Đang tải... (xem toàn văn)
Giới thiệu: Ở bài này giới thiệu khái quát cho chúng ta về các loại thiết bị ngưng tụ trong hệ thống lạnh là các thiết bị trao đổi nhiệt bề mặt. Trong đó hơi môi chất lạnh có áp suất và nhiệt độ cao sau máy nén được làm mát bằng không khí, nước hay các chất lỏng nhiệt độ thấp khác để ngưng tụ thành môi chất lạnh trạng thái lỏng. Quá trình làm việc của thiết bị ngưng tụ có ảnh hưởng quyết định đến áp suất và nhiệt độ ngưng tụ và do đó ảnh hưởng đến hiệu quả và độ an toàn làm việc của toàn hệ thống lạnh. Khi thiết bị ngưng tụ làm việc kém hiệu quả, các thông số của hệ thống sẽ thay đổi theo chiều hướng không tốt, cụ thể là: Năng suất lạnh của hệ thống giảm, tổn thất tiết lưu tăng. Nhiệt độ cuối quá trình nén tăng. Công nén tăng, mô tơ có thể quá tải. Độ an toàn giảm do áp suất phía cao áp tăng, rơ le áp suất cao HP có thể tác động ngừng máy nén, van an toàn có thể hoạt động. Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến dầu bôi trơn. Mục tiêu: Phân tích được vị trí, vai trò của thiết bị ngưng tụ trong hệ thống lạnh Trình bày được cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng của các loại thiết bị ngưng tụ Phân biệt được các thiết bị ngưng tụ dùng cho các môi chất khác nhau Nhận dạng được đầu vào, đầu ra của môi chất; nước làm mát của các thiết bị ngưng tụ Vệ sinh được một số thiết bị ngưng tụ Rèn luyện kỹ năng quan sát, thực hành, ham học, ham hiểu biết, tư duy logic, kỷ luật học tập.
THIẾT BỊ NGƯNG TỤ Mã bài: MĐ22 - 03 Giới thiệu: Ở giới thiệu khái quát cho loại thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh thiết bị trao đổi nhiệt bề mặt Trong mơi chất lạnh có áp suất nhiệt độ cao sau máy nén làm mát khơng khí, nước hay chất lỏng nhiệt độ thấp khác để ngưng tụ thành môi chất lạnh trạng thái lỏng Quá trình làm việc thiết bị ngưng tụ có ảnh hưởng định đến áp suất nhiệt độ ngưng tụ ảnh hưởng đến hiệu độ an toàn làm việc toàn hệ thống lạnh Khi thiết bị ngưng tụ làm việc hiệu quả, thông số hệ thống thay đổi theo chiều hướng không tốt, cụ thể là: - Năng suất lạnh hệ thống giảm, tổn thất tiết lưu tăng - Nhiệt độ cuối trình nén tăng - Cơng nén tăng, mơ tơ q tải - Độ an tồn giảm áp suất phía cao áp tăng, rơ le áp suất cao HP tác động ngừng máy nén, van an tồn hoạt động - Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến dầu bơi trơn Mục tiêu: Phân tích vị trí, vai trò thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc ứng dụng loại thiết bị ngưng tụ Phân biệt thiết bị ngưng tụ dùng cho môi chất khác Nhận dạng đầu vào, đầu môi chất; nước làm mát thiết bị ngưng tụ Vệ sinh số thiết bị ngưng tụ Rèn luyện kỹ quan sát, thực hành, ham học, ham hiểu biết, tư logic, kỷ luật học tập Nội dung chính: THIẾT BỊ NGƯNG TỤ LÀM MÁT BẰNG NƯỚC: Mục tiêu: - Trình bày nguyên lý làm việc thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh làm mát nước sử dụng sản xuất đời sống; - Phân tích nguyên lý làm việc, nguyên lý cấu tạo thiết bị ngưng tụ ứng dụng chúng; - Vẽ sơ đồ nguyên lý thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh nén sử dụng sản xuất đời sống; - Phân biệt phận thiết bị ngưng tụ, làm chúng; - Cẩn thận, xác, an tồn - u nghề, ham học hỏi 1.1 Bình ngưng ống vỏ, kiểu phần tử, ống lồng, panen, nguyên lý làm việc, ưu nhược điểm: 1.1.1 Bình ngưng ống – vỏ: a Bình ngưng ống – vỏ nằm ngang: * Cấu tạo: Bình ngưng ống vỏ nằm ngang gồm hình trụ nằm ngang chứa bên nhiều ống trao đổi nhiệt đường kính nhỏ - gọi bình ngưng ống chùm nằm ngang Hình 4.1 Bình ngưng ống chùm nằm ngang 1: Nắp bình 7: Ống lắp áp kế 2: Ống xả khí khơng ngưng 8: Ống xả air nước 3: Ống cân 9: Ống nước 4: Ống trao đổi nhiệt 10: Ống nước vào 5: Ống gas vào 11: Ống xả cặn 6: Ống lắp van an toàn 12: Ống lỏng bình chứa Hình 4.1 trình bày nguyên lý cấu tạo bình ngưng ống chùm nằm ngang sử dụng cho hệ thống lạnh dùng môi chất NH3 Bình ngưng có thân hình trụ nằm ngang chế tạo vật liệu thép CT3 Bên ống có đường kính nhỏ làm thép chịu áp lực C20 Các ống trao đổi nhiệt hàn kín núc lên hai mặt sàng hai đầu Độ dày ống lớn 20 – 30mm Hai đầu nắp bình, nắp bình tạo thành vách để phân nước bên bình ngưng nhằm tăng thời gian tiếp xúc nước môi chất, tăng tốc độ chuyển động nước ống trao đổi nhiệt nâng cao hệ số tỏa nhiệt α Cứ lần nước chuyển động từ đầu đến đầu gọi pass Ví dụ bình ngưng pass bình có nước chuyển động qua lần Các thiết bị kèm bao gồm: van an toàn, đồng hồ áp suất với khoảng làm việc từ – 30 kg/cm2 hợp lý nhất, đường ống gas vào, đường cân bằng, đường xả khí khơng ngưng, đường lỏng bình chứa cao áp, đường ống nước vào ra, van xả khí cặn đường nước Để gas phân bố trình làm việc đường ống gas phân thành hai nhánh bố trí đầu bình đường lỏng bình chứa tâm bình * Nguyên lý làm việc: Gas từ máy nén đưa vào bình từ nhánh đầu bao phủ lên không gian ống trao đổi nhiệt thân bình Bên bình gas nhiệt trao đổi nhiệt với nước lạnh chuyển động bên ống trao đổi nhiệt ngưng tụ lại thành lỏng Lỏng ngưng tụ chảy bình chứa đặt bên bình ngưng Một số hệ thống khơng có bình chứa cao áp người ta sử dụng phần bình ngưng làm bình chứa Trong trường hợp khơng bố trí ống trao đổi nhiệt Bố trí đường nước tuần hồn: Hình 4.2 Bố trí đường nước tuần hồn Tùy theo kích cỡ cơng suất mà ống trao đổi nhiệt to nhỏ Các ống Φ27 x 3; Φ28 x 3; Φ49 x 3,5; Φ57 x 3,5 Từ bình ngưng người ta trích đường ống để xả khí khơng ngưng Nếu có khí khơng ngưng làm cho nhiệt độ ngưng tụ tăng cao, kim đồng hồ bị rung Các nắp bình gắn vào thân bu lơng, làm kín phía nước gioăng cao su Trong trính sử dụng cần lưu ý: - Định kỳ vệ sinh bình để nâng cao hiệu làm việc Do trình bay nước tháp giải nhiệt mạnh nên tạp chất tích tụ ngày nhiều, hệ thống hoạt động tạp chất theo nước vào bình bám lên bề mặt trao đổi nhiệt làm giảm hiệu trao đổi nhiệt Vệ sinh bình thực nhiều cách: ngâm Na2CO3 NaOH để tẩy rửa, sau cho nước tuần hồn nhiều lần để vệ sinh Tuy nhiên cách hiệu không cao, đặc biệt loại cáu cặn bám chặt lên bề mặt ống Có thể vệ sinh khí buộc giẻ lau vào dây hai người đứng hai phía bình kéo qua lại nhiều lần Khi lau phải cẩn thận, tránh làm xây xước bề mặt bên bình, cặn bẫn lần sau dễ dàng bám - Xả không ngưng Khí khơng ngưng lọt vào hệ thống làm tăng áp suất ngưng tụ cần thường xuyên kiểm tra tiến hành xả khí khơng ngưng bình * Bình ngưng mơi chất Freon: Bình ngưng có ống trao đổi nhiệt thép sử dụng cho hệ thống lạnh freon, cần lưu ý chất freon có tính tẩy rửa mạnh nên phải vệ sinh ống hệ thống phải trang bị lọc khí Đối với hệ thống freon an tồn hiệu sử dụng bình ngưng ống đồng, vừa loại trừ vấn đề tắc bẩn, vừa có khả trao đổi nhiệt tốt nên kích thước nhỏ Hình 4.3 a Bình ngưng ống chùm freon 1: Nắp bình 4: Lỏng 2, 6: Mặt sàng; 3: ống 5: Khơng gian ống TĐN Hình 4.3.b Bình ngưng freon Hình 4.3.c Bình ngưng ống chùm freon a Kiểu mặt bích: - vỏ; - mặt sàng; - nắp; - bầu gom lỏng; - van lấy lỏng; - nút an toàn; b Kiểu hàn: 1- ống trao đổi nhiệt có cách; - cánh tản nhiệt; – vỏ; - vỏ hàn vào ống xoắn; - lỏng Freon ra; - Hơi Freon vào * Ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng: Đây loại thiết bị ngưng tụ gọn chắn nhất, chiếm khơng gian nắp đặt, tốn vật liệu chế tạo máy Nhiệt độ nước làm mát qua bình ngưng tăng từ – 10K tức 1kg nước nhận từ – 33kJ nhiệt từ môi chất Hệ số truyền nhiệt tương đối lớn: k = 800 – 1000W/m 2K, độ chênh nhiệt nhiệt độ trung bình ngưng nước làm mát ∆t tb = – 6K mật độ dịng nhiệt 3000 – 6000W/m2 Bình ngưng dễ chế tạo lắp đặt rửa ống học hay hóa chất Tuy nhiên bình ngưng ống chùm có số nhược điểm sau: + Yêu cầu khơng gian lớn phục vụ cho q trình sửa chữa tháo nắp ống + Yêu cầu khối lượng nước làm mát lớn nhanh tạo cáu bẩn Để tiết kiệm nước thường phải bố trí thêm tháp giải nhiệt tăng chi phí đầu tư * Những hư hỏng cách khắc phục: - Bình dễ bị bám bẩn làm tắc ngẽn đường nước làm mát, giảm khả truyền nhiệt nên nhiệt độ ngưng tụ tăng cao, giảm suất lạnh trường hợp không thay bình ngưng phải tẩy rửa học (dùng bàn chải lơng sắt) kết hợp hóa chất Na2CO3 (xơ đa) sau thổi khí nén - Khi áp suất ngưng tụ tăng cao, kim áp kế rung mạnh, khơng ổn định phải xả khí khơng ngưng qua bình tách khí bình chứa cao áp hay bình ngưng - Nếu để nước làm mát bình ngưng bơm nước hỏng hay đường ống dẫn bị rị gây nguy hiểm cho tồn hệ thống phải đảm bảo an tồn trình cấp nước làm mát b Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng: * Cấu tạo nguyên lý làm việc: Để tiết kiệm diện tích sử dụng người ta sử dụng bình ngưng ống vỏ đặt đứng Cấu tạo tương tự bình ngưng ống chùm nằm ngang: vỏ bình hình trụ chế tạo thép CT3, bên ống trao đổi nhiệt thép áp lực C 20, kích cỡ Φ57 x 3,5; bố trí Hình 4.4 Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng 1: Ống cân 6: Áp kế 2: Xả khí khơng ngưng 7: Ống thủy 3: Bộ phân phối nước 8: Bể nước 4: Van an toàn; 5: Ống TĐN 9: Bình chứa cao áp Nước bơm lên máng phân phối nước chảy vào bên ống trao đổi nhiệt, để nước chảy theo thành ống trao đổi nhiệt, phía thành ống có ống hình Phía có máng hứng nước Nước sau giải nhiệt xong xả bỏ, nhiệt sau máy nén vào bình từ phía trên, lỏng ngưng tụ xuống phần bình ống trao đổi nhiệt chảy bình chứa cao áp Bình ngưng có trang bị van an tồn, đồng hồ áp suất, van xả khí, kính quan sát mức lỏng Cũng bình ngưng ống chùm nằm ngang bình ngưng ống vỏ thẳng đứng dễ bị bám cặn bẩn khí khơng ngưng * Ưu nhược điểm phạm vi sử dụng: - Ưu điểm: + Hiệu trao đổi nhiệt lớn, phụ tải nhiệt bình đạt 4500W/m độ chênh lệch - K, tương ứng hệ số truyền nhiệt k = 800 – 1000W/m2K; + Thích hợp cho hệ thống trung bình lớn; + Khả bám bẩn so với loại khác bình đặt đứng nên yêu cầu nguồn nước giải nhiệt không cao lắm; + Do kết cấu thẳng đứng nên lỏng mơi chất dầu chảy ngồi thuận tiện, việc thu hồi dầu dễ dàng, giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt - Nhược điểm: + Vận chuyển, lắp đặt, chế tạo, vận hành tương đối phức tạp; + Lượng nước tiêu thụ lớn nên thích hợp nơi có nguồn nước dồi giá thành rẻ; + Đối với hệ thống lớn sử dụng bình kiểu khơng thích hợp, kích thước cồng kềnh, đường kính q lớn khơng đảm bảo an toàn 1.1.2 Thiết bị ngưng tụ kiểu phần tử kiểu ống lồng: a Cấu tạo nguyên lý làm việc: Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng ống dạng thiết bị ngưng tụ giải nhiệt nước, sử dụng rộng rãi máy lạnh nhỏ, đặc biệt máy điều hịa khơng khí trung bình Thiết bị gồm 02 ống lồng vào thường cuộn lại cho gọn Ống ngồi có đường kính 57 x 3,5mm bên trong38 x 4mm Nước làm mát chuyển động bên ống, môi chất chuyển động ngược lại phần không gian ống Ống thường sử dụng ống đồng sử dụng ống thép * Ưu nhược điểm: - Có hiệu trao đổi nhiệt lớn gọn, nhiên chế tạo tương đối khó khăn, ống lồng vào cho gọn, khơng có biện pháp đặc biệt, ống bị bóp méo ống bên ảnh hưởng đến lưu động môi chất; - Do môi chất chuyển động vào ống nên lưu lượng nhỏ, thiết bị ngưng tụ thích hợp với hệ thống nhỏ trung bình Hình 4.5 Thiết bị ngưng tụ kiểu ống lồng 1.1.3 Thiết bị ngưng tụ kiểu panen bản: a Cấu tạo nguyên lý làm việc: Thiết bị ngưng tụ kiểu ghép từ nhiều kim loại ép chặt vào nhờ hai nắp kim loại có độ bền cao Các dập gợn sóng Mơi chất lạnh nước giải nhiệt bố trí xen kẽ nhau; Các gợn sóng có tác dụng làm dối dịng chuyển động mơi chất + làm tăng hệ số truyền nhiệt Các có chiều dày mỏng nên nhiệt trở dẫn nhiệt nhỏ, diện tích trao đổi nhiệt lớn trình sử dụng lưu ý độ bám bẩn nên cần định kỳ kiểm tra vệ sinh máy sử dụng nguồn nước có chất lượng cao Hình 4.6 Thiết bị ngưng tụ kiểu panen b Ưu nhược điểm: * Ưu điểm: - Do ghép từ nên diện tích trao đổi nhiệt lớn, cấu tạo gọn nhẹ; - Dễ dàng tháo nắp để vệ sinh thay thế; - Hiệu trao đổi nhiệt cao, tương đương bình ngưng ống vỏ amoniac * Nhược điểm: - Chế tạo khó khăn, có hãng nước ngồi có khả chế tạo dàn ngưng kiểu Do thiếu phụ tùng có sẵn để thay sửa chữa; - Khả rị rỉ lớn đệm kín nhiều 1.2 Nhận dạng chi tiết làm số thiết bị trên: - Sau thời gian làm việc dàn ngưng hệ thống lạnh có bụi bẩn bám bề mặt dàn ngưng làm giảm khả trao đổi nhiệt Chính sau thời gian sử dụng phải tiến hành vệ sinh hệ thống lạnh đặc biệt dàn ngưng dàn lạnh - Sử dụng bơm xịt rửa cao áp để làm vệ sinh bề mặt dàn cánh tản nhiệt để tăng hiệu suất trao đổi nhiệt, làm vệ sinh phải ý che chắn thiết bị xung quanh để bảo vệ * 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 hịa 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 tơ,Giẻ lau, dầu Bộ khí, cưa sắt, búa, đục, thước đo, mỏ lết, Clê… QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1 Qui trình tổng quát: Tên Tiêu chuẩn Lỗi thường ST Thiết bị, dụng cụ, vật bước thực công gặp, cách T tư công việc việc khắc phục Vận - Mơ hình điều hịa - 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 thiết khơng khí water chiller, loại thiết nhận biết bị ngưng máy làm đá bị ngưng tụ không hết 10 máng phân phối nước dàn ống phun, phun nước xuống Dàn ống thường đặt phía bể chứa nước Nước bơm từ bể lên máng phân phối nước Máng phân phối nước làm thép có đục nhiều lổ có dạng cưa Nước chảy tự theo lổ xối lên dàn ống trao đổi nhiệt Nước sau trao đổi nhiệt khơng khí đối lưu tự nhiên giải nhiệt trực tiếp dàn Để tăng cường giải nhiệt cho nước nắp bể người ta đặt lưới tre đan b Nguyên lý làm việc: Trong thiết bị kiểu nước làm mát xối tưới lên bề mặt ống dẫn môi chất chảy thành màng bên ống nhận nhiệt truyền từ ống Nước từ thiết bị cấp nước chảy xuống thành màng bao quanh ống, nhận nhiệt nóng lên bay phần vào khơng khí Nước nóng rơi xuống máng hứng tháo bớt để bổ sung nước vào, hạ nhiệt độ nước trước bơm trở lại để tiếp tục thực trình làm mát * Ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng: - Hiện tượng bám bẩn ăn mòn bề mặt - Cặn bẩn đọng lại bể hứng nước cần phải xả bỏ vệ sinh bể thường xuyên - Các lổ phun bị tắc bẩn cần phải kiểm tra vệ sinh - Nhiệt độ nước bể tăng cao, ảnh hưởng đến trình trao đổi nhiệt, nên luôn xả bỏ phần bổ sung nước lạnh + Ưu điểm loại thiết bị đơn giản chắn, dễ chế tạo, có khả sử dụng nước bẩn bề mặt ngồi ống tương đối dễ làm sạch, thích hợp cho nơi có nguồn nước chất lượng kém, điều kiện gia cơng khí hạn chế, + Lượng nước bổ sung khơng nhiều 30% lượng nước tuần hồn + Thiết bị đặt trời nên tiết kiệm diện tích nhà xưởng + Tuy nhiên nhược điểm có hình dáng bên ngồi cồng kềnh, độ ăn mòn thiết bị cao 2.2 Nhận dạng chi tiết: * Các bước cách thức thực cơng việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) TT Loại trang thiết bị 17 Số lượng 2x2= bộ Mơ hình máy lạnh chế biến thủy sản, sản xuất bia … Dây nguồn, bút điện, kìm điện, kéo, tuốc nơ vít, 3Dụng cụ chun ngành khác Bộ kẹp, ê tơ,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 ST Thiết bị, dụng cụ, vật bước thực công gặp, cách T tư công việc việc khắc phục Vận - Mơ hình mơ hình máy - Thực - Kiểm tra hành, lạnh chế biến thủy qui trình HTL chưa chạy thử sản cụ thể hết mơ hình - Bộ dụng cụ khí, khoản mục máy lạnh dụng cụ điện, đồng hồ - Vận hành chế biến đo điện, Am pe kìm, khơng thủy sản Đồng hồ nạp gas; trình tự - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết - Mơ hình máy lạnh chế - Phải phân biệt - Quan sát, loại thiết biến thủy sản loại thiết nhận biết bị ngưng - Bộ dụng cụ khí, bị ngưng tụ không hết tụ dụng cụ điện, đồng hồ mơ hình; - Cần mơ hình đo điện, Am pe kìm, - Phải ghi chép nghiêm túc máy lạnh Đồng hồ nạp gas; thông thực chế biến - Dây nguồn 380V – số kỹ thuật qui thủy sản 50Hz, dây điện, băng thiết bị ngưng trình, qui cách điện, tụ mơ định hình; GVHD Vận hành, chạy thử mơ hình - Mơ hình máy lạnh sản - Thực - Kiểm tra xuất bia qui trình HTL chưa - Bộ dụng cụ khí, cụ thể hết dụng cụ điện, đồng hồ khoản mục 18 máy lạnh sản xuất bia đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết - Mô hình máy lạnh sản loại thiết xuất bia bị ngưng - Bộ dụng cụ khí, tụ dụng cụ điện, đồng hồ mơ hình đo điện, Am pe kìm, máy lạnh Đồng hồ nạp gas; sản xuất - Dây nguồn 380V – bia 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn - Vận hành không trình tự - Phải phân biệt loại thiết bị ngưng tụ mơ hình; - Phải ghi chép thông số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ mơ hình; Giấy, bút, máy tính, Tất vẽ, tài liệu ghi chép nhóm HSSV mơ hình máy lạnh chế biến thủy hải sản, máy lạnh sản xuất bia phải có tài liệu nộp Đóng - Mơ hình máy lạnh - Thực máy, thực chế biến thủy hải sản, qui trình vệ máy lạnh sản xuất bia cụ thể sinh cơng - Bộ dụng cụ khí, nghiệp dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm, Đồng hồ nạp gas; - Dây nguồn 380V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, giẻ lau 2.2 Qui trình cụ thể: 2.2.1 Vận hành, chạy thử mơ hình máy lạnh chế biến thủy hải sản 19 - Quan sát, nhận biết không hết - Cần nghiêm túc thực qui trình, qui định GVHD - Các nhóm sinh viên khơng ghi chép tài liệu, ghi không đầy đủ - Không lắp đầy đủ chi tiết Không chạy thử lại máy - Không lau máy 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 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 ngưng tụ mơ hình máy lạnh chế biến thủy hải sản: a Tên thiết bị ngưng tụ b Các thông số kỹ thuật cụ thể c Nguyên lý làm việc cụ thể d Phương pháp làm 2.2.3 Vận hành, chạy thử mơ hình máy lạnh sản xuất bia: 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 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 ngưng tụ mơ hình máy làm đá cây: a Tên thiết bị ngưng tụ b Các thông số kỹ thuật cụ thể c Nguyên lý làm việc cụ thể d Phương pháp làm 2.2.5 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn 20 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 Thái độ Nội dung - Vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống máy lạnh sản xuất bia, máy lạnh chế biển thủy hải sản; Trình bày nhiệm vụ thiết bị ngưng tụ hệ thống; - Trình bày nguyên lý làm việc thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh sản xuất bia, máy lạnh chế biển thủy hải sản cụ thể - Vận hành mơ hình hệ thống lạnh qui trình đảm bảo an tồn điện lạnh; - Gọi tên loại thiết bị ngưng tụ mơ hình, ghi thơng số kỹ thuật thiết bị , đọc trị số - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ sinh công nghiệp Tổng Điể m 4 10 * Ghi nhớ: Trình bày vị trí nhiệm vụ thiết bị ngưng tụ 02 mơ hình máy lạnh sản xuất bia, máy lạnh chế biển thủy hải sản; Gọi tên thiết bị ngưng tụ 02 mơ hình; Phân biệt khác thiết bị ngưng tụ mơ hình máy lạnh sản xuất bia, máy lạnh chế biển thủy hải sản; Phân biệt thông số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ mơ hình máy lạnh sản xuất bia, máy lạnh chế biển thủy hải sản; THIẾT BỊ NGƯNG TỤ LÀM MÁT BẰNG KHƠNG KHÍ: Mục tiêu: 21 - Trình bày ngun lý làm việc thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh làm mát khơng khí sử dụng sản xuất đời sống; - Phân tích nguyên lý làm việc, nguyên lý cấu tạo thiết bị ngưng tụ ứng dụng chúng; - Vẽ sơ đồ nguyên lý thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh nén sử dụng sản xuất đời sống; - Phân biệt phận thiết bị ngưng tụ, làm chúng; - Cẩn thận, xác, an tồn - u nghề, ham học hỏi 3.1 Thiết bị ngưng tụ làm mát khơng khí đối lưu tự nhiên, nguyên lý làm việc, ưu nhược điểm, phương pháp sửa chữa, bảo dưỡng: 3.1.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc: Thiết bị ngưng tụ làm mát khơng khí hay cịn gọi dàn ngưng tụ: môi chất ống xoắn tỏa nhiệt cho khơng khí bên ngồi ống để ngưng tụ thành lỏng Sự chuyển động khơng khí tự (đối lưu tự nhiên); Thiết bị ngưng tụ kiểu thường sử dụng cho loại máy lạnh gia đình hệ thống lạnh thương nghiệp cỡ nhỏ; Có cấu tạo đa dạng bao gồm: dạng ống xoắn có cánh sợi thép hàn vng góc với ống xoắn Môi chất chuyển động bên ống trao đổi nhiệt với khơng khí bên ngồi Kiểu có hiệu khơng cao sử dụng cho tủ lạnh gia đình + Dạng tấm: gồm kim loại sử dụng làm cánh tản nhiệt, có hàn đính ống xoắn đồng + Dạng panel: Nó gồm 02 nhôm dày khoảng 1,5mm, tạo rãnh cho mơi chất tuần hồn Khi chế tạo, người ta cán nóng hai với nhau, , người ta bơi mơi chất đặc biệt để 02 khơng dính vào nhau, sau thổi nước khơng khí áp lực cao (khoảng 40÷100 bar) khn đặc biệt, hai phồng lên thành rãnh cho môi chất tuần hồn Hệ số truyền nhiệt dàn ngưng khơng khí đối lưu tự nhiên k = - 7W/m2K 22 Hình 4.9 Dàn ngưng tụ làm mát khơng khí đối lưu tự nhiên 3.1.2.Ưu nhược điểm: - Hệ thống sử dụng dàn ngưng khơng khí có trang thiết bị đơn giản dễ sử dụng - So với thiết bị ngưng tụ giải nhiệt nước, dàn ngưng khơng khí hư hỏng bị ăn mòn - Mật độ dòng nhiệt thấp, nên kết cấu cồng kềnh thích hợp cho hệ thống cơng suất nhỏ trung bình - Hiệu giải nhiệt phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu Những ngày nhiệt độ cao áp suất ngưng tụ lên cao; 3.2 Thiết bị ngưng tụ làm mát khơng khí đối lưu cưỡng bức, ngun lý làm việc, ưu nhược điểm, phương pháp sửa chữa, bảo dưỡng: 3.2.1 Cấu tạo nguyên lý làm việc: - Sử dụng rộng rãi cho hệ thống lạnh đời sống công nghiệp Cấu tạo gồm dàn ống trao đổi nhiệt ống thép ống đồng có cánh nhơm cánh sắt bên ngồi, bước cánh nằm khoảng - 10mm Khơng khí quạt thổi, chuyển động bên ngang qua chùm ống với tốc độ lớn Quạt dàn ngưng quạt hướng trục Mật độ dịng nhiệt dàn ngưng khơng khí đạt khoảng 180 - 340 W/m2, hệ số truyền nhiệt k = 30 -35 W/m2K, hiệu nhiệt độ ∆t = - 80C - Trong trình sử dụng cần lưu ý : dàn ngưng khơng khí thường bụi bám bẩn, giảm hiệu trao đổi nhiệt nên thường xun vệ sinh nước chổi Khi khí khơng ngưng lọt vào hệ thống làm cho nhiệt độ ngưng tụ tăng cao, cần che chắn cho dàn ngưng, tránh đặt vị trí chịu nhiều lượng xạ mặt trời ảnh hưởng đến trình trao đổi nhiệt 23 Hình 4.10 Dàn ngưng làm mát khơng khí đối lưu cưỡng 1- ống trao đổi nhiệt; - vỏ hàn; - ống lắp quạt; - 3.2.2 Ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng: * Ưu điểm: - Không sử dụng nước phí vận hành giảm Điều phù hợp nơi thiếu nước khu vực thành phố khu dân cư đông đúc - Không sử dụng hệ thống bơm, tháp giải nhiệt, vừa tốn lại gây ẩm ướt khu vực nhà xưởng Dàn ngưng khơng khí gây ảnh hưởng đến xung quanh lắp đặt nhiều vị trí cơng trình treo tường, đặt nhà vv * Nhược điểm: - Mật độ dòng nhiệt thấp, nên kết cấu cồng kềnh thích hợp cho hệ thống cơng suất nhỏ trung bình - Hiệu giải nhiệt phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu Những ngày nhiệt độ cao áp suất ngưng tụ lên cao; Ví dụ, hệ thống sử dụng R22, miền Trung, ngày hè nhiệt độ khơng khí ngồi trời đạt 400C, tương ứng nhiệt độ ngưng tụ đạt 48 0C, áp suất ngưng tụ tương ứng 18,5 bar, giá trị đặt rơ le áp suất cao Nếu ngày khơng có biện pháp đặc biệt hệ thống khơng thể hoạt động rơ le HP tác động Đối với dàn ngưng trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên hiệu thấp Bảng 4.1 Hệ số truyền nhiệt mật độ dòng nhiệt thiết bị ngưng tụ ST T Kiểu thiết bị ngưng tụ Bình ngưng ống chùm nằm ngang NH3 Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng 24 k qf ∆t (W/m2K) 700÷1000 (W/m2) 3500÷450 (0C) 5÷6 800 5÷6 NH3 Bình ngưng nằm ngang Freon Dàn ngưng kiểu tưới Dàn ngưng tụ bay Dàn ngưng khơng khí 4200 700 700÷930 500÷700 30 3600 3500÷465 1500÷2100 240÷300 5÷6 5÷6 8÷10 3.3 Nhận dạng chi tiết, làm số thiết bị trên: - Sau thời gian làm việc dàn ngưng hệ thống lạnh có bụi bẩn bám bề mặt dàn ngưng làm giảm khả trao đổi nhiệt Chính sau thời gian sử dụng phải tiến hành vệ sinh hệ thống lạnh đặc biệt dàn ngưng dàn lạnh - Sử dụng bơm xịt rửa cao áp để làm vệ sinh bề mặt dàn cánh tản nhiệt để tăng hiệu suất trao đổi nhiệt, làm vệ sinh phải ý che chắn thiết bị xung quanh để bảo vệ * Các bước cách thực cơng việc: THIẾT BỊ, DỤNG CỤ, VẬT TƯ: (Tính cho ca thực hành gồm 20HSSV) TT Loại trang thiết bị Mơ hình điều hồ nhiệt độ Mơ hình tủ lạnh Mơ hình máy lạnh thương nghiệp Mơ hình kho lạnh Dây nguồn, bút điện, kìm điện, kéo, tuốc nơ vít, Số lượng bộ bộ QUI TRÌNH THỰC HIỆN: 2.1 Qui trình tổng qt: Tên Lỗi thường Thiết bị, dụng cụ, Tiêu chuẩn thực STT bước gặp, cách vật tư công việc cơng việc khắc phục Vận - Mơ hình điều hòa - Phải thực - Kiểm tra hành, nhiệt độ(1), Tủ qui trình cụ HTL chưa hết 25 chạy thử mơ hình hệ thống máy lạnh nén (1), 2, 3 lạnh(2), máy lạnh thương nghiệp(3), - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm; - Dây nguồn 220V – 50Hz, dây điện, băng cách điện, Nhận biết - Mơ hình điều hịa thiết nhiệt độ (1), Tủ bị ngưng lạnh (2), máy lạnh tụ thương nghiệp (3), hệ thống - Bộ dụng cụ lạnh 1, 2, khí, dụng cụ điện, 3; đồng hồ đo điện, Am pe kìm; - Dây nguồn 220V50Hz, dây điện, băng cách điện So sánh với loại máy lạnh 1, 2, để nhận biết sơ khác thiết bị ngưng - Mơ hình điều hòa nhiệt độ (1), Tủ lạnh (2), máy lạnh thương nghiệp (3), - Bộ dụng cụ khí, dụng cụ điện, đồng hồ đo điện, Am pe kìm; - Dây nguồn 220V50Hz, dây điện, băng cách điện 26 thể mô tả khoản mục 2.2.1 mục - Vận hành khơng trình tự - Khơng đảm bảo thời gian cho mơ hình hệ thống - Phải vẽ sơ lạnh đồ nguyên lý * Cần hệ thống máy nghiêm túc lạnh nén (1), thực qui 2, 3; - Phải vẽ sơ trình, qui đồ hệ thống lạnh định thực tế hệ GVHD thống máy lạnh nén (1), 2, 3; - Phải ghi, chép thông số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh nén (1), 2, 3; - Phải phân biệt - Quan sát, khác nhận biết thiết bị ngưng tụ không hết máy lạnh - Cần nén (1) với nghiêm túc máy lạnh nén thực 2, phương qui diện nguyên lý trình, qui cấu tạo, làm việc định thông số GVHD kỹ thuật tụ; Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho GVHD Đóng máy, thực vệ sinh công nghiệp Giấy, bút, máy Tất nhóm tính, vẽ, tài HSSV, tất liệu ghi chép hệ thống máy lạnh nén (1), (2), (3) phải có tài liệu nộp - Mơ hình loại - Phải thực máy lạnh qui trình cụ - Giẻ lau thể mô tả mục 2.2.1 - Các nhóm sinh viên khơng ghi chép tài liệu, ghi không đầy đủ - Không lắp đầy đủ chi tiết - Không chạy thử lại máy - Không lau máy 2.2 Qui trình cụ thể: 2.2.1 Vận hành, chạy thử mơ hình hệ thống lạnh (1), 2, theo dõi, 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 15 phút: a Kiểm tra tổng thể mơ hình c Kiểm tra phần điện mơ hình c Kiểm tra phần lạnh mơ hình d Cấp điện cho mơ hình e Chạy quạt dàn lạnh f Đặt nhiệt độ g Chạy quạt dàn ngưng h Chạy máy nén i 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 j Sau 15 phút dừng máy: thao tác theo chiều ngược lại, sau phút ghi chép thông số kỹ thuật 2.2.2 Nhận biết thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh, ghi chép thông số kỹ thuật, nêu nhiệm vụ thiết bị hệ thống lạnh: a Ghi chép thông số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh: + Tên gọi: + Cấu tạo: + Đường kính: + Chiều dài: 27 + Tổng diện tích trao đổi nhiệt: + So sánh với xuất lạnh máy: + So sánh với tổng diện tích trao đổi nhiệt dàn bay b Nêu nhiệm vụ, nguyên lý làm việc cụ thể thiết bị ngưng tụ hệ thống lạnh mơ hình: + Đầu vào môi chất + Đầu môi chất: + Nhiệt độ ngưng tụ: + Áp suất ngưng tụ: 2.2.3 So sánh với loại máy lạnh 1, 2, để nhận biết khác nhau; 2.2.4 Nộp tài liệu thu thập, ghi chép cho giáo viên hướng dẫn 2.2.5 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: 01 mơ hình máy lạnh, 01 mơ hình điều hịa khơng khí cho nhóm sinh viên Thực qui trình tổng quát cụ thể * Yêu cầu đánh giá kết học tập: Mục tiêu Nội dung Điểm - Vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh 1,2,3; Trình bày nhiệm vụ thiết bị ngưng tụ hệ Kiến thức thống; - Trình bày nguyên lý làm việc thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh cụ thể - Vận hành mơ hình hệ thống lạnh qui trình đảm bảo an tồn điện lạnh; Kỹ - Gọi tên thiết bị ngưng tụ mơ hình, ghi thơng số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ mơ hình, đọc trị số - Cẩn thận, lắng nghe, ghi chép, từ tốn, thực tốt vệ Thái độ sinh công nghiệp Tổng 10 28 * Ghi nhớ: Phân tích nguyên lý làm việc thiết bị ngưng tụ hệ thống máy lạnh nén 1, 2, 3; Phân biệt thông số kỹ thuật thiết bị ngưng tụ mơ hình máy lạnh mơ hình điều hịa khơng khí BÀI TẬP MỞ RỘNG VỀ THIẾT BỊ NGƯNG TỤ * Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ: Tình trạng làm việc thiết bị ngưng tụ ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất làm việc hệ thống, độ an toàn, độ bền thiết bị Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ bao gồm cơng việc sau đây: - Vệ sinh bề mặt trao đổi nhiệt - Xả dầu tích tụ bên thiết bị - Bảo dưỡng cân chỉnh bơm quạt giải nhiệt - Xả khí khơng ngưng thiết bị ngưng tụ - Vệ sinh bể nước, xả cặn - Kiểm tra thay vòi phun nước, chắn nước (nếu có) - Sơn sửa bên - Sửa chữa thay thiết bị điện, thiết bị an toàn điều khiển liên quan * Bảo dưỡng bình ngưng: Để vệ sinh bình ngưng tiến hành vệ sinh thủ cơng sử dụng hoá chất để vệ sinh Khi cáu cặn bám vào bên thành lớp dày, bám chặt nên sử dụng hố chất phá cáu cặn Rửa dung dịch NaCO3 ấm, sau thổi khơ khí nén Trong trường hợp cáu cặn dễ vệ sinh tiến hành phương pháp vệ sinh học Khi tiến hành vệ sinh, phải tháo nắp bình, dùng que thép có quấn vải để lau chùi bên đường ống Cần ý trình vệ sinh khơng làm xây xước bên đường ống, vết xước làm cho đường ống hoen rỉ tích tụ bẩn dễ Đặc biệt sử dụng ống đồng phải cẩn thận - Vệ sinh tháp giải nhiệt, thay nước - Xả dầu : Nói chung dầu tích tụ bình ngưng mà chảy theo đường lỏng bình chứa nên thực tế thường khơng có - Định kỳ xả air cặn bẩn nắp bình phía đường nước giải nhiệt - Xả khí khơng ngưng bình ngưng: Khi áp suất bình khác với áp suất ngưng tụ môi chất nhiệt độ chứng tỏ bình có lọt khí không ngưng 29 Để xả không ngưng ta cho nước tuần hồn nhiều lần qua bình ngưng để ngưng tụ hết gas cịn bình ngưng Sau lập bình ngưng cách đóng van vào lỏng khỏi bình ngưng Nếu hệ thống có bình xả khí khơng ngưng nối thơng bình ngưng với bình xả khí khơng ngưng, sau tiến hành làm mát xả khí khơng ngưng Nếu khơng có thiết bị xả khí khơng ngưng xả trực tiếp - Bảo dưỡng bơm giải nhiệt quạt giải nhiệt tháp giải nhiệt * Bảo dưỡng dàn ngưng tụ bay (tháp ngưng tụ): - Khi dàn ống trao đổi nhiệt dàn ngưng bị bám bẩn lau chùi giẻ dùng hoá chất trường hợp bình ngưng Cơng việc cần tiến hành thường xuyên Bề mặt ống trao đổi nhiệt thường xun tiếp xúc với nước khơng khí nên tốc độ ăn mịn nhanh Vì thường ống nhúng kẽm nóng, vệ sinh cần cẩn thận, khơng gây trầy xước, gây ăn mịn cục - Quá trình làm việc dàn ngưng làm bay lượng nước lớn, cặn bẩn tích tụ lại bể Sau thời gian ngắn nước bể bẩn Nếu tiếp tục sử dụng đầu phun bị tắc cặn bẩn bám bề mặt dàn trao đổi nhiệt làm giảm hiệu qủa chúng Vì phải thường xuyên xả cặn bẩn bể, công việc tiến hành tuỳ thuộc chất lượng nguồn nước - Vệ sinh thay vịi phun : Kích thước lổ phun nhỏ nên dễ bị tắc bẩn, đặc biệt chất lượng nguồn nước Khi số mũi phun bị tắc, số vùng dàn ngưng không giải nhiệt làm giảm hiệu trao đổi nhiệt rõ rệt Vì phải thường xuyên kiểm tra, vệ sinh thay vòi phun hư hỏng - Định kỳ cân chỉnh cánh quạt dàn ngưng đảm bảo cân động tốt - Bảo dưỡng bơm, môtơ quạt, thay dầu mỡ - Kiểm tra thay chắn nước, khơng quạt bị ẩm chóng hỏng * Dàn ngưng kiểu tưới: - Đặc thù dàn ngưng tụ kiểu tưới dàn trao đổi nhiệt để trần mơi trường kín nước thường xun nên loại rêu thường hay phát triển Vì dàn thường bị bám bẩn nhanh Việc vệ sinh dàn trao đổi nhiệt tương đối dễ dàng Trong trường hợp cách tốt sử dụng bàn chải mềm để lau chùi cặn bẩn - Nguồn nước sử dụng, có chất lượng không cao nên thường xuyên xả cặn bể chứa nước - Xả dầu tồn đọng bên dàn ngưng - Bảo dưỡng bơm nước tuần hoàn, thay dầu mỡ 30 * Bảo dưỡng dàn ngưng tụ khơng khí: - Vệ sinh dàn trao đổi nhiệt: Một số dàn trao đổi nhiệt khơng khí có lọc khí nhựa sắt đặt phía trước Trong trường hợp rút lọc lau chùi vệ sinh chổi sử dụng nước Đối với dàn bình thường: Dùng chổi mềm quét bụi bẩn bám ống cánh trao đổi nhiệt Trong trường hợp bụi bẩn bám nhiều sâu bên dùng khí nén nước phun mạnh vào để rửa - Cân chỉnh cánh quạt bảo dưỡng mô tơ quạt - Tiến hành xả dầu dàn ngưng 31 ... học hỏi Thiết bị ngưng tụ làm mát nước khơng khí tiêu biểu thiết bị ngưng tụ kiểu bay ( tháp ngưng tụ) thiết bị ngưng tụ kiểu tưới Khác với thiết bị ngưng tụ làm mát nước phải trang bị tháp giải... phương pháp sửa chữa bảo dưỡng: 2.1.1 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay (tháp ngưng tụ) : a Cấu tạo (Hình 4.7): 14 Hình 4.7 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay (Tháp ngưng tụ) 1: Ống TĐN 8: Ống cân 2: Dàn phun nước... giải nhiệt, bơm nước, hệ thống ống dẫn Thiết bị ngưng tụ làm mát khơng khí nước khơng cần thêm thiết bị 2.1 Thiết bị ngưng tụ kiểu bay (tháp ngưng tụ) , kiểu tưới, nguyên lý làm việc ưu nhược điểm,
