Tính toán thiết kế kho lạnh bảo quản hoa Lily, dung tích 100 m3 , đặt tại Hà Nội

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHO BẢO QUẢN 1.1 Định nghĩa về kho lạnh Kho lạnh bảo quản là kho được sử dụng để bảo quản các loại thực phẩm, nông sản, rau củ, hoa quả, các sản phẩm của công nghiệp hóa chất, công nghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ… Hiện nay kho lạnh được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến thực phẩm và chiếm một tỷ lệ lớn nhất. Các dạng mặt hàng bảo quản bao gồm: Kho lạnh bảo quản thực phẩm chế biến như: thịt, cá, hải sản… Kho lạnh bảo quản thực phẩm nông sản như: hoa quả, rau củ. Kho lạnh bảo quản các sản phẩm y tế, dược liệu. Kho bảo quản sữa. Kho bảo quản và lên men bia. Bảo quản các sản phẩm khác. Việc thiết kế kho lạnh phải đảm bảo một số yêu cầu cơ bản sau: Cần phải tiêu chuẩn hóa các kho lạnh. Cần phải đáp ứng các yêu cầu khắt khe của sản phẩm xuất khẩu. Cần có khả năng cơ giới hóa cao trong các khâu bốc dỡ sắp xếp hàng. Có giá trị kinh tế: vốn đầu tư nhỏ, có thể sử dụng máy, thiết bị trong và ngoài nước. Phải phù hợp với điều kiện hoàn cảnh ở Việt Nam. Phải có tầm nhìn quy hoạch để phát triển quy mô sau này 1.2 Phân loại kho lạnh Có nhiều kiểu để phân loại kho lạnh bảo quản chúng ta dựa trên một số điều kiện sau để phân loại 1.2.1 Theo công dụng chúng ta phân loại kho lạnh như sau: Kho lạnh sơ bộ: Dùng để làm lạnh sơ bộ hay bảo quản tạm thời tại nhà máy chế biến trước khi được chuyển sang một khâu chế biến khác Kho lạnh chế biến: Được sử dụng trong các nhà máy chế biến và bảo quản thực phẩm ( nhà máy đồ hộp, nhà máy sữa, nhà máy chế biến thủy sản, nhà máy xuất khẩu thịt…). Các loại này thường có dung tích lớn, cần phải trang bị hệ thống có công suất lạnh lớn. Phụ tải của kho lạnh luôn thay đổi do phải xuất nhập hàng thường xuyên. Kho phân phối, trung chuyển: Dùng để điều hòa cung cấp thực phẩm cho các khu dân cư, thành phố và dự trữ lâu dài. Kho lạnh phân phối thường có dung tích, dự trữ nhiều mặt hàng và có ý nghĩa rất lớn đối với đời sống sinh hoạt của cả mộ cộng đồng. Kho lạnh thương nghiệp: Kho lạnh bảo quản các mặt hàng thực phẩm của hệ thống thương nghiệp. Kho dùng bảo quản tạm thời các mặt hàng đang được doanh nghiệp bán trên thị trường. Kho lạnh vận tải (trên tàu thủy, tàu hỏa, ôtô): Đặc điểm của kho là dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời để vận chuyển từ nơi này đến nơi khác. Kho lạnh sinh hoạt: Đây là loại kho rất nhỏ dùng trong các hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng dùng để bảo quản một lượng nhỏ.

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp là một công trình nghiên cứu khoa học của sinh viêncác trường đại học thực hiện vào học kỳ cuối để tốt nghiệp ra trường Để hoànthành đồ án này, bên cạnh sự cố gắng, nỗ lực của bản thân trong nghiên cứu

và tính toán thiết kế là sự đóng góp giúp đỡ vô cùng quý báu của các thầy côgiáo trong bộ môn Nhiệt Lạnh, khoa Điện, trường Đại Học Công nghiệp HàNội

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Trần Quyết Thắng, người trực

tiếp hướng dẫn em hoàn thành đề tài này Thầy đã nhiệt tình giúp đỡ, chỉ bảo,hướng dẫn, góp ý sâu sắc trong quá trình em tìm hiểu và hoàn thành đồ án.Thông qua đồ án này cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy côgiáo trong bộ môn, khoa, nhà trường đã hết lòng dạy dỗ, chỉ bảo em trongnhững năm tháng theo học tại trường Các thầy cô giáo đã truyền đạt cho emnhững kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm nghề nghiệp, vốn sống giúp em cómột tầm hiểu biết mới để có thể trở thành những kỹ sư có ích cho xã hội khirời khỏi giảng đường trường đại học

Em xin gửi đến các thầy cô lòng kính trọng và biết ơn với những tìnhcảm sâu sắc nhất của mình

Hà Nội, ngày tháng 04 năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Bá Vang

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm qua, ngành kỹ thuật lạnh nước ta phát triển nhanhchóng và nhận được rất nhiều sự quan tâm của các cấp các ngành, cũng như làcác công ty, doanh nghiệp trong và ngoài nước Nó thực sự đã đi sâu vào vàohầu hết các ngành kinh tế đang phát triển và hỗ trợ tích cực cho các ngành đó.Đặc biệt là ngành công nghệ chế biến, bảo quản thực phẩm như là rau, củ, hoaquả…

Ngày nay trình độ khoa học ngày càng phát triển nhanh chóng, nhữngthành tựu về khoa học được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệpcũng như là nông nghiệp Do đó, năng suất lao động ngày càng tăng, mà sảnphẩm tạo ra thì nhiều đôi khi nhu cầu tiêu dùng của con người có mức thành

ra dư thừa Để có thể giữ cho các sản phẩm dư thừa đó thì ta cần phải có cábiện pháp chế biến hoặc bảo quản bằng cách bảo quản đông Nhưng nước tavẫn còn ít những kho lạnh bảo quản không đáp ứng được nhu cầu đó

Xuất phát từ thực tế trên và được sự phân công của bộ môn Kỹ ThuậtNhiệt- trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội cùng với sự hướng dẫn của thầy

giáo Trần Quyết Thắng em xin làm đồ án tốt nghiệp với để tài “ Tính toán

Em xin chân thành cảm ơn thầy Trần Quyết Thắng và các thầy giáo trong

bộ môn Kỹ Thuật Nhiệt đã giúp em hoàn thành đề tài này trong thời gian sớmnhất

Tuy nhiên với những kiến thức đã học và kinh nghiệm thực tế ít cộng vớithời gian còn hạn hẹp nê đồ án của em không thể tránh được những thiếu sótkính mong quý thầy cô và các bạn góp ý để em có hoàn thành đồ án tốt nhất

Em xin chân thành cảm ơn!

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHO BẢO QUẢN 1.1 Định nghĩa về kho lạnh

Kho lạnh bảo quản là kho được sử dụng để bảo quản các loại thực phẩm,nông sản, rau củ, hoa quả, các sản phẩm của công nghiệp hóa chất, côngnghiệp thực phẩm, công nghiệp nhẹ…

Hiện nay kho lạnh được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp chế biến thựcphẩm và chiếm một tỷ lệ lớn nhất Các dạng mặt hàng bảo quản bao gồm:

- Kho lạnh bảo quản thực phẩm chế biến như: thịt, cá, hải sản…

- Kho lạnh bảo quản thực phẩm nông sản như: hoa quả, rau củ

- Kho lạnh bảo quản các sản phẩm y tế, dược liệu

- Kho bảo quản sữa

- Kho bảo quản và lên men bia

- Bảo quản các sản phẩm khác

Việc thiết kế kho lạnh phải đảm bảo một số yêu cầu cơ bản sau:

- Cần phải tiêu chuẩn hóa các kho lạnh

- Cần phải đáp ứng các yêu cầu khắt khe của sản phẩm xuất khẩu

- Cần có khả năng cơ giới hóa cao trong các khâu bốc dỡ sắp xếp hàng

- Có giá trị kinh tế: vốn đầu tư nhỏ, có thể sử dụng máy, thiết bị trong

và ngoài nước

- Phải phù hợp với điều kiện hoàn cảnh ở Việt Nam

- Phải có tầm nhìn quy hoạch để phát triển quy mô sau này

1.2 Phân loại kho lạnh

Có nhiều kiểu để phân loại kho lạnh bảo quản chúng ta dựa trên một số điềukiện sau để phân loại

1.2.1 Theo công dụng chúng ta phân loại kho lạnh như sau:

- Kho lạnh sơ bộ: Dùng để làm lạnh sơ bộ hay bảo quản tạm thời tại nhà

máy chế biến trước khi được chuyển sang một khâu chế biến khác

- Kho lạnh chế biến: Được sử dụng trong các nhà máy chế biến và bảo

quản thực phẩm ( nhà máy đồ hộp, nhà máy sữa, nhà máy chế biến thủysản, nhà máy xuất khẩu thịt…) Các loại này thường có dung tích lớn,cần phải trang bị hệ thống có công suất lạnh lớn Phụ tải của kho lạnhluôn thay đổi do phải xuất nhập hàng thường xuyên

- Kho phân phối, trung chuyển: Dùng để điều hòa cung cấp thực phẩm

cho các khu dân cư, thành phố và dự trữ lâu dài Kho lạnh phân phốithường có dung tích, dự trữ nhiều mặt hàng và có ý nghĩa rất lớn đốivới đời sống sinh hoạt của cả mộ cộng đồng

- Kho lạnh thương nghiệp: Kho lạnh bảo quản các mặt hàng thực phẩm

của hệ thống thương nghiệp Kho dùng bảo quản tạm thời các mặt hàngđang được doanh nghiệp bán trên thị trường

- Kho lạnh vận tải (trên tàu thủy, tàu hỏa, ôtô): Đặc điểm của kho là

dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời để vận chuyển từ nơinày đến nơi khác

- Kho lạnh sinh hoạt: Đây là loại kho rất nhỏ dùng trong các hộ gia đình,

khách sạn, nhà hàng dùng để bảo quản một lượng nhỏ

1.2.2 Theo nhiệt độ chúng ta phân loại kho lạnh như sau

- Kho bảo quản lạnh: Nhiệt độ bảo quản thường nằm trong khoảng -20 Cđến 50 C Nói chung các mặt hàng chủ yếu là rau quả và các mặt hàngnông sản

- Kho lạnh bảo quản đông: Kho được sử dụng để bảo quản các mặt hàng

đã qua cấp đông Đó là hàng thực phẩm có nguồn gốc động vật Nhiệt

độ bảo quản tùy thuộc vào thời gian, loại thực phẩm bảo quản

- Kho đa năng: Nhiệt độ bảo quản ở -120 C, buồn bảo quản đa năngđược thiết kế ở nhiệt độ -120 C nhưng lúc nào cần bảo quản lạnh có thểđưa nhiệt độ lên tới 00C , khi nào cần bảo quản đông có thể đưa xuốngnhiệt độ -180 C tùy thuộc vào yêu cầu công nghệ

- Kho gia lạnh: Kho gia lạnh dùng để gia lạnh sản phẩm từ nhiệt độ môi

trường xuống nhiệt độ cần bảo quản hoặc để gia lạnh sơ bộ cho sảnphẩm lạnh đông trong phương pháp kết đông hai pha Tuy theo yêu cầucủa quy trình công nghệ gia lạnh nhiệt độ buồng có thể hạ xuống -50 C

và nâng lên vài độ trên nhiệt độ đóng băng của các sản phẩm được gialạnh Buồng gia lạnh đã được trang bị quạt để tăng tốc độ gia nhiệt chosản phẩm

- Kho bảo quản nước đá: Kho bảo quản nước đá có nhiệt độ bảo quản

tối thiểu -40 C

1.2.3 Theo thể tích chứa chúng ta phân loại kho lạnh như sau:

- Kích thước của kho lạnh phụ thuộc vào thể tích chứa hàng của nó Dođặc điểm về khả năng chất tải cho mỗi loại thực phẩm khác nhau nênthường được quy định dung tích ra tấn thịt MT (Meat Tons) Ví dụ kho

50 MT, 100 MT, kho 500 MT, là kho chứa 50,100,500 tấn thịt

1.2.4 Theo đặc điểm cách nhiệt

- Kho xây: Là kho mà kết cấu là kiến trúc xây dựng mà bên trong người

ta bọc lớp cách nhiệt Kho xây dựng chiếm diện tích lớn, giá thànhtương đối cao, không đẹp, khó tháo dỡ và di chuyển Về mặt đảm bảothẩm mỹ và vệ sinh kho xây không tốt, hiện nay kho xây ở nước tathường ít để sử dụng để bảo quản thực phẩm

- Kho panel: Là kho được lắp ghép từ các tấm pannel tiền chế từ

Polyurethan và được lắp ghép với nhau bằng các móc khóa camlocking và mộng âm dương Kho pannel có hình thức đẹp, giá thànhtương đối phù hợp, rất tiện khi lắp đặt, tháo dỡ và bảo quản các mặthàng thực phẩm, nông sản, đồ đóng hộp, dược liệu… Hiện nay cácdoanh nghiệp trong nước đã sản xuất được các tấm pannel tiêu chuẩncao Vì thế các xí nghiệp, công nghiệp thực phẩm sử dụng các tấmpannel tiêu chuẩn để quản thực phẩm

1.2.5 Tình hình ứng dụng công nghệ lạnh

Ngày nay ngành công nghệ lạnh đã và đang phát triển mạnh, được ứng dụngnhiều trong tất cả các lĩnh vực với mục đích khác nhau, phạm vi ngày càng

mở rộng và trở thành ngành mũi nhọn trong đời sống cũng như trong các lĩnh

vự y học, giáo dục xây dựng năng lượng, hạt nhân

Trước tình hình đó với những kiến thức đã học và cùng với sự hướng dẫntận tình của thầy giáo Trần Quyết Thắng và toàn thể các thầy trong bộ môn và

sự đồng ý của ban lãnh đạo nhà Trường Đại Học Công Nghiệp Hà Nội em xinlàm đồ án với đề tài “ Thiết kế kho lạnh bảo quản hoa ly với dung tích 100m3

được đặt tại Hà Nội”

1.3 Một số vẫn đề khi thiết kế, lắp đặt và sử dụng kho lạnh

1.3.1 Hiện tượng lọt ẩm

Không khí trong kho lạnh có nhiệt độ thấp, khi tuần hoàn qua dàn lạnh mộtlượng nước đá kể đã ngưng tụ lại, vì vậy phân áp suất hơi nước trong buồngnhỏ hơn bên ngoài Kết quả hơi ẩm có xu hướng thẩm thấu vào trong phòngqua kết cấu bao che

- Đối với kho lạnh xây hơi ẩm xâm nhập có thể làm ướt lớp cách nhiệtcủa vật liệu Vì vậy kho lạnh cần được quét hắc ín và lót giấy dầuchống thấm Giấy dầu chống thấm cần được lót hai lớp, các lớp chồng

mí lên nhau và phải dán băng keo hai mặt tạo màn cách ẩm liên tục trêntoàn bộ diện tích nền kho

- Đối với kho panel bên ngoài và bên trong kho có các lớp tôn nên không

có khả năng lọt ẩm Tuy nhiên cần phải tránh các vật nhọn làm thủngpanel làm ẩm ướt lớp cách nhiệt Vì thế trong các kho lạnh người tathường làm các hệ thống palet bằng gỗ để đỡ cho các panel tránh xeđẩy, vật nhọn đâm vào trong quá trình di chuyển Giữa các tấm panellắp ghép có các khe hở nhỏ cần làm kín bằng keo – slicon, sealant

1.3.2 Hiện tượng cơi nền do băng

Kho lạnh bảo quản lâu ngày, lạnh truyền qua kết cấu cách nhiệt xuống nềnđất Khi nhiệt độ xuống thấp nước kết tinh thành đá lớn làm cơi nền kho lạnhphá hủy kết cấu xây dựng Để phòng hiện tượng cơi nền người ta sử dụng cácbiện pháp sau:

- Tạo khoảng trống bên dưới để thông gió nền Lắp đặt các kho lạnh trêncác con lươn hoặc trên hệ thống khung đỡ Các con lươn thông gióđược xây dựng bằng bê tông hoặc gạch thẻ cao khoảng 100 ÷ 200mmđảm bảo thông gió tốt Khoảng cách giữa 2 con lương tối đa là 400mm

Bề mặt các con lươn dốc về hai phía là 2% để tránh đọng nước

- Dùng điện trở sấy nền: Đây là biện pháp đơn giản dễ lắp đặt, tuy nhiêngiá thành lắp đặt khá cao, đặc biệt là khi kích thước kho lớn VÌ vậybiện pháp này ít được sử dụng

- Dùng các ống thông gió: Đối với kho có nền xây, để tránh đóng băngnền biện pháp kinh tế nhất là sử dụng là ống thông gió nền Các ốngthông gió là ống PVC đường kính Φ 100mm, bố trí cách quãng 1000÷1500mm , đi zíc zắc phía dưới nền, hai đầu thông lên trời Trong quátrình làm việc gió thông vào ống, trao đổi nhiệt với nền và đất sưởi ấm,ngăn ngừa đóng băng

1.3.3 Hiện tượng lọt không khí

Khi xuất nhập hàng hóa hoặc mở cửa thao tác kiểm tra, không khí bên ngoài

sẽ xâm nhập vào kho gây ra tổn thất nhiệt đáng kể và làm ảnh hưởng đến chế

độ bảo quản

Quá trình xâm nhập này như sau: gió nóng bên ngoài chuyển động vào kholạnh từ phía trên cửa và gió lạnh trong phòng ùn ra ngoài từ phía dưới nền Quá trình xâm nhập này không những làm mát phòng mà còn mang theomột lượng hơi ẩm vào trong phòng và sau đó tích tụ lại trên các dàn lạnh làmảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của hệ thống.

Để ngăn ngừa hiện tượng này người ta sử dụng một số biện pháp sau:

- Sử dụng quạt màn tạo màn khí ngăn chặn sự trao đổi không khí bênngoài và bên trong

- Làm cửa đôi: cửa vào kho lạnh có hai lớp riêng biệt làm sao cho khôngkhí bên trong không bao giờ thông với bên ngoài Phương pháp này rấtbất tiện vì nó tốn diện tích, xuất nhập hàng khó khăn, giảm mĩ quancông trình nên ít được sử dụng Nhiều hệ thống người ta làm hẳn mộtkho đệm Kho đệm có nhiệt độ vừa phải, có tác dụng lớn như lớp đệmtránh không khí bên ngoài xâm nhập vào kho

- Sử dụng cửa sổ nhỏ để ra vào hàng Các cửa này được lắp đặt trêntường ở độ cao thích hợp và có kích cỡ 600 x 600mm

- Sử dụng màn nhựa: Treo ở cửa ra vào 1 tấm màn nhựa được ghép từnhiều mảnh nhỏ Phương pháp này hiệu quả tương đối cao, đồng thờikhông ảnh hưởng đến việc đi lại Nhựa chế tạo màn cửa phải đảm bảokhả năng chịu lạnh tốt và độ bền cao… Cửa được ghép từ các dải nhựarộng 200mm, các mí gấp lên nhau một khoảng ít nhất 50mm, vừa đảmbảo thuận lợi đi lại nhưng khi không có người đi lại thì cửa vẫn rất kín

1.3.4 Tuần gió trong kho lạnh

Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc tuần gió trong kho lạnh khi thiết kế và

sử dụng cần phải chú ý các công việc sau :

 Sắp xếp hàng hợp lí

Việc xếp hàng hóa trong kho cần tuân thủ các điều kiện sau:

- Thuận lợi cho việc thông gió trong kho để cất tất cả các hàng hóa đềuđược làm lạnh tốt.

- Đi lại kiểm tra, xem xét thuận lợi

- Đảm bảo nguyên tắc hàng nhập trước xuất trước, nhập sau xuất sau

- Hàng bố trí theo từng khối, tránh nằm rời rạc khả năng bốc hơi nướclớn làm giảm chất lượng của sản phẩm

 Sử dụng hệ thống kênh gió để phân phối

Đối với các kho lạnh có dung tích lớn, cần thiết phải sử dụng các kênhgió để phân phối gió đều trong kho Nhờ hệ thống kênh gió thiết kế hợp

lí sẽ phân phối gió đều đến các vị trí trong kho lạnh

1.3.5 Xả băng dàn lạnh

Không khí khi di chuyển qua dàn lạnh , nhưng kết một phần hơi nước ở đó.

Quá trình tích tụ càng lâu lớp tuyết càng dày Việc bám tuyết ở dàn lạnh dẫnđến nhiều sự cố cho hệ thống lạnh như: nhiệt độ kho lạnh không đảm bảo yêucầu, thời gian làm lạnh lâu, ngập dịch, cháy động cơ…

Sở dĩ là như vậy là do:

- Lớp tuyết bám ngoài dàn lạnh tạo thành lớp cách nhiệt , ngăn cản quátrình trao đổi nhiệt giữa môi chất và không khí trong buồng lạnh Do đónhiệt độ buồng lạnh không đảm bảo yêu cầu, thời gian làm lạnh kéodài Mặt khác môi chất lạnh trong dàn lạnh do không nhận được nhiệt

để hóa hơi nên lượng ẩm hút về máy nén gây ra hiện tượng ngập dịch

- Khi tuyết bám nhiều, đường tuần hoàn của gió trong dàn lạnh bị nghẽnlưu lượng gió giảm hiệu quả trao đổi nhiệt cũng giảm theo, trở lực lớnquạt làm việc quá tải và động cơ có thể bị cháy

- Trong một số trường hợp lớp tuyết bám dày làm cho cánh quạt bị masát không thể quay được có thể bị cháy hoặc hỏng quạt

Để xả tuyết người ta thường dùng các biện pháp sau đây:

- Dùng gas nóng: Phương pháp này rất hiệu quả vì quá trình cấp nhiệt xảbăng thực hiện từ bên trong Tuy nhiên phương pháp xả gas nóng cũngxảy ra nguy hiểm do chỉ thực hiện được khi hệ thống đang hoạt động,khi xả băng quá trình sôi trong dàn lạnh sẽ xảy ra mãnh liệt, có thểcuốn theo lỏng về trong máy nén Vì thế chỉ sử dụng trong hệ thốngnhỏ và hệ thống có chứa bình hạ áp.

- Xả băng bằng nước: Phương pháp dùng nước đem lại hiệu quả cao, dễthực hiện, đặc biệt trong các hệ thống lớn Mặt khác khi xả băng bằngnước người ta hút gas kiệt và dừng máy nén trước khi xả băng nênkhông sợ ngập lỏng Tuy nhiên khi xả băng bằng nước có thể bắn tungtéo ra các sản phẩm bên trong buồng lạnh, khuếch tán vào không khíbên trong phòng làm tăng độ ẩm của nó, lượng ẩm này tiếp tục bámtrên các dàn lạnh trong quá trình làm lạnh kế tiếp Vì vậy chỉ thườngdùng cho các hệ thống lớn với biện pháp này Như biện pháp cấp đông

là một ví dụ

- Dùng điện trở: Trong các kho lạnh nhỏ dàn lạnh thường sử dụng biệnpháp xả băng này Phương pháp này cũng không sợ ngập lỏng Đồngthời không làm tăng ẩm Tuy nhiên chi phí là cao và tiêu hao điện nănglớn và không dễ thực hiện

CHƯƠNG 2: QUY HOẠCH MẶT BẰNG VÀ XÂY DỰNG KHO LẠNH

2.1 Yêu cầu chung đối với quy hoạch mặt bằng kho lạnh

Quy hoạch mặt bằng kho lạnh là bố trí nơi sản xuất, sử lý lạnh, bảo quản và những nơi phụ trợ phù hợp với dây truyền công nghệ Đặc biệt là phải giảm thấp nhất tổn thất nhiệt ra ngoài môi trường Để đạt được mục đích đó thì cần phải tuân thủ các yêu cầu sau:

- Khi chọn mặt bằng xây dựng cần phải chú ý đến nền móng kho lạnhphải vững chắc Bởi vậy cần phải khảo sát nến móng, mức nước,… của

vị trí đặt kho lạnh Nếu mức nước quá lớn, các nền móng các công trìnhphải có thêm chống thấm

- Phải bố trí buồng lạnh phù hợp với dây chuyền công nghệ Sản phẩm đitheo dây chuyền không gặp nhau, không đan chéo Các cửa ra vào củakho phải quay ra hành lang Cũng có thể không cần hành lang nhưngsản phẩm theo dây chuyền không đi được

- Quy hoạch mặt bằng kho lạnh cần phải đạt chi phí đầu tư bé nhất Cần

sử dụng rộng rãi các cấu kiện tiêu chuẩn giảm đến mức thấp nhất cácdiện tích phụ nhưng phải đảm bảo tiện nghi Giảm công suất thiết bịđến mức thấp

- Để giảm tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che thì các buồng lạnh đượcnhóm lại từng khối với một chế độ nhiệt độ.

- Mặt bằng kho lạnh phải phù hợp với hệ thống đã chọn Điều này đặcbiệt quan trọng đối với kho lạnh một tầng vì không phải luôn đảm bảođược môi chất lạnh từ các thiết bị về, do đó phải chuyển sang sơ đồ lớnhơn với việc cấp lỏng từ dưới lên

- Mặt bằng kho lạnh phải đảm bảo kỹ thuật, an toàn phòng cháy chữacháy

- Khi quy hoạch cũng phải tính đến trường hợp mở rộng kho lạnh Phải

để lại một mặt mút tường để có thể mở rộng kho khi cần thiết

2.2 Yêu cầu đối với buồng máy và thiết bị

Bố trí máy và thiết bị hợp lý trong buồng máy là rất quan trọng nhằm mục đích sau:

- Vận hành máy thuận tiện

- Rút ngắn chiều dài đường ống, giảm được chi phí đầu tư và giảm tổnthất áp suất trên đường ống

- Đảm bảo an toàn phòng cháy chữa cháy, phòng nổ và vệ sinh côngnghiệp

- Đảm bảo thuận tiện cho việc bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế máy vàthiết bị

- Phòng máy và các thiết bị phải có hệ thống thông gió đảm bảo cho máy

và các thiết bị hoạt động một cách hiệu quả nhất

- Buồng máy và thiết bị có thể năm chung 1 khối nhà của kho lạnh hoặctách rời Chiều rộng chính của lối đi trong buồng máy là 1,5 m trở lên,các máy và thiết bị lớn đến 2,5 Khoảng cách này để đi lại tháo lắp sửachữa máy dễ dàng

- Van tiết lưu và bảng điều khiển với các dụng cụ đo điều khiển và báohiệu phải bố trí sao cho quan sát dễ dàng từ bất kì vị trí nào trongbuồng máy.

2.3 Chọn thông số thiết kế ban đầu

2.3.1 Địa điểm xây dựng kho lạnh

Biết được địa điểm xây dựng kho lạnh thì ta sẽ biết được những thông số khíhậu tại nơi xây dựng kho lạnh Cụ thể là ta sẽ biết được các thông số củakhông khí bên ngoài như : nhiệt độ và độ ẩm không khí, bức xạ mặt trời, gió

và hướng gió, lượng mưa Chúng là những thông số quan trọng để tính toán,thiết kế xây dựng kho lạnh và hệ thống lạnh Chúng là các yếu tố ảnh hưởngtrực tiếp tới tổn thất nhiệt của kho lạnh và qua vách bao che Dòng nhiệt tổnthất này là giá trị cơ bản để tính toán, thiết kế năng suất lạnh của hệ thống

- Độ ẩm: Độ ẩm của không khí là thông số để tính toán chiều dày lớp cách

ẩm cho vách cách nhiệt, tránh cho vách cách nhiệt bị đọng ẩm khuếch tán từkhông khí bên ngoài vào bên trong kho lạnh Do không khí bên trong kholạnh luôn có phân áp suất hơi nước nhỏ hơn phân áp suất hơi nước của khôngkhí bên ngoài nên luôn có một dòng ẩm đi từ bên ngoài vào bên trong kholạnh và bị đọng lại trong vật liệu cách nhiệt Ngoài ra độ ẩm của không khíbên ngoài còn dùng để tính đọng sương vách bên ngoài

- Gió: Nói đến gió là nói về cả hai mặt gồm lưu lượng và tốc độ gió Khi lưu

lượng và tốc độ gió tăng thì hệ số tỏa nhiệt đối lưu α cũng tăng, do đó làmtăng cường trao đổi nhiệt đối lưu bên ngoài giữa không khí và vách Vì vậy

nó ảnh hưởng tới dòng nhiệt tổn thất

- Mưa: Ảnh hưởng đến vật liệu cách nhiệt và vật liệu cách ẩm của kho lạnh.

Nếu kho lạnh đặt ở nơi thường xuyên có lượng mưa lớn thì độ ẩm trongkhông khí tăng và lớp cách nhiệt dễ dàng bị thấm ẩm hơn, mất dần khả năngcách nhiệt Kết cấu của lớp cách nhiệt là kết cấu không đặc, hiệu quả cáchnhiệt nhờ các lỗi li ti Khi bị thấm ẩm thì nước sẽ lọt vào trong các lỗi li ti đó

và rất khó để khuếch tán ra ngoài Vì vậy, khi vật liệu cách nhiệt đã bị thấm

ẩm thì chúng ta phải thay thế nó

- Cường độ bức xạ mặt trời: Nếu kho lạnh được xây dựng ở nơi có cường

độ bức xạ mặt trời càng lớn thì ta phải tiêu hao một lượng năng lượng lớn đểđảm bảo năng suất lạnh đủ yêu cầu Vì vậy nó làm giảm hiệu quả kinh tếxuống Cường độ bức xạ mặt trời kết hợp với hướng gió chủ yếu để chọnhướng xây dựng kho lạnh cho phù hợp, giảm tổn thất nhiệt qua kết cấu baoche

Kết luận : Cũng như trong các công trình về điều hòa không khí , khi xây

dựng kho lạnh thì điều kiện đầu tiên cần phải biết nó được xây dựng ở đâu(vùng nào, miền nào, nước nào….) để từ đó phân tích các điều kiện khí hậu

có thể ảnh hưởng đến công trình Đặc biệt là nhiệt độ và độ ẩm của không khíbên ngoài sẽ là hai thông số quan trọng để tính toán và lựa chọn các thông sốcủa hệ thống lanh đi kèm với công trình

Kho lạnh em đang thiết kế được đặt tại Hà Nội Những thông số của khôngkhí ngoài trời tại Hà Nội có trong bảng sau:

Bảng 2.1 Thông số khí hậu ở Hà Nội [TL1,7]

Nhiệt độ, 0C Độ ẩm tương đối %RH

Vậy em chọn thông số thiết kế bên ngoài có nhiệt độ 37,2 0C và độ ẩm tươngđối là 83%

2.3.2 Nhiệt độ bảo quản

Theo lý thuyết thì nhiệt độ bảo quản càng thấp thì chất lượng bảo quản càngtốt, thời gian càng lâu nhưng tùy thuộc theo mặt hàng cụ thể mà chúng cónhiệt độ bảo quản khác nhau Nhiệt độ bảo quản càng thấp thì chi phí vậnhàng càng cao dẫn đến hiệu quả kinh tế không hợp lý Mà giải nhiệt độ bảoquản hoa ly từ 2- 50 C Vậy em chọn nhiệt độ bảo quản là 20 C

2.3.3 Độ ẩm không khí trong kho bảo quản

Độ ẩm không khí lạnh tronh kho lạnh ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng, cảm

quan bề mặt sản phẩm sau khi bảo quản Bởi vì có liên quan đến hiện tượngthăng hoa của nước đá trong sản phẩm Do đó tùy từng loại sản phẩm mà độ

ẩm không khí trong kho khác nhau

Theo kinh nghiệm ta chọn độ ẩm của không khí trong kho là 95%

Vậy điều kiện bảo quản hoa ly: Nhiệt độ 2 0 C và độ ẩm 95%

2.4 Chọn phương án xây dựng kho lạnh

Ta có 2 phương án xây dựng kho lạnh là phương án truyền thống và phương

án hiện đại

2.4.1 Theo phương án truyền thống

Đây là phương án mà kho lạnh được xây dựng từ những vật liệu xây dựng

và có lớp cách ẩm, cách nhiệt gắn vào trong kho Quá trình xây dựng phức tạpqua nhiều giai đoạn Cấu trúc vách bao che kho được xây dựng bằng gạch, bêtông và cách nhiệt, cách ẩm

- Ưu điểm:

 Tận dụng được nguyên vật liệu có sẵn ở trong địa phương

 Có thể sử dụng những công trình kiến trúc đã có sẵn để chuyển thànhkho

 Giá thành xây dựng khá rẻ

- Nhược điểm:

 Khi cần tháo dỡ và di chuyển kho rất khó khăn hầu như là toàn phảiphá hỏng toàn bộ chúng

 Cần nhiều thời gian xây dựng và nhân lực để thi công

 Chất lượng và độ tin cậy của công trình không cao

2.4.2 Theo phương án hiện đại

Đây là phương án mà bây giờ đa số người ta có xu hướng xây dựng các kholạnh theo phương án này

 Kho chỉ cần mái che và khung nên tốn rất ít vật liệu xây dựng.

 Chất lượng cách ẩm, cách nhiệt của các tấm pannel tiêu chuẩn có độ tincậy cao

- Nhược điểm:

- Giá thành của nó khá cao so với kho lạnh truyền thống vì PU là vật liệukhá đắt

Hình 2.1 Hình ảnh kho lạnh lắp ghép bằng tấm panel Trên cơ sở phân tích ưu điểm và nhược điểm giữa hai phương án xây dựngkho, tuy phương án xây dựng kho hiện đại có chi phí cao hơn phương ántruyền thống nhưng suy đi tính lại thì nó vẫn cơ động hơn, lắp đặt nhanhchóng hơn, nên tiết kiệm được thời gian lắp đặt Kho có độ tin cậy cao, nêngiảm được chi phí vận hành và chất lượng sản phẩm trong kho được đảm bảo

tốt hơn Do đó em chọn phương án xây dựng kho đề tài của em theo phương

án hiện đại.

Đặc điểm các tấm panel cách nhiệt như sau:

- Vật liệu bề mặt

- Tôn mạ màu(colorbond) dày 0,5 ÷ 0,8

- Tôn được phủ một lớp PVC, dày 0,5 ÷ 0,8

- Inox dày 0,5÷0,8

- Tỷ trọng: 30÷40 kg/m3

- Độ chịu nén: 0,2÷0,29 Mpa

- Tỷ lệ bọt kín: 95%

- Chiều dài tối đa: 12000 mm

- Chiều rộng tối đa: 1200mm

- Chiều rộng tiêu chuẩn: 300,600,900 và 1200mm

- Chiều dày tiêu chuẩn: 50, 75, 100, 125, 150, 175, và 200mm

- Phương pháp lắp ghép: Ghép bằng khóa camlocking hoặc ghép bằngmộng âm dương Phương pháp lắp ghép bằng khóa camlocking được sửdụng nhiều hơn cả do tiện lợi và nhanh chóng hơn

2.5 Hình thái kho lạnh

2.5.1 Lựa chọn hình khối kho lạnh

Theo lý thuyết thì hình lập phương sẽ là hình lý tưởng nhất cho kho lạnh vìdiện tích xung quanh là nhỏ nhất và thể tích là lớn nhất Tuy nhiên trong thực

tế, do địa hình , mặt bằng, đường giao thông, các điều kiện xây dựng nhưphân chia, bố trí phòng, phương án mở rộng kho,… người ta không thể xâydựng kho lạnh theo hình lập phương mà thường là xây dựng kho lạnh theohình hộp chữ nhật

2.5.2 Lựa chọn xây dựng kho lạnh 1 tầng hay nhiều tầng

Kho lạnh một tầng tuy chiếm nhiều diện tích, xây dựng tốn nhiều vật liệu,cách nhiệt và tổn thất nhiệt qua vách lớn nên hệ thống lạnh cũng phải lớn hơn