Tài liệu đồ án kỹ thuật lạnh, chương 2 docx

Ch-ơng 2: tính kiểm tra cách nhiệt và kiểm tra đọng s-ơng trong vách I.Đặc điểm cấu trúc kho lạnh Việc xây dựng kho lạnh đòi hỏi một l-ợng vốn đầu t- t-ơng đối lớn trong tổng đầu t- cho

Ch-ơng 2: tính kiểm tra cách nhiệt và kiểm tra

đọng s-ơng trong vách

I.Đặc điểm cấu trúc kho lạnh

Việc xây dựng kho lạnh đòi hỏi một l-ợng vốn đầu t- t-ơng đối lớn trong tổng đầu t- cho hệ thống lạnh Đặc điểm cơ bản của các buồng lạnh là khó sửa chữa, thay thế trong quá trình sử dụng sau này

Do đó khi thiết kế, xây dựng kho lạnh phải bảo đảm khả năng làm việc liên tục trong một thời gian dài không phải sửa chữa thay thế

Ngoài ra chất l-ợng kho lạnh chủ yếu là chất l-ợng cách nhiệt, cách ẩm ảnh h-ởng rất lớn đến hiệu quả sử dụng hệ thống lạnh Nếu cách nhiệt, cách ẩm tốt chi phí vận hành giảm đáng kể, tuổi thọ máy móc thiết bị đ-ợc tăng lên, chất l-ợng sản phẩm bảo quản đ-ợc đảm bảo tốt hơn

Chất l-ợng cách nhiệt có tính chất quyết định đối với chất l-ợng kho lạnh Lớp cách nhiệt cách ẩm cần đáp ứng các yêu cầu sau:

- Hệ số dẫn nhiệt  nhỏ

- Khối l-ợng riêng nhỏ

- Độ thấm hơi nhỏ

- Độ bền cơ học cao

- Không ăn mòn không phản ứng với các vật liệu tiếp xúc, chịu

đ-ợc nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao

- Không có mùi lạ, không cháy, không độc hại với con ng-ời và với sản phẩm bảo quản

- Dễ mua, rẻ, dễ gia công, vận chuyển, lắp đặt, không cần bảo d-ỡng cao

Vật liệu chủ yếu để cách ẩm chủ yếu là bitum, polistyrol dễ kiếm,

dễ thi công, giá thành rẻ

Chiều dày cách nhiệt phải đảm bảo để không cho phép bề mặt t-ờng ngoài bị đọng s-ơng Do vậy sau khi đã tính cách nhiệt, cách ẩm

ta phải kiểm tra đọng s-ơng vách

II.Tính chiều dày lớp cách nhiệt

Chiều dày lớp cách nhiệt đ-ợc tính theo công thức:

1 1

- K : là hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che [w/m2k]

- n : hệ số toả nhiệt từ không khí đến bề mặt ngoài của t-ờng Đối với t-ờng ngoài n = 23,3 [w/m2k]

- tr : hệ số toả nhiệt từ bề mặt trong đến không khí trong buồng

Đối với t-ờng trong khi không có tuần hoàn c-ỡng bức tr = 8 [w/m2k]

- cn, i : chiều dày của lớp cách nhiệt và các lớp t-ờng (m)

- cn, i: hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt và các lớp t-ờng (w/m.k)

1.Tính chiều dày lớp cách nhiệt và cách ẩm giữa phòng bảo quản đông và không khí bên ngoài.

005 , 0 82 , 0

2 , 0 88 , 0

02 , 0 3 3 , 23

1 23

, 0

i n

1 1

8

1 047 , 0

2 , 0 3 , 0

005 , 0 82 , 0

2 , 0 88 , 0

02 , 0 3 3 , 23 1

1 1

Thay số ta đ-ợc:

R = Ri =

8

1 047 , 0

2 , 0 3 , 0

005 , 0 82 , 0

2 , 0 88 , 0

02 , 0 3 3 , 23

 Xác định hệ số truyền nhiệt qua vách, để có thể tính thêm hệ số an toàn bằng 1,15

K =

75 , 4

15 , 1 R

15 , 1

 = 0,24 (w/m2k) (2.4)

20

;

% 74

b

b kk

02 ,

2 ,

02 ,

005 ,

0 = 33,7 0C

2 ,

02 ,

6325 , 92 76 ,

2 , 0 86 0

005 , 0 105

2 , 0 90

02 , 0

3    = 0,035(m2hMPa/g) Phân áp suất hơi n-ớc ở phía ngoài kết cấu bao che:

005 ,

2 ,

0 = 85,61 PaVậy so sánh áp suất vừa tính và áp suất bão hoà ta thấy vách không đọng

ẩm đồ thị biểu thị hai áp suất đó là :

100 1000 2000 3000 4000 5000 6000

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài: n = 23,3 (w/m2.k)

0

;

% 74

b

b kk

Pb Px"

ap suat

(Pa)

chieu day (m) 0

7 6 5

4 3 2

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài: n = 23,3 (w/m2.k)

30

;

% 74

b

b kk

Pb Px"

ap suat

(Pa)

chieu day (m) 0

7 6 5

4 3 2

 hệ số truyền nhiệt: k = 0,27 w/m2.k

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng trong: tr = 8 (w/m2.k)

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài: n = 23,3 (w/m2.k)

30

;

% 80

b

b kk

P5 = 1737,97 Pa

P6 = 44,64 Pacác nhiệt độ

100 500 1000

2000 2500

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng trong : tr = 8 (w/m2.k)

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài : n = 23,3 (w/m2.k)

22 , 0 047 , 0

1 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23

1 21 , 0

5 , 0 5 , 1

22 , 0 047 , 0

1 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23 1

5 lớp bêtông cốt thép chịu

Theo bảng (5) với t bql = 0 0 C ta có:

 hệ số truyền nhiệt : k = 0,29 (w/m2.k)

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng trong : tr = 8 (w/m2.k)

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài : n = 23,3 (w/m2.k)

22 , 0 047 , 0

05 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23

1 29 , 0

4 , 0 5 , 1

22 , 0 047 , 0

1 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23 1

 Hệ số toả nhiệt đối với t-ờng ngoài : n = 23,3 (w/m2.k)

22 , 0 047 , 0

05 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23

1 17 , 0

89 , 0 5 , 1

22 , 0 047 , 0

1 , 0 4 , 1

04 , 0 3 , 0

012 , 0 3 , 23 1

1 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0 21 , 0

1 2 , 0

95 , 0 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0

9.TÝnh chiÒu dµy líp c¸ch nhiÖt nÒn phßng b¶o qu¶n l¹nh.

1 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0 41 , 0

1 2 , 0

45 , 0 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0

1 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0 21 , 0

1 2 , 0

95 , 0 4 , 1

1 , 0 4 , 1

04 , 0

Tra b¶ng 3-5 vµ 3-7 ta ®-îc:

k = 0,28 (W/m2K)

α1 = 8 (W/m2K),α2 = 9 (W/m2K)

HÖ sè dÉn nhiÖt cña bª t«ng bät: λ = 0,15 (W/mK)ChiÒu dµy t-êng lµ:

δ3 = 0,15 [1/ 0,28 - ( 1/ 8 + 1/ 9)] = 0,5 m