Thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp - Đồ án kỹ thuật lạnh chuyên sâu

LỜI NÓI ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN DUNG TÍCH KHO LẠNH VÀ BỐ TRÍ MẶT BẰNG

1.1. Quy trình xử lý lạnh thực phẩm

1.2. Tác dụng của việc bảo quản lạnh

1.3. Quy trình xử lý

1.4. Đặc điểm khí hậu khu vực và các lưu ý khi vận chuyển

1.4.1. Đặc điểm khí hậu

1.4.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình bảo quản

1.5. Tính năng các buồng

1.6. Xác định diện tích xây dựng

1.6.1. Diện tích buồng bảo quản lạnh

1.6.2. Diện tích buồng bảo quản đông

1.7. Xác định số buồng cần xây

1.7.1. Số buồng bảo quản sản phẩm làm lạnh

1.7.2. Số buồng bảo quản sản phẩm lạnh đông

1.8. Dung tích thực tế

1.8.1. Dung tích thực tế của buổng bảo quản lạnh

1.8.2. Dung tích thực tế của buồng bảo quản đông

1.9. Buồng kết đông

1.9.1. Diện tích buồng kết đông

1.9.2. Số lượng buồng kết đông

1.9.3. Năng suất thực của buồng kết đông

1.10. Bố trí mặt bằng kho lạnh

2. CHƯƠNG 2: TÍNH CÁCH NHIỆT CÁCH ẨM CHO KHO LẠNH

2.1. Tổng quan về Panel

2.2. Các thông số cơ bản của Panel

2.3. Chọn độ dày Panel cho buồng bảo quản đông (nhiệt độ -18oC)

2.4. Chọn độ dày Panel cho buồng bảo quản lạnh (nhiệt độ 2oC)

2.5. Chọn độ dày Panel cho buồng kết đông (nhiệt độ -32oC)

2.6. Tính kiểm tra đọng sương

2.7. Tính toán cách nhiệt, cách ẩm cho nền kho

2.7.1. Kết cấu nền kho bảo quản lạnh

2.7.2. Kết cấu nền buồng bảo quản đông và buồng kết đông

3. CHƯƠNG 3: TÍNH NHIỆT KHO LẠNH

3.1. Đại cương về tính nhiệt kho lạnh

3.2. Tính nhiệt phòng bảo quản lạnh

3.2.1. Tính nhiệt cho phòng bảo quản lạnh

3.2.2. Tính Phụ tải cho thiết bị và máy nén

3.3. Tính nhiệt phòng bảo quản đông

3.3.1. Tính nhiệt cho phòng bảo quản đông

3.3.2. Tính Phụ tải cho thiết bị và máy nén

3.4. Tính nhiệt phòng kết đông

3.4.1. Tính nhiệt cho phòng kết đông

3.4.2. Tính Phụ tải cho thiết bị và máy nén

4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH LẠNH – TÍNH CHỌN MÁY NÉN

4.1. Chọn các thông số của chế độ làm việc

4.2. Tính toán, lựa chọn và kiểm tra máy nén cho các phòng của kho lạnh

4.2.1. Buồng kết đông

4.2.2. Kho bảo quản đông

4.2.3. Kho bảo quản lạnh

5. CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN BÌNH NGƯNG, DÀN BAY HƠI VÀ CÁC THIẾT BỊ PHỤ

5.1. Thiết bị ngưng tụ

5.1.1. Xác định diện tích bề mặt trao đổi nhiệt

5.1.2. Xác định hiệu nhiệt độ trung bình logarit

5.1.3. Xác định hệ số truyền nhiệt K

5.1.4. Xác định diện tích bề mặt F

5.1.5. Xác định lượng nước làm mát cung cấp cho thiết bị ngưng tụ

5.2. Thiết bị bay hơi

5.2.1. Dàn bay hơi cho buồng kết đông

5.2.2. Dàn bay hơi cho buồng bảo quản đông

5.2.3. Dàn bay hơi cho buồng bảo quản lạnh

5.3. Thiết bị phụ

5.3.1. Tháp giải nhiệt

5.3.2. Bình tách dầu

5.3.3. Chọn van tiết lưu

5.3.4. Bình chứa dầu

5.3.5. Bình chứa cao áp

5.3.6. Bình chứa tuần hoàn

5.3.7. Bình chứa thu hồi

5.3.8. Bình trung gian

5.3.9. Thiết bị hồi nhiệt

5.3.10. Các thiết bị khác

6. CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN VÀ CHỌN ĐƯỜNG ỐNG

6.1. Tính toán đường ống

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Thiết kế Hệ thống Lạnh Công nghiệp

Đồ án tập trung vào thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp cho kho cấp đông và kho phân phối tại Phú Thọ. Hệ thống lạnh công nghiệp hiệu quả là mục tiêu chính. Các yếu tố như tính toán dung tích kho lạnh, bố trí mặt bằng, cách nhiệt và cách ẩm, tính toán phụ tải lạnh, lựa chọn máy nén, và thiết bị ngưng tụ, bay hơi, tiết lưu đều được xem xét kỹ lưỡng. Môi chất lạnh R404a được sử dụng. Đồ án bao gồm các bản vẽ chi tiết về sơ đồ nguyên lý hệ thống và mặt bằng bố trí thiết bị. Giải pháp hệ thống lạnh công nghiệp được đề xuất hướng đến hiệu quả kinh tế và tối ưu hoá năng lượng.

1.1 Xác định Thông số và Yêu cầu

Đồ án thiết kế hệ thống lạnh cho kho cấp đông (750 tấn) và kho bảo quản lạnh (1250 tấn) sản phẩm thịt lợn. Năng suất cấp đông đạt 13 tấn/mẻ, thời gian cấp đông 18 giờ/mẻ. Nhiệt độ kho bảo quản đông lạnh là -18°C, nhiệt độ kho bảo quản lạnh là 2°C, và nhiệt độ cấp đông là -32°C. Yêu cầu thiết kế bao gồm tính toán dung tích kho, bố trí mặt bằng, cách nhiệt, cách ẩm, phụ tải lạnh, lựa chọn máy nén và các thiết bị khác. An toàn hệ thống lạnh được đặt lên hàng đầu. Việc lựa chọn thiết bị cấp đông (cấp đông hầm) cũng được dựa trên các thông số trên. Tiêu chuẩn hệ thống lạnh công nghiệp được tuân thủ nghiêm ngặt để đảm bảo chất lượng và độ bền.

1.2 Tính toán và Lựa chọn Thiết bị

Quá trình tính toán bao gồm tính toán dung tích kho lạnh dựa trên khối lượng sản phẩm và phương pháp bảo quản. Bố trí mặt bằng tối ưu hóa luồng vận chuyển và không gian sử dụng. Cách nhiệt và cách ẩm được tính toán dựa trên tiêu chuẩn hệ thống lạnh công nghiệp và điều kiện khí hậu Phú Thọ. Tính toán phụ tải lạnh cho từng buồng bảo quản được thực hiện để chọn máy nén phù hợp. Việc lựa chọn máy nén, thiết bị ngưng tụ, bay hơi, và tiết lưu được thực hiện dựa trên tính toán hệ thống lạnh công nghiệp. Lựa chọn thiết bị phụ như tháp giải nhiệt, bình tách dầu, van tiết lưu, cũng đóng vai trò quan trọng trong hiệu quả hoạt động. Chi phí hệ thống lạnh công nghiệp cũng cần được cân nhắc trong quá trình lựa chọn.

1.3 Vận hành và Bảo trì

Đồ án đề cập đến vận hành hệ thống lạnh công nghiệp. Quản lý hệ thống lạnh công nghiệp hiệu quả đòi hỏi việc theo dõi nhiệt độ, độ ẩm, và áp suất thường xuyên. Bảo trì hệ thống lạnh công nghiệp định kỳ là cần thiết để đảm bảo hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Đào tạo vận hành hệ thống lạnh công nghiệp cho nhân viên là một phần quan trọng trong đảm bảo vận hành an toàn và hiệu quả. Năng lượng hệ thống lạnh công nghiệp cần được tối ưu để giảm chi phí và bảo vệ môi trường. Giảm tiêu thụ năng lượng hệ thống lạnh là yếu tố quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống. Giải pháp tiết kiệm năng lượng hệ thống lạnh nên được nghiên cứu và áp dụng.

II. Phân tích và Đánh giá

Đồ án cung cấp một mô hình hệ thống lạnh công nghiệp chi tiết. Mục tiêu tối ưu hóa bao gồm hiệu quả năng lượng, độ tin cậy, và chi phí. Việc áp dụng các công nghệ mới trong hệ thống lạnh công nghiệp được xem xét để nâng cao hiệu suất. Tối ưu hóa hệ thống lạnh công nghiệp là một quá trình liên tục cần sự cập nhật công nghệ và kinh nghiệm thực tiễn. Tuổi thọ hệ thống lạnh công nghiệp phụ thuộc vào chất lượng thiết kế, vận hành, và bảo trì.

2.1 Ứng dụng Thực tiễn

Đồ án có giá trị thực tiễn cao. Thiết kế hệ thống lạnh ammonia, thiết kế hệ thống lạnh CO2, và thiết kế hệ thống lạnh freon đều có thể được nghiên cứu và áp dụng. Hệ thống lạnh công nghiệp cho nhà máy, hệ thống lạnh công nghiệp cho kho lạnh, hệ thống lạnh công nghiệp cho chế biến thực phẩm, hệ thống lạnh công nghiệp cho dược phẩm, và hệ thống lạnh công nghiệp cho siêu thị đều có thể dựa trên nguyên tắc thiết kế trong đồ án này. Tính toán hệ thống lạnh công nghiệp chính xác là chìa khóa cho sự thành công của dự án. Phần mềm thiết kế hệ thống lạnh hiện đại có thể hỗ trợ quá trình này.

2.2 Hạn chế và Phát triển

Đồ án dựa trên các thông số cụ thể. Sự thay đổi thông số có thể ảnh hưởng đến kết quả. Xu hướng thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp phát triển nhanh chóng. Việc cập nhật kiến thức và công nghệ mới là cần thiết. Tăng hiệu suất hệ thống lạnh công nghiệp đòi hỏi sự nghiên cứu và đổi mới liên tục. Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp phải được tuân thủ nghiêm ngặt. Nghiên cứu về quy trình thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp cần được mở rộng và hoàn thiện hơn nữa.

Đồ án kỹ thuật lạnh: Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh công nghiệp hiệu quả