BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN THỊ NGỌC LIÊN ỨNG DỤNG MATLAB TRONG VIỆC XÂY DỰNG PHẦN MỀM TÍNH TOÁN MÁY LẠNH HẤP TH
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN THỊ NGỌC LIÊN
ỨNG DỤNG MATLAB TRONG VIỆC XÂY DỰNG PHẦN MỀM TÍNH TOÁN MÁY LẠNH HẤP THỤ
SỬ DỤNG NHIỆT THẢI
NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY - 605204
Tp Hồ Chí Minh, tháng 04 / 2013
Trang 3BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ TRẦN THỊ NGỌC LIÊN
ỨNG DỤNG MATLAB TRONG VIỆC XÂY DỰNG PHẦN MỀM TÍNH TOÁN MÁY LẠNH HẤP THỤ
SỬ DỤNG NHIỆT THẢI
NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
Hướng dẫn khoa học: T.S HOÀNG AN QUỐC
Tp Hồ Chí Minh, tháng 04 / 2013
Trang 4LÝ LỊCH KHOA HỌC
I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC:
Họ & tên: Trần Thị Ngọc Liên Giới tính: Nữ
Ngày, tháng, năm sinh: 01/ 04/ 1985 Nơi sinh: Đồng Nai
Quê quán: Tân Phú, Đồng Nai Dân tộc: Kinh
Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: Linh Trung, Thủ Đức
Điện thoại cơ quan: Điện thoại: 0966.009.850
II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO
Đại học
Hệ đào tạo: Chính Quy Thời gian từ 2004 đến 2009
Nơi học (trường, thành phố): Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM
Ngành học: Kỹ Thuật Công Nghiệp
Môn thi tốt nghiệp: Công nghệ đúc, Vật liệu học
Ngày và nơi thi tốt nghiệp: tháng 04/ 2009 tại trường ĐH SPKT TPHCM
III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Từ 05/ 2009 – 12/2009 Cty Cơ khí công nghiệp sài gòn Nhân Viên
Từ 02/2010 – 08/ 2010 Cty cổ phần Kim Tín Nhân viên
Từ 10/2011 – nay Trường CĐ Công Thương
TPHCM
Giảng Viên
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tp Hồ Chí Minh, ngày….tháng… năm 2013
Trần Thị Ngọc Liên
Trang 6LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Hoàng An Quốc đã tận tình hướng dẫn, cung cấp các tài liệu liên quan và đóng góp nhiều ý kiến quý giá cho nội dung bản luận văn này
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến những người thân trong gia đình đã giúp đỡ, chia sẻ
và động viên tác giả trong suốt thời gian thực hiện luận văn
Trang 7TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN
Việc sử dụng chủ yếu các nguồn nhiệt năng có nhiệt độ không cao (80 1500C) để hoạt động trong máy lạnh hấp thụ ngày càng được quan tâm Bởi nó góp phần vào việc sử dụng hợp lý các nguồn năng lượng như: năng lượng nhiệt mặt trời, tận dụng các nguồn nhiệt năng thừa, khói thải, Ngoài ra, việc sử dụng các môi chất lạnh như NH3 – H2O trong máy lạnh hấp thụ cũng góp phần vào việc bảo vệ môi trường, hạn chế được tình trạng phá hủy tầng ozone do các chất Freon gây ra và giảm nguy cơ gây hiệu ứng nhà kính
Luận văn đã trình bày nguyên lý hoạt động của máy lạnh hấp thụ NH3 – H2O sử dụng nhiệt thải, nghiên cứu cơ sở lý thuyết tính toán máy lạnh hấp thụ NH3 – H2O từ đó tác giả
đã ứng dụng Matlab trong việc xây dựng phần mềm tính toán máy lạnh hấp thụ NH3 –
H2O
Luận văn đã tiến hành thí nghiệm trên máy vi tính để đưa ra phương án thiết kế tối ưu nhằm nâng cao hiệu suất nhiệt của hệ thống, khảo sát được sự ảnh hưởng của nhiệt độ bay hơi đến bội số tuần hoàn, ảnh hưởng của nhiệt độ nước giải nhiệt đến hệ số sử dụng nhiệt C.O.P
Kết quả của luận văn có thể dùng để tham khảo trong việc tính toán, thiết kế và lựa chọn phương án tối ưu trong sản xuất, lắp đặt máy lạnh hấp thụ NH3 – H2O Đồng thời nó cũng
có thể làm tài liệu nghiên cứu cho sinh viên các ngành nhiệt điện lạnh
Trang 8ABSTRACT
Using the thermal source between 800C-1500C to operating the NH3 - H2O absorption chiller is more and more concerned Because it can use the cheap thermal resources such as: solar enegy, waste heat, exhaust… In addition, using NH3 - H2O absorption chiller is also contributing to enviromental protection Reducing the greenhouse effect and damaging the Ozon layer
This thesis presents the principles operation of NH3 - H2O absorption chiller using waste heat, studied the theoretical basis to calculate the NH3 - H2O absorption chiller The author has used Matlab language to build an application to calculate NH3 - H2O absorption
This thesis has conducted experiments on the computer to make the optimal designed to improve the thermal efficiency of the system, effect of evaporated temperatures to multiple circulatory, effects of cooling water temperature to thermal coefficient C.O.P (Coefficient of performance)
The result of thesis can be used to calculate the design and selection of the optimal design and installation, and it can also use as learning materials, research for students in heat and refrigeration engineering
Trang 9MỤC LỤC
Quyết định giao đề tài
Lý lịch khoa học i
Lời cam đoan ii
Lời cảm ơn iii
Tóm tắt nội dung luận văn iv
Mục lục vi
Danh sách các chữ viết tắt vii
Danh sách các bảng viii
Danh sách các hình ix
Chương 1 TỔNG QUAN 1
Chương 2 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC MLHT NH 3 -H 2 O 9
Chương 3 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN MLHT NH 3 -H 2 O 14
Chương 4 XÂY DỰNG PHẦN MỀM TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH 20
GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU ĐẾN C.O.P Chương 5 KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CỦA PHẦN MỀM 41
Chương 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59
Trang 10DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
i entanpi, kJ/kg
p áp suất tuyệt đối, bar
q nhiệt lượng riêng phần, kJ/kg
Q nhiệt lượng toàn phần, kJ hoặc công suất nhiệt, kW
t độ chênh lệch nhiệt độ, 0 C hoặc 0 K
p độ chênh lệch áp suất, bar hoặc Pa
hiệu suất nhiệt, hiệu suất
hệ số dẫn nhiệt, W/(m.độ)
c nồng độ dung dịch, %
COP hệ số sử dụng nhiệt
f bội số tuần hoàn của máy lạnh hấp thụ NH3-H2O
G lưu lượng khối lượng, kg/s
t nhiệt độ bách phân, 0 C
T nhiệt độ tuyệt đối, 0 K
cp Nhiệt dung riêng, (kJ/kg.độ)
Hệ số dẫn nhiệt của dung dịch, (W/m.độ)
Trang 11DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang 12DANH SÁCH CÁC HÌNH