6.1.1 Công dụng
Bình chứa cao áp được bố trí ngay sau thiết bị ngưng tụ dùng để chứa lỏng môi chất ở áp suất cao, nhiệt độ cao giải phóng bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng tụ, duy trì sự cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu. Nó được đặt ngay dưới bình ngưng và được cân bằng áp suất với bình ngưng bằng các đường cân bằng hơi và lỏng. Nó có tác dụng chứa toàn bộ lượng gas trong hệ thống khi cần sửa chữa bảo dưỡng.
6.1.2 Cấu tạo
Bình chứa cao áp nằm ngang môi chất NH3 là một hình trụ nằm ngang, được thiết kế đảm bảo áp suất làm việc là 1.8 MPa.
Hình 6.1: Bình chứa cao áp
Chú thích
1. Áp kế. 2. Van an toàn.
3. Đường vào cảu lỏng cao áp từ thiết bị ngưng tụ. 4. Đường cân bằng với thiết bị ngưng tụ.
5. Đường ra của lỏng cao áp ở phía trên hoặc dưới bình. 6. Ông thủy sáng chỉ mức lỏng trong bình chứa.
7. Đường xả dầu. 8. Rốn dầu. 6 7 8 5 1 2 3 4 5
6.2 THÁP GIẢI NHIỆT
6.2.1 Mục đích
Giải nhiệt toàn bộ loại nhiệt do môi chất lạnh ngưng tụ nhả ra. Lượng nhiệt này thải ra môi trường nhờ chất tải nhiệt trung gian là nước.
6.2.2 Cấu tạo
Hình 6.2: Tháp giải nhiệt
Chú thích
1- Động cơ quạt gió. 2- Chắn bụi nước. 3- Dàn phun nước. 4- Khối đệm.
5- Cửa không khí vào. 6- Bể nước.
7- Đường nước lạnh cấp để làm mát bình ngưng. 8- Phin lọc nước.
9- Phểu chảy tràn. 10- Van xả đáy.
11- Đường cấp nước và van phao.
12,13 – Đường nước nóng từ bình ngưng ra đưa vào dàn phun để làm mát xuống nhờ không khí đi ngược từ dưới lên.
6.2.3 Nguyên lý
Nước nóng từ bình ngưng và nước làm mát máy nén theo đường (12) vào dàn phun nước (3) giải nhiệt nhờ không khí đi từ dưới lên (chuyển động cưỡng bức nhờ động cơ quạt gió) và rơi xuống bể, theo đường 7 vào thiết bị ngưng tụ và đi làm mát máy nén.
Van phao có nhiệm vụ khởi động động cơ bơm nước cấp nước cho tháp khi mực nước thấp hơn giá trị cho phép.
6.2.4 Tính toán
Diện tích tiết diện tháp giải nhiệt:
Chọn tháp giải nhiệt có quạt gió qF = 40 kW/m2
Chọ tháp giải nhiệt
=> Các thông số:
- Lưu lượng nước: 1.11 (l/s) - ∆t của nước: 5oC
- Lưu lượng của không khí: 1.11 (m3) - Vòng quay: 23.3 (vòng/s)
- Nhiệt tải: 23.2 (kW)
- Diện tích tiết diện tháp: 0.44 (m2) - Kích thước(mm): + Mặt bằng: 848 x 848 + Thân tháp: 660 x 736 2 3275 . 0 40 1 . 13 m q Q F F k = = = Μ − ΓΠΒ 20
+ Chiều cao: 1600 - Khối lượng: 232 (kg)
6.3 BÌNH TÁCH DẦU
Chọn bình tách dầu kiểu nón chặn 6.3.1 Mục đích
Hơi môi chất sau khi được nén ra khỏi máy nén thường bị cuốn bẩn theo hạt dầu bôi trơn của máy nén. Lượng dầu này nếu đến các bề mặt trao đổi nhiệt của các thiết bị như là thiết bị ngưng tụ, bay hơi sẽ làm cản trở quá trình trao đổi nhiệt và làm giảm hiệu quả của thiết bị. Do đó cần phải tách dầu bôi trơn ra khỏi luồng hơi cao áp và luồng hơi nén.
Vị trí: sau máy nén và trước thiết bị ngưng tụ 6.3.2 Cấu tạo
Chú thích
1- Đường vào của hơi cao áp. 2- Van an toàn.
3- Đường ra của hơi cao áp.
4- Các tấm chắn, thực tế thường dùng tấm chắn có bước lổ φ10mm bước lỗ 20mm. 5- Miệng phun ngang.
6- Tấm ngăn có những lỗ φ40mm. 7- Đường xả dầu. Hình 6.3: Bình tách dầu 7 3 1 2 6 5 4
6.3.3 Nguyên lý làm việc
Dầu được tách ra nhờ 3 nguyên nhân:
+ Nhờ sự giảm vận tốc đột ngột khi đi từ ống nhỏ ra bình nên lực quán tính giảm đột ngột.
+ Nhờ lực ly tâm khi ngoặc dòng nên hạt dầu nặng bị văng ra và rơi xuống đáy nền. + Nhờ các tấm chắn (4): dòng hơi bị va đập vào các tấm chắn sẽ bị mất vận tốc đột ngột và hạt dầu được giữ lại và rơi xuống đáy bình.
6.4 BÌNH CHỨA DẦU
6.4.1 Nhiệm vụ
Dùng để gom dầu từ các thiết bị như bình tách dầu, bầu dầu của bình ngưng, bình chứa, bình bay hơi, bình tách lỏng, để giảm tổn thất và giảm nguy hiểm khi xả dầu từ áp suất cao.
6.4.2 Cấu tạo
Bình chứa dầu là bình hình trụ đặt đứng hay nằm ngang có đường nối với đường hút máy nén và đường nối với áp kế, nối với đáy xả dầu và đường xả dầu ra ngoài.
Chú thích:
1- Vỏ thiết bị
2- Đường vào từ bình tách dầu 3- Van xả dầu
4- Chân thiết bị
Hình 6.4: Bình chứa dầu
Khi mở van nối đường hút, áp suất trong bình giảm xuống, môi chất lạnh được thu hồi. Khi áp suất dư giảm gần 0, có thể mở van xả để xả dầu ra khỏi bình. Hồi dầu từ các bình về bình chứa dầu nhờ chênh lệch áp suất.
6.5 BÌNH TRUNG GIAN
6.5.1 Mục đích
Dàn lạnh 1 cấp có bình trung gian làm mát hoàn toàn có nhiệm vụ làm mát trung gian một phần hay toàn phần hơi môi chất ra ở cấp nén áp thấp và để quá lạnh lỏng trước khi vào van tiết lưu bằng cách bay hơi một phần lỏng ở áp suất và nhiệt độ trung gian. 6.5.2 Cấu tạo Chú thích: 1- Vỏ thiết bị 2- Lớp cách nhiệt 3- Chân thiết bị 4- Van xả dầu 5- Đường ra của chất lỏng 6- Hơi vào từ bình chứa cao áp 7- Hơi ra từ máy nén
8- Hơi ra từ máy nén
6.6 BÌNH TÁCH LỎNG
6.6.1 Mục đích
Để ngăn ngừa hiện tượng ngập lỏng gây hư hỏng máy nén, trên đường hơi hút về máy nén, người ta bố trí bình tách lỏng. Bình tách lỏng sẽ tách các giọt hơi ẩm còn lại trong dòng hơi trước khi về máy nén.
Các bình tách lỏng làm việc theo nguyên tắc tương tự như bình tách dầu, bao gồm:
- Giảm đột ngột tốc độ dòng hơi từ tốc độ cao xuống tốc độ thấp. Khi giảm tốc độ đột ngột các giọt lỏng động năng và rơi xuống đáy bình.
- Thay đổi hướng chuyển động của dòng môi chất một cách đột ngột. Dòng môi chất đưa vào bình không theo phương thẳng mà thường đưa ngoặt theo góc nhất định.
- Dùng các tấm chắn để ngăn các giọt lỏng. Khi dòng môi chất chuyển động va vào các vách chắn các giọt lỏng bị mất động năng và rơi xuống.
- Kết hợp tách lỏng hồi nhiệt, hơi môi chất khi trao đổi nhiệt sẽ bốc hơi hoàn toàn. 6.6.2 Cấu tạo
Hình 6.6: Bình tách lỏng
6.7 PHIN SẤY LỌC
Phin sấy là một thiết bị phụ trong hệ thống lạnh nhưng nó là một thiết bị phụ rất quan trọng đảm bảo cho hệ thống lạnh hoạt động bình thường với độ tin cậy và tuổi thọ cao.
Phin sấy là một ống hình trụ bên trong có chứa các hạt chất rắn có tính chất hấp thụ, hấp phụ và giữ lại ẩm cũng như các chất có hại cho hệ thống lạnh như một số axit và khí lạ. Phin có hai đầu nối cho môi chất lạnh đi qua. Phin sấy khi kết hợp với phin lọc gọi là phin sấy lọc, khi đó phin được bố trí thêm các loại lưới thép, lưới đồng, dạ, len, nĩ…để
Chú thích
1- Lỏng vào từ bình trung gian 2- Áp kế 3- Hơi về máy nén 4- Tấm chắn 5- Đường ống 6- Hơi vào dàn lạnh 7- Chân thiết bị 8- Vỏ thiết bị 9- Lớp cách nhiệt
giữ lại các vật lạ như các bụi, gỉ sắt, vẫy hàn trong vòng tuần hoàn môi chất lạnh, tránh hỏng hóc cho máy nén và tránh tắc cho cửa thoát của van và đường ống.
6.8 MẮT GAS
Là các van chặn, lắp đặt các van chặn trên cả đường nén lẫn đường hút của hệ thống ở vị trí gần máy nén. Khi có các van chặn này thì công việc bảo trì, sửa chữa trở nên đơn giản và tiết kiệm gas lạnh rất nhiều.
Mắt gas
6.9 VAN
Van một chiều được bố trí trên đường đẩy của máy nén và thiết bị ngưng tụ, không cho dòng môi chất từ thiết bị ngưng tụ chảy trở lại máy nén khi dừng máy nén.
Van an toàn lắp ở những thiết bị cao áp và chứa nhiều môi chất lỏng, dùng để đề phòng trường hợp áp suất vượt quá mức qui định thì xả về thiết bị áp suất thấp hoặc trực tiếp vào không khí.
Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong bố trí trước dàn bay hơi để điều chỉnh lượng lỏng cung cấp cho dàn.
KẾT LUẬN
Trong sản xuất và chế biến thực phẩm, bảo quản lạnh đóng vai trò quan trọng, nó làm tăng thời gian bảo quản thực phẩm, phục vụ cho điều hòa, dự trữ nguyên liệu, kéo dài thời vụ sản xuất cho xí nghiệp. Do vậy vấn đề xây dựng kho lạnh là điều tất yếu và cần thiết.
Để có hiệu quả kinh tế cao khi xây dựng kho lạnh, thì trong quá trình thiết kế kho lạnh, việc xác định nhiệt tải của kho lạnh cần phải chính xác, cẩn thận vì nó là cơ sở để tính chọn các thiết bị. Nếu kết quả tính toán nhiệt tải của kho lạnh nhỏ hơn kết quả thực tế thì dẫn đến không kinh tế.
Vì kiến thức thực tế còn nhiều hạn chế nên khi tính toán thiết kế không tránh khỏi thiếu sót. Em mong được quý thầy cô chỉ bảo thêm, để cho đồ án của em được hoàn thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nguyễn Đức Lợi, “Môi chất lạnh”, Nhà xuất bản Giáo dục, 1998.
[2]. Nguyễn Đức Lợi, “Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh”, Nhà xuất bản Giáo dục, 1999. [3]. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy, “Kỹ thuật lạnh cơ sở”, Nhà xuất bản Giáo dục,2003.
[4]. Nguyễn Đức Lợi - Phạm Văn Tùy, “Bài tập kỹ thuật lạnh”, Nhà xuất bản Giáo dục,1998.