Giáo trình hệ thống điều hòa không khí cục bộ - CĐ Công nghiệp Hải Phòng

• Trường học: Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng
• Chuyên ngành: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí
• Đề tài: Hệ thống điều hòa không khí cục bộ
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Tổng quan giáo trình hệ thống điều hòa không khí cục bộ

Giáo trình hệ thống điều hòa không khí cục bộ là tài liệu đào tạo chuyên ngành kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí. Giáo trình do Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng biên soạn, lưu hành nội bộ phục vụ công tác giảng dạy. Mô đun có mã MĐ 21 với thời lượng 210 giờ. Trong đó lý thuyết chiếm 48 giờ, thực hành 162 giờ và kiểm tra 20 giờ. Giáo trình được thiết kế cho đối tượng học sinh đã hoàn thành các môn kỹ thuật cơ sở và mô đun lạnh cơ bản. Đây là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc trong chương trình đào tạo. Nội dung giáo trình bao gồm nguyên lý hoạt động, cấu tạo, lắp đặt, bảo dưỡng và sửa chữa các loại máy điều hòa cục bộ. Học viên được trang bị kiến thức về máy điều hòa cửa sổ, máy điều hòa ghép và máy hút ẩm. Giáo trình nhấn mạnh kỹ năng thực hành chiếm tỷ trọng lớn trong tổng thời lượng đào tạo.

1.1. Mục tiêu đào tạo của giáo trình điều hòa cục bộ

Giáo trình đặt ra nhiều mục tiêu đào tạo cụ thể cho học viên. Học viên phải phân tích được nguyên lý hoạt động và cấu tạo hệ thống điều hòa cục bộ cùng máy hút ẩm. Kỹ năng lắp đặt hệ thống đúng quy trình kỹ thuật là yêu cầu bắt buộc. Học viên cần bảo dưỡng và sửa chữa các hư hỏng thông thường một cách thành thạo. Việc sử dụng thành thạo dụng cụ đồ nghề được đặc biệt chú trọng. Giáo trình cũng yêu cầu học viên đảm bảo an toàn lao động trong mọi thao tác. Tính cẩn thận tỉ mỉ và tổ chức nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp cũng là mục tiêu quan trọng.

1.2. Vị trí và tính chất mô đun trong chương trình đào tạo

Mô đun hệ thống điều hòa không khí cục bộ có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo nghề. Mô đun được thực hiện sau khi học sinh hoàn thành các môn kỹ thuật cơ sở và mô đun lạnh cơ bản. Điều này đảm bảo học viên có nền tảng kiến thức cần thiết trước khi tiếp cận nội dung chuyên sâu. Tính chất của mô đun là bắt buộc thuộc khối chuyên môn nghề. Vị trí này giúp học viên liên kết kiến thức lý thuyết với kỹ năng thực hành thực tế. Mô đun đóng vai trò cầu nối giữa kiến thức nền tảng và kỹ năng nghề chuyên ngành máy lạnh điều hòa.

II. Phân tích cấu trúc nội dung giáo trình điều hòa cục bộ

Giáo trình được tổ chức thành nhiều bài học với thời lượng khác nhau tùy theo mức độ phức tạp. Các bài học đầu tiên tập trung vào nguyên lý làm việc và cấu tạo máy điều hòa cửa sổ. Tiếp theo là nội dung về hệ thống điện máy điều hòa một chiều và hai chiều. Phần lắp đặt bao gồm nhiều loại máy khác nhau như máy treo tường, đặt sàn, áp trần, âm trần và dấu trần. Bài sửa chữa máy điều hòa cửa sổ có thời lượng lớn nhất với 24 tiết. Nội dung về máy điều hòa ghép và máy hút ẩm được bố trí ở phần sau của giáo trình. Kiểm tra kết thúc mô đun diễn ra trong 6 tiết. Mỗi bài học đều tích hợp giữa lý thuyết và thực hành tại xưởng. Thời gian kiểm tra được tính vào giờ thực hành theo quy định của chương trình đào tạo.

2.1. Nội dung lý thuyết về nguyên lý và cấu tạo máy điều hòa

Phần lý thuyết cung cấp kiến thức nền tảng về nguyên lý làm việc của các loại máy điều hòa. Học viên tìm hiểu cấu tạo chi tiết của máy điều hòa cửa sổ và máy điều hòa ghép. Nội dung bao gồm hệ thống điện một chiều và hai chiều của máy điều hòa. Kiến thức về nhiệt độ và các đơn vị đo nhiệt độ được trình bày chi tiết. Giáo trình giải thích mối quan hệ giữa nhiệt độ và động năng phân tử. Thước đo nhiệt độ quốc tế và các điểm chuẩn nhiệt độ cũng được giới thiệu. Học viên nắm vững kiến thức về lưu lượng và phương pháp đo lưu lượng trong hệ thống.

2.2. Phân loại các loại máy điều hòa không khí cục bộ trong giáo trình

Giáo trình phân loại máy điều hòa cục bộ thành nhiều nhóm khác nhau. Máy điều hòa cửa sổ là loại đầu tiên được nghiên cứu với cấu tạo đơn giản. Máy điều hòa ghép bao gồm nhiều loại như treo tường, đặt sàn, áp trần, âm trần và dấu trần. Máy điều hòa Multy được giới thiệu cho các ứng dụng đặc biệt. Máy hút ẩm là thiết bị bổ sung quan trọng trong hệ thống điều hòa cục bộ. Mỗi loại máy có nguyên lý hoạt động và đặc điểm kỹ thuật riêng biệt. Việc phân loại giúp học viên hiểu rõ đặc trưng của từng loại để áp dụng phù hợp.

III. Phương pháp đào tạo thực hành trong giáo trình điều hòa

Phương pháp đào tạo của giáo trình dựa trên nguyên lý học đi đôi với hành. Thời gian thực hành chiếm tỷ lệ áp đảo với 162 giờ trong tổng số 210 giờ. Lý thuyết chỉ chiếm 48 giờ tập trung vào các kiến thức cốt lõi nhất. Thực hành được tổ chức tại xưởng thực hành của trường với đầy đủ trang thiết bị. Học viên thực hành lắp đặt nhiều loại máy điều hòa khác nhau theo quy trình chuẩn. Kỹ năng sửa chữa được rèn luyện qua các bài tập với hư hỏng giả lập thực tế. Bảo dưỡng định kỳ là nội dung thực hành quan trọng giúp học viên nắm vững quy trình. Bài sửa chữa máy điều hòa ghép và máy hút ẩm có thời lượng 24 tiết. Đánh giá kết thúc mô đun kết hợp thực hành lắp đặt và vấn đáp lý thuyết. Giáo viên đặt câu hỏi kiểm tra khả năng vận dụng kiến thức của học viên.

3.1. Kỹ năng lắp đặt các loại máy điều hòa cục bộ

Kỹ năng lắp đặt là trọng tâm đào tạo của giáo trình với nhiều loại máy khác nhau. Học viên thực hành lắp đặt máy điều hòa cửa sổ theo quy trình kỹ thuật chuẩn. Máy điều hòa treo tường đòi hỏi kỹ thuật khoan gắn và kết nối ống đồng chính xác. Lắp đặt máy đặt sàn, áp trần, âm trần và dấu trần có những yêu cầu riêng biệt. Máy điều hòa Multy phức tạp hơn cần kỹ năng phối hợp nhiều dàn lạnh. Thời gian lắp đặt phải đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật và mỹ thuật. Học viên được đánh giá dựa trên chất lượng công trình và thời gian hoàn thành.

3.2. Kỹ năng sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống điều hòa cục bộ

Phần sửa chữa chiếm thời lượng lớn nhất trong giáo trình với các bài tập thực tế. Học viên tìm hiểu nguyên nhân hư hỏng thường gặp ở máy điều hòa cửa sổ và máy ghép. Kỹ năng sửa chữa mạch điện được rèn luyện qua việc đọc và phân tích sơ đồ mạch. Bảo dưỡng định kỳ bao gồm vệ sinh dàn nóng, dàn lạnh và kiểm tra gas. Thao tác sử dụng dụng cụ đo và đồ nghề chuyên dụng được thực hành thường xuyên. Học viên phải đảm bảo an toàn lao động trong mọi thao tác sửa chữa. Tiêu chuẩn đánh giá yêu cầu sửa chữa đúng quy trình và đảm bảo thời gian quy định.

IV. Ứng dụng và đánh giá hoàn thành giáo trình điều hòa cục bộ

Giáo trình được ứng dụng rộng rãi trong đào tạo nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí. Chương trình chuẩn bị cho học viên khả năng làm việc thực tế tại các công trình. Sau khi hoàn thành mô đun học viên có thể lắp đặt và bảo dưỡng hệ thống điều hòa. Hình thức đánh giá bao gồm thực hành lắp đặt và vấn đáp lý thuyết trong 6 giờ. Học viên phải trình bày nguyên lý làm việc và trả lời câu hỏi của giáo viên. Tiêu chuẩn đánh giá yêu cầu lắp đặt đảm bảo kỹ thuật mỹ thuật và thời gian. Kết quả đánh giá phản ánh năng lực thực tế của học viên trong nghề nghiệp. Giáo trình góp phần cung cấp nguồn nhân lực kỹ thuật chất lượng cho ngành công nghiệp. Kiến thức và kỹ năng từ giáo trình giúp học viên thích ứng nhanh với môi trường làm việc. Chương trình đào tạo liên tục được cập nhật theo công nghệ mới trong ngành điều hòa.

4.1. Tiêu chuẩn đánh giá hoàn thành mô đun điều hòa cục bộ

Đánh giá hoàn thành mô đun được thực hiện qua hai hình thức chính là thực hành và vấn đáp. Thời gian kiểm tra là 6 giờ bao gồm lắp đặt máy điều hòa và trình bày lý thuyết. Học viên phải lắp đặt máy đảm bảo yêu cầu kỹ thuật mỹ thuật và thời gian quy định. Phần lý thuyết yêu cầu trình bày đúng nguyên lý làm việc của máy điều hòa. Giáo viên đặt thêm một hoặc hai câu hỏi kiểm tra kiến thức tổng hợp. Kết quả đánh giá phản ánh toàn diện năng lực lý thuyết và thực hành của học viên. Học viên đạt yêu cầu được công nhận hoàn thành mô đun chuyên môn nghề bắt buộc.

4.2. Vai trò giáo trình trong phát triển nghề kỹ thuật máy lạnh

Giáo trình đóng vai trò nền tảng trong đào tạo nguồn nhân lực kỹ thuật máy lạnh. Chương trình cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết cho thị trường lao động hiện nay. Học viên được trang bị khả năng lắp đặt sửa chữa và bảo dưỡng hệ thống điều hòa. Giáo trình nhấn mạnh tính thực tiễn với tỷ lệ thực hành chiếm gần tám mươi phần trăm thời lượng. Việc đào tạo theo mô đun giúp học viên tiếp cận kiến thức có hệ thống và logic. Giáo trình cũng phát triển kỹ năng làm việc nhóm và tổ chức nơi làm việc cho học viên. Nhu cầu nhân lực kỹ thuật máy lạnh ngày càng tăng tạo cơ hội việc làm rộng mở.

Trích đoạn nội dung tài liệu

UBND TỈNH HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HẢI PHÒNG Giáo trình: Hệ thống điều hòa không khí cục bộ Chuyên ngành: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí (Lưu hành nội bộ) HẢI PHÒNG MÔ ĐUN HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ CỤC BỘ Mã môn học/mô đun: MĐ 21 Thời gian mô đun: 210 giờ (Lý thuyết: 48 giờ; Thực hành: 162 giờ) Vị trí, ý nghĩa, vai trò môn học/mô đun: - Vị trí: + Mô đun được thực hiện sau khi học sinh học xong các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở của chương trình, mô đun lạnh cơ bản; - Tính chất: + Là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc; Mục tiêu của môn học/mô đun: - Phân tích được Nguyên lý hoạt động, cấu tạo hệ thống điều hoà cục bộ, máy hút ẩm; - Lắp đặt được hệ thống điều hoà cục bộ, máy hút ẩm đúng quy trình kỹ thuật; - Bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống điều hoà cục bộ, máy hút ẩm đúng quy trình kỹ thuật; - Sử dụng thành thạo các dụng cụ, đồ nghề; - Đảm bảo an toàn lao động; - Cẩn thận, tỷ mỉ; - Tổ chức nơi làm việc gọn gàng, ngăn nắp; - Biết làm việc theo nhóm Nội dung chính của mô đun Mã bài Tên bài Loại Địa Thời lượng bài điểm Tổng Lý Thực Kiểm dạy số thuyết hành tra Nguyên lý làm việc, cấu Tích Xưởng 12 2 8 2 tạo máy điều hoà cửa sổ hợp thực hành . Hệ thống điện máy điều Tích Xưởng 12 4 7 1 hoà cửa sổ một chiều hợp thực hành . Hệ thống điện máy điều Tích Xưởng 12 3 8 1 hoà cửa sổ hai chiều hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà Tích Xưởng 9 2 6 1 cửa sổ hợp thực hành Sửa chữa máy điều hoà Tích Xưởng 24 4 18 2 cửa sổ hợp thực hành Bảo dưỡng máy điều hoà Tích Xưởng 12 4 7 1 cửa sổ hợp thực hành Nguyên lý làm việc máy Tích Xưởng 12 4 7 1 điều hoà ghép, máy hút hợp thực ẩm hành Hệ thống điện máy điều Tích Xưởng 18 3 13 2 hoà ghép, máy hút ẩm hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà Tích Xưởng 12 4 7 1 treo tường, máy hút ẩm hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà đặt Tích Xưởng 9 2 7 sàn hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà đặt Tích Xưởng 9 2 7 áp trần hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà đặt Tích Xưởng 9 2 7 âm trần hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà đặt Tích Xưởng 9 2 7 dấu trần hợp thực hành Lắp đặt máy điều hoà Tích Xưởng 9 2 7 Multy hợp thực hành Sửa chữa máy điều hoà Tích Xưởng 24 4 18 2 ghép, máy hút ẩm hợp thực hành Bảo dưỡng máy điều hoà Tích Xưởng 12 4 8 ghép, máy hút ẩm hợp thực hành Kiểm tra kết thúc Tích Xưởng 6 6 hợp thực hành Cộng 210 48 142 20 * Ghi chú: Thời gian kiểm tra được tích hợp giữa lý thuyết với thực hành được tính vào giờ thực hành YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HOÀN THÀNH MÔN HỌC/MÔ ĐUN - Hình thức: + Thực hành và vấn đáp: Lắp đặt điều hòa, sửa chữa những hư hỏng thông thường; Trình bày nguyên lý làm việc của điều hòa hoặc nêu phương pháp sửa chữa mạch điện; Trả lời câu hỏi của giáo viên - Thời gian: 6 giờ - Nội dung: + Thực hành: Lắp đặt máy điều hoà + Lý thuyết: Trình bầy nguyên lý làm việc + Sau khi trình bầy nguyên lý làm việc của sơ đồ, trả lời thêm 1 hoặc 2 câu hỏi của giáo viên - Tiêu chuẩn đánh giá: + Lắp đặt đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật và thời gian + Trình bầy đúng nguyên lý làm việc của máy + Thời gian lắp đặt, sửa chữa: đúng theo yêu cầu + Sử dụng dụng cụ thành thạo đúng phương pháp + Đảm bảo an toàn lao động + Nơi thực tập phải gọn gàng, ngăn nắp + Cẩn thận, tỉ mỉ - Phương pháp đánh giá: Chấm theo thang điểm 10 + Máy hoạt động đúng: 5 điểm + Thuyết minh đúng nguyên lý làm việc: 2 điểm + Mạch đảm bảo mỹ thuật: 1 điểm + Lắp đặt đảm bảo thời gian: 1 điểm + Trả lời đúng câu hỏi của giáo viên: 1 điểm BÀI 1. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC, CẤU TẠO MÁY ĐIỀU HÒA CỦA SỔ Nguyên lý làm việc, cấu tạo máy điều hòa cửa sổ Mã chương/ bài. Giới thiệu: Máy điều hòa nhiệt độ cửa sổ hiện nay tuy không được sử dụng phổ biến nhưng nó có thể giúp người học trực quan hơn về cấu tạo và nguyên lý làm việc của một máy điều hòa. Mặt khác thực tế cũng có nhiều máy lạnh sử dụng có kết cấu tương tự nên việc tìm hiểu, nghiên cứu chúng cũng rất quan trọng Mục tiêu: - Đặc điểm máy điều hoà cửa sổ - Sơ đồ nguyên lý máy điều hoà cửa sổ - Cấu tạo các thiết bị máy điều hoà cửa sổ - Nguyên lý làm việc của các thiết bị - Trình bầy nguyên lý làm việc máy điều hoà cửa sổ - Cẩn thận, chính xác, nghiêm chỉnh thực hiện theo quy trình - Tuân thủ theo các quy định về an toàn Kiến thức cần thiết để thực hiện công việc: Cấu tạo và nguyên lý làm việc của mạch điện máy điều hoà không khí một phần tử Cấu tạo Máy điều hoà không khí là một tổ hợp máy lạnh hoàn chỉnh thực hiện chức năng điều hoà không khí để tạo ra môi trường tiện nghi phục vụ cho đời sống sinh hoạt và công nghiệp. Các thiết bị của máy điều hoà không khí đều giống nhau, chỉ khác nhau về công suất hoặc cách bố trí thiết bị cụ thể trong từng loại máy. Để có thể hiểu được cấu tạo của máy điều hoà không khí, chúng tôi xin trình bày sơ đồ cấu tạo của một máy điều hoà không khí một phần tử để làm cơ sở tìm hiểu cấu tạo của các loại máy điều hoà không khí khác. Trên hình vẽ mô tả nguyên tắc bố trí thiết bị của máy điều hoà không khí một phần tử. Trên hình vẽ thấy rõ phía nóng và phía lạnh của máy được ngăn cách với nhau bằng một vách có dán lớp cách nhiệt dày khoảng 5mm. Cửa lấy gió trời (Gió mới) được bố trí ở phía hút của quạt ly tâm và cửa thổi không khí đã xử lý trong dàn lạnh ra phòng được bố trí ở phía đẩy của quạt ly tâm. Để giữ sạch không khí trên cửa lấy gió từ trong phòng vào quạt ly tâm có bố trí phin lọc không khí. Cửa thổi không khí từ máy ra phòng trên một số máy có làm các chớp điều chỉnh được (Nhân công hoặc tự động) để phân phối không khí theo các hướng khác nhau. Kết cấu máy điều hoà không khí một phần tử 1. Dàn ngưng; 2. Quạt hướng trục; 3. Cánh quạt ly tâm; 5. Mặt điều khiển; 7. Cảm biến nhiệt; 8. ống mao dẫn; 11. Bệ máy Hình vẽ . Nguyên tắc bố trí thiết bị của máy điều hoà không khí 1. Quạt hướng trục; 2. Cửa lấy gió trời; 4. Quạt ly tâm; 5. Phin lọc không khí; 7. Tấm ngăn có cách nhiệt; 8. Bảng điều khiển; 9. Phin sấy lọc; 11. Bầu giãn nở tiêu âm đường hút; 12. Dàn ngưng; A –B. không khí lạnh trong phòng vào và ra; C-D. không khí lạnh làm mát vào và ra Bảng điều khiển 8 có bố trí các nhóm điều khiển trực tiếp các chế độ làm việc (Đối với máy điều hoà không khí điều khiển trực tiếp) hoặc đèn báo tín hiệu (Đối với máy điều hoà không khí điều khiển từ xa). Nguyên lý làm việc của máy điều hoà không khí Nguyên lý làm việc cơ bản của máy điều hoà không khí là dùng hệ thống máy và thiết bị để xử lý nhiệt ẩm của không khí trong phòng cần điều hoà trên cơ sở thoả mãn được đầy đủ các yêu cầu tiện nghi. Để hiểu được nguyên lý làm việc của máy điều hoà không khí, xem hình 44 trình bày nguyên lý làm việc của máy điều hoà không khí một phần tử, trên cơ sở nguyên lý này, các máy điều hoà không khí khác cũng làm việc tương tự, chỉ khác về công suất, về quy mô thiết bị hoặc thêm một số các chức năng khác. Xét trên hình vẽ ta thấy thiết bị dùng để xử lý không khí trong phòng là một máy lạnh bình thường, dùng các dàn trao đổi nhiệt đối lưu cưỡng bức bằng quạt. Phần xử lý không khí trong máy điều hoà không khí làm việc như sau: Đối với phần dàn trong nhà, không khí trong phòng được quạt ly tâm hút về qua phin lọc không khí và thổi vào dàn lạnh, tại dàn lạnh không khí được xử lý nhiệt ẩm và quay lại phòng cần điều hoà không khí. Khi máy làm việc được một thời gian thì mở cửa điều chỉnh 3 để lấy gió mới cấp vào phòng cần điều hoà không khí, sau khi đã hỗn hợp với không khí cũ trong phòng tại buồng quạt ly tâm (Quá trình A – B trên hình). Đối với dàn ngoài phòng, không khí được làm mát dàn nóng được quạt hướng trục hút vào qua cửa chớp bên cạnh máy (Quá trình C – D trên hình). Đối với máy có thêm chức năng khác như làm nóng, hút ẩm thì nguyên tắc chuyển động của các dòng không khí ở các dàn trao đổi nhiệt không có gì thay đổi, chỉ thay đổi chức năng của dàn trao đổi nhiệt tuỳ theo yêu cầu cụ thể. Cần hết sức chú ý là hướng luồng gió phía trong và phía ngoài nhà cần được thông thoáng, nếu bị cản trở khả năng làm việc của máy giảm, tiêu tốn điện năng tăng, đôi khi dẫn đến cháy máy, đặc biệt khi bố trí các bao che bảo vệ máy phía ngoài. Hình vẽ mô tả không khí khi máy làm việc cách lắp đặt Máy điều hòa hai chiều Máy diều hòa 2 chiều (heat pump) có van đảo chiều: a, làm lạnh; b) sưởi ấm; 1. máy Dưới đây là nguyên nén; lí làm 2. van việc của đảo một chiều; 3. ống máy điều hòamao. cửa sổ 2 chiều. Để đổi chiều là việc, dàn nóng thành dàn lạnh và dàn lạnh trong nhà thành dàn nóng vào mùa đông cần thiết phải lắp thêm một van đảo chiều 2 như biểu diễn trên hình 4-4. Ở chế độ làm lạnh, dòng môi chất đi vào dàn nóng phía ngoài nhà và đi qua ống mao (từ phải sang trái) để vào dàn lạnh trong nhà. Ở chế độ sưởi ấm, van đổi chiều 2 hoạt động làm đổi chiều dòng môi chất từ máy nén ra đi vào dàn trong nhà, qua ống mao (từ trái sang phải) để đi vào dàn ngoài trời, dàn trong nhà trở thành dàn nóng, dàn ngoài trời trở thành dàn lạnh. Qua quá trình đảo chiều kéo dài khoảng 10 giây.