Marubeni Heavy Equipment KHÓA HỌC Hệ thống điều hòa Giáo viên: 1. Ngô Huy Công 2. Phạm Xuân Kiên Marubeni Heavy Equipment QUI TẮC AN TOÀN 1. Chỉ những người được giao nhiệm vụ mới được thực hiện công việc này o Qui trình nạp gas điều hòa là một qui trình nguy hiểm khi sử dụng gas có áp suất cao, chỉ những người được giao nhiệm vụ Authorized mới được thực hiện công việc person 2.
Luôn đeo kính an toàn khi làm việc o Nếu như gas điều hòa bắn vào mắt,hơi nước ở trong mắt có thể bị đông lại và gây ra mù. Để phòng tránh việc này, bạn luôn cần đeo kính khi tiến hành nạp, xả gas điều hòa 3. Nghiêm cấm để mặt của bạn gần với các chi tiết của hệ thống điều hòa khi làm việc o Khi tiến hành tháo, lắp bình nạp gas, bộ đồng hồ, máy nén, tuy ô, không bao giờ làm việc gần với mặt bạn, nếu gas điều hòa bắn vào, bạn có thể bị thương nặng 4. Không xả gas điều hòa gần với ngọn lửa hở hoặc nguồn nhiệt 5.
Thực hiện công việc ở môi trường thoáng và thông khí tốt Never open this valve. Hết sức cẩn thận khi mở van áp suất cao o Khi động cơ làm việc, tuyệt đối không mở van áp suất cao (Hi) của bộ đồng hồ, nếu bạn mở thì gas áp suất cao có thể đi ngược lại bình gas và bình gas có thể bị nổ. Không được để bình gas bị quá nhiệt o Max 40oC 8. Không được lắc bình gas quá mạnh Không để bình gas bị rung lắc, không làm rơi Hot water Max.
40C hoặc bị va đập Không cố gắng thu khí gas trở lại bình Không tăng áp suất khí gas trong bình >10kgf/cm2. Không lưu bình gas ở nơi mà nó có thể bị gỉ Để/lưu kho bình gas tránh ánh nắng mặt trời, ngọn lửa hở và nhiệt độ cao Đeo kính bảo hộ Đeo găng tay bảo hộ Để hướng lên trên Để xa nguồn nhiệt Không gia nhiệt Không làm lạnh Không để rơi Nguyên lý làm việc và cấu trúc của hệ thống điều hòa Bộ sưởi Người ta dùng một két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí. Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm mát nóng lên. Vì lý do này, ngay sau khi động cơ khởi động kết sưởi không làm việc như là một bộ sưởi ấm.
Hệ thống làm mát không khí Giàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe, khi bật công tắc điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc và đẩy chất làm lạnh ( ga điều hòa ) tới giàn lạnh. Giàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát không khí được thổi vào trong xe từ quạt gió. Việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát không khí là hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ. Sự truyền nhiệt • Hệ thống sưởi ấm cũng như hệ thống làm mát không khí trong xe đều dựa trên nguyên lý cơ bản của quá trình trao đổi nhiệt của vật chất • Vật chất ở trạng thái xác định luôn có một năng lượng nhiệt nhất định và trạng thái nhiệt của vật thể được đánh giá bằng nhiệt độ của nó.
Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa các vật thể hay giữa các vùng của vật thể sẽ có sự truyền nhiệt ( trao đổi nhiệt ) giữa chúng và nhiệt chỉ có thể truyền một cách tự nhiên từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp. • Lượng nhiệt trao đổi phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ, môi trường truyền nhiệt và phương thức truyền nhiệt. Nhiệt lượng truyền được đo bằng đơn vị Calorie, kJ hoặc BTU ( British Thermal Unit). Calorie là nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước để tăng nhiệt độ lên 10C BTU là nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 pound nước ( 0,454 kg) để nóng lên 10F ( 0,55550C).
1 cal=3,97 BTU • Quá trình truyền nhiệt có thể thực hiện theo 3 phương thức: Dẫn nhiệt Truyền nhiệt đối lưu Bức xạ Dẫn nhiệt o Xảy ra ở trong vật rắn hoặc giữa hai vật rắn tiếp xúc trực tiếp với nhau. Lưu lượng dòng nhiệt Q(W) dẫn qua vật rắn có bề dầy δ tỉ lệ thuận với hệ số dẫn nhiệt λ (W/m.độ) của vật, diện tích truyền nhiệt (m2) và chênh lệch nhiệt độ giữa 2 mặt của vật và tỷ lệ nghịch với bề dày của vật: o Các vật liệu kim loại thường có hệ số dẫn nhiệt khá lớn trong các vật liệu phi kim, chất lỏng và chất khí có hệ số dẫn nhiệt rất nhỏ Truyền nhiệt đối lưu o Xảy ra giữa bề mặt vật rắn và môi trường chất lỏng và môi trường chất lỏng và chất khí hoặc xảy ra trong lòng chất lỏng hoặc chất khí khi có sự chênh lệch nhiệt độ. Khi đó sẽ xuất hiện dòng chất lỏng ( chất khí) lưu động từ nơi có nhiệt độ cao sang nơi có nhiệt độ thấp và ngược lại nên nó sẽ mang nhiệt từ nơi này đến nơi kia cho đến khi đạt được sự cân bằng nhiệt độ. o Truyền nhiệt đối lưu giữa chất lỏng ( khí ) và bề mặt vật rắn ( bề mặt trong và ngoài của đường ống) tỷ lệ với hệ số tỏa nhiệt α (W/m2.độ) của bề mặt vật, diện tích truyền nhiệt F và chênh lệch nhiệt độ giữa chất lỏng ( hoặc chất khí ) và bề mặt vật rắn.
o α phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng, tốc độ chuyển động tương đối của chất lỏng trên bề mặt vật rắn và đặc tính bề mặt của vật rắn. Bức xạ nhiệt o Xảy ra giữa 2 vật có nhiệt độ khác nhau không tiếp xúc với nhau. Khi đó nhiệt sẽ truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn theo nguyên lý bức xạ. o Trong đó C là hệ số bức xạ.
Ở nhiệt độ < 3000C , nhiệt bức xạ của vật thường khá nhỏ Phương pháp đo nhiệt Nhiệt được đo bằng • Cường độ nhiệt • Nhiệt lượng Nhiệt kế để trong nước chỉ báo: o Cường độ nhiệt o Không phải nhiệt lượng Sự trao đổi nhiệt của vật chất khi thay đổi trạng thái Vật chất có thể tồn tại ở một trong 3 trạng thái: rắn, lỏng và khí và có thể chuyển trạng thái ở các điều kiện nhiệt độ và áp suất nhất định nếu được cấp nhiệt hoặc giải nhiệt. o Khi được cấp nhiệt vật chất sẽ chuyển trạng thái rắn sang lỏng ( chảy) rồi lỏng sang khí ( bay hơi ) o Ngược lại, khi được giải nhiệt ( tách nhiệt) vật chất sẽ chuyển từ dạng hơi sang lỏng ( ngưng tụ) rồi từ dạng lỏng sang rắn ( đông đặc ) o Mặc dù được cấp nhiệt, nhiệt độ của vật chất không đổi trong suốt quá trình chuyển trạng thái và phụ thuộc vào áp suất bề mặt vật chất. Ví dụ: Dưới áp suất khí quyển 1 at ( 1 kg/cm2) nước đá nếu được cấp nhiệt sẽ bắt đầu tan thành nước ở 00C, nếu tiếp tục cấp nhiệt nước đá sẽ tiếp tục tan cho đến khi chuyển hoàn toàn thành nước ở 00C và sau đó nhiệt độ tăng đến 1000C thì sôi và bay hơi, nếu tiếp tục cấp nhiệt thì nước tiếp tục sôi và bay hơi cho đến khi chuyển hết thành hơi ở 1000C. Ngược lại nếu làm nguội hơi nước ( tách nhiệt ra) thì hơi nước tụ thành nước rồi nhiệt độ giảm và đóng băng ở 00C.
Ảnh hưởng của áp suất đến nhiệt độ sôi Áp suất tăng thì nhiệt độ sôi tăng, áp suất giảm thì nhiệt độ sôi giảm Lý thuyết làm lạnh Làm lạnh là quá trình giải nhiệt khỏi vật thể hay khối không khí trong phòng để duy trì nhiệt độ của nó thấp hơn nhiệt độ môi trường bên ngoài. Như đã nói ở trên, vật chất khi bay hơi sẽ lấy nhiệt ở môi trường xung quanh nó. Tức là, nếu nhiệt độ bay hơi của vật chất lớn hơn nhiệt độ môi trường thì để vật chất đó bay hơi cần phải cấp nhiệt cho nó, còn nếu nhiệt độ bay hơi của vật chất đó nhỏ hơn nhiệt độ môi trường xung quanh thì nó sẽ tự hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh và bay hơi, làm giảm nhiệt độ môi trường xung quanh. Ví dụ: Sau khi bơi ở bể bơi lên, chúng ta thấy hơi lạnh.
Đó là vì nước bám trên người bay hơi đã lấy nhiệt của chúng ta. Tương tự, chúng ta cũng cảm thấy lạnh khi bôi cồn vào tay, cồn đã lấy nhiệt của chúng ta khi bay hơi. Chu trình làm lạnh 1. Máy nén đẩy môi chất ( khí gas) có nhiệt độ và áp suất cao 2.
Môi chất ở thể khí này đi vào giàn ngưng ( giàn nóng). Trong giàn ngưng, môi chất ở thể khí chuyển thành thể lỏng. Môi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa. Bình này chứa và lọc môi chất ( phin lọc) 4.
Môi chất lỏng đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này chuyển môi chất lỏng thành hỗn hợp khí/lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp 5. Môi chất dạng khí/lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới giàn lạnh. Quá trình bay hơi chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệt của không khí chạy qua giàn lạnh. Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi trong giàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được ra nhiệt đi vào máy nén.
Qui trình được lặp lại như trước Hệ thống điều hòa sử dụng van giãn nở Hệ thống sử dụng van giãn nở dạng ‘H’ Block Van giãn nở dạng ‘H’ Block Hệ thống điều hòa sử dụng van tiết lưu cố định Inline Dryer and Orifice Tube Accumulator Đường đặc tính của khí gas HFC-134a Chỉ ra cho ta thấy rằng: Nó giữ ở trạng thái lỏng ở nhiệt độ cao, nếu nó được nén tới áp suất cao. Trường hợp nếu áp suất thấp thì nó sẽ bay hơi ở 0C hoặc -10C.