bài 4 cơ sơ ky thuật lạnh

BÀI 4: CƠ SỞ KỸ THUẬT LẠNH * Mục tiêu: - Nắm khái quát chung sở kỹ thuật lạnh tính chất mơi chất lạnh thường dùng - Hiểu phương pháp làm lạnh nhân tạo - Trình bày nguyên lý hệ thống lạnh thông dụng - Xây dựng tác phong cơng nghiệp, làm việc theo ngun tắc 5S, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ nhau, có ý thức tự giác, kỷ luật cao, có tinh thần trách nhiệm * Nội dung Khái quát chung Môi chất lạnh chất tải lạnh Các phương pháp làm lạnh nhân tạo Các hệ thống lạnh thông dụng KHÁI QT CHUNG Kỹ thuật lạnh mơn khoa học nghiên cứu chu trình thiết bị để thải nhiệt vật mơi trường bên ngồi có nhiệt độ cao 1.1 Làm lạnh, cách nhiệt, nhiệt tải * Làm lạnh Thế làm lạnh ? Là trình thải nhiệt từ vật khơng gian giới hạn ngồi mơi trường * Cách nhiệt Mục đích cách nhiệt gì? Duy trì độ lạnh vật phòng * Nhiệt tải Để làm lạnh vật buồng bảo quản lạnh xuống đến nhiệt độ trì nhiệt độ lạnh ấy, người ta phải có máy lạnh với suất lạnh đủ lớn để thải toàn lượng nhiệt tổn thất qua đường cách nhiệt baoche, lượng nhiệt sản phẩm toả ra, đèn chiếu sáng nguyên nhân khác Tổng nhiệt lượng gọi nhiệt tải máy lạnh 2 MÔI CHẤT LẠNH VÀ CHẤT TẢI LẠNH 2.1 Các môi chất lạnh thường dùng kỹ thuật lạnh 2.1.1 Khái niệm Là chất đưa vào hệ thống làm lạnh, q trình tuần hồn không tiêu thụ để biến thành lượng khác mà trao đổi nhiệt Đó thu nhiệt thiết bị bay Tỏa nhiệt thiết bị ngưng tụ Do mơi chất lạnh phải có tính chất yêu cầu sau: 2.1.2 Yêu cầu môi chất lạnh • Khơng độc hại với thể sống • Khơng gây cháy nổ • Khơng gây han rỉ vật liệu chế tạo máy • Dễ dàng phát vị trí rị rỉ • Phải bền với hóa học khơng bị phân hủy • Nhiệt độ sơi nhiệt độ đóng băng thấp • Phải phù hợp với nhiều loại dầu bơi trơn • Hệ số nén thấp để tăng tuổi thọ cho máy nén • Thân thiện với môi trường thể sống 2.1.3 Phân loại môi chất lạnh * Dựa vào thành phần cấu tạo: * Môi chất lạnh hỗn hợp: hỗn hợp tạo thành từ hai ba môi chất lạnh đơn chất, mục đích để tăng cường ưu điểm hạn chế nhược điểm môi chất thành phần * Môi chất lạnh đơn chất: mơi chất lạnh mà thành phần có chất định * Các hỗn hợp đồng sơi: chất thành phần có nhiệt độ sơi khơng chênh 10 độ K R500, R502… * Các hỗn hợp không đồng sôi: chất thành phần có nhiệt độ sơi chênh 15 độ K R404A, R407C… * Dựa vào thành phần hóa học: - Môi chất vô cơ: NH3(R717), CO2(R744)… - Môi chất hữu cơ: chlorofluorocarbon(CFC), hydrochlorofluorocarbon (HCFC), hydrofluorocarbon(HFC)… * Dựa vào mức độ an tồn độc hại: - Nhóm I: Các loại mơi chất an tồn: R11, R12, R22, R134a, R404A… - Nhóm II: Các loại mơi chất độc hại cháy: R113, R160, R611, R717… - Nhóm III: Các môi chất dễ cháy nổ, nguy hiểm: R290, R600, R601… KÝ HIỆU MƠI CHẤT LẠNH * Các mơi chất lạnh thuộc nhóm CFC, HCFC, HFC Ví dụ 1: Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hố học CCl2F2 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 1-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 0+1 = Số thứ 3: số nguyên tử F =2 Vậy mơi chất có ký hiệu : R012 R12 Ví dụ 2: Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hố học CHClF2 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 1-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 1+1 = Số thứ 3: số nguyên tử F =2 Vậy mơi chất có ký hiệu: R022 R22 * Các mơi chất lạnh thuộc nhóm BFC Nếu có thêm thành phần Brơm sau chữ số có thêm ký hiệu B (Brôm) số lượng nguyên tử brôm B2, B3 Số thứ 3: số nguyên tử F =2 Ví dụ 3: Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hóa học CBrClF2 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 1-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 0+1 = Số thứ 3: số nguyên tử F =2 Vậy mơi chất có ký hiệu: R012B1 R12B1 Ví dụ 4: Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hóa học CBr2F2 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 1-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 0+1 = Số thứ 3: số nguyên tử F =2 Vậy môi chất có ký hiệu: R012B2 R12B2 * Các mơi chất lạnh thuộc nhóm hữu cấu trúc vịng (Cyclobutance) Ví dụ Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hóa học C4Cl2F6 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 4-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 0+1 = Số thứ 3: số nguyên tử F =6 Vậy môi chất có ký hiệu: RC0316 RC316 Ví dụ 6: Tìm ký hiệu mơi chất có cơng thức hóa học C4ClF7 Số thứ nhất: số nguyên tử C –1 = 4-1 = Số thứ 2: số nguyên tử H +1 = 0+1 = Số thứ 3: số ngun tử F =7 Vậy mơi chất có ký hiệu: RC0317 RC317 * Đối với môi chất hỗn hợp khơng đồng sơi kí tự số ln số Ví dụ: R410A(R32/R125), R413A(R134a/R218/R600a), R401A(R22/R152a/R124) R402(R22/R125/R290), R403A(R22/R218/R290) …vv * Đối với môi chất hỗn hợp khơng đồng sơi kí tự số ln số Ví dụ: R500(R12/R152a), R501(R22/R12), R502(R22/R115), R503(R23/R13), R505(R12/R31), R506(R31/R114)…vv Các mơi chất lạnh nhóm vơ Vì cơng thức hố học mơi chất vơ đơn giản nên sử dụng ký hiệu Tuy nhiên có số nước quy định ký hiệu cho môi chất vô sau: Bắt đầu chữ R sau đến số mơi chất vơ Sau số chữ số ghi phân tử lượng làm trịn chất Ví dụ Mơi chất H2 : R702 Môi chất He: R704 Môi chất NH3: R717 Môi chất H20: R718 Môi chất CO2: R744 Môi chất N2: R728 Mơi chất Khơng khí: R729 2.1.4 CÁC MƠI CHẤT LẠNH THƯỜNG DÙNG Một số mơi chất thường lạnh thường dùng nay: R22, R717, R404a, R407C, R507a, R410a, R32, R134a, R290, R600, R600a… * Môi chất R12 (CCL2F2 ) * Là chất khí khơng màu có mùi thơm nhẹ, nặng khơng khí khoảng lần, có nhiệt độ sơi bầu khí -29,8ºC - R12 không cháy nổ, không độc hại, không dẫn điện, khơng ăn mịn kim loại màu, nhiệt độ cao 550ºC phân hủy thành khí độc - R12 có áp suất từ 70PSI đến 120PSI nhiệt độ môi trường - R12 sử dụng nhiều tủ lạnh, tủ bảo quản v.v… Do loại chất có thành phần Cl2 có tính chất phá hủy tầng ozon bị cấm sử dụng  ... khơng đồng sơi kí tự số ln số Ví dụ: R410A(R32/R125), R413A(R134a/R218/R600a), R401A(R22/R152a/R1 24) R402(R22/R125/R290), R403A(R22/R218/R290) …vv * Đối với môi chất hỗn hợp khơng đồng sơi kí tự... nhiệt lượng gọi nhiệt tải máy lạnh 2 MÔI CHẤT LẠNH VÀ CHẤT TẢI LẠNH 2.1 Các môi chất lạnh thường dùng kỹ thuật lạnh 2.1.1 Khái niệm Là chất đưa vào hệ thống làm lạnh, q trình tuần hồn khơng tiêu... * Các hỗn hợp đồng sơi: chất thành phần có nhiệt độ sơi không chênh 10 độ K R500, R502… * Các hỗn hợp không đồng sôi: chất thành phần có nhiệt độ sơi chênh 15 độ K R404A, R407C… * Dựa vào thành