SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MÔN HỌC LẠNH CƠ BẢN NGHỀ KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÌNH ĐỘ TRUNG CẤP NGHỀ Ban hành kèm theo Quyết đị.giáo trình học tập, tài liệu cao đẳng đại học, luận văn tiến sỹ, thạc sỹ
SỞ LAO ĐỘNG THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỈNH HÀ NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ HÀ NAM GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: LẠNH CƠ BẢN NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP NGHỀ Ban hành kèm theo Quyết định số: 234 /QĐ – CĐN ngày tháng năm 2020 Trường Cao Đẳng Nghề Hà Nam Hà Nam, năm 2020 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 Dựa theo giáo trình này, sử dụng để giảng dạy cho trình độ nghề ngành/ nghề khác nhà trường LỜI GIỚI THIỆU Cùng với công đổi cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, kỹ thuật lạnh phát triển mạnh mẽ Việt Nam Tủ lạnh, máy lạnh thương nghiệp, công nghiệp, điều hòa nhiệt độ trở nên quen thuộc đời sống sản xuất Các hệ thống máy lạnh điều hịa khơng khí phục vụ đời sống sản xuất như: chế biến, bảo quản thực phẩm, bia, rượu, in ấn, điện tử, thông tin, y tế, thể dục thể thao, du lịch phát huy tác dụng thúc đẩy mạnh mẽ kinh tế, đời sống lên Cùng với phát triển kỹ thuật lạnh, việc đào tạo phát triển đội ngũ kỹ thuật viên lành nghề Đảng, Nhà nước, Nhà trường cơng dân quan tâm sâu sắc để làm chủ máy móc, trang thiết bị nghề Giáo trình “Lạnh bản’’ biên soạn dùng cho chương trình dạy ghề KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ đáp ứng cho hệ Trung cấp nghề Nội dung giáo trình cung cấp kiến thức sử dụng môi chất lạnh, chất tải lạnh, dầu lạnh, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, cung cấp kiến thức kết nối, lắp ráp, vận hành mơ hình hệ thống lạnh điển hình; Cung cấp kiến thức thử nghiệm thiết bị mơ hình hệ thống lạnh máy nén, hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hịa khơng khí dàn bay hơi, bơm nhiệt Hình thành rèn luyện kỹ gia công đường ống dùng kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí, nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng thiết bị, phụ kiện hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, vận hành thiết bị mơ hình hệ thống máy lạnh điều hịa khơng khí có một, nhiều dàn bay hơi, bơm nhiệt Kỹ thử nghiệm máy nén, kết nối, lắp ráp, thử nghiệm mơ hình hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hịa khơng khí dàn bay hơi, bơm nhiệt Giáo trình dùng để giảng dạy Trường Cao đẳng nghề, Trung cấp nghề dùng làm tài liệu tham khảo cho trường có hệ đào tạo đề cương giáo trình bám sát chương trình khung quốc gia nghề Chắc chắn giáo trình khơng tránh khỏi thiếu sót Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp để giáo trình chỉnh sửa ngày hoàn thiện Hà Nam, ngày tháng năm 2020 Tham gia biên soạn Trần Nhữ Mạnh MỤC LỤC Trang TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU MỤC LỤC GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Mã mô đun: MĐ 20 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun Mục tiêu mô đun Nội dung mô đun BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI MÁY LẠNH THÔNG DỤNG Mã bài: MĐ20 - 01 Máy lạnh nén Máy lạnh hấp thụ 11 Máy lạnh nén khí 16 Máy lạnh EJECTƠ: 21 Máy lạnh nhiệt điện 25 BÀI 2: CÁC LOẠI MÁY NÉN LẠNH 31 Mã bài: MĐ20 - 02 31 MÁY NÉN PITTON TRƯỢT 31 MÁY NÉN PITTON QUAY: 58 MÁY NÉN XOẮN ỐC: 71 MÁY NÉN TUABIN: 76 Bài 3: THIẾT BỊ NGƯNG TỤ 81 Mã bài: MĐ 20 - 03 81 1.THIẾT BỊ NGƯNG TỤ LÀM MÁT BẰNG NƯỚC: 81 THIẾT BỊ NGƯNG TỤ LÀM MÁT BẰNG NƯỚC VÀ KHƠNG KHÍ 93 3.THIẾT BỊ NGƯNG TỤ LÀM MÁT BẰNG KHƠNG KHÍ 100 Bài 4: THIẾT BỊ BAY HƠI 110 Mã bài: MĐ 20 – 04 110 THIẾT BỊ BAY HƠI LÀM LẠNH CHẤT LỎNG: 110 THIẾT BỊ BAY HƠI LÀM LẠNH KHƠNG KHÍ: 121 Bài 5: THIẾT BỊ TIẾT LƯU 130 Mã bài: MĐ 20 - 05 130 Van tiết lưu tay: 131 2.Ống mao (cáp phun): 131 3.Van tiết lưu nhiệt TEV(còn gọi van tiết lưu tự động): 134 Bài 6: THIẾT BỊ PHỤ TRONG HỆ THỐNG LẠNH 143 Mã bài: MĐ 20- 06 143 1.THÁP GIẢI NHIỆT: 143 BÌNH TÁCH DẦU, CHỨA DẦU: 149 BÌNH CHỨA: 159 BÌNH TÁCH LỎNG 165 BÌNH TRUNG GIAN: 174 THIẾT BỊ HỒI NHIỆT: 179 BÌNH TÁCH KHÍ KHÔNG NGƯNG: 184 PHIN SẤY LỌC: 190 BƠM, QUẠT: 195 Bài 7: DỤNG CỤ TRONG HỆ THỐNG LẠNH 211 Mã bài: MĐ20 - 07 211 1.Van chặn 211 Van chiều: 212 Van an toàn 213 Van nạp ga 214 Van tạp vụ (service valve) 215 Áp kế 216 Bài 8: CÁC THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG LẠNH 222 Mã bài: MĐ20 - 08 222 1.RƠ LE HIỆU ÁP DẦU 222 2.RƠ LE ÁP SUẤT THẤP: 224 RƠ LE ÁP SUẤT CAO: 225 RƠ LE ÁP SUẤT KÉP 226 BỘ BIẾN ĐỔI NHIỆT ĐỘ: 228 CÁC DỤNG CỤ ĐIỀU CHỈNH NHIỆT ĐỘ HAI VỊ TRÍ: 230 VAN ĐIỆN TỪ: 236 DỤNG CỤ ĐIỀU CHỈNH ÁP SUẤT BAY HƠI: 241 DỤNG CỤ ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH BYPASS HƠI NÓNG KVC VÀ CPCE: 242 10 DỤNG CỤ ĐIỀU CHỈNH ÁP SUẤT HÚT HAY ÁP SUẤT CÁCTE: 243 11 TỰ ĐỘNG HÓA MÁY NÉN LẠNH: 244 12 TỰ ĐỘNG HÓA THIẾT BỊ NGƯNG TỤ: 255 13 TỰ ĐỘNG HÓA THIẾT BỊ BAY HƠI: 257 TÀI LIỆU THAM KHẢO 264 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Mã mơ đun: MĐ 20 Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơ đun Mơ đun lạnh mô đun nghề dành cho học sinh trung cấp nghề sau học xong môn kỹ thuật sở, đo lường điện lạnh, mô đun điện mô đun nguội, hàn; Trên môn học sở kỹ thuật lạnh điều hồ khơng khí, mơ đun hỗ trợ khác Mô đun lạnh bổ sung cung cấp cho sinh viên kiến thức, kỹ nghề trước vào học mô đun chuyên sâu nghề như: Điều hịa khơng khí, máy lạnh Mục tiêu mơ đun Kiến thức Trình bày kiến thức sử dụng môi chất lạnh, chất tải lạnh, dầu lạnh, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, cung cấp kiến thức kết nối, lắp ráp, vận hành mơ hình hệ thống lạnh điển hình Trình bày kiến thức thử nghiệm thiết bị mơ hình hệ thống lạnh máy nén, hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hịa khơng khí dàn bay hơi, bơm nhiệt Kỹ Gia công đường ống dùng kỹ thuật lạnh, nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng thiết bị, phụ kiện hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, vận hành thiết bị mơ hình hệ thống lạnh điển hình Rèn luyện kỹ gia công đường ống dùng kỹ thuật lạnh, nhận biết, kiểm tra, đánh giá tình trạng thiết bị, phụ kiện hệ thống lạnh, lắp đặt, kết nối, vận hành thiết bị mơ hình hệ thống máy lạnh điều hịa khơng khí có dàn bay hơi, bơm nhiệt Kỹ thử nghiệm máy nén, kết nối, lắp ráp, thử nghiệm mơ hình hệ thống máy lạnh, hệ thống điều hịa khơng khí dàn bay hơi, bơm nhiệt Năng lực tự chủ trách nhiệm Cẩn thận, xác, an tồn u nghề, ham học hỏi Nội dung mơ đun BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI MÁY LẠNH THÔNG DỤNG Mã bài: MĐ20 - 01 Giới thiệu Ở giới thiệu khái quát cho loại máy lạnh sử dụng thực tiễn sản xuất đời sống để có tranh chung loại máy lạnh nghề Kỹ thuật máy lạnh điều hịa khơng khí; đồng thời xác định ứng dụng thực tiễn máy lạnh nén máy lạnh chủ yếu nghiên cứu tính đa dạng tiện ích Mục tiêu Trình bày kiến thức loại máy lạnh thơng dụng có ý nghĩa thực tế ứng dụng rộng rãi sản xuất đời sống Nhận dạng loại máy lạnh, thiết bị máy lạnh nén hệ thống lạnh thực tế; Rèn luyện kỹ quan sát, ham học, ham hiểu biết, tư logic, kỷ luật học tập Nội dung Máy lạnh nén Mục tiêu: - Trình bày nguyên lý làm việc máy lạnh nén sử dụng sản xuất đời sống; - Phân tích khác nguyên lý làm việc loại máy lạnh sử dụng sản xuất đời sống; - Vẽ sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén sử dụng sản xuất đời sống; - Phân biệt phận máy lạnh nén hơi; - Cẩn thận, xác, an tồn - u nghề, ham học hỏi 1.1 Định nghĩa, sơ đồ nguyên lý 1.1.1 Định nghĩa: Máy lạnh nén loại máy lạnh có máy nén để hút mơi chất có áp suất thấp nhiệt độ thấp thiết bị bay nén lên áp suất cao nhiệt độ cao đẩy vào thiết bị ngưng tụ Môi chất lạnh máy lạnh nén có biến đổi pha (bay thiết bị bay ngưng tụ thiết bị ngưng tụ) chu trình máy lạnh 1.1.2 Sơ đồ nguyên lý: Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén MN: Máy nén; NT: Thiết bị ngưng tụ thải lượng nhiệt QK; TL: Van tiết lưu; BH: Thiết bị bay thu lượng lạnh Q0; Bốn phận nối với đường ống theo thứ tự hình 1.1 1.2 Nguyên lý làm việc ứng dụng: Trong thiết bị bay hơi, môi chất lạnh lỏng sôi áp suất thấp (P0) nhiệt độ thấp (t0) thu nhiệt mơi trường cần làm lạnh, sau máy nén hút nén lên áp suất cao (PK), nhiệt độ cao (tK), q trình nén đoạn nhiệt 1–2 Hơi mơi chất có áp suất cao nhiệt độ cao máy nén đẩy vào thiết bị ngưng tụ Tại môi chất thải nhiệt (QK) cho môi trường làm mát ngưng tụ lại, q trình ngưng tụ – mơi chất biến đổi pha Lỏng mơi chất có áp suất cao, nhiệt độ cao qua van tiết lưu hạ áp suất thấp (P0) nhiệt độ thấp (t0) vào thiết bị bay hơi, q trình tiết lưu 3– Lỏng mơi chất có áp suất thấp (P0) nhiệt độ thấp (t0) thiết bị bay thu nhiệt (Q0) môi trường cần làm lạnh sôi lên bay tạo hiệu ứng lạnh, q trình bay – * Ứng dụng: Máy lạnh nén ứng dụng rộng rãi tất ngành kinh tế *Các bước cách thực công việc THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) TT Loại trang thiết bị Số lượng Mô hình điều hịa nhiệt độ Mơ hình tủ lạnh Mơ hình máy lạnh dân dụng Mơ hình kho lạnh bộ Tranh ảnh, vẽ, catalog loại máy lạnh khác, loại máy lạnh khác Dây nguồn, bút điện, kìm kéo, tuốc nơ vít QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1.Qui trình tổng qt: STT Tên Thiết bị, dụng cụ, vật tư bước công việc Vận hành - Mơ hình điều hịa chạy thử mơ nhiệt độ(1), Tủ lạnh(2), hình hệ máy lạnh thương thống máy nghiệp(3), lạnh nén - Bộ dụng cụ khí, 1,2,3 dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm; Dây nguồn 220V50HZ, dây điện, băng cách điện, Phải thực quy trình cụ thể mơ tả mục 2.2.1 Phải vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống máy lạnh nén 1,2,3… Phải vẽ sơ đồ thực tế hệ thống máy lạnh - Phải ghi, chép thơng số kỹ thuật thiết bị hệ thống máy lạnh nén 1,2,3… So sánh với Mơ hình điều hịa nhiệt Phải phân biệt loại máy độ (1), Tủ lạnh (2), máy khác lạnh 1, 2, lạnh thương nghiệp (3), máy lạnh nén để nhận biết - Bộ dụng cụ khí, với máy sơ dụng cụ điện, đồng hồ lạnh nén 2,3 Nhận biết thiết bị cấu thành hệ thống 1,2,3… -Mơ hình điều hòa nhiệt độ (1), Tủ lạnh (2), máy lạnh thương nghiệp (3), - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm; Dây nguồn 220V50HZ, dây điện, băng cách điện, Tiêu chuẩn thực công việc Lỗi thường gặp, cách khắc phục Kiểm tra HTL chưa hết khoản mục Vận hành khơng trình tự Khơng đảm bảo thời gian cho mơ hình hệ thống lạnh Cần thực nghiêm túc, thực quy trình, qui định GVHD Quan sát nhận biết không hết Cần nghiêm túc thwucj qui khác nhau; Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho GVHD Đóng máy thực vệ sinh cơng nghiệp đo điện, Am pe kìm; Dây nguồn 220V50HZ, dây điện, băng cách điện, phương diện nguyên lý, cấu tạo, làm việc thiết bị thực tế hình ảnh Giấy, bút, máy tính, Tất vẽ tài liệu ghi nhóm chép HSSV, tất Mơ hình loại máy lạnh Giẻ lau trình, qui định giáo viên hướng dẫn Các nhóm sinh viên khơng ghi hệ thống chép tài liệu máy lạnh nén không (1), (2), (3) ghi đầy đủ phải có tài liệu nộp Phải thực Khơng lắp quy trình chi tiết đầy đủ cụ thể mô Giẻ lau không tả mục 2.2.1 Khơng chạy thử lại máy 2.2.Qui trình cụ thể: 2.2.1.Vận hành, chạy thử mơ hình hệ thống lạnh (1), 2, theo dõi, ghi chép thông số kỹ thuật như: nhiệt độ thấp, áp suất thấp; nhiệt độ cao, áp suất cao, dòng làm việc, điện áp làm việc 15 phút: a Kiểm tra tổng thể mơ hình c Kiểm tra phần điện mơ hình c Kiểm tra phần lạnh mơ hình d Cấp điện cho mơ hình e Chạy quạt dàn lạnh f Đặt nhiệt độ g Chạy quạt dàn ngưng h Chạy máy nén i.Ghi chép thông số kỹ thuật như: nhiệt độ thấp, áp suất thấp; nhiệt độ cao, áp suất cao, dòng làm việc, điện áp làm việc vào sổ tay j.Sau 15 phút dừng máy: thao tác theo chiều ngược lại, sau phút ghi chép thông số kỹ thuật 2.2.2.Nhận biết thiết bị cấu thành hệ thống lạnh, ghi chép thông số kỹ thuật, nêu nhiệm vụ thiết bị hệ thống lạnh: Hình 10.30 Xả nén từ đường đẩy trước dàn bay 11.3.5.Xả ngược đầu xi lanh: Phương pháp xả ngược đầu xi lanh giống xả nén đường hút theo bypass trình xả tiến hành đầu xi lanh khơng cần có van ổn áp thực cho xi lanh cụm xilanh tương ứng Thí dụ, máy nén xilanh chia làm cụm điều chỉnh suất lạnh theo bậc – 50 – 100%, máy nén xilanh chia cụm có khả điều chỉnh – 25 – 50 – 100% Hình 10.31.giới thiệu đầu máy nén xi lanh bố trí hình chữ V với xilanh có trang bị xả ngược đầu xilanh Hình 10.32 mơ tả phận điều khiển xả ngược van điện từ đầu xilanh Xả ngược đầu xilanh không để điều chỉnh suất lạnh mà để giảm tải khởi động Bộ xả ngược đầu xilanh làm việc sau: - Khi làm việc đầy tải, cuộn dây điện từ khơng có điện, van điện từ đóng đường ống phía hút đường ống phía đẩy mở Do van bị đóng nên dịng nén qua van chiều để đến dàn ngưng tụ - Muốn chuyển xilanh vào làm việc chế độ khơng tải phải đóng mạch van điện từ mở đường điều khiển phía hút, qua tác động mở van đóng van chiều Áp suất bypass hạ xuống gần áp suất hút, pitton làm việc gần không tải Tuy nhiên có tổn thất lượng ma sát hiệu áp van, lượng tổn thất biến thành nhiệt làm cho vào xilanh thứ nóng lên, gây tăng nhiệt độ cuối tầm nén Chính vậy, cần phải có làm mát bổ sung đầu máy nén 250 Hình 10.31 Bộ xả ngược đầu xilanh – vòng đệm kín van đầu xilanh; – đầu xilanh phải; – đầu xilanh trái; – bulong; – bulơng bít phía nén; – bulơng bít phía hút; – kép; – bulơng bít; – đệm kín; 10 – bích chặn; 11 – bulông; 12 – cút ren; 13 – khuếch đại suất lạnh; 14 – cuộn dây điện từ Hình 10.32 Bộ điều khiển xả ngược đầu xilanh a) Chế độ làm việc có tải (van điện từ khơng có điện); b) Chế độ làm việc khơng tải; – Cuộn dây điện từ; – Lõi sắt (nén lò xo); – Van bi ; – Pitton van chính; – Đường tạo chân khơng ; – Van chiều; – Đường nối đường hút xilanh thứ 2; – Buồng hút; – Buồng nén; 10 – Đường nén ; 11 – Lỗ cân 11.4 Vơ hiệu hóa xi lanh cụm xi lanh: Trong phương pháp người ta dùng biện pháp khóa đường hút 251 vào xi lanh, nâng van hút để vơ hiệu hóa xi lanh cụm xi lanh Có thể dùng van điện từ cấu nâng van áp lực dầu 11.5.Thay đổi vòng quay trục khuỷu máy nén: Trong phương pháp người ta thay đổi vòng quay trục khuỷu qua đai truyền với máy nén hở; thay đổi vòng quay trục khuỷu qua việc thay đổi tốc độ động máy nén đổi nối Δ / YY thay đổi tốc độ vô cấp động máy nén qua thiết bị biến tần 11.6.Tự động bảo vệ máy nén lạnh: 11.6.1.Bảo vệ áp suất đầu đẩy HPC (high pressure controller) Dùng để bảo vệ máy nén khỏi bị hỏng nhiệt độ ngưng tụ tăng mức cho phép khởi động mà van chặn phía đầu đẩy chưa mở Thiết bị bảo vệ áp suất thường rơ le áp suất cao Tín hiệu áp suất thường lấy nắp pitton trước van chặn đầu đẩy rơ le áp suất gọi pressostat PC (pressostat controller) Rơ le áp suất cao bảo vệ áp suất đầu đẩy: PC (pressostat controller); CAT – Chuỗi an toàn 11.6.2.Bảo vệ áp suất đầu hút LPC (low pressure controller) Bảo vệ áp suất đầu hút nhằm tránh tình trạng máy nén làm việc chế độ không thuận lợi gây cháy động máy nén, đặc biệt điều kiện bôi trơn thường áp suất đầu hút giảm mức Nguyên nhân chủ yếu làm cho áp suất đầu hút giảm chế độ cấp môi chất lỏng cho dàn bay không đảm bảo, phụ tải nhiệt bình bay bị giảm đột ngột bơm nước muối bị hỏng, quạt gió bị hỏng, tuyết đóng dàn dầy cản trở trao đổi nhiệt… Để bảo vệ áp suất đầu hút người ta dùng rơ le áp suất thấp, rơ le áp suất thấp nối với đường hút sau van chặn hút 252 11.6.3.Bảo vệ hiệu áp suất dầu: Bảo vệ hiệu áp dầu sử dụng cho máy nén có hệ thống bơi trơn cưỡng dầu Áp suất dầu khơng đóng vai trò quan trọng Hiệu ấp suất dầu thơng số quan trọng để đánh giá q trình bơi trơn có đảm bảo hay khơng Hiệu áp suất dầu xác định sau: ΔPoil = Poil – P0 Trong đó: Poil – Áp suất đầu đẩy bơm dầu; P0 – Áp suất hút hay áp suất khoang cacte Hiệu áp suất dầu cần thiết nhà chế tạo qui định Áp suất dần giảm nhiều nguyên nhân bơm dầu bị trục trặc, thiếu dầu cacte, độ dơ bề mặt ma sát lớn chi tiết mòn… Rơ le hiệu áp suất dầu bảo vệ hiệu áp suất dầu máy nén: DP – oil diffrential pressure switch, CAT – Chuỗi an toàn Rơ le hiệu áp dầu có hai đường nối vào máy nén: 1- Khoang cacte máy nén – đường đẩy bơm dầu Nếu thời gian làm việc mà hiệu áp giảm xuống mức qui định rơ le ngắt mạch, máy nén dừng lại Công nhân vận hành phải tìm cố để khắc phục Khi khởi động lại máy nén, 120 giây đầu tiên, rơ le áp suất dầu bị tách khỏi mạch máy nén, sau 120 giây hiệu áp dầu thiết lập rơ le nối vào mạch bảo vệ Rơ le thời gian thực việc tách rơ le hiệu áp dầu khỏi mạch Với máy nén NH3 thời gian trễ ngắn hơn, khoảng 20 giây 253 11.6.4.Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy tđ: Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy nhằm khơng cho nhiệt độ vượt mức cho phép nhiệt độ đầu đẩy q cao, dầu bơi trơn bị cháy phân hủy, môi chất lạnh NH3 phân hủy (NH3 phân hủy đầu xilanh nhiệt độ đầu đẩy đạt 1260C), chất lượng bôi trơn giảm, chi tiết mài mịn, tuổi thọ giảm, van bị gãy cong vênh, bám muội than dầu cốc hóa Nhiệt độ q cao đầu xilanh cịn gây tình trạng máy nén tiêu hao lượng cao tỉ số nén cao, giá thành đơn vị lạnh thấp nghĩa máy hoạt động chế độ phi kinh tế Đối với máy nén nhiều xilanh, xilanh có van bị vỡ khó phát mức tăng nhiệt độ đầu chung nên tốt xilanh hay cụm xilanh nên bố trí đầu cảm nhiệt độ Khống chế nhiệt độ đầu đẩy rơ le nhiệt độ: TC - Rơ le nhiệt độ (thermosat controller), CAT – Chuỗi an toàn Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy đơn giản sử dụng rơ le nhiệt độ Ngồi sử dụng khí cụ PTC thermistor đồng thời với bảo vệ cuộn dây động Nhiệt độ đầu đẩy bảo vệ với máy nén cỡ trung cỡ lớn 11.6.5.Bảo vệ nước làm mát đầu máy nén: Tránh tình trạng nhiệt độ đầu máy nén tăng cao cần phải bảo vệ nước làm mát đầu máy nén áo nước làm mát Dụng cụ bảo vệ loại rơ le lưu lượng rơ le dòng chảy FC (flow controller) Sơ đồ bảo vệ nước làm mát đầu máy nén: FC rơ le dòng chảy 254 12 TỰ ĐỘNG HÓA THIẾT BỊ NGƯNG TỤ: 12.1 Phương pháp bypass nước giải nhiệt để điều chỉnh nhiệt độ áp suất ngưng tụ (Hình 10.33): Van ba ngả điều chỉnh lưu lượng nước bố trí đường bình ngưng đường vào tháp giải nhiệt Đầu cảm nhiệt đặt đường nước vào bình ngưng Đường bypass nối tắt từ đường bình ngưng trước bơm, cho nước khỏi bình ngưng tắt bơm khơng qua tháp giải nhiệt Nếu nhiệt độ nước vào bình ngưng tW1không đủ cao van điều chỉnh mở cho phần nước có nhiệt độ cao tW2 tắt bơm để quay trở lại bình ngưng mà khơng qua tháp giải nhiệt Như lưu lượng nước qua tháp giải nhiệt giảm Chế độ làm việc phù hợp máy lạnh chạy với phần tải độ ẩm khơng khí bên ngồi nhỏ Có thể điều chỉnh tốc độ quạt tháp giải nhiệt qua điều chỉnh lưu lượng gió gián tiếp điều chỉnh suất giải nhiệt tháp phù hợp với nhiệt thải ngưng tụ 12.2.Phương pháp ALCO (Hình 10.34): Phương pháp hãng ALCO sử dụng cho thiết bị lạnh hoạt động suốt năm Thiết bị loại van ba ngả có đường vào đường Nếu áp suất nhiệt độ ngưng tụ giảm giới hạn cho phép, van điều chỉnh Alco tác động, dẫn nóng thẳng vào bình chứa BC Điều gây nên ứ đọng môi chất lạnh lỏng dàn ngưng tụ thiếu diện tích trao đổi nhiệt, áp suất nhiệt độ ngưng tụ lại tăng lên Điều định van tạo nên ứ động môi chất lỏng dàn bay dẫn trực tiếp nóng vào bình chứa Cần lưu ý lượng môi chất lạnh phải đủ để trường hợp lỏng bị ứ lại dàn ngưng đủ lỏng cấp cho dàn bay Hình 10.33 Sơ đồ by pass * Chú ý: Người vận hành điều chỉnh áp suất ngưng tụ Áp suất 255 ngưng tụ thiết kế ấn định nhà máy van Alco tác động điều chỉnh nhiệt độ khơng khí bên ngồi giảm xuống 320C Việc lắp đặt van Alco không u cầu điều kiện gì: Có thể lắp đặt van trời, nhà, cạnh dàn ngưng tụ, phịng máy… Đều khơng ảnh hưởng tới làm việc van, sau lắp đặt xong không cần hiệu chỉnh Hình 10.34 Sơ đồ lắp đặt van ba ngả Hình 10 35 Sơ đồ điều chỉnh vô cấp quạt 12.3.Phương pháp điều chỉnh tốc độ quạt qua máy biến tần( hình 10.35): Ngày điều chỉnh tốc độ quạt qua máy biến tần ngày ý Phương pháp điều chỉnh vơ cấp với độ xác cao áp suất nhiệt 256 độ ngưng tụ, khơng gây tiếng ồn lớn, đặc biệt xóa bỏ tiếng ồn chu kỳ bất thường đóng mở quạt mà cịn tiết kiệm lượng điện cách đáng kể, tăng tuổi thọ độ tin cậy động quạt Tín hiệu đưa vào máy biến tần áp suất nhiệt độ ngưng tụ Do điều chỉnh vô cấp nên loại trừ biến động đột ngột áp suất ngưng tụ qua van tiết lưu làm việc cách tin cậy hơn, đảm bảo cấp lỏng tối ưu cho dàn bay Công việc lắp ráp, vận hành, bảo dưỡng dụng cụ biến tần làm việc theo kỹ thuật số đơn giản Thiết bị lắp đặt vỏ bảo vệ bền vững, lắp đặt cạnh dàn ngưng trời nên thuận tiện đầu cảm biến sử dụng đầu cảm nhiệt độ kiểu PT 1000, đầu cảm áp suất (Pressure transmitter) lắp đặt trực tiếp vào ống đẩy máy nén Ngồi sử dụng cho điện pha ba pha Do đặc tính lượng, nên sử dụng thiết bị điều chỉnh vô cấp cho động quạt đến 2kW, giới hạn điện áp tần số thay đổi tỉ lệ với nhau, tổn thất điều khiển nhỏ chấp nhận 13 TỰ ĐỘNG HÓA THIẾT BỊ BAY HƠI: 13.1.Cấp lỏng theo độ nhiệt cho bình bay hơi: (Hình 10.36) Hình 10 36 Sơ đồ cấp lỏng theo độ nhiệt cho bình bay kết hợp với dụng cụ điều chỉnh hai vị trí (van điện từ):1 – Van điện từ; – Rơ le hiệu nhiệt độ; – Đầu cảm nhiệt; – Bình bay hơi; - Van tiết lưu tay Tín hiệu nhiệt độ vào đưa rơ le hiệu nhiệt độ (∆t) Rơ le nhiệt độ điều khiển van điện từ cấp điện, mở cấp lỏng cho bình bay Van điều chỉnh tay có nhiệm vụ tiết lưu giảm áp suất mơi chất từ áp 257 suất ngưng tụ đến áp suất bay p0 Khi hiệu nhiệt độ hay độ nhiệt giảm, rơ le hiệu nhiệt độ ngắt mạch van điện từ Van đóng khơng cho mơi chất vào bình Khi hiệu nhiệt độ tăng, rơ le đóng mạch cho van điện từ mở cấp lỏng cho bình bay Lượng mơi chất vào bình cần khống chế để có lưu lượng lớn lưu lượng hút máy nén Như mức lỏng bình bay dao động xung quanh giá trị đặt trước Để tránh độ nhiệt dao động lớn, ảnh hưởng đến làm việc máy nén, rơ le hiệu nhiệt độ phải loại có độ nhạy cảm cao từ 0,1 đến 0,3K 13.2 Cấp lỏng theo mức điều chỉnh hai vị trí ( Hình 10.37): Phương pháp cấp lỏng tương tự phương pháp thay rơ le hiệu nhiệt độ rơ le mức lỏng (level controller) Rơ le mức lỏng dụng cụ đóng ngắt mạch điện điều khiển theo lên xuống mức lỏng Rơ le mức lỏng có buồng phao nối thơng với bình bay ống cân cân lỏng theo ngun lý bình thơng Khi mức lỏng buồng phao tăng, phao lên cho tín hiệu ngắt mạch van điện từ đóng lại, khơng cho mơi chất vào bình bay Khi mức lỏng hạ xuống, phao hạ xuống theo cho tín hiệu đóng ngắt mạch cho van điện từ mở, cấp lỏng cho bình bay Hình 10 37 Cấp lỏng theo mức điều chỉnh hai vị trí (van điện từ): – Van điện từ; – Rơ le mức lỏng; – Đường cân hơi; – Bình bay hơi; - Van tiết lưu tay; Đường cân lỏng * Các bước cách thức thực công việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) 258 TT Loại trang thiết bị Mơ hình điều hịa khơng khí water chiller, máy làm đá Dây nguồn, bút điện, kìm điện, kéo, tuốc nơ vít, Dụng cụ chuyên ngành khác Bộ kẹp, ê tô,Giẻ lau, dầu Bộ khí, cưa sắt, búa, đục, thước đo, mỏ lết, Clê… QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1.Qui trình tổng quát: STT Tên Thiết bị, dụng cụ, Tiêu chuẩn công việc vật tư thực công việc Vận hành, Mơ hình điều hịa chạy thử khơng khí water Thực mơ hình chiller, máy làm đá qui trình cụ thể điều hịa nhiệt độ - Bộ dụng cụ khí, trung tâm dụng cụ điện, đồng hồ water chille đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết Mơ hình điều hịa - Phải phân biệt loại khơng khí water loại thiết bị tự chiller, máy làm đá thiết bị tự động động hóa hóa hệ thống hệ thống - Bộ dụng cụ khí, lạnh, mạch lạnh, dụng cụ điện, đồng hồ tự động hóa mạch tự đo điện, Am pe kìm, mơ hình; động hóa Đồng hồ nạp gas; - Phải ghi chép mô - Dây nguồn 380V – thơng hình điều 50Hz, dây điện, băng số kỹ thuật hòa nhiệt độ cách điện, loại thiết bị tự trung tâm Vận hành, Mơ hình điều hịa Thực chạy thử khơng khí water qui trình cụ thể mơ hình chiller, máy làm đá máy làm - Bộ dụng cụ khí, đá dụng cụ điện, đồng hồ 259 Số lượng 2x2= bộ Lỗi thường gặp, cách khắc phục Kiểm tra HTL chưa hết khoản mục - Vận hành khơng trình tự Quan sát, nhận biết không hết Cần ghiêm túc thực quy trình, qui định giáo viên hướng dẫn Kiểm tra HTL chưa hết khoản mục - Vận hành không Nhận biết loại loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình máy làm đá Nhận biết loại đường ống, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, dầu lạnh mơ hình máy làm đá đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Mơ hình điều hịa khơng khí water chiller, máy làm đá - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Mơ hình tủ lạnh, điều hịa khơng khí loại, kho lạnh, máy đá loại ; - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 220V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, 260 trình tự - Phải phân biệt loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình; - Phải ghi chép thông số kỹ thuật loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình; Phải gọi tên loại đường ống, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, dầu lạnh mơ hình; - Phải ghi chép thông số kỹ thuật loại đường ống, vật liệu cách nhiệt, hút ẩm, dầu lạnh mơ hình; Quan sát, nhận biết khơng hết - Cần nghiêm túc thực qui trình, qui định GVHD Quan sát, nhận biết không hết - Cần nghiêm túc thực qui trình, qui định GVHD Nộp tài liệu Giấy, bút, máy Tất thu thập, ghi tính, vẽ, tài liệu nhóm HSSV chép ghi chép mơ hình điều hịa khơng cho khí trung tâm giáo viên water chiller hướng dẫn máy đá phải có tài liệu nộp Đóng máy, Mơ hình tủ lạnh, điều Thực hịa khơng khí qui trình cụ thể thực loại, kho lạnh, vệ sinh máy đá loại cơng ; nghiệp - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 220V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Các nhóm sinh viên không ghi chép tài liệu, ghi không đầy Không lắp đầy đủ chi tiết Không chạy thử lại máy Khơng lau máy 2.1.Qui trình cụ thể: 2.1.1 Vận hành, chạy thử mơ hình điều hịa nhiệt độ trung tâm water chiller a Kiểm tra tổng thể mô hình b Kiểm tra phần điện mơ hình c Kiểm tra phần lạnh mơ hình d Cấp điện cho mơ hình e Đặt nhiệt độ f Chạy quạt dàn ngưng (hoặc quạt làm mát nước) g Chạy bơm nước giải nhiệt h Chạy máy nén i.Chạy quạt bơm nước tải lạnh j.Ghi chép thông số kỹ thuật như: nhiệt độ thấp, áp suất thấp; nhiệt độ cao, áp suất cao, dòng làm việc, điện áp làm việc vào sổ tay k Sau 30 phút dừng máy: thao tác theo chiều ngược lại, sau phút ghi chép thông số kỹ thuật 2.1.2 Nhận biết loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình điều hịa nhiệt độ trung tâm water chiller: a Tên loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa: b Các thơng số kỹ thuật cụ thể: 261 c Nguyên lý làm việc cụ thể: d Phương pháp bảo dưỡng: 2.1.3 Vận hành, chạy thử mơ hình máy làm đá a Kiểm tra tổng thể mơ hình b Kiểm tra phần điện mơ hình c Kiểm tra phần lạnh mơ hình d Cấp điện cho mơ hình e Đặt nhiệt độ f Chạy quạt dàn ngưng (hoặc quạt làm mát nước) g Chạy bơm nước giải nhiệt h Chạy máy nén i.Chạy quạt bơm nước tải lạnh j.Ghi chép thông số kỹ thuật như: nhiệt độ thấp, áp suất thấp; nhiệt độ cao, áp suất cao, dòng làm việc, điện áp làm việc vào sổ tay k Sau 30 phút dừng máy: thao tác theo chiều ngược lại, sau phút ghi chép thông số kỹ thuật 2.1.4 Nhận biết loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình máy làm đá cây: a Tên loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa: b Các thơng số kỹ thuật cụ thể: c Nguyên lý làm việc cụ thể d Phương pháp bảo dưỡng: 2.1.5 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn 2.1.6 Đóng máy, thực vệ sinh cơng nghiệp *Bài tập thực hành học sinh, sinh viên: 1.Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, vật tư Chia nhóm: Mỗi nhóm từ – SV thực hành mơ hình, sau ln chuyển sang mơ hình khác, cố gắng xếp để có đa dạng đảm bảo tối thiểu: 02 mơ hình cho nhóm sinh viên Thực qui trình tổng quát cụ thể * Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Kiến thức Nội dung Điểm - Vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh water chiller; Trình bày nhiệm vụ loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa hệ thống; 262 Kỹ Thái độ - Trình bày nguyên lý làm việc loại tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa hệ thống máy lạnh water chiller cụ thể Vận hành mơ hình hệ thống lạnh qui trình đảm bảo an tồn điện lạnh; - Gọi tên loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình, ghi thông số kỹ thuật loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa đọc trị số - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh công nghiệp * Ghi nhớ: Trình bày vị trí nhiệm vụ loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa 02 mơ hình điều hịa trung tâm làm lạnh nước water chiller, máy làm đá cây; Gọi tên loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa; chi tiết loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa, nhiệm vụ chi tiết cách hoạt động chúng 02 mơ hình; 263 TÀI LIỆU THAM KHẢO Máy thiết bị lạnh - Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy - NXB giáo dục 2002; Kỹ thuật lạnh sở - Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ - NXB Giáo dục 2010 Kỹ thuật lạnh ứng dụng - Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ, Đinh Đức Thuận - NXB Giáo dục 2010 Tủ lạnh, máy kem, máy đá, điều hòa nhiệt độ - Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ - Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2006 Mơ hình tủ lạnh, điều hồ nhiệt độ, điều hoà trung tâm, kho lạnh, máy lạnh thương nghiệp Woo Joo Engineering – KOREA Tranh ảnh, tài liệu sưu tầm mạng internet, thực tế loại máy lạnh thông dụng; Ga, dầu chất tải lạnh – Nguyễn Đức Lợi - NXB Giáo dục 2006; Tự động hóa hệ thống lạnh - Nguyễn Đức Lợi - NXB Giáo dục 2000; Sửa chữa máy lạnh điều hịa khơng khí - Nguyễn Đức Lợi - Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2006 264