Chương III: 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 còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mặt bằng công ty, địa h ình, đường giao thông, phương pháp bốc dỡ. Cũng như thỏa mãn các điều kiện xây dựng khác như: phân chia phòng, mở rộng kho hàng… Kho l ạnh 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 có ưu điểm l à xây dựng dễ dàng và đi lại vận chuyển trong kho cũng dễ dàng. Chính vì thế, tôi chọn phương án xây dựng kho một tầng có hình chữ nhật. 2.5 CHỌN THÔNG SỐ THIẾT KẾ 2.5.1 Chọn nhiệt độ bảo quản Nhiệt độ bảo quản sản phẩm đông theo lý thuyết nhiệt độ càng thấp thì chất lượng sản phẩm càng tốt, thời gian bảo quản càng lâu nhưng tùy từng mặt h àng cụ thể mà chúng có nhiệt độ bảo quản khác nhau. Nếu nhiệt độ bảo quản càng thấp thì chi phí lạnh càng cao, điều đó làm tăng chi phí vận h ành và hiệu quả kinh tế đạt được thấp. Nhiệt độ bảo quản c òn 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 -30 0 C. M ột số sản phẩm bảo quản ở nhiệt độ cao hơn -30 0 C nếu bảo quản trong thời gian ngắn. Theo viện nghiên cứu lạnh đông Quốc tế thì nhi ệt độ bảo quản cho cá gầy là -20 0 C, cho cá béo là -30 0 C. Tuy nhiên n ếu cá gầy mà bảo quản trên 1 năm thì nhiệt độ bảo quản phải đạt -30 0 C. Ở Việt Nam hiện nay, nhiệt độ bảo quản sản phẩm thủy sản đông lạnh quy định chung là -18 ÷ -25 0 C. Kho đang thiết kế của công ty TNHH Minh Đăng bảo quản mặt hàng mực, bạch tuộc đông lạnh thời gian bảo quản thường nhỏ hơn 1 tháng. Tôi chọn nhiệt độ bảo quản trong kho l à -20 0 C ± 2 0 C. 2.5.2 Độ ẩm không khí trong kho Độ ẩm không khí lạnh trong kho có ảnh hưởng lớn đến chất lượng v à cảm quan bề mặt của sản phẩm đông sau khi bảo quản. Bởi vì nó 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 không khí trong kho là khác nhau. Đối với sản phẩm đông không được bao gói cách ẩm thì độ ẩm không khí lạnh l à phải đạt 95%. Còn đối với sản phẩm đã được bao gói cách ẩm thì độ ẩm của không khí lạnh khoảng 85 ÷ 90%. Kho đang thiết kế chủ yếu bảo quản các sản phẩm mực, bạch tuộc được bao gói nên ta chọn độ ẩm không khí lạnh trong kho  = 85%. 2.5.3 Thông số địa lý, khí tượng ở Sóc Trăng Các thông số này đã được thống kê trong nhiều năm, khi tính toán thiết kế để đảm bảo độ an toàn cao ta thường lấy giá trị cao nhất ứng với chế độ khí hậu khắc nghiệt nhất. Từ đó sẽ đảm bảo cho kho vận hành an toàn trong mọi điều kiện khí hậu. Bảng 2-1: Thông số khí hậu ở Sóc Trăng Nhiệt độ, 0 C Độ ẩm tương đối, % TB cả năm Mùa hè Mùa đông Mùa hè Mùa đông 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 toán các dòng nhiệt khác nhau đi từ ngoài môi trường v ào kho lạnh và các nguồn nhiệt khác nhau trong kho lạnh sinh ra. Đây chính là dòng nhiệt tổn thất mà máy l ạnh phải có đủ công suất để thải nó ra môi trường, để đảm bảo sự chênh lệch nhiệt độ ổn định giữa buồng lạnh và không khí bên ngoài. M ục 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 d òng nhiệt tổn thất vào kho lạnh Q là ta xác định theo các dòng nhiệt thành phần và được tính theo biểu thức: Q=   5 1 ,54321 WQQQQQQ i Trong đó: Q 1 - dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che của kho lạnh, W. Q 2 - dòng nhiệt do sản phẩm tạo ra trong quá trình xử lý lạnh, W. Q 3 - dòng nhiệt từ bên ngoài do thông gió buồng lạnh, W. Q 4 - dòng nhiệt tỏa ra khi vận hành kho lạnh, W. Q 5 - dòng nhiệt từ sản phẩm tỏa ra khi sản phẩm hô hấp, W. Do đây là kho lạnh bảo quản thủy sản đông lạnh nên Q 3 = Q 5 = 0. Dòng nhiệt tổn thất Q chỉ còn các dòng nhiệt sau: Q=Q 1 +Q 2 +Q 4 , W. Đặc điểm của các dòng nhiệt này là thay đổi liên tục theo thời gian. - Q 1 phụ thuộc vào nhiệt độ bên ngoài thay đổi theo giờ trong ngày và theo mùa trong năm. - Q 2 phụ thuộc vào thời vụ. - Q 4 phụ thuộc vào quy trình công 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, môi chất lạnh, chu trình lạnh sử dụng: - Chọn máy nén piston 2 cấp: do nhiệt độ không khí trong kho thấp nên nhiệt độ sôi thấp. Mặt khác lại sử dụng môi chất NH 3 nên tỷ số nén không cho phép sử dụng máy nén 1 cấp. Vì vậy tôi chọn máy nén 2 cấp. - Chọn thiết bị ngưng tụ là bình ngưng ống chùm vỏ bọc nằm ngang. - Ch ọn 3 dàn bay hơi có cùng công suất, mỗi dàn có 3 quạt: do kho có chiều dài lớn 32m, chiều rộng nhỏ 12m. Vì vậy tôi chọn qu ạt thổi ngang phòng có tầm thổi tương ứng với chiều rộng của phòng. - Ch ọn 3 van tiết lưu màng cân bằng ngoài cho kho bảo quản. - Chọn thiết bị phụ: bình trung gian, bình chứa cao áp, bình tách d ầu, tách lỏng, tách khí không 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 hoàn với nhau, được thiết kế theo phương pháp chạy dừng v à hỗ trợ nhau trong quá trình vận hành. Phòng 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 có mái che để hạn chế các d òng nhiệt tổn thất. Kho bảo quản gồm hai cửa nhỏ và một cửa lớn. Trên tường của kho gắn các van thông áp để cân bằng áp suất giữa bên trong và bên ngoài kho. Trên tường có gắn nhiệt kế để đo nhiệt độ của không khí trong kho. . pháp tính nhiệt tải kho lạnh Tính nhiệt tải kho lạnh là tính toán các dòng nhiệt khác nhau đi từ ngoài môi trường v ào kho lạnh và các nguồn nhiệt khác. Trong đó: Q 1 - dòng nhiệt đi qua kết cấu bao che của kho lạnh, W. Q 2 - dòng nhiệt do sản phẩm tạo ra trong quá trình xử lý lạnh, W. Q 3 - dòng nhiệt từ bên