Tính toán thiết kế hệ thống lạnh cho kho bảo quản sản phẩm thủy sản đông lạnh 500 tấn

à hồn thành đồ án tốt nghiệp đại học. Tơi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến: Ban Giám Hiệu trường Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm khoa Chế biến, cùng với các thầy cơ giảng dạy. Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Th.s Nguyễn Trọng Bách - người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình để tơi hồn thành đồ án đúng thời hạn. Ban Giám Đốc và các anh chị ở cơng ty TNHH Minh Đăng đã tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong thời gian thực tập tại cơng ty. Cuối cùng, tơi bày tỏ lời cảm ơn đến cha mẹ cùng những người thân và tồn thể bạn bè đã giúp đỡ, động viên tơi trong suốt thời gian học tập và thực hiện cơng tác tốt nghiệp. Tơi xin chúc các thầy cơ, các anh chị và tồn thể bạn bè sức khỏe dồi dào, đạt nhiều thành cơng trong cơng việc, học tập và nghiên cứu. Nha Trang, tháng 11 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Việt Thái MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU Trong những năm qua, ngành kỹ thuật lạnh nước ta đã được ứng dụng rất mạnh mẽ trong các ngành như: Sinh học, hố chất, cơng nghiệp dệt, thuốc lá, bia, rượu, điện tử, tin học, y tế,… đặc biệt trong ngành chế biến và bảo quản thủy sản. Quá trình chuyển đổi cơng nghệ chế biến để đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế và thay đổi mơi chất lạnh mới đã tạo nên một cuộc cách mạng thật sự cho ngành kỹ thuật nước ta. Với nguồn nguyên liệu thủy sản dồi dào và đa dạng. Sản lượng thủy sản đánh bắt và nuơi trồng hàng năm là rất lớn. Vì vậy để đảm bảo thu được lợi nhuận cao từ việc xuất khẩu thủy sản thì việc đảm bảo chất lượng của sản phẩm là vấn đề rất quan trọng. Cùng với quy trình cơng nghệ máy mĩc và thiết bị chế biến thì vấn đề bảo quản sau khi chế biến là một khâu khơng thể thiếu để hạn chế những biến đổi làm giảm chất lượng sản phẩm. Cho nên việc xây dựng kho bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh là một vấn đề cấp thiết hiện nay. Xuất phát từ những yêu cầu đĩ, được sự phân cơng của khoa Chế Biến và bộ mơn Kỹ thuật lạnh trường Đại học Nha Trang cùng với sự hướng dẫn của thầy Th.s Nguyễn Trọng Bách, tơi được giao đề tài: “Tính tốn thiết kế hệ thống lạnh cho kho bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh sức chứa 500 tấn tại Cơng ty TNHH Minh Đăng – Sĩc Trăng”. Đề tài bao gồm những nội dung sau: 1 – Tổng quan. 2 – Các thơng số tính tốn, tính tốn cấu trúc kho lạnh. 3 – Tính nhiệt tải kho lạnh, chọn máy nén và các thiết bị của hệ thống lạnh. 4 – Lắp đặt hệ thống lạnh. 5 – Trang bị tự động hố, vận hành và bảo dưỡng hệ thống lạnh. 6 – Sơ bộ giá thành cơng trình. Mặc dù rất cố gắng nhưng do thời gian và kinh nghiệm cịn hạn chế nên đồ án khơng tránh khỏi những thiếu sĩt. Rất mong được sự chỉ dẫn của quý thầy cơ và sự đĩng gĩp ý kiến của các bạn. Nha Trang, tháng 11 năm 2007 Sinh viên thực hiện Nguyễn Việt Thái CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TY 1.1.1 Sự hình thành và phát triển của cơng ty Cơng ty trách nhiệm hữu hạn (TNHH) Minh Đăng là một doanh nghiệp tư nhân thuộc thị trấn Mỹ Xuyên - Tỉnh Sĩc Trăng. Trước đây cơng ty cĩ tên là cơng ty TNHH Nam Trung chuyên chế biến đồ khơ: Hành khơ, chitin và chitozan. Ngày 11/12/2005, cơng ty được một tư nhân tại Sài Gịn mua lại và đổi tên là cơng ty TNHH Minh Đăng chuyên sản xuất hàng đơng lạnh: Mực đơng lạnh, Bạch tuộc đơng lạnh, kẽm, maza đơng lạnh. Địa chỉ của cơng ty: Tỉnh lộ 8 - Bình Thạnh - Mỹ Xuyên - Sĩc Trăng. Hiện nay, cơng ty nhận gia cơng chế biến các sản phẩm thủy sản đơng lạnh: mực, bạch tuộc, maza, kẽm, cá đuối….Cơng ty mới nhập về máy mĩc thiết bị hiện đại sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc khắc phục những nhược điểm nhỏ hẹp và thiết bị lạc hậu trước đây. Mục tiêu của cơng ty sẽ sản xuất những mặt hàng cao cấp cĩ giá trị kinh tế cao như: Mực, tơm và mở rộng thị trường ra nước ngồi như Nhật, Mỹ, EU, Hàn Quốc… 1.1.2 Cơ cấu tổ chức và chức năng nhiệm vụ các đơn vị trong cơng ty PHÂN XƯỞNG CHẾ BIẾN GIÁM ĐỐC PHĨ GIÁM ĐỐC PHÂN XƯỞNG CƠ ĐIỆN PHỊNG KỸ THUẬT PHỊNG KINH DOANH PHỊNG KẾ TỐN Giám đốc: Cĩ quyền hạn cao nhất trong cơng ty, cĩ chức năng giám sát điều hành mọi hoạt động của cơng ty. Phĩ giám đốc: Cĩ nhiệm vụ tham mưu cho giám đốc, điều hành mọi hoạt động sản xuất kinh doanh của cơng ty, tham gia ký kết các hợp đồng. Phân xưởng chế biến: Cĩ vai trị quan trọng trong sự tồn tại và phát triển của cơng ty. Chịu trách nhiệm về mặt quản lý nhân sự, đảm bảo các chế độ, chính sách và quyền lợi nghĩa vụ của người lao động đối với cơng ty theo luật định của nhà nước. Phân xưởng cơ điện: Đảm bảo cho các máy mĩc thiết bị vận hành thơng suốt, an tồn trong cả quá trình chế biến. Phịng kỹ thuật: Tham mưu cho giám đốc trong việc điều hành kỹ thuật sản xuất, quá trình vệ sinh an tồn thực phẩm từ nguyên liệu đến thành phẩm, chịu trách nhiệm về chất lượng sản phẩm làm ra, phụ trách chương trình quản lý chất lượng, thực hiện đúng kế hoạch mà giám đốc đề ra. Phịng kinh doanh: Cĩ chức năng và nhiệm vụ xử lý thơng tin từ các nguồn tin thu thập được từ phía khách hàng, từ việc khảo sát thị trường. Phân tích tổng hợp thơng tin đưa ra những đề xuất, dự báo trong kinh doanh như giá cả mặt hàng trước mắt và lâu dài. Ngồi ra phải thường xuyên giao dịch với khách hàng, chào hàng trực tiếp hoặc gián tiếp. Phịng kế tốn: Cĩ vai trị trong sự tồn tại và phát triển của cơng ty. Tính các chi phí, giá thành sản phẩm, lợi nhuận, tiền lương, thưởng và tính tốn các khoản cĩ liên quan đến sản xuất kinh doanh của cơng ty. 1.1.3 Tổng quan mặt bằng của cơng ty Phân tích ưu nhược điểm của mặt bằng tổng thể: Ưu điểm: - Cơng ty nằm cách xa trung tâm thành phố nên khơng làm ảnh hưởng đến mơi trường cảnh quan thành phố. - Cơng ty nằm sát trục đường chính nên thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hố, nguyên vật liệu. - Cơng ty cĩ mặt bằng nằm cách cảng Trần Đề 25km rất thuận tiện cho việc thu mua và vận chuyển nguyên liệu. - Cảnh quan của cơng ty thuận tiện thống mát, sạch sẽ bố trí thiết kế hợp lý: + Nhà chứa phế liệu, bộ phận xử lý nước thải được bố trí riêng ở phía sau cuối ngọn giĩ. + Kho bao bì được bố trí tách riêng để phịng ngừa sự cháy xảy ra. + Nơi tiếp nhận nguyên liệu cĩ sân rộng cho xe ra vào. Nhược điểm: - Phân xưởng cơ điện cĩ nhiều tiếng ồn được bố trí ngang với khu thành phẩm. - Phịng máy khơng cĩ đường đi vào, cơng nhân vận hành phải đi ngang qua phịng chế biến để vào phịng máy. Ngồi ra vị trí của phịng máy khơng thuận lợi cho việc sửa chữa và bảo dưỡng. - Chưa cĩ cửa tiếp nhận nguyên liệu riêng tách biệt với phế liệu ra nên cĩ thể gây sự nhiễm chéo và nhiễm bẩn. - Gĩc phía đơng của khu vực tiếp nhận giáp với khu vực chứa phế liệu và trạm xử lý nước thải nên nguyên liệu dễ bị nhiễm bẩn. - Sự bố trí làm việc của cơng nhân khơng khép kín nên cơng ty cĩ phần khơng ngăn nắp và chưa ổn định. 1.2 TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHỆ LÀM ĐƠNG VÀ BẢO QUẢN SẢN PHẨM ĐƠNG LẠNH 1.2.1 Tác dụng của việc bảo quản lạnh Bảo quản thực phẩm là quá trình bảo vệ và hạn chế những biến đổi về chất lượng và hình thức của thực phẩm trong khi chờ đợi đưa đi sử dụng. Thực phẩm sau khi thu hoạch về chế biến được bảo quản ở nhiệt độ thấp cùng với chế độ thơng giĩ và độ ẩm thích hợp trong kho lạnh, khi hạ nhiệt độ thấp thì enzyme và vi sinh vật trong nhiên liệu bị ức chế hoạt động và cĩ thể bị đình chỉ hoạt động. Như vậy nguyên liệu được giữ tươi lâu thêm một thời gian nữa. Nĩi chung khi nhiệt độ nhỏ hơn 10oC thì vi sinh vật gây thối rữa và vi khuẩn gây bệnh bị kiềm chế phần nào hoạt động của chúng. Khi nhiệt độ nhỏ hơn 0oC thì tỷ lệ phát triển của chúng rất thấp, ở -5oC ÷ -10oC thì hầu hết chúng khơng hoạt động. Tuy nhiên cĩ một số lồi vi khuẩn và nấm mốc khi hạ nhiệt độ xuống -15oC chúng vẫn phát triển được như Cloromobacter, Pseudomonas… Do đĩ, muốn bảo quản được thực phẩm, nhất là các mặt hàng thuỷ sản trong thời gian dài thì nhiệt độ bảo quản phải dưới -15oC. Như vậy, quá trình bảo quản lạnh cĩ tác dụng như sau: Ở nhiệt độ thấp các phản ứng sinh hố trong nguyên liệu giảm xuống. Trong phạm vi hoạt động bình thường cứ hạ 10oC thì các phản ứng sinh hố giảm xuống 1/2÷1/3, khi hạ xuống thấp sẽ làm ức chế các hoạt động về sinh lý của vi khuẩn cũng như nấm men. Dưới tác dụng của nhiệt độ thấp, nước trong động vật thuỷ sản bị đĩng băng làm cơ thể động vật bị mất nước, vi khuẩn thiếu nước nên giảm phát triển và cĩ khi cịn bị tiêu diệt. Nĩi chung khi nhiệt độ hạ xuống thấp thì chỉ cĩ tác dụng kiềm chế vi khuẩn hơn là giết chết chúng. 1.2.2 Một số biến đổi của thực phẩm trong quá trình bảo quản đơng. 1. Biến đổi vật lý. Sự kết tinh lại của nước đá: Đối với các sản phẩm đơng lạnh trong quá trình bảo quản nếu chúng ta khơng duy trì được nhiệt độ bảo quản ổn định sẽ dẫn đến sự kết tinh lại của nước đá. Đĩ là hiện tượng gây nên những ảnh hưởng xấu cho sản phẩm bảo quản. Do nồng độ chất tan trong các tinh thể nước đá khác nhau thì khác nhau, nên nhiệt độ kết tinh và nhiệt độ nĩng chảy cũng khác nhau. Khi nhiệt độ tăng thì các tinh thể nước đá cĩ kích thước nhỏ, cĩ nhiệt độ nĩng chảy thấp sẽ bị tan ra trước tinh thể cĩ kích thước lớn, nhiệt độ nĩng chảy cao. Khi nhiệt độ hạ xuống trở lại thì quá trình kết tinh lại xảy ra, nhưng chúng lại kết tinh thể nước đá lớn do đĩ làm cho kích thước tinh thể nước đá lớn ngày càng to lên. Sự tăng về kích thước các tinh thể nước đá sẽ ảnh hưởng xấu đến thực phẩm cụ thể là các cấu trúc tế bào bị phá vỡ, khi sử dụng sản phẩm sẽ mềm hơn, hao phí chất dinh dưỡng tăng do sự mất nước tự do tăng làm mùi vị sản phẩm giảm. Để tránh hiện tượng kết tinh lại nước đá, trong quá trình bảo quản nhiệt độ bảo quản phải được giữ ổn định, mức dao động nhiệt độ cho phép là ± 20C. Sự thăng hoa của nước đá: Trong quá trình bảo quản sản phẩm đơng lạnh do hiện tượng hơi nước trong khơng khí ngưng tụ thành tuyết trên dàn lạnh làm cho lượng ẩm trong khơng khí giảm. Điều đĩ dẫn đến sự chênh lệch áp suất bay hơi của nước đá ở bề mặt sản phẩm với mơi trường xung quanh. Kết quả là nước đá bị thăng hoa, hơi nước đi vào bề mặt sản phẩm với mơi trường khơng khí. Nước đá ở bề mặt bị thăng hoa, sau đĩ các lớp bên trong của thực phẩm cũng bị thăng hoa. Sự thăng hoa nước đá của thực phẩm làm cho thực phẩm cĩ cấu trúc xốp, rỗng. Oxy khơng khí dễ thâm nhập vào oxy hố sản phẩm. Sự oxy hố xảy ra làm cho sản phẩm hao hụt về trọng lượng, chất tan, mùi vị bị xấu đi, đặc biệt trong quá trình oxy hố lipit. Để tránh hiện tượng thăng hoa nước đá của sản phẩm thì sản phẩm đơng lạnh đem đi bảo quản cần được bao gĩi kín và đuổi hết khơng khí ra ngồi. Nếu cĩ khơng khí bên trong sẽ xảy ra hiện tượng hố tuyết trên bề mặt bao gĩi và quá trình thăng hoa vẫn xảy ra. 2. Biến đổi về hố học. Trong quá trình bảo quản đơng lạnh các biến đổi sinh hố, hố học diễn ra chậm. Các thành phần dễ bị biến đổi là protêin hồ tan, lipit, vitamin, chất màu,… Sự biến đổi của protêin: Trong các loại protêin thì protêin hồ tan trong nước dễ bị phân giải nhất, sự phân giải chủ yếu dưới dạng dưới tác dụng của enzyme cĩ sẵn trong thực phẩm. Sự khuếch tán nước do kết tinh lại và thăng hoa nước đá gây nên sự biến tính của protêin hồ tan. Biến đổi protêin làm giảm chất lượng sản phẩm khi sử dụng. Sự biến đổi của chất béo: Dưới tác động của enzyme nội tạng làm cho chất béo bị phân giải cộng với quá trình thăng hoa nước đá làm cho oxy xâm nhập vào thực phẩm. Đĩ là quá trình thuận lợi cho quá trình oxy hố chất béo xảy ra. Quá trình oxy hố chất béo sinh ra các chất cĩ mùi vị xấu làm giảm giá trị sử dụng của sản phẩm. Nhiều trường hợp đây là nguyên nhân chính làm hết thời hạn bảo quản của sản phẩm. Các chất màu bị oxy hố cũng làm thay đổi màu sắc của thực phẩm. Sự biến đổi về vi sinh vật: Đối với sản phẩm đơng lạnh cĩ nhiệt độ thấp hơn -15oC và được bảo quản ổn định thì số lượng vi sinh vật giảm theo thời gian bảo quản. Ngược lại nếu sản phẩm làm đơng khơng đều, vệ sinh khơng đúng tiêu chuẩn, nhiệt độ bảo quản khơng ổn định sẽ làm cho các sản phẩm bị lây nhiễm vi sinh vật, chúng hoạt động gây thối rữa sản phẩm và giảm chất lượng sản phẩm. 1.3 TỔNG QUAN VỀ KHO LẠNH BẢO QUẢN 1.3.1 Kho lạnh bảo quản Kho lạnh bảo quản là kho được sử dụng để bảo quản các loại thực phẩm, nơng sản, rau quả, các sản phẩm của cơng nghiệp hố chất, cơng nghiệp thực phẩm, cơng nghiệp nhẹ,… Hiện nay kho lạnh được sử dụng rất rộng rãi trong cơng nghiệp chế biến thực phẩm và chiếm một tỷ lệ lớn nhất. Các dạng mặt hàng bảo quản bao gồm: - Kho bảo quản thực phẩm chế biến như: thịt, hải sản, đồ hộp,… - Kho bảo quản nơng sản thực phẩm hoa quả. - Bảo quản các sản phẩm y tế, dược liệu. - Kho bảo quản sữa. - Kho bảo quản và lên men bia. - Bảo quản các sản phẩm khác. Việc thiết kế kho lạnh phải đảm bảo một số yêu cầu cơ bản sau: - Cần phải tiêu chuẩn hố các kho lạnh. - Cần phải đáp ứng các yêu cầu khắt khe của sản phẩm xuất khẩu. - Cần cĩ khả năng cơ giới hố cao trong các khâu bốc dỡ sắp xếp hàng. - Cĩ giá trị kinh tế: vốn đầu tư nhỏ, cĩ thể sử dụng máy và thiết bị trong nước,… Với những yêu cầu nhiều khi mâu thuẫn nhau như trên ta phải đưa ra những phương pháp thiết kế với hồn cảnh Việt Nam. 1.3.2 Phân loại kho lạnh Cĩ nhiều kiểu kho bảo quản dựa trên những căn cứ phân loại khác nhau: a. Theo cơng dụng: Người ta cĩ thể phân ra các loại kho lạnh như sau: - Kho lạnh sơ bộ: Dùng làm lạnh sơ bộ hay bảo quản tạm thời thực phẩm tại các nhà máy chế biến trước khi chuyển sang một khâu chế biến khác. - Kho chế biến: Được sử dụng trong các nhà máy chế biến và bảo quản thực phẩm (nhà máy đồ hộp, nhà máy sữa, nhà máy chế biến thuỷ sản, nhà máy xuất khẩu thịt,…). Các kho lạnh loại này thường cĩ dung tích lớn, cần phải trang bị hệ thống cĩ cơng suất lạnh lớn. Phụ tải của kho lạnh luơn thay đổi do phải xuất nhập hàng thường xuyên. - Kho phân phối, trung chuyển: Dùng điều hồ cung cấp thực phẩm cho các khu dân cư, thành phố và dự trữ lâu dài. Kho lạnh phân phối thường cĩ dung tích lớn, trữ nhiều mặt hàng và cĩ ý nghĩa rất lớn đối với đời sống sinh hoạt của cả một cộng đồng. - Kho thương nghiệp: Kho lạnh bảo quản các mặt hàng thực phẩm của hệ thống thương nghiệp. Kho dùng bảo quản tạm thời các mặt hàng đang được doanh nghiệp bán trên thị trường. - Kho vận tải (trên tàu thuỷ, tàu hoả, ơtơ): Đặc điểm của kho là dung tích lớn, hàng bảo quản mang tính tạm thời để vận chuyển từ nơi này đến nơi khác. - Kho sinh hoạt: Đây là loại kho rất nhỏ dùng trong các hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng dùng bảo quản một lượng hàng nhỏ. b. Theo nhiệt độ: Người ta cĩ thể chia ra: - Kho bảo quản lạnh: Nhiệt độ bảo quản nằm trong khoảng -2oC đến 5oC. Đối với một số rau quả nhiệt đới cần bảo quản ở nhiệt độ cao hơn (đối với chuối > 10oC, đối với chanh >4oC). Nĩi chung các mặt hàng chủ yếu là rau quả và các mặt hàng nơng sản. - Kho bảo quản đơng: Kho được sử dụng để bảo quản các mặt hàng đã qua cấp đơng. Đĩ là hàng thực phẩm cĩ nguồn gốc động vật. Nhiệt độ bảo quản tuỳ thuộc vào thời gian, loại thực phẩm bảo quản. Tuy nhiên nhiệt độ bảo quản tối thiểu cũng phải đạt -18oC để các vi sinh vật khơng thể phát triển làm hư hại thực phẩm trong quá trình bảo quản. - Kho đa năng: Nhiệt độ bảo quản là -12oC, buồng bảo quản đa năng thường được thiết kế ở -12oC nhưng khi cần bảo quản lạnh cĩ thể đưa lên nhiệt độ bảo quản 0oC hoặc khi cần bảo quản đơng cĩ thể đưa xuống nhiệt độ bảo quản -18oC tuỳ theo yêu cầu cơng nghệ. Khi cần cĩ thể sử dụng buồng đa năng để gia lạnh sản phẩm. Buồng đa năng thường được trang bị dàn quạt nhưng cũng cĩ thể được trang bị dàn tường hoặc dàn trần đối lưu khơng khí tự nhiên. - Kho gia lạnh: Được dùng để làm lạnh sản phẩm từ nhiệt độ mơi trường xuống nhiệt độ bảo quản lạnh hoặc để gia lạnh sơ bộ cho những sản phẩm lạnh đơng trong phương pháp kết đơng 2 pha. Tuỳ theo yêu cầu quy trình cơng nghệ gia lạnh, nhiệt độ buồng cĩ thể hạ xuống -5oC và nâng lên vài độ trên nhiệt độ đĩng băng của các sản phẩm được gia lạnh. Buồng gia lạnh thường được trang bị dàn quạt để tăng tốc độ gia lạnh cho sản phẩm. - Kho bảo quản nước đá: Nhiệt độ tối thiểu -4oC. c. Theo dung tích chứa: Kích thước kho lạnh phụ thuộc chủ yếu vào dung tích chứa hàng của nĩ. Do đặc điểm về khả năng chất tải cho mỗi loại thực phẩm khác nhau nên thường quy dung tích ra tấn thịt (MT – Meat Tons). Ví dụ: Kho 50 MT, kho 100 MT, 200 MT, 500 MT,… là những kho cĩ khả năng chứa 50, 100, 200, 500 tấn thịt. d. Theo đặc điểm cách nhiệt: Người ta chia ra: - Kho xây: Là kho mà kết cấu là kiến trúc xây dựng và bên trong người ta bọc lớp cách nhiệt. Kho xây chiếm diện tích lớn, giá thành tương đối cao, khơng đẹp, khĩ tháo dỡ, và di chuyển. Mặt khác về mặt thẩm mỹ và vệ sinh kho xây khơng đảm bảo tốt. Vì vậy, hiện nay ở nước ta thường ít sử dụng kho xây để bảo quản thực phẩm. - Kho panel: Được lắp ghép từ các tấm panel tiền chế polyuretan và được lắp ghép với nhau bằng các mĩc khố cam locking và mộng âm dương. Kho panel cĩ hình thức đẹp, gọn và giá thành tương đối rẻ, rất tiện lợi khi lắp đặt, tháo dỡ và bảo quản các mặt hàng thực phẩm, nơng sản, thuốc men, dược liệu… Hiện nay nhiều doanh nghiệp ở nước ta đã sản xuất các tấm panel cách nhiệt đạt tiêu chuẩn cao. Vì thế hầu hết các xí nghiệp, cơng nghiệp thực phẩm đều sử dụng kho panel để bảo quản hàng hố. 1.4 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Cơng ty TNHH Minh Đăng cĩ hai kho lạnh: Một kho 100 tấn và một kho 150 tấn. Trước đây kho được thiết kế để bảo quản các sản phẩm như: hành khơ, chitin, chizotan. Các mặt hàng chủ yếu của cơng ty là: Bạch tuộc, mực, maza đơng lạnh và sắp tới cơng ty đang cĩ kế hoạch chuyển sang mặt hàng tơm đơng lạnh. Hệ thống cấp đơng của cơng ty cĩ cơng suất 20 tấn/ngày gồm: 2 tủ đơng tiếp xúc cơng suất 1000kg/mẻ và 1 băng chuyền IQF cơng suất 500kg/h. Do đang trong thời kì xây dựng, bước đầu đi vào sản xuất và cĩ kế hoạch mở rộng sản xuất. Dự tính sắp tới cơng ty sẽ nâng cơng suất cấp đơng lên 30 tấn/ngày. Chính vì vậy, cơng ty đang rất cần xây dựng một kho lạnh bảo quản cĩ thể đáp ứng được cơng suất cấp đơng của nhà máy trong thời gian sắp tới. Hai kho lạnh của cơng ty khơng thể đáp ứng được các yêu cầu về mặt cơng nghệ cũng như về cơng suất của nhà máy. Xuất phát từ những yêu cầu trên mà tơi quyết định chọn đề tài: Tính tốn thiết kế hệ thống lạnh cho kho bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh sức chứa 500 tấn tại cơng ty TNHH Minh Đăng – Sĩc Trăng, với thời gian lưu kho tối đa 15 ngày. CHƯƠNG II : TÍNH TỐN CẤU TRÚC KHO LẠNH 2.1 CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH 2.1.1 Yêu cầu đối với quy hoạch mặt bằng kho lạnh Quy hoạch mặt bằng kho lạnh là bố trí những nơi sản xuất, xử lý lạnh, bảo quản và những nơi phụ trợ phù hợp với dây chuyền cơng nghệ. Để đạt được mục đích đĩ cần tuân thủ các yêu cầu sau: - Phải bố trí buồng lạnh phù hợp dây chuyền cơng nghệ. Sản phẩm đi theo dây chuyền khơng gặp nhau, khơng đan chéo nhau. Các cửa ra vào buồng chứa phải quay ra hành lang. Cũng cĩ thể khơng cần hành lang nhưng sản phẩm theo dây chuyền khơng đi ngược. - Quy hoạch cần phải đạt chi phí đầu tư bé nhất. Cần sử dụng rộng rãi các cấu kiện tiêu chuẩn giảm đến mức thấp nhất các diện tích phụ nhưng phải đảm bảo tiện nghi. Giảm cơng suất thiết bị đến mức thấp nhất. - Quy hoạch mặt bằng cần phải đảm bảo sự vận hành tiện lợi và chi phí thấp. + Quy hoạch phải đảm bảo lối đi và đường vận chuyển thuận lợi cho việc bốc xếp thủ cơng hoặc cơ giới đã thiết kế. + Chiều rộng kho lạnh nhiều tầng khơng quá 40m. + Chiều rộng kho lạnh một tầng phải phù hợp với khoảng vượt lớn nhất 12m, thường lấy 12, 24, 36, 48, 60, 72m. + Trong một vài trường hợp kho lạnh cĩ sân bốc dỡ nối liền rộng 3,5m, nhưng thơng thường các kho lạnh cĩ hành lang nối ra cả hai phía, chiều rộng 6m. + Kho lạnh thể tích tới 600 tấn khơng bố trí đường sắt, chỉ cĩ một sân bốc dỡ ơtơ dọc theo chiều dài kho đảm bảo mọi phương thức bốc dỡ. + Để giảm tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che, các buồng lạnh được nhĩm lại từng khối với một chế độ nhiệt độ. - Mặt bằng kho lạnh phải phù hợp với hệ thống đã chọn. Điều này đặc biệt quan trọng đối với kho lạnh một tầng vì khơng phải luơn luơn đảm bảo được mơi chất lạnh từ các thiết bị lạnh về, do đĩ phải chuyển sang sơ đồ lớn hơn với việc cấp lỏng từ dưới lên. - Mặt bằng kho lạnh phải đảm bảo kỹ thuật, an tồn phịng cháy chữa cháy. - Khi quy hoạch cũng phải tính tốn đến khả năng mở rộng kho lạnh. Phải để lại một mặt mút tường để cĩ thể mở rộng kho lạnh. 2.1.2 Yêu cầu buồng máy và thiết bị Bố trí máy và thiết bị hợp lý trong buồng máy là rất quan trọng nhằm mục đích sau: - Vận hành máy thuận tiện. - Rút ngắn chiều dài đường ống: Giảm chi phí đầu tư và giảm tổn thất áp suất trên đường ống. - Sử dụng thể tích buồng máy hiệu quả nhất, buồng máy gọn nhất. - Đảm bảo an tồn phịng cháy chữa cháy, phịng nổ và vệ sinh cơng nghiệp. - Đảm bảo thuận tiện cho việc bảo dưỡng, sửa chữa, thay thế máy với thiết bị. Buồng máy và thiết bị thường được bố trí vào sát tường kho lạnh để đường nối ống giữa máy thiết bị và dàn lạnh là ngắn nhất, chiếm từ 5 ÷10% tổng diện tích kho lạnh. Buồng máy và thiết bị cĩ thể nằm chung trong một khối nhà của kho lạnh hoặc tách rời. Chiều rộng chính của lối đi trong buồng máy là 1,5m trở lên, các máy và thiết bị lớn đến 2,5m. Khoảng cách này để đi lại, tháo lắp sửa chữa máy dễ dàng. Khoảng cách máy và thiết bị ít nhất là 1m, giữa thiết bị và tường là 0,8m nếu đây khơng phải là lối đi vận hành chính. Các thiết bị cĩ thể đặt sát tường nếu phía đĩ của thiết bị hồn tồn khơng cần đến vận hành, bảo dưỡng. Trạm tiết lưu và bảng điều khiển với các dụng cụ đo kiểm và báo hiệu phải bố trí sao cho cĩ thể quan sát được dễ dàng từ bất kỳ vị trí nào trong buồng máy. Trạm tiết lưu đặt cách máy ít nhất 1,5m. Buồng máy và thiết bị ít nhất phải cĩ 2 cửa bố trí đối diện ở khoảng cách xa nhất trong buồng máy, ít nhất cĩ 1 cửa thơng ra ngồi trời, các cánh cửa mở ra ngồi. Buồng máy phải cĩ quạt thơng giĩ thổi ra ngồi, mỗi giờ cĩ thể thay đổi khơng khí trong buồng 3 ÷ 4 lần. 2.2 CHỌN PHƯƠNG ÁN XÂY DỰNG KHO LẠNH Cĩ 2 phương án thiết kế kho lạnh: Kho xây và kho lắp ghép Tơi lựa chọn phương án thiết kế là kho lạnh lắp ghép, mặc dù kho lạnh lắp ghép giá thành cao hơn khá nhiều so với kho lạnh xây. Nhưng nĩ cĩ những ưu điểm vượt trội so với kho lạnh xây như sau: - Tất cả các chi tiết của kho lạnh lắp ghép là các panel tiêu chuẩn chế tạo sẵn nên cĩ thể vận chuyển dễ dàng đến nơi lắp ráp một cách nhanh chĩng trong một vài ngày so với kho truyền thống phải xây dựng trong nhiều tháng, cĩ khi nhiều năm. - Cĩ thể tháo lắp và di chuyển đến nơi mới khi cần thiết. - Khơng cần đến vật liệu xây dựng như kho xây trừ nền cĩ con lươn đặt kho nên cơng việc xây dựng đơn giản hơn nhiều. - Cách nhiệt là polyuretan cĩ hệ số dẫn nhiệt thấp. - Tấm bọc ngồi của panel đa dạng từ chất dẻo đến nhơm tấm hoặc thép khơng gỉ… - Hồn tồn cĩ thể sản xuất được trong nước. 2.3 CHỌN MẶT BẰNG XÂY DỰNG KHO LẠNH Do yêu cầu vị trí của kho lạnh: Phải nằm gần khu thành phẩm, bao gĩi để thuận lợi cho việc đưa hàng vào trong kho và giảm tổn thất nhiệt cho kho. Ngồi ra cịn phải nằm ở vị trí gần đường giao thơng, cĩ thể lùi xe để bốc hàng mà khơng ảnh hưởng đến các khâu khác…Đặc biệt vị trí xây dựng kho lạnh phải phù hợp dây chuyền cơng nghệ: Sản phẩm sau khi cấp đơng được chuyển sang bao gĩi và chuyển vào kho lạnh ngay, tránh trường hợp phải vận chuyển xa cĩ thể làm cho sản phẩm bị dã đơng và làm tăng chi phí vận hành của kho lạnh. Về phía cơng ty, do đang trong quá trình xây dựng và đang hướng mở rộng sản xuất các mặt hàng mới với các thị trường như Nhật, Hàn Quốc, Mĩ…Vì vậy cơng ty rất cần một kho lạnh cĩ thể đáp ứng được các địi hỏi khắt khe của các thị trường khĩ tính nhất. Ngồi ra do điều kiện diện tích của cơng ty bị hạn chế nên cần chọn vị trí xây dựng kho phải hợp lý, hạn chế đến mức tối thiểu diện tích bỏ khơng. Chính vì vậy tơi quyết định chọn vị trí xây dựng kho lạnh ở vị trí phía cổng của cơng ty trên phần đất của nhà tập thể và phần đất trống phía sau nhà tập thể. Qua việc khảo sát và đo đạc vị trí mà ta chọn xây dựng kho lạnh cĩ kích thước 14 m x 37m. 2.4 HÌNH KHỐI KHO LẠNH Về lý thuyết thì hình lập phương là hình lý tưởng nhất cho kho lạnh vì diện tích xung quanh là nhỏ nhất và thể tích là lớn nhất. Tuy nhiên hình khối kho lạnh cịn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mặt bằng cơng ty, địa hình, đường giao thơng, phương pháp bốc dỡ. Cũng như thỏa mãn các điều kiện xây dựng khác như: phân chia phịng, mở rộng kho hàng… Kho lạnh một tầng tuy chiếm nhiều diện tích, xây dựng tốn nhiều vật liệu, cách nhiệt và tổn thất nhiệt qua vách lớn nên hệ thống lạnh cũng cần phải lớn hơn. Chi phí về năng lượng cũng lớn hơn nhưng chúng lại cĩ ưu điểm là xây dựng dễ dàng và đi lại vận chuyển trong kho cũng dễ dàng. Chính vì thế, tơi chọn phương án xây dựng kho một tầng cĩ hình chữ nhật. 2.5 CHỌN THƠNG SỐ THIẾT KẾ 2.5.1 Chọn nhiệt độ bảo quản Nhiệt độ bảo quản sản phẩm đơng theo lý thuyết nhiệt độ càng thấp thì chất lượng sản phẩm càng tốt, thời gian bảo quản càng lâu nhưng tùy từng mặt hàng cụ thể mà chúng cĩ nhiệt độ bảo quản khác nhau. Nếu nhiệt độ bảo quản càng thấp thì chi phí lạnh càng cao, điều đĩ làm tăng chi phí vận hành và hiệu quả kinh tế đạt được thấp. Nhiệt độ bảo quản cịn phụ thuộc vào thời gian bảo quản, nếu muốn bảo quản với thời gian dài thì phải giữ ở nhiệt độ thấp. Nhiệt độ bảo quản ở các nước Châu Âu hiện nay là -300C. Một số sản phẩm bảo quản ở nhiệt độ cao hơn -300C nếu bảo quản trong thời gian ngắn. Theo viện nghiên cứu lạnh đơng Quốc tế thì nhiệt độ bảo quản cho cá gầy là -200C, cho cá béo là -300C. Tuy nhiên nếu cá gầy mà bảo quản trên 1 năm thì nhiệt độ bảo quản phải đạt -300C. Ở Việt Nam hiện nay, nhiệt độ bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh quy định chung là -18 ÷ -250C. Kho đang thiết kế của cơng ty TNHH Minh Đăng bảo quản mặt hàng mực, bạch tuộc đơng lạnh thời gian bảo quản thường nhỏ hơn 1 tháng. Tơi chọn nhiệt độ bảo quản trong kho là -200C ± 20C. 2.5.2 Độ ẩm khơng khí trong kho Độ ẩm khơng khí lạnh trong kho cĩ ảnh hưởng lớn đến chất lượng và cảm quan bề mặt của sản phẩm đơng sau khi bảo quản. Bởi vì nĩ liên quan đến hiện tượng thăng hoa của nước đá trong sản phẩm. Do vậy tùy từng loại sản phẩm cụ thể mà độ ẩm của khơng khí trong kho là khác nhau. Đối với sản phẩm đơng khơng được bao gĩi cách ẩm thì độ ẩm khơng khí lạnh là phải đạt 95%. Cịn đối với sản phẩm đã được bao gĩi cách ẩm thì độ ẩm của khơng khí lạnh khoảng 85 ÷ 90%. Kho đang thiết kế chủ yếu bảo quản các sản phẩm mực, bạch tuộc được bao gĩi nên ta chọn độ ẩm khơng khí lạnh trong kho j = 85%. 2.5.3 Thơng số địa lý, khí tượng ở Sĩc Trăng Các thơng số này đã được thống kê trong nhiều năm, khi tính tốn thiết kế để đảm bảo độ an tồn cao ta thường lấy giá trị cao nhất ứng với chế độ khí hậu khắc nghiệt nhất. Từ đĩ sẽ đảm bảo cho kho vận hành an tồn trong mọi điều kiện khí hậu. Bảng 2-1: Thơng số khí hậu ở Sĩc Trăng Nhiệt độ, 0C Độ ẩm tương đối, % TB cả năm Mùa hè Mùa đơng Mùa hè Mùa đơng 26,8 35,9 19,0 77 80 2.5.4 Phương pháp tính nhiệt tải kho lạnh Tính nhiệt tải kho lạnh là tính tốn các dịng nhiệt khác nhau đi từ ngồi mơi trường vào kho lạnh và các nguồn nhiệt khác nhau trong kho lạnh sinh ra. Đây chính là dịng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải cĩ đủ cơng suất để thải nĩ ra mơi trường, để đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và khơng khí bên ngồi. Mục đích tính nhiệt tải kho lạnh là để xác định năng suất lạnh của máy nén mà ta cần lắp đặt. Phương pháp xác định dịng nhiệt tổn thất vào kho lạnh Q là ta xác định theo các dịng nhiệt thành phần và được tính theo biểu thức: Q= Trong đĩ: Q1- dịng nhiệt đi qua kết cấu bao che của kho lạnh, W. Q2- dịng nhiệt do sản phẩm tạo ra trong quá trình xử lý lạnh, W. Q3- dịng nhiệt từ bên ngồi do thơng giĩ buồng lạnh, W. Q4- dịng nhiệt tỏa ra khi vận hành kho lạnh, W. Q5- dịng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hơ hấp, W. Do đây là kho lạnh bảo quản thủy sản đơng lạnh nên Q3 = Q5 = 0. Dịng nhiệt tổn thất Q chỉ cịn các dịng nhiệt sau: Q=Q1+Q2+Q4, W. Đặc điểm của các dịng nhiệt này là thay đổi liên tục theo thời gian. - Q1 phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngồi thay đổi theo giờ trong ngày và theo mùa trong năm. - Q2 phụ thuộc vào thời vụ. - Q4 phụ thuộc vào quy trình cơng nghệ chế biến và bảo quản. 2.5.5 Chọn máy và thiết bị Việc chọn máy và thiết bị cho kho lạnh căn cứ vào năng suất lạnh, mơi chất lạnh, chu trình lạnh sử dụng: - Chọn máy nén piston 2 cấp: do nhiệt độ khơng khí trong kho thấp nên nhiệt độ sơi thấp. Mặt khác lại sử dụng mơi chất NH3 nên tỷ số nén khơng cho phép sử dụng máy nén 1 cấp. Vì vậy tơi chọn máy nén 2 cấp. - Chọn thiết bị ngưng tụ là bình ngưng ống chùm vỏ bọc nằm ngang. - Chọn 3 dàn bay hơi cĩ cùng cơng suất, mỗi dàn cĩ 3 quạt: do kho cĩ chiều dài lớn 32m, chiều rộng nhỏ 12m. Vì vậy tơi chọn quạt thổi ngang phịng cĩ tầm thổi tương ứng với chiều rộng của phịng. - Chọn 3 van tiết lưu màng cân bằng ngồi cho kho bảo quản. - Chọn thiết bị phụ: bình trung gian, bình chứa cao áp, bình tách dầu, tách lỏng, tách khí khơng ngưng, chọn tháp giải nhiệt, bơm giải nhiệt, tính chọn đường ống hút và đường ống đẩy,… 2.5.6 Phương án lắp đặt kho, máy và thiết bị a. Đối với hệ thống máy Hai máy nén 2 cấp được lắp liên hồn với nhau, được thiết kế theo phương pháp chạy dừng và hỗ trợ nhau trong quá trình vận hành. Phịng máy được xây dựng nằm bên cạnh kho lạnh. Dàn lạnh lắp trong kho và được treo trên trần. b. Đối với kho lạnh Tường, trần và nền được lắp bởi các tấm panel tiêu chuẩn. Xung quanh đều cĩ mái che để hạn chế các dịng nhiệt tổn thất. Kho bảo quản gồm hai cửa nhỏ và một cửa lớn. Trên tường của kho gắn các van thơng áp để cân bằng áp suất giữa bên trong và bên ngồi kho. Trên tường cĩ gắn nhiệt kế để đo nhiệt độ của khơng khí trong kho. 2.6 NGUYÊN TẮC XẾP HÀNG TRONG KHO LẠNH Các nguyên tắc xếp hàng trong kho lạnh: 2.6.1 Nguyên tắc thơng giĩ Yếu tố quan trọng trong kho bảo quản là nhiệt độ kho. Nhiệt độ này phải đúng mức quy định và khơng khí lạnh phải tiếp xúc trực tiếp từng sản phẩm, từng kiện hàng trong kho để đảm bảo tác dụng bảo quản tốt nhất. Do đĩ nguyên tắc thơng giĩ là tạo điều kiện để khơng khí lạnh từ dàn lạnh đến tất cả các hàng hĩa trong kho một cách điều hịa liên tục. 2.6.2 Nguyên tắc hàng vào trước ra trước Mỗi sản phẩm vào kho đều cĩ tuổi thọ của nĩ nghĩa là ._.khoảng thời gian tối đa mà sản phẩm được phép lưu kho, nếu quá thời gian ấy sản phẩm bắt đầu chuyển qua trạng thái biến đổi cho đến hư hỏng. Do đĩ các kiện hàng nhập trước phải được ưu tiên xuất trước tránh trường hợp tồn tại đọng hàng cũ, quá tuổi thọ. 2.6.3 Nguyên tắc gom hàng Trong quá trình bảo quản đơng lạnh luơn cĩ sự bốc hơi nước ít nhiều từ bề mặt sản phẩm, dần dần theo thời gian làm hao tổn trọng lượng sản phẩm. Cĩ thể giảm hiện tượng bốc hơi này bằng cách giảm diện tích kiện hàng. Do trống, ít hàng, hàng hĩa để rải rác, ngổn ngang diện tích bề mặt lớn. Nguyên tắc gom hàng là làm cho diện tích bề mặt sản phẩm giảm, khả năng bốc hơi chậm lại và tạo thành khối ổn định, vững chắc. Kho lạnh phải đảm bảo thường xuyên đầy hàng vừa phải, khơng nên bảo quản quá ít hàng vì sẽ tăng sự hao tổn trọng lượng và tăng chi phí vận hành. 2.6.4 Nguyên tắc an tồn Trong kho những kiện hàng được sắp xếp chồng lên để chiếm chiều cao của kho, do đĩ rất nguy hiểm nếu xếp các kiện hàng khơng an tồn dễ bị ngã đổ. Cĩ những kiểu xếp hàng khác nhau tùy thuộc vị trí trong kho để xây thành những khối kiện hàng vững chắc. 2.7 KỸ THUẬT XẾP KHO 2.7.1 Sử dụng Palet Sử dụng Palet trong kho bảo quản sản phẩm vì sẽ dễ dàng phân lơ để xuất. Các kiện hàng cĩ cấu kiện đều đặn rất cần thiết xếp trên Palet. Cĩ các Palet giúp cho việc thơng giĩ giữa sản phẩm với nền dễ dàng. Hiện nay cĩ các kích cỡ Palet như sau: 800 x 1200mm, 1000 x 2000mm,… 2.7.2 Thơng giĩ Khơng nên xếp sản phẩm sát tường hoặc trực tiếp trên sàn kho. Bởi vì như thế nhiệt vào kho đi qua lớp cách nhiệt sẽ đi qua lớp sản phẩm trước rồi mới được chuyển tới dàn lạnh. Để ngăn chặn sự truyền nhiệt này ta cần chừa những khoảng cách giữa sản phẩm với sàn, tường, trần và dàn lạnh một khoảng cách để cho khơng khí lưu thơng dễ dàng. - Cách sàn: 100 ÷ 150mm. - Cách tường: 200 ÷ 800mm. - Cách trần: 200mm. - Cách dàn lạnh: 300mm,[TL4,63]. 2.7.3 Chừa lối đi Trong kho ta cần chừa lối đi cho người và phương tiện bốc dỡ. Bề rộng của lối đi phụ thuộc vào máy mĩc, thiết bị chuyên chở và chất xếp sản phẩm trong kho. Kho đang thiết kế cĩ chiều rộng 12m gồm 2 lối đi hai bên dọc theo chiều dài của kho, mỗi lối đi rộng 1m. 2.7.4 Xây tụ Là kỹ thuật sắp xếp các kiện hàng thứ tự vào nhau thành một khối ổn định, vững chắc, tạo điều kiện thuận lợi cho bốc dỡ, phân lơ, đảm bảo an tồn và tính được dung lượng kho lạnh. Kho lạnh càng cao thì số lớp thùng chất lên tụ ngày càng cao nhưng phải lớn để tránh nguy hiểm do đổ ngã. 2.8 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHO LẠNH 2.8.1 Tính thể tích kho lạnh Thể tích kho lạnh được xác định theo cơng thức: ,m3. Trong đĩ: E – dung tích kho lạnh, tấn. gv – định mức chất tải, tấn/m3. Kho được thiết kế với mặt hàng Mực, Bạch tuộc đơng lạnh gv = 0,55 tấn/m3 .[TL-3,279] Với E = 500 tấn ta cĩ V = 500/0,55 = 909,1m3. 2.8.2 Diện tích chất tải của kho lạnh F, m2 Được xác định qua thể tích buồng lạnh và chiều cao chất tải: . Trong đĩ: F – Diện tích chất tải hoặc diện tích hàng chiếm trực tiếp, m2. h – Chiều cao chất tải, m. Chiều cao chất tải là chiều cao lơ hàng chất trong kho, chiều cao này phụ thuộc vào bao bì đựng hàng, phương tiện bốc dỡ. Chiều cao h cĩ thể tính bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh treo trần và khoảng khơng gian cần thiết để chất hàng và dỡ hàng. Chiều cao chất tải phụ thuộc vào chiều cao thực tế h1 của kho. Chiều cao h1 được xác định bằng chiều cao phủ bì của kho lạnh trừ đi hai lần chiều dầy cách nhiệt của trần và nền kho lạnh: h1 = H - 2, m; + Chọn chiều cao phủ bì H = 3,6m là chiều dài lớn nhất của tấm panel. + Chọn chiều dày cách nhiệt = 125 mm. Suy ra: h1 = 3,6 – 2.0,125 = 3,35 m. Chiều cao chất tải thực h của kho bằng chiều cao phủ bì trừ đi khoảng hở phía trần để lưu thơng khơng khí chọn là 0,5m và phía dưới nền lát tấm palêt là: 0,1m. Suy ra: h = 3,35 – (0,1 + 0,5) = 2,75m. 2.8.3 Tải trọng của nền và của trần Tải trọng nền được xác định theo cơng thức: gf = gv.h = 0,55.2,75 = 1,5125 tấn/m2. Với tải trọng nền này thì panel sàn đủ điều kiện chịu được lực nén bởi vì độ chịu nén của panel tiêu chuẩn là 0,2÷0,29Mpa. 2.8.4 Xác định diện tích kho lạnh cần xây dựng Diện tích kho lạnh thực tế cần xây dựng phải tính đến đường đi, khoảng hở giữa các lơ hàng, diện tích lắp đặt dàn lạnh, khoảng cách giữa các lơ hàng đến tường bao. Vì vậy diện tích cần xây dựng phải lớn hơn diện tích tính tốn trên và được xác định theo cơng thức: Fxd = . Trong đĩ: Fxd – diện tích kho lạnh cần xây dựng, m2. - hệ số sử dụng diện tích các buồng chứa, tính cả đường đi và các diện tích giữa các lơ hàng, giữa lơ hàng và cột, tường các diện tích lắp đặt thiết bị như dàn bay hơi, quạt. phụ thuộc vào diện tích buồng và lấy theo bảng 2-5. Ta chọn = 0,85.[TL2,34] Từ Fxd = 380m2 và sơ đồ mặt bằng cơng ty, tơi quyết định chọn kích thước kho lạnh như sau: + Chiều dài kho: 32m. + Chiều rộng kho: 12m. Như vậy diện tích thực của kho cần xây dựng là 32.12 = 384m2. Diện tích phịng máy F = 6.6 =36m2. 2.9 THIẾT KẾ CẤU TRÚC KHO LẠNH 2.9.1 Thiết kế cấu trúc nền Cấu trúc nền kho phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Nhiệt độ trong kho, tải trọng của kho hàng bảo quản, dung tích kho lạnh. Do đặc thù của kho lạnh là bảo quản hàng hĩa do đĩ phải cĩ cấu trúc vững chắc, mĩng phải chịu tải trọng của tồn bộ kết cấu xây dựng, mĩng kho được xây dựng tùy thuộc vào kết cấu địa chấn của nơi xây dựng. Do kho lạnh xây dựng theo phương án lắp ghép nên tồn bộ kho được đặt trên nền nhà xưởng. Tải trọng của hàng bảo quản sẽ chi phối đến độ rắn chắc của nền, khả năng chịu lún của nền. Nếu tải trọng của hàng bảo quản càng lớn thì cấu trúc nền kho lạnh phải thiết kế cĩ độ chịu nén cao. Các tấm panel nền được đặt trên các con lươn thơng giĩ. Cấu trúc nền kho lạnh được thiết kế như hình vẽ. v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v Lớp cát đầm chặt Tấm panel Lớp gạch thẻ Đá chẻ Lớp bê tơng đá 1x2 Lớp bê tơng đá 4x6 Lớp đất tự nhiên Hình 2-1. Cấu trúc nền mĩng của kho lạnh 32m 12m Hình 2-2: Con lươn thơng giĩ 2.9.2 Cấu trúc vách và trần kho lạnh Cấu trúc tường và trần là các tấm panel tiêu chuẩn đã được chế tạo sẵn như đã giới thiệu ở phần trên. Các thơng số của panel cách nhiệt: + Chiều dài: h = 3600 mm dùng để lắp panel vách h = 6000 mm dùng để lắp panel trần và nền + Chiều rộng r = 1200 mm + Tỷ trọng 30÷40 kg/m3 + Độ chịu nén 0,2÷0,29 Mpa + Hệ số dẫn nhiệt = 0,018 ÷ 0,023 W/mK + Phương pháp lắp ghép: Ghép bằng khĩa camlocking và ghép bằng mộng âm dương. Sẽ được trình bày ở phần lắp đặt kho lạnh. 2.9.3 Cấu trúc mái kho lạnh Mái kho lạnh cĩ nhiệm vụ bảo vệ cho kho trước những biến đổi của thời tiết như: nắng, mưa, đặc biệt là giảm bức xạ nhiệt của mặt trời vào kho lạnh. Mái kho đảm bảo che mưa che nắng tốt cho kho và hệ thống máy lạnh. Mái khơng được đọng nước, khơng được thấm nước. Mái dốc về hai phía với độ dốc ít nhất là 2%. Kho đang thiết kế cĩ mái bằng tơn màu xanh lá cây, hệ thống khung đỡ bằng sắt và các xà nâng được đặt theo chiều ngang của kho, các trụ chống là các trụ sắt cao 4m cĩ diện tích 200x100mm 1 2 15 m 1,5 m 1-lớp mái tơn 2-khung đỡ bằng sắt Hình 2-3: Cấu trúc mái kho lạnh 2.9.4 Cấu trúc cửa và màn chắn khí Hiện nay cĩ các loại cửa như sau: cửa bản lề, cửa lắc và cửa lùa. Cấu trúc cửa là các tấm cách nhiệt cĩ bản lề tự động, xung quanh cĩ đệm kín bằng cao su hình nhiều ngăn. Khĩa cửa mở được cả hai phía trong và ngồi. Xung quanh cửa được bố trí dây điện trở sưởi cửa để đề phịng băng dính chặt cửa lại. Các cửa cĩ kích thước như sau: + Kích thước cửa lớn: 1980 x 980 mm. + Kích thước cửa nhỏ: 680 x 680mm. Mỗi cửa được gắn lên một tấm panel gọi là tấm cửa. 1 2 3 1 2 4 1 - Tấm panel 2 - Khĩa cửa 3 - Cửa ra vào 4 - Cửa xuất nhập hàng Hình 2-4: Cửa ra vào và cửa xuất nhập hàng của kho lạnh Hình 2-5 Cửa ra vào kho lạnh Màn nhựa cửa ra vào Màn nhựa, dày 2mm, rộng 200mm Bên trong cửa được bố trí màn chắn khí làm bằng nhựa dẻo để hạn chế dịng nhiệt tổn thất do mở cửa khi xuất nhập hàng. Nhựa để chế tạo màn chắn khí phải đảm bảo khả năng chịu lạnh tốt và cĩ độ bền cao. Màn được ghép từ các dải nhựa cĩ chiều rộng 200 mm, dày 2 mm, chồng mí lên nhau là 50 mm. Hình 2-6: Màn nhựa che cửa ra vào và cửa xuất nhập hàng kho lạnh 2.10 TÍNH TỐN CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM VÀ KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG Việc tính tốn cách nhiệt, cách ẩm cho kho bảo quản đơng nhằm mục đích: - Hạn chế dịng nhiệt truyền từ bên ngồi qua kết cấu bao che vào kho lạnh. - Tránh ngưng ẩm trên bề mặt ngồi của vách vào trong kho lạnh. Tính tốn chiều dày cách nhiệt, cách ẩm: Chiều dày cách nhiệt được tính theo cơng thức: ,m Trong đĩ: - độ dày yêu cầu lớp cách nhiệt, m. - hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt, W/mK. K - hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che, W/m2K. - hệ số tỏa nhiệt của mơi trường bên ngồi tới vách, W/m2K. - hệ số tỏa nhiệt của vách buồng lạnh vào buồng lạnh, W/m2K. - bề dày lớp vật liệu thứ i, m. - hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i, W/mK. Do trần kho cĩ mái che và nền kho lạnh cĩ con lươn thơng giĩ nên ta lấy hệ số truyền nhiệt của nền và trần kho bằng hệ số truyền nhiệt của vách kho. Vì vậy ta xác định chiều dày cách nhiệt chung cho cả tường, trần và nền. Ở đây ta chọn vật liệu cách nhiệt cho kho là các tấm panel tiêu chuẩn (panel cĩ tác dụng cách nhiệt, cách ẩm). Bảng 2 - 2 Các thơng số các lớp vật liệu của tấm panel tiêu chuẩn, [TL-4, 52]. Vật liệu Chiều dày, m Hệ số dẫn nhiệt, W/mK Polyurethane (0,023 ÷ 0,03) Tơn lá 0,0006 45,36 Sơn bảo vệ 0,0005 0,291 Nhiệt độ khơng khí trong kho tb = -200C, khơng khí trong kho đối lưu cưỡng bức vừa phải. Chọn hệ số dẫn nhiệt của polyurethan =0,025W/mK Tra bảng ta được: K = 0,021 W/m2K, [Bảng 3-3, TL2, 84]. W/m2K ;W/m2K, [Bảng 3-7, TL2, 86]. Thay số: Chiều dày panel phải chọn: Ta chọn chiều dày panel tiêu chuẩn: Khi đĩ chiều dày cách nhiệt thực của panel là: Hệ số truyền nhiệt thực của vách khi đĩ là: W/m2K Kiểm tra đọng sương trên bề mặt ngồi của vách: Điều kiện để vách ngồi khơng bị đọng sương là Kth ≤ Ks Trong đĩ: Kth - hệ số truyền nhiệt thực, Kth = 0,198 W/m2K. Ks - hệ số truyền nhiệt đọng sương, được tính theo cơng thức: W/m2K Trong đĩ: - hệ số tỏa nhiệt của mơi trường bên ngồi bề mặt tường kho, W/m2K. t1 - nhiệt độ khơng khí bên ngồi kho, 0C. t2 - nhiệt độ khơng khí bên trong kho, 0C. ts - nhiệt độ điểm đọng sương, 0C. Các thơng số khí tượng ở Sĩc Trăng t1 = 35,90C, . Tra đồ thị i-d của khơng khí ẩm ta cĩ: ts = 300C. Nhận xét: Ks > Kt. Vì vậy vách ngồi kho lạnh khơng bị đọng sương. 2.11 CẤU TRÚC CÁCH NHIỆT ĐƯỜNG ỐNG Trong hệ thống các đường ống cách nhiệt chủ yếu các đường ống cĩ nhiệt độ thấp như đường ống hút về máy nén hạ áp và máy nén cao áp , bình trung gian. Vật liệu dùng để cách nhiệt đường ống là polyurethan, cách ẩm thì ta sử dụng tơn mỏng bọc ở ngồi cùng. Với mỗi loại đường ống khác nhau thì chiều dày lớp cách nhiệt cũng khác nhau, nĩ phụ thuộc vào nhiệt độ mơi chất trong mỗi ống và phụ thuộc vào đường kính của đường ống. 1 2 3 1 - Lớp tơn ngồi cùng 2 - Lớp cách nhiệt polyurethane 3 - Đường ống dẫn mơi chất Việc tính tốn chiều dày cách nhiệt, ứng với mỗi đường ống sẽ được trình bày ở phần lắp đặt hệ thống sau khi ta đã chọn được đường kính của ống dẫn mơi chất. Hình 2-7 : Cấu trúc cách nhiệt đường ống mơi chất CHƯƠNG III: TÍNH NHIỆT TẢI, CHỌN MÁY NÉN VÀ CÁC THIẾT BỊ CỦA HỆ THỐNG LẠNH 3.1 TÍNH TỐN NHIỆT TẢI Việc tính tốn nhiệt tải kho lạnh là tính tốn các dịng nhiệt từ mơi trường xâp nhập vào kho lạnh. Đây chính là dịng nhiệt tổn thất mà máy lạnh phải cĩ đủ cơng suất để thải nĩ trở lại mơi trường nĩng, đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và khơng khí bên ngồi. Mục đích cuối cùng của việc tính tốn nhiệt tải kho lạnh là để xác định năng suất lạnh của máy lạnh cần lắp đặt. Nhiệt tải Q của kho lạnh sẽ được tính theo cơng thức sau: Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5, W Trong đĩ: Q1 – dịng nhiệt đi qua kết cấu bao che của kho lạnh. Q2 – dịng nhiệt do sản phẩm và bao bì tỏa ra trong quá trình xử lý lạnh. Q3 – dịng nhiệt từ khơng khí bên ngồi do thơng giĩ buồng lạnh, ở đây Q3 = 0 do kho bảo quản sản phẩm thủy sản khơng thơng giĩ buồng lạnh. Q4 – dịng nhiệt từ các nguồn khác nhau khi vận hành kho lạnh. Q5 – dịng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hơ hấp, nĩ chỉ cĩ ở kho lạnh bảo quản rau quả, Q5 = 0. 3.1.1 Dịng nhiệt qua kết cấu bao che Q1 Dịng nhiệt qua kết cấu bao che là tổng các dịng nhiệt tổn thất qua tường bao, trần và nền do sự chênh lệch nhiệt độ giữa mơi trường bên ngồi và bên trong kho lạnh cộng với dịng nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời qua tường bao và trần. Dịng nhiệt Q1 được xác định theo cơng thức: Q1 = Q11 + Q12, W. Trong đĩ: Q11 – dịng nhiệt qua tường bao, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ. Q12 – dịng nhiệt qua tường bao và trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Kho lạnh được thiết kế vách và trần kho đều cĩ tường bao và mái che nên bỏ qua dịng nhiệt qua tường và trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời, Q12 = 0. Dịng nhiệt qua tường bao, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ được xác định theo biểu thức: Q11 = Kt.F(t1 – t2), W Trong đĩ: Kt - hệ số truyền nhiệt thực của kết cấu bao che xác định theo chiều dài cách nhiệt thực. F - diện tích bề mặt kết cấu bao che. t1 – nhiệt độ mơi trường bên ngồi kho, 0C. t2 – nhiệt độ khơng khí trong kho, 0C. Chiều dài kho L1 = 32 m Chiều rộng kho L2 = 12 + 2.0,125 = 12,25 m Chiều cao H = 3,6 + 0,125 = 3,725 m Bảng 3-1 Bảng tổng hợp dịng nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che Bao che Kt ( W/m2K) F (m2) (0C) Qi (W) Vách phía đơng 0,198 45,6 46 415,3 Vách phía tây 0,198 45,6 46 415,3 Vách phía nam 0,198 119,2 46 1085,7 Vách phía bắc 0,198 119,2 46 1085,7 Trần 0,198 392 50 3881 Nền 0,198 392 46 3570,3 Tổng Q11 10453,3 Do kho lạnh được đặt trong xưởng chế biến cĩ tường bao xung quanh và cĩ mái che nên nhiệt độ khơng khí xung quanh kho lạnh sẽ lấy bằng nhiệt độ của khu thành phẩm, t1 = 260C. Chỉ cĩ trần kho lạnh cĩ nhiệt độ cao hơn ta lấy nhiệt độ khơng khí phía trên trần là 300C. Vậy dịng nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che là Q1 = Q11 =10453,3W 3.1.2 Dịng nhiệt do sản phẩm và bao bì tỏa ra Q2 Dịng nhiệt do bao bì và sản phẩm tạo ra xác định theo cơng thức: Q2 = Q21 + Q22, W Trong đĩ: Q21 – dịng nhiệt do sản phẩm tỏa ra,W Q22 – dịng nhiệt do bao bì tỏa ra,W 1. Dịng nhiệt do sản phẩm tỏa ra Q21 Được xác định theo cơng thức: , W Trong đĩ: M – cơng suất buồng gia lạnh hay khối lượng hàng nhập vào kho bảo quản trong một ngày đêm, tấn/ngày đêm. Tại cơng ty TNHH Minh Đăng – Sĩc Trăng khối lượng hàng nhập vào kho bảo quản trong một ngày đêm là M = 30 tấn/ngày đêm. i1, i2 – enthalpy của sản phẩm vào kho và của sản phẩm ở nhiệt độ bảo quản, J/kg. Với sản phẩm mực, tơm, cá đơng lạnh i1 = 24600 J/kg, [TL-4,74]. Với kho bảo quản đơng, các sản phẩm khi đưa vào kho bảo quản đã được cấp đơng đến nhiệt độ bảo quản. Tuy nhiên trong quá trình xử lý đĩng gĩi và vận chuyển nhiệt độ sản phẩm tăng lên ít nhiều nên đối với sản phẩm bảo quản đơng lấy nhiệt độ vào là: t1 = -120C, [TL-4,74]. Thay số: 2 Dịng nhiệt do bao bì tỏa ra Q22 Được xác định theo biểu thức: W Trong đĩ: Mb - khối lượng bao bì đưa vào cùng sản phẩm trong một ngày đêm, tấn/ngàyđêm. Ta lấy Mb = 10%.M = 3 tấn/ngày đêm. Cb - nhiệt dung riêng của bao bì,J/kgK, với bao bì là bìa cactong thì Cb = 1460 J/kgK. t1,t2 - nhiệt độ bao bì trước và sau khi làm lạnh bao bì,0C. Ta lấy nhiệt độ bao bì trước khi đưa vào kho cùng sản phẩm bằng nhiệt độ của khu thành phẩm, t1 = 260C. Vậy: Q2 = Q21 + Q22 = 8402,7 + 2331,9 = 10734,6 W 3.1.3 Dịng nhiệt tỏa ra khi vận hành Q4 Các dịng nhiệt do vận hành bao gồm các dịng nhiệt do đèn chiếu sáng Q41, do người làm việc trong buồng Q42, do các động cơ điện Q43, do mở cửa kho lạnh Q44 và dịng nhiệt do xả băng dàn lạnh Q45. Q4 = Q41 + Q42 + Q43 + Q44 + Q45, W 1. Dịng nhiệt do chiếu sáng Q41 Được xác định theo biểu thức: Q41 = A.F = 384.1,2 = 460,8 W Trong đĩ: A - nhiệt lượng tỏa ra khi chiếu sáng 1 m2 buồng hay nền, với buồng bảo quản đơng A = 1,2 W/m2. F - diện tích của buồng, m2. 2. Dịng nhiệt do người trong buồng làm việc tỏa ra Q42 Được xác định theo biểu thức: Q42 = 350n = 350.7 = 2450 W Trong đĩ: 350 - nhiệt lượng do một người tỏa ra trong khi làm cơng việc nặng nhọc 350 W/người. n - số người làm việc trong buồng. Nĩ phụ thuộc vào cơng nghệ gia cơng, chế biến, vận chuyển, bốc xếp. Kho được thiết kế với phương thức bốc dỡ thủ cơng, ta chọn số người làm việc trong kho là: n = 7 người. 3. Dịng nhiệt do động cơ điện tỏa ra Q43 Được xác định theo biểu thức: Q43 = N.1000 = 9.1,5.1000 =13500 W. Động cơ điện làm việc trong kho là động cơ của quạt dàn lạnh, ta chọn 3 dàn lạnh hãng Guntner, mỗi dàn lạnh gồm 3 quạt, mỗi quạt động cơ 1,5 kW. 4. Dịng nhiệt do mở cửa kho lạnh Q44 Được xác định theo biểu thức: Q44 = BF = 4,8.384 = 1843,2 W. Trong đĩ: F - diện tích của kho lạnh, m2. B – dịng nhiệt dung riêng khi mở cửa, W/m2. Dịng nhiệt khi mở cửa phụ thuộc vào diện tích buồng và chiều cao buồng. Với chiều cao buồng 6m lấy theo bảng sau: Bảng 3-2 Dịng nhiệt riêng khi mở cửa,[TL4,78]. Tên buồng B, W/m2 < 50 m2 50 ÷150 m2 > 150 m2 Bảo quản đơng 22 12 8 Với chiều cao buồng h = 3,6 m, diện tích > 150 m2. Sử dụng phương pháp nội suy ta cĩ B = 4,8 W/m2. 5. Dịng nhiệt do xả băng dàn lạnh Q45 Sau khi xả băng, nhiệt độ kho lạnh tăng lên đáng kể, điều đĩ chứng tỏ cĩ một phần nhiệt lượng dùng xả băng đã trao đổi nhiệt với khơng khí và các thiết bị trong phịng. Nhiệt dùng xả băng đại bộ phận làm tan băng trên dàn lạnh và được đưa ra ngồi cùng với nước đá tan, một phần truyền cho khơng khí và các thiết bị trong kho lạnh gây nên tổn thất. Để xác định dịng nhiệt do xả băng dàn lạnh ta xác định theo mức độ tăng nhiệt độ khơng khí trong phịng sau khi xả băng. Mức độ tăng nhiệt độ của phịng phụ thuộc vào dung tích của kho lạnh. Thơng thường nhiệt độ khơng khí sau khi xả băng tăng (4 ÷ 7) 0C. Dung tích càng lớn thì độ tăng nhiệt độ càng nhỏ và ngược lại. Dịng nhiệt do xả băng dàn lạnh Q45 được xác định theo biểu thức: W Trong đĩ: n - số lần xả băng trong một ngày đêm, chọn n = 3. - khối lượng riêng của khơng khí,=1,2kg/m3. V - thể tích của kho lạnh,m3. CPkk - nhiệt dung riêng của khơng khí, CPkk =1009 J/kgK. - độ tăng nhiệt độ khơng khí trong kho lạnh sau khi xả băng dàn lạnh (lấy theo kinh nghiệm), lấy =50C. Bảng 3-3 Tính tốn dịng nhiệt tổn thất do vận hành. Q41, W Q42, W Q43, W Q44, W Q45, W Q4, W 460,8 2450 13500 1843,2 201 18370 Bảng 3-4 Tổng hợp các kết quả tính tốn nhiệt tải kho lạnh. Q1, W Q2, W Q4, W Q, W 10453,3 10734,6 18370 39558 3.1.4 Xác định phụ tải nhiệt của thiết bị và máy nén Phụ tải nhiệt của thiết bị: Phụ tải nhiệt của thiết bị là tải nhiệt dùng để tính tốn bề mặt trao đổi nhiệt cần thiết của thiết bị bay hơi. Cơng suất giải nhiệt yêu cầu của thiết bị bao giờ cũng lớn hơn cơng suất của máy nén, phải cĩ hệ số dự trữ nhằm tránh những biến động cĩ thể xảy ra trong quá trính vận hành. Vì thế tải nhiệt của thiết bị được lấy bằng tổng của tất cả các tổn thất nhiệt của kho lạnh. Q0TB = Q1 + Q2 + Q4 = 39558 W Phụ tải nhiệt của máy nén: Do các tổn thất trong các kho lạnh khơng đồng thời xảy ra nên cơng suất nhiệt yêu cầu thực tế sẽ nhỏ hơn tổng của các tổn thất nhiệt. Để tránh cho máy nén cĩ cơng suất lạnh quá lớn, tải nhiệt máy nén cũng được tính tốn từ các tải nhiệt thành phần nhưng tùy theo từng loại kho lạnh cĩ thể chỉ lấy một phần tổng của nhiệt tải đĩ. Với kho lạnh bảo quản sản phẩm thủy sản đơng lạnh thì: QMN = 85%Q1 + 100%Q2 + 75%Q4 = 33,4 kW Năng suất lạnh của máy nén đối với mỗi nhĩm buồng cĩ nhiệt độ sơi giống nhau xác định theo biểu thức: kW Trong đĩ: b - hệ số thời gian làm việc của máy nén, thường lấy b = 0,9 (máy nén làm việc 22 giờ/ngày do xả băng dàn lạnh và giảm tải cho máy nén). k - hệ số lạnh tính đến tổn thất trên đường ống và thiết bị của hệ thống lạnh, nĩ được xác đinh theo bảng sau: Bảng 3-5 Hệ số dự trữ k, [TL-4,83] t0, 0C -40 -30 -10 K 1,1 1,07 1,05 Sử dụng phương pháp nội suy với t0 = -280C ta cĩ k = 1,068 3.2 CHỌN HỆ THỐNG LẠNH 3.2.1 Chọn phương pháp làm lạnh Trong thực tế cĩ nhiều phương pháp làm lạnh cho kho. Nhưng cĩ hai phương pháp thơng dụng nhất là: làm lạnh trực tiếp và làm lạnh gián tiếp. Mỗi phương pháp đều cĩ những ưu nhược điểm khác nhau phù hợp với yêu cầu thiết bị, cơng nghệ của từng trường hợp cụ thể. Đối với mỗi trường hợp đĩ người ta sẽ chọn phương pháp làm lạnh sao cho phát huy tối đa ưu điểm và hạn chế đến mức thấp nhất các nhược điểm. 1. Làm lạnh trực tiếp. Là phương pháp làm lạnh kho bằng dan bay hơi đặt trong kho lạnh, mơi chất lạnh lỏng sơi thu nhiệt của mơi trường cần làm lạnh. Làm lạnh trực tiếp cĩ thể là dàn lạnh đối lưu tự nhiên hoặc đối lưu cưỡng bức. Ưu điểm: - Thiết bị đơn giản khơng cần thêm một vịng tuần hồn phụ. - Tuổi thọ cao kinh tế vì khơng phải tiếp xúc với nước muối là một chất ăn mịn kim loại rất nhanh chĩng. - Đứng về mặt nhiệt động thì ít tổn thất năng lượng vì hiệu nhiệt độ giữa kho lạnh và dàn bay hơi gián tiếp qua khơng khí. - Tổn hao lạnh khi khởi động nhỏ nghĩa là khi làm lạnh trực tiếp thời gian từ khi mở máy đến lúc kho lạnh đạt nhiệt độ yêu cầu sẽ nhanh hơn. - Nhiệt độ kho lạnh cĩ thể giám sát theo nhiệt độ sơi của mơi chất, nhiệt độ sơi cĩ thể xác định dễ dàng qua nhiệt kế của đầu hút máy nén. Nhược điểm - Đối với hệ thống lạnh lớn thì lượng mơi chất nạp vào máy lớn, khả năng rị rỉ của mơi chất lớn, khĩ cĩ khả năng dị tìm được chỗ rị rỉ để xử lý. Tổn thất áp suấp cho việc cấp cho những dàn bay hơi ở xa cĩ hồi dầu về nếu dùng mơi chất Freon, máy nén dễ hút ẩm, việc bảo vệ máy nén khĩ khăn. - Trữ lạnh của dàn lạnh trực tiếp kém khi máy lạnh ngừng hoạt động thì dàn lạnh cũng hết lạnh nhanh chĩng. 2. Làm lạnh gián tiếp Là phương pháp làm lạnh bằng các giàn chất tải lạnh như nước muối, glycol,… thiết bị bay hơi đặt ở ngồi kho lạnh. Ở trong buồng chất tải lạnh nĩng lên do thu nhiệt của buồng lạnh. Sau đĩ trở lại dàn bay hơi để hạ nhiệt độ xuống bằng nhiệt độ yêu cầu và cứ như vậy được tuần hồn liên tục. Dàn lạnh gián tiếp cũng cĩ thể là dàn lạnh đối lưu tự nhiên hoặc đối lưu cưỡng bức. Ưu điểm: - Hệ thống lạnh cĩ độ an tồn cao, chất tải lạnh khơng cháy, khơng nổ, khơng độc hại với cơ thể sống và khơng làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm bảo quản. Nĩ là vịng tuần hồn an tồn và ngăn chặn sự tiếp xúc của mơi chất độc hại đối với sản phẩm. - Máy lạnh cĩ cấu tạo đơn giản hơn, đường ống dẫn mơi chất hệ thống ngắn được chế tạo ở dạng tổ hợp hồn chỉnh nên chất lượng cao, độ tin cậy lớn, dễ dàng kiểm tra lắp đặt và hiệu chỉnh. - Dung dịch chất tải lạnh cĩ khả năng trữ lạnh lớn sau khi máy ngừng hoạt động, nhiệt độ kho cĩ khả năng duy trì được lâu hơn. Nhược điểm - Năng suất lạnh của máy bị giảm do chênh lệch nhiệt độ lớn. - Hệ thống thiết bị cồng kềnh vè phải thêm vịng tuần hồn cho chất tải lạnh. - Tốn năng lượng bổ sung cho bơm hoặc cánh khuấy chất tải lạnh. Qua sự phân tích ưu nhược điểm của hai phương pháp làm lạnh trên, tơi chọn phương pháp làm lạnh cho kho đang thiết kế là phương pháp làm lạnh trực tiếp. Nĩ phù hợp với điều kiện của kho lạnh như: hệ thống khơng cồng kềnh, dễ điều chỉnh nhiệt độ, tổn hao lạnh khị khởi động nhỏ, chi phí đầu tư ban đầu khơng lớn. 3.2.2 Chọn mơi chất lạnh. Mơi chất lạnh (cịn gọi là tác nhân lạnh hay gas lạnh) là chất mơi giới sử dụng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để thu nhiệt của mơi trường cĩ nhiệt độ thấp và thải nhiệt ra mơi trường cĩ nhiệt độ cao hơn. Mơi chất tuần hồn trong hệ thống lạnh nhờ quá trình nén. Ở máy lạnh nén hơi, sự thu nhiệt của mơi trường cĩ nhiệt độ thấp nhờ quá trình bay hơi ở nhiệt độ thấp và áp suất thấp, sự thải nhiệt cho mơi trường cĩ nhiệt độ cao nhờ quá trình ngưng tụ ở áp suất cao và nhiệt độ cao, sự tăng áp của quá trình nén hơi và giảm áp. Mơi chất lạnh sử dụng trong hệ thống lạnh cần đáp ứng các yêu cầu sau: 1. Tính chất hố học - Mơi chất cần bền vững về mặt hố học trong phạm vi áp suất và nhiệt độ làm việc, khơng được phân huỷ, khơng được polyme hố. - Mơi chất phải trơ, khơng ăn mịn các vật liệu chế tạo máy, dầu bơi trơn, oxy trong khơng khí và hơi ẩm. - An tồn, khơng dễ cháy dễ nổ. 2. Tính chất lý học - Áp suất ngưng tụ khơng được quá cao, nếu áp suất ngưng tụ quá cao độ bền chi tiết yêu cầu lớn, vách thiết bị dày, dễ rị rỉ mơi chất. - Áp suất bay hơi khơng được quá nhỏ, phải lớn hơn áp suất khí quyển để hệ thống khơng bị chân khơng, dễ rị lọt khơng khí vào hệ thống. - Nhiệt độ đơng đặc phải thấp hơn nhiệt độ bay hơi nhiều và nhiệt độ tới hạn phải cao hơn nhiệt độ ngưng tụ nhiều. - Nhiệt ẩn hố hơi (r) và nhiệt dung riêng (c) của mơi chất lỏng càng lớn càng tốt. Nhiệt ẩn hố hơi càng lớn, lượng mơi chất tuần hồn trong hệ thống càng nhỏ, năng suất lạnh riêng khối lượng càng lớn. - Năng suất lạnh riêng thể tích càng lớn càng tốt, máy nén và thiết bị càng gọn. - Độ nhớt động học càng nhỏ càng tốt, để giảm tổn thất áp suất trên đường ống và cửa van. - Hệ số dẫn nhiệt và hệ số toả nhiệt càng lớn càng tốt vì thiết bị trao đổi nhiệt gọn hơn. - Mơi chất hồ tan dầu hồn tồn cĩ ưu điểm hơn so với loại mơi chất khơng hồ tan hoặc hồ tan một phần vì quá trình bơi trơn tốt hơn, thiết bị trao đổi nhiệt khơng bị một lớp trở nhiệt do dầu bao phủ, tuy cũng cĩ nhược điểm làm tăng nhiệt độ bay hơi, làm giảm độ nhớt của dầu. - Khả năng hồ tan nước của hệ thống càng lớn càng tốt để tránh tắc ẩm ở bộ phận tiết lưu. - Khơng được dẫn điện để cĩ thể sử dụng cho máy nén kín và nửa kín. 3. Tính chất sinh lý - Mơi chất khơng độc hại đối với người và cơ thể sống, khơng gây phản ứng với cơ quan hơ hấp, khơng tạo lớp khí độc khi tiếp xúc với lửa hàn và vật liệu chế tạo máy. - Mơi chất cần phải cĩ mùi đặc biệt để dễ dàng phát hiện khi bị rị rỉ. Cĩ thể pha thêm chất cĩ mùi vào mơi chất lạnh nếu chất đĩ khơng ảnh hưởng đến chu trình máy lạnh. - Mơi chất khơng được ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm bảo quản. 4. Tính kinh tế - Giá thành phải hạ tuy độ tinh khiết phải đạt yêu cầu. - Dễ kiếm, nghĩa là mơi chất được sản xuất cơng nghiệp, vận chuyển và bảo quản dễ dàng. Khơng cĩ mơi chất lạnh lý tưởng đáp ứng đầy đủ các nhu cầu đã nêu trên, ta chỉ cĩ thể tìm được một mơi chất đáp ứng ít hay nhiều những yêu cầu đĩ mà thơi. Tuỳ từng trường hợp ứng dụng cĩ thể chọn loại mơi chất này hoặc mơi chất kia sao cho ưu điểm được phát huy cao nhất và nhược điểm được hạn chế đến mức thấp nhất. Tơi quyết định chọn mơi chất lạnh sử dụng là NH3. Amoniac cĩ nhiệt ẩn hố hơi lớn thích hợp cho hệ thống lạnh cĩ cơng suất lớn do lượng mơi chất tuần hồn nhỏ, lượng nạp nhỏ, máy nén và các thiết bị gọn, rẻ tiền, dễ kiếm, vận chuyển và bảo quản dễ dàng, nước ta sản xuất được. Mặt khác amoniac là mơi chất khơng gây ảnh hưởng đến tầng ozơn và hiệu ứng nhà kính như frêơn. Đây là mơi chất của hiện tại và tương lai. Hiện nay, hệ thống lạnh cho kho bảo quản thường sử dụng mơi chất freon 22 và mơi chất NH3. Do yêu cầu về mặt mơi trường: phá hủy tầng ozơn, gây hiệu ứng nhà kính.Mơi chất freon 22 chỉ là mơi chất quá độ và dần sẽ được thay thế bằng mơi chất khác. Vì vậy tơi quyết định chọn mơi chất ammoniac cho hệ thống lạnh đang thiết kế. Nhờ cĩ các tính chất nhiệt động quý báu nên ammoniac tuy độc hại nhưng vẫn được sử dụng rộng rãi. 3.2.3 Các thơng số của chế độ làm việc Việc chọn các thơng số làm việc cho hệ thống lạnh là rất quan trọng vì nếu chọn được một chế độ làm việc hợp lý, đúng đắn sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cao, năng suất lạnh tăng trong khi điện năng tiêu tốn ít. Chế độ làm việc của hệ thống lạnh được đặc trưng bằng 4 thơng số nhiệt độ sau: - Nhiệt độ sơi của mơi chất t0 (oC). - Nhiệt độ ngưng tụ của mơi chất tk. - Nhiệt độ quá lạnh của mơi chất lỏng trong thiết bị ngưng tụ tql1 và nhiệt độ của mơi chất lỏng trước van tiết lưu tql2. - Nhiệt độ hơi hút về máy nén (nhiệt độ quá nhiệt) th. 1. Nhiệt độ sơi của mơi chất t0 Nhiệt độ sơi của mơi chất phụ thuộc vào nhiệt độ của kho lạnh bảo quản. nhiệt độ sơi của mơi chất lạnh dùng để tính tốn thiết kế cĩ thể lấy như sau: t0 = tb - ∆t0 = -20 – 8 = -28oC Trong đĩ tb – nhiệt độ kho bảo quản,0C ∆t0 – hiệu nhiệt độ giữa nhiệt độ sơi của mơi chất lạnh và nhiệt độ khơng khí trong kho. Đối với dàn lạnh bay hơi trực tiếp ∆t0 = 8 ÷ 13oC. Chọn ∆t0 = 8oC. 2. Nhiệt độ ngưng tụ tk Nhiệt độ ngưng tụ phụ thuộc vào nhiệt độ của mơi trường làm mát của thiết bị ngưng tụ. Do chọn thiết bị ngưng tụ làm mát bằng nước nên: tk= + ∆tk = 33+ 5 = 380C Trong đĩ: – là nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng,0C ∆tk – là hiệu nhiệt độ ngưng tụ yêu cầu, thường lấy từ 3 ÷ 5oC. Việc chọn hiệu nhiệt độ ngưng tụ thực ra là bài tốn tối ưu về kinh tế để giá thành một đơn vị lạnh là rẻ nhất. Nếu hiệu nhiệt độ ngưng tụ nhỏ, nhiệt độ ngưng tụ sẽ thấp năng suất lạnh tăng, điện năng tiêu tốn nhỏ nhưng tiêu hao nước nhiều và giá thành tiêu tốn nước tăng. Tơi chọn ∆tk=5oC. Nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng cĩ thể xác định theo cơng thức: tw2= tw1 + ∆tw =28 + 5 = 330C Trong đĩ: tw1– là nhiệt độ nước vào bình ngưng,0C ∆tw– là hiệu nhiệt độ nước vào và ra bình ngưng, thường lấy từ 2 ÷ 60C. Ta chọn Do điều kiện địa chất ở Sĩc Trăng, nhiệt độ nước ngầm khoảng 370C nên nước ngầm được bơm lên bể chứa và được xử lý bằng cách giải nhiệt sơ bộ nhờ khơng khí. Nước sau khi giải nhiệt cấp cho bình ngưng khoảng 280C. 3. Nhiệt độ hơi hút Là nhiệt độ của hơi mơi chất trước khi vào máy nén, nĩ bao giờ cũng lớn hơn nhiệt độ sơi của mơi chất. Để đảm bảo máy nén khơng hút phải lỏng, người ta bố trí bình tách lỏng và phải đảm bảo hơi hút vào máy nén nhất thiết là hơi quá nhiệt. Độ quá nhiệt ở từng loại máy nén và đối với từng loại mơi chất khác nhau thì khác nhau. Với mơi chất amoniac nhiệt độ hơi hút cao hơn nhiệt độ sơi từ 5 ÷ 150C. Nghĩa là độ quá nhiệt hơi hút ∆th = 5 ÷ 150K là cĩ thể đảm bảo an tồn cho máy làm việc. Chọn ∆th = 80C. Ta cĩ: th = -28 + 8 = -200C Sự quá nhiệt hơi hút của ._.hiết bị ngưng tụ, làm giảm diện tích trao đổi nhiệt, áp suất ngưng tụ tăng, máy nén cĩ thể bị quá tải. Cĩ nhiều phương pháp xác định lượng mơi chất cần nạp. Tuy nhiên trên thực tế cách xác định hợp lý và chính xác nhất là xác định lượng mơi chất trên từng thiết bị khi hệ thống đang hoạt động. Ở mỗi một thiết bị mơi chất tồn tại ở hai trạng thái: Phía trên là hơi, ở dưới là lỏng, rõ ràng số lượng mơi chất ở trạng thái lỏng mới đáng kể, cịn khối lượng ở trạng thái hơi khơng lớn nên chỉ cần xác định lượng lỏng ở thiết bị khi hệ thống đang hoạt động ở chế độ nhiệt bình thường. Sau đĩ cĩ thể nhân thêm 10 ÷ 15% khi tính đến mơi chất ở trạng thái hơi. Theo kinh nghiệm số lượng phần trăm chứa mơi chất lỏng trong các thiết bị cụ thể như sau: + Bình chứa cao áp: 20% + Bình trung gian đặt đứng: 60% + Bình tách dầu: 0% + Bình tách lỏng: 20% + Dàn lạnh cấp dịch theo kiểu tiết lưu trực tiếp: 30% + Thiết bị ngưng tụ: 10% + Đường cấp dịch: 100% Khối lượng mơi chất ở trạng thái lỏng trên tồn hệ thống tính theo cơng thức: Trong đĩ: ai - Số lượng phần trăm khơng gian chứa lỏng ở từng thiết bị, %. Vi – Dung tích của thiết bị thứ i, m3. - Khối lượng riêng của mơi chất lỏng ở trạng thái của thiết bị thứ i, kg/m3. Khối lượng mơi chất của hệ thống nhiều hơn lượng mơi chất G1 do cịn một lượng mơi chất ở trạng thái hơi ở các thiết bị, lượng này chiếm 10 ÷ 15% lượng lỏng. Vì thế lượng mơi chất cần nạp là: G = G1.k Trong đĩ: k - Hệ số dự phịng tính tới lượng mơi chất ở trạng thái hơi ở các thiết bị, chọn k = 1,15. 4.5.2 Nạp mơi chất cho hệ thống lạnh Ở đây ta chọn phương pháp nạp mơi chất theo đường cấp dịch. Phương pháp này cĩ đặc điểm sau: - Nạp dưới dạng lỏng, số lượng nạp nhiều, thời gian nạp nhanh. - Sử dụng cho hệ thống lớn. Chai gas Bình chứa cao áp Dàn lạnh a Hình 4–10 Sơ đồ nạp mơi chất cho hệ thống Quy trình nạp gas gồm hai giai đoạn: Nạp mới và nạp bổ sung. - Nạp gas mới (nạp vào bình chứa cao áp): do hệ thống đã được chân khơng nên ta chỉ cần mở van a và van chai gas, gas sẽ tự động được hút vào bình chứa cao áp. Ta quan sát trên kính xem mức gas trong bình chứa, đồng thời kiểm tra trên đồng hồ áp suất nếu thấy áp suất khơng tăng nữa thì dừng lại. Cho máy chạy thử, kiểm tra các thơng số như áp suất hút, áp suất nén… - Nạp bổ sung: Khi thấy lượng gas trong hệ thống khơng đủ bằng cách quan sát áp suất hút, áp suất nén, dịng điện hay điện áp…thì ta tiến hành nạp gas bổ xung cho hệ thống. Nạp khi hệ thống đang hoạt động, ta đĩng van a lại. Sau đĩ mở van chai gas để máy nén hút gas vào hệ thống. Tiến hành kiểm tra đồng hồ áp suất hút, kính xem mức của bình chứa cao áp. Nếu mức dịch trong bình khoảng 80% thì dừng lại. Sau đĩ mở van a ra, đĩng van chai gas lại. Tiếp tục kiểm tra áp suất của hệ thống nếu thấy đủ gas thì dừng lại. CHƯƠNG V: TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HĨA VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH 5.1 TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HĨA Máy nén là thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống lạnh, vì vậy nĩ được bảo vệ rất nghiêm ngặt. Khi các điều kiện làm việc khơng đạt yêu cầu, hệ thống bảo vệ tự động ngắt điện để dừng máy. Máy nén được bảo vệ bởi các thiết bị sau: - Bảo vệ áp suất: Áp suất cao HP, áp suất dầu OP, áp suất thấp LP. - Bảo vệ quá dịng và quá nhiệt (OCR). - Bảo vệ các điều kiện giải nhiệt khơng tốt: + Bảo vệ áp suất nước, lưu lượng nước. + Bảo vệ khi bơm giải nhiệt dàn ngưng ngừng hoạt động. + Bảo vệ khi quạt tháp giải nhiệt khơng làm việc. + Bảo vệ bơm giải nhiệt máy nén. - Bảo vệ khi một số thiết bị khác khơng làm việc: Máy nén sẽ tự động dừng khi một thiết bị nào đĩ khơng làm việc chẳng hạn như quạt dàn lạnh, bơm nước lạnh,… - Ngồi ra ta cịn trang bị điện điều khiển mức dịch ở bình trung gian và điều khiển nhiệt độ phịng lạnh. Điều khiển mức dịch ở bình trung gian: Để điều khiển mức dịch ở bình trung gian ta sử dụng các van phao điện từ. Mức dịch ở bình trung gian được khống chế giữa hai mức: Cực đại và cực tiểu. Khống chế mức cực đại nhằm bảo vệ máy nén tránh hút ẩm, gây ngập lỏng phía cao áp. Mức cực tiểu được khống chế nhằm đảm bảo lượng dịch tối thiểu trong bình trung gian để tăng cường trao đổi nhiệt cho ống xoắn. Khi mức dịch trong bình đạt mức cực đại van phao phía trên tác động ngắt điện cuộn dây van điện từ cấp dịch cho bình trung gian, khi đĩ mức dịch trong bình sẽ khơng tăng. Khi mức dịch hạ xuống mức cực tiểu, van phao tác động mở van điện từ và dịch được tiết lưu vào bình. Điều khiển nhiệt độ phịng lạnh: Đối với kho lạnh bảo quản, hệ thống lạnh hoạt động hồn tồn tự động và được điều khiển đĩng ngắt theo nhiệt độ phịng. Khi nhiệt độ phịng lạnh đạt yêu cầu(bằng nhiệt độ cài đặt của thermostat), thermostat tác động đĩng van điện từ ngừng cấp dịch cho dàn lạnh, máy tiếp tục hoạt động nên áp suất hút hạ xuống, sau đĩ một thời gian khi áp suất hút xuống thấp, rơle áp suất thấp tác động dừng máy. Khi nhiệt độ phịng nâng lên cao, thermostat tác động mở van điện từ cấp dịch cho dàn lạnh, áp suất hút tăng lên và rơle áp suất thấp đĩng mạch khởi động máy nén. Về nguyên tắc, thermostat cĩ thể trực tiếp tác động mạch điều khiển đĩng máy nén. Tuy nhiên để đảm bảo an tồn khi dừng máy phải hút kiệt gas khỏi dàn lạnh nên người ta mới cho hoạt động như trên. 5.1.1 Trang bị điện động lực Mạch điện động lực: cịn gọi là mạch điện nguồn là mạch điện cấp điện nguồn để chạy các thiết bị: Máy nén, bơm, quạt,… Đối với động cơ và thiết bị điện của hệ thống lạnh do cơng suất lớn nên việc đĩng mở các động cơ được thực hiện bằng các khởi động từ. Các thiết bị đều được đĩng mở và bảo vệ bằng các aptomat, tất cả các thiết bị đều cĩ rơle nhiệt bảo vệ quá dịng. Các thiết bị cĩ cơng suất nhỏ thì dùng ampe kế nối trực tiếp vào mạch điện, cịn thiết bị cĩ cơng suất lớn thì ampe kế được qua biến dịng CT. Đối với động cơ máy nén quá trình khởi động diễn ra như sau: Khi nhấn nút START trên mạch điều khiển, nếu khơng cĩ bất cứ sự cố nào thì cuộn dây khởi động từ MC cĩ điện và đĩng tiếp điểm thường mở MC trên mạch động lực. Trong khoảng 5 giây đầu tiên (đặt ở rơle thời gian), cuộn dây khởi động từ (MS) cĩ điện và tiếp điểm thường mở MS của nĩ trên mạch động lực đĩng. Lúc đĩ máy chạy theo sơ đồ sao, dịng khởi động giảm đáng kể. Sau thời gian đặt rơle tác động ngắt điện cuộn MS và đĩng điện cho cuộn MD, tương ứng các tiếp điểm trên mạch động lực MD đĩng, MS mở. Máy chuyển từ sơ đồ sao sang sơ đồ tam giác. Đối với các thiết bị cĩ cơng suất nhỏ hơn như bơm, quạt dịng khởi động nhỏ nên khơng cần khởi động theo sơ đồ sao – tam giác như máy nén. 5.1.2 Mạch điện điều khiển 1. Mạch khởi động sao – tam giác Các ký hiệu trên mạch điện: MC, MS và MD - cuộn dây khởi động từ sử dụng đĩng mạch chính, mạch sao và mạch tam giác của động cơ máy nén. AX – rơle trung gian. T – rơle thời gian. Khi hệ thống đang dừng, cuộn dây của rơle trung gian (AX) khơng cĩ điện, các tiếp điểm thường mở của nĩ ở trạng thái hở nên các cuộn dây (MC), (MS) và (MD) khơng cĩ điện. Khi nhấn nút START để khởi động máy nén , nếu hệ thống khơng cĩ sự cố áp suất cao, áp suất dầu, áp suất nước, quá nhiệt… thì các tiếp điểm thường đĩng HPX, OPX, WPX, OCR… ở trạng thái đĩng. Dịng điện đi qua cuộn dây của rơle trung gian (AX). Khi cuộn dây (AX) cĩ điện nhờ tiếp điểm thường đĩng AX mắc nối tiếp với tiếp điểm MCX nên tự duy trì điện cho cuộn (AX). Tiếp điểm thường mở MCX đĩng khi khơng cĩ sự cố áp suất nước ở bơm giải nhiệt máy nén. Khi cuộn dây (AX) cĩ điện, tiếp điểm thường mở AX thứ hai của nĩ sẽ đĩng mạch điện cho các cuộn dây khởi động từ (MC) và (MS) hoặc (MD). Trong thời gian 5 giây đầu (thời gian này cĩ thể thay đổi tùy ý) rơle thời gian T cĩ điện và bắt đầu đến thời gian, mạch cuộn dây khởi động từ (MS) cĩ điện, máy chạy theo sơ đồ nối sao, cuộn (MD) khơng cĩ điện. Sau thời gian 5 giây, tiếp điểm của rơle thời gian nhảy và đĩng mạch cuộn (MD) và mạch cuộn (MS) mất điện. Kết quả máy chuyển từ sơ đồ nối sao sang sơ đồ tam giác. Do cuộn dây (MC) nối với cặp tiếp điểm thường mở MS, MD nối song song nên dù máy cĩ chạy theo sơ đồ nào thì cuộn (MC) cũng cĩ điện. Khi xảy ra quá nhiệt (do máy quá nĩng hay dịng điện quá lớn) thì cơ cấu lưỡng kim của rơle quá nhiệt OCR nhảy và đĩng mạch đèn báo hiệu sự cố báo hiệu sự cố đồng thời cuộn (AX) mất điện và đồng thời các khởi động từ của động cơ máy nén mất điện và máy dừng. Nếu xảy ra một trong các sự cố áp suất dầu, áp suất cao hoặc áp suất nước hoặc nhấn nút STOP thì cuộn (AX) mất điện và máy nén cũng sẽ dừng. 2. Mạch bảo vệ áp suất dầu Khi hệ thống đang hoạt động bình thường cơ cấu lưỡng kim của rơle áp suất dầu đĩng, cuộn dây rơle trung gian (OP) mắc nối tiếp với nĩ cĩ điện. Mạch điện cuộn (OPX) và đèn (L) khơng cĩ điện do tiếp điểm thường đĩng OP và thường mở OPX đang ở trạng thái hở. Khi áp suất dầu nhỏ hơn giá trị định sẵn, dịng điện qua điện trở sấy dầu của rơle và bắt đầu đốt nĩng cơ cấu lưỡng kim, khi cơ cấu lưỡng kim nhả ra cuộn dây rơle trung gian (OP) mắc nối tiếp với nĩ mất điện, kéo theo các tiếp điểm thường đĩng OP đĩng lại, cuộn dây rơle trung gian (OPX) và đèn (L) cĩ điện. Cuộn dây (OPX) cĩ điện kéo theo tất cả các tiếp điểm thường đĩng của nĩ nhả ra, cuộn dây (AX) trên mạch điện khởi động máy nén mất điện và tác động dừng máy. Thơng thường khi sự cố xảy ra, các mạch điện sự cố duy trì, chỉ khi xử lý xong sự cố và nhấn nút RESET mới cĩ thể khởi động lại máy nén. Mạch điện cuộn sự cố (OPX) cũng tự duy trì thơng qua tiếp điểm thường đĩng của nĩ. Nếu khơng cĩ mạch này thì sẽ rất nguy hiểm vì người vận hành cĩ thể khởi động lại máy nén ngay mà khơng để ý đến đang cĩ sự cố áp suất dầu. Trên mạch áp suất dầu, người ta sử dụng tiếp điểm thường mở của cuộn dây rơle trung gian AX như là điều kiện để mạch áp suất dầu cĩ hiệu lực. Mạch sự cố của cuộn (OPX) chỉ cĩ hiệu lực khi cuộn dây (AX) cĩ điện, tức máy nén đang hoạt động mà mất áp suất dầu. Trong trường hợp khi khởi động máy, do bơm dầu chưa hoạt động nên hiệu áp suất dầu sẽ bằng 0, nhưng nhờ cuộn (AX) chưa cĩ điện nên mạch sự cố áp suất dầu chưa cĩ hiệu lực và máy vẫn cĩ thể khởi động được. 3. Mạch giảm tải Mạch giảm tải trong sơ đồ sử dụng để giảm tải trong các trường hợp sau: - Khi mới khởi động đang chạy theo sơ đồ sao, do dịng khởi động rất lớn nên bắt buộc phải giảm tải. - Khi vận hành do phụ tải lớn, người vận hành muốn giảm tải bằng tay. - Lúc chạy bình thường (chế độ tam giác) nhưng áp suất hút quá thấp, hệ thống hoạt động khơng hiệu quả nên máy chuyển sang chế độ giảm tải . Khi giảm tải cuộn dây van điện từ (SV) cĩ điện và mở đường thơng dầu tác động lên cơ cấu giảm tải của máy nén để giảm tải. Cơng tắc xoay COS trên sơ đồ điều khiển cho phép lựa chọn chế độ giảm tải bằng tay MANUAL ngay lập tức, chế độ giảm tải tự động AUTO hoặc ngắt mạch giảm tải OFF. Trong quá trình khởi động khi đang chạy theo sơ đồ sao thì máy nén luơn giảm tải vì lúc nay cuộn dây khởi động từ (MS) đang cĩ điện, tiếp điểm thường mở của nĩ trên mạch giảm tải đĩng và cuộn (SV) cĩ điện. Khi ở chế độ tự động AUTO, chỉ khi áp suất hút nhỏ hơn giá trị dặt trước thì sẽ giảm tải. Ngồi ra ở thời điểm bất kì nào cũng cĩ thể giảm tải máy nén khi xoay cơng tắc COS sang vị trí MANUAL. Khi máy nén đang ở chế độ giảm tải, đèn sẽ sáng báo hiệu hệ thống đang chạy ở chế độ giảm tải. 4. Mạch bảo vệ áp suất cao Khi hệ thống đang hoạt động bình thường, tiếp điểm của rơle áp suất cao HP mở, đèn và cuộn (HPX) khơng cĩ điện. Khi áp suất phía đẩy của máy nén vượt khỏi giá trị mà ta đã cài đặt trước khoảng 18,5 kG/cm2, tiếp điểm rơle áp suất HP đĩng (UP-ON), cuộn dây rơle trung gian (HPX)cĩ điện và đèn sáng báo hiệu sự cố. Lúc này các tiếp điểm thường đĩng HPX mở ra. Trên mạch khởi động cuộn (AX) mất điện và tác động dừng máy nén. Rơle sự cố (HPX) cũng tự duy trì điện cho nĩ thơng qua các tiếp điểm thường đĩng RES và tiếp điểm thường mở HPX. Chỉ sau khi khắc khục xong sự cố và nhấn nút RESET thì cuộn (HPX) mới mất điện. 5. Mạch bảo vệ quá dịng OCR biểu thị cơ cấu lưỡng kim của rơle nhiệt, ở nhiệt độ bình thường cơ cấu lưỡng kim đĩng tiếp điểm mạch điện cho cơng tắc tơ máy nén và cuộn (AX). Lúc này hệ thống cĩ thể khởi động làm việc. Khi dịng điện chạy qua động cơ quá lớn, máy nén nĩng, cơ cấu lưỡng kim của rơle nhiệt nhả ra và mạch điện khởi động của máy nén mất điện, cơ cấu lưỡng kim nhảy sang phía mạch đèn và đèn sang báo hiệu sự cố quá dịng. Khi xảy ra sự cố quá dịng phải đợi cho cư cấu lưỡng kim nguội và nhảy về vị trí bình thường thì mới cĩ thể khởi động lại được. Mạch bảo vệ quá dịng phục hồi qua nút RESET như các mạch sự cố khác. 6. Mạch điều khiển và bảo vệ bơm, quạt giải nhiệt Mạch điện cĩ tác dụng chạy các bơm quạt giải nhiệt dàn ngưng và bảo vệ máy nén khi áp suất nước thấp. Để chạy các quạt và bơm giải nhiệt cĩ thể thực hiện theo 2 chế độ: Chế độ bằng tay: Bật cơng tắc COS sang vị trí MAN, nếu khơng cĩ sự cố áp suất nước và sự cố quá dịng của các bơm quạt (tiếp điểm WPX và OCR đĩng) các cuộn dây khởi động từ của các bơm quạt cĩ điện và đĩng điện cho động cơ các bơm quạt. Chế độ tự động: Bật cơng tác COS sang vị trí AUTO, ở chế độ tự động bơm quạt sẽ khởi động cùng với máy nén. Sau khi nhấn nút START trên mạch khởi động nếu khơng cĩ bất cứ sự cố nào thì cuộn (AX) cĩ điện đồng thời đĩng tiếp điểm AX cấp điện cho các cuộn dây của các khởi động từ (MCP1), (MCP2), (MCCF1) và (MCCF2) của bơm, quạt giải nhiệt và bơm, quạt hoạt động. Khi một trong các thiết bị bơm giải nhiệt máy nén, bơm và quạt giải nhiệt dàn ngưng khơng làm việc thì cuộn (MCX) mất điện, máy khởi động máy nén mất điện và ngừng máy nén. Bảo vệ quá dịng bơm, quạt giải nhiệt: Khi một trong các thiết bị gồm bơm giải nhiệt máy nén, bơm giải nhiệt và các quạt giải nhiệt dàn ngưng bị quá dịng, rơle nhiệt nhảy khỏi vị trí thường đĩng và đĩng mạch điện cuộn dây rơle trung gian (AUX) và đèn sang báo sự cố. Cuộn dây sự cố (AUX) đĩng mạch chuơng báo hiệu sự cố đồng thời cuộn dây rơle trung gian (MCX) mất điện. Tiếp điểm thường mở của nĩ trên mạch khởi động nhả ra, cuộn (AX) mất điện và máy dừng ngay lập tức. 7. Mạch bảo vệ áp suất nước Trong hệ thống này cĩ hai bơm: bơm giải nhiệt dàn ngưng và bơm giải nhiệt máy nén, vì thế tương ứng sẽ cĩ 2 rơle áp suất nước WP1 và WP2 bảo vệ . Khi đang hoạt động bình thường, tiếp điểm của các rơle áp suất nước mở, cuộn dây rơle thời gian T2 khơng cĩ điện. Khi xảy ra sự cố mất áp suất nước của một trong hai bơm thì cuộn dây rơle thời gian T2 cĩ điện và bắt đầu đếm thời gian. Nếu sự cố kéo dài quá thời gian đặt (10 giây) tiếp điểm T2 đĩng, cuộn (WPX) cĩ điện và đèn sáng báo hiệu sự cố. Cuộn WPX tự duy trì nhờ tiếp điểm thường đĩng của nĩ và tiếp điểm RES. Đồng thời với báo hiệu sự cố tiếp điểm thường đĩng của WPX trên mạch khởi động nhả ra, cuộn (AX) mất điện và máy dừng. Rơle thời gian T2 rất quan trọng, nĩ cĩ tác dụng điều khiển dừng máy khi áp suất nước thực sự giảm trong một thời gian nhất định, mà khơng tác động tức thời. Tránh trường hợp dừng máy do giảm áp suất tức thời khi cĩ các bọt khí trong dịng nước hoặc dao động bất thường khác. Sau sự cố áp suất nước, muốn khởi động lại hệ thống phải nhấn nút RESET mới cĩ thể khởi động lại máy nén. 8. Mạch điều khiển nhiệt độ kho lạnh Nhiệt độ kho lạnh được điều chỉnh hồn tồn tự động và điều khiển đĩng ngắt cấp dịch thơng qua dixell XR-60C. Mơ tả chung về dixell XR60C: XR60C cĩ kích thước 32 x 74 mm là bộ điều khiển cho các hệ thống lạnh cĩ nhiệt độ trung bình hoặc thấp. Thiết bị cĩ 3 rơ le ngỏ ra để kiều khiển máy nén, bộ xả đá (loại điện trở hoặc gas nĩng) và các quạt của dàn lạnh. Thiết bị cĩ 2 cảm biến PTC ở ngỏ vào, một cho việc điều khiển nhiệt độ, một được đặt ở phía trên dàn lạnh để kiểm sốt nhiệt độ kết thúc việc xả đá. Sơ đồ đấu điện của dixell XR60C như sau: Hình 5-1 Sơ đồ đấu điện của Dixell XR60C 9. Mạch chuơng báo động sự cố Khi xảy ra các sự cố áp suất hoặc quá dịng, mạch điện của chuơng BZ cĩ điện và chuơng reo báo sự cố. Khi đĩ người vận hành phải nhấn nút BELL STOP để ngừng chuơng. Lúc đĩ cuộn dây của rơle trung gian (BZX) cĩ điện và tiếp điểm thường đĩng của nĩ nhả ra, ngắt điện của chuơng BZ. Sau khi khắc phục các sự cố xong bấm nút RESET, điện đi qua cuộn dây của rơle trung gian (RES), tất cả các tiếp điểm thường đĩng RES của nĩ trên các mạch sự cố sẽ nhả ra, làm mất điện mạch báo sự cố và hệ thống cĩ thể bắt đầu khởi động. 5.2 VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH 5.2.1 Chuẩn bị vận hành Kiểm tra điện áp nguồn khơng được sai lệch so với định mức 5%: 360V < U < 400V. Kiểm tra bên ngồi máy nén và các thiết bị chuyển động xem cĩ vật gì gây trở ngại sự làm việc bình thường của thiết bị khơng. Kiểm tra chất lượng và số lượng dầu trong máy nén. Mức dầu thường phải chiếm 2/3 mắt kính quan sát. Mức dầu quá lớn và quá bé đều khơng tốt. Kiểm tra mức nước trong các bể chứa nước, trong tháp giải nhiệt, trong bể dàn ngưng đồng thời kiểm tra chất lượng nước xem cĩ đảm bảo yêu cầu kỹ thuật khơng. Nếu khơng đảm bảo thì phải bỏ bổ sung nước mới, sạch hơn. Kiểm tra các thiết bị đo lường, điều khiển và bảo vệ hệ thống. Kiểm tra hệ thống điện trong tủ điện, đảm bảo trong tình trạng hoạt động tốt. Kiểm tra tình trạng đĩng mở của các van: + Các van thường đĩng: Van xả đáy các bình, van nạp mơi chất, van by-pass, van xả khí khơng ngưng, van thu hồi dầu hoặc xả vỏ dầu, van điều hồ các hệ thống, van xả khí. Riêng van chặn đường hút khi dừng máy thường phải đĩng và khi khởi động thì mở từ từ. + Tất cả các van cịn lại đều ở trạng thái mở. Đặc biệt chú ý van đầu đẩy máy nén, van chặn của các thiết bị đo lường và bảo vệ phải luơn mở. + Các van điều chỉnh: Van tiết lưu tự động, rơle nhiệt, rơle áp suất,… chỉ cĩ người cĩ trách nhiệm mới được mở và điều chỉnh. 5.2.2 Vận hành Hệ thống lạnh được thiết kế cĩ hai chế độ vận hành: Chế độ vận hành tự động (AUTO) và chế độ vận hành bằng tay (MANUAL). 1. Các bước vận hành tự động AUTO - Bật aptomat của tủ điện động lực, aptomat của các thiết bị của hệ thống cần chạy. - Bật các cơng tác chạy các thiết bị sang vị trí AUTO. - Nhấn nút START cho hệ thống hoạt động. Khi đĩ các thiết bị sẽ hoạt động theo trình tự nhất định. - Từ từ mở van chặn hút của máy nén. Nếu mở nhanh cĩ thể gây ra ngập lỏng, mặt khác khi mở quá lớn dịng điện động cơ cao sẽ quá dịng, khơng tốt. - Lắng nghe tiếng nổ của máy, nếu cĩ tiếng gõ bất thường kèm sương bám nhiều ở đầu hút thì dừng máy ngay. - Theo dõi dịng điện máy nén. Dịng điện khơng được quá lớn so với quy định. Nếu dịng điện quá lớn thì đĩng van chặn hút lại hoặc thực hiện giảm tải bằng tay. - Quan sát tình trạng bám tuyết trên thân máy nén. Tuyết khơng được bám nên phần thân máy quá nhiều. Nếu lớn quá thì đĩng van chặn hút lại và tiếp tục theo dõi. - Tiếp tục mở van chặn hút cho đến khi mở hồn tồn nhưng dịng điện máy nén khơng lớn quá quy định, tuyết bám trên thân máy khơng nhiều thì quá trình khởi động đã xong. - Bật cơng tắc cấp dịch cho dàn lạnh, bình trung gian. - Kiểm tra áp suất hệ thống: + Áp suất ngưng tụ: Với NH3: Pk < 16,5 kG/cm2 (tk < 400C). + Áp suất dầu: Pd = Ph + (2÷3) kG/cm2. - Ghi lại tồn bộ các thơng số hoạt động của hệ thống. Cứ 30 phút ghi một lần. Các số hiệu bao gồm: Điện áp nguồn, dịng điện các thiết bị, nhiệt độ đầu đẩy, đầu hút và nhiệt độ ở tất cả các thiết bị, buồng lạnh, áp suất đầu đẩy, đầu hút, áp suất trung gian, áp suất dầu, áp suất nước. - So sánh và đánh giá các số liệu với các thơng số vận hành. 2. Các bước vận hành bằng tay (MANUAL) - Bật aptomat tổng của tụ điện động lực, aptomat của tất cả các thiết bị của hệ thống cần chạy. - Bật các cơng tắc để chạy các thiết bị như bơm, quạt giải nhiệt, quạt dàn lạnh, tháp giải nhiệt,… sang vị trí MANUAL. Tất cả các thiết bị này sẽ được chạy trước. - Bật cơng tắc giảm tải máy nén sang MANUAL để giảm trước khi chạy máy. - Bấm nút START cho máy nén hoạt động. - Mở từ từ van chặn hút và quan sát dịng điện máy nén nằm trong giới hạn cho phép. - Bật cơng tắc cấp dịch dàn lạnh, bình trung gian, đồng thời quan sát và theo dõi các thơng số như ở chế độ AUTO. - Sau khi đã mở hồn tồn van chặn hút, nhưng các thơng số như dịng điện, áp suất hút, độ bám tuyết bình thường thì tiến hành ghi lại các thơng số vận hành, cứ 30 phút ghi một lần. 5.2.3 Dừng máy 1. Dừng máy bình thường Hệ thống đang hoạt động ở chế độ tự động: Tắt tất cả các cơng tắc cấp dịch cho dàn lạnh, bình trung gian. Khi áp suất Ph < 50 cmHg thì nhấn nút STOP để dừng máy hoặc đợi cho rơle áp suất thấp LP tác động dừng máy. Đĩng van chặn nút máy nén. Sau khi máy đã dừng hoạt động cĩ thể cho bơm giải nhiệt hoặc quạt dàn ngưng chạy thêm 5 phút để giải hết nhiệt cho dàn ngưng bằng cách bật cơng tắc chạy bơm, quạt sang vị trí MANUAL. Ngắt aptomat của các thiết bị. Đĩng cửa tủ điện. Hệ thống đang hoạt động ở chế độ bằng tay: Tắt tất cả các cơng tắc cấp dịch cho dàn lạnh, bình trung gian. Khi áp suất Ph < 50 cmHg thì nhấn nút STOP để dừng máy. Bật cơng tắc chạy bơm, quạt sang vị trí OFF để dừng chạy các thiết bị này. Đĩng van chặn hút. Ngắt các aptomat của các thiết bị. Đĩng cửa tủ điện. 2. Dừng máy sự cố Khi sự cố khẩn cấp cần tiến hành ngay lập tức: Nhấn nút STOP để dừng máy. Tắt aptomat tổng của tủ điện. Đĩng van chặn hút. Nhanh chĩng tìm hiểu và khắc phục sự cố. Cần lưu ý: Nếu sự cố rị rỉ NH3 thì phải sử dụng mặt nạ phịng độc để xử lý sự cố. Các sự cố áp suất xảy ra, sau khi xử lý xong muốn phục hồi để chạy lại cần nhấn nút RESET trên tủ điện. Trường hợp sự cố ngập lỏng thì khơng được chạy lại ngay. Cĩ thể sử dụng máy khác để hút kiệt mơi chất trong máy ngập lỏng rồi mới chạy lại tiếp. 3. Dừng máy lâu dài Để dừng máy lâu dài cần tiến hành hút nhiều lần để hút kiệt mơi chất trong dàn lạnh và đưa về bình chứa cao áp. Sau khi đã tiến hành dừng máy, tắt aptomat nguồn và khố tủ điện. 5.2.4 Sự cố ngập lỏng 1. Ngập lỏng Ngập lỏng là hiện tượng hút dịch lỏng về máy nén. Do ở trạng thái lỏng khơng thể nén được nên nếu máy nén hút lỏng vào xilanh thì khi nén máy nén sẽ bị hỏng, như gẫy tay quay, vỡ xi lanh,… Nguyên nhân của ngập lỏng là do: - Phụ tải quá lớn, quá trình sơi ở dàn lạnh mãnh liệt và hơi cuốn lỏng của máy nén. - Van tiết lưu mờ quá lớn hoặc khơng phù hợp. - Khi mới khởi động, do cĩ lỏng nằm sẵn trên ống hút hoặc trong dàn lạnh. - Van phao khống chế mức dịch bình trung gian hỏng nên dịch tràn về máy nén. - Mơi chất khơng bay hơi ở dàn lạnh được: Do bám tuyết nhiều ở dàn lạnh, nhiệt độ buồng lạnh thấp, quạt dàn lạnh hỏng,… 2. Xử lý ngập lỏng a. Ngập lỏng nhẹ: Tắt cấp dịch dàn lạnh và kiểm tra tình trạng ngập lỏng, đồng thời kiểm tra nguyên nhân gây ngập lỏng. Khi biết được nguyên nhân phải khắc phục ngay. Trong trường hợp nhẹ cĩ thể mở van xả khí tạp cho mơi chất bốc hơi ra sau khi đã làm nĩng cacte lên 300C, sau đĩ cĩ thể vận hành trở lại. Trường hợp nặng hơn, sương bắt đầu bám ở thân cacte, nhiệt độ đầu hút thấp nhưng nhiệt độ bơm dầu trên 300C thì áp dụng cách sau: Tắt van điện từ cấp dịch. Cho máy chạy tiếp tục. Khi áp suất hút đã xuống thấp, mở từ từ van chặn hút rồi quan sát tình trạng. Qua 30 phút dù đã mở hết van hút nhưng áp suất khơng tăng chứng tỏ dịch ở trong dàn lạnh đã bốc hơi hết. Mở cấp dịch cho dàn lạnh để hệ thống hoạt động lại và quan sát. b. Ngập lỏng nặng Khi quan sát qua kính xem mơi chất thấy dịch trong cacte nổi thành tầng thì đĩ là lúc ngập nặng lập tức cho máy ngập lỏng dừng và thực hiện các biện pháp sau: Tắt van điện từ cấp dịch. Đĩng van xả máy ngập lỏng. Sử dụng van by-pass giữa các máy nén, dùng máy nén khơng ngập lỏng hút hết mơi chất trong máy ngập lỏng. Khi áp suất xuống thấp làm nĩng cacte máy ngập lỏng cho bốc hết mơi chất bên trong. Quan sát qua kính xem dầu mơi chất lạnh bên trong cacte. Rút bỏ dầu trong cacte. Nạp dầu mới đã được làm nĩng lên 35÷400C. Khi đã hồn tồn mở van xả và cho máy hoạt động lại, theo dõi và kiểm tra. 5.3 BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG LẠNH 5.3.1 Bảo dưỡng máy nén Việc bảo dưỡng máy nén là cực kì quan trọng đảm bảo cho hệ thống hoạt động được tốt, bền, hiệu suất làm việc cao nhất, đặc biệt đối với các máy cĩ cơng suất lớn. Máy lạnh dễ xảy ra sự cố trong ba thời kỳ: Thời kỳ ban đầu khi mới chạy thử và thời kỳ đã xảy ra các hao mịn các chi tiết máy. Cứ sau 6.000 giờ hoặc sau một năm máy chạy thì phải bảo dưỡng máy một lần. Dù máy ít chạy thì cũng phải bảo dưỡng. Các máy dừng lâu ngày, trước khi chạy phải kiểm tra. Cơng tác đại tu và kiểm tra bao gồm: Kiểm tra độ kín và tình trạng của các van xả, van hút máy nén. Kiểm tra bên trong máy nén, tình trạng dầu các chi tiết máy cĩ bị hoen rỉ, lau chùi các chi tiết. Trong các kì đại trung gian cần phải tháo các chi tiết, lau chùi và thay đồ mới. Thử tác động của các thiết bị điều khiển HP, OP, WP, LP và bộ phận cấp dầu. Lau chùi vệ sinh bộ lọc hút máy nén. Kiểm tra hệ thống nước giải nhiệt. 5.3.2 Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ Tình trạng làm việc của thiết bị ngưng tụ ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất làm việc của hệ thống, độ an tồn, độ bền của thiết bị. Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ bao gồm các cơng việc sau: Vệ sinh bề mặt trao đổi nhiệt. Xả dầu tích tụ bên trong thiết bị. Bảo dưỡng cân chỉnh bơm, quạt giải nhiệt. Xả khí khơng ngưng ở thiết bị ngưng tụ. Vệ sinh bể nước, xả cặn. Kiểm tra, thay thế các vịi phun nước, các tấm chắn nước. Sơn sửa bên ngồi. Sửa chữa thay thế các thiết bị điện, các thiết bị an tồn và điều khiển liên quan. 5.3.3 Bảo dưỡng thiết bị bay hơi Xả băng dàn lạnh. Bảo dưỡng quạt dàn lạnh. Vệ sinh dàn trao đổi nhiệt: Cho ngừng hệ thống, dùng chổi quét sạch hoặc rửa bằng nước. Vệ sinh máng nước dàn lạnh. Kiểm tra bảo dưỡng các thiết bị đo lường và điều khiển. 5.3.4 Bảo dưỡng van tiết lưu Định kỳ kiểm tra van và độ quá nhiệt của mơi chất, sự tiếp xúc và tình trạng cách nhiệt bầu cảm biến, ống mao. 5.3.5 Bảo dưỡng tháp giải nhiệt Vệ sinh tháp giải nhiệt nhằm nâng cao hiệu quả giải nhiệt cho dàn ngưng. Quá trình bảo dưỡng bao gồm các cơng việc sau: Kiểm tra hoạt động của cánh quạt, động cơ, bơm, trục ria phân phối nước. Định kỳ vệ sinh lưới nhựa tản nước. Xả cặn bẩn ở đáy tháp, vệ sinh và thay nước mới. Kiểm tra dịng hoạt động của bơm, quạt, tình trạng làm việc của van phao. 5.3.6 Bảo dưỡng bơm Kiểm tra tình trạng làm việc, bạc trục, đệm kín nước, bơi trơn trục bạc. Kiểm tra áp suất trước và sau để đảm bảo bộ lọc khơng bị tắc. Kiểm tra dịng điện và so sánh với mức bình thường. 5.3.7 Bảo dưỡng quạt Kiểm tra độ ồn và độ rung động bất thường. Kiểm tra bạc trục và bổ sung dầu mỡ. Vệ sinh cánh quạt. CHƯƠNG VI: SƠ BỘ GIÁ THÀNH CỦA CƠNG TRÌNH 6.1 CHI PHÍ CHO KHO LẠNH Bảng 6-1 Tính giá thành lắp đặt kho STT Phụ kiện Số lượng Đơn giá, đ Thành tiền, đ 1 Panel 1120m2 600.000đ/m2 672.000.000 2 Nền mĩng kho 400m2 400.000đ/m2 160.000.000 3 Trụ sắt 12 trụ 500.000 đ/trụ 6.000.000 4 Khung sắt chịu lực 12 khung 1.000.000đ/khung 12.000.000 5 Tơn lợp mái 700m2 60.000đ/m2 42.000.000 6 Cửa lớn kho 1 cửa 3.000.000đ/cửa 3.000.000 7 Cửa nhỏ kho 2 cửa 2.000.000đ/cửa 4.000.000 8 Keo silicon 200 ống 25.000đ/ống 5.000.000 9 Nẹp inox 400 m 15.000đ/m 6.000.000 10 Đinh tán Rivê 25 hộp 20.000đ/hộp 500.000 11 Thanh sắt treo trần L 6 thanh 200.000đ/thanh 1.200.000 12 Chi phí khác 50.000.000đ 50.000.000 TỔNG CỘNG 961.700.000 Các chi phí khác bao gồm các chi phí cho các thiết bị như: van thơng áp, đồng hồ đo nhiệt độ, bĩng điện trong kho, các tấm palet để xếp hàng trong kho, bĩng điện, màn chắn khí, bảo hộ lao động cho cơng nhân, tường bao ngồi kho lạnh… 6.2 CHI PHÍ CHO MÁY VÀ THIẾT BỊ Bảng 6-2 Bảng giá thành mua máy và thiết bị STT Phụ kiện Số lượng Đơn giá, đ Thành tiền, đ 1 Máy nén 2 cái 250.000.000đ/cái 500.000.000 2 Bình ngưng tụ 1 cái 10.000.000đ/cái 20.000.000 3 Dàn lạnh 3 cái 15.000.000đ/cái 45.000.000 4 Van tiết lưu nhiệt 3 cái 2.000.000đ/cái 6.000.000 5 Bảng điều khiển 1 cái 30.000.000đ/cái 30.000.000 6 Tháp giải nhiệt 1 cái 30.000.000/cái 30.000.00 7 Các thiết bị khác 50.000.000 TỔNG CỘNG 725.000.000 Các thiết bị khác bao gồm các bình chứa như bình chứa cao áp, bình trung gian, bình, bình tách dầu, tách lỏng, bình tách khí khơng ngưmg, bình tập trung dầu, các loại van an tồn, van một chiều,van chặn, đường ống, bọc cách nhiệt… 6.3. CHI PHÍ CHO NHÂN CƠNG Tổng chi phí cho nhân cơng dự tính : 50.000.000đ 6.4. CÁC KHOẢN CHI PHÍ KHÁC - Phí thiết kế và giám sát: 50.000.000đ - Phí phát sinh thêm: 50.000.000đ Tổng số tiền cần cho việc xây dựng kho lạnh là 1.865.000.000đ KẾT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỀ XUẤT Qua đợt thực tập và làm đồ án tốt nghiệp tơi đã cĩ dịp tiếp cận với thực tế, đồng thời làm quen với việc áp dụng những kiến thức đã học vào thực tế. Từ đĩ tơi cũng được nghiên cứu kỹ về ngành kỹ thuật lạnh và vai trị của nĩ trong đời sống xã hội. Kết luận: Theo tơi ngành kỹ thuật lạnh cĩ vai trị rất lớn trong nền kinh tế của nước ta. Kỹ thuật lạnh được ứng dụng rất rộng rãi trong ngành sản xuất cơng nghiệp, đặc biệt trong ngành chế biến thủy sản đơng lạnh xuất khẩu. Nhưng mức độ ứng dụng vẫn cịn hạn chế trong một số ngành nhất định. Nước ta chủ yếu là sản xuất nơng nghiệp nhưng việc áp dụng kỹ thuật lạnh vào nơng nghiệp thì rất ít, hạn chế. Nên việc nghiên cứu và áp dụng kỹ thuật lạnh vào một số ngành kinh tế khác là rất cần thiết. Đề xuất ý kiến: - Do diện tích của cơng ty bị hạn chế nên việc xây dựng phải thật chính xác để khơng làm ảnh hưởng đến các khâu khác. - Cần nghiên cứu, khảo sát kỹ địa chất khu vực xây dựng kho lạnh nếu cần phải đĩng cọc tre để gia cố nền mĩng. - Việc tính tốn nhiệt tải kho lạnh cũng như chế độ làm việc của hệ thống được thiết kế trong trường hợp khắc nghiệt nhất nhằm đảm bảo cho hệ thống hoạt động một cách an tồn nhất. TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy. Kỹ thuật lạnh cơ sở, NXB Giáo Dục. Nguyễn Đức Lợi. Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội 2002. Trần Đức Ba. Cơng nghệ lạnh thủy sản. Đinh Văn Thuận – Võ Chí Chính. Hệ thống máy và thiết bị lạnh, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội 2006. Nguyễn Xuân Tiên. Tính tốn thiết kế hệ thống lạnh, NXB khoa học và kỹ thuật Hà Nội. Trần Thanh Kỳ. Máy lạnh, NXB Đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh. ._.