèng trong. 2. Caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoâng. a) Caáu taïo: Van tieát löu töï ñoäng caân baèng trong 1- Ñöôøng vaøo cuûa loûng cao aùp. 2- Maøng ñan hoài. 3- Laù van tieát löu. 4- loø xo. 5- Vít ñieàu chænh löïc loø xo. 6- Baàu caûm bieán vaø oáng xi phoâng trong ñoù coù chöùa 1 moâi chaát ñaëc bieät (thöôøng laø R11) vôùi 1 löôïng nhaát ñònh ñöôïc tính toaùn bôûi nhaø saûn xuaát. Baàu caûm bieán phaûi ñöôïc tieáp xuùc toát vôùi beà maët oáng ñeå laáy chính xaùc tín hieäu nhieät ñoä. 7- Ñöôøng ra cuûa hôi haï aùp. b) Nguyeân lyù hoaït ñoäng: Pmc (P11) P0 PLX *) Van tieát löu töï ñoäng caân baèng trong: - Xeùt caân baèng löïc taïi maøng ñaøn hoài ôû traïng thaùi caân baèng: P11=P0 +PLX Khi phuï taûi nhieät daøn bay hôi taêng leân nhieät ñoä quaù quaù nhieät cuûa hôi ra 7 seõ taêng leân nhieät löôïng truyeân cho moâi chaát trong baàu caûm bieán seõ tang leân, löôïng moâi chaát hoùa hôi trong baàu caûm bieán seõ taêng leân, laøm taêng aùp suaát P11 thaéng ñöôïc toång löïc P0 +PLX, maøng ñaøn hoâi ñi xuoáng, cuûa van 3 môû roäng ra taêng löôïng moâi chaát qua daøn vaø thieát laäp moät traïng thaùi caân baèng môùi. Töông töï cho tröôøng hôïp ngöôïc laïi, phuï taûi nhieät cuûa daøn bay hôi giaûm xuoáng. VIII. van một chiều – van an toàn + Van moät chieàu coøn goïi laø Clape moät chieàu: chæ cho doøng chaûy ñi theo 1 höôùng. Van moät chieàu ñöôïc laép treân ñöôøng ñaåy giöõa maùy neùn vaø thieát bò ngöng tuï, ngaên chaën moâi chaát töø daøn ngöng quay ngöôïc laïi maùy neùn, trong tröôøng hôïp döøng maùy neùn hoaëc söûa chöõa maùy neùn... Khi maùy neùn hoaït ñoäng, hieäu aùp suaát ñöôïc taïo ra giöõa 2 cöûa vaøo vaø ra cuûa van moät chieàu. Khi aùp suaát cöûa vaøo lôùn hôn cöûa ra moät chuùt, van seõ töï ñoäng môû cho doøng hôi ñi ñeán thieát bò ngöng tuï, khi aùp suaát cöûa vaøo nhoû hôn cöûa ra thì van seõ töï ñoäng ñoùng laïi khoâng cho moâi chaát quay ngöôïc trôû laïi. Moät soá loaïi van moät chieàu. 1. Loái vaøo; 2. Loái ra; 3. Ñeá van; 4. Loø xo neùn; 5. Coác van; 6. Gôø daãn höôùng. + Van an toaøn ñöôïc boá trí ôû nhöõng thieát bò coù aùp suaát cao vaø chöùa nhieàu moâi chaát loûng nhö thieát bò ngöng tuï, bình chöùa.... noù duøng ñeå ñeà phoøng tröôøng hôïp khi aùp suaát vöôït quaù möùc quy ñònh. Khi aùp suaát trong moät thieát bò naøo ñoù vöôït qua möùc quy ñònh thì van an toaøn seõ môû ra, ñeå xaû moâi chaát veà thieát bò coù aùp suaát thaáp hoaëc xaû tröïc tieáp vaøo khoâng khí. Caáu taïo van an toaøn. 1. Khaâu kích xaû; 2. Loã xaû; 3. 4 Mieáng ñeäm; 5. Buloâng ñieàu chænh; 6. Chuïp; 7. Ñeäm kín; 8. Loø xo; 9. Thaân van; 10. OÅ töïa; 11. Loã vaøo IX. Van chặn – van tạp vụ. + Nhieäm vuï cuûa van chaën laø khi vaän haønh, baûo döôõng, söûa chöõa heä thoáng laïnh caàn thieát phaûi khoaù hoaëc môû doøng chaûy cuûa moâi chaát laïnh treân voøng tuaàn hoaøn. +Caáu taïo van chaën. 1. Thaân; 2. Ñeá van (oå töïa van); 3. Noùn van; 4. Naép; 5. Ñeäm kín ty van; 6. Ty van; 7. Tay van; 8. Cheøn ñeäm; 9. Buloâng; 10. Ren cuûa ty van; 11.Voøng ñeäm kín; 12. Ñeäm kín ngöôïc; 13. Voøng ñeäm cuûa noùn van. + Van taïp vuï ñöôïc laép treân ñaàu cuûa maùy neùn ôû ñöôøng huùt vaø ñöôøng ñaåy. Van taïp vuï coù 3 ngaõ. Nhieäm vuï cuûa van taïp vuï laø ñeå baûo döôõng, söûa chöõa, naïp daàu, naïp gas, huùt chaân khoâng cuõng nhö phuïc vuï cho vieäc ño ñaïc kieåm tra maùy neùn. Caáu taïo van taïp vuï. a. Boán buloâng baét leân maùy neùn; b. Loaïi 2 Buloâng baét leân maùy neùn; c. Maët caét qua moät van taïp vuï; d. Hình caét phoái caûnh. 1. Thaân; 2. Ñeá van; 3. Taám chaën döôùi; 4. Ñeäm kín truïc; 5. Ñeäm naép; 6. Naép; 7. Truïc van; 8. Ñaàu noái tín hieäu aùp suaát hoaëc ñeå huùt chaân khoâng; 9. Ñaàu noái vaøo daøn ngöng hoaëc daøn bay hôi; 10. Tai coá ñònh vaøo ñaàu maùy neùn; 11. Voøng xieát; 12. Ñaàu bu loâng; 13. Taám chaën treân; 14. Ñaàu noái vaøo maùy neùn. X. VAN ÑIEÄN TÖØ Van ñieän töø laø van chaën ñöôïc ñieàu khieån baèng löïc ñieän töø. Khi coù ñieän cuoän daây seõ sinh ra löïc ñieän töø huùt loõi theùp vaø ñaåy van leân, van ñieän töø môû ra. Ñeå cho doøng moâi chaát ñi qua, khi khoâng coù ñieän van ñieän töø ñoùng laïi ngöøng caáp dòch. Van chæ coù 2 cheá ñoä ñoùng hoaëc môû. 1. Löïa choïn thieát bò: Ta choïn van ñieän töø giaùn tieáp vì heä thoáng coù trôû löïc lôùn 2. Caáu taïo vaø nguyeân lyù hoaït ñoäng. a) Caáu taïo: 1- Cuoän day ñieän ñeå taïo ra löïc töø tröôøng. 2- Voû nhieãm töø: ngaên khoâng cho moâi chaát roø ræ ra ngoaøi nhöng phaûi truyeàn ñöôïc töø tröôøng cho thanh saét beân trong. 3- Ti van (thanh saét töø) 4- Cöûa van chính. 5- Cöûa van phuï. 6- Loø xo ñeå ti van ñöôïc eâm khi huùt leân vaø taïo theâm löïc nay khi ti van xuoáng. b) Nguyeân lyù hoaït ñoäng: Khi coù doøng ñieän chaïy qua cuoän daây, döôùi taùc duïng cuûa löïc töø tröôøng vaø nhôø tieát dieän nhoû neân cuûa van phuï ñöôïc môû ra, hôi cao aùp traøn xuoáng phía döôùi caân baèng aùp löïc ñeø leân laù van chính do ñoù cöûa van chính ñöôïc naâng leân môû roäng cöûa van chính. Khi ngaét ñieän töø tröôøng maát ñi döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc, ti van vaø caùc laù van rôi xuoáng ñoùng laïi cöûa van chính vaø cöûa van phuï, nhôø ñoä cheânh leäch aùp löïc neân ñoùng kín caùc cöûa van. XI. Phin saáy loïc. Phin saáy loïc coù nhieäm vuï loaïi tröø caùc caën baån cô hoïc nöôùc ñeå traùnh hieän töôïng taéc van tieát löu. Ngoaøi ra phin saáy loïc caùc Acid vaø caùc chaát khaùc khoûi voøng tuaàn hoaøn moâi chaát laïnh. Phin saáy loïc ñöôïc laép treân ñöôøng oáng caáp loûng cho daøn bay hôi. Phin ñaët tröôùc van ñieän từ. XII. Re le áp suất cao – thấp (Rơ le áp suất kép) - §­îc tæ hîp chóng l¹i trong 1 vá thùc hiÖn chøc n¨ng cña c¶ 2 r¬le ng¾t ®iÖn cho m¸y nÐn l¹nh khi ¸p suÊt cao v­ît qua møc cho phÐp vµ khi ¸p suÊt thÊp h¹ xuèng qu¸ møc cho phÐp. - ViÖc ®ãng ®iÖn cho M¸y NÐn khi ¸p suÊt cao gi¶m xuèng vµ ¸p suÊt thÊp t¨ng lªn trong ph¹m vi an toµn còng ®­îc thùc hiÖn tù ®éng b»ng tay víi nót Ên. Re sÐt ngoµi hoÆc b»ng tay víi tay ®ßn re sÐt phÝa trong vá nh­ ®· m« t¶ ë trªn. - Re le ¸p suÊt kÐp ®­îc s¶n xuÊt cho c¶ m«i chÊt frª«n vµ am«ni¨c. XIII. Rele hiệu áp dầu Re le hiÖu ¸p dÇu sö dông trong kü thuËt l¹nh chñ yÕu ®Ó b¶o vÖ sù b«i tr¬n hoµn h¶o cña M¸y NÐn do ¸p suÊt trong khoang t¾c te m¸y nÐn lu«n thay ®æi nªn kh«ng thÓ ®¶m b¶o an toµn cho viÖc b«i tr¬n M¸y NÐn. ChÝnh v× vËy hiÖu ¸p suÊt dÇu (trõ hiÖu ¸p suÊt dÇu trong c¸c te hay P0 ) míi lµ ®¹i l­îng ®¸nh gi¸ chÝnh x¸c chÕ ®é b«i tr¬n yªu cÇu cña M¸y NÐn. HiÖu ¸p suÊt dÇu cÇn thiÕt do nhµ chÕ t¹o M¸y NÐn quy ®Þnh Ap ³ 0,7 bar. Khi hiÖu ¸p suÊt dÇu thÊp h¬n møc quy ®Þnh th× Re le hiÖu ¸p dÇu ng¾t m¹ch b»ng r¬ le thêi gian XIV. Rơle nhiệt độ R¬le nhiÖt ®é vµ hiÖu nhiÖt ®é phô thuéc vµo cÊu t¹o vµ c¸ch l¾p ®Æt cã ®Çu c¶m biÕn nhóng ch×m vµ ®Çu c¶m biÕn ®Æt trong kh«ng khÝ. + Vïng nhiÖt ®é ®iÒu chØnh (-25 - 50C) ®©y lµ ph¹m vi nhiÖt ®é mµ r¬le nhiÖt ®é cã thÓ lµm viÖc ®ãng ng¾t. C¸c gi¸ trÞ nµy ®­îc ghi trªn phong chia nhiÖt ®é cña r¬le. - VÞ trÝ lµ hiÖu nhiÖt ®é ®ãng vµ ng¾t m¹ch ®iÖn khi ®· ®Æt ë vÞ trÝ nhiÖt ®é yªu cÇu nµo ®ã. t2 = t1 + 0,63 (t2 - t1) CHƯƠNG 8: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG LẠNH sơ đồ hệ thống lạnh kho lạnh 2 cấp môi chất R22 Hình 5-2 : Sơ đồ hệ thống kho lạnh môi chất R22 1- Máy nén 2 cấp; 2- Bình chứa cao áp; 3- Bình ngưng tụ; 4- Bình tách dầu; 5- Bình tách lỏng hồi nhiệt; 6- Cụm van tiết lưu; 7- Dàn lạnh hầm đông gió; 8- Bơm nước làm mát dàn ngưng và máy nén; 9- Bình trung gian nằm ngang; 10- Cụm phin lọc van nạp gas; 11- Bể chứa nước xả băng; 12- Bơm nước phá băng; 13- Tháp giải nhiệt; 14- Rơ le và đồng hồ áp suất nước; 15- Cụm van tiết lưu Nguyên lý làm việc: Thuyeát minh: Hỗn hợp hơi và lỏng môi chất lạnh R22 sau khi ra khỏi dàn bay hơi đi vào bình tách lỏng hồi nhiệt (5), lỏng được tách ra và hơi được cấp nhiệt từ lỏng môi chất lạnh trở thành hơi quá nhiệt và được máy nén hạ áp hút về, nén lên áp suất trung gian rồi đi vào bình trung gian đặt nằm ngang (9) để làm mát rồi được máy nén cao áp hút về và nén lên áp suất cao đi vào bình tách dầu (4), dầu được tách ra và hơi được đẩy vào bình ngưng tụ (3), hơi nhã nhiệt cho nước làm mát rồi ngưng tụ lại thành lỏng, lỏng chảy xuống bình chứa cao áp (2), từ bình chứa, lỏng qua phin sấy lọc rồi chia làm hai đường: - Qua cụm van tiết lưu (15)giảm áp suất đến áp suất trung gian rồi đi vào bình trung gian (9) để làm mát hơi đến từ máy nén hạ áp. - Qua ống xoắn ở bình trung gian nhã nhiệt cho lỏng và hơi bên trong bình để quá lạnh lỏng lần thứ nhất rồi đi vào bình tách lỏng nhiệt hồi (5) để quá lạnh lỏng lần thứ hai, lỏng qua cụm van tiết lưu (6), giảm áp suất đến áp suất thấp đi vào dàn lạnh (7) của hầm cấp đông nhận nhiệt của sản phẩm cần cấp đông hoá hơi, hỗn hợp hơi và một phần lỏng kéo theo đi vào bình tách lỏng hồi nhiệt (5), lỏng được tách ra và hơi được gia nhiệt trở thành hơi quá nhiệt và được máy nén hạ áp hút về. Nước làm mát được bơm (8) đẩy vào làm mát bình ngưng tụ và máy nén, nước sau khi ra khỏi bình ngưng tụ và máy nén nóng lên đi vào tháp giải nhiệt (13) để hạ nhiệt độ nước xuống nhiệt độ ban đầu rồi quay lại bơm nước (8). Dàn lạnh kho cấp đông thường bám tuyết rất nhiều, do sản phẩm cấp đông còn tươi , nên phải được xả băng thường xuyên. Tuy nhiên không nên lạm dụng xả băng, vì mỗi lần xả băng bao giờ cũng kèm theo tổn thất nhiệt nhất định, đồng thời quạt dàn lạnh ngừng hoạt động nên thời gian xả băng bị kéo dài. Người ta thường chọn giải pháp xả băng bằng nước cho dàn lạnh kho cấp đông. Nước dùng để xả băng được bơm (12) bơm từ bể chứa (11) đến dàn lạnh để làm tan băng bên trong dàn lạnh sau đó được thải ra ngoài qua đường ống (16). Rơle áp suất nước (14) sẽ ngừng bơm khi bơm hoạt động mà không bơm được nước Quy tr×nh vËn hµnh NhiÖm vô cña vËn hµnh hÖ thèng l¹nh: Lµ duy tr× sù lµm viÖc b×nh th­êng cña hÖ thèng l¹nh ®Ó ®¹t ®­îc c¸c chÕ ®é vÒ nhiÖt ®é, ®é Èm theo yªu cÇu sö dông. §¶m b¶o c¸c tiªu chuÈn, kinh tÕ kü thuËt. §ång thêi ph¸t hiÖn c¸c háng hãc, sù cè ®Ó cã thÓ kh¾c phôc trong ®iÒu kiÖn cô thÓ ®­îc quy ®Þnh trong quy tr×nh vËn hµnh vµ kü thuËt an toµn. Nguyªn t¾c chung tr­íc khi khëi ®éng hÖ thèng l¹nh Tr­íc khi cho m¸y ch¹y ph¶i xem sè trùc ca ®Ó biÕt nguyªn nh©n dõng m¸y lÇn tr­íc. NÕu m¸y ®­îc dõng b×nh th­êng vµ nghØ kh«ng qua mét ngµy th× ng­êi vËn hµnh cã thÓ khëi ®éng m¸y. NÕu m¸y míi ®­îc söa ch÷a, b¶o d­ìng hoÆc nghØ qu¸ mét ngµy th× ph¶i cã ý kiÕn cña c¸n bé kü thuËt th× míi ®­îc khëi ®éng m¸y theo biªn b¶n kiÓm nghiÖm vµ bµn giao. KiÓm tra ¸p suÊt trong hÖ thèng t×nh tr¹ng cña c¸c van, trong ®ã van chÆn ®­êng nÐn ph¶i më vµ van chÆn ®­êng hót ph¶i ®ãng. KiÓm tra t×nh tr¹ng cña n­íc lµm m¸t dÇu b«i tr¬n. Xem xÐt kh«ng gian bªn ngoµi cña m¸y, ph¶i ®¶m b¶o kh«ng gian thuËn tiÖn, kh«ng lµm ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ tr×nh ch¹y m¸y. Khëi ®éng m¸y nÐn B1: KiÓm tra t×nh tr¹ng cña c¸c van. B2: Khëi ®éng b¬m, qu¹t th¸p gi¶i nhiÖt, më van n­íc lµm m¸t m¸y. B3: Thøc hiÖn gi¶m t¶i cho M¸y NÐn tù ®éng b»ng c¬ cÊu n©ng van hót hoÆc më van pypass. B4: Më van chÆn ®­êng nÐn vµ khëi ®éng M¸y NÐn. B5: Ngõng gi¶m t¶i cho M¸y NÐn, sau ®ã më van chÆn ®­êng hót bªn cao ¸p. B6: Më van chÆn ®­êng hót bªn thÊp ¸p theo dâi t¶i vµ ®ång hå ¸p suÊt hót. B7: Theo dâi ¸p suÊt dÇu nÕu ¸p suÊt dÇu kh«ng lín h¬n ¸p suÊt hót 0,73(bar) th× ph¶i dõng M¸y NÐn. B8: Më van cÊp M«i ChÊt vµo dµn l¹nh. B9: qu¹t dµn l¹nh ch¹y B10: Theo dâi c¸c th«ng sè lµm viÖc cña m¸y: HP, LP, OP t¶i cña ®éng c¬ Maý NÐn vµ ghi nhËt ký vËn hµnh. Dõng m¸y nÐn: B1: §ãng van cÊp dÞch ®Ó ngõng cÊp m«i chÊt láng vµo b×nh chøa thÊp ¸p, sau mét thêi gian ng­ng cÊp láng vµo b×nh chøa thÊp ¸p vµ ch¹y m¸y ë chÕ ®é rót gas. B2: Sau khi ®· rót hÕt m«i chÊt ë dµn bay h¬i ¸p suÊt hót gi¶m xuèng ¸p suÊt ch©n kh«ng th× dõng m¸y vµ ®ãng van chÆn hót bªn m¸y nÐn thÊp ¸p. B3: §ãng van chÆn nÐn. B4: Dõng b¬m n­íc, qu¹t lµm m¸t, c¨n cø vµo l­îng gas láng ë b×nh chøa cao ¸p. B5: dõng qu¹t dµn l¹nh. B6: KiÓm tra t×nh tr¹ng cña c¸c van, c¸c thiÕt bÞ nh­: dÇu trong cacte, c¸c mèi l¾p ghÐp, l­îng gas trong b×nh chøa…vµ ghi nhËt ký vËn hµnh. E. KẾT LUẬN Trong saûn xuaát vaø cheá bieán thöïc phaåm,baûo quaûn laïnh ñoùng vai troø quan troïng , noù laøm taêng thôøi gian baûo quaûn thöïc phaåm, phuïc vuï cho ñieàu hoaø, döï tröõ nguyeân lieäu, keùo daøi thôøi vuï saûn xuaát cho xí nghieäp. Do vaäy vaán ñeà xaây döïng kho laïnh laø ñieàu taát yeáu vaø caàn thieát. Ñeå coù hieäu quaû kinh teá cao khi xaây döïng kho laïnh, thì trong quaù trình thieát keá kho laïnh, vieäc xaùc ñònh nhieät taûi cuûa kho laïnh caàn phaûi chính xaùc, caån thaän vì noù laø cô sôû ñeå tính choïn caùc thieát bò. Neáu keát quaû tính toaùn nhieät taûi cuûa kho laïnh nhoû hôn keát quaû thöïc teá thì daãn ñeán laøm hö hoûng saûn phaåm baûo quaûn, coøn neáu keát quaû tính toaùn lôùn hôn thöïc teá thì daãn ñeán khoâng kinh teá. Kho laïnh thieát keá laø kho laïnh xaây,neân taän duïng ñöôïc nguyeân vaät lieäu trong nöôùc. Qua tính toaùn thieát keá kho laïnh toâi thaáy laøm theá naøo ñeå coù kho toát vaø giaù thaønh reû laø moät chuyeän caàn phaûi tính toaùn laïi. Vì kieán thöùc thöïc teá coøn nhieàu haïn cheá neân khi tính toaùn thieát keá khoâng traùnh khoûi thieáu soùt. Toâi raát mong ñöôïc quyù thaày coâ chæ baûo theâm, ñeå cho cuoán ñoà aùn cuûa toâi ñöôïc hoaøn thieän hôn vaø ruùt kinh nghieäm laàn sau. Cuoái cuøng moät laàn nöõa toâi xin chaân thaønh caûm ônù thaày Lê Quốc lôøi caûm ôn saâu saéc. Hueá , thaùng 12 naêm 2010 Sinh viªn Hồ sỹ Tuần F. CAÙC TAØI LIEÄU THAM KHAÛO [1] Höôùng daãn thieát keá heä thoáng laïnh- Nguyeãn Ñöùc Lôïi. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc kyõ thuaät, Haø Noäi 1999. [2] Kyõ thuaät laïnh cô sôû- Nguyeãn Ñöùc Lôïi- Phaïm Vaên Tuøy. Nhaø xuaát baûn Giaùo Duïc, Haø Noäi, 1996. [3] Baøi taäp kyõ thuaät laïnh- Nguyeãn Ñöùc Lôïi- Phaïm Vaên Tuøy. Nhaø xuaát baûn Giaùo Duïc, 1996. [4] Heä thoáng maùy vaø thieát bò laïnh- Ñinh Vaên Thuaän- Voõ Chí Chính. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc kyõ thuaät, Haø Noäi- 2005. [5] Kỹ thuật lạnh ứng dụng- Nguyễn Đức lợi, Phạm Văn Tuỳ, Đinh Văn Thuận - -NXB Giáo dục,2003. [6] tự động hóa hệ thống lạnh- Nguyễn §ức lợi, NXBGD- 2004 [7] thiết kế hệ thống điều hòa không khí- Nguyễn §ức lợi- - NXBKH&KT