Bài tập lớn công nghệ lạnh đề tài tính toán, thiết kế kho lạnh cấp đông (1 4 con)

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT – LẠNH BỘ MÔN ĐIỆN LẠNH BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ LẠNH ĐỀ TÀI TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ KHO LẠNH CẤP ĐÔNG (1/4 CON) Sinh viên thực hiện NHÓ[.]

Trang 1

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG

KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT – LẠNH

BỘ MÔN ĐIỆN LẠNH

BÀI TẬP LỚN CÔNG NGHỆ LẠNH

ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ KHO LẠNH

CẤP ĐÔNG (1/4 CON).

Sinh viên thực hiện: NHÓM 21

Nguyễn Đoàn Văn Quí

Đỗ Thành Phát Huỳnh Ngọc Thuận

Trang 2

LỜI MỞ ĐẦU

Cùng với sự phát triển của xã hội thì nhu cầu về thực phẩm đòi hỏi ngày càng cao như thực phẩm phải dinh dưỡng, tươi ngon, đảm bảo tươi ngon là một tất yếu của cuộc sống.

Nước ta là một nước đi lên từ nền kinh tế nông nghiệp, cho nên ngành chăn nuôi rất được chú trọng và phát triển Và một trong những mặt hàng tiêu biểu đóng góp một nguồn lợi lớn cho nước ta đó là thịt bò, thịt bò là một trong những nguồn dinh dưỡng rất có giá trị, chứa hàm lượng protein cao, vì thế mà

nó là nguồn thực phẩm rất được ưa chuộn ở lẫn trong và ngoài nước.

Tuy nhiên, để bảo quản thịt bò được lâu trong quá trình vận chuyển và tiêu thụ thì đòi hỏi phải có biện pháp xử lý khéo léo để kéo dài thời gian bảo quản mà không làm tổn thất nhiều hàm lượng dinh dưởng của sản phẩm Và

công nghệ lạnh là sự lựa chọn hoàn hảo để giải quyết vấn đề này.

Ở cuốn đồ án này, chúng em trình bày cách tính toán và thiết kế hệ thống cấp, trữ đông để bảo quản thịt bò (1/4 con) Trong quá trình tính toán và thiết kế nhóm không thể tránh khỏi sai sót và còn nhiều bất cập Kính mong quý thầy cô chỉ bảo và giúp đỡ.

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Phúc Nguyên đã tận tình hướng dẫn chúng em hoàn thành đồ án này.

Trang 3

Nhận xét của giáo viên

Trang 4

Mục lục

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN – LỰA CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN 1

5.1 Đưa ra ý tưởng thiết kế - Đề xuất mạch điện điều khiển hệ thống 1

5.1.1 Ý tưởng thiết kế 3

5.1.2 Đề xuất mạch điện động lực – điều khiển 3

5.2 Tính toán, lựa chọn thiết bị 4

5.2.1 Chọn CB 4

5.2.2 Chọn contactor 5

5.2.3 Chọn Relay nhiệt 7

5.2.4 Tính chọn dây dẫn cho thiết bị động lực 11

TÀI LIỆU THAM KHẢO 15

Trang 5

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN – LỰA CHỌN THIẾT

BỊ ĐIỆN

5.1 Đưa ra ý tưởng thiết kế - Đề xuất mạch điện điều khiển hệ thống.

* Mạch động lực.

Trang 6

* Mạch điều khiển.

2

Trang 7

5.1.1 Ý tưởng thiết kế.

Khi kho lạnh, kho cấp đông hoạt động cần phải có các thiết bị điện điều khiển

và bảo vệ sao cho đạt được các yêu cầu:

- Máy nén (MN), bơm tháp giải nhiệt (BTGN), quạt tháp giải nhiệt (QTGN), quạt dàn lạnh (QDL) hoạt động

- Bên trong buồng lạnh nhiệt độ yêu cầu là -35 0C, sau khi time switch đếm đến chu kỳ xả băng thì van điện từ (SV2) mở ra, gas nóng đi vào thiết bị bay hơi xả băng

- Thời gian cấp đông là một ngày đêm

- Báo cáo sự cố chung có reset (sự cố quá nhiệt MN, sự cố áp thấp, sự cố bơm nước giải nhiệt)

- Báo cáo sự cố mất nước WP tác động

- Vận hành kho cấp đông, kho trữ đông thông qua nút nhấn

5.1.2 Đề xuất mạch điện động lực – điều khiển.

* Nguyên lý làm việc của mạch điện:

Bật MCCB ở mạch động lực và CB ở mạch điều khiển, cuộn dây thermostat B1

có điện

Nhấn ON, cuộn dây K1A có điện tiếp điểm K1A đóng lại cấp nguồn cho mạch, K2 có điện đèn L2 sáng, QDL hoạt động SV, K3, K4 có điện đèn L3, L4 sáng

QTGN, BNGN hoạt động

Khi đạt nhiệt độ yêu cầu, thermostat B1 tác động ngắt nguồn van điện từ SV1,

hệ thống bắt đầu hút kiệt đến khi relay áp suất kép phía thấp áp tác động mở tiếp điểm thì K1 mất điện đèn L3 tắt, MN dừng Khi nhiệt độ trong kho tăng lên thì thermostat tác động cấp nguồn van điện từ SV1, relay áp suất kép phía thấp áp tác động đóng tiếp điểm, cuộn dây K1 có điện, đèn L3 sáng, MN hoạt động

Khi Time Switch đếm đến chu kỳ xả băng, chuyển sang chế độ xả băng thì tiếp điểm điểm KT đóng lại K3A có điện, tiếp điểm thường đóng K3A sẽ hở ra , K2 mất điện, đèn L4 tắt, QDL ngừng hoạt động Tiếp điểm thường hở K3A sẽ đóng lại cấp nguồn cho van điện từ xả băng SV2 Kết thúc chu kỳ xả băng KT hở ra tất cả về lại trạng thái ban đầu ( lúc mới nhấn ON)

Khi xảy ra sự cố quá dòng hoặc sự cố áp cao, cuộn dây K2A có điện, tiếp điểm thường hở K2A đóng lại, tiếp điểm thường đóng K2A mở ra ngắt nguồn cho cuộn dây K1, K2, K3, K4, đèn L2, L3, L4, L5, L6 tắt Các động cơ dừng hoạt động Còi H1 kêu, đèn L1 sáng

Khi xảy ra sự cố bơm nước tiếp điểm WP đóng lại K1T có điện, sau thời gian đếm tiếp điểm thường đóng sẽ hở ra, kéo theo K1, K2, K3, K4 mất điện, đèn L3, L4, L5, L6 tắt Đèn L2 sáng Các động cơ dừng hoạt động

Trang 8

Nhấn OFF, tiếp điểm K1A hở ra, K1 duy trì nguồn cho mạch, SV mất điện hệ thống bắt đầu hút kiệt đến khi relay áp suất kép phía thấp áp tác động mở tiếp điểm thì K1 mất điện tiếp điểm duy trì nguồn K1 hở ra các cuộn dây mất điện, đèn L3, L4, L5, L6 tắt, toàn bộ hệ thống dừng

5.2.1 Chọn CB.

Dòng điện của máy nén (IMN):

Ta có:

PMN = √3.UMN.IMN.Cosφ (với Cosφ = 0,85)

11030 =√3.380.IMN.0,85

 IMN = 19,72 A

Dòng điện của quạt tháp giải nhiệt (IQTGN)

Ta có:

PQTGH = √3.UQGH.IQGH.Cosφ (với Cosφ = 0,85)

200 = √3.380.IQTGH.0,85

 IQTGH = 0,36 A

Dòng điện của bơm nước giải nhiệt (IBNGN)

Ta có:

PBNGN = UBNGN.IBNGN.Cosφ (với Cosφ = 0,85)

1,125 = √3.380.IBNGN.0,85

 IBNGN = 2,01 A

Dòng điện của quạt dàn lạnh (IQDL):

Ta có:

PQDL = UQDL.IQDL.Cosφ (với Cosφ = 0,85)

2500 = √3.380.IQDN.0,85

4

Trang 9

 IQDL = 4,47 A.

Suy ra Itổng = IMN + IQTGN + IBNGN + IQDL

= 19,72 + 0,36 + 2,01 + 4,47 = 26,56 A

Ta chọn ICB = (1,2÷1,5).Itổng = (1,2÷1,5).26,56 = (31,87 ÷ 39,84) A

5.2.2 Chọn contactor.

* Contactor cho máy nén K1:

Ta có dòng điện định mức của máy nén IMN = 19,72A

Vậy ta sẽ chọn Contactor với dòng điện chiu tải là:

IK1 = (1,2÷1,5).IMN

= (1,2÷1,5) 19,72= (23,66 ÷ 29,58) A

Tra Cataloge thông số kỹ thuật chế tạo ta chọn contactor với các thông số sau :

- Số cực: 3

- Dòng định mức: 32A

- Công suất: 18.5kW

- Tiếp điểm phụ: 2a2b

- Cuộn hút: 200-240VAC

* Contactor cho quạt dàn lạnh K2:

Ta có dòng điện định mức của quạt dàn lạnh IQDL = 4,47 A

Vậy ta sẽ chọn Contactor với dòng điện chịu tải là:

IK2 = (1,25 ÷1,5).IQDL

= (1,2÷1,5) 4,47 = (5,36 ÷6,71) A

- Số cực: 3

- Tiếp điểm phụ: 1a

* Contactor cho quạt tháp giải nhiệt K3:

Ta có dòng điện định mức của quạt tháp giải nhiệt IQTGN = 0,36 A

Trang 10

IK3 = (1,25 ÷1,5).IQTGN

= (1,25÷1,5).0,36 = (0,43 ÷0,54) A

- Số cực: 3

* Contactor cho bơm nước giải nhiệt K4:

Ta có dòng điện định mức của bơm nước giải nhiệt IBNGN = 2,68 A

IK4 = (1,25 ÷1,5) IBNGN

= (1,25÷1,5) 2,01 = (2,41 ÷3,02 ) A

- Số cực: 3

5.2.3 Chọn Relay nhiệt

Ta có dòng điện định mức của máy nén IMN = 24,85 A

Vậy ta sẽ chọn Relay nhiệt với dòng điện chịu tải là:

IRelay = (1,2÷1,5).IMN = (1,2÷1,5) 19,72= (23,66 ÷ 29,58) A

Tra Cataloge thông số kỹ thuật chế tạo ta chọn Relay nhiệt với các thông số sau :

- Mã sản phẩm: MT-32 (22-30A)

- Dải điều chỉnh: 54-60A

- Chức năng: Bảo vệ quá tải cho động cơ

- Dùng cho contactor: MC-9b - MC-40a

6

Trang 11

Bảng lựa chọn thiết bị

- Diện áp 3 pha 380V

- I = (31,87 ÷ 39,84) A

khiển máy nén

- 3 cặp NO (chính), 1 cặp

NO (phụ)

- I= (23,66 ÷ 29,58)A

khiển quạt dàn lạnh

NO (phụ)

- I= (5,36 ÷6,71)A

khiển quạt tháp

Trang 12

giải nhiệt - 3 cặp NO (chính), 1 cặp

NO (phụ)

- I= (0,43 ÷0,54)A

khiển bơm nước giải nhiệt

NO (phụ)

- I= (2,41 ÷3,02)A

vệ máy nén

- 1 cặp NO, 1 cặp NC

- I = (23,66 ÷ 29,58)A

- Điện áp 1 pha 220V

- I = 10A

11 Emergency Nút dừng khẩn

cấp

không tự giữ

-8

Trang 13

không tự giữ

giữ

gian

- 1 pha 220V, 8 chân

nhiệt độ

21 L1, L2, L3,

L4, L5, L6

nước

dẫn động cơ máy nén

- Lõi đồng, 1,5 mm2

Trang 14

25 Dây dẫn Tiết diện dây

dẫn động cơ QTGN, BNGN, QDL

- Lõi đồng, 1mm2

dẫn nguồn

- Lõi đồng, 1,5 mm2

5.2.4 Tính chọn dây dẫn cho thiết bị động lực

Tiết diện dây dẫn : S = J I , [mm2]

Trong đó :

- I : Cường độ dòng điện [A]

- J : Mật độ cho phép mà dây dẫn đi qua [A/ mm2]

Đối với dây dẫn làm bằng đồng : J = 6 [A/ mm2]

Tính chọn dây MCCB :

Tiết diện dây dẫn : S = I MCCB

J = 26,566 = 4,43 mm2

Theo tiêu chuẩn IEC – 60439 ta chọn :

S = 6 mm2

Tính chọn dây cấp nguồn MN :

Tiết diện dây dẫn : S = I MN

J = 19,726 = 3,29 mm2

S = 4 mm2

Tính chọn dây cấp nguồn QTGN :

Tiết diện dây dẫn : S = I QTGN

J = 0,366 = 0,06 mm2

10

Trang 15

S = 1 mm2

Tính chọn dây cấp nguồn BNGN :

Tiết diện dây dẫn : S = I BNGN

J = 2,016 = 0,34 mm2

S = 1 mm2

Tính chọn dây cấp nguồn QDL :

Tiết diện dây dẫn : S = I QDL

J = 4,476 = 0,75 mm2

S = 1 mm2

1 Contactor điều

khiển máy nén - Tên : MC-32a- Số cực: 3

- Tiếp điểm phụ: 2a2b

- Cuộn hút:

200-240VAC

Trang 16

2 Contactor điều

khiển quạt dàn

lạnh

- Tên : MC-9a

- Số cực: 3

2.5kW

3 Contactor điều

khiển quạt

tháp giải nhiệt

- Tên : MC-6a

- Số cực: 3

2.5kW

4 Contactor điều

khiển bơm

nước giải

nhiệt

- Tên : MC-6a

- Số cực: 3

2.5kW

12

Trang 17

5 MCCB

- Số cực: 3 cực

- Dòng điện định mức: 40A

- Điện áp định mức: 380VAC- Dòng cắt định mức:37kA 415/460V AC

- Kiểu ngắt: Từ tính thủy lực

- Tiêu chuẩn: Loại A theo tiêu chuẩn IEC947-2

- Kích thước:

105mm(W) x 165mm(H)

x 60mm(D)

MT-32 (22-30A)

- Số cực: 3

- Dải điều chỉnh:

22-30A

- Chức năng:

Bảo vệ quá tải cho động cơ

Dùng cho contactor: MC-9b đến MC-40a

Trang 18

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Nguyễn Đức Lợi, 2009 Giáo trình thiết kế hệ thống lạnh NXB Giáo dục, Hà Nội

2 Giáo trình Bài tập lớn công nghệ lạnh, Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường CĐKT Cao Thắng

3 Giáo trình Kĩ thuật lạnh, Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường CĐKT Cao Thắng

4 Giáo trình Kĩ thuật lạnh ứng dụng, Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường CĐKT Cao Thắng

5 Giáo trình Thực hành trang bị điện hệ thống lạnh, Khoa Công Nghệ Nhiệt Lạnh Trường CĐKT Cao Thắng

14

Tiêu đề	Tính Toán, Thiết Kế Kho Lạnh Cấp Đông (1/4 Con)
Tác giả	Nhóm 21 Nguyễn Đoàn Văn Quí, Đỗ Thành Phát, Huỳnh Ngọc Thuận
Người hướng dẫn	Thầy Nguyễn Phúc Nguyên
Trường học	Trường Cao Đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng
Chuyên ngành	Công nghệ nhiệt – lạnh
Thể loại	bài tập lớn
Năm xuất bản	2020
Thành phố	Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	429,04 KB