BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN

K

C

S

0

0

3

9

5

9

NGHIÊN CỨU VIẾT PHẦN MỀM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH CÔNG SUẤT NHỎ TRÊN NỀN TẢNG PHẦN MỀM EES

MÃ SỐ: SV2020-148

S KC 0 0 7 4 1 5

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 08/2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU VIẾT PHẦN MỀM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO

LẠNH CÔNG SUẤT NHỎ TRÊN NỀN TẢNG PHẦN MỀM EES

SV2020 - 148

Chủ nhiệm đề tài: Huỳnh Văn Tốt

MSSV: 16147098

TP Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

BÁO CÁO TỔNG KẾT

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN

NGHIÊN CỨU VIẾT PHẦN MỀM TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO

LẠNH CÔNG SUẤT NHỎ TRÊN NỀN TẢNG PHẦN MỀM EES

SV2020 - 148

Thuộc nhóm ngành khoa học: Khoa học kỹ thuật

SV thực hiện: Huỳnh Văn Tốt MSSV: 16147098

Nam, Nữ: Nam Dân tộc: Kinh

Lớp, khoa: 16147CL3, Khoa đào tạo chất lượng cao

Năm thứ: 4 / Số năm đào tạo: 4 năm

Ngành học: Công nghệ kỹ thuật nhiệt

Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thành Luân

TP Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2020

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................. 1

DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................... 2

DANH MỤC PHỤ LỤC ................................................................................................ 3

DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ........................................................................ 4

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI ........................................... 5

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU ................................................................................................. 7

1.1 Tổng quan về phần mềm EES ............................................................................... 7

1.2 Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài .......................................................... 8

1.3 Lý do chọn đề tài ..................................................................................................... 8

1.4 Mục tiêu đề tài ......................................................................................................... 9

1.5 Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................... 9

1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 9

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .......................................................................... 10

2.1 Cơ sở tính toán ...................................................................................................... 10

2.1.1 Các loại kho lạnh .............................................................................................. 10

2.1.2 Các dữ liệu sản phẩm ....................................................................................... 10

2.1.3 Thông số khí hậu địa phương lắp đặt ............................................................... 11

2.2 Tính toán kết cấu kho lạnh .................................................................................. 11

Thể tích kho lạnh .............................................................................................. 11

Diện tích chất tải ............................................................................................... 11

Diện tích cần xây dựng ..................................................................................... 12

Kiểm tra nhiệt độ đọng sương .......................................................................... 12

Hệ số m đặc trưng cho sự tăng trở nhiệt của nền khi có lớp cách nhiệt ........... 13

Hệ số truyền nhiệt vách .................................................................................... 13

2.3 Tổn thất lạnh từ kho lạnh ra môi trường ........................................................... 13

2.2.1 Tổn thất truyền qua kết cấu bao che (transmission load) ................................. 13

2.2.2 Tổn thất do sản phẩm cần bảo quản lạnh (Product load) ................................. 14

2.2.3 Tổn thất do vận hành (Internal load) ................................................................ 17

2.2.4 Tổn thất do hô hấp của sản phẩm ..................................................................... 21

2.4 Năng suất lạnh tổng cần thiết .............................................................................. 21

2.5 Năng suất lạnh yêu cầu của máy nén .................................................................. 21

2.6 Tính toán chu trình lạnh ...................................................................................... 22

2.6.1 Chọn môi chất lạnh sử dụng ............................................................................. 22

2.6.2 Các chu trình sử dụng tính toán ........................................................................ 22

2.6.3 Nội dung tính toán chu trình bao gồm .............................................................. 22

CHƯƠNG III: LẬP TRÌNH PHẦN MỀM ............................................................... 23

3.1 Xây dựng lưu đồ thuật toán ................................................................................. 23

3.2 Các thông số phần mềm ....................................................................................... 23

3.3 Giao diện phần mềm ............................................................................................. 28

CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 52

4.1 So sánh các phần mềm khác ................................................................................ 52

4.2 Thảo luận ............................................................................................................... 53

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 54

5.1 Kết luận .................................................................................................................. 54

5.2 Kiến nghị ................................................................................................................ 54

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................... 55

PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 56

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1. Thời tiết ở Ho Chi Minh City dựa vào phần mềm Climatic Data – ASHRAE

1997 Fundamentals ........................................................................................................ 11

Hình 2. Lưu đồ thuật toán chương trình ........................................................................ 23

Hình 3. Thông số đầu vào của địa phương lắp đặt, loại kho lạnh và phạm vi ứng dụng

....................................................................................................................................... 28

Hình 4. Thông số đầu vào sản phẩm bảo quản .............................................................. 28

Hình 5. Thông số đầu vào kích thước kho lạnh, cách nhiệt, cửa kho lạnh ................... 29

Hình 6. Thông số đầu vào tải nhiệt do vận hành và thời gian làm việc hệ thống ......... 29

Hình 7. Thông số đầu vào chu trình lạnh ...................................................................... 29

Hình 8. Thông số đầu ra phụ tải nhiệt ........................................................................... 30

Hình 9. Thông số đầu ra của chu trình lạnh .................................................................. 31

Hình 10. Kết quả so sánh với chương trình Intarcon-Refrigeration Calculator ............ 52

Hình 11. Kết quả so sánh với chương trình Coolseclector2 .......................................... 53

1

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1. Thông số khí hậu địa phương lắp đặt ............................................................... 23

Bảng 2. Thông tin loại kết cấu kho lạnh ........................................................................ 24

Bảng 3. Thông tin phạm vi ứng dụng kho lạnh ............................................................. 24

Bảng 4. Thông tin kích thước kho lạnh ......................................................................... 24

Bảng 5. Thông tin tính phụ tải nhiệt sản phẩm ............................................................. 25

Bảng 6. Thông tin vật liệu cách nhiệt ............................................................................ 25

Bảng 7. Thông tin cửa kho lạnh .................................................................................... 26

Bảng 8. Thông tin phụ tải nhiệt do vận hành, thông gió ............................................... 26

Bảng 9. Hệ số an toàn và thời gian làm việc ................................................................. 26

Bảng 10. Thông tin chu trình lạnh ................................................................................. 27

Bảng 11. Thông số đầu ra .............................................................................................. 27

2

DANH MỤC PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Thông số khí hậu địa phương lắp đặt ........................................................... 56

Phụ lục 2. Dữ liệu các nhóm sản phẩm ......................................................................... 57

Phụ lục 3. Tiêu chuẩn định mức chất tải của các loại sản phẩm ................................... 59

Phụ lục 4. Hệ số sử dụng diện tích ................................................................................ 60

Phụ lục 5. Kích thước kho bảo quản tiêu chuẩn ngành thủy sản Việt Nam .................. 60

Phụ lục 6. Hệ số dẫn nhiệt một số vật liệu cách nhiệt ................................................... 61

Phụ lục 7. Hệ số truyền nhiệt k tra theo nhiệt độ kho lạnh ........................................... 61

Phụ lục 8. Hệ số dẫn nhiệt của một số vật liệu dùng trong kho lạnh ............................ 61

Phụ lục 9. Bề dày tối thiểu Polyisocyanurate với từng vùng nhiệt độ phòng lạnh ....... 62

Phụ lục 10. Nhiệt dung riêng của một số sản phẩm ...................................................... 62

Phụ lục 11. Nhiệt dung riêng của một số bao bì ............................................................ 62

Phụ lục 12. Công suất nhiệt do người tỏa ra ................................................................. 63

Phụ lục 13. Dòng nhiệt riêng do mở cửa, B(W/m2) ..................................................... 63

Phụ lục 14. Dòng nhiệt tỏa ra khi hô hấp của các sản phẩm ......................................... 63

Phụ lục 15. Tỷ lệ tải nhiệt để chọn máy nén (%) .......................................................... 64

Phụ lục 16. Hệ số dữ trữ k ............................................................................................. 65

3

DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

COP: Coeficient Of Performance

Refrigenrant: Môi chất lạnh

EES: Engineering Equation Solver

TBNT: Thiết Bị Ngưng Tụ

TBBH: Thiết Bị Bay Hơi

4

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

1. Thông tin chung:

- Tên đề tài: Nghiên cứu viết phần mềm tính toán thiết kế kho lạnh công suất nhỏ

trên nền tảng phần mềm EES

- Chủ nhiệm đề tài: Huỳnh Văn Tốt Mã số SV: 16147098

- Lớp: 16147CL3 Khoa: Đào tạo chất lượng cao

- Thành viên đề tài:

Stt Họ và tên MSSV Lớp Khoa

1 Ôn Thanh Khoa 16147047 16147CL3 Chất lượng cao

2 Ngô Trần Đức Tân 16147086 16147CL3 Chất lượng cao

- Người hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thành Luân

2. Mục tiêu đề tài:

- Xây dựng phần mềm tính toán, thiết kế kho lạnh công suất nhỏ

- Xây dựng phần mềm tính toán, thiết kế kho lạnh nhằm hỗ trợ cho sinh viên

ngành nhiệt trong quá trình học tập và nghiên cứu.

3. Tính mới và sáng tạo:

- Tạo ra một chương trình tính toán nhanh chóng, thuận lợi và với nhiều thông số

đầu ra

4. Kết quả nghiên cứu:

- Phần mềm tính toán thiết kế kho lạnh

5. Đóng góp về mặt giáo dục và đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng

và khả năng áp dụng của đề tài:

5

- Hỗ trợ sinh viên ngành nhiệt trong học tập và nghiên cứu

- Hỗ trợ người sử dụng trong công việc một cách dễ dàng và nhanh chóng

6. Công bố khoa học của SV từ kết quả nghiên cứu của đề tài (ghi rõ tên tạp chí

nếu có) hoặc nhận xét, đánh giá của cơ sở đã áp dụng các kết quả nghiên cứu (nếu

có)

TP.HCM, Ngày 17 tháng 8 năm 2020

SV chịu trách nhiệm chính

thực hiện đề tài

(kí, họ và tên)

Nhận xét của người hướng dẫn về những đóng góp khoa học của SV thực hiện

đề tài (phần này do người hướng dẫn ghi):

TP.HCM, Ngày 17 tháng 8 năm 2020

Người hướng dẫn

(kí, họ và tên)

6

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU

1.1 Tổng quan về phần mềm EES

EES là từ viết tắt của Engineering Equation Solver một chương trình giải các

phương trình tổng quát bằng hàng ngàn phương trình đại số và vi phân phi tuyến

tính kết hợp. EES cung cấp các hàm cơ bản của một tập hợp các phương trình đại

số như phương trình vi phân, phương trình với các biến phức tạp, thực hiện khả

năng tối ưu hóa, cung cấp tuyến tính và hồi quy phi tuyến tính, chuyển đổi đơn vị,

kiểm tra tính nhất quán của đơn vị tự động,... Tính năng chính của EES là có khả

năng lập trình, truy xuất các thông số nhiệt vật lý của lưu chất và xây dựng giao diện

trên cơ sở dữ liệu thuộc tính nhiệt động và vận chuyển có độ chính xác cao của hàng

trăm chất để giải phương trình. Các phiên bản của EES đã được phát triển cho máy

tính Apple Macintosh và cho các hệ điều hành Microsoft Windows (XP, 7, 8 và 10).

EES có thể giải quyết tới 6.000 phương trình phi tuyến tính đồng thời (phiên bản

thương mại), phiên bản Professional 32 bit có thể giải quyết 12.000 phương trình

đồng thời, phiên bản 64 bit tăng giới hạn này lên 24.000 phương trình.

Có hai sự khác biệt chính giữa EES và giải phương trình đại số hiện có. Đầu

tiên, EES tự động xác định các phương trình nhóm phải được giải đồng thời. Tính

năng này đơn giản hóa quy trình cho người dùng, đảm bảo rằng người giải sẽ luôn

hoạt động với hiệu quả tối ưu. Thứ hai, EES cung cấp nhiều chức năng tích hợp

thuộc tính toán học và vật lý cơ nhiệt hữu ích cho các tính toán kỹ thuật. Thư viện

các hàm thuộc tính toán học và vật lý trong EES rất rộng cho phép người dùng nhập

thông tin của mình theo ba cách.

Đầu tiên, nhập và nội suy bảng dữ liệu được cung cấp dưới dạng bảng sử dụng

trực tiếp việc giải phương trình. Thứ hai, ngôn ngữ EES hỗ trợ các chức năng và

quy trình do người dùng viết tương tự như các chức năng trong Pascal và

FORTRAN. EES cũng cung cấp hỗ trợ cho các mô-đun do người dùng tự viết chứa

các chương trình EES có thể được truy cập bởi các chương trình EES khác. Chức

năng các mô-đun có thể được lưu dưới dạng thư viện tệp được tự động đọc khi EES

được bắt đầu. Thứ ba, các chức năng và thủ tục được biên dịch và viết bằng ngôn

ngữ cấp cao có thể được liên kết động với EES và tích hợp vào hệ điều hành

Windows.

7

EES đặc biệt hữu ích cho các vấn đề thiết kế trong đó cần xác định ảnh hưởng

của một hoặc nhiều tham số, phù hợp cho hướng dẫn trong các khóa học kỹ thuật

cơ khí và thực hành khi kỹ sư phải đối mặt với việc phải giải quyết các vấn đề thực

tế. Chương trình này cung cấp Bảng tham số, tương tự như bảng tính. Người dùng

xác định các biến độc lập bằng cách nhập giá trị của chúng vào các ô của bảng. EES

sẽ tính toán các giá trị của các biến phụ thuộc trong bảng và mối quan hệ của các

biến trong bảng sau đó được xuất ở các ô.

Đối với lĩnh vực nhiệt lạnh, EES cung cấp các thuộc tính và dữ liệu có tính

chính xác cao cho nhiều chất lỏng tinh khiết và một số hỗn hợp chất làm lạnh hữu

cơ như R407C, R410A, R449A, R450A. R452A, R452B, R454C, R507A, R508B,

R513A, R514A và amoniac-nước. Ngoài ra EES còn cung cấp các dữ liệu về nhiệt

động lực học, cơ học chất lỏng và truyền nhiệt trong tất cả các chế độ chất lỏng, bao

gồm cả chất lỏng nén và các trạng thái quan trọng, các chức năng trao đổi nhiệt và

đối lưu làm giảm đáng kể khả năng sai sót trong các tính toán cần thiết để phân tích

và thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt.

1.2 Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài

Hiện nay với các kho lạnh công suất nhỏ, việc tính toán và thiết kế kho lạnh có

thể sử dụng một số phần mềm như Cool room calculator, Coolseclector-

Danfoss,...Tuy nhiên các phần mềm này chỉ xuất được năng suất lạnh yêu cầu. Với

mong muốn có một phần mềm tính toán thiết kế kho lạnh với nhiều thông số đầu ra

nhằm phục vụ quá trình học tập nghiên cứu cho sinh viên ngành nhiệt. Tuy nhiên

hiện nay trong nước chưa thấy có phần mềm nào được viết để hỗ trợ công việc này.

1.3 Lý do chọn đề tài

Lạnh công nghiệp là một trong những lĩnh vực quan trọng, hỗ trợ tích cực cho

ngành chế biến và bảo quản thực phẩm. Việc tính toán thiết kế kho lạnh là một trong

những công việc mà sinh viên ngành nhiệt lạnh phải thực hiện. Với mong muốn việc

tính toán thiết kế kho lạnh nhanh chóng, thuận lợi với nhiều thông số đầu ra nhằm

phục vụ cho quá trình học tập, nghiên cứu và làm việc nên nhóm tác giả chọn đề tài:

“Nghiên cứu viết phần mềm tính toán thiết kế kho lạnh công suất nhỏ trên nền

tảng phần mềm EES” với mục tiêu tạo ra phần mềm tính toán thiết kế trực quan,

sinh động hỗ trợ cho sinh viên ngành nhiệt trong công việc của mình.

8

1.4 Mục tiêu đề tài

Xây dựng phần mềm tính toán, thiết kế kho lạnh công suất nhỏ

Xây dựng phần mềm tính toán, thiết kế kho lạnh nhằm hỗ trợ cho sinh viên

ngành nhiệt trong quá trình học tập và nghiên cứu.

1.5 Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: nghiên cứu các lý thuyết liên quan đến tính

toán, thiết kế kho lạnh. Sau đó tổng hợp và tiến hành trên nền tảng phần mềm EES.

Phương pháp thực nghiệm: tiến hành lập trình, viết phương trình tính toán. Sau

đó so sánh với một số công cụ tính toán hiện có và đánh giá độ tin cậy của chương

trình.

1.6 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Chương trình tính toán được viết trên nền tảng phần mềm EES.

Chương trình áp dụng để tính toán thiết kế các kho lạnh có công suất nhỏ.

9

CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 Cơ sở tính toán

2.1.1 Các loại kho lạnh

Các loại kho lạnh được đề cập trong phần mềm bao gồm:

- Kho lạnh pannel.

- Kho lạnh pannel với nền bêtông.

- Kho lạnh với cửa bằng kính.

Các dải nhiệt độ áp dụng thiết kế:

- Kho lạnh âm: -200C

- Kho lạnh dương: 00C

- Buồng chế biến lạnh: 150C

2.1.2 Các dữ liệu sản phẩm

Các dữ liệu sản phẩm trong phần mềm gồm 3 nhóm sản phẩm, tương ứng với 3

dải nhiệt độ kho áp dụng bao gồm:

- Nhóm sản phẩm có nhiệt độ bảo quản nhỏ hơn nhiệt độ đóng băng của sản phẩm

(Frozen) bao gồm: Thịt cừu, gia cầm, thịt heo, thịt thỏ, thịt bê, cá đông lạnh, kem.

- Nhóm sản phẩm có nhiệt độ bảo quản lớn hơn nhiệt độ đóng băng của sản phẩm

(Frozen) và nhỏ hơn hoặc bằng 00C (Refrigerated) bao gồm:

+ Nhóm thịt động vật: Thịt gà, thịt vịt, thịt thỏ, thịt cừu, thịt lợn, gà tây, thịt bê, sò,

hàu, tôm, cá thu, cá ngừ.

+ Nhóm rau củ quả: Bắp cải, măng tây, củ cải đỏ, bông cải xanh, cải bắp, cà rốt,

súp lơ, rau cần tây, tỏi, bắp, rau diếp, nấm, hành, đậu.

+ Nhóm trái cây: táo, mơ, anh đào, nho, trái cam, đào, lê, mận, lựu, dâu, quýt.

- Nhóm sản phẩm có nhiệt độ bảo quản lớn hơn 00C (Fresh) bao gồm:

+ Nhóm rau củ quả: dưa chuột, đậu xanh, cà chua, tiêu, khoai tây, cà chua.

+ Nhóm trái cây: bơ, chuối, nho, chanh, dưa, dứa, dưa hấu.

+ Nhóm thực phẩm khác: rượu, bia, bơ, phomat, mật ong, sữa, thuốc, trứng, trái

cây sấy, hoa.

10

Các dữ liệu của sản phẩm đưa vào phần mềm bao gồm: nhiệt độ bảo quản,

độ ẩm bảo quản, hàm lượng nước trong sản phẩm, nhiệt độ điểm đóng băng và

entanpy sản phẩm ứng với nhiệt độ tra bảng 2 phần phụ lục [1].

2.1.3 Thông số khí hậu địa phương lắp đặt

Căn cứ vào nhiệt độ và thời tiết của Trung Tâm Khí Tượng Thủy Văn Việt Nam

ta có bảng thông số khí hậu 32 tỉnh thành phố lớn cả nước

Hình 1. Thời tiết ở Ho Chi Minh City dựa vào phần mềm Climatic Data – ASHRAE 1997 Fundamentals

2.2 Tính toán kết cấu kho lạnh

Thể tích kho lạnh

E

Thể tích kho được xác định theo công thức sau:

(TLTK 2, trang 33) V=

, m3

gv

Trong đó:

E: Năng suất kho lạnh, (kg sản phẩm)

𝑔𝑣: Định mức chất tải của các loại kho lạnh, (kg/m3) Định mức chất tải xác định theo Phụ lục 3 phần phụ lục.

Diện tích chất tải

Diện tích chất tải của các kho lạnh được xác định theo công thức sau:

11

V

(TLTK 2, trang 33) F=

, m2

h

Với:

F: Diện tích chất tải, m2

h: Chiều cao chất tải của kho lạnh, m

Thông thường h1 = H-2δ với H: chiều cao phủ bì kho lạnh và δ là bề dày cách

nhiệt.

 Chiều cao phòng trữ đông: h = hct + htb

Với hct: chiều cao chất tải

htb: chiều cao đặt thiết bị bay hơi, quạt hoăc lối đi của gió.

Chọn htb= 1 (m)

Diện tích cần xây dựng

F βt

, m2 (TLTK 2, trang 34) FXD =

Trong đó:

FXD - Diện tích cần xây dựng, m2 βt - Hệ số sử dụng diện tích, tính đến diện tích đường đi lại, khoảng hở giữa các

lô hàng, diện tích lắp đặt dàn lạnh … được xác định theo bảng 4 và 5 phần phụ

lục [8].

Kiểm tra nhiệt độ đọng sương

tn−ts tn−tf

(TLTK 2, trang 87) , W m2K ⁄ ks < 0,95. α1

Với:

𝐾: hệ số tỏa nhiệt bề mặt ngoài của tường bao che 𝛼1 = 23.3 𝑊 𝑚2⁄

tf: Nhiệt độ trong buồng lạnh,℃

tn: Nhiệt độ môi trường ngoài ℃

ts: Nhiệt độ đọng sương của môi trường, tra theo đồ thị I-d với nhiệt độ môi trường

t1 và độ ẩm 𝜑

Điều kiện để vách ngoài không đọng sương là: k ≤ ks, với k là hệ số truyền nhiệt

thực tế qua tường. [W/m2K].

12

Hệ số m đặc trưng cho sự tăng trở nhiệt của nền khi có lớp cách nhiệt

Nếu nền không có cách nhiệt thì m = 1.

1 m = 1 + 1.25( + + ⋯ + ) δ2 ƛ2 δ1 ƛ1 δn ƛn

Hệ số truyền nhiệt vách

+⅀(

+

1 α1

1 α2

1 δi ƛi

k = )

Trong đó:

α1: Hệ số tỏa nhiệt mặt ngoài vách; W/m2.K

α2: Hệ số tỏa nhiệt mặt trong vách; W/m2.K

δi: Chiều dày lớp thứ i của vách; m

ƛi: Hệ số dẫn nhiệt lớp thứ i của vách; W/m.K

Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt tra Phụ lục 6 phần phụ lục

2.3 Tổn thất lạnh từ kho lạnh ra môi trường

Tổn thất lạnh từ kho lạnh ra môi trường được xác định theo biểu thức:

Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5

Trong đó:

Q1: Dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che; kW

Q2: Dòng nhiệt tổn thất do nhiệt sản phẩm tỏa ra; kW

Q3: Dòng nhiệt tổn thất do vận hành; kW

Q4: Dòng nhiệt tổn thất do thông gió; kW

Q5: Dòng nhiệt tổn thất do sản phẩm tỏa ra khi hô hấp; kW

2.2.1 Tổn thất truyền qua kết cấu bao che (transmission load)

Nhiệt hiện truyền qua tường, sàn, trần ở trạng thái ổn định được tính bằng

(TLTK 1, trang 367 ) qt = kA. Δt (W)

13

Trong đó:

𝑞𝑡: nhiệt lượng truyền qua trên một đơn vị thời gian (W)

A: diện tích bề mặt trao đổi nhiệt (bên ngoài) (m2)

Δt: độ chênh nhiệt độ bên trong và ngoài buồng lạnh (℃)

k: hệ số truyền nhiệt (W/m2.K) có thể tham khảo Phụ lục 7 phần phụ lục được

tính bằng công thức

+

+

1 x λ

1 hi

1 hi

(TLTK 1, trang 367) k =

Với:

x: bề dày vật liệu bao che (m)

λ: hệ số dẫn nhiệt của bao che (W/m.K)

hi, ho : hệ số trao đổi nhiệt đối lưu bên trong và bên ngoài (W/m2.K)

hi và ho thường được lấy bằng 1.6 𝑊/ (𝑚𝐾) khi không khí tương đối yên tĩnh.

Nếu tốc độ gió cao, khoảng 25 km/h, ho có thể tăng lên thành 6𝑊/ (𝑚𝐾).

Hệ số dẫn nhiệt của một số vật liệu và bề dày tối thiểu dùng trong kho lạnh có

thể tham khảo phục lục 6 và 9 phần phụ lục.

2.2.2 Tổn thất do sản phẩm cần bảo quản lạnh (Product load)

Tải sản phẩm là phần nhiệt cần phải lấy ra từ sản phẩm để sản phẩm giảm từ

nhiệt độ ban đầu xuống nhiệt độ phòng mong muốn, có thể được xác định bằng

những thành phần như sau:

Q2 = Q21 + Q22 + Q23 + Q24 + Q25

 Nhiệt lượng lấy ra từ sản phẩm ở nhiệt độ ban đầu xuống nhiệt độ trên điểm bắt

đầu đông đặc:

Q21 = mc1(t1 − t2)

 Nhiệt lượng lấy ra từ sản phẩm ở nhiệt độ ban đầu xuống nhiệt độ bắt đầu đông

đặc:

Q22 = mc1(t1 − tf)

 Nhiệt lượng để đông đặc sản phẩm:

14

Q23 = mhf

 Nhiệt lượng lấy ra từ sản phẩm ở nhiệt độ bắt đầu đông đặc xuống nhiệt độ cuối

cùng cần trữ đông (nhiệt độ này nhỏ hơn điểm bắt đầu đông đặc):

Q24 = mc2(tf − t3)

Q21, Q22, Q23, Q24

(TLTK 1, trang 369)

Trong đó:

Q21, Q22, Q23, Q24 : nhiệt lượng lấy đi trên một đơn vị thời gian (kJ)

m : khối lượng sản phẩm (kg)

c1: nhiệt dung riêng của sản phẩm trên điểm bắt đầu đông đặc (kJ/(kg.K)

c2: nhiệt dung riêng của sản phẩm dưới điểm bắt đầu đông đặc (kJ/(kg.K)

Nhiệt dung riêng của sản phẩm tra Phụ lục 2 phần phụ lục.

t1: nhiệt độ ban đầu của sản phẩm (oC)

t2: nhiệt độ sau khi làm lạnh của sản phẩm trên điểm đông đặc, (℃)

t3: nhiệt độ sau khi làm lạnh của sản phẩm dưới điểm đông đặc, (℃)

tf: nhiệt độ bắt đầu đông đặc của sản phẩm, (℃

hf: nhiệt ẩn cần lấy đi để sản phẩm đông đặc, (℃)

Công suất lạnh khi làm lạnh sản phẩm trên điểm đông đặc được xác định như

sau:

Q1 3600n

qa=

Công suất lạnh khi làm lạnh sản phẩm dưới điểm đông đặc được xác định như

sau:

(Q2+Q3+Q4) 3600n

qb=

m.ΔH

Hoặc tính bằng công thức:

3600n

qf=

15

Trong đó:

qf: công suất lạnh trên một đơn vị thời gian (kW)

m: khối lượng sản phẩm (kg)

n: là thời gian sản phẩm từ nhiệt độ ban đầu giảm xuống nhiệt độ mong muốn (h)

ΔH: hiệu của enthanpy của vật phẩm trước khi được làm lạnh và enthalpy của vật

phẩm sau khi được làm lạnh:

∆H = Hb − Ha, kJ/kg

Sự thay đổi enthalpy của thực phẩm có thể dùng để ước lượng lượng năng lượng

thêm vào hoặc lấy đi khỏi thực phẩm, từ đó thay đổi nhiệt độ của thực phẩm.

Enthalpy của vật phẩm trên điểm đông đặc chỉ bao gồm năng lượng nhiệt hiện

(sensible energy), enthalpy của vật phẩm dưới điểm đông đặc bao gồm cả năng

lượng nhiệt hiện và năng lượng nhiệt ẩn (latent energy).

Enthalpy của vật phẩm tại một nhiệt độ nhất định, có thể là dưới điểm bắt đầu

đông đặc hoặc là trên điểm bắt đầu đông đặc sẽ được tính theo hai công thức khác

nhau. Vì vậy mà Hb, Ha sẽ được tính theo nhiệt độ trước và sau khi làm lạnh.

Enthalpy dưới điểm bắt đầu đông đặc được xác định theo công thức sau:

) H1 = (t − tr) (1.55 + 1.26xs − (xwo − xb)Lotf trt

Trong đó:

t: nhiệt độ vật phẩm (OC)

tf: nhiệt độ tiêu chuẩn, lấy bằng -40℃ (𝑇d = 233.2K), tại nhiệt độ này enthalpy

bằng 0

xs: phần trăm khối lượng chất rắn trong vật phẩm

xs = 1 − xwo

xwo: phần trăm nước của vật phẩm khi chưa bị đông đặc

16

xb: phần trăm nước liên kết với phân tử vật phẩm phần nước liên kết với phần rắn

của vật phẩm vì vậy mà chúng không bị đông đặc trong quá trình cấp đông

xb = 0,4xp

xp : phần trăm protein trong vật phẩm

Lo: nhiệt ẩn của nước tại nhiệt độ 273.2K và giá trị lấy là: Lo=333.6kJ/kg

tf ∶ điểm bắt đầu đông đặc, ℃

3)

Enthalpy trên điểm bắt đầu đông đặc trước được xác định như sau:

H2 = Hf + (t − tr)(4.19 − 2.30xs − 0.628xs

Trong đó:

t: nhiệt độ của vật phẩm (0C)

Hf : enthalpy của vật phẩm tại điểm bắt đầu đông đặc (kJ/kg). 𝐻f được xác định

theo công thức tính H1 với các giá trị của t thay bằng 𝑡𝑓:

) Hf = (tf − tr) (1.55 + 1.26xs − (xwo − xb)Lotf trtf

 Dòng nhiệt tỏa ra từ bao bì sản phẩm

q25 = mb. cb (t1 − t2)

Trong đó:

mb: khối lượng bao bì nhập theo sản phẩm trong 24h, kg/s

cb: nhiệt dung riêngbao bì, kJ/(kg.K)

t1 : nhiệt độ ban đầu, ℃

t2. : nhiệt độ bảo quản , ℃

Nhiệt dung riêng của một số bao bì trong kho lạnh tra Phụ lục 11 phần phụ lục.

2.2.3 Tổn thất do vận hành (Internal load)

Q3 = Q31 + Q32 + Q33 + Q34 + Q35 + Q36 + Q37

Trong đó:

17

Q31: Dòng nhiệt tổn thất do chiếu sáng, W

Q32: Dòng nhiệt tổn thất do con người tỏa ra, W

Q33: Dòng nhiệt tổn thất do các động cơ điện tỏa ra, W

Q34: Dòng nhiệt tổn thất do mở cửa, W

Q35: Dòng nhiệt tổn thất do xả băng, W

Q36: Dòng nhiệt tổn thất do sưởi cửa, W

Q37: Dòng nhiệt tổn thất do yếu tố khác, W

 Dòng nhiệt tổn thất do chiếu sáng

(TLTK 1, trang 374) Q31 = F. ql

Trong đó:

F: Diện tích mặt sàn, m2

ql: Nhiệt tỏa ra khi chiếu sáng 1m2 diện tích sàn; W/m2

 Dòng nhiệt tổn thất do con người tỏa ra

(TLTK 1, trang 370) Q32 = n. (272 − 6t)

Trong đó:

n: Số người làm việc trong kho lạnh, m2

t: Nhiệt độ kho lạnh, 0C

Công suất nhiệt do người tỏa ra theo nhiệt độ phòng tra bảng 12 phần phụ lục.

 Dòng nhiệt tổn thất do các động cơ điện tỏa ra

Có thể lấy theo công suất ghi trên động cơ thiết bị.

 Dòng nhiệt tổn thất do mở cửa

(TLTK 1, trang 370) Q34 = q. Dt. Df. (1 − E)

0.5

Trong đó:

) (g. H)0.5. Fm q = 0.221. Fd. (hi − hr). r. (1 − i r

18

Fd: Diện tích cửa; m2

hi: Entanpy không khí xâm nhập; kJ/kg

hr: Entanpy không khí trong kho lạnh; kJ/kg

i: Khối lượng riêng không khí xâm nhập; kg/m3 r: Khối lượng riêng không khí trong kho lạnh kg/m3 g: Gia tốc trọng trường; m/s2

H: Chiều cao cửa kho lạnh; m

1.5

Fm: hệ số tỉ trọng

) Fm = ( 1 + ( )1/3 2 ρi ρr

Dt: hệ số thời gian mở cửa

Dt = (Pθp + 60θo) 3600θd

Trong đó:

P: số cửa kho lạnh

θp: thời gian đóng mở cửa (giây/mỗi cửa). Bình thường lấy từ 15 - 25s. Đối với

cửa tốc độ cao lấy từ 5 - 10s

θo: thời gian đóng mở lâu (phút). Tùy theo tính chất công việc mà cửa kho lạnh

có thể mở trong thời gian dài đến vài phút

θd: chu kỳ tính tải kho lạnh (giờ), thường lấy 24h.

Df: Hệ số ảnh hưởng của dòng chảy qua cửa, hệ số này bằng 1 khi phòng lạnh mở

cửa hướng ra một phòng lớn hoặc là ngoài trời, khi này không khí lạnh không bị

cản trở. Khi chênh lệch nhiệt độ phòng lạnh và bên ngoài dưới 11֯ C, chọn Df=

1.1, ngược lại chọn Df= 0.8 khi chênh lệch lớn hơn 11֯ C

E: Hiệu quả của các tấm chắn khi mở cửa

19

E có thể đạt giá trị 0.95 khi cửa sử dụng hiện đại đóng mở nhanh được che

chắn kín bởi các dải plastic xếp chồng lên. Nhưng phải được bảo trì tốt, thường

xuyên và sự mở cửa là không thường xuyên.

E sẽ giảm xuống 0.8 – 0.85 với các loại cửa khác với những thiết bị bảo vệ

tương tự, sự mở cửa thường xuyên hơn nhưng không ở cường độ cao.

E sẽ giảm xuống còn 0.7 với các loại cửa kết hợp màn chắn bằng không khí.

E sẽ lấy bằng 0 nếu không có thiết bị bảo vệ khỏi sự trao đổi không khí bên

ngoài và bên trong phòng lạnh.

Tổn thất dòng nhiệt do mở cửa tra Phụ lục 13 phần phụ lục.

 Dòng nhiệt tổn thất do xã băng

Q35 = Pd. θ. τ. ƞ

Trong đó:

Pd: Công suất điện trở xã bang, W

θ: Số lần xã bang trong 24h, lần /24h

τ: Thời gian xã bang, phút

Ƞ: Hiệu quả xã băng

 Dòng nhiệt tổn thất do sưởi cửa bằng điện trở

Q36 = nd. Ps. U

Trong đó:

nd : Số lượng cửa kho lạnh

Ps: Công suất dây điện trở sưởi trên 1 mét; W/m

U: chu vi cửa; m

 Dòng nhiệt tổn thất do thông gió

Chỉ sử dụng tính toán đối với các kho bảo quản rau, củ, quả hoặc sản phẩm hô

hấp.

(TLTK 2, trang 114) Q3 = Mk(h1 − h0)

Trong đó:

Mk: Lưu lượng không khí của quạt thông gió (kg/s): 20

V.a.pk

24.3600

Mk =

V: thể tích buồng bảo quản cần thông gió, m3

a: số lần thay đổi không khí trong một ngày đêm (lần/24h)

ρk: khối lượng riêng của không khí ở nhiệt độ và độ ẩm tương đối trong buồng bảo

quản (kg/m3)

2.2.4 Tổn thất do hô hấp của sản phẩm

Chỉ sử dụng tính toán đối với các kho bảo quản rau, củ, quả hoặc sản phẩm hô

hấp.

(TLTK 2, trang 119) Q5 = E. (0,1. qn + 0,9. qbg)

Trong đó:

E: Dung tích kho; m3

qn: Dòng nhiệt tỏa ra của sản phẩm ứng với nhiệt độ nhập vào kho, W/kg

qbg : Dòng nhiệt tỏa ra của sản phẩm ứng với nhiệt độ bảo quản, W/kg

Tổn thất dòng nhiệt do hô hấp sản phẩm tra Phụ lục 14 phần phụ lục.

2.4 Năng suất lạnh tổng cần thiết

Qtotal = . Q

Trong đó:

: Hệ số an toàn

Q: Tổng dòng nhiệt tổn thất trong kho lạnh, kW

2.5 Năng suất lạnh yêu cầu của máy nén

k ∑ Qtotal

Năng suất lạnh của máy nén tính bằng biểu thức:

[W]

b

Q0 =

Với:

b: là hệ số thời gian làm việc kho lạnh (kho lạnh lớn b = 0,9, kho nhỏ < 0,7)

21

∑ Qtotal: Tổng nhiệt tải của máy nén đối với một nhiệt độ bay hơi

Tỷ lệ tải nhiệt máy nén tra Phụ lục15 phần phụ lục.

k: là hệ số lạnh tính đến tổn thất trên đường ống và thiết bị lạnh tra theo bảng 16

phần phụ lục. Đối với hệ thống lạnh gián tiếp (qua nước muối) lấy k =1,12

2.6 Tính toán chu trình lạnh

2.6.1 Chọn môi chất lạnh sử dụng

Các môi chất lạnh thường sử dụng để tính toán trong phần mềm là: R22, R134a,

R502, R404A, R407A, R717 [4].

2.6.2 Các chu trình sử dụng tính toán

Chu trình quá lạnh, quá nhiệt.

Chu trình hồi nhiệt.

2.6.3 Nội dung tính toán chu trình bao gồm

Xác định trạng thái các điểm nút.

Xác định các thông số nhiệt động các điểm nút: Áp suất, nhiệt độ, entanpi,

entropy, thể tích riêng.

Tính toán chu trình lạnh: lượng môi chất, công suất nhiệt dàn nóng, công suất

nhiệt dàn lạnh, công suất máy nén.

22

CHƯƠNG III: LẬP TRÌNH PHẦN MỀM

3.1 Xây dựng lưu đồ thuật toán

Hình 2. Lưu đồ thuật toán chương trình

3.2 Các thông số phần mềm

Bảng 1. Thông số khí hậu địa phương lắp đặt

Đơn vị STT Thông số

City of Viet Nam 1 -

(tỉnh, thành phố Việt Nam)

OC

Average temperature of summer) 2

(Nhiệt độ trung bình mùa hè)

Average humidity of summer 3 %

(Độ ẩm trung bình mùa hè)

23

Bảng 2. Thông tin loại kết cấu kho lạnh

Đơn vị STT Thông số

Modula room 1 -

(Kho sử dụng pannel)

Mordula room without floor pannel 2 -

(Kho pannel với sàn bêtông)

Mordula room with glass door 3 -

(kho pannel với cửa bằng kính)

Bảng 3. Thông tin phạm vi ứng dụng kho lạnh

STT Thông số Đơn vị

Process or handling room - 1

(Buồng xử lý lạnh, 150C)

Positive temperature refrigeration - 2

(Kho lạnh dương, 00C)

Negative temperature refrigeration - 3

(Kho lạnh âm, -250C)

Bảng 4. Thông tin kích thước kho lạnh

STT Thông Số Đơn Vị

m Width (chiều rộng) 1

m Height (chiều cao) 2

m Length (chiều dài) 3

m Height of goods (chiều cao chất tải) 4

24

Bảng 5. Thông tin tính phụ tải nhiệt sản phẩm

STT Thông số Đơn vị

1 - Type of goods (Loại sản phẩm)

Goods load per cubic metters kg/m3 2

(định mức chất tải)

Quantity of goods per day

% 3 (lượng sản phẩm nhập vào kho trong 24h),

tính theo phần trămn dung tích kho

0C

Goods input temperature 4

(nhiệt độ sản phẩm nhập vào kho)

5 Packaging type (loại bao bì)

Pakaging weight (khối lượng bao bì), % 6

tính theo phần trăm khốilượng sản phẩm nhập vào

Bảng 6. Thông tin vật liệu cách nhiệt

STT Thông số Đơn vị

- Wall (tường), Roof (trần), Floor (sàn), Door (cửa) 1

- 2 Insulation (loại cách nhiệt)

mm 3 Thicknees (chiều dày)

OC

Adjust temperature (nhiệt độ điều chỉnh)

4 chênh lệch nhiệt độ môi trường ngoài vách so với

nhiệt độ địa phương lắp đặt)

25

Bảng 7. Thông tin cửa kho lạnh

STT Thông số Đơn vị

1 - Quality ( số lượng cửa)

2 m Length (chiều dài)

3 m Height (chiều cao)

4 - Time open per day (số lần mở cửa trong 24h)

5 min Opening time (Thời gian mở cửa)

Bảng 8. Thông tin phụ tải nhiệt do vận hành, thông gió

STT Thông Số Đơn Vị

1 People (người) W

2 Lighting (đèn) W

3 Electronic Motor (động cơ điện) W

4 Defrost (xả băng) W

5 W Door heating (sưởi cửa)

6 - Air change (hệ số trao đổi không khí trong kho)

7 W Other (khác)

Bảng 9. Hệ số an toàn và thời gian làm việc

STT Thông số Đơn vị

1 - Safety margin (hệ số an toàn)

Operation time per day 2 giờ

(thời gian làm việc hệ thống trong 1 ngày)

26

Bảng 10. Thông tin chu trình lạnh

STT Thông số Đơn vị

Refrigerant (môi chất lạnh) 1 -

R22; R134a; R502; R404A; R407A; R717

Cycle refrigeration (chu trình lạnh)

2 - Chu trình quá lạnh, quá nhiệt,

Chu trình hồi nhiệt

OC

Condensation temperature delta 3

(chênh lệch nhiệt độ nhiệt độ ngưng tụ và nhiệt độ môi trường)

OC

Evaporation temperature delta 4

(chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ bay hơi và nhiệt độ kho lạnh)

OC

5 Subcooling (độ quá lạnh)

OC

6 Superheat (độ quá nhiệt)

Bảng 11. Thông số đầu ra

STT Thông số Đơn vị

Dòng nhiệt tổn thất:

- Transmission (qua kết cấu bao che)

- Product load (sản phẩm tỏa ra) 1

- Internal load (vận hành)

- - Respiratory load (sản phẩm hô hấp)

-Ventilation load (thông gió)

2 % Phần trăm các dòng nhiệt tổn thất

Trạng thái các điểm nút chu trình lạnh

- Hơi quá nhiệt 3

- Bão hòa -

- Lỏng chưa sôi

27

Bảng thông số các điểm nút

- Áp suất

- Nhiệt độ 4

- Entanpy -

- Entropy

- Thể tích riêng

Tính toán chu trình lạnh

- Năng suất lạnh riêng

- Năng suất nhiệt riêng tại thiết bị ngưng tụ

5 - Công nén riêng

- Lượng môi chất tuần hoàn -

- Tỉ số nén

- COP

3.3 Giao diện phần mềm

Dựa vào các phương trình và dữ liệu liên quan, chúng tôi xây dựng phần mềm

thiết kế kho lạnh với các thông số đầu vào và đầu ra như trên.

Từ Hình 2 đến Hình 7 thể hiện các thông số đầu vào của chương trình.

Từ Hình 8 và Hình 9 thể hiện các thông số đầu ra của chương trình.

Hình 3. Thông số đầu vào của địa phương lắp đặt, loại kho lạnh và phạm vi ứng dụng

Hình 4. Thông số đầu vào sản phẩm bảo quản 28

Hình 5. Thông số đầu vào kích thước kho lạnh, cách nhiệt, cửa kho lạnh

Hình 6. Thông số đầu vào tải nhiệt do vận hành và thời gian làm việc hệ thống

Hình 7. Thông số đầu vào chu trình lạnh

Hình 8 thể hiện thông số đầu ra các tổn thất nhiệt trong kho lạnh bao gồm:

- Dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che.

- Dòng nhiệt tổn thấp do sản phẩm tỏa ra.

- Dòng nhiệt tổn thất do vận hành.

- Dòng nhiệt tổn thất do thông gió.

- Dòng nhiệt tổn thất do sản phẩm hô hấp.

29

Hình 8. Thông số đầu ra phụ tải nhiệt

Hình 9 thể hiện các thông số đầu ra của chu trình lạnh, bao gồm:

- Thông số trạng thái các điểm nút.

- Thông số nhiệt động các điểm nút.

- Tính toán các thông số cơ bản chu trình lạnh.

30

Hình 9. Thông số đầu ra của chu trình lạnh

3.3 Code chương trình

" Ventilation" function func_ahihi(a,b) if a=0 then func_ahihi=0 else func_ahihi=b endif end "Ho hap san pham" "y1: Nhiet dau vao, y2: nhiet luu tru " Procedure proc_do_an( thuc_pham,x_2,l_1: y_1,y_2)

31

y_1= -0.002*x_2^3+0.0678*x_2^2+1.9103*x_2+8.9759 y_2 = -0.002*l_1^3+0.0678*l_1^2+1.9103*l_1+8.9759

y_1 = 0.0006*x_2^4-0.0407*x_2^3+0.896*x_2^2+2.8662*x_2+18 y_2 = 0.0006*l_1^4-0.0407*l_1^3+0.896*l_1^2+2.8662*l_1+18

y_1 = -0.0003*x_2^4 + 0.0028*x_2^3+0.1963*x_2^2+0.6043*x_2+11 y_2 = -0.0003*l_1^4 + 0.0028*l_1^3+0.1963*l_1^2+0.6043*l_1+11

y_1 = 0.0022*x_2^4-0.0707*x_2^3 + 0.641*x_2^2 - 0.5171*x_2 +20 y_2= 0.0022*l_1^4-0.0707*l_1^3 + 0.641*l_1^2 - 0.5171*l_1 +20

y_1 = 0.0022*x_2^4 - 0.0982*x_2^3 +1.5697*x_2^2 - 1.2641*x_2 +19 y_2 = 0.0022*l_1^4 - 0.0982*l_1^3 +1.5697*l_1^2 - 1.2641*l_1 +19

y_1= -0.002*x_2^4 +0.0336*x_2^3 + 0.4111*x_2^2 +2.5598*x_2 +20 y_2 = -0.002*l_1^4 +0.0336*l_1^3 + 0.4111*l_1^2 +2.5598*l_1 +20

y_1 =0.0028*x_2^4 - 0.0988*x_2^3 +1.2812*x_2^2 - 0.6897*x_2 +33 y_2 =0.0028*l_1^4 - 0.0988*l_1^3 +1.2812*l_1^2 - 0.6897*l_1 +33

y_1 = 0.0002*x_2^4 -0.0213*x_2^3 +0.6081*x_2^2 -0.1325*x_2 +19 y_2 = 0.0002*l_1^4 -0.0213*l_1^3 +0.6081*l_1^2 -0.1325*l_1+19

y_1 = 0.0007*x_2^4 - 0.0452*x_2^3 + 0.8901*x_2^2 + 5.3953*x_2 +21 y_2= 0.0007*l_1^4 - 0.0452*l_1^3 + 0.8901*l_1^2 + 5.3953*l_1+21

y_1 =-0.0004*x_2^4+0.016*x_2^3 - 0.1628*x_2^2 + 1.265*x_2 +20 y_2 =-0.0004*l_1^4+0.016*l_1^3 - 0.1628*l_1^2 + 1.265*l_1 +20

y_1 = -0.0006*x_2^4 + 0.0358*x_2^3 -0.5614*x_2^2 + 4.9842*x_2 +9 y_2 = -0.0006*l_1^4 + 0.0358*l_1^3 -0.5614*l_1^2 + 4.9842*l_1+9

y_1 = -0.0019*x_2^4 +0.0827*x_2^3 - 0.8374*x_2^2 + 4.3594*x_2 +28 y_2 = -0.0019*l_1^4 +0.0827*l_1^3 - 0.8374*l_1^2 + 4.3594*l_1+28 if (thuc_pham='Trai chanh') then else if (thuc_pham='Trai mo') then else if (thuc_pham='Trai Cam') then else if (thuc_pham='Cu hanh') then else if (thuc_pham='Trai dao') then else if (thuc_pham='Trai le') then else if (thuc_pham='Bap cai') then else if (thuc_pham='Trai tao') then else if (thuc_pham='Trai man') then else if (thuc_pham='Khoai tay') then else if (thuc_pham='Trai nho') then else if (thuc_pham='Ca rot') then else

32

y_1 = -0.0012*x_2^4 +0.0371*x_2^3 + 0.0553*x_2^2 +1.7509*x_2 +20 y_2 = -0.0012*l_1^4 +0.0371*l_1^3 + 0.0553*l_1^2 +1.7509*l_1 +20

y_1 = -0.0027*x_2^4 +0.1265*x_2^3 -0.9135*x_2^2 + 4.3427*x_2 +38 y_2 = -0.0027*l_1^4 +0.1265*l_1^3 -0.9135*l_1^2 + 4.3427*l_1 +38

y_1= -0.0024*x_2^4 + 0.1055*x_2^3 - 1.055*x_2^2 +5.07051*x_2 +20 y_2 = -0.0024*l_1^4 + 0.1055*l_1^3 - 1.055*l_1^2 +5.07051*l_1 +20

y_1 = 0.0822*x_2^4 - 3.1754*x_2^3 +37.423*x_2^2 -94.802*x_2 +83 y_2 = 0.0822*l_1^4 - 3.1754*l_1^3 +37.423*l_1^2 -94.802*l_1 +83

y_1=0 y_2=0

if (thuc_pham='Dua chuot') then else if (thuc_pham='Sup lo') then else if (thuc_pham='Cu cai ') then else if (thuc_pham='Rau tuoi') then else endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif endif end call proc_do_an(type_good$, Temp_input, t_room: y_1,y_2) $if city$='Lai Chau' DB=DB[1]; RH=RH[1]; WB=WB[1] $Endif $if city$='Lao Cai' DB=DB[2]; RH=RH[2]; WB=WB[2] $Endif $if city$='Tuyen Quang' DB=DB[3]; RH=RH[3]; WB=WB[3]

33

$Endif $if city$='Lang Son' DB=DB[4]; RH=RH[4]; WB=WB[4] $Endif $if city$='Thai Nguyen' DB=DB[5]; RH=RH[5]; WB=WB[5] $Endif $if city$='Bac Giang' DB=DB[6]; RH=RH[6]; WB=WB[6] $Endif $if city$='Yen Bai' DB=DB[7]; RH=RH[7]; WB=WB[7] $Endif $if city$='Viet Tri' DB=DB[8]; RH=RH[8]; WB=WB[8] $Endif $if city$='Tam Dao' DB=DB[9]; RH=RH[9]; WB=WB[9] $Endif $if city$='Ha Noi' DB=DB[10]; RH=RH[10]; WB=WB[10] $Endif $if city$='Hai Phong' DB=DB[11]; RH=RH[11]; WB=WB[11] $Endif $if city$='Thai Binh' DB=DB[12]; RH=RH[12]; WB=WB[12] $Endif $if city$='Nam Dinh' DB=DB[13]; RH=RH[13]; WB=WB[13] $Endif $if city$='Thanh Hoa' DB=DB[14]; RH=RH[14]; WB=WB[14] $Endif $if city$='Vinh' DB=DB[15]; RH=RH[15]; WB=WB[15] $Endif $if city$='Ha Tinh' DB=DB[16]; RH=RH[16] ;WB=WB[16] $Endif $if city$='Quang Tri' DB=DB[17]; RH=RH[17]; WB=WB[17] $Endif $if city$='Hue' DB=DB[18]; RH=RH[18]; WB=WB[18] $Endif $if city$='Da Nang' DB=DB[19]; RH=RH[19]; WB=WB[19]

34

$Endif $if city$='Nha Trang' DB=DB[20]; RH=RH[20]; WB=WB[20] $Endif $if city$='Phan Thiet' DB=DB[21]; RH=RH[21]; WB=WB[21] $Endif $if city$='Vung Tau' DB=DB[22]; RH=RH[22]; WB=WB[22] $Endif $if city$='My Tho' DB=DB[23]; RH=RH[23]; WB=WB[23] $Endif $if city$='Can Tho' DB=DB[24]; RH=RH[24]; WB=WB[24] $Endif $if city$='Phu Quoc' DB=DB[25]; RH=RH[25]; WB=WB[25] $Endif $if city$='Ho Chi Minh' DB=DB[26]; RH=RH[26]; WB=WB[26] $Endif $if city$='Quy Nhon' DB=DB[27]; RH=RH[27]; WB=WB[27] $Endif "Wall" $if insul_1$='Injected polyurethane PUR' cond_wall=cond[1] $Endif $if insul_1$='Expanded polyurethane' cond_wall=cond[2] $Endif $if insul_1$='Expanded polyurethane EPS' cond_wall=cond[3] $Endif "Roof" $if insul_2$='Injected polyurethane PUR' cond_roof=cond[1] $Endif $if insul_2$='Expanded polyurethane' cond_roof=cond[2] $Endif $if insul_2$='Expanded polyurethane EPS' cond_roof=cond[3] $Endif $if insul_2$='Concrete roof slab'

35

cond_roof=cond[4] $Endif $if insul_2$='Concrete flagstone' cond_roof=cond[5] $Endif "Floor" $if insul_3$='Injected polyurethane PUR' cond_floor=cond[1] $Endif $if insul_3$='Expanded polyurethane' cond_floor=cond[2] $Endif $if insul_3$='Expanded polyurethane EPS' cond_floor=cond[3] $Endif $if insul_3$='Concrete floor slab' cond_floor=cond[4] $Endif $if insul_3$='Concrete flagstone' cond_floor=cond[5] $Endif "Door" $if insul_4$='Single glass' cond_door=cond[6] $Endif $if insul_4$='Air chambered glass' cond_door=cond[7] $Endif $if insul_4$='Double air chambered glass' cond_door=cond[8] $Endif $if insul_4$='Injected polyurethane PUR' cond_door=cond[1] $Endif $if insul_4$='Expanded polyurethane EPS' cond_door=cond[3] $Endif " Delta Wall" $if Delta_wall$='50mm' Delta_wall=Delta_cn[11] $Endif $if Delta_wall$='60mm' Delta_wall=Delta_cn[12] $Endif $if Delta_wall$='75mm'

36

Delta_wall=Delta_cn[13] $Endif $if Delta_wall$='80mm' Delta_wall=Delta_cn[14] $Endif $if Delta_wall$='100mm' Delta_wall=Delta_cn[15] $Endif $if Delta_wall$='120mm' Delta_wall=Delta_cn[16] $Endif $if Delta_wall$='150mm' Delta_wall=Delta_cn[17] $Endif $if Delta_wall$='160mm' Delta_wall=Delta_cn[18] $Endif $if Delta_wall$='180mm' Delta_wall=Delta_cn[19] $Endif $if Delta_wall$='200mm' Delta_wall=Delta_cn[20] $Endif $if Delta_wall$='220mm' Delta_wall=Delta_cn[21] $Endif " Delta roof" $if Delta_roof$='50mm' Delta_roof=Delta_cn[11] $Endif $if Delta_roof$='60mm' Delta_roof=Delta_cn[12] $Endif $if Delta_roof$='75mm' Delta_roof=Delta_cn[13] $Endif $if Delta_roof$='80mm' Delta_roof=Delta_cn[14] $Endif $if Delta_roof$='100mm' Delta_roof=Delta_cn[15] $Endif $if Delta_roof$='120mm' Delta_roof=Delta_cn[16] $Endif $if Delta_roof$='150mm' Delta_roof=Delta_cn[17]

37

$Endif $if Delta_roof$='160mm' Delta_roof=Delta_cn[18] $Endif $if Delta_roof$='180mm' Delta_roof=Delta_cn[19] $Endif $if Delta_roof$='200mm' Delta_roof=Delta_cn[20] $Endif $if Delta_roof$='220mm' Delta_roof=Delta_cn[21] $Endif " Delta floor" $if Delta_floor$='50mm' Delta_floor=Delta_cn[11] $Endif $if Delta_floor$='60mm' Delta_floor=Delta_cn[12] $Endif $if Delta_floor$='75mm' Delta_floor=Delta_cn[13] $Endif $if Delta_floor$='80mm' Delta_floor=Delta_cn[14] $Endif $if Delta_floor$='100mm' Delta_floor=Delta_cn[15] $Endif $if Delta_floor$='120mm' Delta_floor=Delta_cn[16] $Endif $if Delta_floor$='150mm' Delta_floor=Delta_cn[17] $Endif $if Delta_floor$='160mm' Delta_floor=Delta_cn[18] $Endif $if Delta_floor$='180mm' Delta_floor=Delta_cn[19] $Endif $if Delta_floor$='200mm' Delta_floor=Delta_cn[20] $Endif $if Delta_floor$='220mm' Delta_floor=Delta_cn[21]

38

$Endif " Delta Door- glass" $if Delta_door$='3mm' Delta_door=Delta_cn[1] $Endif $if Delta_door$='4mm' Delta_door=Delta_cn[2] $Endif $if Delta_door$='5mm' Delta_door=Delta_cn[3] $Endif $if Delta_door$='6mm' Delta_door=Delta_cn[4] $Endif $if Delta_door$='8mm' Delta_door=Delta_cn[5] $Endif $if Delta_door$='10mm' Delta_door=Delta_cn[6] $Endif $if Delta_door$='12mm' Delta_door=Delta_cn[7] $Endif $if Delta_door$='15mm' Delta_door=Delta_cn[8] $Endif $if Delta_door$='19mm' Delta_door=Delta_cn[9] $Endif $if Delta_door$='24mm' Delta_door=Delta_cn[10] $Endif "Delta Door- pannel" $if Delta_door$='50mm' Delta_door=Delta_cn[11] $Endif $if Delta_door$='60mm' Delta_door=Delta_cn[12] $Endif $if Delta_door$='75mm' Delta_door=Delta_cn[13] $Endif $if Delta_door$='80mm' Delta_door=Delta_cn[14] $Endif $if Delta_door$='100mm'

39

Delta_door=Delta_cn[15] $Endif $if Delta_door$='120mm' Delta_door=Delta_cn[16] $Endif $if Delta_door$='150mm' Delta_door=Delta_cn[17] $Endif $if Delta_door$='160mm' Delta_door=Delta_cn[18] $Endif $if Delta_door$='180mm' Delta_door=Delta_cn[19] $Endif $if Delta_door$='200mm' Delta_door=Delta_cn[20] $Endif $if Delta_door$='220mm' Delta_door=Delta_cn[21] $Endif "thong so san pham" $if type_good$='Thit bo' TDB=3.52 SDB=2.12 DA=233 T_db=-2 t_TDDD= 4 $endif $if type_good$='Thit be' TDB=3.65 SDB=2.09 DA=254 T_db=-2 t_TDDD= 0 $endif $if type_good$='Thit lon' TDB=2.95 SDB=2.43 DA=149 T_db=-2 t_TDDD= 0 $endif $if type_good$='Thit ga' TDB=4.34 SDB=3.32 DA=220 T_db=-2.8

40

t_TDDD= -1 $endif $if type_good$='Thit vit' TDB=3.06 SDB=2.45 DA=162 T_db=-2.8 t_TDDD= -1 $endif $if type_good$='Ca ngu' TDB=3.43 SDB=2.19 DA=227 T_db=-2.2 t_TDDD= 0 $endif $if type_good$='Ca thu' TDB=3.33 SDB=2.23 DA=212 T_db=-2.2 t_TDDD= 0 $endif $if type_good$='Bap cai' TDB=4.02 SDB=1.85 DA=308 T_db=-0.9 t_TDDD= 1 $endif $if type_good$='Bong cai xanh' TDB=4.01 SDB=1.82 DA=303 T_db=-0.6 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Ca rot' TDB=3.92 SDB=2 DA=293 T_db=-1.4 t_TDDD= 0.6 $endif $if type_good$='Cu cai' TDB=3.91 SDB=1.94 DA=293

41

T_db=-1.1 t_TDDD= 0.9 $endif $if type_good$='Cay atiso' TDB=3.9 SDB=2.02 DA=284 T_db=-1.1 t_TDDD= 1 $endif $if type_good$='Cu hanh' TDB=3.95 SDB=1.87 DA=300 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endif $if type_good$='Hat dau' TDB=3.750 SDB=1.98 DA=263 T_db=-0.6 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Mang tay' TDB=4.03 SDB=1.79 DA=309 T_db=-0.6 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Nam' TDB=3.99 SDB=1.84 DA=307 T_db=-0.9 t_TDDD= 1.1 $endif $if type_good$=Rau can tay'' TDB=4.07 SDB=1.74 DA=316 T_db=-0.5 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Rau diep ca' TDB=4.09 SDB=1.65

42

DA=320 T_db=-0.2 t_TDDD= 2 $endif $if type_good$='Sup lo' TDB=4.02 SDB=1.84 DA=307 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endif $if type_good$='Toi' TDB=3.17 SDB=2.19 DA=196 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endif $if type_good$='Trai bap' TDB=3.62 SDB=1.98 DA=254 T_db=-0.6 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Trai cam' TDB=3.81 SDB=1.96 DA=275 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endif $if type_good$='Trai cherry' TDB=3.85 SDB=2.05 DA=288 T_db=-1.7 t_TDDD= 0.3 $endif $if type_good$='Trai dao' TDB=3.91 SDB=1.9 DA=293 T_db=-0.9 t_TDDD= 1.1 $endif $if type_good$='Trai le' TDB=3.8

43

SDB=2.06 DA=280 T_db=-1.6 t_TDDD= 0.5 $endif $if type_good$='Trai luu' TDB=3.7 SDB=2.3 DA=270 T_db=-3 t_TDDD= -1 $endif $if type_good$='Trai man' TDB=3.83 SDB=1.9 DA=2.85 T_db=-0.8 t_TDDD=1.2 $endif $if type_good$='Trai mo' TDB=3.87 SDB=1.95 DA=288 T_db=-1.1 t_TDDD= 1 $endif $if type_good$='Trai nho' TDB=3.71 SDB=2.07 DA=272 T_db=-1.6 t_TDDD= 0.5 $endif $if type_good$='Trai quyt' TDB=3.9 SDB=1.93 DA=293 T_db=-1.1 t_TDDD= 1 $endif $if type_good$='Trai tao' TDB=3.81 SDB=1.98 DA=280 T_db=-1.5 t_TDDD= 0.5 $endif $if type_good$='Trai dau tay'

44

TDB=4 SDB=1.84 DA=306 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endiff $if type_good$='Ca chua chin' TDB=4.09 SDB=1.97 DA=313 T_db=-0.5 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Ca chua xanh' TDB=4.02 SDB=1.77 DA=311 T_db=-0.5 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Dua chuot' TDB=4.09 SDB=1.71 DA=321 T_db=-0.5 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Dua hau' TDB=3.97 SDB=1.74 DA=306 T_db=-0.4 t_TDDD= 1.6 $endif $if type_good$='Khoai tay' TDB=3.67 SDB=1.93 DA=264 T_db=-0.6 t_TDDD= 1.5 $endif $if type_good$='Trai bo' TDB=3.67 SDB=1.98 DA=248 T_db=-0.3 t_TDDD= 1.7 $endif

45

$if type_good$='Trai chanh' TDB=3.94 SDB=2.02 DA=292 T_db=-1.4 t_TDDD= 0.6 $endif $if type_good$='Trai chuoi' TDB=3.56 SDB=2.03 DA=248 T_db=-0.8 t_TDDD= 1.2 $endif "Packaging" $if pack$='Khong bao bi' c_pack=c_pack[1] $Endif $if pack$='Thep' c_pack=c_pack[2] $Endif $if pack$='Thep khong ri' c_pack=c_pack[3] $Endif $if pack$='Sat' c_pack=c_pack[4] $Endif $if pack$='Hop kim nhom' c_pack=c_pack[5] $Endif $if pack$='Go' c_pack=c_pack[6] $Endif $if pack$='Kinh' c_pack=c_pack[7] $Endif $if pack$='Carton' c_pack=c_pack[8] $Endif Duplicate j=1, 27 DB[j]=lookup('Lookup 1',j,1) RH[j]=lookup('Lookup 1',j,2) WB[j]=lookup('Lookup 1',j,3) end

46

Duplicate i=1, 8 cond[i]=lookup('Lookup 2',i,1) end Duplicate k=1, 21 Delta_cn[k]=lookup('Lookup 3',k,1) end Duplicate m=1, 8 c_pack[m]=lookup('Lookup 4',m,1) end "Cycle refrigeration calculator" $if type_cyc$='Qua lanh-qua nhiet' PK=P_SAT(F$,T=TK) P0=P_SAT(F$,T=T0) Tqnn=T0+ K Tqll=Tk- K_1 "DIEM 1" T1=T0;P1=P0;H1=ENTHALPY(F$,X=1,P=P1);S1=ENTROPY(F$,X=1,P=P1);V1=V OLUME(F$,X=1,P=P1);a_1=Quality(F$,P=P1,H=H1);status_1$=Phase$(F$,X=1,P=P 0) "DIEM 2" T2=Tqnn;P2=P0;H2=ENTHALPY(F$,X=1,P=P0);S2=ENTROPY(F$,P=P2,T=Tqn); V2=VOLUME(F$,S=S2,P=P2); a_2=Quality(F$,P=P2,T=T2);status_2$=Phase$(F$,T=T2,P=P2) " DIEM qua nhiet " Tqn=TEMPERATURE(F$,S=S1,P=Pk);Pqn=PK;Hqn=ENTHALPY(F$,S=S1,T=Tqn) ;Sqn=S2;Vqn=VOLUME(F$,S=Sqn,P=Pqn);a_qn=Quality(F$,H=Hqn,P=Pqn);status_ qn$=Phase$(F$,T=Tqn,P=Pqn) "DIEM 3" T3=TK;P3=PK;H3=ENTHALPY(F$,X=0,P=PK);S3=ENTROPY(F$,X=0,P=PK);V3 =VOLUME(F$,X=0,P=PK);a_3=Quality(F$,H=H3,P=P3);status_3$=Phase$(F$,H=H 3,P=P3) "Diem qua lanh" Tql=Tqll;Pql=Pk;Hql=ENTHALPY(F$,X=0,T=Tql);Sql=ENTROPY(F$,X=0,T=Tql); Vql=VOLUME(F$,X=0,T=Tql);a_ql=Quality(F$,H=Hql,P=Pql);status_ql$=Phase$(F $,T=Tql,P=Pql) "DIEM 4" H4=Hql;P4=P0;T4=T0;S4=ENTROPY(F$,H=H4,P=P0);V4=VOLUME(F$,H=H4,P= P0);a_4=Quality(F$,H=H4,P=P4); status_4$=Phase$(F$,X=1,P=P4) "CONG NEN RIENG" l_comp=Hqn-H2 "NHIET THAI TAI THIET BI NGUNG TU" q_cond=Hqn-H3 "NANG SUAT LANH RIENG THE TICH" q_eva=H1-H4

47

"TI SO NEN" Ration_pres=PK/P0 "HE SO LANH" COP=q_eva/l_comp "Luu luong moi chat" m_ref=(0.001*Load_need)/q_eva Load_need=Load_total*hs_ref $Endif $if type_cyc$='Hoi nhiet' PK=P_SAT(F$,T=TK); P0=P_SAT(F$,T=T0) "DIEM 1" T1=T0;P1=P0;H1=ENTHALPY(F$,X=1,P=P0);S1=ENTROPY(F$,X=1,P=P0);V1=V OLUME(F$,X=1,P=P0);a_1=Quality(F$,H=H1,P=P1);status_1$=Phase$(F$,X=1,P=P 0) "DIEM 2" T2=T0+T_qnhn;P2=P0;H2=ENTHALPY(F$,T=T2,P=P0);S2=ENTROPY(F$,T=T2,P =P2);V2=VOLUME(F$,T=T2,P=P2);a_2=Quality(F$,H=H2,P=P2);status_2$=Phase$ (F$,T=T2,P=P2) "DIEM QUA NHIET" Tqn=TEMPERATURE(F$,S=S1,P=PK);Pqn=PK;Hqn=ENTHALPY(F$,S=S1,T=Tqn );Sqn=S2;Vqn=VOLUME(F$,S=Sqn,P=Pqn);a_qn=Quality(F$,H=Hqn,P=Pqn);status _qn$=Phase$(F$,T=Tqn,P=Pqn) "DIEM 3" T3=TK;P3=PK;H3=ENTHALPY(F$,X=0,P=PK);S3=ENTROPY(F$,X=0,P=PK);V3 =VOLUME(F$,X=0,P=PK);a_3=Quality(F$,S=S3,P=P3);status_3$=Phase$(F$,H=H3 ,P=P3) "DIEM QUA LANH" Hql=(H3-(H2- H1));Pql=PK;Tql=TEMPERATURE(F$,H=Hql,P=Pql);Sql=ENTROPY(F$,H=Hql,P =Pql);Vql=VOLUME(F$,H=Hql,P=Pql);a_ql=Quality(F$,H=Hql,P=Pql);status_ql$=P hase$(F$,T=Tql,P=Pql) "DIEM 4" H4=Hql;T4=T0;P4=P0;S4=ENTROPY(F$,H=H4,P=P0);V4=VOLUME(F$,H=H4,P= P0);a_4=Quality(F$,H=H4,P=P4); status_4$=Phase$(F$,X=1,P=P4) "CONG NEN RIENG" l_comp=Hqn-H2 "NHIET THAI TAI THIET BI NGUNG TU" q_cond=Hqn-H3 "NANG SUAT LANH RIENG THE TICH" q_eva=H1-H4 "TI SO NEN" Ration_pres=PK/P0 "HE SO LANH" COP=q_eva/l_comp "Luu luong moi chat"

48

m_ref=(0.001*Load_need)/q_eva Load_need=Load_total*hs_ref $Endif "Calculator Load" Wigh_load=V_load*g_load V_load=F_load*h_load F_load=F_room*factor_load h_load=h_room-Deltal_load F_room=L_room*W_room " Product Load " good=(goods_load*TDB*(Temp_input - t_TDDD)) + (goods_load*TDB*(Temp_input-T_db) )+(goods_load*DA)+ (goods_load*SDB*(T_db-t_room)) good_cool= (good*0.0002777778)*1000 Load_product=good_cool*1000/(Cooling_time*3600) Load_pack=(c_pack*pack_load*(Temp_input-t_room)) / (Cooling_time*3600) goods_load=factor_goods*Wigh_load/100 pack_load=factor_pack*goods_load/100 Load_product_pack=Load_product+Load_pack " Ventilation" load_re= ((goods_load/1000) * (0.1 *y_1 + 0.9 *y_2 ))/24*.36000 " Dong nhiet thong gio san pham" "Q_4= (V * z_5 * klr_bq * (h_0 - h_r)) *1000 / (24*3600 )" Load_ven=func_ahihi(load_re, (1000*F_room*h_room*air_changer*Density(Air_ha,T=t_room,P=1)*(Enthalpy(Air_ ha,T=DB,P=1)-Enthalpy(Air_ha,T=t_room,P=1))/(24*3600))) "Cold room" F_wall=2*(L_room*h_room)+2*(W_room*h_room) F_roof=L_room*W_room F_floor=L_room*W_room F_door=L_door*h_door Delta_t_wall=DB-t_room-t_adjust_wall Delta_t_roof=DB-t_room-t_adjust_roof Delta_t_floor=DB-t_room-t_adjust_floor Delta_t_door=DB-t_room-t_adjust_door coef_1=1.6 coef_2=1.6 factor_wall=1/(1/coef_1+1/coef_2+Delta_wall/cond_wall)

49

factor_roof=1/(1/coef_1+1/coef_2+Delta_roof/cond_roof) factor_floor=1/(1/coef_1+1/coef_2+Delta_floor/cond_floor) factor_door=1/(1/coef_1+1/coef_2+Delta_door/cond_door) Load_wall= factor_wall*F_wall*Delta_t_wall Load_roof= factor_roof*F_roof*Delta_t_roof Load_floor= factor_floor*F_floor*Delta_t_floor Load_door= factor_door*F_door*Delta_t_door "Loads" Load_transfer=Load_wall+Load_roof+Load_floor+Load_door Load_people=quality_people*( 272 - 6*t_room ) Load_light=power_light*F_room Load_door_heat=power_door*U_door*n_door U_door=2*(L_door+h_door) Load_defrost=(power_defrost*time_day*time_defrost)/(60*24) Load_infrac=(q_7*D_t*D_f*(1-J))*1000 q_7=0.221 * F_door * (I_xn-I_kho)* kl_r * ( 1- kl_i / kl_r )^0.5 * ( 9.81 * h_door )^ 0.5 * F_m I_xn=Enthalpy(Air_ha,T=DB,P=1.0135) I_kho=Enthalpy(Air_ha,T=t_room,P=1.0135) F_m = (2 / ( 1+ ( kl_r / kl_i ) ^1/3 ))^1.5 D_t = ( n_door *time_open + 60 *open_time) / ( 3600 * daily_open ) Q_37= (q_7 * D_t * D_f * (1 - J ))*1000 J=0.9 D_f=1 "khoi luong rieng" P_KLR=1.0135 T_klr=DB kl_i=Density(Air_ha,T=T_klr,P=P_KLR) P_klr1=1.0135 T_klr1=t_room kl_r=Density(Air_ha,T=T_klr1,P=P_klr1) Load_total=Load_people+Load_light+Load_door+Load_door_heat+Load_defrost+Lo ad_fans+Load_transfer+Load_other+Load_product+Load_pack+load_ven+Load_infra c+Load_re Load_internal=Load_people+Load_light+Load_door_heat+Load_defrost+Load_fans+ Load_other+Load_infrac "Percen heat loads" per_transfer=100*Load_transfer/Load_total per_people=100*Load_people/Load_total per_light=100*Load_light/Load_total per_door_heat=100*Load_door_heat/Load_total per_defrost=100*Load_defrost/Load_total

50

per_fans=100*Load_fans/Load_total per_other=100*Load_other/Load_total per_product=100*Load_product/Load_total per_product_pack=100*Load_product_pack/Load_total per_pack=100*Load_pack/Load_total per_ven=100*Load_ven/Load_total per_infrac=100*Load_infrac/Load_total per_re=100*Load_re/Load_total per_total=100*Load_total/Load_total per_internal=100*Load_internal/Load_total

51

CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 So sánh các phần mềm khác

Sau khi xây dựng phần mềm sau đó tiến hành tính toán các thông số nhiệt động

và thử so sánh với các phần mềm khác như Coolselector2; intarcon-refrigeration

calculator thì kết quả tính toán cho gần giống nhau, bởi thực chất các công thức tính

toán thiết kế đều lựa chọn trên cơ sở dữ liệu Ashare.

Ưu điểm phần mềm là có nhiều môi chất để lựa chọn cho chu trình lạnh như:

R22; R134a; R502; R404A; R407A; R717 rất thuận lợi khi tính toán thiết kế, đồng

thời có thể dùng làm cơ sở để so sánh hiệu quả khi thay đổi môi chất lạnh.

VD: Tính toán thiết kế kho lạnh thể tích 6x5x3.6 m3 dùng để trữ đông rau-củ quả. Nhiệt độ không khí trong buồng là t2=0, khối lượng sản phẩm nhập vào buồng bằng 10% dung tích. Kho lạnh được lắp đặt tại Thành Phố Hồ Chí Minh.

Hình 10. Kết quả so sánh với chương trình Intarcon-Refrigeration Calculator

VD: Tính toán thiết kế kho lạnh thể tích 6x5x3.6 m3 dùng để trữ đông cá. Nhiệt độ không khí trong buồng là t2=-2, nhiệt độ đầu vào sản phẩm t1 = 25 khối lượng sản phẩm nhập vào buồng bằng 10% dung tích. Kho lạnh được lắp đặt tại Thành Phố Hồ Chí Minh.

52

Hình 11. Kết quả so sánh với chương trình Coolseclector2

4.2 Thảo luận

Phần mềm xây dựng với kho dữ liệu các sản phẩm bảo quản của Ashare nên tự

động cập nhật thông số cơ bản về sản phẩm như nhiệt độ bảo quản, độ ẩm bảo quản,

nhiệt độ điểm đóng băng, nhiệt dung riêng để đưa vào tính toán khi lựa chọn loại

sản phẩm tương ứng.

53

CHƯƠNG V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

5.1 Kết luận

Báo cáo đã trình bày việc thiết lập phần mềm tính toán và thiết kế kho lạnh.

Phần mềm này được xây dựng trên nền tảng phần mềm EES và các dữ liệu trong

Ashare Refrigeration; thư viện thời tiết Việt Nam; vật liệu cách nhiệt; môi chất lạnh,

giúp cho người sử dụng tính toán một cách nhanh chóng kho lạnh. Để đánh giá độ

tin cậy của phần mềm, sau khi xây dựng tiến hành so sánh với các phần mềm nước

ngoài. Kết quả cho thấy phần mềm có độ tin cậy cao. Phần mềm có thể sử dụng cho

việc học tập và tính toán thực tế.

5.2 Kiến nghị

Sau khi tìm kiếm các thông tin liên quan và nghiên cứu lý thuyết thiết kế kho

lạnh. Nhóm tác giả đã tiến hành lập trình tính toán kho lạnh dựa trên phần mềm

EES. Kết quả cho thấy các thông số đưa ra gần như chính xác của chương trình vì

vậy nên cần được phổ biến và áp dụng cho sinh viên trong việc tính toán thiết kế,

nghiên cứu và kiểm tra kho lạnh.

54

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Đức Lợi, Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, 2010.

[2] Handbook Ashare Refrigeration, 2010.

[3] Thu vien thoi tiet viet nam, HVAC Viet nam.

[4] Tawfeeq Wasmi M. Salih, Insulation Materials, 2016

[5] EES software, copyright 1992-2013 by S. A. Klein và F .L. Alvarado

[6] Coolselector2 software, copyright 1990-2019 by Danfoss

[7] Coold room calculator software copyright 2012 by Intarcon.

[8] Coldpack software, copyright 2000-2012 by IPU&Department of Machenical

Enggineering technical University of Denmark.

55

PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Thông số khí hậu địa phương lắp đặt

STT Nhiệt độ (OC) Độ ẩm (%) Địa điểm

1 Lai Châu 32 89

2 Lào Cai 33 86

3 Tuyên Quang 32 85

4 Lạng Sơn 31 84

5 Thái Nguyên 32 84

6 Bắc Giang 32 83

7 Yên Bái 32 87

8 Việt Trì 32 83

9 Tam Đảo 26 89

10 Hà Nội 33 83

11 Hải Phòng 32 83

12 Thái Bình 32 82

13 Nam Định 33 82

14 Thanh Hóa 33 82

15 Vinh 34 74

16 Hà Tĩnh 34 75

17 Quảng Trị 34 76

18 Huế 34 76

19 Đà Nẵng 35 77

20 Nha Trang 33 81

21 Phan Thiết 32 82

22 Vũng Tàu 34 85

23 Mỹ Tho 33 81

24 Cần Thơ 33 82

25 Phú Quốc 31 85

26 TP.HCM 33 81

27 Quy Nhơn 34 74

28 Sapa 23 88

56

29 Mộc Châu 27 86

30 Hòn Gai 32 82

31 Plây cu 27 84

32 Lộc Ninh 33 84

Phụ lục 2. Dữ liệu các nhóm sản phẩm

Specifi c Heat Specifi c Heat

Below Above Stt Sản phẩm

-18

90

0

-2

0

300

-5

3,65

2,09

254

1 Thịt bê

g n ô đ ữ r t

-18

90

38

-2

300

-5

2,95

2,43

149

0

2 Thịt lợn

m ẩ h p c ự h T

0

-2,8

350

-2

95

74

4,34

3,32

220

25

3 Thịt gà

0

-2,8

350

-2

95

69

3,06

2,45

162

25

4 Thịt vịt

0

-2,2

300

0

95

70

3,43

2,19

227

25

5 Cá ngừ

0

-2,2

300

0

95

65

3,33

2,23

212

25

6 Cá thu

h n ạ l ữ r t

-0,9

1,4

250

0

90

92

4,02

1,85

308

25

7 Bắp cải

-5

0

350

8

0

80

16

2,40

2,65

60

25

Freezi ng, Nhó m thực phẩm Nhiệt độ bảo quản Độ ẩm bảo quản Trans pirati on heat Định mức chất tải (kg/m3) Nhiệt độ sản phẩm vào kho Freezin g, kJ/ Điểm đóng băng sản phẩm Hàm lượng nước trong thực phẩm Laten t Heat of Fusio n, kJ/kg (kg·K) kJ/(kg· K)

9

0

25

90

90

-0,6

8,7

250

4,01

1,82

303

m ẩ h p c ự h T

0

90

87

25

-1,4

2,4

250

3,92

2,00

293

10 Cà rốt

-1

90

84

25

-1.2

11

250

3,90

2,02

284

11 Cây atisô

Bông cải xanh

57

-1.1

3,1

250

3,91

1,94

293

95

87

0

25

12 Củ cải

-0,8

1

250

3,95

1,87

300

65

86

0

25

13 Củ hành

-0,6

9,6

250

3,75

1,98

263

90

73

0

25

14 Hạt đậu

-0.6

11,1

250

4,03

1,79

309

95

93

0

25

15 Măng tây

-0,9

7,2

250

3,99

1,84

307

90

90

0

25

16 Nấm

90

94

-0,5

1,9

250

4,07

1,74

316

0

17

25

-0.2

3,9

250

4,09

1,65

320

95

94

0

25

18 Rau diếp

-0,8

4,5

250

4,02

1,84

307

90

92

0

25

19 Súp lơ

-0,8

1

250

3,17

2,19

196

65

62

0

20

25

Rau cần tây

-0.6

1

250

3,62

1,98

254

90

73

0

25

21 Trái bắp

-0,8

1,7

300

3,81

1,96

275

85

86

0

25

22 Trái cam

23

-0,5

90

83

-1.7

1,8

250

3,85

2,05

288

25

Tỏi

90

86

-0,5

-0,9

1,3

250

3,91

1,90

293

25

24 Trái đào

90

82

-1

-1.6

0,9

250

3,80

2,06

280

25

25 Trái lê

90

82

0

-3

1

250

3,70

2,30

270

25

26 Trái lựu

90

82

0

-0,8

0,6

200

3,83

1,90

285

25

27 Trái mận

90

85

0

-1.1

2

200

3,87

1,95

288

25

28 Trái mơ

85

80

-1

-1.6

0,4

250

3,71

2,07

272

25

29 Trái Nho

90

86

0

-1.1

3,8

300

-1,8

3,90

1,93

293

30 Trái quýt

90

84

-1

-1,5

1,9

300

25

3,81

1,98

280

31 Trái táo

32

-1

92

89

-0,8

5,5

200

-1,8

4,00

1,84

306

Trái cherry

7

70

17

-15

0

350

2,03

-

57

25

33 Mật ong

7

34

85

93

-0,5

4,3

350

4,08

1,79

313

25

Trái dâu tây

t á m ữ r t

35

15

85

93

-0,5

7,2

350

4,02

1,77

311

25

Cà chua chín

m ẩ h p c ự h T

7

90

95

-0,5

1

350

4,09

1,71

321

25

36 Dưa chuột

Cà chua xanh

58

10

90

93

-0,4

1

250

3,97

1,74

306

25

37 Dưa hấu

10

90

79

-0,6

2,4

350

3,67

1,93

264

25

38 Khoai tây

39

7

90

92

-0,7

3,1

200

-

-

7

25

7

85

65

-0,3

25,6

250

3,67

1,98

248

25

40 Trái bơ

85

88

-1,4

4,2

300

3,94

2,02

292

25

41 Trái chanh 14

13

90

75

-0,8

1

250

3,56

2,03

248

25

42 Trái chuối

7

90

93

-1.1

1

250

3,99

1,87

307

25

43 Trái dưa

10

85

87

-1,1

3,6

300

3,96

1,89

304

25

44 Trái nho

Tiêu

Phụ lục 3. Tiêu chuẩn định mức chất tải của các loại sản phẩm

Tiêu chuẩn chất STT Sản phẩm bảo quản tải gv t/m3

Thịt bò đông lạnh ¼ con 0,40

1 ½ con 0,30

¼ và ½ con 0,35

2 Thịt cừu đông lạnh 0,28

3 Thịt lợn đông lạnh 0,45

4 Gia cầm đông lạnh trong hòm gỗ 0,38

5 Cá đông lạnh trong hòm gỗ hoặc cactong 0,45

6 Thịt thân cá đông lạnh trong hòm, cactong 0,80

7 Mỡ trong hộp cactong 0,6040,65

8 Trứng trong hộp cactong 0,45

9 Đồ hộp trong hòm gỗ hoặc hộp cactong 0,70

10 Cam, quýt trong ngăn gỗ mỏng 0,26

11 Mỡ trong hộp cactong ( sắp xếp trên giá) 0,30

12 Trứng trong hộp cactong ( sắp xếp trên giá) 0,44

13 Thịt trong các ngăn gỗ ( sắp xếp trên giá) 0,38

14 Giò trong các ngăn gỗ ( sắp xếp trên giá) 0,30

Thịt gia cầm đông lạnh trong các ngăn gỗ 15 0,31 hoặc trong ngăn cactong ( sắp xếp trên giá)

59

16 Nho và cà chua ở khay ( sắp xếp trên giá 0,32

17 Táo và lê trong ngăn gỗ ( sắp xếp trên giá) 0,40

18 Cam và quýt trong hộp mỏng 0.30

19 Cam và quýt trong ngăn gỗ, cactong 0,20

20 Hành tây khô 0,20

21 Dưa hấu, dưa bở 0,20

22 Bắp cải 0,20

23 Cà rốt 0,20

Thịt gia lạnh hoặc kết đông bằng giá treo 24 0,20 trong contener

Phụ lục 4. Hệ số sử dụng diện tích

STT Diện tích buồng lạnh, m2 βt

Đến 20 0,5040,60 1

Từ 20 đến 100 0,7040,75 2

Từ 100 đến 400 0,7540,80 3

Hơn 400 0,8040,85 4

Phụ lục 5. Kích thước kho bảo quản tiêu chuẩn ngành thủy sản Việt Nam

Năng suất kho (MT) Kích thước ngoài (dài x rộng x cao), mm

25 tấn 5,400 x 5,400 x 3000

50 tấn 10,800 x 5,400 x 3000

100 tấn 10,800 x 10,800 x 3000

150 tấn 16,200 x 10,800 x 3000

200 tấn 21,600 x 10,800 x 3000

60

Phụ lục 6. Hệ số dẫn nhiệt một số vật liệu cách nhiệt

STT Vật liệu cách nhiệt  (W/m.K)

1 Injected polyurethane PUR 0.025

0,03 2 Expanded polyurethane

3 Expanded polyurethane EPS 0.036

4 Concrete 0.75

5 Concrete slab 0.75

6 Concrete flagstone 0,75

7 Single glass 0.93

8 Air chambered glass 0.45

9 Double air chambered glass 0,9

Phụ lục 7. Hệ số truyền nhiệt k tra theo nhiệt độ kho lạnh

Độ dày tấm cách Hệ số truyền nhiệt Ứng dụng Nhiệt độ nhiệt, mm (W/m2K)

Điều hòa không khí 20 50 0,43 trong công nghiệp

Kho lạnh, tường ngăn 0 – 5 75 0.3P

Kho lạnh, tường ngăn -20 đến -25 100 0,22

Kho lạnh, tường ngăn -25 đến -35 125 0,18

Kho lạnh. Kho cấp đông -30 đến -40 150 0,15

Kho lạnh -35 175 0,13

Kho lạnh đông sâu -60 200 0,11

Phụ lục 8. Hệ số dẫn nhiệt của một số vật liệu dùng trong kho lạnh

Loại cách nhiệt k,W/(m2K)

Tấm polyurethane 0.023 – 0.026

Polyisocyanurate 0.027

Polystyrence 0.037

61

Corkboard (chống cháy) 0.043

Foam glass 0.044

Phụ lục 9. Bề dày tối thiểu Polyisocyanurate với từng vùng nhiệt độ phòng lạnh

Bề dày của lớp Nhiệt độ phòng (oC) Polyisocyanurate,mm

10 đến 16 50

4 đến 10 50

-4 đến 4 75

-9 đến -4 75

-18 đến -9 100

-26 đến -18 100

-40 đến -26 125

Phụ lục 10. Nhiệt dung riêng của một số sản phẩm

Sản phẩm C, kJ/kg.K Sản phẩm C, kJ/kg.K

Thịt bò 3,44 Sữa 3,94

Thịt lợn 2,98 Váng sữa 3,86

Thịt cừu 2,89 Kem, sữa chua 3,02

Cá gầy 3,62 Phomat 2,1 – 2,52

Cá béo 2,94 Trứng 3,35

Rau quả 3,44 – 3,94 Hàng thực phẩm 2,94 – 3,35

Dầu động vật 2,68 Bia, nước quả 3,94

Phụ lục 11. Nhiệt dung riêng của một số bao bì

Nhiệt dung riêng (Kj/kg.K) Sản phẩm

Bao bì gỗ 2.5

Bìa cactong 1,46

Kim loại 0,45

Thủy tinh 0,835

62

Phụ lục 12. Công suất nhiệt do người tỏa ra

Nhiệt độ phòng (OC) Công suất nhiệt (W)

10 210

5 240

0 270

-5 300

-10 330

-15 360

-20 390

Phụ lục 13. Dòng nhiệt riêng do mở cửa, B(W/m2)

Tên buồng < 50m2 50 – 150 m2 > 150m2

Buồng gia lạnh, trữ lạnh 10 12 23 và bảo quản cá

12 15 Bảo quản lạnh 29

12 15 Buồng cấp đông 32

8 12 Bảo quản đông 22

20 38 Buồng xuất, nhập 78

Phụ lục 14. Dòng nhiệt tỏa ra khi hô hấp của các sản phẩm

Rau hoa STT 0 (OC) 2 (OC) 5 (OC) 15 (OC) 20 (OC) quả

50 154 199 Mơ 18 27 1

20 46 58 Chanh 9 13 2

19 56 69 Cam 11 13 3

41 131 181 Đào 19 22 4

46 161 178 Lê xanh 20 27 5

41 126 218 Lê chín 11 21 6

31 92 121 Táo xanh 19 21 7

21 58 73 Táo chín 11 14 8

63

9 Mận 21 65 184 232 35

10 Nho 9 24 48 78 17

11 Hành 20 26 31 58 21

12 Bắp cải 33 51 121 195 36

13 Khoai tây 20 24 36 44 22

14 Cà rốt 28 38 87 135 34

15 Dưa chuột 20 34 121 175 24

16 Salad 38 51 188 340 44

17 Củ cải đỏ 20 34 116 214 28

18 Rau spinat 83 199 524 900 19

Phụ lục 15. Tỷ lệ tải nhiệt để chọn máy nén (%)

Loại kho Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

Kho lạnh bảo

quản và kho 100 % 100 % 50 – 75% - -

phân phối

Kho bảo quản 85 – 90% 100 % 50 – 75% - - thịt

Kho bảo quản

cá, trung 100 % 100 % 50 – 75% - -

chuyển

Kho bảo quản

- cá nhà náy chế 85% 100 % 50 – 75% -

biến

Kho bảo quản 100 % 100 % 100 % 50 – 75% 100 % hoa quả

Kho lạnh nhỏ

thương nghiệp 100 % 100 % 100 % 100 % 100 %

và đời sống

64

Phụ lục 16. Hệ số dữ trữ k

-40 -30 -10 to, OC

k 1,1 1,07 1,05

65

S

K

L

0

0

2

1

5

4