Tài liệu Đồ án thiết kế kho lạnh chế biến hải sản ở hải phòng, Chương 7 ppt

Các kho đều có nhiệt độ trong kho bằng nhau -200C do đó các vách giáp nhau không có nhiệt xâm nhập do đó không tính đến.. Kho chờ đông được lắp biệt lập với các kho lạnh do đó ta tính tấ

Chương 7: Tính nhiệt tổn thất kho lạnh.

Dòng nhiệt tổn thất của kho lạnh gồm những dòng nhiệt sau:

Q04 = Q1 + Q2 + Q3

- Q04: Nhiệt tổn thất của kho lạnh

- Q1: Nhiệt tổn thất do kết cấu bao che

- Q2: Nhiệt tổn thất do sản phẩm toả ra

- Q3: Nhiệt tổn thất từ dòng nhiệt khác nhau do vận hành kho

Tính dòng nhiệt tổn thất do kết cấu bao che

Q1 = Q11 + Q12

- Q11: Dòng nhiệt qua tường bao, tường, nền do chênh lệch nhiệt độ.

- Q12: Dòng nhiệt qua tường bao và trần do bức xạ mặt trời

a, Dòng nhiệt tổn thất qua tường, trần.

Q’11 = k.F(t1– t2 )

- k: Hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che

- F: Diện tích bề mặt của kết cấu bao che

- t1: Nhiệt độ bên ngoài bường lạnh, t1 = 250C

- t2: Nhiệt độ bên trong buồng lạnh, t2 = -200C

Hình 3.3: Vị trí các kho lạnh Kho lạnh 33T gồm 2 kho nhưng chúng đặt ở vị trí sát nhau nên ta tính diện tích của hai kho 33T vào thành một diện tích Các kho đều có nhiệt độ trong kho bằng nhau -200C do đó các vách giáp nhau không có nhiệt xâm nhập do đó không tính đến

Kho chờ đông được lắp biệt lập với các kho lạnh do đó ta tính tất cả các tường và vách

Do công ty đã có kho lạnh bảo quản chạy máy riêng bằng máy bán kín do đó hệ thống này chỉ lắp thêm kho vì vậy diện tích kho nhỏ

Dòng nhiệt tổn thất kt F,m t1 t2 Q(W) Qua tường bao 2 kho lạnh

Qua trần 2 kho bảo lạnh

Qua tường kho lạnh 15T 0,194 47,52 25 -20 414,84 Qua trần kho lạnh 15T 0,194 20,16 25 -20 176 Qua trần kho chờ đông 0,286 17,28 25 0 123,55 Qua tường kho chờ đông 0,286 60,48 25 0 432,4

Bảng 3 – 8 Tổng nhiệt các kho.

Vậy tổng lượng nhiệt tổn thất do tường và trần của các kho là:

Q’11 = 1810 + 590,84 + 556 = 2957 W ≈ 3 k W

b, Dòng nhiệt tổn thất qua nền.

Q’’11 =  kqFi(t1-t2).m

- kq: Hệ số truyền nhiệt quy ước từng vùng nền

- Fi: Diện tích từng vùng nền

- t1: Nhiệt độ ở bên ngoài kho, do kho nằm trong phòng điều hoà nên t1 = 250C

- t2: Nhiệt độ trong kho, t2 = -200C

- Hệ số tính đến sự gia tăng tương đối trở nhịêt của nền khi có lớp cách nhiệt





















n n

m













25 , 1 1

1 2

2 1 1

13 , 0 8 , 0

10 29

, 0

10 25 , 0 16 , 0

10 4 03 , 0

10 150 4

, 1

10 200 25 , 1 1

1

3 3 3

3























m

Để tính được diện tích từng vùng nền người ta chia các vùng nền khác nhau có chiều rộng 2m mỗi vùng tính từ tường bao vào giữa buồng

Giá trị của hệ số kq được quy ước lấy theo từng vùngtheo tài liệu [2] là:

- Vùng rộng 2m dọc theo chu vi tường bao: kq = 0,47

- Vùng rồng 2m tiếp theo về phía tâm buồng kq = 0,23

- Vùng rộng 2m tiếp theo kq = 0,12

- Vùng còn lại ở giữa buồng lạnh kq = 0,07

Hình 3.4 cách chia vùng nền

Do diện tích kho nhỏ hơn 50m2 do đó ta tính toàn bộ là vùng I Vậy tổng lượng nhiệt tổn thất qua nền của 3 kho lạnh và 1 kho chờ đông là:

Bảng 3 – 9 Nhiệt xâm nhập qua nên các kho

Bảng 3 – 10 Nhiệt xâm nhập qua bao che

Tính dòng nhiệt tổn thất do sản phẩm toả ra.

Q2 = Q21 + Q22

- Q21: Dòng nhiệt tổn thất do sản phẩm toả ra

- Q22: Dòng nhiệt tổn thất do bao bì toả ra

a, Dòng nhiệt tổn thất do sản phẩm toả ra được tính theo công thức sau:

3600 24

1000 ) ( 1 2

- M: Công suất buồng ra lạnh hoặc khối lượng hàng nhập vào kho bảo quản trong một ngày đêm

- h1, h2: Entanpy của sản phẩm trước và sau khi đưa vào kho bảo quản

Dòng nhiệt tổn thất

qua nền

Vùn

g kq Fi t1

t2,0

2 kho lạnh 33T I 0,47 69,12 25 -20 0,13 190 Kho 15T I 0,47 20,16 25 -20 0,13 55,43 Kho chờ đông I 0,47 17,28 25 0 0,13 26,4

- 1000/24.3600: Hệ số chuyển đổi t/ngày đêm sang kg/s

Khi tính Q2 cho phụ tải thiết bị, lấy khối lượng hàng nhập trong một ngày đêm vào buồng bảo quản lạnh và buồng bảo quản đông bằng 8% dung tích buồng do tất cả các kho đều có dung tích nhỏ hơn 200T

M = 0,08.E Đối với kho bảo quản đông, các sản phẩm đưa vào kho bảo quản đã được cấp đông đến nhiệt độ bảo quản tuy nhiên trong quá trình xử lý đóng gói và vận chuyển nhiệt độ sản phẩm tăng lên ít nhiều, vì vậy đối với nhiệt độ sản phẩm bảo quản đông ta lấy vào

là -120C Sau khi vào kho bảo quản nhiệt độ hai xuống phải đạt

-200C Nhiệt độ sản phẩm đưa vào kho chờ đông 200C và hạ xuống

00C

Mực và tôm là thuộc loại cá gầy nên ta tra 4 - 2[2] ta được h1,

h2

Bảng 3 – 11: Lượng nhiệt tổn thất do sản phẩm

b, Dòng nhiệt tổn thất do bao bì toả ra:

3600 24

1000 ) (

- Mb: Khối lượng bao bì đựng sản phẩm

Kho chờ

- Cb: Nhiệt dung riêng của bao bì, bao bì đựng sản phẩm là bìa cactông có Cb = 1,46 kJ/kg.K

- t1, t2: nhiệt độ của bao bì trước vào sau khi làm lạnh

Do bao gói trong phòng điều hoà nền ta lấy t1 =

250C

Khối lượng bao bì cáctông coi như chiếm 10% khối lượng sản phẩm

Bảng 3 – 12: Lượng nhiệt do bao bì toả ra

Vậy tổng lượng nhiệt tổn thất do bao bì toả ra là:

Q22 = 187x2 + 91,25 + 47,3 = 512,55 W = 0,512 kW

do sản phẩm tỏa ra:

Kho Mkgb, kJ/kg.KCb, t1,0C 0tC2, QW22,

Chờ

Nhiệt tổn thất từ dòng nhiệt khác nhau do vận hành kho.

Các dòng nhiệt do vận hành bao gồm dòng nhiệt do đèn chiếu sáng Q31, do người làm việc trong các buồng Q32, do các động cơ điện Q33, do mở cửa Q34 Các dòng nhiệt do vận hành sẽ được tính riêng tổng của chúng được tính vào phụ tải của máy nén

và thiết bị

a,Dòng nhiệt do chiếu sáng buồng.

Q31 = A.F,W

- F: Diện tích của buồng

- A: Nhiệt lượng tỏa ra khi chiếu sáng 1m2 diện tích buồng hay diện tích nền, đối với buồng bảo quản A = 1,2W/m2

Kho lạnh 33T:

Q31 = 34,56 x 1,2 x 2 = 83 W Kho lạnh 15T:

Q31 = 20,6 x 1,2 = 24,2 W Kho chờ đông:

Q31 = 17,28 x 1,2 = 20,7 W Tổng lượng nhiệt tổn thất do chiếu sáng của 4 kho là:

Q31 = 41,472 x 2 + 24,2 + 20,7 = 127,84 W = 0,278 kW

b, Dòng nhiệt do người tỏa ra.

Q32 = 350.n, W

- n: Số người làm việc trong buồng, chọn n = 2

- 350: Nhiệt lượng do một người tỏa ra khi làm công việc nặng nhọc

Kho 33T: Q32 = 350.2.2 = 1400 W Kho 15T: Q32 = 350.2 = 700 W Kho chờ đông: Q32 = 350.2 = 700W

c, Dòng nhiệt do các động cơ nhiệt

Dòng nhiệt do các động cơ điện làm việc trong buồng lạnh xác định theo biểu thức:

Q33 = N, kW N: Công suất của động cơ điện, kW Kho lạnh 33T mỗi kho một quạt dàn lạnh công suất 0,62kW, kho lạnh 15T và kho chờ đông mỗi kho một quạt dàn lạnh công suất 0,43 kW

Kho 33T: Q33 = 0,62 x 2 = 1,24 kW

Kho 15T: Q33 = 0,43 kW

Kho chờ đông: Q33 = 0,43 kW

d, Dòng nhiệt tổn thất do mở cửa.

Q34 = B.F,W

- B: Dòng nhiệt riêng khi mở cửa

- F: Diện tích buồng

Dòng nhiệt riêng khi mở cửa phụ thuộc vào diện tích buồng

và chiều cao là 6m, theo bảng 4 – 4 [2] ta được B = 22, kho chờ đông ta chọn B = 23

Kho lạnh 33T: Q34 = 22 x 34,56 x 2 = 1520 W Kho 15T: Q34= 22 x 20,6 = 453,2 W Kho chờ đông: Q34 = 23 x 17,28 = 397,5 W Bảng 3 – 14: nhiệt tổn thất do nguồn khác và vận hành kho

Bảng 3 – 15: tổng lượng nhiệt tổn thất của các kho lạnh là

Do các tổn thất trong kho lạnh không đồng thời xảy ra, nên công suất nhiệt yêu cầu thực tế sẽ nhỏ hơn tổng tổn thất nhiệt Để tránh lựa chọn có công suất quá lớn, gây tốn kém, lãng phí đầu tư, tải nhiệt của máy nén chỉ lấy một phần của nhiệt tổn thất

Nhiệt tải của máy nén:

Kho lạnh

QMN = 85%Q1 + Q2 + 75%Q3 = 0,85.2,642+ 1,37 + 0,75.5,85

= 8 k W

Kho chờ đông QMN = 0,85.0,6 + 0,96 + 0,75.1,55 = 2,63 kW Trong một ngày đêm máy nén làm việc 24 giờ nhưng thường làm 22/24h do đó năng suất lạnh máy nén được tính như sau:

Q k

Q  . MN

0

b: Hệ số làm việc, b = 0,9

k: Hệ số lạnh tính tới tổn thất trên đường ống, k = 1,06.[2]

9 , 0

8 06 , 1

9 , 0

63 , 2 06 , 1