. Hình 23 Cấu tạo của động cơ đốt trong
Biêỉì soan: Tôỉỉ Nợoc ĩriềỉỉ ỉ ề Mếnh Phnnơ
Ị-UỤ-IU IIE1 MẸiH ^ AtllLlỢrT"1
Kho lạnh dùng để bảo quản thực phẩm, nông sản được sử dụng rộng rãi. Theo nhiệt độ người ta chia thành:
• Kho bảo quản lạnh: Nhiệt độ bảo quản từ -2+5-°C . • Kho bảo quản đơng đạt nhiệt độ -20 °C.
Có hai dạng phổ biến nhất:
• Giải nhiệt bằng gió (dàn ngưng); • Giải nhiệt bằng nước (bình ngưng).
Do hiệu quả cao nên ngày nay thường sử dụng giải nhiệt bàng nước.
2.10.2 Tủ lạnh
Tủ lạnh gia đình thường có dung tích từ 80-500 lít dùng để bảo quản thực phẩm, có thể đạt tới nhiệt độ - 20°C. Sơ đồ hệ thống nhiệt của tủ lạnh được cho
trên hình 2.12. Tiết lưu
1
Hình 2.12 Sơ đồ tủ lạnh
Các giải pháp tiết kiệm điện đối với tủ lạnh
Đẻ sử dụng tủ lạnh có hiệu quả và tiết kiệm điện cần:
• Bố trí tủ lạnh cách xã cách nguồn nhiệt (lị nướng, bếp); • Đặt tù lạnh thật cân, cách tường khoảng 10 cm;
• Điều chỉnh chế độ lạnh thích hợp theo khối lượng thức ăn trong tủ;
• Khơng bố trí thức ăn q chặt làm giảm sự lưu thơng cùa khơng khí lạnh, thức ăn nên được bọc kín;
• Hạn chế đến mức thấp nhất số lần mở cửa tù đồng thời tránh kéo dài thời gian mở cửa;
GIÁO TRÌNH GIÁO DỤC sử DỤNG NẤNG LƯỢNG TIÉT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ
• Cửa tủ phải đảm bảo tuyệt đổi kín để tránh tổn thất lạnh; • Định kỳ làm vệ sinh tủ;
• Nếu nguồn diện khơng ổn dịnh nên sử dụng ổn áp để bảo vệ tủ lạnh; • Chọn mua tủ lạnh thế hệ mới sử dụng động cơ nén có hiệu suất cao.
Chú ý: Các hệ thống lạnh và điều hồ khơng khí tiêu thụ cơng suất lớn, chế
độ hoạt động của máy nén là chế độ chu kỳ lặp lại. Trong trường hợp này sử dụng biến tần cho động cơ máy nén là giải pháp tiết kiệm năng lượng rất hiệu quả, có thể tiết kiệm 35% năng lượng.
2.11 Hệ thống sấy
Hệ thống sấy được sử dụng rộng rãi để sấy các sản phẩm: phôi sành sứ, khuôn đúc, nông thủy hải sản...
Có thể thực hiện sấy tự nhiên bằng cách phơi vật sấy ngoài trời. Các phương pháp sấy nhân tạo thực hiện trong thiêt bị sây. Căn cử vào phương pháp câp nhiệt chia thành:
• Máy sấy đối lưu (Hình 2.13): khơng khí làm tác nhân sấy nhờ quạt 1 qua
caloriphe 2 được đơt nóng đi vào bng sây 3 chuyên động trùm lên vật sây làm cho ẩm trong vật sấy bay hơi đi theo tác nhân sấy. Caloriphe điện hoặc hơi nước làm nóng khơng khí có nhiệt độ, độ âm, tơc độ phù họp. Khơng khí nóng có thê chun động cùng chiêu, ngược chiêu hoặc căt ngang dòng chuyên động của sản phẩm. Sấy đối lưu có thể theo mẻ (gián đoạn) hoặc liên tục. Để giảm thiểu chi phí năng lượng cần tìm các biện pháp tránh thất thốt nhiệt.
Khơng khí vào
2- Caloriphe
1 - Quạt 3- Buồng sấy
Hình 2.13 Hệ thống sấy đối lưu
• Máy sấy tiếp xúc: Trong máy sấy tiếp xúc nhiệt được cung cấp bằng dẫn
nhiệt, phương pháp này có ưu diêm chính là khơng cần thiết phải đun nóng lượng lớn khơng khí trước khi sây do đó hiệu quả nhiệt cao hơn. Q trình sây có thê thực hiện khơng cân sự có mặt của ơxi nên các thành phân dê bị ơxi hố cúa nguyên liệu được bảo vệ. Tuy nhiên nguyên liệu có độ dân nhiệt thâp, trở
thành khơ hơn nên khó dẫn nhiệt hơn trong quá trình sấy, vì vậy cần phải sấy lớp mỏng đê nhiệt dần nhanh, tránh gây hư hại cho sản phâm. Hình 2.14 là sơ đơ máy sấy trực tiếp trục lăn có 1 và 2 tang trống.
Hình 2.14 Sơ đồ máy sấy trực tiếp trục lăn có 1 và 2 tang trổng
• Máy sấy thăng hoa: Quá trình tách ẩm bằng sự thăng hoa của nước qua 2
giai đoạn. Giai đoạn đầu chuyển từ dạng lỏng sang thể rắn bang lạnh đông, giai đoạn tiếp theo là sấy khô bằng chân không thấp. Cả hai hệ thống đều hoạt động rất tốn kém năng lượng và khi thiết bị sấy thăng hoa hoạt động theo mẻ, chi phí vận hành càng tăng cao. Hiện nay đã có các thiết bị làm việc liên tục, nhưng chi phí đầu tư rất cao, vì vậy phương pháp sấy thăng hoa chỉ hạn chế sử dụng đối với các sản phẩm đắt tiền.
• Máy sấy bức xạ: Trong máy sấy bức xạ nhịêt chủ yếu được truyền đến
vật liệu sấy qua bức xạ của nguồn nhiệt, ví dụ: bóng đèn cơng suất lớn, điện trở...Hơi âm bay vào dòng tác nhân sấy rồi ra ngồi. Thơng thường các vật bức xạ được lắp cố định ngay trên bề mặt của lớp vật sấy. Vật sấy chuyển động liên tục nhờ băng tải, tự chảy, dòng lưu động khí hạt. Để q trình bay hơi ẩm tốt và tránh cho vật bị nóng quá mức, người ta dùng quạt đối lưu cường bức tác nhân say. Chính vì vậy nên cịn gọi là hệ thống sấy bức xạ-đối lưu. Ưu điểm là quá trình trao đổi nhiệt trong sấy bức xạ có cường độ cao hơn nhiều trong sấy đối lưu và sấy trên bề mặt nóng; có khả năng tăng cường độ sấy ở giai đoạn thứ nhất, rất hiệu quả với lớp vật sấy mỏng. Tuỳ trường hợp mà thời gian sấy có thê giảm hàng chục thậm chí cả trăm lân so với sây đơi lưu.
• Máy sấy bằng điện trường cao tần: Sử dụng sóng điện từ cao tần có tần
số từ 1-100 MHz hoặc từ 300 MHz đến 300 GHz đối với vi sóng. Khi vật liệu năm trong trường điện từ biến thiên tồn hao điện môi của vật sấy phụ thuộc vào tần số làm cho vật liệu bị phát nóng từ trong ra ngồi.
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng đối vói máy sấy:
Máy sấy tiêu thụ năng lượng nhiệt để đốt nóng, điện năng cho quạt và động cơ trộn. Đe tiết kiệm năng lượng cần:
• Lựa chọn cơng nghệ và máy sấy thích hợp với đối tượng cần sấy; • Tránh thất thốt nhiệt trong tồn bộ q trình sấy;
• Tuần hồn khí thải qua lị sấy;
• Sử dụng thiết bị thu hồi nhiệt để đun nóng khơng khí hoặc ngun liệu sấy; • Cơ đặc ngun liệu lỏng đến nồng độ chất rấn cao nhất có thể trước khi sấy; • Kiểm sốt tự động độ ẩm của khơng khí.
GIÁO TRÌNH GIÁO DỤC sử DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ
2.Ỉ2 Lị điện cơng nghiệp
Lò điện là thiết bị điện-nhiệt biến điện năng thành nhiệt nàng nhờ hồ quang, cảm ứng điện từ, nhiệt điện trở, plasma. Lò điện thường phải sử dụng một MBA nguôn đê biên đôi điện áp cho phù hợp yêu cầu phụ tải, gọi là MBA lò. Lò điện thường được chia làm ba loại: lò điện hồ quang, lò điện cảm ứng và lị điện trở. Mỗi loại lị đều có tính năng kỹ thuật và khả năng sử dụng theo mục đích khác nhau.
2.12.1 Lò điện hồ quang .
Theo cấu tạo lò hồ quang gồm lò gián tiếp và lò trực tiếp. Lị hồ quang gián tiếp có dịng điện hồ quang chạy qua các điện cực graphit, kim loại sẽ được gia nhiệt gián tiếp, vì vậy nhiệt độ lị khơng cao, khoảng 1300 4-1350 °C, loại này được dùng để nấu luyện kim loại dễ chảy như đồng, chì, thiếc.. .Lị hồ quang trực tiếp có dịng điện hồ quang chay trực tiếp giữa điện cực graphit và kim loại, kim loại sẽ được gia nhiệt trực tiếp, nhiệt độ lò cao. Lò hồ quang trực tiếp được sử dụng phổ biến để nấu luyện kim loại, trong q trình nấu luyện, điện cực hao mịn, ln cần điều chỉnh nâng - hạ để điều chỉnh duy trì dịng điện, dễ xẩy ra chạm điện cực với kim loại. Có thể nói chế độ ngắn mạch là một trong các trạng thái làm việc bình thường của máy biến áp lò.
2.12.2 Lò cảm ứng
Lò cảm ứng tần số cao dung lượng định mức từ 10-50 kg/mẻ với tần số làm việc 30 4-75 kHz. Loại lò này hiện nay ít sử dụng để nấu thép mà chủ yếu để nung tôi các chi tiết máy. Lị cảm ứng trung tần có dung lượng từ 100 4-1000 kg/mẻ với tần số làm việc 1000 4-3000 Hz. Loại lò này được sử dụng rộng rãi để nấu luyện các loại thép hợp kim cao ít các bon, cịn lị cảm ứng tần số công nghiệp được sử dụng để nấu hợp kim dễ chảy, gang hợp kim, họp kim đồng - nhôm hoặc để nung sấy các loại vật liệu như fero họp kim.
2.12.3 Lò điện trở
Lò điện trở được sử dụng để nung, sấy các chi tiết, các dụng cụ. Có hai loại lị điện trở:
• Lò nung trực tiếp dùng để nung các chi tiết có kích thước nhỏ, có dạng thù hình đcm giản. Bộ phận nung được bọc sát xung quanh vật nung do đó nhiệt tỏa ra trực tiếp truyền vào vật nung.
• Lị nung gián tiếp dùng để nung đều các vật chi tiết to, hình dáng phức tạp. Bộ phận nung được đặt vào áo và nắp, do đó nhiệt bức xạ trực tiếp lên áo lị, sau đó phản xạ nhiệt vào lịng lị.
2.12.4 Tiết kiệm điện năng trong các lị điện
Lị điện thường có nhiều thiết bị điện đi kèm: MBA lò, điện kháng, máy biến dòng, cầu dao, đường dây với các cấp điện áp khác nhau... Ton thất trong các
thiết bị này thường chiếm 54-6% năng lượng sử dụng. Sử dụng lò điện hồ quang làm dễ làm mất đối xứng điện áp (do các pha không thể cháy đều tuyệt đối), làm tăng sóng điều hịa bậc cao, giảm cosọ, giảm khả nàng làm việc do đó cần có các