BÀI 1 : TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH
5. CHỌN VẬT LIỆU, ĐƢỜNG KÍNH ỐNG, VAN CÁC LOẠI VÀ CÁC THIẾT BỊ KHÁC
5.2. Chọn thiết bị ngƣng tụ
Thiết bị ngƣng tụ trong hệ thống lạnh là các thiết bịtrao đổi nhiệt bề mặt, trong đó mơi chất lạnh có áp suất cao, nhiệt độ cao sau máy nén đƣợc làm mát bằng khơng khí, nƣớc hay chất lỏng nhiệt độ thấp khác để ngƣng tụ thành lỏng. Q trình ngƣng tụ ln kèm theo hiện tƣợng tỏa nhiệt, nói cách khác nếu khơng đƣợc làm mát liên tục thì quá trình ngƣng tụ sẽ dừng lại, mục đích biến hơi mơi chất lạnh thành lỏng cũng khơng thực hiện đƣợc. Mặt khác trong thiết bị ngƣng tụ nếu áp suất của môi chất lạnh không thay đổi thì nhiệt độ ngƣng tụ sẽ giữ khơng đổi.
Q trình làm việc của thiết bị ngƣng tụ có ảnh hƣởng quyết định đến áp suất và nhiệt độ ngƣng tụ và do đó ảnh hƣởng đến hiệu quả và độ an toàn làm việc của toàn hệ thống lạnh. Khi thiết bị ngƣng tụ làm việc kém hiệu quả, các thông số của hệ thống sẽthay đổi theo chiều hƣớng khơng tốt, có thể là:
- Năng suất lạnh cả hệ thống giảm, tổn thất tiết lƣu tăng. - Nhiệt độ cuối q trình nén tăng.
- Cơng nén tăng, mơ tơ có thể bị q tải.
- Độ an tồn giảm do áp suất phía cao áp tăng, rơ le HP có thểtác động dừng máy nén, van an tồn có thể hoạt động.
- Nhiệt độ cao có thể ảnh hƣởng đến dầu bơi trơn, có thể làm cháy dầu gây phá vỡ q trình bơi trơn.
Chếđộ làm việc của thiết bịngƣng tụ trong hệ thống lạnh cũng có ảnh hƣởng rất lớn tới sự làm việc và đặc tính năng lƣợng của tồn thể hệ thống. Do bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị không thể quá lớn nên nhiệt độ ngƣng tụ tk trong máy phải cao hơn nhiệt độ mơi trƣờng xung quanh. Chính trị số độ chênh lệch nhiệt độ này đã gây nên độ khơng thuận nghịch bên ngồi và dẫn tới tổn thất năng lƣợng.
Nhƣ vậy xuất hiện bài toán tối ƣu về kinh tế - kỹ thuật trong việc lựa chọn thiết bị ngƣng tụ. Khi tăng trị sốđộ chênh lệch nhiệt độ thì tổn thất năng lƣợng và chi phí vận hành tăng nhƣng bề mặt của thiết bị ngƣng tụ lại giảm đi, kết quả vốn đầu tƣ sẽ giảm. Ngƣợc lại nếu chọn thiết bị ngƣng tụ với độ chênh lệch nhiệt độ nhỏ thì tổn thất năng lƣợng nhỏ, chi phí vận hành giảm nhƣng thiết bị lại lớn dẫn đến vốn đầu tƣ ban đầu tăng.
* Tính diện tích trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng tụ
Diện tích trao đổi nhiệt của thiết bị ngƣng tụđƣợc xác định theo cơng thức:
tb k t Δ . k Q F , m2 Trong đó: k - hệ số truyền nhiệt của thiết bị ngƣng tụ,