nghiên cứu, tính toán, chế tạo mô hình thực nghiệm hệ thống điều hòa hai mảnh khi có hoặc không có quá lạnh quá nhiệt với môi chất lạnh hiện nay r410a, r32

Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT -***** - BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ NĂM 2019 NGHIÊN CỨU, TÍNH TỐN, CHẾ TẠO MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA HAI MẢNH KHI CĨ HOẶC KHƠNG CĨ QUÁ LẠNH - QUÁ NHIỆT VỚI MÔI CHẤT LẠNH HIỆN NAY R410A, R32 Mã số: T2019-06-119 Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -1- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Đà Nẵng, 8/2020 Tiết kiệm lượng vấn đề nhà khoa học quan tâm nghiên cứu giải pháp nhằm sử dụng hiệu lượng góp phần vào việc bảo vệ nguồn tài nguyên khoáng sản môi trường Các quốc gia phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt lượng chi phí dành cho lượng ngày tăng, đồng thời doanh nghiệp gặp nhiều khó khăn việc đảm bảo đáp ứng nguồn lượng phục vụ cho mục tiêu tăng trưởng phát triển Do cần có phương pháp giám sát quản lý nhằm sử dụng hiệu nguồn lượng, hạn chế mức thấp tổn thất lãng phí trước bước thêm bước tái sử dụng cách tối ưu tìm kiếm nguồn lượng mới, lượng tái tạo hay lượng thay Kinh tế phát triển, đời sống người dân dần cải thiện nhiều mặt, nhu cầu sử dụng lượng ngày tăng đời sống Hệ thống điều hịa khơng khí chiếm tỉ trọng tiêu thụ điện lớn việc nghiên cứu tiết kiệm lượng hệ thống điều khí đóng vai trị thiết yếu, hãng điều hịa lớn không ngừng đẩy mạnh việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ vào hệ thống nhằm nâng cao chất lượng hệ thống điều hịa khơng khí tiết kiệm lượng Ở đề tài tác giả nghiên cứu lạnh hệ thống lạnh nhằm nâng cao hệ số làm lạnh COP trung bình lạnh 10C COP hai mơi chất R32 R410A tăng lên trung bình 1% từ ta nâng cao hệ số làm lạnh tiết kiệm lượng cho hệ thống lạnh Trong đề tài tính tốn cụ thể từ lý thuyết chế tạo mô hình thực nghiệm cho hai mơi chất lạnh R32 R410A hai mơi chất có tính chất hóa học tương đồng cơng nén tính chất vận hành bảo trì bảo dưỡng khác hồn tồn Vì đề tài đóng góp kiến thức cần thiết cho sinh viên ngành Nhiệt để nghiên cứu sâu việc tiết kiệm lượng cho hệ thống lạnh, giúp cho kỹ thuật viên vận hành bảo trì, bảo dưỡng hệ thống lạnh am hiểu hai loại môi chất Hiện nước phát triển nghiên cứu ứng dụng sâu rộng hai loại môi chất vào hầu hết tất hệ thống lạnh hai mơi chất có tính nhiệt Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -2- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 động tốt thân thiện với môi trường, không làm hỏng tầng O3 Các môi lạnh cũ R22 giới cấm dùng riêng nước ta nước có kinh tế cịn chậm phát triển dùng đến 2040 cấm hồn tồn thay vào dùng hai loại mơi chất R32 R410A Trong hệ thống lạnh việc lạnh nhiệt vấn đề nghiên cứu tính tốn so sánh cho hai mơi chất chưa nhiều tác giả nghiên cứu, riêng Việt Nam mới, nên đề tài hi vọng góp phần nhỏ khối kiến thức khổng lồ nhân loại chuyên ngành Nhiệt máy lạnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -3- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT Lý thuyết điều hịa khơng khí phát triển từ lâu đến đầu kỷ XIX phát triển hoàn thiện phát triển mạnh mẽ kể từ sau chiến thứ Hiện điều tiết khơng khí đóng vai trị quan trọng kỹ thuật đời sống giới Đặc biệt khí hậu nóng ẩm Việt Nam kỹ thuật điều tiết khơng khí có vai trị quan trọng đời sống khoa học kỹ thuật 1.1 Tổng quan q lạnh – q nhiệt hệ thống điều hịa khơng khí 1.1.1 Ngồi nước Vấn đề q lạnh q nhiệt tác giả giới nghiên cứu phân tích nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất làm lạnh hệ thống Đầu tiên năm 1975 Reistad người Mỹ mở đầu cho việc nghiên cứu lợi dụng lượng hữu ích [1], sau nhiều tác giả giới nghiên cứu phân tích lượng lượng hữu ích Các nhà nghiên cứu kết hợp với chuyên gia để thực ứng dụng lượng hữu ích này, đồng thời thành lập phận chuyên nghiên cứu ứng dụng q trình nhiệt động Ví dụ Jaber nhiều tác giả khác vận động thành lập phần phân tích ứng dụng lượng [2] Dincer thành lập phận lợi dụng lượng hữu ích vào thực tế Saudi Arabia [3] Vào năm 1902 hệ thống điều hịa khơng khí đại phát triển kỹ sư trẻ tên Willis Haviland Carrier Ban đầu hệ thống thiết kế để làm giảm độ ẩm khơng khí xưởng in công ty cách thổi không khí qua ống ướp lạnh Khơng khí làm mát qua đường ống lạnh ẩm khơng khí bị làm lạnh ngưng tụ lại thành nước ngưng dễ dàng lấy lúc khơng khí trở lên khơ Q trình làm giảm độ ẩm nhà máy tạo lợi ích phụ giảm nhiệt độ khơng khí cơng nghệ sinh Đó cơng nghệ điều hịa khơng khí Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -4- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 1.1.2 Trong nước Chưa tìm thấy tác giả khác đăng ngoại trừ tác giả Hồng Thành Đạt (2017), Tính tốn phân tích q trình q lạnh hệ thống lạnh, tạp chí khoa học công nghệ Đại học Đà Nẵng, số 11(120)2017 – 2; Hoàng Thành Đạt Hồ Trần Anh Ngọc đăng hội nghị khoa học toàn quốc tổ chức Đại học Bách Khoa Đại học Đà Nẵng Điều hịa khơng khí ngày có mặt tất hộ gia đình tịa nhà cao tầng từ hệ thống điều hịa cơng suất lớn hệ thống điều hòa trung tâm water chiller, VRV hệ thống điều hịa khơng khí hai mảnh nhỏ gọn phục vụ cho hộ gia đình khắp nơi giới có chức điều tiết khơng khí mặt nhiệt độ, độ ẩm độ khơng khí phù hợp với nhu cầu sản xuất sống người 1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm Là hệ thống mà khâu khơng khí xử lý nhiệt độ độ ẩm trung tâm (AHU, OHU) sau dẫn theo hệ thống kênh dẫn gió đến hộ tiêu thụ gọi hệ thống điều hoà trung tâm Hệ thống điều hồ trung tâm làm lạnh nước nhiệt độ thấp thích hợp sau bơm nước lạnh đến FCU để trao đổi nhiệt làm lạnh không khí hộ tiêu thụ Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -5- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Hình 1.1 Dàn trao đổi nhiệt AHU Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm có cơng suất lớn thích hợp cho tịa nhà có khơng gian lắp đặt lớn Đối với hệ thống điều hòa trung tâm xử lý nhiệt ẩm nơi nên thích hợp cho phịng lớn, đơng người Hình 1.2 Cụm máy nén trục vít bình ngưng tụ nằm ngang Hình 1.3 Bơm dẫn nước lạnh hệ điều hòa trung tâm Water Chiller Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -6- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Đối với tịa nhà làm việc, khách sạn, cơng sở đối tượng có nhiều phịng nhỏ với chế độ hoạt động khác nhau, không gian lắp đặt bé, tính đồng thời làm việc khơng cao hệ thống khơng thích hợp 1.3 Hệ Thống điều hịa khơng khí hai mảnh Hệ thống điều hịa khơng khí hai mảnh thơng thường có dàn nóng dàn lạnh, hai dàn kết nối với qua hệ thống ống đồng, dàn lạnh đặt phòng theo nhu cầu sử dụng, dàn nóng đặt ngồi trời để tỏa nhiệt môi trường xung quanh Công suất loại điều hịa khơng cao thơng thường từ 9000 BTU/h 36000 BTU/h, nguyên lý hoạt động cấu tạo thể hình sau: Hình 1.4 Nguyên lý cấu tạo máy điều hòa hai mảnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -7- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Các nhãn hiệu điều hòa dung phổ biến Việt Nam giới Carrier, Toshiba, Panasonic, Daikin, LG, Mitsubishi, Electrolux… Sau số hình ảnh dây chuyền chế tạo máy điều hịa khơng khí Daikin: Hình 1.5 Dây chuyền sản xuất máy điều hòa hai mảnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -8- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 1.4 Quá lạnh – nhiệt hệ thống lạnh 1.4.1 Q lạnh hệ thống lạnh Điều hịa khơng khí tiêu hao lượng lớn cơng trình kiến trúc chiếm gần 60% [4] , yếu hệ thống điều hòa lớn hệ thống điều hòa trung tâm water chiller Như chủ yếu điều chỉnh tổ hợp hệ thống tổ hợp máy điều hòa, độ chênh nguồn nhiệt cao thấp tương đối lớn ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống lạnh Đồng thời để đáp ứng phụ tải nhiệt máy nén phải thường xuyên hoạt động điều kiện phụ tải nhiệt lớn, tiêu hao lượng lớn đồng thời hệ thống làm việc điều kiện nặng nề Vì việc giảm độ chênh nhiệt độ nguồn nóng nguồn lạnh cụ thể giảm nhiệt độ môi chất cao áp sau khỏi thiết bị ngưng tụ phương pháp lạnh đem lại kết nâng cao hiệu suất hệ thống lạnh [5] Hình 1.6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh khơng có q lạnh Những năm gần đây, nước ngồi nước có nhiều cơng trình nghiên cứu hệ thống lạnh nhằm nâng cao hiệu suất hệ thống lạnh Kỹ thuật lạnh ứng dụng phổ biến nhiệt độ trung bình thấp nhằm tiết kiệm lượng cho hệ thống lạnh Một số phương pháp thường dùng để lạnh sau: Dùng nhiệt độ môi trường để lạnh, trao đổi nhiệt với đường hút máy nén để tiến hành lạnh, cải tạo hệ thống cách tăng thêm phận trao đổi nhiệt để lạnh, dùng thiết bị trao đổi nhiệt để lạnh [6-8] Một số kết kết luận quan trọng đưa Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt -9- Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 nâng cao hiệu suất hệ thống lạnh, đạt hiệu cao việc tiết kiệm lượng Có số thiết bị thiết kế diện tích trao đổi nhiệt thiếu nên mơi chất ngưng tụ khơng hồn toàn dẫn đến làm tổn thất tiết lưu hệ thống lạnh Ở nội dụng chủ yếu nghiên cứu dùng môi chất lạnh R32 R410A cho hệ thống lạnh, dùng thiết bị q lạnh, tiến hành tính tốn phân tích lý thuyết thực nghiệm Đưa kết tính tốn thơng số ảnh hưởng đến hệ số làm lạnh hệ thống lạnh 1.4.2 Quá nhiệt hệ thống lạnh Hơi môi chất lạnh nhận nhiệt hóa thiết bị sinh thông qua đường ống hút để đến máy nén, đường hút máy nén bị nhiệt, độ nhiệt ảnh hường đến hệ số làm lạnh, công tiêu tốn nhiệt độ cuối tầm nén hệ thống cần phải tính tốn phân tính cụ thể, lợi ích tác hại việc nhiệt môi chất Freon nói chung mơi chất nói riêng R32 R410A nhằm nâng cao hệ số làm lạnh chu trình đảm bảo tính an tồn hệ thống Hình 1.7 Quá nhiệt thu hồi nhiệt Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 10 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Hình 3.10 Đồng hồ đo điện áp cường độ dịng điện Mục đích để nhận biết điện áp cường độ dòng điện hệ thống, theo dõi điện áp, cường độ dòng điện biết hoạt động ổn định hệ thống, mức tiêu hao điện thông qua tiêu hao cường độ dòng điện g) Đồng hồ hiển thị nhiệt độ Mục đích hiển thị nhiệt độ vị trí mà cần biết phục vụ cho việc nghiên cứu vận hành hệ thống Ở hệ thống đầu cảm biến tiếp xúc với đầu đẩy máy nén, đầu vào lỏng cao áp thiết bị lạnh Hình 3.11 Đồng hồ đo nhiệt độ 3.1.3 Sơ đồ mạch điện điều khiển IV V VI III AC 220V I II Hình 3.12 Sơ đồ mạch điện điều khiển I – cụm máy nén (hệ điều hịa); II- cụm máy nén phụ (hệ bổ trợ); III: rơ le nhiệt; IV- tecmit; V- áp to mát; VI- công tắt Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 44 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Nguyên lý làm việc: Nguồn điện xoay chiều AC 220V cấp vào hệ thống mạch điện hình thơng qua áp tơ mát V cấp điện cho cụm máy lạnh chạy hệ thống chạy ổn định muốn hệ thống lạnh bổ trợ chạy ta phải bật cơng tắt (VI) lúc điện cấp cho cụm máy lạnh phụ hoạt động, rơle nhiệt thơng mạch hệ máy lạnh phụ hoạt động đủ nhiệt độ rơle nhiệt ngắt điện cấp cho hệ thống lạnh phụ trợ dẫn đến dừng hệ thống Đối với hệ thống để bảo vệ máy nén khơng bị q dịng sơ đồ có bố trí tecmic (IV), tecmic có nhiệm vụ bảo vệ máy nén hệ thống dòng điện cho phép 3.1.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ II II' T1 T2 T3 III I' I T4 4' IV Hình 3.13 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ I, I’ - máy nén lạnh phụ; II, II’- thiết bị ngưng tụ phụ; III: thiết bị lạnh; IV- thiết bị bay Nguyên lý làm việc sơ đồ hệ thống: Hơi môi chất bão hòa ẩm sau khỏi thiết bị bay (IV) trạng thái áp suất nhiệt độ thấp máy nén lạnh hút máy nén nén đoạn nhiệt lên áp suất nhiệt độ cao trở thành nhiệt đưa vào thiết bị ngưng tụ, thiết bị ngưng tụ môi chất làm mát nhờ môi trường làm mát (nước khơng khí) ngưng tụ thành lỏng cao áp, lỏng cao áp khỏi thiết bị bay tiếp tục vào thiết bị lạnh, thiết bị lạnh lỏng cao áp nước lạnh thiết Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 45 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 bị lạnh lỏng trước đến tiết lưu, nước lạnh thiết bị lạnh hệ thống lạnh bổ trợ làm lạnh nước, hệ thống bổ trợ gồm máy nén I’, dàn ngưng tụ II’, thiết bị trao đổi nhiệt III van tiết lưu (IV), trình tiết lưu diễn ra, áp suất nhiệt độ giảm xuống đến trạng thái thiết bị bay hơi, lỏng hạ áp đưa vào thiết bị bay hơi, môi chất nhận nhiệt môi trường làm lạnh bay hút máy nén tiếp tục chu trình làm lạnh Nhiệt độ nước làm mát lạnh thiết bị khống chế thông qua rơ le nhiệt độ, nhiệt độ chưa đạt rơle nhiệt cho hệ thống lạnh bổ trợ hoạt động đủ nhiệt độ rơle tác động đến hệ thống dừng máy nén hệ thống lạnh bổ trợ 3.1.5 Sơ đồ đấu nối mạch điện cho máy nén lạnh dùng tụ đề chân Trong hệ thống điều hịa khơng khí hệ mono tụ dùng cho cụm dàn nóng có hai loại: loại chân loại chân, loại chân dùng tụ đề máy nén tụ quạt riêng tức cụm dàn nóng có hai tụ hoạt động độc lập nhau, tụ cho máy nén cho quạt dàn ngưng, trường hợp hệ thống khơng gọn khắc phục sửa chữa cố dễ dàng hơn, ví dụ hỏng tụ quạt ta cần thay tụ quạt tụ máy nén không ảnh hưởng Hình 3.14 Tụ đề chân đấu nối với máy nén lạnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 46 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Trên tất loại tụ ghi thông số kỹ thuật thơng số quan trọng điện dung tụ, đơn vị microfara ký hiệu µF Nếu muốn biết tụ cịn tốt hay khơng có nhiều cách để kiểm tra cách kiểm tra nhanh chóng cho ta kết nhanh xác dùng đồng hồ VOM điện tử để đo, ta cần điều chỉnh đồng hồ đến chức đo tụ sau tiến hành đo số điện dung lên đồng hồ cho phép cộng trừ 5% sai số so với điện dung chuẩn Sơ đồ mạch điện đấu nối tụ chân: I- máy nén lanh; II – tụ đề máy nén (tụ ngậm); III- tụ đề quạt dàn ngưng (tụ ngậm); IV- quạt dàn ngưng; V- tecmic V AC 220V N C I L R S II R IV C III S Hình 3.15 Sơ đồ mạch điện đấu nối tụ chân cho máy nén lạnh Đấu nối tụ chân: Hình 3.16 Tụ đề chân đấu nối với máy nén lạnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 47 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Các nhà sản xuất tích hợp tụ quạt tụ máy nén thành nên sinh tụ chân, tụ chân hoạt động không tụ chân, thiết bị gọn nhẹ hỏng máy nén quạt dừng lúc, đảm bảo cho hệ thống lạnh tách rời nhau, nhiều trường hợp máy nén chạy quạt dàn ngưng không chạy dẫn đến nhiệt độ cuối tầm nén cao, áp suất ngưng tụ cao dẫn đến giảm tuổi thọ máy nén lạnh cho hệ thống Ở tụ chân có chân chung ký hiệu C chân dùng để cấp nguồn cho tụ nơi để lấy nguồn cho quạt Chân HERM phải nối với cuộn dây khởi động máy nén hệ máy nén lạnh hoạt động Sơ đồ mạch điện đấu nối tụ chân: I- máy nén lạnh; II – tụ đề máy nén (tụ ngậm); SO Ð? M? CH ÐI? NT? CHÂN IV- tecmic IV AC 220V N C L R I S HERM C F II R C III S Hình 3.17 Sơ đồ mạch điện đấu nối tụ chân cho máy nén lạnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 48 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 3.1.6 Mơ hình thực tế chế tạo Hình 3.18 Mơ hình máy điều hịa khơng khí có q lạnh hồn chỉnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 49 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 3.1.7 Một số hình ảnh trình chế tạo chạy thử nghiệm mơ hình hệ thống Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 50 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Hình 3.19 Một số hình ảnh chế tạo mơ hình thí nghiệm 3.2 Chạy thực nghiệm Do điều kiện chạy thí nghiệm cịn nhiều hạn chế để khống chế yếu tố ảnh hưởng đến hệ thống nhiệt độ mơi trường, nhiệt độ môi trường thay đổi làm cho nhiệt độ ngưng tụ thay đổi, muốn cho nhiệt độ ngưng tụ không thay đổi ta phải có hệ thống giải nhiệt nhiều cảm biến, tương tự nhiệt độ bay nên thí nghiệm mang tính chất tương đối tham khảo khơng thể xác phần tính tốn lý thuyết Khơng tính trực tiếp COP thông qua thông số cường độ dòng điện, điện áp làm việc hệ thống - Nhiệt độ ngưng tụ 400C - Môi chất R32 Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 51 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Hình 3.20 thể mối quan hệ độ lạnh cường độ dòng điện Từ hình ta nhận thấy độ lạnh tăng lên cường độ dịng điện giảm xuống Độ q lạnh tăng lên 30C cường độ dịng điện giảm xuống tương ứng 10,1% Hình 3.20 Mối quan hệ độ lạnh cường độ dòng điện với Tk = 400C - Nhiệt độ ngưng tụ 380C Hình 3.21 thể mối quan hệ độ lạnh cường độ dịng điện Từ hình ta nhận thấy độ lạnh tăng lên cường độ dòng điện giảm xuống Độ lạnh tăng lên 30C cường độ dịng điện giảm xuống tương ứng 13,9% Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 52 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 Hình 3.21 Mối quan hệ độ lạnh cường độ dòng điện Tk = 380C Hình 3.22 thể mối quan hệ độ lạnh nhiệt độ cuối tầm nén Từ hình ta nhận thấy độ lạnh tăng lên nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống Độ lạnh tăng lên 30C nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống tương ứng 7% Hình 3.22 Mối quan hệ độ lạnh nhiệt độ cuối tầm nén Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 53 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 3.3 Kết luận Đối với hệ thống lạnh lỏng cao áp cường độ dịng điện giảm xuống, độ q lạnh tăng cường độ dịng điện giảm nhiều điều chứng tỏ hệ thống làm việc với hiệu suất nhiệt cao Khi độ lạnh tăng lên nhiệt độ cuối tầm nén máy nén ảnh hưởng nhiều, độ lạnh tăng lên 30C nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống trung bình 7% Khi độ lạnh tăng 30C cường độ dịng điện giảm xuống trung bình 10% cịn tùy thuộc vào nhiệt độ ngưng tụ Khi lạnh lỏng cao áp giảm tổn thất tiết lưu, làm cho trình tiết lưu hiệu dẫn đến hệ số làm lạnh COP hệ thống tăng lên Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 54 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI Kết luận - Trên sở tính tốn phần lý thuyết, đưa giải pháp tăng hệ số làm lạnh COP Tác giả chế tạo hoàn chỉnh mơ hình máy điều hịa khơng khí hai mảnh có lạnh, cho chạy thử nghiệm ổn định cho số kết dùng tham khảo - Khi độ lạnh tăng lên hệ số làm lạnh COP tăng lên tương ứng - Độ nhiệt tăng lên hệ số làm lạnh COP khơng tăng mà có giảm cho hai mơi chất lạnh - Khi độ lạnh tăng lên 20℃ hai mơi chất R32, R410A có COPsub tăng lên tương ứng 16,41% 21,57% Như vậy, độ q lạnh tăng lên hai mơi chất tăng lên R410A có độ tăng nhanh R32 5,16% - Mơi chất R32 có cơng nén lớn môi Chất R410A, lớn 31.4% Khi độ lạnh tăng lên hai mơi chất R32, R410A có Wsub khơng thay đổi Hướng phát triển đề tài - Tiếp tục tính tốn tốn kinh tế việc tiết kiệm lượng lạnh - Nghiên cứu ứng dụng nguồn có nhiệt độ thấp để lạnh lỏng cao áp - Nguyên cứu ứng dụng lượng mặt trời việc cấp điện cho hệ thống lạnh bổ trợ để phục vụ cho việc lạnh Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 55 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] G M Reistad, Available energy conversion and utilization in the United States[J] Journal Engineering Power ,1975, (97): 429–434 [2] J O Jaber, A Al-Ghandoor, S A Sawalha, Energy analy- sis and exergy utilization in the transportation sector of Jordan[J] Energy Policy, 2008,( 36): 2985-2990 [3] I Dincer, M Hussain, I Al-Zaharnah, Energy and exergy utilization in transportation sector of Saudi Arabia [J] Applied Thermal Engineering 2004, (24): 525–538 [4] Hung T.C ，Shai T.Y，Wang S.K Areview of organic rankine cycles (ORCs) for the recovery of low-grade waste heat[J]，Energy, 1997, 22(7): 661~667， [5] Hung T.C, Waste heat recovery oforganic rankine cycle using dryfluids Energy Conversion and Management, 2001, 42(5): 539-553， [6] Hirakawa Y, 14MW ORC plant installed at Nippon steel[J] 1981 [7] Legmann H, Recovery of industrial heat in the cement industry by means of the ORC process[C] Cement Industry Technical Confernece, IEEE-IAS/PCA 44th.IEEE, 2002:29~35 [8] LIM S M, Economies of ship size: a new evaluation [J] Maritime Policy anh Managenment, 1994, 21 (2):149-166 [9] H Fujino, Heat transfer performance in horizontal tube of HFC-32[C] JSRAE Meeting，1999， [10]，，，朱朱朱.朱朱/朱朱朱朱朱R32朱朱R22朱朱朱朱[J] ，，，，, 2010 [11] Ryuzaburo Yajima，Osami Kataoka, AREP Report [R].1995 Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 56 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.1 Tổng quan lạnh – nhiệt hệ thống điều hịa khơng khí 1.1.1 Ngồi nước 1.1.2 Trong nước 1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm 1.3 Hệ Thống điều hịa khơng khí hai mảnh 1.4 Quá lạnh – nhiệt hệ thống lạnh 1.4.1 Quá lạnh hệ thống lạnh 1.4.2 Quá nhiệt hệ thống lạnh 1.5 Môi chất lạnh R32 R410A 10 1.5.1 Môi chất lạnh R32 10 1.5.2 Môi chất lạnh R410A 12 1.6 Kết luận .14 CHƯƠNG 15 TÍNH TỐN LÝ THUYẾT VỀ Q LẠNH – QUÁ NHIỆT 15 TRONG HỆ THỐNG LẠNH .15 2.1 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc, đồ thị tính tốn cho hệ thống không lạnh nhiệt 15 2.1.1 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc, đồ thị tính tốn cho hệ thống khơng q lạnh .15 2.1.2 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc, đồ thị tính tốn hệ thống lạnh 18 2.1.3 Tính tốn phân tích kết q lạnh R32 410A 21 2.2 Sơ đồ nguyên lý, đồ thị, nguyên lý làm việc tính tốn cho hệ thống q 25 2.2.1 Sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc, đồ thị tính tốn hệ thống q nhiệt 25 2.2.2 Phân tích kết tính tốn q q nhiệt 28 2.3 Kết luận .32 Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 57 - Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở năm 2019 CHƯƠNG 33 CHẾ TẠO MƠ HÌNH - CHẠY THỰC NGHIỆM 33 VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 33 3.1 Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống .33 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống 33 3.1.2 Mơ hình hệ thống máy điều hịa khơng khí mảnh có q lạnh 33 3.1.3 Sơ đồ mạch điện điều khiển 40 3.1.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ 41 3.1.5 Sơ đồ đấu nối mạch điện cho máy nén lạnh dùng tụ đề chân .42 3.1.6 Mơ hình thực tế chế tạo 45 3.1.7 Một số hình ảnh trình chế tạo chạy thử nghiệm mơ hình hệ thống 46 3.2 Chạy thực nghiệm 47 3.3 Kết luận .49 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI .50 Chủ nhiệm đề tài: TS Hoàng Thành Đạt - 58 - ... T-h mơi chất R410A Hình 1.15 Đồ thị p-v môi chất R410A 1.6 Kết luận Hai loại môi chất lạnh đáp ứng yêu cầu môi chất lạnh, yêu cầu kỹ thuật môi trường Hai môi chất giới tin dùng Mỗi loại gas có. .. kiện cho phép chế tạo mơ hình thí nghiệm hệ thống điều hịa khơng khí hai mảnh có thiết bị lạnh bổ trợ để lạnh cho hệ thống 3.1 Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống 3.1.1 Sơ đồ ngun lý hệ thống Trên... 2019 1.4 Quá lạnh – nhiệt hệ thống lạnh 1.4.1 Quá lạnh hệ thống lạnh Điều hịa khơng khí tiêu hao lượng lớn cơng trình kiến trúc chiếm gần 60% [4] , yếu hệ thống điều hòa lớn hệ thống điều hòa trung