Đồ án thiết kế kho lạnh chế biến hải sản ở hải phòng, Chương 4

Chia sẻ: Nguyen Van Binh Binh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

294
lượt xem 110
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hệ thống lạnh IQF được viết tắt bằng tiếng Anh là inđiviual Quickly Freezer, nghĩa là hệ thống cấp đông nhanh của sản phẩm rời. Một trong những đặc điểm của hệ thống IQF là các sản phẩm được đặt trên các băng chuyền, chuyển động với tốc độ chậm, trong quá trình đó nó tiếp xúc với không khí lạnh ở nhiệt độ thấp và hạ xuống rất nhanh. Buồng cấp đông IQF chuyên sử dụng để cấp đông sản phẩm rời, tốc độ băng tải có thể điều chỉnh vô cấp tuỳ thuộc vào loại sản phẩm và...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Đồ án thiết kế kho lạnh chế biến hải sản ở hải phòng, Chương 4

Chương 4: TÍNH NHIỆT TỦ ĐÔNG BĂNG CHUYỀN VÀ BUỒNG TÁI ĐÔNG. 3.1.3.1. Chọn tủ đông. Hệ thống lạnh IQF được viết tắt bằng tiếng Anh là inđiviual Quickly Freezer, nghĩa là hệ thống cấp đông nhanh của sản phẩm rời. Một trong những đặc điểm của hệ thống IQF là các sản phẩm được đặt trên các băng chuyền, chuyển động với tốc độ chậm, trong quá trình đó nó tiếp xúc với không khí lạnh ở nhiệt độ thấp và hạ xuống rất nhanh. Buồng cấp đông IQF chuyên sử dụng để cấp đông sản phẩm rời, tốc độ băng tải có thể điều chỉnh vô cấp tuỳ thuộc vào loại sản phẩm và yêu cầu công nghệ. Trong quá trình di chuyển trên băng tải sản phẩm tiếp xúc với không khí đối lưu tốc độ lớn, nhiệt độ thấp -400C. Vỏ bao che buồng cấp đông là các tấm cách nhiệt polyurethan dầy 150 ÷ 200mm, hai mặt bọc cách nhiệt. Hệ thống băng tải rất đơn giản, được thết kế để giảm thiểu bảo dưỡng. Khung đỡ băng tải và các thiết bị cũng làm bằng vật liệu iox, dàn lạnh làm bằng thép không rỉ các cánh tản nhiệt làm bằng nhôm. Chiều cao cho thông sản phẩm khoảng 35 ÷ 50mm.
Các tấm phân phối khí phía bên trên có thể dễ dàng nâng lên và hạ xuống để vệ sinh thường xuyên và bảo dưỡng cho khu vực tiếp xúc. Dàn lạnh bố trí cả hai phía để dễ dàng kiểm tra khi ngừng máy. Bảng điện dùng để điều chỉnh thời gian cấp đông ở mọi chế độ vận hành, vệ sinh xả tuyết dàn lạnh. Cấu tạo tủ đông IQF Bảng 3 - 2;Các thông số của tủ đông băng chuyền theo số liệu của hãng SEAREE
Công suất cấp đông Kg/h 500 0 Nhiệt độ sản phẩm vào /ra C +15/-18 Nhiệt độ không khí trong 0 C -40 buồng Phương pháp cấp dịch Bơm dịch Môi chất lạnh NH3 Vật liệu băng chuyền Thép không gỉ Chiều rộng băng tải mm 1400 Chiều dầy cách nhiệt vỏ mm 150 buồng Chiều dài buồng cấp đông mm 10000 Chiều rộng buồng cấp đông mm 3400 Chiều cao buồng cấp đông mm 3200 Thời gian cấp đông Phút 4÷6 Phương pháp xả băng Bằng nước Nguồn điện 3 pha /380V / 50HZ Bảng 3 – 3: Các thông số của buồng tái đông. Kích thước 3 chiều LxWxH = 3600x3000x2500 Công suất tái đông 500kg/h Vỏ inox 0,6 mm Công suất quạt 3 cái mỗi cái 2,2kW Công suất động cơ dẫn động 0,25kW Bề dầy cách nhiệt 180 mm 3.1.3.2. Tính toán nhiệt tủ đông băng chuyền, buồng tái đông.
Q02 = QT +QSP+QDC+QC+QBC+QMB - Q02: nhiệt tổn thất cho tủ IQF và tủ tái đông - QT: nhiệt tổn thất do xâm nhập qua thân tủ. - QSP: nhiệt tổn thất do quá trình làm đông sản phẩm. - QDC: nhiệt tổn thất do động cơ trong tủ. - QC: nhiệt tổn thất qua khe hở của tủ. - QBC: nhiệt tổn thất do làm lạnh băng tải. - QMB: Nhiệt tổn thất do mạ băng Nhiệt tổn thất do xâm nhập qua thân tủ QT = k F ( t1 – t2) - F: tổng diện tích sáu mặt của tủ đông - K: hệ số Truyền nhiệt - t1, t2: Nhiệt độ bên trong và ngoài của tủ đông t1 = 250C, t2 = -400C a, Với tủ đông băng truyền 1 k 1  1   1  2 - 1: Hệ số toả nhiệt phía ngoài tủ. 1 = 23,3 W/m2K - 2: Hệ số toả nhiệt đối lưư cưỡng bức không khí. 2 = 10,5W/m2K - : Bề dầy lớp cách nhiệt, cách ẩm. - : Hệ số cách nhiệt của lớp dẫn nhiệt, dẫn ẩm.
Bảng 3 -3 cấu trúc bao che Vật liệu Độ dầy, mm Hệ số dẫn nhiệt, W/mK Lớp inox 0,6 22 Lớp 150 0,03 polyurethan Lớp inox 0,6 22 1 2 k  0,194 W/m K 1 0,15 0,0012 1    23,3 0,03 22 10,5 F = 2(3,4.10 + 3,2.10 + 3,4.3,2) = 153,76 m2 QT1 = 0,194x153,76x(25 + 40) = 1939 W = 1,94kW b, Buồng tái đông. Bảng 3 -4: cấu trúc buồng tái đông. Hệ số dẫn nhiệt, Vật liệu Độ dầy, mm W/mK Lớp inox 0,6 22 Polyurethan 180 0,03 Lớp inox 0,6 22 1 2 k  0,162 W/m K 1 0,18 0,0012 1    23,3 0,03 22 10,5 F = 2( 3,6.3 + 3.2,5 + 3,6.2,5) = 54,6 m2 QT2 = 0,162.54,6.(25+40) = 575W = 0,58 kW Vậy tổng lượng nhiệt xâm nhập qua thân tủ là:
QT = 0,58 + 1,94 = 2,52 kW Tổn thất nhiệt do quá trình làm đông sản phẩm i1  i 2 QSP  E , kW 3600 - E: năng suất của tủ. E = 500kg/h - i1, i2: entanpy của sản phẩm ở nhiệt độ vào và ra sản phẩm nhiệt độ của sản phẩm khi vào là 150C. i1 = 314,4kJ/kg nhiệt độ của sản phẩm sau quá trình cấp đông là - 180C i2 = 5kJ/kg 314,4  5 QSP  500.  43 kW 3600 Nhiệt tổn thất do động cơ trong tủ Tủ đông băng chuyền sử dụng 8 quạt mỗi quạt công suất 2 kW, tủ tái đông có 3 quạt công suất mỗi quạt 2,2 kW, công suất của đông cơ dẫn động băng chuyền là 1,5 kW, công suất dẫn động tái đông là 0,25 kW Vậy nhiệt tổn thất do động cơ là: QDC = n.N - n: số lượng quạt sử dụng trong tủ. - N: công suất mỗi quạt QDC = 8.2 + 3.2,2 +1,5 + 0,25 = 24,35 kW
Nhiệt tổn thất qua khe hở của tủ Đối với hệ thống cấp đông băng chuyền trong quá trình hoạt động có gió lọt vào qua khe của cửa đưa sản phẩm vào và sản phẩm ra (cửa nạp liệu và lấy sản phẩm). Nhiệt tổn thất này được tính như sau: QC = CkkGkk(t1 – t2) - Ckk: nhiệt dung riêng của không khí, nhiệt dung riêng của không khí trong khoảng nhiệt độ -400C  200C Ckk = 1,009 kJ/kg độ - t1, t2: nhiệt độ không khí ngoài và trong tủ t1 = 250C, t2 = - 400C Gkk = kkF kk = 1,205kg/m3 tra trong bảng nhiệt độ trung bình - 400C ÷ 200C F: Tổng diện tích khoảng hở ra và vào cửa băng tải. : Vận tốc của băng tải, phụ thuộc vào sản phẩm cần cấp đông, để tính được nhiệt tổn thất do khoảng hở lấy  = 0,04 m/s. Chiều cao khoảng hở là 50mm, chiều rộng ben là 1200mm F = 2x0,05x1,2 = 0,12m2 QC = 1,009x1,35x0,3x0,12x60 = 2,94kW Với buồng tái đông lượng nhiệt này cũng lấy bằng 2,94kW
Vậy tổng lượng nhiệt tổn thất do khe hở là: QC = 2,94x2 = 5,88 kW