CÁC THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG LẠNH

CÁC THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG HÓA HỆ THỐNG LẠNH Mã bài: MĐ22 - Giới thiệu: Trong hệ thống lạnh nhỏ trung bình thường tự động hóa hồn tồn tự động hoạt động hàng tháng, hàng năm khơng cần công nhân vận hành Các hệ thống lớn thường có trung tâm điều khiển, điều chỉnh, báo hiệu bảo vệ tự động Ở giới thiệu đặc tính kỹ thuật, nguyên lý cấu tạo làm việc dụng cụ thiết bị tự động thường gặp để giúp sinh viên nắm bắt hiểu biết cần thiết để thiết kế, cải tạo, lắp đặt, bảo dưỡng, sửa chữa thay cần thiết Mục tiêu: - Phân tích cấu tạo, ngun lý làm việc, vị trí lắp đặt, cơng dụng, phạm vi ứng dụng rơ le hiệu áp dầu, rơ le áp suất cao, rơ le áp suất thấp, rơ le nhiệt độ - Trình bày nguyên lý làm việc số mạch tự động hóa hệ thống lạnh - Vận hành, nhận biết biết cách chỉnh loại rơ le - Rèn luyện cho sinh viên việc chấp hành nội qui thực tập xưởng trường, chấp hành qui trình kỹ thuật, tác phong cơng nghiệp, an tồn lao động, ham học, ham hiểu biết, tư logic Nội dung chính: RƠ LE HIỆU ÁP DẦU: * Nhiệm vụ: Rơ le hiệu áp dầu sử dụng hệ thống lạnh chủ yếu để bảo vệ bơi trơn hồn hảo máy nén Do áp suất khoang te máy nén ln thay đổi áp suất dầu khơng đổi khơng thể đảm bảo cho bơi trơn máy nén, hiệu áp suất lượng xác chế độ bơi trơn máy nén Hiệu áp suất dầu cần thiết nhà sản xuất máy quy định thông thường ∆p ≥ 0,7bar Khi hiệu áp suất thấp giá trị quy định, rơ le ngắt mạch điện để bảo vệ máy nén ∆p = pd - p0 Vì khởi động máy nén, hiệu áp suất dầu nên lúc có phận nối tắt qua rơ le, khoảng 45 giây sau khởi động, hiệu áp suất dầu xác lập, phận nối tắt ngắt mạch Bộ nối tắt điều khiển rơ le thời gian Khi làm việc rơ le thời gian đóng mở phụ thuộc vào giá trị hiệu áp mà không phụ thuộc vào áp suất bơm dầu áp suất bay (áp suất te) * Cấu tạo: (Hình 10.1) Hình 10.1 Cấu tạo rơ le hiệu áp suất dầu RT55 Danfoss - Đầu nối với áp suất phía hệ thống dầu bơi trơn (OIL); - Đầu nối với áp suất hút áp suất te (LP); - Đĩa đặt hiệu áp; - Nút reset; - Bộ phận thử nghiệm + Thuật ngữ: - Phạm vi hiệu áp: hiệu áp áp suất dầu áp suất te nằm phạm vi hiệu áp rơ le tác động mở rơ le gọi phạm vi hiệu áp - Số đọc thang đo: hiệu áp suất dầu áp suất te vào thời điểm tiếp điểm đóng mạch cho rơ le thời gian áp suất dầu giảm - Phạm vi hoạt động: phạm vi áp suất thấp mà rơ le hoạt động - Vi sai tiếp điểm: độ tăng áp suất vượt áp suất đặt (số đọc thang đo) cần thiết để ngắt dòng rơ le thời gian - Thời gian trễ ngắt: thời gian mà rơ le hiệu áp cho phép máy nén hoạt động với áp suất thấp khoảng thời gian khởi động làm việc * Hoạt động: Nếu khơng có áp suất dầu khởi động hiệu áp dầu giảm xuống giá trị đặt vận hành máy nén ngắt dòng sau thời gian trễ trơi qua Mạch điện chia làm phần riêng rẽ mạch an tồn mạch vận hành Hình 10.2 Sơ đồ mạch điện rơ le hiệu áp dầu lắp vào động máy nén điện trở sưởi te Rơ le thời gian (e) mạch an tồn hoạt động đóng mạch hiệu áp suất dầu tụt xuống giá trị đặt ngắt mạch hiệu áp dầu trở lại giá trị đặt Thời gian trễ ngắt 45 giây RƠ LE ÁP SUẤT THẤP: Rơ le áp suất thấp loại rơ le hoạt động vùng áp suất bay ngắt mạch điện máy nén áp suất giảm xuống mức cho phép để bảo vệ máy nén để điều chỉnh suất lạnh * Cấu tạo Hình 10.3 Nguyên tắc cấu tạo hoạt động rơ le áp suất thấp a Nguyên tắc cấu tạo; b Tiếp điểm ON - OFF (LP); c Tiếp điểm ON - OFF (HP) - Vít đặt áp suất thấp LP; 11 - đầu nối áp suất cao, 12 - Tiếp điểm - Vít đặt áp suất cao HP 13 - Vít đấu dây điện, 14 - Vít nối đất - Vít đặt vi sai LP ( difrerential) 15 - Lối luồn dây điện - Tay đòn 16 - Cơ cấu lật để đóng mở tiếp điểm dứt khốt - Lò xo chính, – Lò xo vi sai, 18 - Tấm khóa, 19 - Tay đòn, 23 - Vấu đỡ - Hộp xếp dãn nở 10 - Đầu nối áp suất thấp 30 - Nút reset: áp suất cao Bằng cách vặn vít ta đặt áp suất thấp ngắt đóng rơ le Thí dụ đặt áp suất đóng mạch at vi sai at áp suất giảm đến 1at rơ le ngắt mạch (OFF) áp suất hệ thống tăng lên đến 2at nối mạch cho máy nén hoạt động trở lại (ON) Tay đòn mang cấu lật 16 tiếp điểm dẫn tới đáy hộp xếp Tay đòn nối cấu lật 16 tới lò xo phụ để xoay quanh chốt cố định khoảng tay đòn Vì tiếp điểm có hai vị trí cân Hộp xếp dịch chuyển áp suất vượt giá trị ON OFF Vị trí cấu lật tác động lên cấu với hai lực, lực thứ từ hộp xếp trừ lực trừ lực lò xo chính, lực thứ hai lực kéo lò xo vi sai Hệ thống tiếp điểm phải làm việc với tốc độc cao, có áp lực đóng tiếp điểm động lên tiếp điểm tĩnh Điều quan trọng việc tránh tia hồ quang điện dẫn tới cháy chập tiếp điểm Thời gian tiếp điểm động gặp tiếp điểm tĩnh đến lúc kết thúc q trình đóng mạch gọi thời gian đóng mạch Thời gian đóng mạch rơ le áp suất thường nhỏ phần vạn giây RƠ LE ÁP SUẤT CAO: Rơ le áp suất cao loại rơ le áp suất hoạt động áp suất ngưng tụ môi chất lạnh ngắt mạch áp suất vượt giá trị định mức để bảo vệ máy nén * Cấu tạo: Nguyên tắc cấu tạo rơ le áp suất cao tương tự rơ le áp suất thấp tiếp điểm bố trí ngược lại Khi áp suất đầu đẩy máy nén tăng vượt giá trị đặt (giá trị đặt rơ le), rơ le mở tiếp điểm ngắt mạch điện cung cấp cho máy nén để bảo vệ máy nén thiết bị điện khác Khi áp suất giảm xuống giá trị áp suất trừ vi sai rơ le áp suất cao tự động đóng mạch cho máy nén hoạt động trở lại Tuy nhiên yêu cầu an toàn người ta chia rơ le áp suất cao làm loại chính: - Rơ le áp suất cao thường loại giới thiệu trên; - Rơ le áp suất cao có giới hạn áp suất, đặc điểm có nút reset tay vỏ máy Khi ngắt (OFF) rơ le khơng tự động đóng mạch lại mà phải có tác động ấn nút reset người vận hành - Rơ le áp suất cao có giới hạn áp suất an tồn, đặc điểm có tay đòn nút reset nằm vỏ máy Khi ngắt mạch điện máy nén (OFF), rơ le khơng tự động đóng mạch lại mà người vận hành phải kiểm tra nguyên nhân tăng áp suất, mở nắp rơ le dùng dụng cụ đưa tay đòn vị trí ban đầu Do nhiệm vụ nên người ta thường bố trí đèn báo có cố áp suất Hình 10.4 Hình dạng cấu tạo rơ le áp suất RƠ LE ÁP SUẤT KÉP: * Cấu tạo: Rơ le áp suất kép gồm rơ le áp suất cao rơ le áp suất thấp tổ hợp chung lại vỏ thực chức hai rơ le, ngắt điện cho máy nén lạnh áp suất cao mức cho phép áp suất hạ mức cho phép Việc đóng điện lại cho máy nén áp suất cao giảm xuống áp suất cao tăng lên phạm vi an toàn tự động, tay, tay với nút ấn reset tay với tay đòn phía vỏ máy Hình 10.5 Rơ le áp suất kép Rơ le áp suất kép sử dụng cho môi chất freon NH Sơ đồ nguyên lý cấu tạo làm việc chúng tương tự Kết cấu rơ le amoniac đảm bảo độ bền vững chống ăn mòn làm việc an tồn phòng dễ gây cháy nổ * Lưu ý lắp đặt: Các loại rơ le áp suất cần lưu ý ống nối từ đường hút đường đẩy vào rơ le nên vị trí phía ống để ngăn cho dầu khơng vào hộp xếp dầu vào hộp xếp lâu ngày bị bó khơng hoạt động cách hoàn toàn, đảm bảo cho tiếp điểm làm việc bình thường * Lưu ý đặt áp suất: - Rơ le áp suất thấp reset tự động LP: + Đặt áp suất thấp ON thang áp suất thấp LP (thang CUT - IN) Mỗi vòng quay vít tương ứng 0,7bar + Đặt vi sai (LP- differential) thang DIFF Mỗi vòng quay vít tương ứng 0.15bar Áp suất ngắt mạch áp suất đặt trừ áp suất vi sai Áp suất ngắt mạch phải lớn áp suất chân không tuyệt đối -1bar Nếu áp suất thấp mà máy nén chưa ngắt phải kiểm tra lại đặt vi sai, đặt vi sai cao - Rơ le áp suất cao với reset tự động HP: + Đặt áp suất ngắt CUT - OUT OFF thang HP Mỗi vòng quay vít tương ứng 2.3bar + Đặt vi sai differential thang DIFF Mỗi vòng quay vít tương ứng 0.3bar Áp suất đóng mạch áp suất ngắt mạch trừ vi sai Ví dụ đặt HP = 16bar vi sai cố định rơ le ngắt mạch 16bar đóng mạch cho máy nén chạy trở lại 12bar Nên kiểm tra áp suất ON - OFF rơ le áp suất cao thấp áp suất xác - Rơ le áp suất với reset tay: + Đặt áp suất ngắt OFF thang HP LP ( phạm vi điều chỉnh) + Đối với rơ le áp suất thấp reset tay reset áp suất hệ thống áp suất ngắt OFF cộng vi sai + Đối với rơ le áp suất cao reset tay áp suất hệ thống áp suất ngắt OFF trừ vi sai BỘ BIẾN ĐỔI NHIỆT ĐỘ: Người ta sử dụng biến đổi nhiệt độ khác cho dụng cụ tự động nhiệt độ khác Nhờ biến đổi mà nhiệt độ thay nhiệt độ hiệu nhiệt độ biến đổi thành dịch chuyển học đại lượng điện Trong dụng cụ tự động nhiệt độ hệ thống lạnh, biến đổi nhiệt độ thường dạng áp kế, dạng lưỡng kim hay điện trở 5.1 Hệ thống biến đổi nhiệt áp: Hệ thống biến đổi nhiệt áp dùng để gọi tắt hệ thống biến đổi tín hiệu nhiệt độ áp suất sau dịch chuyển học hộp xếp màng đàn hồi, thực từ xa hay chỗ Hình 10.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống biến đổi nhiệt áp từ xa a chỗ (b) đặc tính nhiệt độ - áp suất I (c) t N – nhiệt độ bên ngoài; pt – áp suất bên đầu cảm nhiệt; pa – áp suất mơi trường bên ngồi; x – độ dịch chuyển học.1 - đầu cảm nhiệt; - ống mao dẫn tín hiệu áp suất; – hộp xếp;4 – vỏ hộp xếp; – chất lỏng Hệ thống biến đổi nhiệt áp từ xa bao gồm hộp xếp 3, bầu cảm nhiệt ống mao dẫn tín hiệu áp suất từ bầu cảm nhiệt đến hộp xếp Trong bầu cảm nhiệt chứa chất lỏng hỗn hợp chất lỏng dễ bay hơi, có khả biến đổi nhiệt độ phạm vi áp suất làm việc, để truyền tín hiệu áp suất hộp xếp, làm co dãn hộp xếp gây dịch chuyển học Trong số trường hợp người ta sử dụng hệ thống biến đổi nhiệt áp chỗ nên không cần ống mao dẫn Bầu hộp xếp đóng vai trò bầu cảm nhiệt Trong bầu hộp xếp chứa chất lỏng dễ bay Hệ thống biến đổi nhiệt áp chia làm hai loại hộp xếp màng đàn hồi Trong kiểu màng đàn hồi có cấu tạo đơn giản hơn, dễ chế tạo Nếu yêu cầu biến đổi nhiệt áp có độ tuyến tính cao phải sử dụng kiểu hộp xếp Các hệ cảm nhiệt chia làm loại chính: + Hệ nhiệt áp nạp hơi: nạp thông thường người ta sử dụng bão hòa có giới hạn nhiệt độ Hệ biến đổi nhiệt áp làm việc phạm vi nhiệt độ giới hạn nghĩa hệ thống ln có lỏng bão hòa Ưu điếm hệ nhiệt áp nạp có kích thước nhỏ, qn tính nhiệt nhỏ có giới hạn áp suất p t vùng nhiệt độ cao nên giảm yêu cầu độ bền vững chi tiết Tuy nhiên hệ có nhược điểm khơng có khả làm việc điều kiện nhiệt độ bầu cảm nhiệt lớn nhiệt độ phần lại hệ thống + Hệ nhiệt áp nạp lỏng: với bầu cảm nhiệt lớn nạp khơng 2/3 thể tích bầu, thể tích khơng nhỏ ½ thể tích hệ Làm việc giải áp suất rộng hơn, trường hợp tồn lỏng bầu cảm nhiệt áp suất phản ánh nhiệt độ bầu cảm nhiệt theo quan hệ áp suất nhiệt độ bão hòa Nhược điểm loại yêu cầu cao độ bền chi tiết áp suất lên cao, đặc biệt với chi tiết đàn hồi thực tế áp suất tăng không giới hạn theo nhiệt độ + Hệ nhiệt áp hấp thụ: có đặc điểm bầu cảm nhiệt chứa chất hấp thụ rắn (than hoạt tính) thể tích lại chứa khí CO hệ áp suất vùng giới hạn phụ thuộc tuyến tính vào nhiệt độ 5.2 Các phần tử nhạy cảm giãn nở nhiệt: Trong dụng cụ tự động nhiệt, người ta sử dụng phần tử nhạy cảm dãn nở nhiệt để biến đổi dãn nở nhiệt độ dịch chuyển học để đóng mở tiếp điểm điện điều chỉnh liên tục Phụ thuộc vào kết cấu chia làm hai loại: loại phần tử loại lưỡng kim Hình 10.7 Các phần tử nhạy cảm nhiệt a - Bộ hai phần tử; b -Thanh lưỡng kim - Tấm cứng; - băng thép Bộ hai phần tử bao gồm cứng dải băng thép dễ đàn hồi căng lò xo Nếu dải băng làm kim loại có độ dãn nở khác thay đổi nhiệt độ, điểm A thay đổi khoảng x Bộ biến đổi lưỡng kim có dạng kim loại hàn ghép từ hai kim loại khác có hệ số dãn nở khác Nếu kim loại M1 có độ dãn nở nhiệt lớn kim loại M2 nhiệt độ tăng lên điểm A dịch chuyển lên vị trí A' khoảng x 5.3 Nhiệt điện trở: Nhiệt điện trở biến tín hiệu nhiệt độ thành tín hiệu điện trở Nhiệt điện trở gồm kim loại bán dẫn Nhiệt điện trở nhiệt kế điện trở chế tạo từ dây dẫn kim loại mỏng, dây quấn quấn lên khung đặt vỏ bảo vệ Vật liệu để chế tạo nhiệt kế điện trở kim loại có hệ số nhiệt điện trở lớn ổn định, tuyến tính với nhiệt độ Điện trở dây dẫn kim loại niken viết dạng: Rt = R.(1 + ατ ) Trong đó: R - điện trở dây dẫn 00C (Ω) RT- điện trở dây dẫn t0C (Ω) α - hệ số tăng điện trở nhiệt độ ( 1/K) kim loại >1 t - nhiệt độ dây dẫn t0C Ngoài loại nhiệt kế điện trở, người ta sử dụng loại điện trở để bảo vệ nhiệt độ gọi thermistor Các đặc tính thermistor có đặc tính nhiệt độ thường, điện trở thấp nhiệt độ cao điện trở tăng lên nhanh CÁC DỤNG CỤ ĐIỀU CHỈNH NHIỆT ĐỘ HAI VỊ TRÍ: Cơng dụng dụng cụ để điều khiển, điều chỉnh, báo hiệu bảo vệ nhiệt độ hiệu nhiệt độ qua cấu thừa hành vị trí đóng ngắt ON OFF Dụng cụ loại thường chia làm loại: - Rơ le nhiệt độ rơ le hiệu nhiệt độ - Thiết bị trung tâm nhiều kênh Rơ le nhiệt độ (hiệu nhiệt độ) biến đổi tín hiệu nhiệt độ hiệu nhiệt độ thành tác động ON OFF mạch điều khiển Một rơ le nhiệt độ điều chỉnh nhiệt độ đối tượng điều chỉnh qua cấu thừa hành 6.1 Rơ le nhiệt độ: Rơ le nhiệt độ chia thành loại: có hộp xếp kiểu manomet, lưỡng kim điện từ Trong kỹ thuật lạnh, loại hộp xếp sử dụng rộng rãi nay, loại điện từ sử dụng Phụ thuộc vào cấu tạo cách lắp đặt chia thành loại là: loại có đầu cảm biến nhúng chìm loại đặt khơng khí Đầu cảm nhiệt loại nhúng sử dụng đường ống bình chứa áp suất loại đầu đặt khơng khí sử dụng buồng lạnh Các thông số kỹ thuật rơ le nhiệt độ bao gồm: - Vùng điều chỉnh nhiệt độ Phạm vi đóng ngắt rơ le - Quán tính nhiệt hay độ ỳ đặc trưng độ chậm trễ phản ứng rơ le với nhiệt độ tác động Quán tính nhiệt phụ thuộc vào tính chất điều kiện làm việc phần tử cảm biến 6.1.1 Rơ le nhiệt độ kiểu hộp xếp hai vị trí: Hình 10.8 Sơ đồ ngun lý rơ le nhiệt độ kiểu hộp xếp a) Nguyên lý cấu tạo; b) Sự phụ thuộc áp suất vào nhiệt độ - Hộp rơ le; - Hộp xếp; - Ống mao; – Bầu cảm nhiệt Rơ le nhiệt kiểu hộp xếp hay gọi rơ le manomet, loại rơ le kết hợp với rơ le áp suất kiểu đơn hay rơ le áp suất kép Hình 10.29 Điều chỉnh suất lạnh cách xả từ bình chứa cao áp đường hút 11.3.4 Xả nén từ đường đẩy trước dàn bay hơi: Xả nén từ đường đẩy trước dàn bay giải pháp hợp lý để hạn chế nhiệt độ đầu đẩy nhiệt độ nhiệt hút máy nén van tiết lưu điều khiển Nếu nhiệt độ nhiệt cao, van tiết lưu mở rộng cho lưu lượng môi chất lỏng qua nhiều Một ưu điểm khác phương pháp lưu lượng qua dàn giữ mức độ bình thường, tốc độ lớn môi chất lạnh máy nén, nguy đọng dầu lại dàn bay lưu lượng nhỏ điều chỉnh suất lạnh Cần lưu ý, trước dàn bay có đầu phân phối lỏng phải xả trước đầu phân phối lỏng Nếu nén nhiệt độ cao, xả từ bình chứa xả từ bình chứa 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 dòng nén qua van chiều để đến dàn ngưng tụ - Muốn chuyển xilanh vào làm việc chế độ không 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 khơng 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 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 – bulơng; 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 không 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 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 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 không 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 11.6.4 Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy tđ: Bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy nhằm không cho nhiệt độ vượt q 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 mòn, tuổi thọ giảm, van bị gãy cong vênh, bám muội than dầu cốc hóa Nhiệt độ cao đầu xilanh 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 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 không qua tháp giải nhiệt Nếu nhiệt độ nước vào bình ngưng tW1khơng đủ cao van điều chỉnh mở cho phần nước có nhiệt độ cao t W2 tắt bơm để quay trở lại bình ngưng mà không 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 không 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 * Chú ý: Người vận hành điều chỉnh áp suất ngưng tụ Áp suất 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, phòng máy… Đều khơng ảnh hưởng tới làm việc van, sau lắp đặt xong không cần hiệu chỉnh Hình 10.34 Hình 10 35 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 độ ngưng tụ, không gây tiếng ồn lớn, đặc biệt xóa bỏ tiếng ồn chu kỳ bất thường đóng mở quạt mà 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): – 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 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) TT Loại trang thiết bị Số lượng 2x2= bộ Mơ hình điều hòa khơng khí water chiller, máy làm đá Dây nguồn, bút điện, kìm điện, kéo, tuốc nơ vít, 3Dụng cụ chun 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 qt: Tên Tiêu chuẩn Lỗi thường Thiết bị, dụng cụ, vật STT bước thực công gặp, cách tư công việc việc khắc phục Vận - Mơ hình điều hòa - Thực - Kiểm tra hành, khơng khí water chiller, qui trình HTL chưa chạy thử máy làm đá cụ thể hết mơ hình - Bộ dụng cụ khí, khoản mục điều hòa dụng cụ điện, đồng hồ - Vận hành nhiệt độ đo điện, Am pe kìm, khơng trung tâm Đồng hồ nạp gas; trình tự water - Dây nguồn 380V – chiller 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết - Mơ hình điều hòa - Phải phân biệt - Quan sát, loại khơng khí water chiller, loại nhận biết thiết bị tự máy làm đá thiết bị tự động khơng hết động hóa - Bộ dụng cụ khí, hóa hệ thống - Cần hệ thống dụng cụ điện, đồng hồ lạnh, mạch nghiêm túc lạnh, đo điện, Am pe kìm, tự động hóa thực mạch tự Đồng hồ nạp gas; mơ hình; qui động hóa - Dây nguồn 380V – - Phải ghi chép trình, qui mơ 50Hz, dây điện, băng thơng định hình điều cách điện, số kỹ thuật GVHD hòa nhiệt loại thiết bị tự độ trung tâm động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình; Vận - Mơ hình điều hòa - Thực - Kiểm tra hành, khơng khí water chiller, qui trình HTL chưa chạy thử máy làm đá cụ thể hết mơ hình - Bộ dụng cụ khí, khoản mục máy làm dụng cụ điện, đồng hồ - Vận hành đá đo điện, Am pe kìm, khơng Đồng hồ nạp gas; trình tự - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết - Mơ hình điều hòa - Phải phân biệt - Quan sát, loại không khí water chiller, loại nhận biết loại máy làm đá thiết bị tự động không hết thiết bị tự - Bộ dụng cụ khí, hóa hệ thống - Cần động hóa dụng cụ điện, đồng hồ lạnh, mạch nghiêm túc hệ thống đo điện, Am pe kìm, tự động hóa thực lạnh, Đồng hồ nạp gas; mơ hình; qui mạch tự - Dây nguồn 380V – - Phải ghi chép trình, qui động hóa 50Hz, dây điện, băng thông định mô cách điện, số kỹ thuật GVHD hình máy loại thiết bị tự làm đá động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình; Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên Giấy, bút, máy tính, Tất vẽ, tài liệu ghi chép nhóm HSSV mơ hình điều hòa khơng khí trung tâm water chiller, - Các nhóm sinh viên không ghi chép tài liệu, ghi không đầy hướng dẫn Đóng máy, thực vệ sinh cơng nghiệp máy đá phải đủ có tài liệu nộp - Mơ hình điều hòa - Thực - Khơng lắp khơng khí water chiller, qui trình đầy đủ máy làm đá cụ thể chi tiết - Bộ dụng cụ khí, Khơng dụng cụ điện, đồng hồ chạy thử lại đo điện, Am pe kìm, máy Đồng hồ nạp gas; - Không lau - Dây nguồn 380V – máy 50Hz, dây điện, băng cách điện, giẻ lau 2.2 Qui trình cụ thể: 2.2.1 Vận hành, chạy thử mơ hình điều hòa nhiệt độ trung tâm water chiller 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 2.2.2 Nhận biết loại thiết bị tự động hóa hệ thống lạnh, mạch tự động hóa mơ hình điều hòa 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: c Nguyên lý làm việc cụ thể: d Phương pháp bảo dưỡng: 2.2.3 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 2.2.4 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 thông số kỹ thuật cụ thể: c Nguyên lý làm việc cụ thể d Phương pháp bảo dưỡng: 2.2.5 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn 2.2.6 Đóng máy, thực vệ sinh công nghiệp * Bài tập thực hành học sinh, sinh viên: 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 Kỹ Nội dung - 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; - Trình bày nguyên lý làm việc loại thiết bị 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; Điể m 4 Thái độ - 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 Tổng 10 * 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 hòa 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; ... bình buồng lạnh Tránh để gần dàn lạnh luồng gió lạnh thổi từ dàn Đối với hệ thống lạnh điều chỉnh suất lạnh cách đóng ngắt máy nén người ta thường quan tâm đến hệ số thời gian làm việc b Hệ số thời... cao độ xác cao 11 TỰ ĐỘNG HĨA MÁY NÉN LẠNH: 11.1 Đóng ngắt máy nén: Phương pháp đóng ngắt máy nén kiểu điều chỉnh hai vị trí ON – OFF thường sử dụng cho hệ thống lạnh nhỏ nhỏ, động máy nén thường... nhỏ Độ dao động sai số lớn, không áp dụng cho yêu cầu xác cao Các dụng cụ điều chỉnh hai vị trí cho máy nén thường rơ le nhiệt độ, rơ le áp suất thấp Trong hệ thống lạnh nhỏ mà thiết bị tiết lưu