Tính nhiệt kho lạnh thực chất là tính toán các dòng nhiệt tổn thất từ môi trường bên ngoài vào kho lạnh , dòng nhiệt do sản phẩm toả ra và các dòng nhiệt tổn thất khác . Chính là dòng nhiệt mà máy lạnh phải có đủ công suất để thải ra môi trường ngoài để đảm bảo nhiệt độ phòng lạnh luôn đạt yêu cầu. Vậy tính toán nhiệt kho lạnh là để xác định năng suất lạnh của máy lạnh cần lắp đặt. Dòng nhiệt tổn thất vào kho lạnh gồm: Q = Q1+ Q2+ Q3+Q4 ,W....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
đồ án: thiết kế mặt bằng kho bảo quản đông lạnh, chương 4
Chương 4: TÍNH NHIEÄT KHO LAÏNH
Tính nhieät kho laïnh thöïc chaát laø tính toaùn caùc doøng nhieät
toån thaát töø moâi tröôøng beân ngoaøi vaøo kho laïnh , doøng nhieät do
saûn phaåm toaû ra vaø caùc doøng nhieät toån thaát khaùc . Chính laø doøng
nhieät maø maùy laïnh phaûi coù ñuû coâng suaát ñeå thaûi ra moâi tröôøng
ngoaøi ñeå ñaûm baûo nhieät ñoä phoøng laïnh luoân ñaït yeâu caàu.
Vaäy tính toaùn nhieät kho laïnh laø ñeå xaùc ñònh naêng suaát laïnh
cuûa maùy laïnh caàn laép ñaët.
Doøng nhieät toån thaát vaøo kho laïnh goàm:
Q = Q1+ Q2+ Q3+Q4 ,W.
Q1 : doøng nhieät toån thaát qua keát caáu bao che
Q2 : doøng nhieät do saûn phaåm toaû ra khi xöû lyù laïnh.
Q3 : doøng nhieät do thoâng gioù buoàng laïnh.
Q4 : doøng nhieät sinh ra khi vaän haønh .
1.Tính doøng nhieät toån thaát qua keát caáu bao che Q1 .
Q1 laø toång caùc doøng nhieät toån thaát qua töôøng bao, traàn , neàn
do cheânh leäch nhieät ñoä giöõa phoøng laïnh vaø moâi tröôøng ngoaøi vaø
doøng nhieät toån thaát do böùc xaï maët trôøi qua töôøng vaø traàn.
Q1=Q11+ Q12
Q11 =ktF(t1-t2) laø doøng nhieät toån thaát qua töôøng bao ,
traàn , neàn do cheânh nhieät ñoä .Vôùi: kt laø heä soá truyeàn nhieät thöïc.
F – dieän tích beà maët keát caáu bao che, bao goàm dieän
tích cuûa nhieàu böùc töôøng khaùc nhau vaø traàn kho laïnh.
t1 - nhieät ñoä moâi tröôøng beân ngoaøi.
t2 - nhieät ñoä trong phoøng
laïnh .
Theo sô ñoà boá trí maët baèng
kho laïnh ta tính ñöôïc dieän tích
caùc töôøng ngoaøi , dieän tích töôøng
haønh lang, dieän tích neàn , traàn .
Doøng nhieät toån thaát do
cheânh leäch nhieät ñoä giöõa phoøng laïnh vaø töôøng ngoaøi.
Toång dieän tích töôøng ngoaøi cuûa kho laïnh:( chieàu cao cuûa
töôøng laø 6m)
F =13.6.2+6,775.6.2+ 6,25.6.4 =387,3m2
k t 0,2W / m 2 K
Q'11 387,3.0,2(37,3 25) 4826W
Hình – 4 : Sô ñoà tính toaùn dieän
tích caùc phoøng.
Doøng nhieät toån thaát qua töôøng haønh lang .
F =6,125.6.2+6,25.6.4 + 12,125.6.2 =369m2
Ñoái vôùi hai phoøng 4 vaø 8 thì 2 böùc töôøng tieáp giaùp vôùi
phoøng laïnh coi nhö hai böùc töôøng haønh lang.
kt =0,255W/m2K
Q' '11 369.0,255(22+25)=4422W
Doøng nhieät toån thaát qua neàn.
Doøng nhieät qua neàn coù söôûi ñöôïc tính theo bieåu thöùc :
Qn=kt.F(tn-t2)
tn laø nhieät ñoä trung bình cuûa neàn khi coù söôûi, laáy tn=40C
F = 12.6.6=432m2
Qn=432.0,2.29=2506W
Doøng nhieät toån thaát qua traàn.
F =12.6.6 =432m2
Qt =432.0,2.62,3=5383W
Q11= Q’11 +Q”11 +Qn +Qt =4826 + 4422 +2506
+5383 = 17137 W
Q12 laø doøng nhieät toån thaát do böùc xaï maët trôøi qua
töôøng bao vaø traàn.
Q12=ktF.t12
Vôùi t12- hieäu nhieät ñoä dö , ñaëc tröng aûnh höôûng cuûa böùc
xaï vaøo muøa heø
Vôùi moãi phoøng laïnh ta chæ tính doøng nhieät toån thaát do böùc
xaï qua traàn vaø moät böùc töôøng coù böùc xaï lôùn nhaát .
Ñeå böùc xaï ôû möùc thaáp nhaát ta phaûi boá trí kho laïnh theo
höôùng böùc xaï maët trôøi hôïp lyù nhaát , böùc töôøng lôùn nhaát tieáp giaùp
voùi khoâng khí beân ngoaøi boá trí theo höôùng ñoâng baéc, caùc böùc
chòu böùc xaï coøn laïi boá trí theo höôùng ñoâng nam vaø taây baéc.
Giaû thieát traàn maàu xaùm, töôøng maàu thaãm , töø keát caáu kho
laïnh ta coù baûng toång hôïp sau:
Thöù Vaùch kt F, (m2) t12 Q12, W
töï
1 Traàn 0,2 432 19 1642
2 Töôøng phoøng 0,2 78 5 78
1
3 Töôøng phoøng 0,2 37,5 8 60
2
4 Töôøng phoøng 0,2 37,5 8 60
3
5 Töôøng phoøng 0,2 78 5 78
5
6 Töôøng phoøng 0,2 37,5 6 45
6
7 Töôøng phoøng 0,2 37,5 6 45
7
Vaäy Q12=1642+78+78+60+60+45+45=2008W
nhieät toån thaát qua keát caáu bao che Q1=2008+17137=19145W
2.Tính doøng nhieät do saûn phaåm toaû ra Q2 .
Laø doøng nhieät do saûn phaåm toaû ra khi giaûm nhieät ñoä trong
phoøng laøm ñoâng , doøng nhieät Q2 bao goàm nhieät do saûn phaåm toaû
ra vaø nhieät do bao bì toaû ra , vì vaäy caàn tính caû hai doøng nhieät
naøy.
* Doøng nhieät do saûn phaåm toaû ra ñöôïc tính theo bieåu thöùc :
1000
Q2 h M (h1 h2 ) ,kW.
24.3600
M- löôïng haøng nhaäp vaøo phoøng laøm ñoâng.
h1 , h2 – entanpycuûa saûn phaåm tröùôc vaø sau khi vaøo phoøng
laøm ñoâng.
1000/24.3600- heä soá chuyeån ñoåi töø t/ngaøy ñeâm ra ñôn vò
kg/s.
Vôùi phoøng laøm ñoâng ta coù M =6%.Eñ , vôùi Eñ laø dung tích
thöïc teá cuûa kho laïnh.
M =6%. 546 =32,76taán/24h
Nhieät ñoä saûn phaåm tröôùc khi vaøo phoøng laøm ñoâng laáy t = -
80C , sau khi vaøo phoøng laøm ñoâng ñaït –250C , noäi suy gaàn ñuùng
baûng 4-2 saùch HDTKHTL coù h1=34,8 kJ/kg , h2= -10 kJ/kg.
1000
Q2 h 32,76.44,8. 17 kW
24.3600
Doøng nhieät toaû ra töø bao bì:
1000
Q2b M b .C b (t1 t 2 ) , kW .
24.3600
Mb- khoái löôïng bao bì döïng saûn phaåm
Cb- nhieät dung rieâng bao bì , ôû ñaây bao bì goã Cb=2,5kJ/kgk
t1 , t2 – nhieät ñoä bao bì tröôùc vaø sau khi ñöa vaøo phoøng, laáy t1=-
80C t2=-250C.
khoái löôïng bao bì coi nhö chieám 15% khoái löôïng saû ...