Mơ hình thực nghiệm được xây dựng theo sơ đồ sau đây nhằm đánh giá độ tin cậy của phần mềm được viết nhằm mơ phỏng chiều dày của lớp đá hình thành trên bề mặt ống trong thời gian tích trữ băng, ngồi ra cịn chứng minh tính khả thi của việc chế tạo và ứng dụng hệ thống tích trữ lạnh dạng băng tan chảy bên ngồi ống cho các hệ thống lạnh nĩi chung và cho hệ thống điều hịa khơng khí nĩi riêng tại Việt Nam.
52
Hình 4.2 Sơ đồ nguyên lý hệ thống thực nghiệm 1. Glycol chiller 2. Bơm glycol
3.Bơm nước tuần hồn 4.Bồn tích trữ băng 5. Bơm nước lạnh 6. FCU 7. Tháp giải nhiệt 8. Bơm nước giải nhiệt
FCU 1 2 3 4 5 8 7 6
53
Hệ thống lạnh:
Hệ thống lạnh Water Chiller hiệu Daikin (Nhật) cơng suất 15 HP cùng với các thiết bị đi kèm như sau:
¾ Cụm máy lạnh hồn chỉnh gồm: máy nén, bình ngưng, bình bay hơi, van tiết lưu, các thiết bị bảo vệ, tự động và chỉ thị đi kèm.
¾ Bơm glycol cơng suất 1 HP hiệu TICO (Đài Loan).
¾ Bơm nước ngưng tụ cơng suất 2HP, hiệu TICO (Đài Loan).
¾ Bơm nước lạnh cơng suất 0,5HP, hiệu TICO (Đài Loan).
¾ Tháp giải nhiệt 15 RT hiệu FUDI (Việt Nam).
¾ Nhiệt kế để xác định nhiệt độ t1 của chất tải lạnh etylen glycol trong bình bay hơi.
54
Hệ thống bồn tích trữ lạnh:
Bồn tích trữ lạnh loại hình trụ, dung tích 1,5m3, được bọc cách nhiệt Polyethylen (PE) dày 30mm.
Dàn lạnh đặt bên trong bồn, gồm 12 cuộn ống đồng loại Φ12, mỗi cuộn dài 15m được mắc song song với nhau, hai đầu các cuộn ống được nối chung vào 2 ống gĩp loại Φ42, tổng chiều dài của dàn lạnh trong bồn là 180m.
Chất tải lạnh dùng trong hệ thống này là Etylen Glycol 35%, được bơm glycol bơm tuần hồn từ bình bay hơi đi vào phía trong của ống đồng. Bao bọc bên ngịai ống đồng là nước được chứa trong bồn tích trữ lạnh.
Ở chế độ nạp tải (tạo băng): glycol được làm lạnh cĩ nhiệt độ khoảng - 80C từ chiller được bơm vào bên trong ống đồng làm nước bên ngồi ống đĩng băng.
Ở chế độ xả tải: nước từ bồn tích trữ lạnh sẽ đĩng luơn vai trị là chất tải lạnh để mang lạnh đến hộ tiêu thụ.
55
Hình 4.5 Bồn tích trữ lạnh dạng băng tan chảy trong ống
Phụ tải lạnh:
Phụ tải lạnh trong mơ hình thực nghiệm này là 1 dàn FCU cĩ cơng suất lạnh 18.000 BTU/hr của hãng Carrier.
Nước lạnh từ bồn tích trữ lạnh được cấp cho FCU bằng 1 bơm cơng suất 0,5 HP, hiệu TICO (Đài Loan).
56
Nhiệt độ được đo đạc là t1 ,t2 , t3 tại các vị trí đã giới thiệu trên sơ đồ bằng các nhiệt kế điện tử hiệu FOX - D1004 do Hàn Quốc sản suất, dải nhiệt độ đo từ -400C ÷ 900C, sai số ±0,10C. Các nhiệt độ được đo lần lượt là:
t1: nhiệt độ chất tải lạnh (etylen glycol) t2: nhiệt độ khơng khí ra khỏi FCU t3: nhiệt độ nước trong bồn tích trữ lạnh
Hình 4.6 Nhiệt kế điện tử
Bề dày lớp đá tạo ra trên bề mặt ống được đo bằng thước kẹp hiệu Tricle Brand do Trung quốc sản suất loại 200x0.02mm.
57