giáo trình vận hành hệ thống lạnh

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN GIÁO TRÌNH Mô đun VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH Mã số: MĐ04 NGHỀ: Máy Trƣởng Tàu Cá Hạng 4 Trình độ: Sơ cấp nghề TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. MÃ TÀI LIỆU: MĐ04 1 LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá” cung cấp cho học viên những kiến thức cơ bản về máy nén lạnh, động cơ điện, thiết bị lạnh; vận hành hệ thống lạnh và động cơ điện; xử lý các sự cố về điện lạnh. Đƣợc tạo điều kiện về nguồn lực và phƣơng pháp làm việc từ Vụ Tổ chức cán bộ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn và lãnh đạo Trƣờng Trung học thủy sản; chúng tôi đã tiến hành biên soạn giáo trình mô đun Xây dựng Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá dùng cho học viên. Giáo trình đã đƣợc phản biện, nghiệm thu của hội đồng nghiệm thu do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thành lập. Giáo trình “Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá” đƣợc biên soạn dựa trên chƣơng trình chi tiết mô đun Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá, giới thiệu về kiến thức và kỹ năng vận hành hệ thống lạnh. Nội dung giáo trình gồm 7 bài: Bài 1: Giới thiệu máy và thiết bị lạnh Bài 2: Kiểm tra hệ thống lạnh Bài 3: Vận hành khởi động hệ thống lạnh Bài 4: Theo dõi hệ thống lạnh đang hoạt động Bài 5: Vận hành dừng hệ thống lạnh Bài 6: Xử lý khắc phục sự cố Bài 7: Ghi nhật ký vận hành hệ thống lạnh Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo nhiều tài liệu, đi thực tế tìm hiểu và đƣợc sự giúp đỡ, tham gia hợp tác của các chuyên gia, các đồng nghiệp tại các đơn vị. Tuy nhiên cũng không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong đƣợc sự đóng góp ý kiến bổ sung của đồng nghiệp, ngƣời vận hành máy cũng nhƣ bạn đọc để giáo trình này đƣợc hoàn chỉnh hơn trong lần tái bản sau. Nhóm biên soạn trân trọng cảm ơn Vụ Tổ chức cán bộ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, lãnh đạo và giáo viên của trƣờng Trung học thủy sản, các chuyên gia và các đồng nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ chúng tôi thực hiện Giáo trình này. Tp. HCM, ngày tháng năm 2011 Tham gia biên soạn: 2 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 2 LỜI GIỚI THIỆU 1 MỤC LỤC 2 MÔ ĐUN VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH TRÊN TÀU CÁ 5 BÀI 1: GIỚI THIỆU MÁY VÀ THIẾT BỊ LẠNH 6 1. Máy nén lạnh 6 1.1. Phân loại máy nén lạnh 6 1.2. Máy nén piston 6 1.3. Máy nén rô to 11 1.4. Máy nén trục vít 13 1.5. Máy nén xoắn ốc 15 2. Thiết bị ngƣng tụ 15 2.1. Phân loại thiết bị ngƣng tụ 15 2.2. Cấu tạo và nguyên lý làm việc của thiết bị ngƣng tụ 16 3. Thiết bị bay hơi 19 3.1. Vai trò, vị trí của thiết bị bay hơi: 19 3.2. Phân loại thiết bị bay hơi 19 3.3. Cấu tạo thiết bị ngƣng tụ và nguyên lý làm việc của thiết bị bay hơi làm lạnh gián tiếp bằng quạt gió 20 3.4. Thiết bị bay hơi ống chùm nằm ngang 20 4. Van tiết lƣu 20 4.1. Nhiệm vụ của van tiết lƣu nhiệt 20 4.2. Cấu tạo 21 4.3. Nguyên lý làm việc 22 5. Thiết bị phụ 23 5.1. Bình tách lỏng 23 5.2. Bình tách dầu 24 5.3. Bình chứa cao áp 25 BÀI 2. KIỂM TRA HỆ THỐNG LẠNH 27 3 1. Kiểm tra nguồn điện: 27 1.1. Kiểm tra điện áp nguồn và các pha 27 1.2. Kiểm tra tần số 27 1.3. Kiểm tra cầu dao tổng và khí cụ điện 28 2. Kiểm tra máy nén 28 3. Kiểm tra hầm đông 31 BÀI 3. VẬN HÀNH KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG LẠNH 33 1. Giới thiệu về hệ thống lạnh 33 1.1. Sơ đồ hệ thống lạnh 33 1.2. Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh 34 2. Khởi động bơm nƣớc 35 2.1. Khởi động bơm nƣớc giải nhiệt dàn ngƣng tụ 35 2.2. Khởi động bơm nƣớc muối 36 3. Khởi động máy nén 37 BÀI 4. THEO DÕI HỆ THỐNG LẠNH ĐANG HOẠT ĐỘNG 39 1. Theo dõi máy nén 39 1.1. Theo dõi áp suất làm việc 39 1.2. Theo dõi dòng điện làm việc 40 2. Theo dõi nhiệt độ của sản phẩm 40 3. Theo dõi bơm nƣớc giải nhiệt dàn ngƣng tụ, bơm nƣớc muối 41 BÀI 5: VẬN HÀNH DỪNG HỆ THỐNG LẠNH 42 1. Ngƣng cấp dịch 42 2. Tắt máy nén 42 3. Tắt bơm nƣớc giải nhiệt, bơm nƣớc muối 44 BÀI 6: XỬ LÝ KHẮC PHỤC SỰ CỐ 45 1. Các thông số và các dấu hiệu báo cho biết các hệ thống lạnh đang hoạt động bình thƣờng 45 1.1. Hệ thống kho lạnh 45 1.2. Hệ thống máy đá cây 45 1.3. Hệ thống 2 cấp chạy tủ cấp đông 45 2. Xử lý áp lực nén quá cao 46 2.1. Nguyên nhân dẫn đến áp lực nén quá cao 46 4 2.2. Cách xử lý 46 3. Xử lý áp lực dầu 47 3.1. Nguyên nhân dẫn đến áp lực dầu quá thấp 47 3.2. Cách xử lý 47 3.3. Thao tác điều chỉnh áp lực dầu 47 4. Nạp gas bổ sung cho hệ thống 48 4.1. Dụng cụ đồ nghề, vật tƣ 48 4.2. Thao tác nạp gas 49 5. Nạp bổ sung dầu bôi trơn cho máy nén 51 6. An toàn điện – lạnh 51 6.1. Thực hành an toàn điện 51 6.2. Cấp cứu ngƣời bị điện giật 52 BÀI 7: GHI NHẬT KÝ VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH 60 1. Những vấn đề cơ bản của ngƣời vận hành máy 60 1.1. Những yêu cầu cơ bản của việc vận hành 60 1.2. Tổ chức vận hành máy lạnh 60 1.3. Nhiệm vụ của tổ trƣởng vận hành 61 1.4. Nhiệm vụ của ngƣời công nhân vận hành 61 2. Ghi sổ nhật ký khi nhận ca 62 3. Ghi thông số hoạt động của máy 62 4. Lập biên bản sự cố, bảo dƣỡng, sửa chữa 63 5. Giao ca trực 64 HƢỚNG DẪN GIẢNG DẠY MÔ ĐUN 65 DANH SÁCH BAN CHỦ NHIỆM XÂY DỰNG 73 DANH SÁCH HỘI ĐỒNG NGHIỆM THU CHƢƠNG TRÌNH 73 5 MÔ ĐUN VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH TRÊN TÀU CÁ MÃ MÔ ĐUN: MĐ04 Giới thiệu mô đun Mô đun Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá là mô đun chuyên môn nghề, mang tính tích hợp giữa kiến thức và kỹ năng thực hành vận hành hệ thống lạnh; nội dung mô đun trình bày cách vận hành hệ thống lạnh, xử lý sự cố về điện lạnh, ghi nhật ký vận hành. Đồng thời mô đun cũng trình bày hệ thống các bài tập, bài thực hành cho từng bài dạy và bài thực hành khi kết thúc mô đun. Học xong mô đun này, học viên có đƣợc những kiến thức cơ bản và kỹ năng thực hành các bƣớc công việc vận hành hệ thống lạnh, vận hành động cơ điện, xử lý sự cố về điện lạnh, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, hiệu quả và an toàn. 6 BÀI 1: GIỚI THIỆU MÁY VÀ THIẾT BỊ LẠNH Mục tiêu: - Trình bày đƣợc cấu tạo và nguyên lý làm việc hệ thống lạnh - Rèn luyện tính cẩn thận, nhanh nhẹn, có ý thức trách nhiệm trong công việc. A. Nội dung 1. Máy nén lạnh 1.1. Phân loại máy nén lạnh - Máy nén Pit tông - Máy nén rô to - Máy nén trục vít - Máy nén xoắn ốc 1.2. Máy nén piston 1.2.1. Cấu tạo a. Máy nén kiểu hở Hình 1.1. Máy nén kiểu hở - Là loại máy nén có đầu trục khuỷu nhô ra ngoài thân máy nén để nhận truyền động từ động cơ, có cụm bịt kín cổ trục. Nhiệm vụ bịt kín khoang môi chất (carte) trên chi tiết chuyển động quay (cổ trục khuỷu). - Lƣợng môi chất thất thoát qua cụm bịt kín cổ trục đối với các máy lớn từ 10 -15gam/ngày. 7 - Công suất trung bình và lớn đƣợc bố trí thêm van an toàn và van giảm tải.  Ưu điểm: - Điều chỉnh vô cấp năng suất lạnh nhờ điều chỉnh vô cấp tỷ số đai truyền. - Bảo dƣỡng, sữa chữa dễ dàng, tuổi thọ cao. - Dễ gia công các chi tiết thay thế hoặc chế tạo toàn bộ vì công nghệ chế tạo đơn giản. - Sử dụng động cơ điện, xăng, Diesel để truyền động cho máy nén.  Nhược điểm: - Tốc độ thấp, vòng quay nhỏ nên máy nén rất cồng kềnh, chi phí vật liệu cho 1 đơn vị lạnh cao - Dễ rò rĩ môi chất lanh qua cụm bịt kín cổ trục. - Công nghệ chế tạo đơn giản b. Máy nén kiểu nửa kín Hình 1.2. Máy nén kiểu nửa hở - Máy nén nửa kín là loại máy nén có động cơ lắp chung trong vỏ máy nén. Đệm kín khoang môi chất là đệm tĩnh điện đặt trên bích sau nắp động cơ, siết chặt bằng bulôngg. 8  Ưu điểm: - Loại trừ đƣợc nguy cơ hỏng hóc và sự rò rĩ của cụm bịt kín cổ trục ở máy nén hở. Máy nén gần nhƣ kín môi chất lạnh. - Gọn nhẹ, tiết kiệm diện tích lắp đặt. - Không có tổn thất truyền động do trục khuyủ máy nén gắn trực tiếp lên trục động cơ, tốc độ vòng quay có thể đạt 3600vg/p nên năng suất lạnh lớn mà máy nén vẫn gọn nhẹ.  Nhược điểm: - Chỉ sử dụng cho các môi chất lạnh không dẫn điện nhƣ Freon. - Không sử dụng đƣợc cho NH3 - Khó điều chỉnh đƣợc năng suất lạnh vì không có puli điều chỉnh vô cấp. Có thể điều chỉnh tốc độ động cơ thay đổi qua số cặp cực rất hạn chế, khó thực hiện. - Khó sữa chữa bão dƣỡng động cơ do động cơ nằm trong vòng tuần hoàn môi chất lạnh. - Động cơ cháy toàn bộ hệ thống bị nhiễm bẩn nặng nề, phải tẩy rửa cẩn thận. Đối với máy nén hở chỉ cần thay thế động cơ cùng loại tiêu chuẩn dễ dàng. - Độ quá nhiệt hơi hút cao vì sử dụng hơi hút làm mát động cơ và máy nén. - Để khắc phục nhƣợc điểm trên, ngƣời ta bố trí vách ngăn kín giữa đ/c và máy nén và không dùng hơi hút làm mát nhƣng nhƣ vậy khó làm mát động cơ hơn. c. Máy nén kiểu kín Hình 1.3. Máy nén pit tông kiểu kín [...]... khi chạy máy - Kiểm tra lƣợng gas trong hệ thống 33 BÀI 3 VẬN HÀNH KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG LẠNH Mục tiêu: - Hiểu đƣợc nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh - Trình bày đƣợc quy trình vận hành hệ thống lạnh - Vận hành đƣợc hệ thống lạnh - Rèn luyện tính cẩn thận, nhanh nhẹn, có ý thức trách nhiệm trong công việc A Nội dung 1 Giới thiệu về hệ thống lạnh 1.1 Sơ đồ hệ thống lạnh 10 2 11 1 5 6 7 8 9 Nước ra 3 4... B Câu hỏi và bài tập thực hành Bài tập 1: Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc của máy nén pit tông Bài tập 2: Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc của thiết bị lạnh C Ghi nhớ - Cấu tạo, nguyên lý làm việc của các loại máy nén lạnh - Cấu tạo, nguyên lý làm việc của thiết bị lạnh 27 BÀI 2 KIỂM TRA HỆ THỐNG LẠNH Mục tiêu: - Mô tả đƣợc tình trạng của thiết bị trƣớc khi vận hành - Kiểm tra đƣợc tình... bị ngưng tụ: - Thiết bị trao đổi nhiệt quan trọng nhất trong hệ thống lạnh là thiết bị ngƣng tụ cũng là 1 trong 4 phần tử cơ bản của hệ thống lạnh - Thiết bị ngƣng tụ là thiết bị trao đổi nhiệt để biến đổi hơi môi chất lạnh có áp suất và nhiệt độ cao sau quá trình nén thành trạng thái lỏng Trong thiết bị ngƣng tụ có thể xảy ra quá trình quá lạnh lỏng tức là hạ nhiệt độ lỏng ngƣng tụ thấp hơn nhiệt độ... tránh tổn thất lạnh Hình 2.10 Hầm đông trên tàu cá  Dàn lạnh thƣờng dùng trong hầm đông trên tàu cá - Dàn lạnh dùng chất tải lạnh là nƣớc muối để trao đổi nhiệt với sản phẩm Nước muối ra Nước muối vào Hình 2.11 Hầm đông làm lạnh gián tiếp - Dàn lạnh dùng gas trực tiếp làm lạnh sản phẩm 32 Hơi MC ra VTL VĐT MC lỏng vào Hình 2.12 Hầm đông làm lạnh trực tiếp B Câu hỏi và bài tập thực hành Bài tập 1:... nhiệt thu nhiệt từ môi trƣờng làm lạnh tuần hoàn giữa thiết bị bay hơi và đối tƣợng làm lạnh để nhận nhiệt và làm lạnh đối tƣợng làm lạnh 3.2 Phân loại thiết bị bay hơi - Thiết bị bay hơi làm lạnh nƣớc - Thiết bị bay hơi làm lạnh gián tiếp bằng quạt gió - Thiết bị bay hơi làm lạnh trực tiếp 20 3.3 Cấu tạo thiết bị ngƣng tụ và nguyên lý làm việc của thiết bị bay hơi làm lạnh gián tiếp bằng quạt gió cánh... hơn và quá trình trao đổi nhiệt đƣợc tăng cƣờng) - Tấm chắn 3 gạt các bụi nƣớc nhằm làm giảm long nƣớc hao hút Nƣớc bổ sung đƣợc cấp theo đƣờng 13 nhờ van phao Để thay nƣớc tháp, dùng van 12 xả nƣớc cũ 3 Thiết bị bay hơi 3.1 Vai trò, vị trí của thiết bị bay hơi: - Thiết bị trao đổi nhiệt quan trọng nhất trong hệ thống lạnh là thiết bị bay hơi cũng là 1 trong 4 phần tử cơ bản của hệ thống lạnh - Thiết... 5 6 7 8 9 Nước ra 3 4 Nước vào Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý của hệ thống lạnh 1 máy nén 2 Bình tách dầu 4 Bơm nước giải nhiệt 5 Phin lọc dàn ngưng tụ 7 Van tiết lưu 3 Thiết bị ngưng tụ ống chùm nằm ngang 6 Van điện từ 8 Dàn bay hơi ống 9 Bơm nước muối chùm nằm ngang 34 10 Dàn lạnh nước muối 1.2 11 Bình tách lỏng Nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh - Hơi môi chất ở thiết bị bay hơi ống chùm nằm ngang có... trí 2 bên sƣờn của trục vít để tạo ra các khoang có thể tích thay đổi lớn dần trong quá trình hút và bé dần trong quá trình nén và đẩy Trục vít chế tạo bằng thép nhƣng các bánh răng thƣờng chế tạo bằng chất dẻo nhƣng chỉ cần thay thế sau khỏang 25.000h vận hành - Máy nén trục vít giữ vị trí quan trọng trong kỹ thuật lạnh có nhiều ƣu điểm so với máy nén pittông trƣợt Máy nén trục vít đƣợc thiết kế, chế... là: - Công nghệ gia công phức tạp - Giá thành cao và cần có thêm hệ thống phun dầu, bơm dầu, làm mát dầu kèm theo 1.5 Máy nén xoắn ốc Hình 1.9 Máy nén xoắn ốc - Máy nén rô to kiểu xoắn ốc (Trane, Mỹ) thiết kế, chế tạo Xi lanh cũng nhƣ pittông đều có dạng băng xoắn Xylanh đứng im còn pittông chuyển động quay Bề mặt của pittông và xi lanh tạo ra các khoang có thể tích thay đổi thực hiện quá trình hút nén... quay của động cơ thành chuyển động tịnh tiến của piston  Nguyên lý hoạt động: Khi trục khuỷu quay một vòng thì piston thực hiện 2 quá trình, đó là hút và nén - Quá trình hút: Piston đi từ điểm chết trên xuống điểm chết dƣới Lúc này thể tích trong xy lanh tăng nên áp suất trong xy lanh giảm, do đó Clape hút tự động mở ra cho môi chất đi vào trong xy lanh để thực hiện quá trình hút - Quá trình nén: Piston . năng thực hành vận hành hệ thống lạnh; nội dung mô đun trình bày cách vận hành hệ thống lạnh, xử lý sự cố về điện lạnh, ghi nhật ký vận hành. Đồng thời mô đun cũng trình bày hệ thống các bài. hành hệ thống lạnh. Nội dung giáo trình gồm 7 bài: Bài 1: Giới thiệu máy và thiết bị lạnh Bài 2: Kiểm tra hệ thống lạnh Bài 3: Vận hành khởi động hệ thống lạnh Bài 4: Theo dõi hệ thống lạnh. thành lập. Giáo trình Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá” đƣợc biên soạn dựa trên chƣơng trình chi tiết mô đun Vận hành hệ thống lạnh trên tàu cá, giới thiệu về kiến thức và kỹ năng vận hành