ngưng tụ: v1 = 0,08 m³/kg.
- Lưu lượng thể tích đi qua bình: 1
V G v= =0,296 0,08 0,02368 = m³/s
- Để tách được lỏng ra khỏi dịng hơi trong bình thì tốc độ của dòng hơi đủ nhỏ cỡ khoảng 0,5m/s, chọn = 0,5 m/s.
- Đường kính trong của bình:
t 4 V 4 0,02368 D 0,246 0,5 = = = m
Tra bảng 8-18 tài liệu [1], chọn bình tách lỏng có ký hiệu 70-0Ж, có các thơng số kỹ thuật sau:
Bảng 5.3 Thơng số bình tách lỏng 70-0Ж Bình tách Bình tách
lỏng
Kích thước, mm Khối lượng,
kg
D x S d B H
70-0Ж 426 x 10 70 890 1750 210
5.5. Bình tách dầu
5.5.1. Mục đích
Bình tách dầu được lắp vào đường đẩy của máy nén có nhiệm vụ để tách dầu ra khỏi dịng hơi mơi chất, tránh dầu đến bán vào bề mặt của bình ngưng tụ làm giảm quá trình trao đổi nhiệt.
5.5.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
- Có 2 loại:
+ Tách dầu kiểu ướt + Tách dầu kiểu khơ.
Hình 5.5 Bình tách dầu kiểu ướt, khơ ❖ Chú thích: ❖ Chú thích:
1. Hơi vào từ đầu đẩy máy nén 2. Van an toàn
3. Đường ra hơi cao áp 4,5. Nón chắn
6. Phao
7. Đường xả dầu
➢ Nguyên lý hoạt động: Dầu được tách nhờ 3 nguyên nhân.
- Giảm vận tốc của dòng khi đi từ ống nhỏ ra ống to làm lực quán tính giảm và dưới tác dụng của trọng lực các hạt dầu nặng rơi xuống.
- Do lực ly tâm khi ngoặt dòng các hạt dầu nặng bị văng ra va đập vào thành bình rơi xuống .
- Do sự mất vận tốc đột ngột khi va đập vào các tấm chắn. Các hạt dầu nặng được giữ lại và rơi xuống đáy bình.
6 7 1 4 3 5 1 4 3 2 2 7
5.5.3. Tính chọn thiết bị
- Lưu lượng khối lượng mơi chất qua bình: G = 0,296 kg/s
- Thể tích riêng trạng thái hơi qua bình tách dầu, đây chính là trạng hơi về bình ngưng tụ: v2 = 0,017 m³/kg.
- Lưu lượng thể tích đi qua bình: 2
V G v= =0,296 0,017 0,005 = m³/s
- Để tách được lỏng ra khỏi dịng hơi trong bình thì tốc độ của dịng hơi đủ nhỏ cỡ khoảng 0,5m/s, chọn = 0,5 m/s.
- Đường kính trong của bình:
t 4 V 4 0,005 D 0,113 0,5 = = = m 5.6. Bình tách khí khơng ngưng
5.6.1. Tác hại của khí khơng ngưng
- Khí khơng ngưng làm tăng áp suất ngưng tụ do nó chiếm một phần thể tích của thiết bị ngưng tụ và làm giảm diện tích trao đổi nhiệt.
- Làm tăng nhiệt độ cuối tầm nén dễ làm cháy dầu bôi trơn.
5.6.2. Nhận biết khí khơng ngưng
- Áp suất ngưng tụ tăng.
- Kim của đồng hồ áp kế bị rung.
5.6.3. Ngun nhân gây khí khơng ngưng
- Hệ thống lúc lắp đặt ban đầu hút chân không không kĩ.
- Do rò rỉ ở những phần làm việc với áp suất chân khơng ( phía hạ áp).
- Do dầu bôi trơn bị cháy hoặc do mơi chất bị phân hủy hình thành nên khí khơng ngưng.
- Do q trình bảo trì, sửa chữa lọt vào. - Do nạp dầu cho máy nén
- Do môi chất lạnh bị phân hủy
Hình 5.6 Bình tách khí khơng ngưng
5.7. Tháp giải nhiệt
5.7.1. Mục đích
Để giải nhiệt cho nước làm mát từ thiết bị ngưng tụ và máy nén.
5.7.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
➢ Nguyên lý hoạt động: Nước vào bình ngưng tụ có nhiệt độ ban đầu là tw1 nhận nhiệt của môi chất lạnh tăng lên khoảng 4 5 °C, ra khỏi bình ngưng có nhiệt độ tw2. Nước ra khỏi thiết bị ngưng tụ được bơm đưa sang tháp giả nhiệt và phun thành các giọt nhỏ. Nước nóng chảy theo khối đệm xuống, trao đổi nhiệt với khơng khí đi ngược dịng từ dưới lên trên nhờ quạt gió cưỡng bức. Nhiệt độ nước giảm đi và nguội như nhiệt độ ban đầu. Sau đó được bơm tiếp tục tuần hoàn vào thiết bị ngưng tụ để giải nhiệt.
1 2 3 4 5 6 7
1- Nối van an toàn và đồng hồ áp suất.
2- Khí khơng ngưng ra. 3- Đường mơi chất ra. 4- Hỗn hợp hơi mơi chất và
khí khơng ngưng vào. 5- Lỏng tiết lưu vào. 6- Môi chất lỏng ra
Hình 5.7 Cấu tạo tháp giải nhiệt ❖ Chú thích: ❖ Chú thích: 1. Quạt hút 2. Bộ phận tách nước 3. Dàn tưới nước 4. Bộ phận làm tơi nước 5. Vỏ bảo vệ 6. Máng chứa nước 7. Phao cấp nước bổ sung
5.7.3. Tính chọn thiết bị
- Nhiệt lượng thải ra ở thiết bị ngưng tụ: Qk = 25,018 kW.
- Ta quy năng suất lạnh ra ton. Theo tiêu chuẩn CTI 1 ton nhiệt tương đương 3900 kcal/h. => k 25,018 3600 Q 21510,58 4,187 = = kcal/h = 5,52 ton.
- Lượng nước tuần hoàn: k n w Q V C t =
Với: - c: Nhiệt dung riêng của nước - : Khối lượng riêng của nước
- tw: Độ tăng nhiệt độ trong thiết bị ngưng tụ
=> n 25,018
V 0,0015
4,19 1000 (40 36)
= =
− m³/s = 1,5 l/s.
Tra bảng 8 - 22 trang 272 tài liệu [1] chọn tháp giải nhiệt FRK8 với các thông số : Bảng 5.4 Thông số của tháp giải nhiệt kiểu FRK8
Kiểu FRK
Lưu lượng Kích thước Quạt gió Mơ tơ
quạt Khối lượng Độ ồn
l/s H D m³/ph kW khô ướt dBA
8 1,63 1600 930 70 530 0,2 40 130 46
5.8. Các thiết bị đường ống
- Chọn các thiết bị khác bao gồm: Van 1 chiều, van chặn, van tiết lưu, van điện từ ta có thể chọn theo đường kính của hệ thống đường ống nối chúng.
- Đường ống ở các thiết bị chính như máy nén, bình ngưng tụ khi thiết kế nhà sản xuất đã tính tốn kích thước đường ống ra vào hợp lý. Vì vậy ta có thể căn cứ vào vào các thơng số đó mà xác định kích thước đường ống cho phù hợp.
5.8.1. Van chặn a. Mục đích a. Mục đích
Van khóa, van chặn có nhiệm vụ khóa hoặc mở dịng mơi chất lạnh khi vận hành, sửa chữa, bảo dưỡng hệ thống.
Hình 5.7 Cấu tạo van chặn 1- Thân van 7- tay van
2- Đế van 8- Chèn đệm
3- Nón van 9- Bulông
4- Nắp van 10- Ren của ti van
5- Đệm kín ti van 11- Vịng đệm kín
6- Ti van 12- Đệm kín ngược
5.8.2. Van tiết lưu tay a. Mục đích a. Mục đích
Van tiết lưu tay là van có thể điều chỉnh được lưu lượng bằng tay một cánh rất chính xác do tiết diện mở của van có thể điều chỉnh chính xác.
b. Cấu tạo:
Về mặt cấu tạo, van tiết lưu tay có cấu tạo giống như van chặn, van khóa. Khác biệt cơ bản của van tiết lưu tay là nón van có kết cấu đặc biệt để có thể điều chỉnh chính xác lưu lượng và ren của ti van tiết lưu tay là loại mịn hơn so với van chặn.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Hình 5.8 Cấu tạo van tiết lưu tay
5.8.3. Van điện từ a. Mục đích a. Mục đích
Van điện từ có mục đích để điều tiết lượng mơi chất chảy qua van nhiều hay ít thơng qua điều khiển bằng điện.
b. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Hình 5.9 Cấu tạo van điện từ
1 2 3 B 4 5 6 7 A ❖ Chú thích
1- cn dây điện từ. 2- lõi sắt động.
3- clappê van phụ bằng cao su. 4- màng cao su.
5- clapê van chính. 6- lò xo.
➢ Nguyên lý hoạt động: Khi van khơng có điện, van phụ đóng. Mơi chất đi vào khoang B thì khơng ra được. Khi đó trọng lượng lỏng trên màng và trọng lượng bản thân cụm van chính cùng với lực lị xo sẽ giữ chặt clapê chính trên cửa thốt. Van chính đóng.
Khi cuộn dây có điện, van phị mở, môi chất từ trong khoang B chảy qua lỗ nối thông với cửa ra của van. Áp suất trên màng van chính giảm xuống và do tác dụng của áp suất mơi chất từ phía dưới lên màng thắng lực lị xo nên van chính mở.
5.8.4. Van 1 chiều a. Mục đích a. Mục đích
Giữ cho mơi chất chỉ đi theo một chiều định sẵn và khơng có chiều ngược lại.
b. Cấu tạo
Hình 5.10 Cấu tạo van 1 chiều
Chiều thuận
Chiều ngược bị chặn
CHƯƠNG 6 : VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG 6.1. Vận hành máy đá 6.1. Vận hành máy đá
6.1.1. Kiểm tra trước khi khởi động
- Kiểm tra đầu quay gầu tải đá, để biết máy có bị quay ngược khơng. - Kiểm tra nguồn nước trong ngăn chứa nước làm đá
- Kiểm tra nguồn nước cho tháp giải nhiệt - Kiểm tra dầu trong máy nén
- Kiểm tra điện áp, aptomat, cầu chi, cầu dao điện - Kiểm tra các van chặn, van điện
- Kiểm tra chiều quay các mô tơ điện, bơm nước - Mở van hút ngay đầu máy nén
❖ Khi máy đá chạy, người vận hành cần theo dõi các thông số sau: + Giờ chạy thứ tự từng mẻ đá
+ Dòng chạy đầu và cuối chu kỳ + Điện thế có ổn định khơng + Các rơ le áp suất, rơ le nhiệt + Dầu và mức hồi dầu của máy nén + Kiểm tra dầu qua mắt ga
+ Kiểm tra lượng nước làm đá, nước giải nhiệt + Kiểm tra các bơm nước làm đá, nước giải nhiệt + Kiểm tra dao cắt đá khi ra đá
+ Theo dõi đồng hồ áp suất cao và thấp + Kiểm tra chiều quay gầu tải đá, mô tơ
❖ Người vận hành sẽ được hướng dẫn các bước như trên và ghi vào sổ vận hành thường xuyên để tiện việc nắm bắt quy trình vận hành.
6.1.2. Bật máy
- Bật aptomat tổng để cấp điện cho máy - Vặn van hút ở đầu máy nén ra vài vòng
- Bật công tác chạy máy về bên phải để vận hành máy, tháp bơm hoạt động
- ấn nút khởi động vào sau khi bật công tác nguồn không quá 30 giây máy nén sẽ hoạt động
- Chỉnh van dần cho đến khi vặn ra hết nhưng cần phải duy trì áp suất hút trong phạm vi (3 kg/cm2 ≤ P ≤ 4 kg/cm2). Lúc này cần theo dõi sự ổn định của máy
thường xuyên. Đồng thời kiểm tra áp suất cao, thấp, dịng điện của máy có ổn định như thường lệ, nước bơm làm đá đã bơm chảy đều khơng.
6.1.3. Tắt máy
- Khố van hút vào đến khi máy chuyển sang chế độ xả thì bật tắt (OFF) cơng tắc chạy máy.
- Khoá van hút cho đến hết (vặn vào).
- Tắt át tô mát tổng để tắt nguồn tổng (kể cả gàu tải),
6.2. Những sự cố khi vận hành máy có thể gặp và cách xử lý
6.2.1. Máy nén, bơm không chạy; đèn nguồn sáng, đèn sự cố không sáng.
Nguyên nhân là do áp suất cần kiểm tra các bộ phận: + Bơm nước trong tháp giải nhiệt có đảm bảo lưu lượng khơng + Lượng nước làm mát có đủ khơng
+ Quạt tháp làm mát có hiệu quả khơng + Kiểm tra bình ngưng có tắc bẩn khơng + Các van chặn có bị khóa khơng
6.2.2. Máy nén ngưng hoạt động và rơ le áp suất dầu nhảy
Sự cố máy đá viên đèn nguồn sáng, đèn sự cố tắt, máy nén không hoạt động nhưng bơm vẫn chạy. Cần kiểm tra như sau:
+ Kiểm tra dầu trong máy nén có đủ, có bẩn khơng + Bình tách dầu có nghẹt hay bẩn khơng
+ Kiểm tra lưới bơm dầu ngay máy nén có bẩn, tắc nghẽn khơng
6.2.3. Đèn nguồn sáng, đèn sự cố tắt
Lúc này cần kiểm tra sự cố với máy làm đá và xử lý các rơ le nhiệt, xem có cái nào bật ra khơng. Nếu có thì kiểm tra bộ phận tương ứng xem có bị quá tải hay chạm không. Sau khi xử lý xong, reset lại đuôi nhiệt, và khởi động lại máy.
❖ Chú ý:
• Thường kiểm tra sự hồi dầu và độ bẩn của dầu.
• Ln dự phịng một vật tư và vật dụng cần thiết nhất như: Hạt hút ẩm, gas, đồng hồ đo áp suất, dây gas, đồng hồ đo điện, kìm, kéo, tuốc nơ vít, bình nhớt máy nén, chìa khố, khố van, kìm bấm, mỏ lết.
• Trước khi bảo trì sửa chữa cần kiểm tra nguồn điện.
• Sau khi xử lý sự cố, nên kiểm tra các van chặn rồi mới khởi động máy.
6.2.4. Máy xả đá liên tục
Nguyên nhân là do những yếu tố sau:
+ Bộ chia nước làm đá quá bẩn, làm nước dâng lên nhiều và chạm vào đầu dò mức nước, vì vậy máy chuyển sang chế độ xả đá. Xử lý: vệ sinh bộ chia nước.
+ Máy hết gas, không cấp gas, nước không vào làm đá, mức nước làm đá quá thấp. Đồng hồ áp suất thấp báo mức áp dưới 2kg/cm2, máy sẽ xả đá. Lúc này cần nạp gas, chỉnh phao gas, và mức nước đi vào.
6.2.5. Máy chạy rất lâu nhưng không thấy ra đá
Nguyên nhân là do: + Nước vào làm đá quá nóng
+ Van cấp nước kẹt làm nước vào máy liên tục, bể nước tràn ra khỏi máy… + Máy cấp gas liên tục, luồn van điện từ.
+ Máy nén bị sự cố, hỏng van + Thiếu gas
+ Đầu dó nước quá bẩn, cần vệ sinh, sửa lại
+ Có thể trong quá trình lắp đặt, kỹ thuật viên cũng mắc phải những sai sót hay do mức điện năng bạn đang dùng không phù hợp với sản lượng của hệ thống làm đá. Điều này sẽ ảnh hưởng tới chất lượng đá, công năng cũng như tuổi đời của máy làm đá viên.
6.3. Kiểm tra và bảo trì hệ thống
6.3.1. Hệ điện
• Điện động lực; + Đo và kiểm tra điện áp.
+ Đo và kiểm tra dòng định mức đầu và cuối chu kỳ làm đá. + Độ tiếp điện các mặt vít.
+ Kiểm tra các overload, vị trí cài đặt có phù hợp khơng? + Đo độ cách điện các thiết bị: máy nén, motor
• Điện điều khiển:
+ Kiểm tra các Timer: Có xung đột hay mức điều khiển cịn chính xác khơng. + Kiểm tra các Relay: Độ nhạy và độ tiếp điện các mặt vít.
+ Các rơ le điều khiển: Cao áp, hạ áp, dầu, nhiệt
+ Các valve điện từ: Độ nhạy, sự rị rỉ (luồn gas), khả năng đóng mở valve?
6.3.2. Hệ gas và dầu
+ Mức gas và chất lượng
+ Lượng dầu, khả năng bôi trơn và giải nhiệt
+ Các lưới lọc, bình tách dầu cịn tốt khơng, phao cấp dịch
+ Kiểm tra dầu qua mắt kính nếu thiếu cần lấy dầu về từ cối đá hoặc tách lỏng.
6.3.3. Hệ nước
+ Bơm cấp nước + Thành phần nước + Tháp giải nhiệt +Bình ngưng
6.3.4. Hệ các chi tiết cơ khí và truyền động
+ Cấu trúc và độ kín các chi tiết cơ khí + Kiểm tra các ổ đĩa, vòng bi
+ Dao cắt đá, hộp số
Lưu ý kiểm tra: Độ kín và khả năng đóng mở các van đầu hút, dẩy, van chặn bầu chứa gas, van trước và sau bình ngưng, van bypass, van tiết lưu. Thường xuyên theo dõi sự rò rỉ gas trong hệ thống, đề Phòng mất gas, sự rị rỉ dầu ra ngồi quan sát được bằng mắt và qua mắt xem gas, mọi thao tác tháo lắp, xoay vặn các van, cần phải kiểm tra lại bằng bọt xà phịng, nếu có sự cố phải xử lý ngay.
KẾT LUẬN
Trong thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “Tính tốn thiết kế hệ thống lạnh máy đá viên công suất 2 tấn / ngày đêm” chúng em đã được củng cố lại các kiến thức đã học và tiếp thu được nhiều kiến thức bổ ích khác.