UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MÔN ĐUN: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG MÁY LẠNH NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH và ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG ((Ban hành kèm theo Quyết định Số: 257/QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng 07 năm 2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Thiết kế và lắp đặt hệ thống máy lạnh’’ cung cấp các kiến thức về tính toán thiết kế hệ thống lạnh, tính toán các chu trình lạnh, tính chọn máy nén, các thiết bị phụ, xây dựng, lắp đặt các thiết bị trong hệ thống lạnh. Hoàn thiện các kỹ năng tính toán thiết kế các hệ thống lạnh công suất nhỏ, nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng các thiết bị, phụ kiện của hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, thử nghiệm, vận hành các thiết bị và mô hình các hệ thống máy lạnh kho lạnh.
Giáo trình được biên soạn dùng cho Bài trình Cao đẳng nghề KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. Cấu trúc của giáo trình gồm 2 Bài trong thời gian 60 giờ. Cuốn giáo trình được biên soạn dựa theo nội dung các tài liệu tham khảo. Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng cuốn giáo trình chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót.
Chúng tôi mong nhận được ý kiến đóng góp để giáo trình được chỉnh sửa và ngày càng hoàn thiện hơn. Đồng Tháp, ngày ……tháng …….năm 2017 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Văn An I MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU. I BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH.
XÁC ĐỊNH KẾT CẤU HỘ DÙNG LẠNH, ĐỐI TƯỢNG CẦN LÀM LẠNH VÀ KIỂU LÀM LẠNH.1 Xác định diện tích, kết cấu ngăn che .2 Xác định nhiệt độ cần làm lạnh. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI LẠNH. Tính toán dòng nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q 1. Tính toán dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì/khuôn/khay toả ra Q 2.
Dòng nhiệt do thông gió buồng lạnh Q3. Các dòng nhiệt do vận hành Q4. Dòng nhiệt từ sản phăm (do hoa quả hô hấp) Q5. TÍNH CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM, KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG, ĐỌNG ẨM CỦA VÁCH.
Tính chiều dày cách nhiệt. Kiểm tra điều kiện đọng sương trên vách. Kiểm tra đọng ẩm trong vách:. 31 BÀI 2: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG MÁY LẠNH.
XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI, CHỌN MÁY NÉN VÀ THIẾT BỊ PHỤ .1 Tính phụ tải máy nén .2 Tính phụ tải dàn lạnh: .3 Xây dựng và tính toán chu trình lạnh: .4 Chọn máy nén và các thiết bị:. BỐ TRÍ CỤM MÁY NÉN, THIẾT BỊ VÀ VẼ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỤM MÁY, THIẾT BỊ VÀ TOÀN HỆ THỐNG. Bố trí máy và các thiết bị của hệ thống. Vẽ sơ đồ nguyên lý cụm máy thiết bị và toàn hệ thống.
CHỌN VẬT LIỆU, ĐƯỜNG ỐNG, VAN VÀ CÁC THIẾT BỊ KHÁC CHO HỆ THỐNG. Tính toán, chọn vật liệu, đường ống và van các loại. Chọn các thiết bị phụ khác cho hệ thống. 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO.
35 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: Tên mô đun: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG MÁY LẠNH Mã môn học: MĐ 29 Thời gian thực hiện môn học: 60 giờ (Lý thuyết: 28 giờ; Thực hành/ thực tập/thí nghiệm/ bài tập/thảo luận: 24 giờ; Kiểm tra thường xuyên, định kỳ: 04 giờ, ôn thi: 2 giờ; Thi/kiểm tra kết thúc môn học: 02 giờ, hình thức: Viết) Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học - Vị trí: Môn học này được bố trí dạy sau các môn học kỹ thuật cơ sở và các môn học chuyên môn: - Tính chất: Là môn học tự chọn nâng cao kiến thức chuyên môn nghề bổ trợ cho các mô đun hệ thống lạnh và hệ thống máy lạnh công nghiệp. - Ý nghĩa và vai trò của môn học: Là môn học tự chọn trong nghề Kỹ thuật máy lạnh và Điều hòa không khí, trang bị những kiến thức bổ trợ cho việc tính toán, thiết kế hệ thống máy lạnh giúp cho học viên khi tốt nghiệp và khi đi làm Mục tiêu của môn học: - Về kiến thức: + Biết được phương pháp tính toán tải lạnh, + Thiết lập sơ đồ hệ thống lạnh cần có, lựa chọn máy và thiết bị trang bị cho hệ thống - Về kỹ năng: + Tính sơ bộ được phụ tải nhiệt, cách nhiệt, cách ẩm, xác định được công suất lạnh của hệ thống; + Xác định được số lượng, chủng loại máy và thiết bị. + Thiết kế và thể hiện được sơ đồ lắp nối hệ thống. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện cho người học tư duy logic trong tính toán, lựa chọn, bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh.
Nội dung của môn học: Bài 1: Tính toán xác định phụ tải lạnh BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH Mã Bài: MĐ 29-01 Giới thiệu: Việc tính toán xác định phụ tải lạnh là công việc cần thiết giúp cho chúng ta có thể lựa thể chọn được hệ thống lạnh thích hợp, chọn máy và thiết bị của hệ thống đầy đủ, chính xác, đạt hiệu quả kinh tế cao cả về vốn đầu tư thiết bị cũng như giá vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa sau này. Mục tiêu: Kiến thức: - Biết được phương pháp xác định kết cấu hộ dùng lạnh: Tính số lượng kho, xác định kích thước, kết cấu và bố trí mặt bằng tổ hợp kho lạnh - Biết được phương pháp xác định đối tượng cần làm lạnh, kiểu làm lạnh, nhiệt độ lạnh cần đạt, bố trí, sắp xếp sản phẩm; Kỹ năng: - Xác định kết cấu hộ dùng lạnh: Tính số lượng kho, xác định kích thước, kết cấu và bố trí mặt bằng tổ hợp kho lạnh - Xác định đối tượng cần làm lạnh, kiểu làm lạnh, Nhiệt độ lạnh cần đạt, bố trí, sắp xếp sản phẩm; - Tính toán phụ tải lạnh - Tính cách nhiệt, cách ẩm, kiểm tra đọng sương, đọng ẩm của vách Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính cẩn thận, tỉ mỉ trong học tập và tính toán. Nội dung chính: 1. XÁC ĐỊNH KẾT CẤU HỘ DÙNG LẠNH, ĐỐI TƯỢNG CẦN LÀM LẠNH VÀ KIỂU LÀM LẠNH Kho lạnh là một dạng trong những hộ dùng lạnh được phân tích trong tài liệu này.1 Xác định diện tích, kết cấu ngăn che * Xác định thể tích kho lạnh Thể tích kho được xác định theo công thức sau: 1 Bài 1: Tính toán xác định phụ tải lạnh 𝐸 𝑉= , 𝑚3 (1-1) 𝑔𝑣 trong đó: V – Thể tích kho lạnh (m3) E - Năng suất kho lạnh, (Tấn sản phẩm) gv - Định mức chất tải của các loại kho lạnh, (Tấn sản phẩm/m3) Bảng 1.1: Tiêu chuẩn chất tải của các loại sản phẩm Tiêu chuẩn chất tải gv, TT Sản phẩm bảo quản (t/m3) (1) (2) (3) Thịt bò đông lạnh 1/4 con 0,40 1 1/2 con 0,30 1/4 và 1/2 con 0,35 2 Thịt cừu đông lạnh 0,28 3 Thịt lợn đông lạnh 0,45 4 Gia cầm đông lạnh trong hòm gỗ 0,38 5 Cá đông lạnh trong hòm gỗ hoặc cactông 0,45 6 Thịt thân, cá đông lạnh trong hòm, cactông 0,70 7 Mỡ trong hộp cactông 0,80 8 Trứng trong hộp cactông 0,27 9 Đồ hộp trong các hòm gỗ hoặc cactông 0,60 ÷0,65 10 Cam, quýt trong các ngăn gỗ mỏng 0,45 KHI SĂP XẾP TRÊN GÍA 11 Mỡ trong các hộp cactông 0,70 12 Trứng trong các ngăn cactông 0,26 13 Thịt trong các ngăn gỗ 0,38 14 Giò trong các ngăn gỗ 0,30 15 Thịt gia cầm đông lạnh trong các ngăn gỗ 0,44 2 Bài 1: Tính toán xác định phụ tải lạnh trong ngăn cactông 0,38 16 Nho và cà chua ở khay 0,30 17 Táo và lê trong ngăn gỗ 0,31 18 Cam, quýt trong hộp mỏng 0,32 19 Cam, quýt trong ngăn gỗ, cactông 0,30 20 Hành tây khô 0,30 21 Cà rốt 0,32 22 Dưa hấu, dưa bở 0,40 23 Bắp cải 0,30 Thịt gia lạnh hoặc kết đông bằng giá treo 24 0,20 trong công ten nơ Ghi chú: Tiêu chuẩn chất tải là khối lượng không bì nếu sản phẩm không bao bì và là khối lượng cả bao bì nếu sản phẩm có bao bì Để tính toán thể tích buồng cấp đông có thể dùng tiêu chuẩn chất tải theo một mét chiều dài giá treo là 0,25 t/m.
Nếu dùng xe đẩy có giá treo có thể dùng chất tải theo diện tích m2, mỗi 1 m2 có thể sắp xếp được 0,6 đến 0,7 t (tương đương 0,17 t/m3) Tiêu chuẩn chất tải ở các thiết bị lạnh, kho lạnh thương nghiệp và tiêu dùng nhỏ hơn rất nhiều so với tiêu chuẩn chất tải của các kho lạnh giới thiệu ở trên, thường chỉ đạt từ 100 đến 300 kg/m2 diện tích kho lạnh tùy theo loại hàng, cách bao gói và các xắp xếp hàng trên giá. * Xác định diện tích chất tải Diện tích chất tải của các kho lạnh được xác định theo công thức sau: 𝑉 𝐹= , 𝑚2 (1-2) ℎ trong đó: F - Diện tích chất tải, (m2) h - Chiều cao chất tải của kho lạnh, (m) 3 Bài 1: Tính toán xác định phụ tải lạnh Chiều cao chất tải của kho lạnh phụ thuộc chiều cao thực tế h1 của kho. Chiều cao h1 được xác định bằng chiều cao phủ bì của kho lạnh H, trừ đi hai lần chiều dày cách nhiệt δ ℎ1 = 𝐻 − 2𝛿 Chiều cao chất tải bằng chiều cao thực h 1 trừ khoảng hở cần thiết để cho không khí lưu chuyển phía trên. Khoảng hở đó tuỳ thuộc vào chiều dài kho, kho càng dài thì cần phải để khoảng hở lớn để gió lưu chuyển.
Khoảng hở tối thiểu phải đạt từ 500 đến 800mm. Chiều cao chất tải còn phụ thuộc vào cách sắp xếp hàng trong kho. Nếu hàng hàng hoá được đặt trên các giá thì khả năng chất tải lớn, nhưng nếu không được đặt trên giá thì chiều cao chất tải không thể lớn được. Chiều cao phủ bì H của kho lạnh hiện nay đang sử dụng thường được thiết kế theo các kích thước tiêu chuẩn sau: 3000mm, 3600mm, 4800mm, 6000mm.
Tuy nhiên khi cần thay đổi vẫn có thể điều chỉnh theo yêu cầu thực tế. Chiều dày xíchma của kho lạnh nằm trong khoảng xíchma = 50 đến 200mm, tuỳ thuộc nhiệt độ bảo quản và tính chất của tường (tường bao, tường ngăn).