Nhiệm vụ thực hiện đề tài tiểu luận Anh Văn Chuyên Ngành.
Phạm Ngọc Chương 11289001 Tổng hợp + dịch trang (52+53)
Võ Duy Đoan 11285411 Từ phần 2.2.2 đến hết phần 2.2.3.1 Nguyễn Hoàng Hải 11268201 Từ phần 2.2.3.2 đến hết 2.2.3.3
Nguyễn Đức Hiền 11284711 Từ 2.2.4 đến hết Vaporization
Huỳnh Văn Hoà 11326911 Từ Compression(tr 59) đến Condenser (tr 61) Huỳnh Văn Linh 11333141 Từ phần 2.2.5.1 đến hết 2.2.5.2
Trang 2CHAPTER 2
FUNDAMENTAL OF AIR CONDITIONING AND REFRIGERATION
Chương 2
CƠ SỞ VỀ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ VÀ SỰ LÀM LẠNH 2.1 FUNDAMENTAL OF AIR CONDITIONING
2.1 Cơ sở về điều hòa không khí
2.1.1 WHAT IS AIR CONDITIONING
2.1.1 Điều hòa không khí là gì
It is defined as the process of treating air so as to control simultaneously its humidity, cleanness, distribution as well as temperature to meet the requirements or the conditioned space Air conditioning is a part of refrigeration in a wide sense (see figure 2.1)
Điều hòa không khí được định nghĩa tượng tự như quá trình xử lý không khí và kiểm soát đồng thời về độ ẩm, độ sạch của không khí và sự phân bố hợp lý nhiệt độ để đáp ứng yêu cầu hoặc phụ thuộc vào điều kiện của không gian cần được điều hòa Điều hòa không khí là một phần của sự làm lạnh trong một không gian rộng.
There is an other definition for air-conditioning such as:
A system that cools and dehumidifies air entering the passenger compartment The system uses a refrigerant to cool the air and carry heat away from the passenger
compartment Major system components include a compressor, condenser, evaporator, accumulator or receiver/dryer, and orifice tube or expansion valve Do not intermix different type of refrigetant in an A/C system Use the type specifiied by the vehicle manufacturer (R-12 for most 1994 & older vehicle, or R-134a for most 1995 and newer vehicles).
Một định nghĩa khác về điều hòa không khí, như là:
Một hệ thống làm mát và tách ẩm không khí vào trong ngăn cho môi chất đi qua Hệ thống này sử dụng môi chất để làm lạnh không khí và mang nhiệt ra khỏi ngăn cho môi chấtđi qua Những bộ phận chủ yếu của hệ thống bao gồm một máy nén, một thiệt bị ngưng tụ, một thiết bị bay hơi, một bộ thu hồi hoặc bình chứa, và vòi phun hình tuýp hoặc van giãn
Trang 3nở Không được trộn lẫn các loại môi chất khác nhau trong cùng một hệ thống điều hòa không khí Loại môi chất sử dụng được quy định từ nhà sản xuất.(R-22 phổ biến từ năm 1994 trở về trước, hay R-134a từ 1995 đến nay).
2.1.2 AIR-CONDITIONING BASICS
An air conditioner is basically a refrigerator without the insulated box It uses the
evaporation of a refrigerant, like Freon, to provide cooling The mechanics of the Freon
evaporartion cycle are the same in a refrigerator as in an air conditioner According to the Merriam – Webster Dictionary Online, the term Freon is generically “used for any of various nonflammable fluorocarbons used as refrigerants and as propellants for aerosols.”
Một máy điều hòa về căn bản là một máy làm lạnh không có vỏ cách nhiệt Hệ thống này dựa vào sự bay hơi của môi chất lạnh, như Freon, để làm lạnh Cơ chế của quá trình bay hơi Freon trong tủ lạnh và máy lạnh là như nhau Một cách khái quát, phạm vi sử dụng của môi chất Freon được dùng cho nhiều floruacacon không cháy được dùng làm các môi chất lạnh và cho các chất nổ đẩy trong các bình xịt.
This is how the evaporation cycle in an air conditioner works (finding the subject “ how refrigetors work”)
Chu trình bay hơi trong máy lạnh diễn ra như thế nào:
1 The compressor compresses cool Freon gas, cauting it to become hot, hight-pressure Freon gas (red in the diagram above).
Máy nén nén khí Freon lạnh, làm cho môi chất Freon trở thành hơi Freon ở áp suất và nhiệt độ cao (hiển thị đường màu đỏ).
2 This hot gas runs thought a set of coils so it can dissipate its heat, and it condences
into a liquid.
Khí Freon ở nhiệt độ cao này chạy xuyên qua một dãy các đường ống xoắn để khí
Freon này có thể giảm nhiệt độ của nó xuống và ngưng tụ thành dạng lỏng.
3 The Freon liquid runs through an expansion valve, and in the process it evaporates to
become cold, low-pressure Freon gas(light blue in the diagram above).
Chất lỏng Freon tiếp tục chạy xuyên qua một van giãn nở và trong quá trình bay hơi trở thành khí Freon ở áp suất và nhiệt độ thấp.
4 This cold gas runs through a set of coils that allow the gas to absorb heat and cool down the air inside the buiding.
Trang 4Chất khí lạnh này chạy xuyên qua một dãy các đường ống xoắn để cho khí Freon hấp thụ nhiệt và hạ nhiệt của không khí bên trong tòa nhà.
Miexed in with the Freon is a small amount of a lightweight oil This oil lubricates the compressor So this is the general concept involved in air conditioning.
Hòa trộn với Freon một lượng nhỏ dầu có trọng lượng riêng nhỏ Lượng dầu này dùng để bôi trơn máy nén Đây là vấn đề phức tạp chung trong điều hòa không khí.
Simultaneously [,siml'teiniəsli] : đồng thời, xảy ra cùng một lúc Humidity [hju:'miditi] : sự ẩm ướt, độ ẩm
Distribution [,distri'bju:∫n] : sự phân bổ, sự phân phối Major-system ['meidʒə 'sistəm] : nhiều hệ thống
Intermix [,intə'miks] : trộn lẫn Basics ['beisik] : cơ bản, căn bản
2.1.3 HOW AIR CONDITIONERS WORK
When the temperature outside begins to climb, many people seek the cool comfort of indoor air conditioning Like water towers and power lines , air conditioners are one of those things that we see every day but seldom pay much attention to Wouldn't it be nice to know how these indispensable machines work their magic? Air conditioners come in
various sizes, cooling capacities and prices, One type that we see all the time is the window air conditioner, an easy and economical way to cool a small area.
2.1.3 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Khi nhiệt độ ngoài trời tăng, nhiều người tìm kiếm một nơi mát mẻ thoải mái từ dàn lạnh của hệ thống điều hòa không khí Giống như tháp nước, đường dây điện, máy điều hòakhông khí là một trong những vật mà chúng ta thấy hàng ngày nhưng ít khi quan tâm nhiều đến Sẽ không tốt hay sao khi biết làm thế nào mà các máy này không thể thiếu với việc làm diệu kỳ của nó? Các máy điều hòa không khí khác nhau về kích cở, khả năng làm lạnh và giá cả Một trong những loại mà chúng ta thấy trong thời gian qua là máy điều hòa dạng cửa sổ, nó dễ dàng và kinh tế để làm mát một khu vực nhỏ.
2.1.4 AIR-CONDITIONING SYSTEMS
Trang 5The system by which air conditioners provide cooling is called the refrigerant cycle This system has four major components common to all air - conditioning systems ( see figure 2.3 below ) These components and their basic functions are listed below
2.1.4 HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Hệ thống thông qua các máy điều hòa không khi cung cấp khí lạnh được gọi là chu trình lạnh Hệ thống này có 4 thiết bị chủ yếu phổ biến cho tất cả các hệ thống điều hòa không khí ( Xem hình 2.3) Các thiết bị và chức năng cơ bản của nó được liệt kê dưới đây.
2.1.4.1 Compressor
Refrigerant is drawn from the evaporator and pumped to the condenser by the compressor The compressor also pressurizes the refrigerant vapor so that it will change state ( condense ) readily
2.1.4.1 Máy nén
Môi chất được hút từ thiết bị bay hơi và bơm đến thiết bị ngưng tụ bằng máy nén Máy nén còn làm tăng áp suất của hơi môi chất để cho môi chất thay đổi trạng thái (ngưng tụ) một cách dễ dàng.
2.1.4.2 Condenser
The high-pressure refrigerant vapor releases heat through the condenser coils as it condenses into liquid refrigerant making it easier to vaporize
The metering device restricts the flow of liquid from the condenser to the evaporator As refrigerant passes through the metering device , its pressure decreases
2.1.4.2 Thiết bị ngựng tụ.
Hơi môi chất ở áp suất cao giải nhiệt thông qua các dàn ống ngưng để hơi ngưng tụ thành môi chất ở dạng lỏng Làm cho môi chất dễ dàng bay hơi
Những thiết bị định lưu lượng hạn chế dòng chảy của môi chất lỏng lạnh từ thiết bị ngưng tụ đến thiết bị bay hơi Như chất làm lạnh đi qua các thiết bị đo, áp suất của nó giảm
2.1.4.3 Evaporator
The low-pressure liquid refrigerant absorbs heat as it vaporizes in the evaporator coils.
Trang 6The process described above is the refrigerant system or refrigerant cycle It is the system on which virtually all modern air-conditioning and refrigeration is based
2.1.4.3 Thiết bị bay hơi
Môi chất lỏng ở áp suất thấp hấp thụ nhiệt để bay hơi trong các đường ống của thiết bị bay hơi
Quá trình được diển tả ở trên là hệ thống lạnh hay còn gọi là chu trình làm lạnh Hầu như các hệ thống điều hòa không khí và làm lạnh đều dựa trên chu trình lạnh này.
TỪ VỰNG
Conditioners [kən'di∫nə] vật hoặc chất điều hoà
Indispensable [,indis'pensəbl] tuyệt đối cần thiết, không thể thiếu
Capacities [kə'pæsiti] khả năng sản xuất cái gì, năng suất
Trang 7Releaser [ri'li:sə] cơ cấu khởi động, cơ cấu nhả Restricts [ri'strikt] hạn chế, giới hạn
2.2 FUNDAMENTAL OF REFRIGERATION (TÍNH CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH LÀM LẠNH)
2.2.1 What is refrigeration (sự làm lạnh là gì)
It is defined as the process of reducing and maintaining the temperature of a space or material below the temperature of a space or material below the temperature of the
Nó được định nghĩa là quá trình của sự biến đổi và duy trì nhiệt độ của không gian hoặc vật liệu dưới nhiệt độ môi trường hoặc nhiệt độ của vật liệu thấp hơn nhiệt độ của môitrường xung quanh.
2.2.2 REFRIGERANT (MÔI CHẤT LẠNH)
See the Fig 2.4 to reduce and maintain the temperature of a space below the temperature the surrounding, heat must be removed from the space and transferred to another body The temperature of which is below that of the refrigerated space Something that takes this place is the refrigerant.
Xem hình 2.4 để giảm và duy trì nhiệt độ của một không gian dưới nhiệt độ môi trường xung quanh, nhiệt phải chuyển từ không gian và truyền vào vật khác, nhiệt độ của nó thấp hơn nhiệt độ của không gian được làm lạnh Điều đã nói ở trên là môi chất lạnh.
A refrigerant is a heat carrier to move heat from a room to be cooled to the outside With regard to the vapor-compression cycle, the refrigerant is the working fluid of the cycle which alternately vaporizes and condenses as it absorbs and gives off heat respectively.
Một môi chất lạnh là một chất tải nhiệt từ một phòng được làm lạnh ra bên ngoài Đối với chu trình nén hơi, Môi chất lạnh là dòng lưu chất hoạt động theo chu trình nó lần lượt bay hơi và ngưng tụ khi nó hấp thụ và tỏa nhiệt.
Trang 8Generally speaking fluid having the following properties is said to be suitable for as a
- High latent heat of vaporization - Nhiệt ẩn của hơi lạnh cao - Easy to vaporize and condense - Dễ bay hơi và ngưng tụ
- Easy to detect leaks
- Dễ dàng phát hiện khi rò rỉ
Many substances have been used as refrigerants In the past year the most common refrigerants were air, ammonia Sulphur dioxide, carbon dioxide and methylchloride Today fluorinated hydrocarbon refrigerants are being used almost exclusively in air conditioning systems.
Trang 9Nhiều chất đã từng sử dụng như môi chất lạnh Trong những năm qua hầu hết môi chất sử dụng là không khí, NH3, SO2, CO2 và CH3Cl Ngày nay môi chất lạnh hydrocacbon-flourinate được sử dụng hầu hết dành riêng trong các hệ thống điều hòa không khí.
2.2.3 PRINCIPLE OF REFRIGERATION (NGUYÊN LÝ LÀM LẠNH)
2.2.3.1 REFRIGERATION BY USE OF CHILLED WATER (NGUYÊN LÝ LÀM LẠNH BẰNG NƯỚC)
Assume that 1kg of water of 0°C is placed in an open container inside an insulated space having an initial temperature of 25°C For a certain lapse of time Heat will flow from the 25°C space into the 0°C water, so the temperature of the space will decrease However for each one kcal of heat that the water absorbs from the space the temperature of the water will increase by 1°C so as the temperature of the space-decreases the temperature of the water increases Soon the temperatures of the water and the space will be exactly the same and no heat transfer will take place (See Fig 2.5).
Giả sử có 1kg nước ở 00C trong một bình hở được đặt trong không gian cách nhiệt có nhiệt độ ban đầu bằng 250C Sau một thời gian Nhiệt sẽ truyền từ không gian có nhiệt độ 250C vào nước ở 00C, vì vậy nhiệt độ của không gian cách nhiệt sẽ giảm Tuy nhiên, ứng với mỗi kilo-calo nhiệt mà nước hấp thụ từ không gian nhiệt độ của nước sẽ tăng 1°C khi đó nhiệt độ của không gian làm lạnh sẽ giảm đồng thời nhiệt độ của nước sẽ tăng Một thời gian sau nhiệt độ của nước và không gian cách nhiệt sẽ gần bằng nhau và không còn quá trình truyền nhiệt nào xảy ra nữa.
•Process /'prouses/(n) quá trình, quy trình
•Surroundings /sə´raundiηk∫n]z/(adj) môi trường xung quanh.
•Transfer /'trænsfə/(n) sự di chuyển, sự truyền
Trang 10•Fluid /’fluɪd/(adj) lỏng, dể cháy, liên tục tahy đổi
•Respectively /ris´pektivli/(adv) theo thứ tự
•Non explosive (adj) không gây nổ •Non flammable /¸nɔn´flæməbl/(adj) không dễ cháy
•Insulated /in-suh-leit/(adj) được bảo vệ theo hình thức cách ly
•Method /'meθəd/(n)əd/(n) phương pháp, cách thức, thứ tự
Trang 11- It is also impossible to obtain low temperatures.
- It is neccesary to repllenish the supply of ice frequently.
- It is difficult to control the rate of refrigeration which in turn makes it difficult to maintain the desired temperature.
2.2.3.3 MECHANICAL REFRIGERATING SYSTEM
Refrigeration by use of liquid refrigerant An insulated space can be adequately refrigerated by merely allowing liquid R-22 to vaporize in a container vented to the outside as shpww Fig 2.8 since R-22 is under atmospheric pressure, its saturation temperature is 40,8oC Vaporizing at this low temperature, R-22 readily adsorbs heat from the 25oC space through the walls of the container The heat odsorbed by the vaporizing liquid leaves the space in the vapor escaping through the open vent Since the temperature of the liquid remauns constant during the vaporizing process, refrigeration continues until all the liquid is vaporized Any container, such as the one show in fig 2.8 in which a refrigerant is vaporized is called an “evaporator”.
Nhược điểm
- Phương pháp này vẫn không thể đạt được nhiệt độ thấp hơn nữa.- Cần thiết phải thường xuyên bổ sung lượng đá yêu cầu
- Khó để kiểm soát tốc độ làm lạnh trong mỗi lần và khó để duy trì nhiệt độ như mong muốn
2.2.3.3 Phương pháp làm lạnh cơ học
Đây là quá trình làm lạnh sử dụng môi chất lạnh lỏng Một không gian cách nhiệt cóthể được làm lạnh đủ bằng cách chỉ cho phép bay hơi môi chất lỏng R-22 trong một thùng chứa được thông với bên ngoài như hình 2.8 vì môi chất R-22 thấp hơn áp suất khí quyển, nhiệt đô bão hòa của nó là 40,8 độ C Bay hơi ở nhiệt độ thấp này, R-22 sẳn sàng hấp thụ nhiệt từ không gian có nhiệt độ 25 độ C thông qua vách của bình chứa Nhiệt hấp thụ bởi hơi lỏng di chuyển trong không gian thành hơi thoát ra xuyên qua lổ mở ống thoát hơi Khi nhiệt độ của lỏng thừa không đổi trong suốt quá trình bay hơi, Sự làm lạnh lien tục cho đến
Trang 12khi tất cả lỏng thành hơi Một cái hộp chẳng hạn như phần trình bày ở hình 2.8 mà môi chất lạnh được bay hơi thì được gọi là một “Dàn bay hơi”.
Từ vựng:
-Disadvantage [disad’va:ntidz](n) Nhược điểm
-Frequently: [‘fri:kwantli](adv) Thường xuyên
-Refrigerration: [ri,fridze’reifn](n) Sự làm lạnh
-Insulated space: [‘insjuleitid’speis](n) Không gian cách nhiệt -Adequately: [‘aedikwitli](adj) Thích hợp
-Atmospheric: [,aetmas’ferik](n) Khí quyển -Sutaration: [‘su:tfa’reifn](v) Bảo hòa
Trang 13-Absorbs: [aed’so:b](v) Hấp thụ
-Evaporator: [iks’paenfnvaelv](n) Dàn bay hơi
2.24 Refrigeration Cycle 2.24 Chu Trình Lạnh
Refrigeration cycle…As the refrigerant circulates through the system, it passes through numbers of changes in state or condition, each of which is called a process The refrigerant starts at some initial state on condition, passes through a series of processes in a parts sequence and return to the initial condition Thus series of processes is called a “ refrigeration cycle “ The simple refrigeration cycle is made up of four fundamental
Chu trình lạnh…Dựa trên việc khi môi chất lạnh tuần hoàn xuyên qua hệ thống, nó đi qua một dãy của những thay đổi về trạng thái và điều kiện, mỗi sự thay đổi về trạng thái của môi chất lạnh được gọi là quá trình Môi chất lạnh bắt đầu tại trạng thái và điều kiện ban đầu, chuyền động qua một chuỗi của quá trình trong một phần chuỗi tương tự và trở lại