English
русский
Tiếng Việt
Nội dung
- 1 Dung lượng lưu trữ đầu tiên: Công thức trọng tải
- 2 Tải làm mát: Công thức đằng sau kilowatt
- 3 Ví dụ đã thực hiện: Cửa hàng đông lạnh 280 m³ ở -18 ° C
- 4 Tại sao nhiệt độ điểm đặt lại di chuyển các con số rất nhiều
- 5 Từ kilowatt đến phần cứng: Kết hợp thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ và máy nén
- 6 Năm sai lầm tính toán khiến bạn tốn tiền sau này
- 7 Câu hỏi thường gặp
Hai người mua có thể yêu cầu "phòng lạnh 300 tấn" và có ý nghĩa hoàn toàn khác nhau. Người ta quan tâm đến việc căn phòng chứa được bao nhiêu pallet; người còn lại quan tâm đến việc nhà máy làm lạnh phải loại bỏ bao nhiêu nhiệt mỗi ngày. Trong thực tế, công suất kho lạnh luôn là hai con số: dung tích kho lạnh tính bằng tấn và tải làm mát tính bằng kilowatt. Việc tự mình kiểm tra cả hai công thức trước khi ký đơn đặt hàng sẽ bảo vệ bạn khỏi hai sai lầm đắt giá nhất trong giao dịch này - một căn phòng không bao giờ đạt đến nhiệt độ và một nhà máy trống một nửa. Các phần bên dưới bao gồm công thức trọng tải lưu trữ, công thức tải nhiệt đằng sau con số kW, một ví dụ thực tế và cách chuyển kết quả sang thiết bị thực.
Dung lượng lưu trữ đầu tiên: Công thức trọng tải
Phần lưu trữ của phép tính trả lời "sản phẩm phù hợp bao nhiêu?" Công thức được sử dụng trong toàn ngành rất đơn giản:
Trọng tải lưu trữ = khối lượng bên trong × hệ số sử dụng khối lượng × trọng lượng đơn vị sản phẩm
Âm lượng bên trong được đo từ bảng này sang bảng khác bên trong phòng chứ không phải từ bản vẽ bên ngoài. Một tấm sandwich 100 mm cách mỗi bức tường 100 mm và trong những căn phòng nhỏ chỉ riêng lỗi đó đã làm thay đổi kết quả trọng tải một cách đáng kể. Hệ số sử dụng thể tích bao gồm các lối đi, khoảng trống cửa xoay, không gian lưu thông không khí dưới trần và xung quanh thiết bị bay hơi và phương pháp xếp chồng. Trọng lượng đơn vị sản phẩm là mật độ của mặt hàng thực tế trong bao bì của nó - hàng đông lạnh đóng thùng thường ở mức 400–500 kg/m³, thịt đông lạnh số lượng lớn ở mức 550–650 kg/m³ và trái cây đựng trong thùng ở mức 250–350 kg/m³.
| Sắp xếp lưu trữ | Hệ số sử dụng điển hình |
|---|---|
| Xếp chồng số lượng lớn, tải bằng tay | 0,60–0,70 |
| Kệ pallet có lối đi tiêu chuẩn | 0,40–0,50 |
| Giá đỡ hai chiều sâu hoặc lối đi hẹp | 0,50–0,60 |
| Kệ hỗn hợp và ngăn xếp sàn | 0,45–0,55 |
Làm việc nhanh chóng: một căn phòng 10 m × 8 m × 3,5 m chứa được 280 m³. Với hàng đông lạnh đóng thùng carton ở mức 450 kg/m³ và hệ số sử dụng 0,5, công suất là 280 × 0,5 × 450 = 63.000 kg, khoảng 63 tấn. Chuyển sang xếp chồng số lượng lớn ở mức 0,65 và cùng một lớp vỏ chứa được khoảng 82 tấn - đó là lý do tại sao các quyết định bố trí cũng đáng được quan tâm như chính tòa nhà.
Tải làm mát: Công thức đằng sau kilowatt
Bên làm lạnh trả lời “phải loại bỏ bao nhiêu nhiệt lượng?” Các kỹ sư cộng bốn nguồn nhiệt lại, sau đó áp dụng hệ số an toàn:
Q tổng cộng = (Q sự truyền tải Q sản phẩm Q nội bộ Q sự xâm nhập ) × hệ số an toàn
Tải truyền qua đường bao
Q = U × A × ΔT. Ở đây U là hệ số truyền nhiệt tổng thể của các tấm - khoảng 0,23 W/m2·K cho 100 mm PUR, 0,15–0,17 cho 150 mm và khoảng 0,12 cho 200 mm. A là diện tích bề mặt bao và ΔT là khoảng cách giữa nhiệt độ môi trường xung quanh và nhiệt độ thiết kế trong phòng. Nhân với 24 và chia cho 1.000, công thức tương tự sẽ tính tải truyền tải tính bằng kWh mỗi ngày. Các tầng tiếp xúc với mặt đất sử dụng ΔT nhỏ hơn vì nhiệt độ mặt đất duy trì ở mức gần 10–16 °C.
Tải sản phẩm
Q = m × c p × ΔT ÷ 3.600, trong đó m là khối lượng sản phẩm nhập vào mỗi giờ và c p là nhiệt dung riêng - khoảng 1,5 kJ/kg·K đối với thực phẩm đông lạnh và 3,2–3,8 đối với hàng lạnh. Trái cây và rau quả tươi cũng tạo ra nhiệt hô hấp. Trong các phòng bảo quản thuần túy, tải sản phẩm ở mức khiêm tốn; trong đóng băng nhanh hoặc phòng tiếp nhận bận rộn, nó chiếm ưu thế, bởi vì đóng băng còn mang theo ẩn nhiệt của phản ứng tổng hợp, khoảng 330 kJ trên mỗi kg hàm lượng nước.
Tải nội bộ
Con người (khoảng 250–400 W mỗi người tùy thuộc vào nhiệt độ phòng và cường độ làm việc), ánh sáng (các phụ kiện đèn LED thường cho phép 5–10 W/m2), động cơ quạt dàn bay hơi, máy sưởi khung cửa và nhiệt rã đông đều dẫn vào bên trong phòng. Nhiệt độ của quạt đáng được tôn trọng: trong một cửa hàng có nhiệt độ thấp, chỉ riêng động cơ quạt có thể thêm 1 kW trở lên chạy suốt ngày đêm.
Tải thấm
Mỗi lần mở cửa đều hoán đổi không khí lạnh lấy không khí ấm áp và ẩm ướt. Tải trọng phụ thuộc vào kích thước cửa, tần suất giao thông và liệu rèm dạng dải hoặc rèm khí có được lắp hay không. Một tủ đông phân phối có một bến đông đúc có thể mang tải lượng xâm nhập cao hơn nhiều so với một căn phòng giống hệt nhau được mở hai lần một ngày.
Hệ số an toàn
Tổng phụ được nhân với 1,1–1,3, với 1,15–1,2 phổ biến trong thực tế, để bao gồm việc kéo xuống sau khi rã đông, đóng băng cuộn dây, lạm dụng cửa và tăng trưởng doanh thu khiêm tốn.
Ví dụ đã thực hiện: Cửa hàng đông lạnh 280 m³ ở -18 ° C
Lấy cùng một căn phòng có kích thước 10 × 8 × 3,5 m: tấm PUR 150 mm (U ~ 0,17 W/m2·K), môi trường xung quanh 32 °C, phong bì 286 mét vuông, 2.000 kg hàng hóa đóng thùng carton được nhận hàng ngày ở -10 °C, hai công nhân trong một giờ, đèn LED, quạt bay hơi khoảng 1,0 kW và lượng người ra vào cửa vừa phải.
| Nguồn nhiệt | cơ sở | Tải |
|---|---|---|
| truyền dẫn | 0,17 × 286 mét vuông × 50 K | ~2,4 kW |
| sản phẩm | 2.000 kg × 1,5 kJ/kg·K × 8 K mỗi ngày | ~0,3 kW |
| Nội bộ (người, đèn, quạt) | 0,8 0,8 1,0 kW đã lắp đặt | ~2,6 kW |
| Xâm nhập | Độ mở cửa vừa phải | ~1,5 kW |
| Tổng phụ | — | ~6,8 kW |
| Với hệ số an toàn 15% | 6,8 × 1,15 | ~7,8 kW |
Nếu nhà máy máy nén được lên kế hoạch chạy 18 giờ một ngày thay vì 24 giờ, thì lượng năng lượng hàng ngày tương tự phải được cung cấp trong ít giờ hơn, đẩy điểm làm việc lên tới 9–10 kW. Quyết định duy nhất này - thời gian hoạt động theo kế hoạch - thường giải thích tại sao hai báo giá cho cùng một phòng lại khác nhau nhiều đến vậy.
- truyền dẫn — 35%
- sản phẩm — 5%
- Tải nội bộ — 38%
- Xâm nhập — 22%
Tỷ trọng của từng nguồn nhiệt trong tổng phụ ví dụ, trước hệ số an toàn.
Tại sao nhiệt độ điểm đặt lại di chuyển các con số rất nhiều
Tải truyền tải tỷ lệ trực tiếp với ΔT, do đó, cùng một lớp vỏ mang tải rất khác nhau ở các điểm đặt khác nhau. Sử dụng U × A của phòng ví dụ, khoảng 48,6 W/K:
Tải truyền cho cùng một phòng ở nhiệt độ xung quanh 32 ° C; ΔT là 30 K, 50 K và 57 K.
Phòng lạnh hơn cũng phải trả gấp đôi chi phí cho máy: tỷ lệ nén cao hơn làm giảm hiệu suất máy nén, tấm dày hơn làm tăng chi phí xây dựng và rã đông chiếm phần lớn năng lượng hàng ngày. Nhiệm vụ đông lạnh còn mang theo nhiệt ẩn của sản phẩm, do đó, khoảng cách thực sự giữa phòng lạnh và cửa hàng -25 ° C rộng hơn so với chỉ riêng các thanh gợi ý.
Từ kilowatt đến phần cứng: Kết hợp thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ và máy nén
Tải tính toán chỉ trở nên hữu ích khi nó được chuyển đổi thành thiết bị được lựa chọn ở điều kiện làm việc phù hợp. Thiết bị bay hơi được điều chỉnh phù hợp với loại nhiệt độ của phòng: thiết bị làm mát dòng DL phục vụ các phòng làm lạnh và xử lý ở nhiệt độ khoảng 0 °C, thiết bị dòng DD bao gồm các cửa hàng có nhiệt độ trung bình và thiết bị dòng DJ được thiết kế cho nhiệt độ -18 °C trở xuống, với khoảng cách cánh tản nhiệt rộng hơn để đối phó với sương giá. Sau đó, mỗi thiết bị bay hơi được điều chỉnh kích thước ở mức chênh lệch nhiệt độ thiết kế khoảng 6–10 K giữa không khí trong phòng và nhiệt độ bay hơi - việc giảm một nửa TD sẽ làm tăng gần gấp đôi bề mặt cuộn dây cần thiết, một nguồn phổ biến của các báo giá chưa được xác định rõ.
Thiết bị bay hơi nhiệt độ cao loại DL cho phòng lạnh Được thiết kế cho phòng lạnh bảo quản thực phẩm tươi sống có nhiệt độ khoảng 0°C, dòng DL phù hợp bảo quản trứng và rau quả. Nó phù hợp với nhiệm vụ của phòng lạnh được thảo luận ở đây, miễn là bề mặt cuộn dây có kích thước chênh lệch nhiệt độ thiết kế chính xác. Xem sản phẩm → 
Thiết bị bay hơi nhiệt độ thấp loại DJ để bảo quản tủ đông Được thiết kế dành cho các cửa hàng cấp đông nhanh và nhiệt độ thấp dưới -25°C, bảo quản thịt, cá, thực phẩm đông lạnh và các hàng hóa khác. Khoảng cách vây rộng hơn giúp đối phó với sương giá, giải quyết các điều kiện làm việc của tủ đông được nêu trong phần này. Xem sản phẩm → Về phía máy, thiết bị ngưng tụ phải được đọc ở công suất của nó đối với nhiệt độ bay hơi và ngưng tụ thực tế chứ không phải từ mã lực trên bảng tên. Một thiết bị "5 HP" có thể cung cấp 8 kW ở nhiệt độ trung bình và chỉ 4 kW ở nhiệt độ bay hơi -25 °C. Thiết bị ngưng tụ dạng hộp phù hợp với phòng lạnh nhỏ gọn, nơi có không gian lắp đặt và thời gian đi dây hạn chế; các thiết bị loại mở và song song sẽ tiếp quản khi yêu cầu tải và dự phòng tăng lên.
Thiết bị ngưng tụ dạng hộp cho phòng lạnh nhỏ gọn Bộ phận này bịt kín máy nén và bình ngưng trong một vỏ, phù hợp với không gian nhỏ với khả năng lắp đặt nhanh chóng. Công suất phải được đọc ở nhiệt độ bay hơi và ngưng tụ thực tế thay vì mã lực trên bảng tên khi lựa chọn nó. Xem sản phẩm → Sau đó, máy nén nửa kín và máy nén cuộn được chọn từ cùng một điểm làm việc, với hệ số an toàn đã được tích hợp sẵn trong tải để cung cấp biên. Khi một hệ thống không khớp bắt đầu hoạt động trong thời gian ngắn, giảm nhiệt độ trong thời tiết ẩm ướt hoặc vấp phải áp suất cao, nguyên nhân cốt lõi thường là ở bước định cỡ này — các triệu chứng điển hình và cách khắc phục được đề cập trong hướng dẫn của chúng tôi về phân tích lỗi hệ thống lạnh kho lạnh .
Năm sai lầm tính toán khiến bạn tốn tiền sau này
- Đo kích thước bên ngoài. Độ dày của tấm panel lặng lẽ loại bỏ khối lượng khỏi mọi bức tường, trần và sàn, đồng thời loại bỏ các lỗi gây ra trong các phòng nhỏ.
- Lựa chọn máy móc dựa trên mã lực trên nhãn thay vì công suất ở nhiệt độ bay hơi và ngưng tụ thực tế.
- Đánh giá thấp lưu lượng truy cập cửa. Trong một tủ đông phân phối bận rộn, sự xâm nhập có thể vượt quá tải truyền tải và dải hoặc rèm không khí làm thay đổi phép toán.
- Quên quạt sưởi, rã đông và sưởi cửa trong phòng có nhiệt độ thấp, tất cả đều chạy suốt ngày đêm.
- Áp dụng hệ số "đề phòng" quá khổ là 30–50%. Kết quả là một máy nén quá khổ có chu kỳ ngắn, gặp khó khăn trong việc kiểm soát độ ẩm và đốt cháy nhiều năng lượng hơn một máy có kích thước chính xác.
Câu hỏi thường gặp
Tôi cần bao nhiêu watt làm mát cho mỗi mét khối?
Số liệu lập kế hoạch nhanh cho các phòng cách nhiệt tốt gần 50–80 W/m³ cho phòng lạnh và 75–110 W/m³ cho tủ đông, nhưng đây chỉ là những kiểm tra vệ sinh. Lượng khách đến cửa hàng và doanh thu sản phẩm hàng ngày thường xuyên đẩy tải thực tế ra ngoài phạm vi đó, vì vậy hãy coi việc tính toán từng thành phần là câu trả lời thực sự.
Hệ số an toàn lớn hơn có làm cho hệ thống tốt hơn không?
Không. Ngoài khoảng 1,2–1,3, công suất tăng thêm chủ yếu dẫn đến chu kỳ ngắn, kiểm soát độ ẩm kém và hóa đơn tiền điện cao hơn. Độ chính xác trong phân tích tải sẽ bảo vệ bạn tốt hơn so với hệ số nhân tăng cao.
Tôi nên gửi gì cho nhà cung cấp để có báo giá chính xác?
Kích thước bên trong, loại và độ dày của bảng điều khiển, nhiệt độ điểm đặt, nhiệt độ thiết kế xung quanh, lượng sản phẩm nạp hàng ngày với nhiệt độ vào, kích thước cửa và lưu lượng cũng như số giờ chạy máy nén theo kế hoạch. Với bảy dòng đó, nhà cung cấp có thể xác minh cả trọng tải và kilowatt thay vì chỉ đoán từ khối lượng.
Chạy cả hai công thức trước khi bạn mua và chạy lại chúng bất cứ khi nào bố cục, kết hợp sản phẩm hoặc lượng người qua cửa thay đổi. Khi bạn tóm tắt thông tin cho nhà cung cấp, hãy giao bảng tải thay vì trọng tải mục tiêu; nhà sản xuất máy nén, thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi - chẳng hạn như đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi ở Chiết Giang, vận chuyển đến hơn 80 quốc gia — chỉ có thể xác định kích thước thiết bị một cách chính xác khi tính toán trước mặt chúng là trung thực.
