CHƯƠNG 4 : TÍNH TỐN CHU TRÌNH VÀ CHỌN MÁY NÉN
4.1. Tính chọn thông số của chế độ làm việc
4.1.5. Chọn độ quá lạnh
ql w1
t =t + (3 5)°C. Chọn bằng 5°C => tql =36 5 41+ = °C = tk
=> =tql 2°C
Do thiết bị quá lạnh làm cho hệ thống thêm cồng kềnh, tiêu tốn vật tư tăng mà hiệu quả lạnh đem lại không cao nên việc quá lạnh sẽ được thực hiện ngay trong thiết bị ngưng tụ bằng cách để mức lỏng ngập vài ống dưới cùng của dàn ống trong bình ngưng. Nước giải nhiệt cấp vào bình sẽ đi qua các ống này trước để quá lạnh lỏng sau đó mới đi lên các ống trên để ngưng tụ mơi chất.
4.2. Tính tốn chu trình
4.2.1. Sơ đồ nguyên lý và đồ thị a. Sơ đồ nguyên lý
Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý máy đá viên BH: thiết bị bay hơi BH: thiết bị bay hơi
NT: thiết bị ngưng tụ MN: máy nén
Nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh như sau: hơi môi chất sinh ra ở thiết bị bay hơi được máy nén hút về và nén lên ở áp suất cao vào bình ngưng tụ. Ở bình ngưng hơi mơi chất nhả nhiệt cho nước làm mát và ngưng tụ lại thành lỏng cao áp. Lỏng có áp suất cao đi qua van tiết lưu vào cối đá. Ở cối đá, lỏng môi chất ngập trong cối bao phủ toàn bộ cối đá nhận nhiệt của nước làm đá sơi và hóa hơi. Hơi sau đó lại được hút về máy nén, như vậy vịng tuần hồn của mơi chất cứ thế tiếp tục.
b. Đồ thị:
Hành trình làm việc của sơ đồ:
o Quá trình 1- 1’: quá nhiệt hơi hút về máy nén.
o Quá trình 1’-2 : nén đoạn nhiệt
o Quá trình 2-3 : quá trình ngưng tụ nhả nhiệt đẳng áp cho môi trường làm mát trong thiết bị ngưng tụ.
o Quá trình 3-3’: quá lạnh mơi chất lỏng đẳng áp.
o Q trình 3’-4: tiết lưu ở van tiết lưu giảm áp suất từ pk xuống p0.
o Quá trình 4-1: bay hơi thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh.
c. Lập bảng thông số các điểm nút
Bảng 4.1 Các thông số trạng thái ở các điểm nút Điểm Điểm nút Trạng thái Nhiệt độ, t ℃ Áp suất, p ( bar ) Entanpi, h ( kJ/Kg ) Thể tích, v ( m3 )
1’ Hơi bão hịa khơ -15 2,9558 339,61 -
1 Hơi quá nhiệt -10 2,9558 402,96 0,08
2 Hơi quá nhiệt 76 16,483 448,32 -
3’ Hơi bão hịa khơ 43 417,57 -
3 Lỏng chưa sôi 41 16,483 250,78 -
4 Hơi bão hòa ẩm -15 2,9558 251,12 -