Đồ án Thiết kế hệ thống sấy mít sử dụng bơm nhiệt, năng suất sản phẩm 50kg/mẻ
1 MỞ ĐẦU
1.1 Giới thiệu sơ lược về mít
Mít -Artocarpus heterophyllus- thuộc họ Dâu tằm- Moraceae. Cây gỗ cao 12m tới 20m. Lá hình trái xoan nguyên hay chia thùy về 1 phía, dài 10-20cm. Cụm hoa đực (dái Mít) và cái đính trên thân cây hoặc trên các cành già. Quả to hình trái xoan hay thuôn, dài tới 60 cm, nặng tới 20-30kg hay hơn nữa. Quả mít chín có màu lục vàng, là 1 lọai quả kép gồm nhiều quả bế mang bởi 1 bao hoa nạc trên 1 đế hoa chung. Mỗi hốc là 1 hạt (thực ra là quả bế) bao bởi 1 lớp nạc mềm màu vàng ( tức là bao hoa).
Mít có nguồn gốc ở miền Nam Aán Độ và Malaysia, hiện được trồng khắp nước ta, trong các vườn gia đình, quanh khu dân cư, trên nương rẫy.
Nhân dân ta dùng quả mít còn non để ăn luộc, xào, nấu canh, hoặc muối dưa chua; xơ mít tham gia vào thành phần 1 lọai dưa gọi là nhút (có vùng làm nhút nổi tiếng như Thanh Chương ở Nghệ An); xơ mít chín cũng dùng muối nén ăn được như dưa chua. Quả mít chín có các muối mít to, thơm ngọt dùng để ăn tươi, chế nước sinh tố, ăn luộc hoặc phơi khô làm rau ăn hoặc làm mứt khô hay ngâm trong xirô để tráng miệng. Người ta xác định thành phần chủ yếu trong phần ăn được của mít: nước 72.3%; protein 1.7%; lipid 0.3%; đường tổng số 23.7%. Trong 100 gam ăn được có: Ca 27g; P 38mg; Fe 0.6mg; Na 2 mg; K 407 mg; và các vitamin: tương đương caroten 235 UI; B1 0.09mg; B2 0.11mg; P 0.7 mg; C 9 mg. Cứ 100 g mít sẽ cung cấp cho cơ thể 94 calo.
Hạt mít cũng ăn được, có thể luộc, nướng hay rang chín, phơi khô làm bột hoặc ghế với cơm; bột này có khi được trộn với bột đậu tương để làm đậu phụ. Lá mít dùng để nuôi gia súc có tác dụng kích thích sự tiết sữa.
.
Mục lục
1 MỞ ĐẦU 2
1.1 Giới thiệu sơ lược về mít 2
1.2 Giới thiệu sơ lược về bơm nhiệt 2
1.3 Phương pháp thực hiện quá trình công nghệ: 2
2 PHẦN TÍNH TÓAN 4
2.1 Tính cân bằng vật chất và năng lượng 4
2.2 Tính chọn máy nén 10
2.3 Tính tóan thiết bị bốc hơi 11
2.4 Tính tóan thiết bị ngưng tụ trong 15
2.5 Tính tóan thiết bị ngưng tụ ngòai 18
2.6 Tính chọn quạt ly tâm 22
2.7 Tính chọn quạt hướng trục 22
2.8 Tính sơ bộ giá thành 23
3 KẾT LUẬN & ĐÁNH GIÁ 24
4 TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
26 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 2042 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế hệ thống sấy mít sử dụng bơm nhiệt, năng suất sản phẩm 50kg/mẻ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Muïc luïc
MÔÛ ÑAÀU
Giôùi thieäu sô löôïc veà mít
Mít -Artocarpus heterophyllus- thuoäc hoï Daâu taèm- Moraceae. Caây goã cao 12m tôùi 20m. Laù hình traùi xoan nguyeân hay chia thuøy veà 1 phía, daøi 10-20cm. Cuïm hoa ñöïc (daùi Mít) vaø caùi ñính treân thaân caây hoaëc treân caùc caønh giaø. Quaû to hình traùi xoan hay thuoân, daøi tôùi 60 cm, naëng tôùi 20-30kg hay hôn nöõa. Quaû mít chín coù maøu luïc vaøng, laø 1 loïai quaû keùp goàm nhieàu quaû beá mang bôûi 1 bao hoa naïc treân 1 ñeá hoa chung. Moãi hoác laø 1 haït (thöïc ra laø quaû beá) bao bôûi 1 lôùp naïc meàm maøu vaøng ( töùc laø bao hoa).
Mít coù nguoàn goác ôû mieàn Nam Aán Ñoä vaø Malaysia, hieän ñöôïc troàng khaép nöôùc ta, trong caùc vöôøn gia ñình, quanh khu daân cö, treân nöông raãy.
Nhaân daân ta duøng quaû mít coøn non ñeå aên luoäc, xaøo, naáu canh, hoaëc muoái döa chua; xô mít tham gia vaøo thaønh phaàn 1 loïai döa goïi laø nhuùt (coù vuøng laøm nhuùt noåi tieáng nhö Thanh Chöông ôû Ngheä An); xô mít chín cuõng duøng muoái neùn aên ñöôïc nhö döa chua. Quaû mít chín coù caùc muoái mít to, thôm ngoït duøng ñeå aên töôi, cheá nöôùc sinh toá, aên luoäc hoaëc phôi khoâ laøm rau aên hoaëc laøm möùt khoâ hay ngaâm trong xiroâ ñeå traùng mieäng. Ngöôøi ta xaùc ñònh thaønh phaàn chuû yeáu trong phaàn aên ñöôïc cuûa mít: nöôùc 72.3%; protein 1.7%; lipid 0.3%; ñöôøng toång soá 23.7%. Trong 100 gam aên ñöôïc coù: Ca 27g; P 38mg; Fe 0.6mg; Na 2 mg; K 407 mg; vaø caùc vitamin: töông ñöông caroten 235 UI; B1 0.09mg; B2 0.11mg; P 0.7 mg; C 9 mg. Cöù 100 g mít seõ cung caáp cho cô theå 94 calo.
Haït mít cuõng aên ñöôïc, coù theå luoäc, nöôùng hay rang chín, phôi khoâ laøm boät hoaëc gheá vôùi côm; boät naøy coù khi ñöôïc troän vôùi boät ñaäu töông ñeå laøm ñaäu phuï. Laù mít duøng ñeå nuoâi gia suùc coù taùc duïng kích thích söï tieát söõa.
Giôùi thieäu sô löôïc veà bôm nhieät
Naêm 1852, Thomson (Lord Kelvin) saùng cheá ra bôm nhieät ñaàu tieân cuûa theá giôùi. Song song vôùi kyõ thuaät laïnh, bôm nhieät coù böôùc phaùt trieån rieâng cuûa mình. Ngaøy nay bôm nhieät ñaõ trôû neân quen thuoäc vaø ñöôïc öùng duïng trong caùc ngaønh kinh teá söû duïng nguoàn nhieät nhieät ñoä thaáp nhö:
Coâng ngheä saáy vaø huùt aåm
Coâng ngheä chöng caát, taùch chaát
Caùc quaù trình thu hoài nhieät thaûi
Coâng ngheä thöïc phaåm
Phöông phaùp thöïc hieän quaù trình coâng ngheä:
Ta seõ thieát keá heä thoáng saáy mít söû duïng bôm nhieät, naêng suaát saûn phaåm 50kg/meû.
Mít nguyeân lieäu tröôùc khi ñem voâ buoàng saáy ñaõ ñöôïc chaàn sô, nhieät ñoä cuûa mít luùc ñöa vaøo buoàng saáy laø 35oC.
Sau khi mít ñöôïc ñaët treân caùc khay ñöa vaøo buoàng saáy thì cöûa buoàng seõ ñoùng kín, khoâng khí trong buoàng seõ ñi qua boä xöû lyù khoâng khí (goàm thieát bò boác hôi, thieát bò ngöng tuï, quaït ly taâm), khoâng khí seõ laàn löôït ñöôïc laøm laïnh taùch aåm (trong thieát bò boác hôi)roài ñöôïc ñun noùng( trong thieát bò ngöng tuï), sau ñoù nhôø quaït ly taâm ñöa vaøo buoàng saáy. Khoâng khí sau khi qua buoàng saáy seõ laïi ñöôïc ñöa vaøo boä xöû lyù khoâng khí, roài laïi vaøo buoàng saáy.
Khoâng khí tröôùc khi vaøo buoàng saáy coù nhieät ñoä 41oC, ñoä aåm töông ñoái 60%. Khoâng khí ra khoûi buoàng saáy coù nhieät ñoä 34oC, ñoä aåm töông ñoái 96,4%.
PHAÀN TÍNH TOÙAN
Tính caân baèng vaät chaát vaø naêng löôïng
Caùc thoâng soá cuûa khoâng khí ngoøai trôøi
Ñoä aåm töông ñoái:
= 80%
Nhieät ñoä:
to= 27oC
Aùp suaát hôi baõo hoøa:
= (theo [8] coâng thöùc 2.31)
=0.0355 (bar) =26.613(mmHg)
Aùp suaát rieâng phaàn cuûa hôi nöôùc
P = Pb. =0.035x0.8=0.0284 (bar) =21.291(mmHg)
Aùp suaát khoâng khí:
B=0.993 (bar)=745(mmHg)
Caùc thoâng soá cuûa mít
Nhieät ñoä vaøo cuûa mít : tv1=35(oC)
Nhieät dung rieâng : C=1360.6 (j/kg ñoä)
f = 1.38(m2/kg vaät lieäu khoâ)
Kích thöôùc 1 muùi: 5.5x3x1 (cm)
G2 (naêng suaát): 50kg/meû
Ñoä aåm tuyeät ñoái ban ñaàu W1 :257%
Ñoä aåm tuyeät ñoái cuûa saûn phaåm W2 :40%
Ñoä aåm tuyeät ñoái caân baèng Wcb :15%
Khoái löôïng vaät lieäu khoâ:
= (50x100)/(100+40)=35.714 (kg/meû)
Soá muùi/kg vaät lieäu khoâ: N*= 276 (muùi/kg vaät lieäu khoâ)
Soá muùi mít öùng vôùi G2 :
N’= NxGo=276x35.714=9857.06 9858 (muùi) (laøm troøn leân)
Dieän tích 1 muùi chieám choã treân khay:
s’=(5.5+0.2)x(3+0.2)/10000 =0.001824 (m2)
Khoái löôïng aåm coøn laïi trong vaät lieäu sau khi saáy:
Ga2 = G2 – Go =50-35.714=14.286 (kg/meû)
Khoái löôïng mít tröôùc khi saáy:
=35.714x(1+275/100)=127.500(kg/meû)
Khoái löôïng aåm trong mít tröôùc khi saáy:
Ga1 = W1. Go/100 =275x35.714/100= 91.786 (kg/meû)
Löôïng aåm taùch ra:
=91.786 -14.286=77.500 (kg/meû)
Caùc thoâng soá cuûa buoàng saáy:
*Khay:
Kích thöôùc 1 khay: chieàu daøi Lk =1(m) , chieàu roäng Wk =1(m), chieàu cao Hk =0.04 (m)
Dieän tích beà maët 1 khay: S= 1 (m2)
Soá muùi treân 1 khay :
N” = S/s’ = 548.25 549(muùi/khay) (laøm troøn leân)
Soá khay caàn:
n= N’/N” =9858/549=17.956 18(khay)
*Buoàng saáy:
Töôøng buoàng saáy laøm baèng gaïch ñoû daøy 0.25m coù heä soá daãn nhieät 0.7W/m2K.
Chieàu daøi buoàng saáy Lb =1.3(m)
Chieàu roäng buoàng saáy Wb =1.5(m)
Chieàu cao buoàng saáy Hb = 1.4(m)
Chieàu cao 1 muùi mít =0.01(m)
Chieàu cao 18 lôùp mít:
Hm = .n =0.01x18= 0.18(m)
Chieàu cao cuûa 18 khay:
H’k = n.Hk = 18x0.04= 0.72(m)
Khoûang caùch töø saøn buoàng saáy cho tôùi taám che phía treân khay thöù 18: H’b=0.9(m)
Dieän tích töï do cho taùc nhaân saáy ñi qua:
Ftd =Lb.H’b – Lk.Hm=1.3x0.9-1x0.18=0.99 (m2)
Dieän tích neàn :
Fn = Lb.Wb = 1.3x1.5 = 1.95(m2)
Dieän tích 4 töôøng xung quanh:
Ft = 2( Lb.Hb + Wb.Hb) =2(1.3x1.4+1.5x1.4)=7.84(m2)
Tính toùan quaù trình saáy lyù thuyeát:
Choïn vaän toác cuûa taùc nhaân saáy v=1.800 (m/s)
t1 : 41(oC)
1 :60%
Aùp suaát hôi baõo hoøa cuûa taùc nhaân saáy vaøo buoàng saáy:
= 0.077 (bar)
Haøm aåm cuûa taùc nhaân saáy vaøo buoàng saáy:
= 0.622x0.6x0.077/(0.993-0.6x0.077)=0.030
(kg aåm /kg khoâng khí khoâ) (theo[7] coâng thöùc 1.6)
Entalpy cuûa taùc nhaân saáy vaøo buoàng saáy:
I1 = [t1 +d(2500+1.842t1)].1000=[41+0.03(2500+1.842x41)]= 119174.991
(j/kg khoâng khí khoâ) (theo [7] coâng thöùc 1.15)
Khoái löôïng rieâng cuûa khoâng khí vaøo buoàng saáy:
=[1.293x273/(273+41)](1-0.378x0.6x0.077/0.993)= 1.104 (kg/m3)(theo [7] coâng thöùc 1.11)
Trong ñoù
= 1.293 (kg/m3)
To = 273(oC)
B = 0.993(bar)
Choïn nhieät ñoä taùc nhaân saáy khi ra khoûi buoàng saáy t2 =34(oC)
Pb2 == 0.053 (bar)
I2 =I1 = 119174.991 (j/kg khoâng khí khoâ)
d2 = =(119174.991/1000-34)/(2500+1.842+34)= 0.033
(kg aåm / kg khoâng khí khoâ)
2 = 0.993x0.033/[0.053x(0.622+0.033)]=95.336% (theo [8] coâng thöùc 2.19)
Giaù trò 2 khaù phuø hôïp do ñoù ta seõ laáy nhieät ñoä t2 = 34oC nhö ñaõ choïn luùc tröôùc.
2 =[1.293x273/(273+34)](1-0.378x0.953x0.053/0.993)
= 1.128 (kg/m3)
Khoái löôïng rieâng trung bình cuûa taùc nhaân saáy trong buoàng saáy:
=(+ 2 )/2=(1.104+1.128)/2=1.116 (kg/m3)
Löôïng khoâng khí khoâ caàn thieát ñeå boác hôi 1 kg aåm:
=1/(0.033-0.03)=346.705 (kg khoâng khí khoâ/ kg aåm)
(theo [8] coâng thöùc 7.14)
Löôïng khoâng khí khoâ caàn thieát trong 1 giôø:
Lo = lo.W =346.705x26869.661 (kg khoâng khí khoâ/h) (theo [8] coâng thöùc 7.14)
Heä soá trao ñoåi aåm:
=0.0229+0.0174x1.8=0.054 (kg/m2.h.mmHg)
=40.668 (kg/m2.h.bar) (theo [7] coâng thöùc 5.64)
Cöôøng ñoä saáy:
Jm =(Pm – P) =40.668(0.065-0.048)=0.678 (kg/m2h) (theo [7] coâng thöùc 5.52)
Trong ñoù
Pm =(Pb1 + Pb2 )/2: aùp suaát hôi treân beà maët vaät lieäu saáy(tính 1 caùch gaàn ñuùng)
P =(P1 + P2)/2 : aùp suaát hôi trong taùc nhaân saáy
Toác ñoä saáy ñaúng toác :
N = 100Jmf =100x0.678x1.38= 93.504 (%/h) (theo [7] coâng thöùc 5.63)
Heä soá saáy töông ñoái:
= 1.8/257=0.007 (theo [8] coâng thöùc 5.25)
Ñoä aåm tôùi haïn:
=1/0.007+15=182.778(%) (theo [7] coâng thöùc 3.36)
Thôøi gian saáy ñaúng toác:
(W1 – Wth)/N =(257-182.778)/93.504= 0.794 (h) (theo [7] coâng thöùc 5.67)
Thôøi gian saáy giaûm toác:
==2.904(h)
(theo [7] coâng thöùc 3.44)
Thôøi gian saáy toång coäng:
=3.698 (h)
Löôïng aåm thoùat ra trong 1 giôø:
W=G/=77.5/3.698=20.957(kg/h)
Tính toùan quaù trình saáy thöïc:
*Toån thaát qua keát caáu bao che:
Töôøng buoàng saáy laøm baèng gaïch ñoû daøy 0.25m coù heä soá daãn nhieät 0.7W/m2K.
Giaû thieát nhieät ñoä beà maët trong cuûa töôøng laø tw1=33.924 (oC)
Nhieät ñoä trung bình cuûa taùc nhaân saáy trong buoàng saáy:
tf1=(t1+t2)/2=(41+34)/2=37.5(oC)
Maät ñoä doøng nhieät do trao ñoåi nhieät ñoái löu giöõa taùc nhaân saáy vaø maët trong cuûa töôøng:
q1 = 1.715(tf1 – tw1)1.333 =1.715(37.5-33.924)1.333= 9.374 (W/m2)
(theo [8] coâng thöùc 7.50)
Maät ñoä doøng nhieät do daãn nhieät:
=0.25(33.924 – tw2)/0.25 (theo [8] coâng thöùc 7.43)
Vôùi q1 = q2 neân coù ñöôïc tw2 = 30.576 (oC)
Maät ñoä doøng nhieät do trao ñoåi nhieät ñoái löu giöõa maët ngoøai cuûa töôøng vôùi khoâng khí xung quanh:
q3 = 1.715(tw2 – tf2)1.333 =1.715(30.576-27)1.333= 9.374 (W/m2)
(tf2 laø nhieät ñoä moâi tröôøng xung quanh tf2 =27oC)
Kieåm tra laïi ñieàu kieän q3 = q1 neân giaù trò tw1 = 33.924oC choïn ban ñaàu laø chính xaùc.
Toån thaát ra moâi tröôøng xung quanh:
Qt = 3600.q1.Ft = 3600x9.374x7.84=264582.776 (J/h)
Toån thaát qua neàn:
Qn = 3600.qn.Fn =3600x33.375x1.95= 234292.5 (j/h)
Trong ñoù qn = 33.375(W/m2) (giaû söû buoàng saáy xaây caùch töôøng nhaø 1m)
(theo [8] baûng 7.1 trang142)
Toång toån thaát qua keát caáu bao che:
Qbc = Qt + Qn =264582.776+234292.5= 498875.276 (J/h)
qbc = Qbc/ W=498875.276/20.957 =11178.021(J/kg aåm)
*Toån thaát do vaät lieäu saáy mang ñi:
Choïn nhieät ñoä ra cuûa mít laø tv2=36(oC)
Toån thaát nhieät do vaät lieäu saáy mang ñi:
Qv =G2Cv(tv2 – tv1)/ =50x1360.6(36-35)/ 3.698 = 18398.916 (J/h)
qv = Qv/W =18398.916/20.957= 877.806 (J/kg aåm)
*Tính
= Ca tv1 - qbc -qv = 4180x35 - 11178.021 - 887.806 = 134234.173(J/kg aåm)
(theo [8] coâng thöùc 7.20)
*Tính toùan löu löôïng taùc nhaân saáy:
i2 =1000(1.842t2 +2500) =1000(1.842x34+2500) = 2562628 (J/kg aåm)
Cdx(d1) = 1000(Cpk + Cpad1) =1000(1+1.842x 0.03) = 1055.910 (j/kgñoä)
(theo [8] trang173)
=0.03+1055.91(41-34)/(2562628-134234.173)= 0.033
(kg aåm/ kg khoâng khí khoâ)
I2 =[t2 +d(2500+1.842t2)].1000 =[34+0.033(2500+1.842x34)].1000=119583.595
(J/kg khoâng khí khoâ)
=0.993x0.033x100%/(0.053(0.622+0.033))=96.421(%)
=1/(0.033-0.03)=328.543(kgkhoâng khí khoâ/kg aåm)
L =lW =328.543x20.957 =6886.297 (kgkhoâng khí khoâ/h)
Khoái löôïng rieâng cuûa khoâng khí khoâ ôû nhieät ñoä trung bình trong buoàng saáy:
=1.293x273/310.5=1.286 (kgkhoâng khí khoâ/m3)
: nhieät ñoä trung bình trong buoàng saáy (oK)
Khoái löôïng aåm öùng vôùi 1 m3 khoâng khí khoâ (ôû nhieät ñoä trung bình trong buoàng saáy):
= =1.286x0.0315=0.041 (kg aåm/m3khoâng khí khoâ)
=(0.03+0.033)/2=0.0315(kg aåm/kg khoâng khí khoâ)
Löu löôïng khoâng khí khoâ qua buoàng saáy:
V=L/ =6886.297/1.286=5355.092 (m3 khoâng khí khoâ/h)
Löu löôïng khoâng khí aåm qua buoàng saáy:
V’=(L + V)/ =(6886.297+5355.092x1.286x0.0315)/1.116
=6366.855 (m3 khoâng khí /h) = 1.769 (m3 khoâng khí/s)
Toác ñoä cuûa taùc nhaân saáy:
v’ = V’/Ftd = 1.769/0.99=1.786(m/s)
Sai soá cuûa giaù trò v choïn ban ñaàu:
=(1.8-1.786)x100%/1.786=0.759(%)
Vaäy giaù trò v ñaõ choïn ban ñaàu coù theå xem laø hôïp lyù.
*Bieåu dieãn quaù trình saáy treân ñoà thò I-d
+ A:(1)
IA =I1 = 119174.991 (J/kg khoâng khí khoâ)
tA = 41(oC)
+ B: (2)
dB =0.033 (kg ẩm/kg không khí khô)
IB = I2 = 119583.595 (J/kg khoâng khí khoâ)
tB = 34(oC)
+ C : (3)
dC = dB = d2 = 0.033(kg aåm/kg khoâng khí khoâ)
PbC = 0.993x0.033/(0.622+0.033)=0.051(bar)
tC =(4026.42/(12-ln(PbC))-235.5=(4026.42/(12-ln(0.051)))-235.5=33.223(oC)
IC =[tC +dC(2500+1.842tC)]1000=[33.223+0.033(2500+1.842)]1000=118758.486
(J/kg khoâng khí khoâ)
+ D: (4)
dD = dA = d1 =0.030(kg aåm /kg khoâng khí khoâ)
PbD =0.993x0.03/(0.622+0.03)=0.046(bar)
tD =(4026.42/(12-ln(PbD))-235.5=(4026.42/(12-ln(0.046)))-235.5=31.629(oC)
ID =[tD +dD(2500+1.842tD)]1000= [31.629 +0.03(2500+1.842x31.629)]1000
= 109280.411(J/kg khoâng khí khoâ)
Tính choïn maùy neùn
Ñieåm
t (0C)
P (bar)
H (kJ/kg)
v (dm3/kg)
s(kJ/kg)
1
3
5.487
705.38
1'
6
5.487
707.6
43.77
1.752
2
68.1
17.266
736.77
1.752
3
45
17.266
716.3
4
45
17.266
555.97
5
3
5.487
555.97
qo = h1 – h5 =705.38-555.97= 149410 (j/kg)
Löôïng hôi thöïc teá huùt vaøo xylanh:
G =Q/qo =23000/149410 =0.154(kg/s) (theo [5] trang102)
Laáy Q=23(KW)
Theå tích hôi thöïc teá huùt vaøo xylanh:
V=G.v1’ =0.154x0.04377= 0.0067379 (m3/s)=24.256(m3/h) (theo [5] trang102)
Heä soá chæ thò theå tích:
(theo [5] trang102)
Choïn C=0.05
==0.1(bar)
= =0.873
Heä soá toån thaát khoâng thaáy ñöôïc:
=(273+3)/(273+45)=0.868 (theo [5] trang102)
Heä soá löu löôïng cuûa maùy neùn:
l = li. lw' =0.873x0.868=0.757 (theo [5] trang102)
Theå tích chuyeån dôøi cuûa pittoâng:
Vh = V/ l = 0.0067379/0.757=0.008896 (m3/s) (theo [5] trang102)
Coâng suaát ñoïan nhieät:
Na = G(h2 – h1’)= 0.154(736.77-707.6)x1000= 4490.396 (W) (theo [5] trang102)
Hieäu suaát chæ thò:
=0.868+0.0025x3=0.875 (theo [5] trang102)
Ñoái vôùi R22 choïn b=0.0025
Coâng suaát chæ thò:
Ni = Na/= 4490.396/0.875=5129.392 (W) (theo [5] trang102)
Coâng suaát ma saùt:
Nm = Vh.Pmx102x1000 = 0.008896x0.5x100x1000=444.825 (W) (theo [5] trang102)
Coâng suaát hieäu duïng:
Ne = Ni + Nm =5129.392+444.825 =5574.217 (W) (theo [5] trang102)
Coâng suaát treân truïc maùy neùn truyeàn ñoäng tröïc tieáp:
N=Ne = 5574.217 (W) (theo [5] trang102)
Heä soá laïnh hieäu duïng:
Ke =Q2 /Ne = 19708/5574.217=3.536 (theo [5] trang102)
Theo [5], phuï luïc 2, trang 526, ta choïn loïai maùy neùn pittoâng 1 caáp loïai F4C cuûa haõng MYCOM (Nhaät Baûn), coù caùc ñaëc tính kyõ thuaät:
D=65(mm)
S=50(mm)
z=4
Toác ñoä quay:1000(v/phuùt)
Theå tích huùt: 39.8(m3/h)
Naêng suaát laïnh:22700(kcal/h) 26.36(kW)
Coâng suaát treân truïc: 6.9(kW)
Tính toùan thieát bò boác hôi
Coâng suaát = (IB – ID)L/3600= (119583.595-109280.411) x6886.297/3600=19708.551 (j/s)
Chọn Q2 =21000 (j/s)
Söû duïng thieát bò boác hôi caùnh phaúng coù oáng laøm baèng ñoàng, caùnh laøm baèng nhoâm
Choïn böôùc caùnh SC =0.005(m)
Beà daøy caùnh =0.0004(m)
Böôùc oáng ñöùng S1 = 0.04(m)
Böôùc oáng doïc theo doøng löu chaát ngoøai oáng S2 = 0.04(m)
Ñöôøng kính trong dtr = 0.014(m)
Ñöôøng kính ngoøai dng = 0.016(m)
Choïn vaän toác doøng khí v2 (m/s) =4.5(m/s)
Choïn soá cuïm oáng theo chieàu khoâng khí z =2
Chieàu daøi caùnh theo chieàu daøi khoâng khí:
L = S2.z=0.04x2=0.08(m)
Ñöôøng kính töông ñöông:
==0.00772(m)
(theo [5] trang 150)
=4.5x0.00772/(1.5x10-5)= 2316.084
=1.5x10-5(m2/s)
Coâng thöùc duøng ñeå xaùc ñònh Nu noùi treân coù theå söû duïng ñöôïc bôûi vì (theo [5] trang 150)
=2316.084 trong khoûang 500-2500
dng=0.016(m) 10-16mm
L/dtñ = 0.08/0.00772=10.362 4-50
SC/dng=0.005/0.0016=0.313 0.18-0.35
S1/dng=0.04/0.0016=2.5 2-5
tkh =(tB +tD)/2= (34+31.629)/2=32.815 -40oC-40oC
=0.45+0.0066x10.362=0.518 (theo [5] trang 150)
=-0.28+0.08x2316.084/1000=-0.095 (theo [5] trang 150)
=1.36-0.24x2316.084/1000=1.304 (theo [5] trang 150)
A =0.321 (theo [5] trang 150)
=0.419 (theo [5] trang 150)
=0.419 x 2316.0840.518 x 10.362 -0.095 =18.648
(theo [5] coâng thöùc 6.20)
Heä soá toûa nhieät ñoái löu veà phía khoâng khí:
=18.648 x 0.0257 /0.00772=62.078(W/m2K)
kk= 0.0257(W/m.ñoä) (theo [10] trang 149)
Heä soá toûa nhieät qui öôùc:
=1/[1/(62.078 x 4.184) + 5x10-3 + 0.00162]=95.518 (theo [5] coâng thöùc 6.69)
Vôùi Rc , Rn : nhieät trôû choã tieáp xuùc giöõa caùnh vaø oáng, nhieät trôû do nöôùc ngöng tuï.
Laáy Rc =5.10-3(m2K/W) (theo [5]trang 226)
=0.001/0.6176=0.00162(m2K/W)
Vôùi , laø chieàu daøy lôùp nöôùc (m), heä soá daãn nhieät cuûa nöôùc .
Laáy =0.001m, =0.6176 (W/m.K) (laáy ôù 30oC theo [10] trang133).
=1 + 2480 x 0.003 /2.371=4.184 (theo [5] coâng thöùc 6.71)
: bieán thieân haøm aåm vaø nhieät ñoä khoâng khí tröùôc vaø sau khi ñi qua beà maët truyeàn nhieät.
=dB – dD = 0.033 - 0.03=0.003 (kg aåm/ kg khoâng khí khoâ)
= tB – tD =34 – 31.629 = 2.371 (oC)
Thoâng soá ==79.887 (theo [5] coâng thöùc 6.74)
Trong ñoù
Heä soá daãn nhieät cuûa caùnh c =203.5 (W/mñoä) (theo [5] trang 237)
Chieàu cao qui öôùc cuûa caùnh:
=0.5 x 0.016 (2.875-1)(1+0.35ln2.875)=0.021(m) (theo[5] trang 151)
Trong ñoù :
=1.15S1/dng =1.15x0.04/0.016= 2.875 (theo [5] trang 152)
Hieäu suaát cuûa caùnh:
=th(79.887x0.021)/(79.887x0.021)=0.565 (theo [5] trang 152)
Dieän tích caùnh cuûa 1 m oáng:
=2[0.04x0.04 - 3.14x0.0162/4]/0.005=0.56(m2/m) (theo [5] trang 198)
Dieän tích khoûang giöõa caùc caùnh cuûa 1 m oáng :
=3.14x0.016x(1-0.0004/0.005)=0.046 (m2/m) (theo [5] trang 198)
Toång dieän tích maët ngoøai coù caùnh cuûa 1 m oáng:
F = Fc + Fo =0.56+0.046=0.606 (m2/m) (theo [5] trang 198)
Dieän tích beà maët trong cuûa 1 m oáng:
=3.14x0.014=0.044 (m2/m)
Heä soá laøm caùnh:
=0.606/0.044=13.782
Heä soá toûa nhieät veà phía khoâng khí qui ñoåi theo beà maët trong cuûaoáng:
=95.518x(0.56x0.565x0.85/0.044+0.046/0.044)=685(W/m2K) (theo[5] coâng thöùc 6.73)
Trong ñoù =0.85
Choïn nhieät ñoä vaùch tv =7.599(oC)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía khoâng khí qui ñoåi theo beà maët trong cuûa oáng:
qtr==685(32.815-7.599)=17272.96 (W/m2) (theo [5] coâng thöùc 6.76)
Dieän tích beà maët truyeàn nhieät:
=21000/17270.332=1.216(m2) (theo [5] coâng thöùc 6.77)
Dieän tích cho khoâng khí ñi qua:
fkh = V’/v2 =1.769 /4.5=0.393 (m2)
Dieän tích beà maët truyeàn nhieät cuûa 1 cuïm oáng ( khi boá trí caùc cuïm oáng doïc theo chieàu chuyeån ñoäng cuûa khoâng khí):
( theo[5] coâng thöùc 6.79)
=0.393x3.14x0.014/(0.04-0.016-2x0.0004x0.012/0.005)=0.782(m2)
Trong ñoù h = (S1 – dng)/2 =0.012(m)
Soá cuïm oáng laøm vieäc song song:
z*=F*tr/F’tr =1.216/0.782=1.555 (theo [5] coâng thöùc 6.80)
So saùnh vôùi giaù trò z ñaõ choïn ban ñaàu ta seõ choïn z=2, ta seõ coù truyeàn nhòeât lôùn hôn dieän tích caàn thieát vaø laáy noù laøm coâng suaát döï tröõ cho thieát bò.
*Nhieät ñoä soâi cuûa R22 trong thieát bò bay hôi laø to = 3oC
Khoái löôïng rieâng cuûa R22 loûng =1274.2 (kg/m3)
Neáu ta xem löôïng nhieät laøm quaù nhieät hôi R22 trong oáng laø khoâng ñaùng keå thì vaän toác cuûa R22 loûng trong oáng laø:
=4x21000/(3.14x0.0142x2x149410x1274.2)=0.35(m/s)
(theo [5] trang 238)
Trong ñoù qo = h1 – h5 =149410(J/kg)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía R22 do loûng bay hôi:
= [1.355(7.599-3)]2.5(x1274.2/0.014)0.5=17301.97 (W/m2) (theo[5] coâng thöùc 6.50)
Trong ñoù A=1.355 (theo [5] baûng 6.28 trang219)
Vì qtr qa-tr töø ñoù ta thaáy choïn tv = 7.599 oC hôïp lyù.
Toång chieàu daøi oáng trong 1 cuïm oáng :
=0.393/(0.04-0.016-2x0.0004x0.012/0.005)=17.8 (m) (theo[5] coâng thöùc 6.81)
Soá haøng oáng trong 1 cuïm oáng :
=[17.8/(0.04x1.93)]0.5=15.184 choïn m=18
Trong ñoù choïn K=1.93
Chieàu daøi cuûa 1 oáng trong cuïm oáng :
l = L1/m =17.8/18=0.989 1(m)
*Kieåm tra laïi vaän toác khoâng khí sau khi choïn m:
+Dieän tích tieát dieän cho khoâng khí ñi qua cuûa 1 m chieàu daøi oáng coù caùnh:
=(0.04-0.016)(0.005-0.0004)/0.005=0.0221(m2/m)
+ Toång dieän tích cho khoâng khí ñi qua:
Fkh = m.l.f’kh =18x1x0.0221=0.397(m2)
+ Vaän toác khoâng khí :
v’1 =V’/Fkh = 1.769 /0.397=4.45(m/s)
+ So saùnh vôùi vaän toác ñaõ choïn ban ñaàu v1 =4.5m/s ta coù:
=(4.5-4.45)x100%/4.45=1.126(%)
Vaäy caùc thoâng soá ñaõ choïn laø hôïp lyù.
Löu löôïng R22 loûng ñi trong oáng :
G*=Q2/qo =21000/149410=0.14(kg/s)
Vì v1. kk=4.5x1.116=5.022 (kg/m2s) neân theo [5] thì vôùi vaän toác khoái naøy caùc haït nöôùc vaãn chöa bay ñi theo gioù, do ñoù ta khoâng caàn phaûi ñaët caùc thieát bò chaén phía sau thieát bò bay hôi.
Tính toùan thieát bò ngöng tuï trong
Coâng suaát Q1 = (IA – ID)L/3600 =18926.948(j/s)
Chọn Q1 =19500(j/s)
Söû duïng thieát bò ngöng tuï caùnh phaúng coù oáng laøm baèng ñoàng, caùnh laøm baèng nhoâm
Choïn böôùc caùnh SC =0.003(m)
Beà daøy caùnh =0.0003(m)
Böôùc oáng ñöùng S1=0.04(m)
Böôùc oáng doïc theo doøng löu chaát ngoøai oáng S2=0.04(m)
Ñöôøng kính trong dtr =0.014(m)
Ñöôøng kính ngoøai dng=0.016(m)
Choïn vaän toác doøng khí v1 =4(m/s)
Soá cuïm oáng theo chieàu khoâng khí z=6
Chieàu daøi caùnh theo chieàu daøi khoâng khí L = S2.z=0.24(m)
Ñöôøng kính töông ñöông:
=2(0.04-0.016)(0.03-0.0003)/(0.04-0.016+0.003-0.0003)=0.0049(m)
Coâng thöùc duøng ñeå xaùc ñònh Nu noùi treân coù theå söû duïng ñöôïc bôûi vì
=4x0.0049/(1.5x10-5)=1078.053 trong khoûang 500-2500
dng=0.016(m) 10-16mm
L/dtñ =0.24/0.0049=49.444 4-50
SC/dng=0.003/0.016=0.188 0.18-0.35
S1/dng=0.04/0.016=2.5 2-5
tkh =(tA+tD)/2=(31.629+41)/2=36.315oC -40oC-40oC
=0.45+0.006x49.444=0.776
=-0.28+0.08x1078.053/1000=-0.194
=1.36-0.24x1078.053/1000=1.101
A=0.049 (theo [5] trang150)
=0.049x1.101=0.054
=0.054x1078.0530.776 (49.444)0.194=5.766 (theo [5] coâng thöùc 6.20)
Heä soá toûa nhieät ñoái löu veà phía khoâng khí:
=5.766x0.0257/0.0049=30.53(W/m2K)
kk= 0.0257(W/m.ñoä) (theo [10] trang 149)
=[2x30.53/(203.5x0.0003)]0.5=31.625
Trong ñoù
Heä soá daãn nhieät cuûa caùnh c =203.5 (W/mñoä) (theo [5] trang 237)
Chieàu cao qui öôùc cuûa caùnh:
=0.5x0.016(2.875-1)(1+0.35ln2.875)=0.021(m)
Trong ñoù :
=1.15x0.04/0.016=2.875
Hieäu suaát cuûa caùnh:
=th(31.625x0.021)/(31.625x0.021)=0.879 (theo [5] coâng thöùc 6.22)
Dieän tích caùnh cuûa 1 m oáng:
=2[0.04x0.04 - 3.14x0.0162/4]/0.003=0.933(m2)
Dieän tích khoûang giöõa caùc caùnh cuûa 1 m oáng :
=3.14x0.016(1-0.0003/0.003)=0.045(m2)
Toång dieän tích maët ngoøai coù caùnh cuûa 1 m oáng:
F = Fc + Fo =0.933+0.045=0.978(m2)
Dieän tích beà maët trong cuûa 1 m oáng:
=3.14x0.014=0.044(m2)
Dieän tích beà maët ngoøai cuûa 1 m oáng:
=3.14x0.016=0.05(m2)
Heä soá laøm caùnh :
=0.978/0.044=22.245
Heä soá toûa nhieät veà phía khoâng khí qui ñoåi theo beà maët ngoøai:
=30.53(0.933x0.879x0.85/0.978+0.045/0.978)=23.163(W/m2K) (theo [5] coâng thöùc 6.21)
Trong ñoù =0.85
Cheânh leäch nhieät ñoä trung bình giöõa moâi chaát trong bình ngöng vaø khoâng khí :
=(41-31.629)/ln[(45-31.629)/(45-41)]=7.765(OC)
Trong ñoù tK =45oC laø nhieät ñoä ngöng tuï cuûa moâi chaát trong bình ngöng.
Choïn giaù trò =tk - tv =1.143oC ( ñoä cheânh giöõa nhieät ñoä ngöng tuï vaø nhieät ñoä vaùch)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía khoâng khí theo beà maët trong cuûa oáng:
==3374.043(W/m2) (theo [5] trang188)
(theo [5] trang 622)
= dtr – dng =0.002(m)
Heä soá toûa nhieät veà phía R22:
(theo [5] trang188)
=0.72[180800x1108x0.07663x9.81/(1.96x10-7x0.014x1.43)]0.25=2951.116(W/m2K) Trong ñoù
=h2 – h4 =736770 - 555970=180800(J/kg)
=1108 (kg/m3)
λ = 0.0766(W/mK)
ν = 1.96x10-7(m2/s)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía R22:
=2951.116x1.43=3374.011(W/m2) (theo [5] trang189)
Vì qkh-tr qa-tr neân giaù trò ñaõ choïn ban ñaàu laø chính xaùc.
Dieän tích beà maët trong cuûa bình ngöng:
=19500/3374.011=5.77(m2) (theo [5] trang189)
Toång chieàu daøi oáng cuûa bình ngöng:
=5.77/0.044=131.1(m) (theo [5] trang189)
Choïn chieàu daøi 1 oáng laø: l (m)
Toång soá oáng trong bình ngöng:
=131.1132 (oáng)(laøm troøn leân) (theo [5] trang189)
Choïn soá oáng thöïc n’=132(oáng)
Soá oáng boá trí treân maët chính dieän:
=132/6=22(oáng) (theo [5] trang189)
Dieän tích tieát dieän cho khoâng khí ñi qua cuûa 1 m chieàu daøi oáng coù caùnh:
=(0.04-0.016)(0.003-0.0003)/0.003=0.022(m2/m) (theo[5] trang198)
Toång dieän tích cho khoâng khí ñi qua:
Fkh = n1.l.fkh =22x1x0.022=0.475(m2) (theo [5] trang190)
Vaän toác khoâng khí:
v’1=V’/Fkh =1.769 /0.475=3.969(m/s) (theo [5] trang190)
So saùnh vôùi vaän toác ñaõ choïn ban ñaàu v1 =4m/s ta coù:
=(4-3.969)x100%/3.969=0.779(%)
Vaäy vaän toác ñaõ choïn ban ñaàu laø hôïp lyù.
Löu löôïng R22 loûng trong thieát bò:
G’=Q1/(h3 – h4) =19500/(716300-555970)= 0.123(kg/s)
Tính toùan thieát bò ngöng tuï ngoøai
Löu löôïng R22 loûng trong thieát bò:
G’’=G* - G’ =0.14-0.123=0.017(kg/s)
Q3* = G’’(h3 – h4) = 0.017(716300-555970)=2725.6(J/s)
Laáy coâng suaát cuûa thieát bò ngöng tuï ngoøai Q3 =2800(J/s)
Nhieät ñoä khoâng khí vaøo vaø ra khoûi thieát bò laàn löôït laø:t1 = 27oC ,t2 = 29oC
Nhieät ñoä trung bình cuûa khoâng khí trong thieát bò: 28oC
Thoâng soá nhieät vaät lyù cuûa khoâng khí ôû 28oC (theo [5] trang 186)
Ckh =1009(j/kg)
=1.169(kg/m3)
=2.57x10-2(W/mK)
ν kh = 15.91x10-6(m2/s)
Löôïng khoâng khí caàn thieát ñeå giaûi nhieät bình ngöng:
Gkh =Q3/[Ckh(t2 – t1)]=2800/[1009(29-27)]=1.388(kg/s)
Theå tích khoâng khí giaûi nhieät:
Vkh =Gkh/=1.388/1.169=1.187(m3/s)
Söû duïng thieát bò ngöng tuï caùnh phaúng coù oáng laøm baèng ñoàng, caùnh laøm baèng nhoâm
Choïn böôùc caùnh SC =0.004(m)
Beà daøy caùnh =0.0003(m)
Böôùc oáng ñöùng S1=0.05(m)
Böôùc oáng doïc theo doøng löu chaát ngoøai oáng S2=0.05(m)
Ñöôøng kính trong dtr =0.01(m)
Ñöôøng kính ngoøai dng=0.012(m)
Choïn vaän toác doøng khí v3 =3(m/s)
Soá cuïm oáng theo chieàu khoâng khí z=1
Chieàu daøi caùnh theo chieàu daøi khoâng khí L = S2.z=0.05(m)
Ñöôøng kính töông ñöông:
=2(0.05-0.012)(0.004-0.0003)/(0.05-0.012+0.004-0.0003)=0.0049(m)
Coâng thöùc duøng ñeå xaùc ñònh Nu noùi treân coù theå söû duïng ñöôïc bôûi vì
= 3x0.0049/(15.91x10-6)=1271.54 trong khoûang 500-2500
dng=0.012(m) 10-16mm
L/dtñ = 0.05/0.0049=7.415 4-50
SC/dng=0.004/0.012=0.333 0.18-0.35
S1/dng=0.05/0.012=4.167 2-5
tkh =(t1+t2)/2=(27+29)/2=28oC -40oC-40oC
=0.45+0.0066x7.415=0.499
=-0.28+0.08x1271.54/1000=-0.178
A=0.37
=1.36-0.24x1271.54/1000=1.055 (theo [5] trang150)
=0.37x1.055=0.391
=0.391x1271.540.499x7.415-0.178=9.676 (theo [5] coâng thöùc 6.20)
Heä soá toûa nhieät ñoái löu veà phía khoâng khí:
=9.676x0.0257/0.0049=36.875(W/m2K)
kk= 0.0257(W/m.ñoä) (theo [10] trang 149)
=[2x36.875/(203.5x0.0003)]0.5=34.757
Trong ñoù
Heä soá daãn nhieät cuûa caùnh c =203.5 (W/mñoä) (theo [5] trang 237)
Chieàu cao qui öôùc cuûa caùnh:
=0.5x0.012x(4.792-1)(1+0.35ln4.792)=0.035(m)
Trong ñoù :
=1.15x0.05/0.012=4.792
Hieäu suaát cuûa caùnh:
=th(34.757x0.035)/( 34.757x0.035)=0.687 (theo [5] coâng thöùc 6.22)
Dieän tích caùnh cuûa 1 m oáng:
=2(0.05x0.05-3.14x0.0122/4)=1.193(m2)
Dieän tích khoûang giöõa caùc caùnh cuûa 1 m oáng :
=3.14x0.012(1-0.0003/0.004)=0.035(m2)
Toång dieän tích maët ngoøai coù caùnh cuûa 1 m oáng:
F = Fc + Fo =1.193+0.035=1.228(m2)
Dieän tích beà maët trong cuûa 1 m oáng:
=3.14x0.01=0.0314(m2)
Dieän tích beà maët ngoøai cuûa 1 m oáng:
=3.14x0.012=0.0377(m2)
Heä soá laøm caùnh :
=1.228/0.0314=39.119
Heä soá toûa nhieät veà phía khoâng khí qui ñoåi theo beà maët ngoøai:
=36.875 (1.193x0.687x0.85/1.228+0.035/1.228)=20.76(W/m2K) (theo [5] coâng thöùc 6.21)
Trong ñoù =0.85
Cheânh leäch nhieät ñoä trung bình giöõa moâi chaát trong bình ngöng vaø khoâng khí :
=(29-27)/ln[(45-27)/(45-29)]=16.98(OC)
Trong ñoù tK =45oC laø nhieät ñoä ngöng tuï cuûa moâi chaát trong bình ngöng.
Choïn giaù trò =tk - tv = 4.6oC ( ñoä cheânh giöõa nhieät ñoä ngöng tuï vaø nhieät ñoä vaùch)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía khoâng khí theo beà maët trong cuûa oáng:
(theo [5] trang188)
=(16.98-4.6)/{0.0314/(20.76x1.228)+2x0.0314x0.002/[(0.0314+0.0377)x85.37]}
=10446.078(W/m2)
(theo [5] trang 622)
= dtr – dng =0.002(m)
Heä soá toûa nhieät veà phía R22:
(theo [5] trang188)
=0.72[180800x1108x0.07663x9.81/(1.96x10-7x0.01x4.6)]0.25=2266.569(W/m2K) Trong ñoù
=h2 – h4 = 180800(J/kg)
=1108 (kg/m3)
λ = 0.0766(W/mK)
ν = 1.96x10-7(m2/s)
Maät ñoä doøng nhieät veà phía R22:
=2266.569x4.6=1046.216 (W/m2) (theo [5] trang189)
Vì qkh-tr qa-tr neân giaù trò ñaõ choïn ban ñaàu laø chính xaùc.
Dieän tích beà maët trong cuûa bình ngöng:
=2800/10446.078=0.268(m2) (theo [5] trang189)
Toång chieàu daøi oáng cuûa bình ngöng:
=0.268/0.0314=8.553(m) (theo [5] trang189)
Choïn chieàu daøi 1 oáng laø: 0.8 (m)
Toång soá oáng trong bình ngöng:
=8.553/0.811 (oáng)(laøm troøn leân) (theo [5] trang189)
Choïn soá oáng thöïc n’=14(oáng)
Soá oáng boá trí treân maët chính dieän:
=14/1=14(oáng) (theo [5] trang189)
Dieän tích tieát dieän cho khoâng khí ñi qua cuûa 1 m chieàu daøi oáng coù caùnh:
=(0.05-0.012)(0.004-0.0003)/0.004=0.035(m2/m) (theo[5] trang198)
Toång dieän tích cho khoâng khí ñi qua:
Fkh = n1.l.fkh =14x0.8x0.035=0.394(m2) (theo [5] trang190)
Vaän toác khoâng khí:
v’3=Vkh /Fkh =1.178/0.394=2.99(m/s) (theo [5] trang190)
So saùnh vôùi vaän toác ñaõ choïn ban ñaàu v1 =2.5m/s ta coù:
=(3-2.99)x100%/2.99=0.33(%)
Vaäy vaän toác ñaõ choïn ban ñaàu laø hôïp lyù.
Tính choïn quaït ly taâm
Trôû löïc qua thieát bò ngöng tuï trong:
=(6+9x6)(0.04/0.016)-0.23(1078.053)-0.26=7.909
(coâng thöùc II.72 trang 404 taøi lieäu [10])
=7.909x1.116x42/2=70.612(Pa)
Trôû löïc qua thieát bò boác hôi:
=(6+9x2)(0.04/0.016)-0.23(2316.084)-0.26=2.593
=2.593x1.116x(4.5)2/2=29.3(Pa)
Caùc trôû löïc khaùc laáy baèng 20(Pa).
Choïn vaän toác khoâng khí tröôùc khi vaøo quaït laø5.5(m/s) vaø khi ra khoûi quaït laø 9.5(m/s).
=1.116(9.52 – 5.52)/2=33.48(Pa)
Coät aùp toång:
=70.612 + 29.3 + 20 + 33.48 = 153.392(Pa)
Ta choïn quaït .
Toác ñoä khoâng khí vaøo quaït:
vvaøo = V’/Svaøo =1.769/(3.14x0.6352/4)=5.586(m/s)
Toác ñoä khoâng khí ra khoûi quaït:
vra = V’/Sra =1.769/(0.426x0.426)=9.75(m/s)
Vaän toác khoâng khí vaøo ra thöïc teá xaáp xæ giaù trò choïn ban ñaàu, do ñoù ta seõ choïn quaït naøy.
Coâng suaát treân truïc ñoäng cô ñieän:
=(1.769 x 153.392 x 9.81 x 1.116)/(1000 x 0.6 x 1)=4.95(KW)
=1 (laép tröïc tieáp truïc vôùi ñoäng cô ñieän)
=0.6
Tính choïn quaït höôùng truïc
Trôû löïc qua thieát bò ngöng tuï ngoøai:
= =(6+9x1)(0.05/0.012)-0.23(1271.54)-0.26=4.962
==4.962x1.16x(3)2/2=25.9(Pa)
Coät aùp ñoäng:
=1.16x(32)/2=5.22(Pa)
Coät aùp cuûa quaït:
=25.9+5.22=31.12(Pa)
Choïn quaït höôùng truïc boán caùnh loïai
Coâng suaát treân truïc ñoäng cô ñieän:
N=(1.187x31.12x9.81x1.16)/(1000x0.55x1)= 0.764(KW)
Tính sô boä giaù thaønh
STT
Chi tieát, thieát bò
Ñôn giaù
(nghìn ñoàng)
Soá löôïng
(caùi)
Thaønh tieàn
(nghìn ñoàng)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Thieát bò ngöng tuï trong
Thieát bò ngöng tuï ngoøai
Thieát bò boác hôi
Maùy neùn
Xe goøong
Buoàng saáy
Quaït höôùng truïc
Quaït ly taâm
Nhieät keá thuûy ngaân
Nhieät keá ñieän trôû
Aùp keá loø xo
Caùc thieát bò töï ñoäng
Ñöôøng oáng
Caùc chi tieát phuï khaùc
8000
1000
3000
10500
1500
2000
800
9000
50
200
300
1
1
1
1
1
1
1
1
4
2
2
8000
1000
3000
10500
1500
2000
800
9000
200
400
600
10000
1500
1000
Tieàn vaät tö toång coäng: 49.5 trieäu ñoàng
Tieàn coâng cheá taïo ( laáy baèng 300% tieàn coâng vaät tö):148.5 trieäu ñoàng
Toång soá tieàn caàn thieát :198 trieäu ñoàng.
KEÁT LUAÄN & ÑAÙNH GIAÙ
Thieát bò keát hôïp ñöôïc 2 khaû naêng laøm laïnh huùt aåm vaø laøm noùng neân tieát kieäm ñöôïc naêng löôïng. Thieát bò phuø hôïp vôùi nhöõng tröôøng hôïp saáy vaät lieäu khoâng söû duïng nhieät ñoä cao(noù coù theå öùng duïng trong saáy laïnh). Thieát bò coù caáu taïo khaù ñôn giaûn.
Hieäu quaû taùch aåm cuûa thieát bò khoâng nhöõng phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän moâi tröôøng beân ngoøai, loïai vaät lieäu saáy…, maø coøn phuï thuoäc vaøo ñoä kín cuûa heä thoáng.
Beân caïnh vieäc söû duïng thieát bò boác hôi ñeå taùch aåm thì ta coù theå duøng caùc loïai vaät lieäu taùch aåm (silicagel) ñeå laøm coâng ñoïan taùch aåm.
Ta coù theå taän duïng nhöõng maùy laïnh coù saün treân thò tröôøng ñeå laép ñaët nhanh.
Ñeå ñaûm baûo thieát bò hoïat ñoäng an toøan thì caàn phaûi coù caùc thieát bò an toøan vaø caùc thieát bò ñieàu khieån töï ñoäng. Ngoøai ra, ñeå coù theå theo doõi ñöôïc caùc thay ñoåi veà nhieät ñoä, ñoä aåm, vaän toác khoâng khí…, thì ta cuõng caàn coù caùc thieát bò ño.
Trong quaù trình tính toùan caân baèng vaät chaát ta ñaõ söû duïng nhöõng coâng thöùc gaàn ñuùng, töø ñoù daãn ñeán nhöõng sai soá cho quaù trình choïn thieát bò sau naøy
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO
[1]. Phaïm Vaên Boân, Quaù trình vaø thieát bò coâng ngheä hoùa hoïc vaø thöïc phaåm-taäp5-Quaù trình vaø thieát bò truyeàn nhieät, NXB ÑHQG Tp.Hoà Chí Minh, 2002.
[2]. Phaïm Vaên Boân, Soå tay daãn nhieät khoâng oån ñònh-thoâng soá nhieät lyù cuûa thöïc phaåm vaø nguyeân lieäu, Tp.Hoà Chí Minh 2004.
[3]. Traàn Ngoïc Chaán, Ñieàu hoøa khoâng khí, NXB Xaây Döïng, Haø Noäi 2002.
[5].Traàn Thanh Kyø, Maùy laïnh, NXBÑHQG Tp.Hoà Chí Minh, 2004.
[6]. Nguyeãn Ñöùc Lôïi, Töï ñoäng hoùa heä thoáng laïnh, NXBGD, 2002.
[7]. Nguyeãn Vaên Luïa, Quaù trình vaø thieát bò coâng ngheä hoùa hoïc vaø thöïc phaåm-taäp7-Kyõ thuaät saáy vaät lieäu, NXB ÑHQG Tp.Hoà Chí Minh, 2001.
[8]. Traàn Vaên Phuù, Tính toùan vaø thieát keá heä thoáng saáy,NXBGD, Haø Noäi, 2000.
[9]. Phaïm Vaên Tuøy, Bôm nhieät saáy laïnh vaø huùt aåm BK-BSH18, KH&CNN, No65, 2005.
[10]. Traàn Xoa, Nguyeãn Troïng Khuoâng, Soå tay quaù trình vaø thieát bò coâng ngheä hoùa chaát-taäp 1,2, NXB Khoa hoïc vaø kyõ thuaät, Haø Noäi, 1992.