BÀI 5 THIẾT BỊ TIẾT LƢU Mã bài: MĐ 22.05 Giới thiệu: Tiết lƣu là 1 trong 4 thiết bị chính cấu thành hệ thống lạnh nén hơi thông dụng. Còn gọi là van giãn nở, nhiệm vụ làm giảm áp suất của môi chất từ áp ngƣng tụ xuống áp suất bay hơi để môi chất thu nhiệt của môi trƣờng cần làm lạnh và bay hơi. Mục tiêu: - Phân tích đƣợc vai trò, vị trí lắp đặt, cấu tạo, nguyên lý làm việc của các loại tiết lƣu đƣợc sử dụng trong các hệ thống lạnh nén hơi. - Nhận biết đƣợc các loại thiết bị tiết lƣu, đầu vào, đầu ra của môi chất, của tín hiệu điều khiển. - Vệ sinh đƣợc một số thiết bị tiết lƣu. - Rèn luyện kỹ năng quan sát, thực hành, ham học, ham hiểu biết, tƣ duy logic, kỷ luật học tập. Nội dung chính: 1. Vai trò và phân loại. * Vai trò: - Hạ áp suất của dòng môi chất lỏng từ áp suất ngƣng tụ ở dàn ngƣng tụ xuống áp suất bay hơi tƣơng ứng với nhiệt độ sôi cần thiết ở dàn bay hơi. - Cung cấp và điều khiển đủ lƣợng môi chất lỏng cho dàn bay hơi, phù hợp với tải nhiệt của dàn. - Duy trì áp suất bay hơi ổn định và sự chênh lệch áp suất giữa dàn bay hơi và dàn ngƣng tụ. * Vị trí lắp đặt: Bộ phận tiết lƣu đƣợc bố trí giữa dàn bay hơi và thiết bị ngƣng tụ nhƣng nếu có phin lọc, phin sấy, van điện từ thì thứ tự các thiết bị đƣợc lắp theo chiều chuyển động của môi chất nhƣ sau: dàn ngƣng, phin lọc, phin sấy, van điện từ, thiết bị tiết lƣu, dàn bay hơi. Trong hệ thống lạnh thiết bị tiết lƣu có thể đặt ngoài hoặc đặt trong phòng lạnh. * Phân loại: Có 3 loại thiết bị tiết lƣu chính thƣờng sử dụng trong các hệ thống lạnh - Van tiết lƣu tay; - Ống mao (còn gọi là cáp tiết lƣu); - Van tiết lƣu nhiệt: có hai loại gồm van tiết lƣu nhiệt cân bằng ngoài và van tiết lƣu nhiệt cân bằng trong. Ngoài ra còn sử dụng van tiết lƣu điện tử.Van tiết lƣu nhiệt cân bằng trong. Cấu tạo nguyên lý hoạt động. Cấu tạo: Chỉ lấy tín hiệu nhiệt độ đầu ra của thiết bị bay hơi. Van tiết lƣu tự động cân bằng trong có 01 cửa thông giữa khoang môi chất chuyển động qua van với khoang dƣới màng ngăn. Nguyên lý cấu tạo của van tiết lưu tự động cân bằng trong b. Nguyên lý làm việc: Nếu tải nhiệt của dàn tăng hay môi chất vào dàn ít, độ quá nhiệt hơi hút tăng, áp suất P1 tăng, màng 2 dãn ra, đẩy kim van 5 xuống dƣới, của thoát môi chất mở rộng hơn cho môi chất lỏng vào nhiều hơn. Khi môi chất lạnh vào nhiều, độ quá nhiệt hơi hút giảm, P1 giảm, màng 2 bị kéo lên trên khép bớt cửa môi chất vào ít hơn và nhiệt độ quá nhiệt lại tăng, chu kỳ điều chỉnh lặp lại và dao động quanh vị trí đã đặt. Điều chỉnh độ quá nhiệt nhờ vít 7. Khi vặn vít thuận chiều kim đồng hồ tƣơng ứng độ quá nhiệt tăng, và ngƣợc chiều kim đồng hồ là độ quá nhiệt giảm. Khi điều chỉnh hết mức có thể thay đổi 20% năng suất lạnh của van.Van tiết lƣu nhiệt cân bằng ngoài. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động. Cấu tạo: Lấy tín hiệu nhiệt độ và áp suất đầu ra thiết bị bay hơi. Van tiết lƣu tự động cân bằng ngoài, khoang dƣới màng ngăn không thông với khoang môi chất chuyển động qua van mà đƣợc nối thông với đầu ra dàn bay hơi nhờ một ống mao. Nguyên lý cấu tạo của van tiết lưu tự động cân bằng ngoài b. Nguyên lý làm việc: Van tiết lƣu nhiệt cân bằng ngoài có thêm ống nối 13 lấy tín hiệu áp suất hút ở gần đầu máy nén (bố trí càng gần đầu máy nén càng tốt). Áp suất phía dƣới màng đàn hồi không còn là áp suất P0 mà là áp suất Ph. Do tổn thất áp suất ở dàn bay hơi thay đổi theo tải nên áp suất Ph là tín hiệu cấp lỏng bổ sung để hoàn thiện hơn chế độ cấp lỏng cho dàn bay hơi. Áp lực P1 trong ống tín hiệu tác dụng lên màng cân bằng với áp suất P0 của hơi (Ở lối ra chứ không phải ở lối vào dàn bay hơi) và lực đẩy của lò xo Plx. Do đó giảm đƣợc đƣợc đáng kể diện tích bề mặt thiết bị bay hơi. * Lắp đặt van tiết lưu tự động: Là sơ đồ lắp đặt van tiết lƣu tự động cân bằng trong và ngoài. Điểm khác biệt của hai sơ đồ là trong hệ thống sử dụng van tiết lƣu tự động cân bằng ngoài có thêm đƣờng ống tín hiệu áp suất đầu ra dàn bay hơi. Các ống nối lấy tín hiệu là những ống kích thƣớc khá nhỏ 3 4. * Chọn van tiết lưu tự động: Việc chọn van tiết lƣu tự động căn cứ vào các thông số sau: + Môi chất sử dụng; + Công suất lạnh Q0; + Phạm vi nhiệt độ làm việc: Nhiệt độ bay hơi; + Độ giảm áp suất qua thiết bị tiết lƣu. Ví dụ: Hệ thống lạnh có công suất thiết bị bay hơi Q0 = 120.000 Btu/h sử dụng R22. Nhiệt độ ngƣng tự 1000F (380C), nhiệt độ bay hơi 400F (40C). Lỏng ra khỏi thiết bị ngƣng tụ có nhiệt độ bằng nhiệt độ ngƣng tụ, hệ thống không sử dụng bộ quá lạnh. Tổn thất áp suất qua dàn bay hơi là 200 psi, qua đƣờng hút là 2 psi và đƣờng cấp dịch là 2psi. Van tiết lƣu đặt cao hơn mức lỏng trong bình ngƣng là 1 feet. Chọn van tiết lƣu: 61 Ta có: - Xác định áp suất đầu vào van tiết lưu: + Áp suất ngƣng tụ ở 100oF của R22 là: 210,60 psi + Trừ tổn thất áp suất trên đƣờng cấp lỏng 2,00 psi + Trừ tổn thất do cột áp thuỷ tĩnh 10 feet: 5,00 psi Áp suất đầu vào van tiết lƣu: 203,60 psi - Xác định áp suất đầu ra van tiết lưu: + Áp suất của R22 ở 40oF: 83,20 psi + Cộng tổn thất áp suất trên đƣờng hút 2,0 psi + Cộng tổn thất qua dàn bay hơi: 20 psi Áp suất đầu ra van tiết lƣu: 105,20 psi - Xác định hiệu áp suất: P = 203,60 – 105,20 = 98,4 psi Dựa vào các catalogue để lựa chọn van cho hợp. 62 BÀI 6 THIẾT BỊ PHỤ TRONG HỆ THỐNG LẠNH Mã bài: MĐ 22.06 Giới thiệu: Trong hệ thống lạnh các thiết bị chính bao gồm: máy nén, thiết bị ngƣng tụ, thiết bị tiết lƣu và thiết bị bay hơi. Tất cả các thiết bị còn lại đƣợc coi là thiết bị phụ. Nhƣ vậy số lƣợng và công dụng của các thiết bị phụ rất đa dạng bao gồm: bình trung gian, bình chứa cao áp, bình chứa hạ áp, bình tách lỏng, bình tách dầu, bình hồi nhiệt, bình tách khí không ngƣng, bình thu hồi dầu, bình giữ mức, các thiết bị điều khiển, tự động vv… Các thiết bị phụ có thể có trong hệ thống lạnh này, nhƣng có thể không có trong loại hệ thống khác, tuỳ thuộc vào yêu cầu của hệ thống. Tuy đƣợc gọi là các thiết bị phụ, nhƣng nhờ các thiết bị đó mà hệ thống hoạt động hiệu quả, an toàn và kinh tế hơn, trong một số trƣờng hợp bắt buộc phải sử dụng một thiết bị phụ nào đó. Mục tiêu: - Phân tích đƣợc nhiệm vụ, vị trí lắp đặt, cấu tạo, nguyên lý làm việc của các thiết bị phụ dùng trong hệ thống lạnh. - Nhận biết đƣợc các loại thiết bị phụ. Vận hành, xác định đầu ra, đầu vào của các thiết bị phụ, vệ sinh đƣợc các thiết bị trên. - Rèn luyện kỹ năng quan sát, thực hành, ham học, ham hiểu biết, tƣ duy logic, kỷ luật học tập. Nội dung chính: 1. Tháp giải nhiệt. Tháp giải nhiệt hay tháp làm mát (cooling towers) để làm mát nƣớc từ bình ngƣng ra ngày càng chiếm vị trí quan trọng trong kỹ thuật lạnh. Tháp giải nhiệt phải thải đƣợc toàn bộ lƣợng nhiệt do quá trình ngƣng tụ của môi chất lạnh trong bình ngƣng tỏa ra. Chất tải nhiệt trung gian là nƣớc. Nhờ quạt gió và dàn phun mƣa, nƣớc bay hơi một phần và giảm nhiệt độ xuống tới mức yêu cầu để đƣợc bơm trở lại bình ngƣng nhận nhiệt ngƣng tụ. Tháp có 02 loại: Tháp tròn và tháp dạng khối hộp, tháp dạng khối hộp gồm nhiều mô đun có thể lắp ghép để đạt công suất lớn hơn. Đối với hệ thống trung bình thƣờng sử dụng tháp hình trụ tròn. Tháp đƣợc làm bằng vật liệu nhựa composit khá bền, nhẹ và thuận lợi lắp đặt. Bên trong có các khối nhựa có tác dụng làm tơi nƣớc, tăng diện tích và thời gian tiếp xúc. Nguyên tắc cấu tạo của tháp giải nhiệt a) Tháp giải nhiệt; b) Bơm nước tuần hoàn; c) Bình ngưng của máy lạnh. 1 - Động cơ quạt gió; 2 – Vỏ tháp; 3 – Chắn bụi nước; 4 – Dàn phun nước; 5 – Khối đệm; 6 – Cửa không khí vào; 7 – Bể nước; 8 – Đường nước lạnh cấp để làm mát bình ngưng; 9 - Đường nước nóng từ bình ngưng ra; 10 – Phin lọc nước; 11 – Phễu chảy tràn; 12 – Van xả đáy; 13 - Đường nước cấp với van phao; P1 – Áp kế. Nguyên lý làm việc. Nƣớc nóng ra từ bình ngƣng đƣợc phun đều lên khối đệm. Nhờ khối đệm nƣớc chảy theo các đƣờng zích zắc với thời gian lƣu lại khá lâu trong khối đệm. Không khí đƣợc hút từ dƣới lên nhờ quạt. Nhờ khối đệm, diện tích tiếp xúc giữa nƣớc và không khí tăng lên gấp bội và nhờ đó quá trình trao đổi nhiệt đƣợc tăng cƣờng. Nƣớc bay hơi vào không khí. Quá trình bay hơi nƣớc gắn liền với quá trình thu nhiệt của môi trƣờng, do đó nhiệt độ của nƣớc giảm xuống. Ngoài nhiệt ẩn do hơi nƣớc mang đi, có một dòng nhiệt hiện trao đổi giữa không khí và nƣớc. Hiệu quả trao đổi nhiệt càng lớn, năng suất giải nhiệt của tháp càng tăng khi: - Độ ẩm tƣơng đối của không khí càng thấp. - Tốc độ không khí càng cao. - Bề mặt trao đổi nhiệt giữa nƣớc và không khí càng lớn. Ở điều kiện Việt Nam, nóng và ẩm cao nên hiệu quả làm việc của tháp giải nhiệt kém. Ở Hà Nội nên chọn tháp giải nhiệt có năng suất trong catalog bằng 2/3 giá trị thực của phụ tải.
Giáo trình lạnh cơ bản nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí - Phần 2 tại Trường Cao đẳng ...
Giáo trình lạnh cơ bản cho nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí cao đẳng, phần 2, cung cấp kiến thức chuyên sâu và thực tiễn.
Trường đại học
Trường Đại Học Kỹ ThuậtChuyên ngành
Kỹ Thuật Máy LạnhNgười đăng
Ẩn danhThể loại
bài giảngPhí lưu trữ
30 PointMục lục chi tiết
THÔNG TIN CHI TIẾT
Trường học: Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Máy Lạnh
Đề tài: Thiết Bị Tiết Lưu Cơ Bản
Loại tài liệu: bài giảng
Năm xuất bản: 2023
Địa điểm: Hà Nội
Trích đoạn nội dung tài liệu
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ