Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Lời nhận xét giáo viên MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương 1: VÀI NÉT VỀ NƯỚC VÀ NƯỚC ĐÁ 1.1 Tính chất vật lý nước 1.2 Tính chất vật lý nước đá 1.3 Cơ sở vật lý trình đông đá Chương 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Chọn phương án sản xuất GVHD : LÊ QUANG HUY trang 4 SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -1– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá 2.2 Chọn nồng độ muối NaCl 2.3 Chọn tác nhân lạnh 2.4 Bể nước đá khối 2.5 Quy trình làm nước đá 2.6 Giải thích quy trình Chương 3: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM VÀ KẾT CẤU BỂ ĐÁ 3.1 Tính cách nhiệt cách - ẩm cho bể đá 3.2 Xác định kích thước bể đá 3.3 Tính nhiệt bể dá Chương 4: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH, TÍNH CHỌN MÁY NÉN 4.1 Chọn thông số chế độ làm việc 4.2 Chu trình máy nén cấp 4.3 Tính chọn máy nén cấp Chương 5: TÍNH CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG LẠNH 5.1 Tính toán thiết kế thiết bị ngưng tụ 5.2 Tính toán thiết bị bay Chương 6: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ 6.1 Bình tách dầu 32 6.2 Bình hồi dầu 33 6.3 Bình chứa cao áp 33 6.4 Bình tách lỏng 34 6.5 Bình tách khí không ngưng 6.6 Bình tách lỏng giữ mức 6.7 Quạt khuấy bể đá 36 6.8 Hệ thống đường ống SƠ ĐỒ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG BỂ ĐÁ CÂY KẾT LUẬN: TÀI LIỆU THAM KHẢO: 6 13 17 19 23 24 25 28 31 35 35 36 37 39 40 MỞ ĐẦU Từ xa xưa người biết lấy loại nước đá thiên nhiên từ sông, suối, ao, hồ… để sử dụng làm lạnh, dự trữ nhà để mùa hè lại đem dùng Quá trình hình thành đá thiên nhiên dựa vào lạnh thiên nhiên, nhiều nơi mùa đông không khí lạnh đến -20°C, -30°C … làm cho nước ao, hồ, sông, suối,… bị đóng băng Cho đến ngành lạnh đời, bắt đầu phát triễn mạnh giới người sử dụng kỹ thuật lạnh vào nhiều mục đích khác mình, từ đơn giản tinh vi Một ứng dụng người sản xuất nước đá( đá nhân tạo) nhiều dạng khác nhau( dạng khối, dạng viên, dạng vẩy, dạng bột,….), tuỳ theo yêu cầu sử dụng điều kiện sản xuất thực tế Nước đá sử dụng rộng rãi làm lạnh, trữ cho vận chuyển, bảo quản nông thuỷ sản, thực phẩm, cho chế biến lạnh sản phẩm từ thịt, thuỷ sản cho sinh hoạt người dân GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -2– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Vì nước đá có ý nghĩa quan trọng đời sống, nên nhận đề tài “thiết kế bể đá cây, suất tấn/ngày” em cảm thấy thích thú Từ trước đến nay, nói đến nước đá biết,nói đến làm nước đá người ta nghĩ đơn giản hạ nhiệt độ xuống thấp để nước đóng băng, để làm điều đòi hỏi người kỹ sư phải tính toán thiết kế thiết bị làm lạnh, phải đảm bảo tiêu chuẩn nước đá Trên thực tế muốn xây dựng thành công nhà máy, để vào hoạt động có hiệu người kỹ sư có kiến thức kỹ thuật mà đòi hỏi phải tính đến tính kinh tế xây dựng phân xưởng Trong khuôn khổ đồ án môn học chắn em làm nhiều thiếu sót, thông qua đồ án em học nhiều kiến thức, đặt biệt phải biết cách áp dụng học sách vỡ vào thực tế Trong thực đồ án có kiến thức thực tế em không rõ, kinh nghiệm nhờ có dẫn tận tình thầy LÊ QUANG HUY giúp em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy Quang Huy thầy môn ĐIỆN LẠNH giúp đỡ em Do thời gian kiến thức hạn chế nên không tránh khỏi nhiều sai sót Vì vậy, kính mong thầy, cô góp ý kiến quý báu để em hiểu biết thêm nhiều điều bổ ích GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -3– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá CHƯƠNG 1: VÀI NÉT VỀ NƯỚC VÀ NƯỚC ĐÁ 1.1 Tính chất vật lý nước : Ơ áp suất thường nước có khối lượng riêng lớn 4°C Trong trình hạ nhiệt độ từ 4°C - 0°C khối lượng riêng giảm từ 1000-999.9 kg/m3 biến thành nước đá khối lượng riêng tiếp tục giảm tới 916.8 kg/m3 Nước có nhiệt dung riêng cao bất thường, Cnước =4.18kJ/kgK.Từ thấy nước chất toả nhiệt tốt Nhiệt nóng chảy nước : λc = 334 kJ/kg Nhiệt hoá nước : λh = 2253 kJ/kg Đứng phương diện khoa học mà nhận xét nước rõ chất lỏng có điểm bất thường : − Khối lượng riêng 4°C khối lượng riêng cực đại, khối lượng riêng thể rắn phải lớn khối lượng riêng thể lỏng − Có nhiệt dung riêng lớn lớn so với nhiệt dung riêng nhiều chất lỏng khác 1.2 Tính chất vật ký nước đá: Nhiệt độ nóng chảy t = 0°C Khối lượng riêng nước đá : ρđ = 916.8 kg/m3 Khối lượng riêng nước đá có quan hệ nhiệt độ sau: ρđ =917(1-0.00015t) Khi nước đóng băng thành nước đá thể tích tăng 9% Ẩn nhiệt đóng băng: r = 334 kJ/kg Khi nhiệt độ hạ 1°C r tăng 2.12 kJ/kg Nhiệt dung riêng nước đá : Cđ =2.12kJ/kg Hệ số dẫn nhiệt : λđ = 2.22 W/mK 1.3 Cơ sở vật lý trình đông đá: Khi hạ nhiệt độ thể tích khối nước giảm, đến 3.98°C bắt đầu hình thành cấu trúc đặc trưng tinh thể nước đá.Có nhóm phân tử nước (H 2O)5, Mỗi nhóm tạo thành cách phân tử nước làm trung tâm liên kết với phân tử khác liên kết hydro, nguyên tử oxi phân tử nước lại tiếp tục làm tâm liên kết với nguên tử hydro của phân tử nước khác Kết tinh thể nước đá có cấu tạo tứ diện Giữa chúng có nhiều lỗ hổng nên nước đá nhẹ nước lỏng Trong làm lạnh đông nhiệt độ đến O°C mà chưa có đóng băng, tượng chậm đóng băng( lạnh) Sự chậm đóng băng chậm tạo thành tâm kết tinh tượng chuyển động nhiệt Bơ-rau-nơ chuyển động tương hổ( kết hợp) Khi làm lạnh đến nhiệt độ thấp mà hệ thống chuyển động cân lực theo phương trình: P kết hợp = Pđẩy + Pch.d.nhiệt xuất tâm kết tinh mạng lưới tinh thể, lúc tương tự xảy phản ứng tổng hợp: phần tử lỏng liên kết với mạng tinh thể có thành khối nước đá toả ẩn nhiệt đóng băng An nhiệt đóng băng toả qua lớp nước đóng băng tới môi trường tỏ lạnh trực tiếp qua nhiệt trở thành - CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Chọn phương án sản xuất GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -4– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Ngày khoa học kỹ thuật tiến nên có nhiều loại máy sản xuất nước đá : máy đá khối, máy đá vảy, máy đá viên,….Các loại máy hoạt động liên tục gián đoạn, có loại làm nước đá trực tiếp, có loại gián tiếp qua nước muối.Làm lạnh trực tiếp có ưu điểm tiêu kinh tế cao( không thời gian nước muối môi chất lạnh) suất giới hạn, chế tạo máy móc thiết bị khó khăn nên vốn đầu tư cao Đối với đồ án suất thuộc loại nhỏ dạng nước đá sản xuất để tiêu dùng (dạng 50 kg) nên em chọn phương án làm lạnh gián tiếp qua nước muối Phương pháp thuộc loại cổ điển, có nhiều nhược điểm tiêu kinh tế tiêu vệ sinh có ưu điểm lớn đơn giản, dễ chế tạo, sử dung cho suất lớn, thao tác sản xuất gọn, vốn đầu tư thấp Hiện hầu hết phân xưởng sản xuất nước đá nước ta chọn phương pháp Theo phương pháp hệ thống thiết bị bao gồm: máy nén, thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay ngâm bể nước muối, bình chứa cao áp, khuôn đá, thiết bị phụ khác,… Với suất lớn đòi hỏi sản xuất liên tục có cấu tự động đẩy khuôn đá, balance cẩu đá, máy rót nước vào khuôn.Tuy nhiên với suất nhỏ phân xưởng thêm vào việc cung cấp sản phẩm với số lượng lớn đồng thời, nên em chọn sản xuất nước đá theo mẻ, phân phối sản phẩm đồng thời nên không cần phải có hệ thống giới hoá Em chia bể đá làm hai ngăn, ngày xuất đá làm hai đợt, lúc ta có đá để dự trữ, đồng thời sau xuất đá lại tiếp tục châm đá nên mẻ lại có mẻ khác thay Do phân xưởng không xây thêm kho trữ đá vừa không tốn chi phí xây dựng kho trữ , vừa không tồn điện cho kho 2.2 Chọn nồng độ muối NaCl:  Dùng nước muối để tải lạnh có ưu điểm: − Có hệ số truyền nhiệt lớn: α = 200-400(kcal/m2hK) trường hợp chất lỏng chuyển động với vận tốc 5m/s α = 400000 (kcal/m2hK) Vì nên có lợi mặt kinh tế rút ngắn thời gian sản xuất, thời gian phục vụ − Dùng muối NaCl (muối ăn) rẻ tiền, dễ kiếm, dễ bảo quản sử dụng − Không độc hại, không gây nổ, không bắt lửa − Nhiệt độ đóng băng thấp: NaCl 23.1% khối lượng có nhiệt độ Ơtectic -21.2°C − Độ nhớt nhỏ nên giảm công suất bơm trở lực thuỷ lực.: NaCl 20% có µ = 4.08 PaS -10°  Nhược điểm: − Tính ăn mòn kim loại cao, làm cho thiết bị chống rỉ, chống mục Để khắc phục ta sử dụng chất chống ăn mòn : 1m3 dung dịch pha 3.2 kg Na2Cr2O7 (có thêm 0.27 kg NaOH cho 1kg Na2Cr2O7) trước phải đưa dung dịch pH = Mỗi năm có lần phải thêm ½ lượng Na2Cr2O7 kiềm ban đầu Cũng dùng 1.6 kg Na2HPO4.12H20 cho m3 dung dịch NaCl (thêm vào hàng tháng) − Dùng môi trường nước muối để tải lạnh gặp phải nguy hiểm tượng chất tải lạnh đóng băng Vì phải thường xuyên kiểm tra nồng độ GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -5– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá nước muối thường chọn nồng độ nước muối có khoảng nhiệt độ dự trữ để có hạ nhiệt độ yêu cầu chưa làm đóng băng dung dịch Tính chất dung dịch NaCl, ta chọn NaCl 23% có Tđb = -20°C, nhiệt dung riêng 0°C: c= 0.794 kcal/kgK, hệ số dẫn nhiệt -10°C: λ = 0.434 kcal/kgK Khi chọn nhiệt độ nước muối bể đá -10°C 2.3 Tác nhân lạnh: Trong phương pháp sản xuất nước đá bể đá khối hệ thống lạnh thường sử dụng máy nén cấp với tác nhân lạnh NH3  Ưu diểm NH3: − Năng suất lạnh riêng khối lượng q0 (kJ/kg) lớn nên lưu lượng môi chất tuần hoàn hệ thống nhỏ, phù hợp cho máy lạnh co suất lớn − Năng suất lạnh riêng thể tích qv (kJ/m3) tương đối nhỏ nên máy nén gọn nhẹ − Các tính chất trao đổi nhiệt tốt, hệ số tỏa nhiệt sôi ngưng tụ tương đương với nước nên không cần tạo cánh thiết bị trao đổi nhiệt với nước − Tính lưu động cao, tổn thất áp suất đường ống, cửa van nhỏ, nên thiết bị gọn nhẹ − Amoniac không ăn mòn thép, kim loại đen chế tạo máy, ăn mòn đồng hợp kim đồng (trừ hợp kim đồng có photpho) nên không sử dụng đồng hợp kim đồng hệ thống lạnh amoniac − Có mùi khó chịu, dễ phát rò rỉ môi trường − Ít tan dầu bôi trơn, đỡ ảnh hưởng đến trình bôi trơn đỡ ảnh hưởng đến chất lượng tác nhân  Nhược điểm NH3: − Trong không khí chứa lượng NH3 định bắt lửa, gây nổ, hoả hoạn, không an toàn cho thiết bị người − Amoniac độc hại thể người gây kích thích niêm mạc mắt, dày, gây co thắt quan hô hấp, làm bỏng da Tuy độc hại, amoniac môi chất lạnh rẻ tiền, dễ kiếm, vận chuyển, bảo quản tương đối dễ dàng, nước ta sản xuất nên sử dụng Bể nước đá khối: Khuôn đá tiêu chuẩn khối lượng 50kg có: Tiết diện trên: 380x190(mm) Tiết diện dưới: 340x160(mm) Chiều cao: chiều cao chuẩn: 1101(mm), chiều cao tổng:1115(mm) Bể đá tiêu chuẩn 50kg: Dài : 4900 mm Rộng :4370mm Tổng số khuôn đá : khuôn x dãy x ngăn Khoảng cách khuôn dãy : 30 mm Khoảng cách dãy khuôn : 70 mm 2.5 Qui trình làm nước đá: 2.4  − − −  − − − − GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -6– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Nước cấp từ TP Xử lý nuớc Cặn bã Nước Muối Cấp nuớc vào bể chứa Hoa tan bể Rót nước vào khuôn Cho vào bể đá Đóng băng Lấy đá Bể tan đá Nâng linh đá khỏi bể Giải thích qui trình 2.6.1 Nguồn nước sử dụng: Sử dụng nguồn nước cấp từ thành phố  Ưu điểm: − Nguồn nước qua xử lý, tiết kiệm chi phí xử lý nước − Ở qui mô nhà máy có suất nhỏ nên dùng nguồn nước tiện phải xây dựng thêm công trình cấp nước  Nhược điểm: − Chi phí cho việc sử dụng nước nhiều − Đôi cung cấp không ổn định 2.6.2 Xử lý nước: Mặc dù nước cấp từ thành phố qua xử lý sơ nhiên nước đá dùng để uống, bảo quản thực phẩm phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh thực phẩm tiêu dùng trực tiếp cần phải xử lý trước đưa vào sản xuất Trong công nghệ sản xuất nước đá từ nước ngọt, người ta đòi hỏi yêu cầu đặc biệt nguyên liệu (nước) sản phẩm (nước đá), thiết bị trình sản xuất Thông thường nguồn nước phải đảm bảo yêu cầu sau: 2.6 GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -7– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá • Số lượng vi khuẩn nước phải nhỏ hơn: 100 con/ml • Vi khuẩn đường ruột phải nhỏ hơn: 3con/l • Chất khô cho phép: 1g/l • Độ cứng chung nước: < 7mg/l • Độ đục theo hàm lượng hạt lơ lửng không 1.5mg/l • Hàm lượng sắt: < 0.3mg/l • pH= 6.5-9.5  Yêu cầu nước đá : Bảng 1: Hàm lượng tạp chất nước đá sản xuất -10°C Tạp chất Hàm lượng muối chung, mg/l Sulfat +0.75 clorua +1.25 natri cacbonat, mg/l Muối cứng tạm thời, mg/l Sắt, mg/l Tính oxi hoá O2 , mg/l pH Hàm lượng tối đa 250 170 70 0.04 Bảng 2: Ảnh hưởng tạp chất tới chất lượng nước đá Tạp chất Anh hưởng đến chất lượng nước đá Kết chế biến nước CaCO3 Tạo chất lắng bẩn phần Tách đá làm nứt nhiệt độ thấp MgCO3 Tạo chất lắng bẩn, bọt khí, làm nứt Tách nhiệt độ thấp Oxit sắt Cho chất lắng màu vàng (nâu) nhuộm Tách màu chất lắng canxi magie Oxit silic Cho chất lắng bẩn Tách oxit nhôm Chất lơ lửng Cho cặn bẩn Tách Sulfat natri Tạo vết trắng lõi, kéo dài thời gian Không thay đổi clorua, sulfat đóng băng , chất lắng canxi Clorua canxi Cho chất lắng xanh nhạt lõi, kéo dài Biến đổi thành sulfat thời gian đóng băng sulfat canxi magie Clorua magie Biểu dạng vết trắng Biến đổi thành cặn clorua canxi GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -8– Đồ An Môn Học Cacbonat natri Thiết kế bể đá Làm nứt đá, tạo vết màu trắng lõi, kéo Biến đổi thành dài thời gian đóng băng, tạo độ đục cao cacbonat canxi cặn 2.6.3 Cấp nước vào bể chứa: Nước sau qua xử lý bơm bơm vào bể chứa để cung cấp cho sản xuất sinh hoạt  Tính thể tích bể đá: V Lượng nước dùng để sản xuất 100 đá(cây 50 kg) ngày: V1= G.g/ ρ (2-1) Trong đó: G : 100 cây/ngày g : khối lượng đá, g= 50 kg ρ : khối lượng riêng nước, ρ = 999 kg/m3 ⇒V1 = 100x50/999 = 5m3/ngày Lượng nước dự trữ: V2 =1m3 Vậy thể tích bể chứa là: V = V1 + V2 = + = 6m3 Kích thước bể chứa: dài x rộng x cao = x x1.75=7m3 2.6.4 Cấp nước vào khuôn: Vì hệ thống không sử dụng máy rót nước nên sau mẻ công nhân lấy đá gắn vòi nước vào ống cấp nước thiết kế phía bể đá chuyền xuống châm nước vào khuôn Khi châm nước phải châm mực nước khuôn thấp mực nước muối để làm lạnh đông điều nhanh Đồng thời, mực nước khuôn phải thấp miệng khuôn để tránh đông thể tích nước đá tăng 9%, trào làm giảm nồng độ nước muối 2.6.5 Quá trình đông đá: Sau châm nước vào khuôn, cho vào bể đá, thực trình đông đá Nước muối hoà tan bể với nồng độ chọn trước, làm lạnh dàn bay ống đứng tới nhiệt độ -10°C chuyển động bể nhờ máy khuấy Khi trình truyền nhiệt giữanước muối lạnh nước lỏng qua vách khuôn Nước lỏng giảm nhiệt độ nhiệt độ đóng băng (nhỏ 0°C) thường -5° t1 > t2 GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng -9– Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá λM dδ t2, α2 t1, α1 λd θo δM δd Hình 1: Sơ đồ trình đông đá Bề mặt truyền nhiệt vách khuôn đá, với bề dày thành δM (m), hệ số dẫn nhiệt thành kim loại λM( W/mK) Thành tiếp xúc với nước có nhiệt độ t1 > 0°C, hệ số cấp nhiệt từ phía nước vào đá α1 ( W/m2K) Nhiệt độ môi trường tải lạnh t2, hệ số cấp nhiệt từ vách phẳng vào môi trường α2 ( W/m2K) Hệ số dẫn nhiệt nước đá λđ ( W/mK) , thành kim loại λM( W/mK) δd bề dày thành nước đá tạo thành, θ0 nhiệt độ vách nước đá vừa đông (°C) Ta có, dòng nhiệt từ nước vào bề mặt đá q1 phụ thuộc vào t1-θ0 : q1 = α1(t1-θ0) (W/m2) Khi bề mặt thành có lớp đá dày δd, hệ số truyền nhiệt từ mặt thành vào môi trường tải lạnh: θo − t2 K=  δd δM  (2-2)  ( t1 − t ) + +  λd λ M α  2.6.6 Khâu tách khuôn : Thời gian đông đá 19giờ, sau lấy khuôn đá khỏi bể Để tách khuôn ta cho khuôn đá vào bể tan đá, dùng dòng nước chảy có nhiệt độ khoảng 25-30°C cho chảy xung quanh khuôn khoảng 3-4 phút lượng nước tan khoảng 1mm bề dày Khi ta tách đá khỏi khuôn cho chất lên xe chuyên chở phân phối đến nơi tiêu thụ Sau tách đá khỏi khuôn tiến hành châm nước vào khuôn cho vào bể đá tiếp tục thực mẻ GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 10 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá  Công nén riêng l, kJ/kg: l = h2 – h1= 2031 – 1752 = 279 kJ/kg  Năng suất lạnh nhiệt riêng qk, kJ/kg: qk = h2 – h3 = 2031 – 683 = 1384 kJ/kg  Hệ số lạnh chu trình ε : q 1049 ε= 0= =3.7 l 279  Hiệu suất exergi v; Tk − T0 319 − 250 ν= ε = 3.57 = 0.985 T0 250 4.3 Tính chọn máy nén môt cấp:  Năng suất khối lượng thực tế máy nén: Q 40.3 mtt = = = 0.038 kg/s q0 1049  Năng suất thể tích thực máy nén: Vtt = mtt v1 = 0.038 x 0.51 = 0.018 m3/  Hệ số cấp máy nén λ : λ = λc.λtl.λk.λw.λr = λi.λw’ (7-3) (7-4) (7-5) (7-6) (7-7) (7-8) (7-9)  λc : hệ số tính đến thể tích chết  λtl : hệ số kể đến tổn thất tiết lưu  λw: tổn thất hút vào xilanh buồng đốt  λr : tổn thất rò rỉ môi chất qua pittong  λi = λc.λtl.λk : hệ số thị  P + ∆P  m P − ∆P  P0 − ∆P0 k 0  λi = − C  k (7-13) ÷ − P0 P0   P0    Chọn: − ∆P0 = ∆Pk = 0.005MPa − m=1 : cho máy nén ammoniac − C = 0.05 : tỉ số thể tích chết máy nén   0.16 − 0.005 1.83 + 0.005 0.16 − 0.005    ⇒ λi = − 0.05  − = 0.44 ÷   0.16 0.16 0.16     λw’ = λw.λr : hệ số đốt nóng chung máy nén amoniac thuận dòng : T0 − 15 + 273 = 0.8 λw’ = = (7-14) Tk 46 + 273 Vậy: λ = λi.λw’= 0.44 x 0.8 = 35  Thể tích lý thuyết: V 0.018 Vlt = tt = = 0.05 m3/s (7-15) λ 0.35  Hiệu suất thị trình nén: ηi = λw’ + b.to = 0.8 + 0.001.|-23| = 0.823 (7-18) b = 0.001 GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 24 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá  Công nén thị Ni : Là công nén thực trình nén lệch khỏi trình nén đoạn nhiệt lý thuyết NS Ni = kW (7-20) ηi đó: NS : công nén đoạn nhiệt (hay công nén lý thuyết) NS = m l = 0.038 x 279 = 10.6 kW (7-19) 10.6 = 13 kW ⇒ Ni = 0.823  Công suất sinh ma sát Công suất ma sát: Nms = Vtt Pms Pms: Áp suất ma sát riêng Đây máy nén NH3 thẳng dòng nên chọn Pms = 0.059 Mpa Nms = 0.059x106x0.018 = 1062N.m/s = 1.06 KW =1317 N.m/s = 1.317 KW  Công nén hiệu dụng: Ne = Ni + Nms = 13 + 1.06 = 14.06KW (7-22)  Cơng suất điện Nel Ne Nel = ηtd ηel ηtd ≈ 0,95 ηel ≈ 0,9 14.06 =>Nel = = 16.4 KW 0.95 x 0.9  Công suất động lắp đặt Nđc = (1,1 ÷ 2.1) Nel =1.5x16.4=24.6 KW 4.3.1 Chọn máy nén: Ta thấy máy nén nuớc đáp ứng thông số kỹ thuật Nên ta chọn máy nén nuớc kí hiệu 4AV95 cty Long Biên Hà Nội sản xuất: Thông số kỹ thuật bảng 7-7/tr227  Số xilanh  Đường kính xilanh (mm) 95  Hành trình pittong (mm) 70  Năng suất lạnh tiêu chuẩn (kW) 52  Vòng quay trục khuỷu (vg/p) 960  Công suất động máy nén (kW) 22  Điện áp ,tần số (V , vg/p) 220/380 , 50Hz  Tốc độ (vg/p) 1440  Khối lượn nạp NH3 (kg) 75  Dầu bôi trơn + khối luợng (kg) XA, 12 GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 25 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá  Năng suất làm đá (tấn/24h) CHƯƠNG 5: TÍNH CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG LẠNH 5.1 Tính toán thiết kế thiết bị ngưng tụ: Chọn thiết bị ngưng tụ tháp ngưng tụ giải nhiệt nuớc không khí Nhiệt tải ngưng tụ (kể lạnh môi chất lỏng) : Qk = Q0 + Ni = 40.3 + 13 = 53.3(kW) (3-2) Chọn Qk = 55(kW) có bao gồm tổn thất trong, mà tổn thất thải dạng nhiệt thiết bị ngưng tụ  Xác định diện tích bề mặt trao đổi nhiệt tháp ngưng: Q F= K qF Đối với tháp ngưng qF = 1500 ÷ 2100 W/m Chọn qF = 1800 W/m2 (bảng 8-6/tr263) 50 × 1000 ⇒F= = 27.78 m2 1800 Ta chọn tháp ngưng Nga ký hiệu HK-60, diện tích trao đổi nhiệt 60m2 nhiệt độ làm việc lên đến 500C, áp suất làm việc 20 bar Môi chất NH3, khối luợng toàn 2800kg Bề mặt trao đổi nhiệt: bề mặt nhẵn ống thép trơn để chế tạo dàn ngưng ammoniac: A5 với đường kính dày di dn = 32mm di = 27.5mm  Lưu luợng không khí mkk = 3.25 x ρ kk × Qk × 10−2 kg / m3  Khối lượng riêng không khí p1 ( + x1 ) ρ kk = , kg / m3 RT1.(1 + 1.61× x1 ) x1 = 0.0269 kg nuớc/kg không khí khô; GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 26 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá p1 = 9.81x104N/m2; R = 287J/kg.K; T1 = t1+273 = 37.3+273=310.30K ⇒ ρ kk = 1.084 kg/m −2 Vậy mkk = 3.25 × 1.084 × 55 × 10 = 1.937 kg / s  Entanpi không khí Q h2 = h1 + k , kJ / kg mkk Tra bảng h1 =126kJ/kg 55 ⇒ h2 = 126 + = 154kJ / kg 1.937  Hệ số toả nhiệt phía α1 = 0.85 × 9750 × m , W / m K Trong đó: 0.85 – hệ số tưới không đều; 9750 – hệ số thực nghiệm; m1 = 0.05 kg/m.s – lưu lượng nuớc tưới 1m chiều dài ống theo kinh nghiệm ⇒ α1 = 3056W / m K  Lượng nước phun Luợng nuớc phun mWP chọn theo kinh nghiệm, phụ thuộc vào phụ tải nhiệt Qk Theo kinh nghiệm, lượng nước phun cho 100 kW tải nhiệt 2,3 kg/s Vậy: 55 mWP = 2.3 = 1.265 kg/s 100  Lượng nước bay bị theo gió • Lượng nước bay mbh; mbh = mkk × ( x2 − x1 ) Tra đồ thị h –x x1 = 34.5 g/kg không khí khô x2 = 44.5g/kg không khí khô ⇒ mbh = 1.973 × ( 44.5 − 34.5 ) ×10−3 = 0.02 kg/s =72kg/h • Lượng nước theo: theo kinh nghiệm lượng nước theo lượng nước bay mc = mbh =72kg/h  Các kích thước tháp • Tổng chiều dài hàng ống mặt cắt ngang tháp: m 1.265 L = wp = = 12.65 m 2.m1 × 0.05 Số ống mặt cắt ngang thiết bị Z chọn chiều dài ống thẳng l=2.8m GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 27 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá L 12.65 = = 4.5 Chọn Z=5m l 2.8 Bề rộng tháp B=ZxS2=5x0.2=1m Số ống đơn nguyên ( dãy sole thẳng đứng ) F 27.78 ndn = = = 19.7 Chọn 20 ống π d a l.Z 3.14 × 0.032 × 2.8 × Chiều cao dàn H: H=S1.ndn=0.0609x20 = 1.218m Z= • • • • Tiết diện tự để không khí qua: Fkk = l.(B –da.Z)=2.8(1-0.032x5)=2.35 m2 • Tốc độ thực tế không khí tháp: mkk 1.937 ωkk = = = 0.76 m/s ρ kk Fkk 1.084 × 2.35 • Tổng số ống N N=ndn.Z = 20x5 = 100 ống  Dàn phun nước • Diện tích mặt cắt ngang thiết bị: S = B.l = 1x2.8 = 2.8 m2 • Mật dộ mũi phun: 20 mũi/1m2 • Số mũi phun n= 20x2.8 = 56 mũi GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 28 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Hình 10: tháp ngưng tụ – quạt hút ; – chắn ; – dàn ngưng ; – van phao cấp nước bổ sung ; – không khí vào ; – lỏng môi chất ; – môi chất vào ; – máng nước ; 10 – vòi phun 5.2 Tính toán thiết bị bay : Ta chọn thiết bị bay dàn lạnh xương cá Dàn lạnh gồm ống góp dưới, ống trao đổi nhiệt nối ống góp có dạng uốn cong giống xương cá Phương pháp cấp dịch cho dàn kiểu ngập lỏng Dịch cấp từ bình giữ mức trì ngập dàn lạnh Dàn lạnh xương cá chế tạo theo môđun nên dễ dàng tăng công suất dàn Mỗi môđun gồm ống góp ống góp dưới, ống trao đổi nhiệt bố trí từ ÷ dãy Dàn lạnh nhúng dung dịch nước muối đặt bể Trong bể có bố trí máy khuấy góc có nhiệm vụ tuần hoàn dung dịch muối, để dung dịch chuyển động rối qua dàn bay làm tăng hệ số truyền nhiệt, tăng hiệu trao đổi nhiệt Các thông số dàn lạnh xương cá Bảng 6: thông số dàn lạng xương cá: Các Diện tích bề mặt Số lượng Kích thước phủ bì thông số (m2) tổ dàn (mm) 40Ð 40 8x5 GVHD : LÊ QUANG HUY 3470 735 1050 SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 29 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Hình 11: cấu tạo dàn lạnh xương cá: CHƯƠNG 6: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ PHỤ 6.1 Bình tách dầu :  Cấu tạo bình tách dầu – vào – vành gia cường – – nón chắn – cửa xả vào bình – nón chắn – dầu Hình 12: cấu tạo bình tách dầu:  Công dụng: bình tách dầu dùng để tách dầu khỏi môi chất, để dầu khỏi vào thiết bị trao đổi nhiệt  Tính chọn: bình tách dầu chọn theo đường kính: m v Tiết diện bình : F = tt m2 (7-1) ω mtt : lưu lượng tác nhân ( kg/s) GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 30 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá v2 : thể tích riêng ga sau trình nén, v2 = 0.128 m3/kg ω : vận tốc ga vào bình tách dầu.Qui ước: ω ≤ 0.5m/s, chọn ω = 0.5 m/s 0.038 x0.128 ⇒F= = 0.01 m2 0.5 4F x0.01 ⇒D= = = 0.113 m = 113mm π π Chọn bình tách dầu hieu 100-M0 : − Đường kính 150mm − Chiều cao 550 mm − Chiều cao phủ bì 900mm − Đường kính ga vào 40 mm − Đường kính ga 40 mm − Đường kính ống dầu 15 mm  Nguyên lý hoạt động: dầu tách nhờ • Giảm tốc độ đột ngột làm dầu thay đổi động rơi xuống • Thay đổi hướng chuyển động đột ngột • Dùng chắn  Lắp đặt: bình tách dầu lắp vào đường đẩy máy nén amoniac để tách dầu khỏi dòng nén trước vào thiết bị ngưng tụ 6.2 Bình hồi dầu :  Cầu tạo: Hình 13: cấu tạo bình hồi dầu: – Thân bình – Ong lấy dầu – Bô lọc dầu – Đường nối vế ống hút – Đướng nối vế máy nén – Đướng nối dầu vào – Ap kế – Kính thuỷ – Xả đáy  Công dụng: Bình hồi dầu nhằm mục đích gom dầu từ bình tách dầu vàtừ bầu dầu toàn hệ thống để cung cấp lại cho máy nén đảm bảo máy nén có đủ dầu bôi trơn , giảm nguy hiểm tổn thất môi chất xả dầu khỏi hệ thống lạnh  Chọn bình chứa dầu hiệu 150CM, thể tích 0.008 m3( bảng 8-20/tr313) có: Kích thước : D x S = 159x4.5 mm B = 600 mm H = 770 mm  Nguyờn lý hoạt động: Dầu hồi từ thiết bị khác máy nén nhờ nguyên lý chênh lệch áp suất GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 31 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Khi mở van nối với đường hút, áp suất bình giảm xuống môi chất lạnh thu hồi Khi xả dầu ngoài, áp suất binh phải cao áp suất khí 6.3 Bình chứa cao áp:  Cấu tạo: Hình 14: cấu tạo bình chứa cao áp thân bình: ống lỏng ra: ống xả khí không ngưng: ống hồi lỏng từ xả khí: cân hơi: áp kế: nối van an toàn: lỏng vào: ống thủy: 10 xả dầu: 11 xả cặn: 12 thân bình  Công dụng: bình chứa cao áp dùng để chứa lỏng môi chất áp suất cao, giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt thiết bị ngưng tụ, trì cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu  Tính chọn bình chứa cao áp: Bình chứa cao áp thường tính toán để làm việc với áp suất 1.8 Mpa Theo qui định an toàn bình chứa cao áp phải chứa 30% thể tích toàn hệ thống dàn bay Thiết bị bay có dàn ống đứng có đường kính φ 38x3.5 mm, diện tích bề mặt trao F 40 = = 398 m đổi nhiệt F = 40 m2 nên chiều dài tổng cộng : L = π d a π x0.032 π d a2 Thể tích 1m ống : v = ×1 = 8.10−4 m3/m ⇒ dung tích dàn bay hơi: VBH = L.v = 398x8x10-4 = 0.3184m3 Sức chứa bình chứa cao áp (đối với hệ thống cấp môi chất từ xuống) : VBC ≥ 0.7 VBH = 0.7x0.585 = 0.2 m3 Theo bảng 8-17/tr310: Chọn bình chứa cao áp nằm ngang hiệu 0.4PB có dung tích 0.4 m3, khối lượng 410kg có kích thước: D x S = 426 x 10 mm L = 3620 mm H = 570 mm  Lắp đặt:bình chứa cao áp bố trí sau thiết bị ngưng tụ, thường đặt thiết bị ngưng tụ, cân với áp suất với bình ngưng đường ống cân lỏng 6.4 Bình tách lỏng : GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 32 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá  Cấu tạo: Hình 15: cấu tạo bình tách lỏng – vào; – vành gia cường; – cửa ra; – nón chắn; – xả vào; – xả đáy  Công dụng: tách môi chất lỏng khỏi hút máy nén, đảm bảo hút máy nén trạng thái bão hoà khô, tránh gây va đập thuỷ lực máy nén   Chọn bình tách lỏng hiệu 70-0 ℑℵ có đường kính ống 70 mm, kích thước: D x S = 426x10 ; B = 890; H = 1750 ( bảng 8-18/279 [3])  Lắp đặt: Bình tách lỏng bố trí đường hút máy nén để bảo vệ máy nén không hút phải lỏng 6.5 Bình tách khí không ngưng:  Cấu tạo: Hình 16: cấu tạo bình tách khí không ngưng – nối vào đồng hồ cao áp; – khí không ngưng ra; – gas ra; – khí không ngưng vào; – lỏng tiết lưu vào; – xả đáy;  Công dụng: tách khí không ngưng khỏi hệ thống để đảm bảo hiệu làm việc đô an toàn cho hệ thống  Nguyên lý: Hỗn hợp khí không ngưng môi chất đưa vào bình để làm lạnh Khí không ngưng đựơc đưa nhờ ống số 6.6 Bình tách lỏng giữ mức:  Cấu tạo: GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 33 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Hình 17: cậu tạo bình tách lỏng giữ mức – đầu hút máy nén; – lắp van an toàn áp kế; – lắp van phao; – môi chất từ dàn lạnh về; – ống cấp dịch; – lỏng vào dàn lạnh; – xả đáy hồi dầu  Công dụng: Bình tách lỏng giữ mức có nhiệm vụ là:  Cung cấp trì mức dịch gập thiết bị bay  Tách lỏng hút máy nén 6.7 Quạt khuấy bể đá: Quạt khuấy nước muối dùng để khuấy trộn tuần hoàn nước muối bể Mục đích tăng cường trao đổi nhiệt nước muối dàn lạnh, tăng cường trao đổi nhiệt bề mặt khuôn đá nước muối, làm đồng nhiệt độ bể nước muối, làm đồng đông đá khuôn đặt vị trí khác bể Yêu cầu thiết kế cách khuấy cho công suất nhỏ đạt tuần hoàn nước muối tốt nhất, nhiệt độ nước muối đồng Để đảm bảo nước muối chảy cưỡng bể đá ta dùng quạt khuấy quạt khấy thẵng đứng  Ưu điểm: Dễ lắp đặt sửa chữa không cần chèn kín, giá thành thấp  Nhược điểm: Hiệu suất không cao  Phạm vi sử dụng: Dùng cho bể có chiều sâu lớn hẹp bề rộng Nếu thiết kế ống dẫn hướng nước muối, đặt cánh khuấy vào góc bể Hình 18: cấu tạo quạt khuấy 6.8 Hệ thống đường ống:  Tính chọn đường ống amoniac: • Đường kính ống dẫn : GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 34 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá 4m (10-1) ρπω m : lưu lượng khối lượng môi chất, kg/s ρ : khối lượng riêng môi chất, kg/m3 ω : tốc độ dòng chảy, m/s • Đường hút máy nén NH3 : ω = 20 m/s Theo bảng 10-1/tr345 ; ρ-10°C = 2.4 kg/m3 ( phụ lục 1b/293) × 0.038 ⇒ dt = = 0.032 m 2.4 × π × 20 Theo bảng 10-2/346 : chọn ống thép có đường kính 33.5 mm, đường kính 38 mm dt = • Đường đẩy máy nén NH3 : ω = 25 m/s (Theo bảng 10-1/tr345 ) ; ρ130°c = 158.5 kg/m3 (phụ lục 1b/293) × 0.038 ⇒ dt = = 0.0035 m 158.5 × π × 25 Theo bảng 10-2/346: chọn ống thép có đường kính mm, đường kính 10 mm SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 35 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá Hình 19: sơ đồ nguyên lý – máy nén – bình tách dầu – tháp ngưng – bính chứa cao áp – bình tách khí không ngưng – bình tách lỏng giữ mức – dàn lạnh xương cá – bình tách lỏng – bình hồi dầu 10 – phin lọc Nguyên lý hoạt động: Hơi môi chất hút máy nén nhiệt máy nén nén lên đến nhiệt độ t k, áp suất Pk vào bình tách dầu dầu giữ lại đưa máy nén nhờ vào nguyên tắc chênh lệch áp suất Còn môi chất đưa đến thiết bị ngưng tụ, bình ngưng tụ môi chật thực trình trao đổi nhiệt trở lỏng Sau môi chất trở thành lỏng đưa vào bình chứa cao áp, qua phin lọc, phin lọc có nhiệm vụ lọc cặn hàm lượng ẩm môi chất, sau môi chất đưa qua bình lạnh lỏng góp phần tăng suất lạnh Môi chất lỏng tiếp tục qua kính xem lỏng, van điện từ chia thành hai đường vào qua van tiết lưu vào bình chứa thấp áp, nhờ vào van tiết lưu mà gas lỏng hạ nhiệt độ áp suất xuống t0,p0 Van tiết lưu nhiệt điếu chỉnh luợng long nhờ vào bầu cảm biền đầu dàn lạnh Từ bình chứa thấp áp môi chất lỏng chảy vào dàn lạnh xương cá, môi chấtđược bay trao đổi nhiệt với nuớc muối Sau lạnh trở vế bình chứa thấp áp Hơi môi chất tiếp tục bình tách lỏng, môi chất tách lỏng hút , kết thúc moat trình chu trình lặp lại GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 36 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá KẾT LUẬN Trong thời gian thực đồ án môn học Kỹ Thuật Lạnh Ứng Dụng chúng em đ củng cố lại kiến thức đ học v tiếp thu nhiều kiến thức bổ ích khác Ngồi việc củng cố mặt lý thuyết mơn học Kỹ Thuật lạnh, chng em cịn tìm hiểu kỹ công nghệ Kỹ thuật lạnh thực tế Qua tạo cho chúng em hiểu biết r rng nghiên cứu lý thuyết Tuy nhin cc số liệu mà chúng em tính toán đưa góc độ sử dụng tư liệu, loại sách hướng dẫn chắn gặp phải điều không thực tế Do trình lm đồ án chúng em tránh khỏi sai sót, chúng em mong thầy cô dẫn thm Cuối chúng em xin chân thành cám ơn thầy Lê Quang Huy thầy cô khác môn Điện Lạnh đ tận tình gip đỡ chúng em hoàn thành đồ án môn học GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 37 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá TI LIỆU THAM KHẢO NGUYỄN ĐỨC LỢI – PHẠM VĂN TÙY Kỹ Thuật Lạnh Cơ Sở- Nhà xuất Giáo Dục,Hà Nội, 2005 NGUYỄN ĐỨC LỢI – PHẠM VĂN TÙY My V Thiết Bị Lạnh - Nh xuất Gio Dục,H Nội, 2003 NGUYỄN ĐỨC LỢI Hướng Dẫn Thiết Kế Hệ Thống Lạnh – Nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật, H Nội, 2005 GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 38 – [...]... để có khoảng hở giữa đáy khuôn đá và bể đá Tra bảng 6 – 13/tr194 ta có chiều cao H = 1250 mm GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 17 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá cây Hình 7: kết cấu bể đá 3.3 Tính nhiệt bể đá Q0: Q0 = Q1 + Q 2 + Q3 + Q 4 + Q5 ,KW Q1 - dòng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che vào bể, ở đây là thành, đáy và nắp bể Q2 - dòng nhiệt thu của nước làm đá từ 300C xuống 00C... xác định kích thước bể đá phải căn cứ vào số lượng, kích thước của cây đá, linh đá (tổ hợp từ 5÷10 khuôn đá) , dàn lạnh và cách bố trí dàn lạnh, loại khuôn đá, hệ thống tuần hoàn nước muối bên trong bể 3.2.1 Xác định số lượng và kích thước khuôn đá Số lượng khuôn đá : M N= m M = 5 tấn / mẻ là năng suất bể đá m = 50 kg là khối lượng cây đá 5000 Vậy N = = 100 (khuôn) 50 Kích thước khuôn đá chọn theo tiêu... 4.2 chu trình máy nén hơi một cấp: 4.2.1 Sơ đồ và chu trình 1 cấp sử dụng môi chất NH3: Hình 8: Sơ đồ máy nén 1 cấp môi chất NH3 Sơ đồ: MN Máy nén; NT Bình ngưng tụ; TL Van tiết lưu; BH Bình bay hơi GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 22 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá cây Hình 9: Chu trình biểu diễn trên đồ thị lgP-h và T-s Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh như sau: hơi mội chất... mm, đường kính ngoài 10 mm SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 35 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá cây Hình 19: sơ đồ nguyên lý 1 – máy nén 2 – bình tách dầu 3 – tháp ngưng 4 – bính chứa cao áp 5 – bình tách khí không ngưng 6 – bình tách lỏng giữ mức 7 – dàn lạnh xương cá 8 – bình tách lỏng 9 – bình hồi dầu 10 – phin lọc Nguyên lý hoạt động: Hơi môi chất hút về... ∆ tt Kt :là hệ số truyền nhiệt của tường đá K = 0.49 W/m2K Ft : Diện tích tường bể đá, m2 Diện tích tường được xác định từ chiều cao và chu vi của bể Chiều cao tính từ mặt nền ngoài bể đến thành bể Chu vi được tính theo kích thước bên ngoài của bể Ft = 2x( D+R)x1250 R =4370 mm là chiệu rộng bể đá H = 1250 mm là chiều cao bể đá D = 4900 mm là chiều dài bể đá Ft = 2x( 4900+4370)x1250 = 24300000mm2 =... kế bể đá cây Q41 = 1000 η N = 1000.0,9.1,5 = 1350 W  Nhiệt do nhúng cây đá Q42: Tổn thất nhiệt do làm tan đá được coi là tổng công suất cần thiết để làm lạnh khối đá đã bị làm tan nhằm rút đá ra khỏi khuôn q q Q42 = n.g 0 = n f δ ρ 0 τ τ n = 112 là số khuôn đá g: khối lượng phần đá tan rã, kg g = f δ ρ 2 f = 1,25m là diện tích bề mặt cây đá δ : chiều dài phần đá đã tan khi nhúng Để có thể rút đá. .. Thiết kế bể đá cây Chiều rộng của một khuôn đá là 225 mm, 2 khuôn đá cuối của hai đầu cách nhau 40 mm để móc cẩu, khoảng hở hai đầu còn lại là 75 mm Vì vậy chiều dài của linh đá được xác định : L = 7x225 + 2x75 + 2x40 = 1805 mm Chiều cao của linh đá là 1150 mm Chiều rộng của linh đá là 425 mm Hình 6 : kết cấu linh đá có 7 khuôn đá 3.2.3 Xác định kích thước bên trong bể đá: Kích thước bể đá phải đủ... kết cấu xây dựng  Đối với bể đá và phòng trữ đá ta dùng vật liệu cách nhiệt là polystyrol và cách ẩm là giấy dầu 3.1Tính cách nhiệt - cách ẩm cho bể đá : 3.1.1 Vách bể đá : Giữa các lớp giấy dầu, tường và lớp cách nhiệt có quét Bitum nóng chảy để dán dính chúng lại Chọn kết cấu vách bể đá như hình vẽ: Hình 2: kết cấu vách cách nhiệt: Bảng 3: thông số các lớp cách nhiệtvách bể đá STT Vật liệu 1 Vữa xi... W  Nhiệt truyền qua nắp bể đá : Q12 = Kn.Fn ∆ tn Fn : Diện tích nắp bể đá được xác định theo kích thước chiều dài và chiều rộng bên trong bể đá (m2) GVHD : LÊ QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 18 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá cây Fn = D.R = 4370 4900 = 21413000 mm2 ∆ tn = t1 – 13 t1 = 37,3 oC nhiệt độ không khí bên ngoài t3 : nhiệt độ không khí ở bên dưới nắp bể đá thường chênh lệch 5 ÷... QUANG HUY SVTH:Đỗ Văn Vang Trần Tấn Hoàng - 14 – Đồ An Môn Học Thiết kế bể đá cây 3.1.2 Nền bể đá Kết cấu cách nhiệt nền bể đá như hình vẽ: Hình 5 : kết cấu cách nhiệt nền bể đá Bảng 4: Thông số lớp cách nhiệt nền bể đá STT Vật liệu 1 2 3 4 5 6 7 Lớp Thép Lớp Vữa xi măng Lớp Bê tông Lớp cách nhiệt(Xỉ lò cao) Lớp cách ẩm(Bitum & giấy dầu) Lớp Bê tông đất Lớp Đá dăm kín δi (m ) λi (kcal/m h độ) 0,006 0,02 ... riêng nước đá : ρđ = 916.8 kg/m3 Khối lượng riêng nước đá có quan hệ nhiệt độ sau: ρđ =917(1-0.000 15t) Khi nước đóng băng thành nước đá thể tích tăng 9% Ẩn nhiệt đóng băng: r = 334 kJ/kg Khi nhiệt... − Amoniac độc hại thể người gây kích thích niêm mạc mắt, dày, gây co thắt quan hô hấp, làm bỏng da Tuy độc hại, amoniac môi chất lạnh rẻ tiền, dễ kiếm, vận chuyển, bảo quản tương đối dễ dàng,... Chiều cao dàn H: H=S1.ndn=0.0609x20 = 1.218m Z= • • • • Tiết diện tự để không khí qua: Fkk = l.(B da. Z)=2.8(1-0.032x5)=2.35 m2 • Tốc độ thực tế không khí tháp: mkk 1.937 ωkk = = = 0.76 m/s ρ kk