1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Báo cáo tóm tắt đề tài khoa học và công nghệ cấp Cơ sở: 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

63 28 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 63
Dung lượng 7,96 MB

Nội dung

Đề tài này đóng góp những kiến thức rất cần thiết cho sinh viên ngành Nhiệt để nghiên cứu sâu hơn về việc tiết kiệm năng lượng cho hệ thống lạnh, giúp cho các kỹ thuật viên vận hành bảo trì, bảo dưỡng hệ thống lạnh am hiểu hơn về hai loại môi chất này.

Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ­­­­­­­*****­­­­­­­ BÁO CÁO TỔNG KẾT  ĐỀ TÀI KHOA HỌC & CƠNG 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 Q LẠNH ­ Q NHIỆT  VỚI MƠI CHẤT LẠNH HIỆN NAY R410A, R32 Mã số: T2019­06­119   Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 1 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Đà Nẵng, 8/2020 Tiết kiệm năng lượng ln là vấn đề  được các nhà khoa học quan tâm và  nghiên cứu các giải pháp nhằm sử dụng hiệu quả năng lượng góp phần vào việc bảo   vệ nguồn tài ngun khống sản và mơi trường.  Các quốc gia hiện nay đang phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt năng lượng   và chi phí dành cho năng lượng ngày càng tăng, đồng thời các doanh nghiệp cũng gặp   nhiều khó khăn trong việc đảm bảo đáp  ứng các nguồn năng lượng phục vụ  cho   những mục tiêu tăng trưởng và phát triển  Do đó chúng ta cần có phương pháp giám sát và quản lý nhằm sử  dụng hiệu   quả nguồn năng lượng, hạn chế về mức thấp nhất các tổn thất và lãng phí trước khi  chúng ta bước thêm bước tái sử  dụng một cách tối  ưu và tìm kiếm các nguồn năng   lượng mới, năng lượng tái tạo hay năng lượng thay thế Kinh tế phát triển, đời sống của người dân dần được cải thiện về nhiều mặt,  vậy nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng trong đời sống  Hệ  thống điều hịa  khơng khí chiếm tỉ trọng tiêu thụ điện năng lớn vì vậy việc nghiên cứu tiết kiệm năng   lượng trong hệ  thống điều khí đóng vai trị thiết yếu, các hãng điều hịa lớn khơng  ngừng đẩy mạnh việc nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ mới vào hệ thống nhằm nâng   cao chất lượng hệ thống điều hịa khơng khí và tiết kiệm năng lượng.  Ở  đề  tài này  tác giả  đã nghiên cứu q lạnh trong hệ  thống lạnh nhằm nâng cao hệ  số  làm lạnh  COP  trung bình khi q lạnh 10C thì  COP  của hai mơi chất R32 và R410A tăng lên  trung bình 1% từ đó ta nâng cao được hệ số làm lạnh và tiết kiệm năng lượng cho hệ  thống lạnh  Trong đề  tài này tính tốn cụ  thể  từ  lý thuyết cho đến chế  tạo mơ hình thực  nghiệm cho hai mơi chất lạnh mới hiện nay đó là R32 và R410A hai mơi chất này có  tính chất hóa học tương đồng nhau nhưng cơng nén và tính chất vận hành bảo trì bảo   dưỡng khác nhau hồn tồn.   Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 2 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Vì vậy đề  tài này đóng góp những kiến thức rất cần thiết cho sinh viên ngành  Nhiệt để  nghiên cứu sâu hơn về  việc tiết kiệm năng lượng cho hệ  thống lạnh, giúp   cho các kỹ thuật viên vận hành bảo trì, bảo dưỡng hệ thống lạnh am hiểu hơn về hai   loại mơi chất này.  Hiện tại các nước phát triển đã nghiên cứu và ứng dụng sâu rộng hai loại mơi   chất mới này vào hầu hết tất cả  các hệ  thống lạnh hiện nay vì hai mơi chất này có  tính nhiệt động rất tốt và cơ bản nhất là thân thiện với mơi trường, khơng làm hỏng  tầng O3. Các mơi lạnh cũ như R22 trên thế giới đã cấm dùng nhưng riêng nước ta và  các nước có kinh tế cịn chậm phát triển vẫn dùng đến 2040 thì sẽ cấm hồn tồn và  thay vào đó là dùng hai loại mơi chất mới là R32 và R410A Trong hệ  thống lạnh việc q lạnh và q nhiệt khơng phải là những vấn đề  mới nhưng được nghiên cứu tính tốn so sánh cho hai mơi chất mới này là chưa nhiều  tác giả nghiên cứu, riêng ở Việt Nam thì càng mới, nên đề tài này hi vọng sẽ góp phần  nhỏ trong khối kiến thức khổng lồ của nhân loại về chun ngành Nhiệt máy lạnh  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 3 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 4 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT Lý thuyết về điều hịa khơng khí đã phát triển từ rất lâu nhưng mãi đến đầu thế  kỷ XIX mới phát triển và dần dần hồn thiện phát triển mạnh mẽ kể từ sau thế chiến   thứ 2. Hiện nay điều tiết khơng khí đóng vai trị rất quan trọng trong kỹ thuật và đời  sống trên thế giới. Đặc biệt đối với khí hậu nóng ẩm của Việt Nam chúng ta thì kỹ  thuật điều tiết khơng khí càng có vai trị quan trọng trong đời sống và khoa học kỹ  thuật 1.1 Tổng quan về q lạnh – q nhiệt hệ thống điều hịa khơng khí 1.1.1 Ngồi nước Vấn đề q lạnh và q nhiệt được các tác giả trên thế giới nghiên cứu và phân  tích các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu suất làm lạnh của hệ thống. Đầu tiên năm 1975  Reistad người Mỹ mở đầu cho việc nghiên cứu lợi dụng năng lượng hữu ích  [1], sau  này rất nhiều tác giả  trên thế  giới cũng nghiên cứu phân tích đối với năng lượng và  năng lượng hữu ích. Các nhà nghiên cứu kết hợp với các chun gia để thực hiện ứng   dụng năng lượng hữu ích này, đồng thời thành lập những bộ phận chun nghiên cứu  ứng dụng q trình nhiệt động. Ví dụ  như  Jaber và nhiều tác giả  khác vận động và   thành lập các bộ  phần phân tích và  ứng dụng năng lượng [2]. Dincer  thành lập bộ  phận lợi dụng năng lượng hữu ích vào thực tế ở Saudi Arabia [3] Vào năm 1902 hệ  thống điều hịa khơng khí hiện đại đầu tiên được phát triển  bởi một kỹ sư trẻ tên là Willis Haviland Carrier. Ban đầu hệ thống được thiết kế để  làm giảm độ ẩm của khơng khí trong xưởng in của một cơng ty bằng cách thổi  khơng  khí qua ống ướp lạnh. Khơng khí được làm mát khi nó đi qua các đường ống lạnh  hơi  ẩm trong khơng khí bị làm lạnh và ngưng tụ lại thành nước ngưng và dễ dàng lấy ra   ngồi lúc này khơng khí trở lên khơ hơn. Q trình làm giảm độ ẩm trong nhà máy đã  tạo ra một lợi ích phụ là giảm nhiệt độ khơng khí và một cơng nghệ mới đã được sinh   ra. Đó là cơng nghệ điều hịa khơng khí  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 5 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 1.1.2 Trong nước Chưa tìm thấy các tác giả  khác đăng bài ngoại trừ  bài của chính tác giả  Hồng   Thành Đạt (2017), Tính tốn phân tích q trình q lạnh đối với hệ thống lạnh, tạp   chí khoa học cơng nghệ Đại học Đà Nẵng, số  11(120)2017 – quyển 2 ; Hồng Thành  Đạt và Hồ Trần Anh Ngọc đăng trong hội nghị khoa học tồn quốc được tổ  chức tại  Đại học Bách Khoa Đại học Đà Nẵng Điều hịa khơng khí ngày nay hầu như có mặt trên tất cả các hộ gia đình và các   tịa nhà cao tầng từ  những hệ  thống điều hịa cơng suất lớn như  hệ  thống điều hịa  trung tâm water chiller, VRV cho đến các hệ thống điều hịa khơng khí hai mảnh nhỏ  gọn phục vụ  cho các căn hộ  và gia đình   khắp mọi nơi trên thế  giới có chức năng   điều tiết khơng khí về mặt nhiệt độ, độ  ẩm và độ trong sạch của khơng khí phù hợp   với nhu cầu sản xuất và cuộc sống của con người 1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm Là hệ thống mà khâu khơng khí được xử lý về nhiệt độ và độ ẩm tại một trung   tâm (AHU, OHU) sau đó được dẫn theo hệ  thống kênh dẫn gió đến các hộ  tiêu thụ  gọi là hệ  thống điều hồ trung tâm. Hệ  thống điều hồ trung tâm có thể  làm lạnh  nước ở nhiệt độ thấp thích hợp sau đó được bơm nước lạnh đến các FCU để trao đổi  nhiệt làm lạnh khơng khí tại các hộ tiêu thụ.   Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 6 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019      Hình 1.1. Dàn trao đổi nhiệt của AHU Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm có cơng suất lớn thích hợp cho các tịa nhà   có khơng gian lắp đặt lớn. Đối với hệ thống điều hịa trung tâm do xử lý nhiệt ẩm tại   một nơi duy nhất nên chỉ thích hợp cho các phịng lớn, đơng người.  Hình 1.2. Cụm máy nén trục vít và bình ngưng tụ nằm ngang  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 7 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 1.3. Bơm dẫn nước lạnh hệ điều hịa trung tâm Water Chiller Đối với các tịa nhà làm việc, khách sạn, cơng sở    là các đối tượng có nhiều   phịng nhỏ với các chế độ hoạt động khác nhau, khơng gian lắp đặt bé, tính đồng thời   làm việc khơng cao thì hệ thống này khơng thích hợp 1.3 Hệ Thống điều hịa khơng khí hai mảnh Hệ  thống điều hịa khơng khí hai mảnh thơng thường thì chỉ  có một dàn nóng  và một dàn lạnh, hai dàn này được kết nối với nhau qua hệ thống ống đồng, dàn lạnh   được đặt trong phịng theo nhu cầu sử dụng, cịn dàn nóng thì đặt ở ngồi trời để tỏa  nhiệt ra mơi trường xung quanh.  Cơng suất của loại điều hịa này khơng cao thơng  thường từ 9000 BTU/h cho đến 36000 BTU/h, ngun lý hoạt động và cấu tạo được  thể hiện hình sau:   Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 8 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 1.4. Ngun lý cấu tạo của máy điều hịa hai mảnh Các nhãn hiệu điều hịa hiện nay được dung  phổ  biến tại Việt Nam cũng trên  thế giới như Carrier, Toshiba, Panasonic, Daikin, LG, Mitsubishi, Electrolux… Sau đây  một số hình ảnh về dây chuyền chế tạo máy điều hịa khơng khí Daikin:  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 9 ­     Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 1.5. Dây chuyền sản xuất máy điều hịa hai mảnh  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 10 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Ngun lý làm việc: Nguồn điện xoay chiều AC 220V được cấp vào hệ  thống   mạch điện hình trên thơng qua áp tơ mát V cấp điện cho cụm máy lạnh chính   chạy khi hệ thống chạy  ổn định nếu muốn hệ thống lạnh bổ trợ chạy thì ta phải bật  cơng tắt (VI) lúc này điện sẽ cấp cho cụm máy lạnh phụ  hoạt động, nếu rơle nhiệt   thơng mạch thì hệ  máy lạnh phụ  hoạt động khi đủ  nhiệt độ  thì rơle nhiệt sẽ  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 thì trên sơ đồ  có bố  trí một tecmic (IV), tecmic có  nhiệm vụ bảo vệ máy nén khi hệ thống q dịng điện cho phép 3.1.4 Sơ đồ ngun lý hệ thống q lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ II II' T1 T2 T3 III I' I T4 4' IV Hình 3.13. Sơ đồ ngun lý hệ thống lạnh q lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ I, I’ ­ máy nén lạnh chính và phụ; II, II’­ thiết bị ngưng tụ chính và phụ; III: thiết  bị q lạnh; IV­ thiết bị bay hơi Ngun lý làm việc sơ  đồ  hệ  thống: Hơi mơi chất bão hịa  ẩm sau khi ra khỏi   thiết bị bay hơi (IV)  ở trạng thái áp suất và nhiệt độ  thấp được máy nén lạnh hút về  máy nén và được nén đoạn nhiệt lên áp suất và nhiệt độ  cao trở  thành hơi q nhiệt   được đưa vào thiết bị ngưng tụ, tại thiết bị ngưng tụ mơi chất được làm mát nhờ mơi   trường làm mát (nước hoặc khơng khí) ngưng tụ  thành lỏng cao áp, lỏng cao áp ra   Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 49 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 khỏi thiết bị bay hơi tiếp tục đi vào thiết bị quá lạnh, tại thiết bị quá lạnh lỏng cao áp   được nước lạnh ở thiết bị quá lạnh lỏng trước khi đến tiết lưu, nước lạnh ở thiết bị  quá lạnh được một 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 và van tiết lưu (IV), tại đây q trình  tiết lưu diễn ra, áp suất và nhiệt độ  giảm xuống đến trạng thái tại thiết bị  bay hơi,   lỏng hạ áp được đưa vào thiết bị bay hơi, tại đây mơi chất nhận nhiệt của mơi trường  làm lạnh bay hơi và được hút về máy nén tiếp tục chu trình làm lạnh Nhiệt độ của nước làm mát q lạnh tại thiết bị q được khống chế thơng qua   rơ  le nhiệt độ, khi nhiệt độ  chưa đạt thì rơle nhiệt cho hệ  thống lạnh bổ  trợ  hoạt   động khi đủ nhiệt độ  thì rơle sẽ tác động đến hệ thống dừng máy nén của hệ thống   lạnh bổ trợ 3.1.5 Sơ đồ đấu nối mạch điện cho máy nén lạnh khi dùng tụ đề 2 chân Trong hệ thống điều hịa khơng khí hệ mono thì tụ  dùng cho cụm dàn nóng có  hai loại: loại 2 chân và loại 3 chân, loại 2 chân là dùng tụ đề máy nén và tụ quạt riêng  tức là ở cụm dàn nóng có hai tụ hoạt động độc lập nhau, tụ cho máy nén và cho quạt   dàn ngưng, đối với trường hợp này thì hệ thống khơng gọn hơi nhưng khắc phục sửa   chữa sự cố dễ dàng hơn, ví dụ hỏng tụ quạt thì ta chỉ cần thay tụ quạt nhưng tụ máy  nén vẫn khơng ảnh hưởng gì  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 50 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 3.14. Tụ đề 2 chân đấu nối với máy nén lạnh Trên tất cả các loại tụ đều ghi các thơng số kỹ thuật nhưng một thơng số quan   trọng nhất đó là điện dung của tụ, đơn vị là microfara ký hiệu là µF.  Nếu muốn biết tụ cịn tốt hay khơng có nhiều cách để  kiểm tra trong đó cách  kiểm tra nhanh chóng cho ta kết quả  nhanh và chính xác nhất đó là dùng đồng hồ  VOM điện tử  để  đo, ta chỉ cần điều chỉnh đồng hồ  đến chức năng đo tụ  sau đó tiến  hành đo và chỉ số điện dung sẽ hiện lên đồng hồ  cho phép cộng trừ  5% sai số so với  điện dung chuẩn Sơ  đồ  mạch điện đấu nối tụ  3 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  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hoàng Thành Đạt  ­ 51 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 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 2 chân cho máy nén lạnh Đấu nối tụ 3 chân:  Hình 3.16. Tụ đề 3 chân đấu nối với máy nén lạnh Các nhà sản xuất đã tích hợp tụ  quạt và tụ  máy nén thành 1 nên sinh ra tụ  3   chân, về cơ bản tụ 3 chân hoạt động khơng kém gì tụ   2 chân, thiết bị gọn nhẹ nhưng   khi hỏng thì máy nén và quạt dừng cùng lúc, như vậy đảm bảo cho hệ th ống lạnh hơn  khi chúng ta tách rời nhau, trong nhiều trường hợp máy nén chạy nhưng quạt dàn  ngưng khơng chạy dẫn đến nhiệt độ cuối tầm nén cao, áp suất ngưng tụ cao dẫn đến  giảm tuổi thọ của máy nén lạnh cho hệ thống  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 52 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Ở tụ 3 chân có một chân chung ký hiệu là C chân này dùng để cấp nguồn cho   tụ và cũng là nơi để lấy nguồn cho quạt Chân HERM phải được nối với cuộn dây khởi động của máy nén thì hệ  máy   nén lạnh mới hoạt động được Sơ  đồ  mạch điện đấu nối tụ  3 chân: I­ máy nén lạnh; II – tụ  đề  máy nén (tụ  ngậm); IV­ tecmic SO Ð? M? CH ÐI? NT? CHÂN 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 3 chân cho máy nén lạnh  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 53 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 3.1.6 Mơ hình thực tế chế tạo được Hình 3.18. Mơ hình máy điều hịa khơng khí có q lạnh hồn chỉnh  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 54 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 3.1.7  Một số hình ảnh trong q trình chế tạo và chạy thử nghiệm mơ hình hệ  thống  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 55 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ 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  các yếu tố  ảnh hưởng đến hệ  thống như  nhiệt độ  mơi trường, chính nhiệt độ  mơi trường thay   đổi làm cho nhiệt độ ngưng tụ thay đ ổi, muốn cho nhiệt độ ngưng tụ khơng thay đổi  thì ta phải có một hệ thống giải nhiệt và nhiều cảm biến, tương tự nhiệt độ  bay hơi  cũng vậy nên trong thí nghiệm này mang tính chất tương đối và tham khảo khơng thể  chính xác như phần tính tốn lý thuyết. Khơng tính trực tiếp ra COP và thơng qua một  thơng số như cường độ dịng điện, điện áp làm việc của hệ thống ­ Nhiệt độ ngưng tụ 400C ­ Mơi chất R32 Hình 3.20 thể hiện mối quan hệ giữa độ q lạnh và cường độ dịng điện. Từ  hình ta nhận thấy khi độ q lạnh tăng lên thì cường độ dịng điện giảm xuống. Độ  q lạnh tăng lên 30C thì cường độ dịng điện giảm xuống tương ứng là 10,1%  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 56 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 3.20. Mối quan hệ giữa độ q lạnh và cường độ dịng điện với Tk = 400C ­ Nhiệt độ ngưng tụ 380C Hình 3.21 thể hiện mối quan hệ giữa độ q lạnh và cường độ dịng điện. Từ  hình ta nhận thấy khi độ q lạnh tăng lên thì cường độ dịng điện giảm xuống. Độ  q lạnh tăng lên 30C thì cường độ dịng điện giảm xuống tương ứng là 13,9% Hình 3.21. Mối quan hệ giữa độ q lạnh và cường độ dịng điện Tk = 380C  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 57 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 Hình 3.22 thể hiện mối quan hệ giữa độ q lạnh và nhiệt độ cuối tầm nén. Từ  hình ta nhận thấy khi độ q lạnh tăng lên thì nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống. Độ  q lạnh tăng lên 30C thì nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống tương ứng là 7% Hình 3.22. Mối quan hệ giữa độ q lạnh và nhiệt độ cuối tầm nén  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 58 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 3.3 Kết luận Đối với hệ thống khi q lạnh lỏng cao áp thì lập tức cường độ dịng điện  giảm xuống, độ q lạnh càng tăng thì cường độ dịng điện giảm càng nhiều điều này  chứng tỏ hệ thống làm việc với hiệu suất nhiệt cao hơn Khi độ q lạnh tăng lên thì nhiệt độ cuối tầm nén của máy nén cũng ảnh  hưởng khá nhiều, độ q lạnh tăng lên 30C thì nhiệt độ cuối tầm nén giảm xuống  trung bình là 7% Khi độ q lạnh tăng 30C thì cường độ dịng điện giảm xuống trung bình là  10% cịn tùy thuộc vào nhiệt độ ngưng tụ Khi được q lạnh lỏng cao áp thì giảm tổn thất tiết lưu, làm cho q trình tiết  lưu hiệu quả hơn dẫn đến hệ số làm lạnh COP của hệ thống tăng lên  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 59 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 1. Kết luận ­ Trên cơ sở tính tốn phần lý thuyết, đã đưa ra được giải pháp tăng hệ số làm   lạnh COP. Tác giả đã chế tạo ho àn chỉnh mơ hình máy điều hịa khơng khí hai mảnh   có q lạnh, đã cho chạy thử nghiệm ổn định và cho một số kết quả có thể dùng tham  khảo ­ Khi độ q lạnh tăng lên thì hệ số làm lạnh COP đều tăng lên tương ứng.  ­  Độ  q nhiệt tăng lên thì hệ  số  làm lạnh  COP  hầu như  khơng tăng mà có  giảm cho hai mơi chất lạnh ­ Khi độ  q lạnh tăng lên 20℃ thì cả hai mơi chất R32, R410A có COPsub tăng  lên tương  ứng 16,41% và 21,57%. Như  vậy, khi độ  q lạnh tăng lên thì cả  hai mơi   chất đều tăng lên nhưng R410A có độ tăng nhanh hơn R32 là 5,16% ­ Mơi chất R32 có cơng nén lớn hơn mơi Chất R410A, lớn hơn 31.4%. Khi độ  q lạnh tăng lên thì cả hai mơi chất R32, R410A có Wsub  khơng thay đổi 2. Hướng phát triển của đề tài ­ Tiếp tục tính tốn bài tốn kinh tế về việc tiết kiệm năng lượng khi q lạnh ­ Nghiên cứu ứng dụng các nguồn có nhiệt độ thấp để q lạnh lỏng cao áp ­ Ngun cứu ứng dụng năng lượng mặt trời trong việc cấp điện cho hệ thống  lạnh bổ trợ để phục vụ cho việc q lạnh    Chủ nhiệm đề tài: TS. Hồng Thành Đạt  ­ 60 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ 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 Al­Ghandoor, S A Sawalha, Energy analy­ sis  and  exergy  utilization   in  the  transportation  sector  of Jordan[J]. Energy Policy, 2008,( 36): 2985­2990.  [3]   I   Dincer,   M   Hussain,   I   Al­Zaharnah,  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 low­grade 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): 539­553 [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,   IEEE­IAS/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):149­166 [9]   H   Fujino,  Heat   transfer   performance   in   horizontal   tube   of   HFC­32[C]  JSRAE  Meeting, 1999 [10]??, ???.??/?????R32??R22????[J]. ????, 2010 [11] Ryuzaburo Yajima, Osami Kataoka, AREP Report [R].1995  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hoàng Thành Đạt  ­ 61 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019 MỤC LỤC  CHƯƠNG 1                                                                                                                                            5  CƠ SỞ LÝ THUYẾT                                                                                                                            5  1.1 Tổng quan về q lạnh – q nhiệt hệ thống điều hịa khơng khí                                             5  1.1.1 Ngoài nước                                                                                                                             5  1.1.2 Trong nước                                                                                                                             6  1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm                                                                                       6  1.3 Hệ Thống điều hịa khơng khí hai mảnh                                                                                     8  1.4 Quá lạnh – quá nhiệt trong hệ thống lạnh                                                                                  11  1.4.1 Quá lạnh trong hệ thống lạnh                                                                                              11  1.4.2 Quá nhiệt trong hệ thống lạnh                                                                                             12  1.5 Môi chất lạnh R32 và R410A                                                                                                      13  1.5.1 Môi chất lạnh R32                                                                                                                13  1.5.2 Môi chất lạnh R410A                                                                                                           16  1.6 Kết luận                                                                                                                                       18  CHƯƠNG 2                                                                                                                                           19  TÍNH TỐN LÝ THUYẾT VỀ Q LẠNH – Q NHIỆT                                                         19  TRONG HỆ THỐNG LẠNH                                                                                                              19 2.1 Sơ đồ ngun lý, ngun lý làm việc, đồ thị và tính tốn cho hệ thống khi khơng q   lạnh và q nhiệt                                                                                                                                19 2.1.1 Sơ đồ ngun lý, ngun lý làm việc, đồ thị và tính tốn cho hệ thống khi khơng   q lạnh                                                                                                                                          19  2.1.2 Sơ đồ ngun lý, ngun lý làm việc, đồ thị và tính tốn hệ thống khi q lạnh         22       2.1.3 Tính tốn và phân tích kết quả khi q lạnh đối với R32 và 410A                                     26  2.2.1 Sơ đồ ngun lý, ngun lý làm việc, đồ thị và tính tốn hệ thống khi q nhiệt        30       2.2.2 Phân tích kết quả tính tốn khi q q nhiệt                                                                      33  2.3 Kết luận                                                                                                                                       38  CHƯƠNG 3                                                                                                                                           39   CHẾ TẠO MƠ HÌNH ­ CHẠY THỰC NGHIỆM                                                                           39  VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ                                                                                                                  39  3.1 Thiết kế chế tạo mơ hình hệ thống                                                                                            39  3.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống                                                                                                    39  3.1.2 Mơ hình hệ thống máy điều hịa khơng khí 2 mảnh có q lạnh                                        40  3.1.3 Sơ đồ mạch điện điều khiển                                                                                               48  3.1.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống quá lạnh có hệ thống lạnh bổ trợ                                            49  3.1.5 Sơ đồ đấu nối mạch điện cho máy nén lạnh khi dùng tụ đề 2 chân                                  50  3.1.6 Mơ hình thực tế chế tạo được                                                                                             54  3.1.7  Một số hình ảnh trong q trình chế tạo và chạy thử nghiệm mơ hình hệ thống.  .   55   3.2 Chạy thực nghiệm                                                                                                                       56  3.3 Kết luận                                                                                                                                       59  KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI                                                                           60  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hoàng Thành Đạt  ­ 62 ­  Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở năm 2019  Chủ nhiệm đề tài: TS. Hoàng Thành Đạt  ­ 63 ­  ...  ­ 39 ­  Báo? ?cáo? ?tổng kết? ?đề? ?tài? ?nghiên? ?cứu? ?khoa? ?học? ?cấp? ?cơ? ?sở năm 2019 Hình? ?3.1. Sơ đồ ngun lý? ?hệ? ?thống? ?có? ?q? ?lạnh 3.1.2 Mơ? ?hình? ?hệ? ?thống? ?máy? ?điều? ?hịa khơng khí 2? ?mảnh? ?có? ?q? ?lạnh Tính? ?chọn máy? ?điều? ?hịa khơng khí? ?với? ?cơng suất? ?lạnh? ?là 9000BTU/h, dàn? ?lạnh? ?và? ?... Hình? ?1.5. Dây chuyền sản xuất máy? ?điều? ?hịa? ?hai? ?mảnh  Chủ nhiệm? ?đề? ?tài:  TS. Hồng Thành Đạt  ­ 10 ­  Báo? ?cáo? ?tổng kết? ?đề? ?tài? ?nghiên? ?cứu? ?khoa? ?học? ?cấp? ?cơ? ?sở năm 2019 1.4 Q? ?lạnh? ?– q? ?nhiệt? ?trong? ?hệ? ?thống? ?lạnh 1.4.1 Q? ?lạnh? ?trong? ?hệ? ?thống? ?lạnh. .. ? ?cơ? ?sở lý luận? ?và? ?tính? ?tốn lý thuyết q? ?lạnh? ?và? ?q? ?nhiệt? ?nhưng trong? ?điều   kiện cho phép chỉ? ?chế? ?tạo? ?mơ? ?hình? ?thí? ?nghiệm? ?hệ? ?thống? ?điều? ?hịa khơng khí? ?hai? ?mảnh? ? có? ?thiết bị q? ?lạnh? ?bổ trợ để q? ?lạnh? ?cho? ?hệ? ?thống 3.1 Thiết kế? ?chế? ?tạo? ?mơ? ?hình? ?hệ? ?thống

Ngày đăng: 11/06/2021, 08:56

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN