X- Cụng chất được sản xuất cụng nghiệp + : Cụng chất khụng được sản xuất cụng nghiệp
6. Điều chỉnh bằng phương phỏp tăng thể tớch khụng gian cú hạ
Phương phỏp này được ỏp dụng bằng cỏch chế tạo những khụng gian phụ, cú thể tớch V (ngăn cỏch với khụng gian làm việc của xilanh bằng những van chặn nhất định. Khi van chặn này đúng thỡ thể tớch khụng gian cú hại là Vch, khi van chặn này mở ra lỳc ta điều chỉnh thể tớch thỡ khụng gian cú hại tăng lờn là (Vch + Vf).
Hệ số khụng gian cú hại tương đốớ khớ đúng van là:
ε = VVch ht
Hệ số khụng gian cú hại tương đối khi mở van là: ε=V +V >ε
Vch f ch f
ht
So sỏnh hiệu suất thể tớch trong hai trường hợp là:
ηtt = 1 - ε PPk PP o m tt k o m − < = − − 1 1 1 η 1 ε 1
Hỡnh 4.23. Sơ đồ bố trị van của phương phỏp mở thụng cửa hỳt và cửađẩy
3
21 1
Do hiệu suất thể tớch ηtt giảm nờn năng suất mỏy nộn cũng giảm đi. Trong thực tế, chỳng ra rất ớt khi gặp phương phỏp này.
Đồ thị biểu diễn phương phỏp này trờn hỡnh 4.24.
Hỡnh 4.24. Đồ thị P-V của phương phỏp điều chỉnh bằng cỏch tăng thể tớch khụng gian cú hạn
4.2. Bỡnh ngưng tụ4.2.1. Định nghĩa: 4.2.1. Định nghĩa:
Bỡnh ngưng là thiết bị trao đổi nhiệt trong đú hơi cụng chất trao nhiệt cho chất làm mỏt để trở thành bóo hũa khụ và húa lỏng. Trong một số trường hợp cú thể được quỏ lạnh.
Đụi khi người ta cũn bố trớ trước bỡnh ngưng thiết bị làm lạnh hơi quỏ nhiệt.
4.2.2. Phõn loại theo chất làm mỏt
Bỡnh ngưng được phõn làm mấy loại sau đõy:
Mụi trường làm mỏt mỏt là nước gọi là bỡnh ngưng làm mỏt bằng nước.
- Mụi trường làm mỏt bằng khụng khớ gọi là bỡnh ngưng khụng khớ đối lưu tự nhiờn (khụng cú quạt) và đối lưu cưỡng bức (cú quạt).
- Mụi trường làm mỏt kết hợp nước và khụng khớ gọi là bỡnh gưng tưới hay gọi là thiết bị ngưng tụ bay hơi (nước).
- Dưới cỏc tàu thủy hiện nay, với những hệ thống lạnh lớn, thụng thường người ta dựng bỡnh ngưng làm mỏt bằng nước biển, đụi khi với hệ thống nhỏ, người ta sử dụng bỡnh ngưng làm mỏt bằng khụng khớ đối lưu cưỡng bức hoặc tự nhiờn.
4.2.3. Binh ngưng của mỏy lạnh tàu thủy
1. Bỡnh ngưng làm mỏt bằng nước kiểm nằm.
Cấu tạo của loại bỡnh ngưng rất hay được sử dụng dưới tàu thủy do dưới tàu rất sẵn nước biển làm mỏt, kết cấu gọn nhẹ, dễ vệ sinh, bảo dưỡng, hệ số trao đổi nhiệt lớn, diện tớch trao đổi nhiệt lớn, tiện lợi trong vận hành. Xem hỡnh 4.33
Vht P Pk Vf Vcn Po V 7
Hỡnh 4.33. Sơ đồ bỡnh ngưng làm mỏt bằng nước
1- Lỗ xả nước làm mỏt; 2. Nắp sau, 3- Mặt sàng với frờon bằng đồng, đụi khi bằng inox; 4- Đường ống hơi freon vào; 5- Chỗhàn đường ống hơi frờon; 6- Giàn ống nước biển; 7- Gioăng làm kớn ; 8- Nắp sau,; 10.Bầu gúp lỏng ra; 11- Mặt sàng phớa trước; 12- ống hàn đường ống hơi frờon; 6- Giàn ống nước biển; 7- Gioăng làm kớn ; 8- Nắp sau,; 10.Bầu gúp lỏng ra; 11- Mặt sàng phớa trước; 12- ống
dẫn chất lỏng ra; 13. Gioăng làm kớn
Hệ số trao đổi nhiệt k của loại bỡnh ngưng này thường nằm trong khoảng 0,7 ữ0,9 kW/m2K; q = 3 ữ4KW/m2
2. Bỡnh ngưng làm mỏt bằng khụng khớ
Cấu tạo thường là những đoạn ống dài, cú cỏch tỏa nhiệt bằng nhúm, uốn cong nhiều lần, làm mỏt bằng đối lưu cưỡng bức. Xem hỡnh 4.34.
Hệ số k = 0,025 ữ0,035 kW/m2K q = 0,25 ữ0,35 kW/m2
Do hệ số k nhỏ nờn kớch thước bỡnh ngưng lớn, nặng nề, nhiệt độ ngưng tụ cao.
Hỡnh 4.34. Bỡnh ngưng làm mỏt bằng khụng khớ
4.2.4. Những tớnh toỏn cơ bản về bỡnh ngưng
Trờn hỡnh 4.35 vẽ lại đồ thị làm việc của một bỡnh ngưng cú diện tớch trao nhiệt đủ lớn để trong bỡnh ngưng xảy ra 3 giai đoạn.
Giai đoạn I: Đoạn 22'. Trong giai đoạn này, hơi quỏ nhiết được làm mỏt trở về hơi bóo hũa. qkI = i2 - i2' [J/Kg]
Giai đoạn II: Đoạn 2'3. Trong giai đoạn này, hơi bóo hũa trao nhiệt ẩm cho chất làm mỏt để ngưng tụ húa lỏng. 210 48 5 1 2 3 406 18 6 510 1 2 4
qkII = i2' - i3 [J/Kg]
Giai đoạn III: Đoạn 34. Trong giai đoạn này cụng chất được quỏ lạnh: qkIII = i3 - i4 [J/Kg]
Qua thực tế chế tạo sử dụng, cho phộp chỳng ta khi tớnh toỏn được phộp sử dụng cỏc thụng số như quy ước trờn hỡnh 4.27 và lấy giỏ trị qk = i2 - i3 [J/Kg]
Phương trỡnh cõn bằng nhiệt ở đõy như sau:
Hỡnh 4.35
- Nhiệt lượng do cụng chất nhả ra: Qk = mo (i2 - i3) [KW] - Nhiệt lượng trao đổi qua bỡnh ngưng
QK = S. k. δtb [KW] - Nhiệt lượng nước mỏt nhận được
QK = G. Cp. ∆tw
Hay QK = mo (i2 - i3) = S. k. δtb = G. Cp. ∆Tw Trong đú:
mo [kg/S]- lưu lượng cụng chất lưu thụngqk = (i2 - i3) [J/kg] - Nhiệt lượng ngưng tụ đơn vị