Giáo trình Đo lường điện lạnh (Nghề Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí Cao đẳng)

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN: ĐO LƯỜNG ĐIỆN LẠNH NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐIỀU HÒA KHƠNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định Số: 257/QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng 07 năm 2017 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng ngun trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG Lời giới thiệu Mục lục CHƯƠNG TRÌNH :MÔ ĐUN ĐO LƯỜNG ĐIỆN LẠNH Bài mở đầu Bài 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG Định nghĩa phân loại phép đo 1.1 Định nghĩa đo lường 1.2 Phân loại đo lường Các tham số đặc trưng cho phẩm chất dụng cụ đo 2.1 Lý thuyết tham số đặc trưng cho phẩm chất dụng cụ đo 2.2 Những tham số đặc trưng cho phẩm chất dụng cụ đo Sơ lược sai số đo lường 3.1 Khái niệm sai số đo lường 3.2 Sơ lược sai số đo lường Bài 2: ĐO LƯỜNG ĐIỆN Khái niệm chung – cấu đo điện thông dụng 1.1 Khái niệm chung 1.2 Các cấu đo điện thơng dụng Đo dịng điện 2.1.Cấu tạo, nguyên lý làm việc dụng cụ đo dòng điện 2.2 Các phương pháp đo dòng điện 2.3 Mở rộng thang đo 2.4 Điều chỉnh dụng cụ đo 2.5 Đo dòng điện 2.6 Ghi chép ,đánh giá kết đo Đo điện áp 3.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc dụng cụ đo điện áp 3.2 Các phương pháp đo điện áp 3.3 Mở rộng thang đo 3.4 Điều chỉnh dụng cụ đo 3.5 Đo điện áp 3.6 Ghi chép đánh giá kết đo Đo công suất Đo điện trở Bài 3: ĐO NHIỆT ĐỘ 10 10 10 10 11 11 12 13 13 13 18 18 18 19 23 23 25 25 26 27 28 30 30 31 33 34 34 35 38 44 50 Khái niệm phân loại dụng cụ đo nhiệt độ 1.1 Khái niệm nhiệt độ thang đo nhiệt độ 1.2 Phân loại dụng cụ đo nhiệt đô Đo nhiệt độ nhiệt kế giãn nở 2.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc dụng cụ đo nhiệt độ 2.2 Điều chỉnh dụng cụ đo 2.3 Đo nhiệt độ nhiệt kế dãn nở chất rắn 2.4 Đo nhiệt độ nhiệt kế dãn nở chất lỏng 2.5 Ghi chép, đánh giá kết đo Đo nhiệt độ nhiệt kế kiểu áp kế 3.1.Cấu tạo,nguyên lý làm việc dụng cụ đo nhiệt độ kiểu áp kế 3.2 Điều chỉnh dụng cụ đo 3.3 Đo nhiệt độ nhiệt áp kế chất lỏng 3.4 Đo nhiệt độ nhiệt áp kế chất khí 3.5 Đo nhiệt độ nhiệt áp kế bão hoà 3.6 Ghi chép, đánh giá kết đo Đo nhiệt độ cặp nhiệt 4.1 Hiệu ứng nhiệt điện nguyên lý đo 4.2 Các phương pháp nối cặp nhiệt 4.3 Các phương pháp bù nhiệt độ đầu tự cặp nhiệt 4.4 Vật liệu dùng chế tạo cặp nhiệt cặp nhiệt thường dùng 4.5 Cấu tạo cặp nhiệt 4.6 Đồng hồ thứ cấp dùng với cặp nhiệt 4.7 Ghi chép, đánh giá kết đo Đo nhiệt độ nhiệt kế điện trở 5.1 Vật liệu dùng chế tạo nhiệt kế điện trở 5.2 Các nhiệt kế điện trở thường dùng cấu tạo 5.3 Nhiệt kế điện trở bạch kim 5.4 Nhiệt kế điện trở đồng 5.5 Nhiệt kế điện trở sắt nikel 5.6 Nhiệt kế điện trở bán dẫn Bài ĐO ÁP SUẤT VÀ CHÂN KHÔNG Khái niệm – phân loại dụng cụ đo áp suất 1.1 Khái niệm áp suất thang đo áp suất 1.2 Phân loại dụng cụ đo áp suất Đo áp suất áp kế chất lỏng 2.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc dụng cụ đo áp suất 2.2 Điều chỉnh dụng cụ đo 50 50 51 53 53 55 55 56 56 59 59 60 60 61 61 62 65 65 66 67 68 69 69 71 74 75 75 75 75 75 75 80 80 80 81 82 82 84 2.3 Đo áp suất áp kế cột chất lỏng - ống thủy tinh 2.4 Đo áp suất áp kế phao 2.5 Ghi chép, đánh giá kết đo Đo áp suất áp kế đàn hồi 3.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc 3.2 Điều chỉnh dụng cụ đo 3.3 Đo áp suất áp kế hình khuyên ( Ống buốc đông ) 3.4 Đo áp suất áp kế kiểu hộp đèn xếp 3.5 Đo áp suất áp kế ống lò xo 3.6 Ghi chép, đánh giá kết đo Bài ĐO LƯU LƯỢNG Khái niệm phân loại dụng cụ đo lưu lượng 1.1 Khái niệm 1.2 Phân loại dụng cụ đo lưu lượng Đo lưu lượng công tơ đo lượng chất lỏng 2.1 Đồng hồ nước 2.2 Đồng hồ đo tốc độ Đo lưu lượng theo áp suất động dòng chảy Đo lưu lượng phương pháp tiết lưu 4.1 Định nghĩa 4.2 Cấu tạo 4.3 Nguyên lý đo lưu lượng Bài ĐO ĐỘ ẨM Khái niệm chung 1.1 Các khái niệm 1.2 Các phương pháp đo độ ẩm Các dụng cụ dùng để đo ẩm 2.1 Ẩm kế dây tóc 2.2 Ẩm kế ngưng tụ 2.3 Ẩm kế điện ly 2.4 Ẩm kế tụ điện polyme TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 85 85 85 85 88 88 88 88 89 93 93 93 94 94 94 95 96 97 97 97 98 103 103 103 104 105 105 106 106 107 111 TÊN MÔ ĐUN: ĐO LƯỜNG ĐIỆN - LẠNH Mã số mô đun: MĐ 22 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun : - Đo lường điện - lạnh mô đun chun mơn chương trình nghề máy lạnh điều hồ khơng khí - Mơ đun xếp sau học xong môn học sở - Là mô đun quan trọng thiếu nghề kỹ thuật máy lạnh điều hồ khơng khí trình lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy lạnh thường xuyên phải sử dụng dụng cụ đo kiểm tra dòng điện, điện áp, công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, độ ẩm Mục tiêu mô đun: - Trình bày khái niệm bản, phương pháp loại dụng cụ đo lường nhiệt, đo lường điện, đo áp suất, lưu lượng; - Phân tích nguyên lý cấu tạo, làm việc dụng cụ đo lường biết ứng dụng trình làm việc; - Lựa chọn dụng cụ đo cho phù hợp với cơng việc: Chọn độ xác dụng cụ đo, thang đo sử lý kết đo; - Đo xác đánh giá đại lượng đo điện, điện áp, công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng độ ẩm; - Cẩn thận, kiên trì; -Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp; - Đảm bảo an toàn cho người thiết bị BÀI 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG Mã bài: MĐ 22 - 01 Giới thiệu: Trong kỹ thuật đo lường vấn đế quan trọng tính xác kết đo Do muốn kết đo xác người thực đo lường cần phải nắm vững phương pháp đo, sử dụng thành thạo thiết bị đo, nắm tham số đặc trưng cho phẩm chất dụng cụ đo, từ biết cách khử nguyên nhân sai số đảm bảo kết đo xác nhất, phục vụ tốt cho q trình vận hành, bảo trì, sửa chữa thiết bị hệ thống Mục tiêu: - Trình bày số khái niệm đo lường; - Trình bày định nghĩa, phân loại phép đo; - Đọc hiểu được, chuyển đổi tham số đặc trưng cho phẩm chất, sai số dụng cụ đo; - Cẩn thận, xác, khoa học Nội dung chính: ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI PHÉP ĐO: * Mục tiêu: Sinh viên nắm định nghĩa phân loại loại phép đo 1.1 Định nghĩa đo lường: Đo lường hành động cụ thể thực công cụ đo lường để tìm trị số đại lượng chưa biết biểu thị đơn vị đo lường Kết đo lường giá trị số đại lượng cần đo AX tỷ số đại lượng cần đo X đơn vị đo Xo  AX = X  X = AX X o Xo * Ví dụ: Ta đo U = 50 V xem U = 50 u 50 – kết đo lường đại lượng bị đo u – lượng đơn vị Mục đích đo lường: lượng chưa biết mà ta cần xác định Đối tượng đo lường: lượng trực tiếp bị đo dùng để tính tốn tìm lượng chưa biết * Ví dụ: S = a.b mục đích m2 đối tượng m 1.2 Phân loại đo lường: Dựa theo cách nhận kết đo lường người ta chia làm loại đo trực tiếp, đo gián tiếp đo tổng hợp 1.2.1 Đo trực tiếp: Là đem lượng cần đo so sánh với lượng đơn vị dụng cụ đo hay đồng hồ chia độ theo đơn vị đo Mục đích đo lường đối tượng đo lường thống với Các phép đo trực tiếp: - Phép đọc trực tiếp: đo chiều dài mét, đo dòng điện ampe mét, đo điện áp vôn mét, đo nhiệt độ nhiệt kế… - Phép không: đem lượng chưa biết cân với lượng đo biết có cân đồng hồ khơng * Ví dụ: cân, đo điện áp - Phép trùng hợp: theo nguyên tắc thước cặp để xác định lượng chưa biết - Phép thay thế: thay đại lượng cần đo đại lượng biết * Ví dụ: Tìm R chưa biết nhờ thay điện trở hộp R biết mà giữ nguyên I U - Phép cầu sai: dùng đại lượng gần để suy đại lượng cần tìm (thường để hiệu chỉnh dụng cụ đo độ dài) 1.2.2 Đo gián tiếp: Lượng cần đo xác định tính tốn theo quan hệ hàm biết lượng bị đo trực tiếp có liên quan (trong nhiều trường hợp dùng loại đơn giản so với đo trực tiếp, đo gián tiếp thường mắc sai số tổng hợp sai số phép đo trực tiếp) * Ví dụ : đo diện tích, đo cơng suất 1.2.3 Đo tổng hợp: Tiến hành đo nhiều lần điều kiện khác để xác định hệ phương trình biểu thị quan hệ đại lượng chưa biết đại lượng bị đo trực tiếp, từ tìm lượng chưa biết * Ví dụ: biết qui luật giản nở dài ảnh hưởng nhiệt độ là: L = L0(1+αt + βt2) Muốn tìm hệ số α, β chiều dài vật 00c L0 ta đo trực tiếp chiều dài nhiệt độ t Lt, tiến hành đo lần nhiệt độ khác ta có hệ phương trình từ xác định lượng chưa biết tính tốn NHỮNG THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CHO PHẨM CHẤT CỦA DỤNG CỤ ĐO: * Mục tiêu: Sinh viên hiểu nắm tham số đặc trưng dụng cụ đo 2.1 Lý thuyết tham số đặc trưng cho phẩm chất dụng cụ đo:  F2 = Fmin F1 F2 dP F1  .d = − g  Dựa vào phương trình liên tục ta có: γ.F. = const * Các bước cách thức thực công việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20 HSSV) TT Loại trang thiết bị Số lượng Các thiết bị đo lưu lượng chất lỏng chất khí 10 chiếc/loại Bộ đồ nghề điện lạnh chuyên dụng 10 Ampe kìm 10 V.O.M 10 Mơ hình kho lạnh, mơ hình máy sấy 10 Xưởng thực hành QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1 Qui trình tổng qt: Tên STT bước công việc Thiết bị, dụng cụ, vật tư Vận hành - Mơ hình kho lạnh kho lạnh, - Máy sấy máy sấy - Bộ dụng đo độ ẩm, cụ điện, đồng hồ đo Ampe kìm, V.O.M; Chuẩn bị - Mơ hình kho lạnh dụng - Máy sấy cụ, thiết bị - Bộ dụng đo độ ẩm, đo lưu cụ điện, đồng hồ đo lượng Am pe kìm, V.O.M; Tiến hành - Mơ hình kho lạnh đo lưu - Máy sấy lượng, vị - Bộ dụng đo độ ẩm, trí đo, vị trí cụ điện, đồng hồ đo đặt đầu dị Am pe kìm, V.O.M; 93 dụng điện, dụng điện, dụng điện, Tiêu chuẩn thực cơng việc Phải thực qui trình cụ thể Phải thực qui trình cụ thể Phải thực qui trình cụ thể Lỗi thường gặp, cách khắc phục - Khơng thực qui trình, qui định - Khơng thực qui trình, qui định - Tiến hành đo khơng qui trình, qui định - Tập, dùng để ghi lại kết - Mơ hình kho lạnh Phải - Đọc ghi - Máy sấy thực sai kết đo - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ Am pe kìm, V.O.M; thể - Tập, dùng để ghi lại kết Đóng máy, - Mơ hình kho lạnh Phải - Không dừng thực - Máy sấy thực máy theo vệ sinh - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui quy trình cơng cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ nghiệp Am pe kìm, V.O.M; thể - Tập, dùng để ghi lại 2 Qui trình cụ thể: a Vận hành kho lạnh máy sấy: Kiểm tra thiết bị kho lạnh máy sấy: - Kiểm tra phần tử thiết bị - Kiểm tra phần điện kho lạnh, máy sấy xem có bị hư hỏng, đứt dây, hở dây hay không b Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ đo lưu lượng: thiết bị đo Tổng hợp xử lý kết đo Các thiết bị dùng để đo lưu lượng - Dụng cụ đo lưu lượng: + Lắp ráp hoàn thiện dụng cụ đo lưu lượng dụng cụ đo lưu lượng chất lỏng 94 + Khởi động dụng cụ đo để kiểm tra hoạt động thiết bị hoạt động hay khơng + Đo thử thơng số lưu lượng khơng khí phòng để kiểm tra thiết bị + Điều chỉnh độ nhạy thiết bị c Tiến hành đo lưu lượng, vị trí đo, vị trí đặt đầu dị thiết bị đo - Sau khởi động kho lạnh, máy sấy chạy ổn định tiến hành đưa thiết bị dụng cụ đo vào vị trí cần đo - Đối với dụng cụ đo chất lỏng cần cho dòng chất lỏng chảy qua quan sát lưu lượng chất lỏng chảy qua - Tiến hành đo lưu lượng kho lạnh máy sấy nhiều vị trí khác thiết bị đo lưu lượng khí - Quan sát bảng điện tử thị: số dụng cụ đo tăng nhanh → dừng hẳn d Tổng hợp xử lý kết đo - Tiến ghi lại kết đo nhiều vị trí khác kho lạnh máy sấy - Lấy trung bình kết đo sau so sánh với giá trị cần đạt kho lạnh máy sấy xem phù hợp hay chưa - Thông qua kết đo dựng mối quan hệ lưu lượng thơng số máy e Đóng máy, thực vệ sinh công nghiệp Sau lấy số liệu cần đo tiến hành ngắt máy vệ sinh kho lạnh máy sấy, đặt thiết bị đo vào hộp cất vào vị trí theo quy định * Bài tập thực hành học sinh, sinh viên: Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư Chia nhóm: Mỗi nhóm từ – SV thực hành thiết bị đo với kho lạnh máy sấy Sau luân chuyển nhóm sinh viên với để đo với nhiều kho lạnh máy sấy khác Thực qui trình tổng quát cụ thể * Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Nội dung Điểm - Trình bày cấu tạo sơ đồ nguyên lý thiết bị đo Kiến thức - Trình bày nguyên lý làm việc thiết bị đo cụ thể Kỹ - Vận hành mơ hình lạnh máy sấy qui 95 Thái độ trình đảm bảo an tồn điện lạnh - Thực hành thao tác đo loại thiết bị đo ẩm khác nhau, đọc kết giá trị đo - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh công nghiệp Tổng 10 * Ghi nhớ: Phân tích nhiệm vụ phận tứng thiết bị đo lưu lượng cụ thể; Phạm vi ứng dụng thiết bị Phân biệt cách thức đo cụ thể thiết bị đo lưu lượng khác Bài : ĐO ĐỘ ẨM Mã bài: MĐ 22 - 06 Giới thiệu: 96 Bài giúp học sinh sinh viên kiến thức thiết bị đo lường đo độ ẩm khái niệm, tính chất nước khơng khí ẩm, phương pháp đo độ ẩm, dụng cụ đo độ ẩm cách điều chỉnh dụng cụ đo Mục tiêu: - Trình bày mục đích phương pháp đo độ ẩm - Trình bày khái niệm, tính chất nước khơng khí ẩm - Phân biệt cấu tạo, nguyên lý hoạt động, phân loại dụng cụ đo độ ẩm - Lựa chọn, kết nối dụng cụ đo - Điều chỉnh dụng cụ đo - Đo kiểm độ ẩm - Ghi, chép kết đo - Đánh giá, so sánh kết đo - Cẩn thận, xác, an tồn - u nghề, ham học hỏi Nội dung chính: KHÁI NIỆM CHUNG: * Mục tiêu: Trình bày độ ẩm phương pháp đo độ ẩm 1.1 Các khái niệm bản: 1.1.1 Độ ẩm: Là đại lượng đặc trưng cho lượng nước tồn khơng khí Độ ẩm biểu diễn dạng độ ẩm tuyệt đối độ ẩm tương đối + Độ ẩm tuyệt đối khối lượng nước có m3 khơng khí + Độ ẩm tương đối  tỷ số phần trăm lượng nước có m3 khơng khí so với lượng nước cực đại hịa tan m3 khơng khí có nhiệt độ G  = h 100(%) Gmax Trong đó: Gh – khối lượng nước hịa tan m3 khơng khí Gmax – lượng nước cực đại hịa tan m3 khơng khí có nhiệt độ Từ phương trình trạng thái chất khí: P.V = G.R.T V V Gh = Ph Gmax = Pmax Ta có: Rh T Rh T 97 Trong đó: P – áp suất V – thể tích T – nhiệt độ chất khí R – hệ số vạn chất khí G – khối lượng khí Các ký hiệu có số h nước Như ta có: V Rh T P 100 (%) = h 100 (%) = V Pmax Pmax Rh T Ph Khi  = 100% khơng khí bão hịa nước, nghĩa nước bốc tiếp vào không khí Nếu nhiệt độ khơng khí tk < 100 oC tăng nhiệt độ lên, khả hịa tan nước vào khơng khí tăng lên (Pmax tăng) Như tk < 100 oC tăng nhiệt độ chuyển trạng thái khơng khí bão hịa nước sang khơng bão hịa Ngược lại giảm nhiệt độ chuyển trạng thái khơng bão hòa nước sang trạng thái bão hòa nước 1.2 Các phương pháp đo độ ẩm: 1.2.1 Phương pháp điểm sương: Dựa vào tính chất chuyển trạng thái khơng khí từ khơng bão hịa nước sang bão hòa nước giảm nhiệt độ Trước hết đo nhiệt độ khơng khí dựa vào giá trị nhiệt độ xác định áp suất nước bão hòa khí Pmax Giảm nhiệt độ khơng khí chuyển từ trạng thái khơng bão hịa sang trạng thái bão hòa nước đo nhiệt độ trạng thái Nhiệt độ gọi nhiệt độ điểm sương Để phát thời khắc đặt gương để quan sát, mặt gương có phủ mờ bụi nước điểm sương Dựa vào điểm sương để xác định phân áp suất nước bão hòa Pđs Đây áp suất nước khơng khí Độ ẩm tương đối xác định theo công thức: = Pđs 100(%) Pmax Như phương pháp điểm sương đo độ ẩm tuyệt đối tương đối 1.2.2 Phương pháp bốc ẩm: Tốc độ bốc nước vật ẩm phụ thuộc vào độ ẩm khơng khí Khi độ ẩm tăng tốc độ bốc ẩm giảm độ ẩm đạt 100% q trình bốc ẩm khơng xảy Để đo độ ẩm phương pháp người ta sử dụng nhiệt kế: nhiệt kế bình thường dùng để đo nhiệt độ khơng khí gọi nhiệt kế khơ có nhiệt độ tk nhiệt kế có bầu dịch 98 bọc lớp bơng ln ẩm, ẩm bốc lấy nhiệt thân nhiệt kế nên nhiệt độ giảm xuống có giá trị ta gọi nhiệt độ nhiệt kế ẩm Độ ẩm khơng khí xác định: P − A.P(t k − t a ) = a Pk Trong đó: Pa – áp suất nước bão hịa khơng khí có nhiệt độ ta Pk – áp suất nước bão hịa khơng khí có nhiệt độ tk P – áp suất môi trường đo A – số phụ thuộc vào cấu tạo ẩm kế, tốc độ khơng khí bao quanh nhiệt kế ẩm áp suất môi trường đo Phương pháp đo độ ẩm tương đối 1.2.3 Phương pháp biến dạng: Các chất thay đổi độ ẩm thay đổi kích thước Tuy nhiên muốn sử dụng tính chất để làm cảm biến đo độ ẩm đòi hỏi phải bảo đảm độ nhạy cần thiết, mối liên hệ kích thước độ ẩm phải quán, quán tính cảm biến phải nhỏ nghĩa vật chất làm cảm biến đo độ ẩm phải nhạy cảm với thay đổi độ ẩm môi trường xung quanh Tóc vật liệu bảo đảm đầy đủ yêu cầu cảm biến đo độ ẩm sử dụng để chế tạo ẩm kế tóc Ẩm kế tóc đo độ ẩm tương đối khơng khí 1.2.4 Phương pháp dẫn điện: Các vật liệu cách điện thay đổi độ ẩm thay đổi khả cách điện Đo điện trở vật liệu cách điện xác định độ ẩm nó, mà độ ẩm vật liệu lại trực tiếp phụ thuộc vào độ ẩm mơi trường khơng khí bao quanh Một vật liệu cách điện sử dụng làm cảm biến đo độ ẩm phải tuân thủ yêu cầu nêu độ nhạy, tính quán tính nhạy cảm với thay đổi độ ẩm môi trường xung quanh CÁC DỤNG CỤ DÙNG ĐỂ ĐO ẨM: * Mục tiêu: Trình bày dụng cụ dùng để đo độ ẩm như: ẩm kế dây tóc, ẩm kế ngưng tụ, ẩm kế điện ly, ẩm kế tụ điện polyme 2.1 Ẩm kế dây tóc: Ẩm kế dây tóc ẩm kế làm việc theo nguyên lý: Khi độ ẩm mơi trường thay đổi chiều dài dây tóc thay đổi 99 Hình 6.1 Ẩm kế dây tóc 1- dây tóc (30 ÷ 50) mm với đường kính 0,05 mm ; – dây kéo ; – lị xo ; – kim tím ; – gương ; – kim ; – điều chỉnh ; – bảng điều khiển 2.2 Ẩm kế ngưng tụ: Để đo độ ẩm môi chất nhiệt độ cao người ta phải sử dụng ẩm kế làm việc nguyên tắc đo nhiệt độ điểm đọng sương Hình 6.2 Cấu tạo ẩm kế ngưng tụ Nguyên lý hoạt động: Ống trụ tròn (1) mà mặt ngồi gia cơng nhẵn bóng đóng vai trị mặt gương tiếp xúc với mơi chất cần xác định độ ẩm Phía hình trụ cho chất lỏng làm lạnh liên tục chảy qua với nhiệt độ điều chỉnh đốt nóng điện (2) Để trì nhiệt độ dịch thể làm lạnh người ta dùng rơ le điện từ (3) tế bào quang điện (F) Tế bào quang điện (F) nhận tia sáng bóng đèn (4) qua phản xạ gương Khi nhiệt độ vách trụ hay nhiệt độ mặt gương nhiệt độ đọng sương mặt gương xuất sương mù Chính sương mù đọng lại mặt gương làm giảm dòng ánh sáng phản xạ đến tế bào quang điện (F) Kết 100 rơ le điện từ (3) tác động ngắt dòng điện vào đốt nóng (2) Căn vào nhiệt độ đọng sương người ta xác định độ ẩm môi chất 2.3 Ẩm kế điện ly: Loại dùng để đo lượng nước nhỏ khơng khí chất khí Phần tử nhạy ẩm kế đoạn ống dài khoảng 10 cm Trong ống hai điện cực platin rodi, chúng lớp P2O5 Khi chất khí nghiên cứu chạy qua ống đo nước bị lớp P2O5 hấp thụ hình thành H2PO3 Đặt điện áp chiều cỡ 70V hai điện cực gây tượng điện phân nước giải phóng O2, H2 tái sinh P2O5 Dịng điện điện phân I = k.Cv, tỉ lệ với nồng độ nước Cv k= 96500  Qc , Qc lưu lượng khí qua đầu đo (m3/s) 9.10 Hình 6.3 Ẩm kế điện ly 2.4 Ẩm kế tụ điện polyme: Ẩm kế tụ điện sử dụng điện mơi màng mỏng polyme có khả hấp thụ phân tử nước Hằng số điện môi ε lớp polyme thay đổi theo độ ẩm, điện dung tụ điện polyme phụ thuộc vào ε, tức phụ thuộc vào độ ẩm:  A C= o L ε – số điện môi màng polyme εo – số điện môi chân khơng A – điện tích cực L – chiều dày màng polyme Vì phân tử nước có cực tính cao, hàm lượng ẩm nhỏ dẫn tới thay đổi điện dung nhiều Hằng số điện môi tương đối nước 80 vật liệu polyme có số điện mơi từ đến ẩm kế tụ điện polyme phủ điện cực thứ tantan, sau lớp Cr dày 100 Ao đến 1000 Ao phủ tiếp lên polyme phương pháp bay chân khơng 101 Hình 6.4 Ẩm kế polyme Các thông số chủ yếu ẩm kế tụ điện polyme là: - Phạm vi đo từ đến 100% - Dải nhiệt độ - 40 đến 100oC - Độ xác ± 2% đến ± 3% - Thời gian hồi đáp vài giây - Ít chịu ảnh hưởng nhiệt độ, phần tử nhạy nhúng vào nước mà không bị hư hỏng * Các bước cách thức thực công việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20 HSSV) TT Loại trang thiết bị Số lượng Các thiết bị đo độ ẩm loại 10 chiếc/loại Bộ đồ nghề điện lạnh chuyên dụng 10 Ampe kìm 10 V.O.M 10 Mơ hình kho lạnh, mơ hình máy sấy 10 Xưởng thực hành QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1 Qui trình tổng quát: STT Tên bước công việc Vận Thiết bị, dụng cụ, vật tư hành - Mơ hình kho lạnh 102 Tiêu chuẩn thực công việc Phải - Lỗi thường gặp, cách khắc phục Không thực kho lạnh, - Máy sấy thực hiện qui máy sấy - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui trình, qui định cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ Am pe kìm, V.O.M; thể Chuẩn bị - Mơ hình kho lạnh Phải - Khơng thực dụng - Máy sấy thực hiện qui cụ, thiết bị - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui trình, qui định đo độ ẩm cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ Am pe kìm, V.O.M; thể Tiến hành - Mơ hình kho lạnh Phải - Tiến hành đo đo độ ẩm, - Máy sấy thực khơng vị trí đo, vị - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui qui trình, qui trí đặt đầu cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ định dị thiết Am pe kìm, V.O.M; thể bị đo - Tập, dùng để ghi lại kết Tổng hợp - Mơ hình kho lạnh Phải - Đọc ghi xử lý - Máy sấy thực sai kết đo kết đo - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ Am pe kìm, V.O.M; thể - Tập, dùng để ghi lại kết Đóng máy, - Mơ hình kho lạnh Phải - Không dừng thực - Máy sấy thực máy theo vệ sinh - Bộ dụng đo độ ẩm, dụng qui quy trình cơng cụ điện, đồng hồ đo điện, trình cụ nghiệp Am pe kìm, V.O.M; thể - Tập, dùng để ghi lại kết 2 Qui trình cụ thể: a Vận hành kho lạnh máy sấy: Kiểm tra thiết bị kho lạnh máy sấy: - Kiểm tra phần tử thiết bị - Kiểm tra phần điện kho lạnh, máy sấy xem có bị hư hỏng, đứt dây, hở dây hay không b Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ đo độ ẩm: 103 Hình Các thiết bị dùng để đo độ ẩm 104 Hình dụng cụ đo dựa mối quan hệ độ ẩm - Dụng cụ đo độ ẩm điện tử dụng cụ đo độ ẩm có đầu cảm biến: + Lắp ráp hồn thiện dụng cụ đo độ ẩm + Khởi động dụng cụ đo để kiểm tra hoạt động thiết bị cịn hoạt động hay khơng + Đo thử thơng số độ ẩm phịng để kiểm tra thiết bị + Điều chỉnh độ nhạy thiết bị c Tiến hành đo độ ẩm, vị trí đo, vị trí đặt đầu dị thiết bị đo - Sau khởi động kho lạnh, máy sấy chạy ổn định tiến hành đưa thiết bị dụng cụ đo vào vị trí cần đo - Tiến hành đo độ ẩm kho lạnh máy sấy nhiều vị trí khác - Tại nơi mà khơng đưa thiết bị dụng cụ vào sử dụng dụng cụ đo độ ẩm có đầu đo cảm biến - Quan sát bảng điện tử thị: số dụng cụ đo tăng nhanh → dừng hẳn - Nếu thông số bảng đồng hồ mà lớn giá trị ban đầu thiết bị → nơi có độ ẩm lớn độ ẩm phịng - Nếu thơng số bảng đồng hồ mà nhỏ giá trị ban đầu thiết bị → nơi có độ ẩm nhỏ độ ẩm phòng d Tổng hợp xử lý kết đo - Tiến ghi lại kết đo nhiều vị trí khác kho lạnh máy sấy - Lấy trung bình kết đo sau so sánh với giá trị cần đạt kho lạnh máy sấy xem phù hợp hay chưa - Thông qua kết đo dựng mối quan hệ nhiệt độ độ ẩm e Đóng máy, thực vệ sinh cơng nghiệp Sau lấy số liệu cần đo tiến hành ngắt máy vệ sinh kho lạnh máy sấy, đặt thiết bị đo vào hộp cất vào vị trí theo quy định 105 * Bài tập thực hành học sinh, sinh viên: Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư Chia nhóm: Mỗi nhóm từ – SV thực hành thiết bị đo với kho lạnh máy sấy Sau luân chuyển nhóm sinh viên với để đo với nhiều kho lạnh máy sấy khác Thực qui trình tổng quát cụ thể * Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Nội dung Điểm - Trình bày cấu tạo sơ đồ nguyên lý thiết bị đo Kiến thức - Trình bày nguyên lý làm việc thiết bị đo cụ thể - Vận hành mơ hình lạnh máy sấy qui trình đảm bảo an tồn điện lạnh Kỹ - Thực hành thao tác đo loại thiết bị đo ẩm khác nhau, đọc kết giá trị đo - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ Thái độ sinh công nghiệp Tổng 10 * Ghi nhớ: Phân tích nhiệm vụ phận tứng thiết bị đo độ ẩm cụ thể; Phạm vi ứng dụng thiết bị Phân biệt cách thức đo cụ thể thiết bị đo độ ẩm khác 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Văn Tài – Thực Hành Lạnh Cơ Bản – NXBGD - 2010 [2] Nguyễn Đức Lợi – Tủ lạnh, Tủ Đá, Tủ Kem – NXBKHKT - 2001 [3] Nguyễn Đức Lợi – Đo Lường Tự Động Hóa Hệ Thống Lạnh – NXBKHKT – 2001 [4] Hồng Dương Hùng – Đo lường Nhiệt – NXBKHKT-2007 107 ... loại Trình bày phương pháp đo lường Trình bày biểu diễn kết đo lường BÀI 2: ĐO LƯỜNG ĐIỆN Mã bài: MĐ 22 - 02 Giới thiệu: 12 Đo lường điện việc xác định đại lượng chưa biết điện dòng điện, điện. .. đo lường Ampe kế, Vôn kế, Ohm kế, Tần số kế, cơng tơ điện, … 1.1.2 Vai trị: Đo lường điện đóng vai trị quan trọng nghề KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ lý đơn giản sau: Nhờ dụng cụ đo lường. .. không để thang đo điện trở hay thang đo dòng điện đo vào điện áp xoay chiều => Nếu nhầm đồng hồ bị hỏng lập tức! Để nhầm thang đo dòng điện, đo vào nguồn AC => hỏng đồng hồ Để nhầm thang đo điện