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 này được thiết kế để bảo quản 750 tấn sản phẩm đông lạnh và 1250 tấn sản phẩm lạnh, với năng suất cấp đông 13 tấn/mẻ trong 18 giờ. Sản phẩm chính là thịt lợn. Môi chất lạnh sử dụng là R404a. Các yêu cầu thiết kế bao gồm tính toán dung tích kho, bố trí mặt bằng, tính toán cách nhiệt và cách ẩm, tính toán phụ tải lạnh, lựa chọn máy nén và các thiết bị khác (ngưng tụ, bay hơi, tiết lưu), cũng như chọn các thiết bị phụ trợ. Thiết kế này xem xét các yếu tố như khí hậu địa phương, quy trình xử lý thực phẩm, và hiệu quả năng lượng. Phân tích chi tiết về tính toán tải lạnh, lựa chọn thiết bị, và bố trí hệ thống được trình bày trong các chương tiếp theo. An toàn hệ thống lạnh cũng được xem xét trong quá trình thiết kế. Quản lý hệ thống lạnh hiệu quả là yếu tố quan trọng được đề cập. Ứng dụng hệ thống lạnh công nghiệp trong bảo quản thực phẩm được nhấn mạnh.
1.1. Tính toán dung tích kho lạnh và bố trí mặt bằng
Phần này tập trung vào tính toán dung tích kho lạnh cần thiết dựa trên khối lượng sản phẩm cần bảo quản (750 tấn sản phẩm đông lạnh và 1250 tấn sản phẩm lạnh). Bố trí mặt bằng được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu quả lưu thông hàng hóa và vận hành thiết bị. Diện tích buồng bảo quản lạnh và diện tích buồng bảo quản đông được tính toán dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật. Số lượng buồng được xác định để đáp ứng nhu cầu bảo quản. Dung tích thực tế của mỗi buồng được tính toán sau khi xem xét các yếu tố như chiều cao chất tải và bố trí giá treo. Buồng kết đông cũng được thiết kế với năng suất phù hợp. Mục tiêu là tạo ra một bố trí kho lạnh hợp lý, tiết kiệm diện tích và đảm bảo hiệu quả vận hành. Thiết kế hệ thống lạnh được hỗ trợ bởi các bản vẽ chi tiết. Quá trình bảo quản lạnh được mô tả rõ ràng. Đặc điểm khí hậu Phú Thọ ảnh hưởng đến thiết kế. Vận hành hệ thống lạnh hiệu quả được xem xét. Lựa chọn thiết bị phù hợp với điều kiện thực tế được nhấn mạnh.
1.2. Tính cách nhiệt cách ẩm cho kho lạnh
Phần này tập trung vào cách nhiệt và cách ẩm cho kho lạnh. Panel cách nhiệt được lựa chọn dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật và hệ số truyền nhiệt. Độ dày panel được tính toán để đảm bảo nhiệt độ bên trong kho được duy trì ở mức yêu cầu. Tính toán đọng sương được thực hiện để phòng ngừa hiện tượng này. Kết cấu nền kho được thiết kế để đảm bảo cách nhiệt và cách ẩm hiệu quả. Các thông số cơ bản của panel, bao gồm hệ số dẫn nhiệt và độ dày, được sử dụng trong tính toán. Vật liệu cách nhiệt polyurethan được xem xét. Hệ số truyền nhiệt của từng loại panel được phân tích. Tính toán cách nhiệt được thực hiện cho từng buồng (cấp đông, bảo quản đông, bảo quản lạnh). Giải pháp làm lạnh công nghiệp hiệu quả được đề cao. Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống lạnh được tuân thủ. Chi phí vận hành hệ thống lạnh được xem xét gián tiếp thông qua việc lựa chọn vật liệu.
1.3. Tính toán phụ tải lạnh lựa chọn máy nén và thiết bị
Phần này trình bày tính toán phụ tải lạnh cho từng buồng kho (cấp đông, bảo quản đông, bảo quản lạnh). Phụ tải lạnh được tính toán dựa trên các yếu tố như nhiệt độ môi trường, diện tích buồng, và loại sản phẩm. Máy nén được lựa chọn dựa trên công suất lạnh cần thiết. Tính toán chu trình lạnh được thực hiện để xác định các thông số hoạt động của hệ thống. Thiết bị ngưng tụ, dàn bay hơi, và van tiết lưu được lựa chọn sao cho phù hợp với môi chất lạnh R404a và công suất của hệ thống. Các thiết bị phụ trợ khác như tháp giải nhiệt, bình tách dầu, và bình chứa cũng được lựa chọn. Tính toán đường ống để đảm bảo lưu lượng môi chất lạnh phù hợp. Hiệu quả năng lượng hệ thống lạnh được xem xét thông qua lựa chọn thiết bị tối ưu. Chi phí vận hành hệ thống lạnh được xem xét gián tiếp thông qua lựa chọn thiết bị tiết kiệm năng lượng. Công nghệ hệ thống lạnh tiên tiến được áp dụng. Tối ưu hóa hệ thống lạnh được hướng đến.
