Bài giảng Điện lạnh cơ bản 2

76 trang huongle 90

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Điện lạnh cơ bản 2", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_dien_lanh_co_ban_2.doc

Nội dung text: Bài giảng Điện lạnh cơ bản 2

ĐIỆN LẠNH CƠ BẢN 2 1. Mơi chất làm lạnh và chất tải lạnh 1.1. Các yêu cầu với mơi chầt lạnh (17 yêu cầu) Các yêu cầu về nhiệt động. 1) Nhiệt độ sơi ở áp suất khí quyển phải thấp: tránh cho thiết bị bay hơi khỏi phải làm việc với áp suất chân khơng. 2)Ở nhiệt độ mơi trường áp suất ngưng tụ phải thấp, song phải cao hơn áp suất khí quyển: giảm chiều dày các thiết bị, đường ống trong hệ thống lạnh. 3) Nhiệt độ tới hạn phải cao: tăng dải làm việc cho máy lạnh. 4) Nhiệt độ điểm 3 pha phải thấp: tăng dải làm việc cho máy lạnh. 5) Nhiệt ẩn hĩa hơi lớn: lượng mơi chất tuần hồn trong hệ thống nhỏ. 6) Nhiệt dung riêng đẳng áp phải lớn: các đường đẳng áp càng nằm ngang thì chu trình càng gần về chu trình ngược Carnot. 7) Độ nhớt vừa phải: độ nhớt lớn làm tăng cơng tiêu tốn vơ ích cho ma sát, độ nhớt nhỏ thì mơi chất dễ rị rỉ qua khe hở. Các yêu cầu về hĩa học. 8) Khơng gây cháy. 9) Khơng gây nổ. 10) Khơng phản ứng với dầu bơi trơn. 11) Khơng phản ứng hĩa học, khơng ăn mịn kim loại của máy mĩc, đường ống hệ thống lạnh. 12) Hịa tan được nước: để tránh gây tắc van tiết lưu khi mơi chất cĩ lẫn nước. 13) Khi rị rỉ dễ phát hiện (bằng mùi, màu, các chỉ thị, độ dẫn điện). 14) Khi rị rỉ khơng làm hỏng các sản phẩm cần bảo quản lạnh. Các yêu cầu về sinh lý. 15) Khơng độc hại. Các yêu cầu về kinh tế. 16) Rẻ tiền, dễ kiếm, dễ chế tạo. Các yêu cầu về mơi trường. 17) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. Trong thực tế khơng cĩ mơi chất nào đáp ứng được tất cả các yêu cầu kể trên. Vì vậy khi chọn mơi chất phải dựa vaị các yêu cầu thực tế quan trọng nhất, bỏ qua các yêu cầu cịn lại. Ngày nay các mơi chất thơng dụng nhất là amơniăc NH3 và các freon. 1
1.2. Các mơi chất lạnh thơng dụng 1.2.1. Các tính chất của amơniăc (NH3 - R717): Amơniăc là mơi chất cĩ độ hồn thiện nhiệt động cao nhất so với tất cả các mơi chất được sử dụng trong kỹ thuật lạnh: trong cùng điều kiện làm việc thì NH 3 cĩ hệ số làm lạnh  cao nhất. Do đĩ NH3 được sử dụng rộng rãi trong máy nén lạnh 1 và 2 cấp. Các tính chất về nhiệt động. 1) Nhiệt độ sơi ở áp suất khí quyển thấp: p = 1 kgf/cm2; t = -33,4oC. 2)Ở nhiệt độ mơi trường áp suất ngưng tụ vừa phải: t = 40 oC; p = 16 at. o 3) Nhiệt độ tới hạn tương đối cao: tth = 132,4 C; pth = 115,2 at. o 4) Nhiệt độ đơng đặc điểm 3 pha thấp: tđđ = -77,7 C. 5) Nhiệt ẩn hĩa hơi lớn, lớn nhất trong các mơi chất lạnh. 6) Nhiệt dung riêng đẳng áp vừa phải. 7) Độ nhớt vừa phải, lớn hơn độ nhớt của nước. Các tính chất về hĩa học. 8) Gây cháy trong khơng khí, ngọn lửa cĩ màu vàng. 9) Gây nổ ở nồng độ 16  25% trong khơng khí khi cĩ mồi lửa. 10) Dầu bơi trơn chuyên dụng; khối lượng riêng của dầu cao hơn khối lượng riêng của lỏng amơniăc, khơng hồ tan dầu bơi trơn. 11) Khơng ăn mịn kim loại đen; ăn mịn kim loại màu khi cĩ nước, đặc biệt là nhơm và đồng, ngoại trừ hợp kim đồng cĩ chứa phốt pho và một số hợp kim nhơm đặc biệt. 12) Hịa tan được nước với mọi tỷ lệ, ở cả 3 pha, do đĩ chỉ cĩ thể tách nước ra khỏi amơniăc bằng các biện pháp đặc biệt. 13) Khi rị rỉ dễ phát hiện: cĩ mùi khai đặc biệt. 14) Khi rị rỉ làm hỏng các sản phẩm cần bảo quản lạnh. Các tính chất về sinh lý. 15) Độc hại bảng 2 (bảng 1 là SO 2, HCl, HF, NO2 khơng khí thuộc bảng 6); ở nồng độ 1% trong khơng khí gây ngất sau 1 phút. Các tính chất về kinh tế. 16) Rẻ tiền, dễ kiếm, dễ chế tạo. Các tính chất về mơi trường. 17) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường, khi rị rỉ chỉ gây hại tức thì, về lâu dài chính là phân đạm cho cây. 2
1.2.2. Đại cương về mơi chất lạnh freon. Freon là các sản phẩm hình thành từ dãy hydro carbon no C nH2n+2 bằng cách thay thế các nguyên tử hydro bằng các nguyên tử flo F, clo Cl, brom Br. Mã hĩa các freon như sau: CnHmFpClqBrk R(n-1)(m+1)pBrk (số nguyên tử Cl được tính theo cơng thức: q= (2n+2)-(m+p+k). khi n=1 thì n-1=0 trong ký hiệu người ta bỏ số 0 đi, chỉ cịn R(m+1)pBrk. Ví dụ: R12 CF2Cl2 R22 CHF2Cl; R142 C2H3F2Cl; Ký hiệu R4xy là hỗn hợp khơng đồng sơi; ví dụ R404a (R125/143a/134a Tỷ lệ 44/52/4). Ký hiệu R5xy làhỗn hợp đồng sơi; ví dụ R507 (R125/R143a Tỷ lệ 50/50). Ký hiệu R7xy là mơi chất vơ cơ, xy là phân tử lượng của mơi chất; ví dụ NH 3 cĩ phân tử lượng là 17 ký hiệu R717, CO2 cĩ phân tử lượng 44 ký hiệu R744 1.2.3. Các tính chất của R12. (CF2Cl2 Diclodiflometan) R12 là mơi chất cĩ độ hồn thiện nhiệt động cao, thua kém NH 3 một ít, từng dùng rộng rãi cho máy lạnh 1 cấp, nay bị hạn chế và tiến tới cấm sử dụng do trong thành phần hĩa học cĩ Cl phá hủy tầng ozon khi rị rỉ. Các tính chất về nhiệt động. 1) Nhiệt độ sơi ở áp suất khí quyển thấp: p = 1 kgf/cm2; t = -29,8oC. 2)Ở nhiệt độ mơi trường áp suất ngưng tụ vừa phải: t = 40 oC; p = 9,5 at. o 3) Nhiệt độ tới hạn tương đối cao: tth = 112,04 C; pth = 41,96 at o 4) Nhiệt độ đơng đặc điểm 3 pha thấp: tđđ = -155 C. 5) Nhiệt ẩn hĩa hơi tương đối lớn. 6) Nhiệt dung riêng đẳng áp vừa phải. 7) Độ nhớt rất nhỏ, nhỏ hơn khơng khí nên R12 cĩ thể rị rỉ qua các khe hở mà khơng khí khơng đi qua được, độ nhớt R12 lớn hơn nitơ một chút nên thử kín phải dùng nitơ khơ. Các tính chất về hĩa học. 8) Khơng gây cháy. 9) Khơng gây nổ; tuy nhiên ở nhiệt độ t > 450 oC R12 phân hủy thành các chất cực kỳ độc hại như HCl, HF (độc hại bảng 1). Do đĩ nghiêm cấm các vật cĩ nhiệt độ bề mặt trên 400oC trong phịng máy. 3
10) Dầu bơi trơn chuyên dụng; khối lượng riêng của dầu nhỏ hơn khối lượng riêng của lỏng R12, độ hịa tan dầu bơi trơn phụ thuộc vào nhiệt độ bão hịa của mơi chất R12: ở nhiệt độ t 450oC R22 phân hủy thành các chất cực kỳ độc hại như HCl, HF (độc hại bảng 1). Do đĩ nghiêm cấm các vật cĩ nhiệt độ bề mặt trên 400 oC trong phịng máy. 4
10) Dầu bơi trơn chuyên dụng; khối lượng riêng ( của dầu nhỏ hơn khối lượng riêng của lỏng R22, độ hịa tan dầu bơi trơn phụ thuộc vào nhiệt độ bão hịa của mơi chất R22: ở nhiệt độ t<- 45oC hỗn hợp lỏng chia làm 2 lớp, lớp trên là dầu, lớp dưới là hỗn hợp dầu và R22. 11) Khơng ăn mịn kim loại; R22 là mơi chất bền vững về mặt hĩa học. 12) Khơng hịa tan được nước, lượng nước hịa tan tối đa là 0,0006% khối lượng, cho phép làm việc là 0,0004%; do đĩ cĩ thể tách nước ra khỏi R22 bằng các chất hút ẩm thơng dụng. 13) Khi rị rỉ khĩ phát hiện: R22 khơng màu, khơng mùi, khơng vị. 14) Khi rị rỉ khơng làm hỏng các sản phẩm cần bảo quản lạnh. Các tính chất về sinh lý. 15) Độc hại bảng 5; ở nồng độ 30% trong khơng khí gây váng vất khĩ thở do thiếu ơxy. Các tính chất về kinh tế. 16) Tương đối rẻ tiền, dễ kiếm, dễ chế tạo. Các tính chất về mơi trường. 17) Gây ơ nhiễm mơi trường: khi rị rỉ R22 bay dần lên tầng thượng lưu khí quyển, gây hiệu ứng lồng kính, do cĩ thành phần Cl nên R22 phá hoại, làm thủng tầng ozon. 1.2.5. Các tính chất của R134a (CH2F-CF3 Tetrafloetan). R134a là mơi chất cĩ độ hồn thiện nhiệt động tương đối cao, thua R12 và R22, là mơi chất lạnh mới, được dùng rộng rãi cho máy lạnh 1 cấp trong điều hịa khơng khí, là mơi chất thân thiện với mơi trường do trong thành phần hĩa học khơng cĩ Cl nên khơng phá hủy tầng ozon khi rị rỉ. Các tính chất về nhiệt động. 1) Nhiệt độ sơi ở áp suất khí quyển thấp: p = 1,013 bar; t = -26,2oC. 2)Ở nhiệt độ mơi trường áp suất ngưng tụ vừa phải: t = 40 oC; p = 10,1761 bar. o 3) Nhiệt độ tới hạn tương đối cao: tth = 101,15 C; pth = 40,46 bar. 4) Nhiệt độ đơng đặc điểm 3 pha thấp. 5) Nhiệt ẩn hĩa hơi tương đối lớn r = 269,2 kJ/kg tại -15oC. 6) Nhiệt dung riêng đẳng áp vừa phải. 7) Độ nhớt rất nhỏ, nhỏ hơn khơng khí nên R134a cĩ thể rị rỉ qua các khe hở mà khơng khí khơng đi qua được, độ nhớt R134a lớn hơn nitơ một chút nên thử kín phải dùng nitơ khơ. Các tính chất về hĩa học. 8) Khơng gây cháy. 9) Khơng gây nổ; tuy nhiên ở nhiệt độ cao R134a phân hủy thành chất cực kỳ độc hại như HF (độc hại bảng 1). Do đĩ nghiêm cấm các vật cĩ nhiệt độ bề mặt cao trong phịng máy. 5
10) Dầu bơi trơn chuyên dụng; khối lượng riêng của dầu nhỏ hơn khối lượng riêng của lỏng R134a, độ hịa tan dầu bơi trơn phụ thuộc vào loại dầu, thường dùng dầu polyolester POE, polyalkylenglycol PAG hoặc polygycol PG để cĩ thể hịa tan dầu. 11) Khơng ăn mịn kim loại; R134a là mơi chất bền vững về mặt hĩa học. 12) Khơng hịa tan được nước; do đĩ cĩ thể tách nước ra khỏi R134a bằng các chất hút ẩm thơng dụng. 13) Khi rị rỉ khĩ phát hiện: R134a khơng màu, khơng mùi, khơng vị. 14) Khi rị rỉ khơng làm hỏng các sản phẩm cần bảo quản lạnh. Các tính chất về sinh lý. 15) Độc hại bảng 5. Các tính chất về kinh tế. 16) Hiện tại cịn đắt tiền, dễ kiếm. Các tính chất về mơi trường. 17) Là mơi chất thân thiện với mơi trường. 1.3. Các yêu cầu với chất tải lạnh, phân loại. Trong một số trường hợp người ta khơng thể đưa trực tiết mơi chất lạnh đến vật cần làm lạnh được mà phải truyền lạnh từ mơi chất đến vật cần làm lạnh gián tiếp thơng qua mơi chất trung gian được gọi là mơi chất tải lạnh. Ví dụ: các bể sản xuất nước đá cây dùng nước muối, các kho trữ đơng dùng khơng khí làm mơi chất tải lạnh. Các yêu cầu về nhiệt động. 1) Nhiệt độ đĩng băng phải thấp. 2) Nhiệt dung riêng phải lớn để giảm lưu lượng và các tổn thất khơng thuận nghịch. 3) Độ nhớt phải bé để giảm tổn thất thủy lực. Các yêu cầu về hĩa lý. 4) Khơng làm hỏng các sản phẩm cần làm lạnh. 5) Khơng tác dụng hĩa học, khơng ăn mịn kim loại của hệ thống lưu chuyển mơi chất tải lạnh. 6) Bền vững hĩa học trong giải nhiệt độ làm việc. 7) Khơng gây cháy. 8) Khơng gây nổ. Các yêu cầu về sinh lý. 9) Khơng độc hại. 6
Các yêu cầu về kinh tế. 10) Rẻ tiền, dễ kiếm, dễ chế tạo. Các yêu cầu về mơi trường. 11) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. * Phân loại. Mơi chất tải lạnh thơng dụng gồm cĩ khơng khí và dãy các chất lỏng. Các chất lỏng được chia làm 4 nhĩm: 1) Nước H2O, dung dịch nước muối NaCl, CaCl2. 2) Dung dịch nước với rượu etylen glycol C 2H4(OH)2; propylen glycol C3H6(OH)2 ở các nồng độ khác nhau. 3) Mơi chất tải lạnh nhiệt độ thấp như R30 (CH 2Cl2); R11 (CFCl3); rượu etyl C 2H5OH; rượu metyl CH3OH. 4) Mơi chất tải lạnh đặc biệt như các sản phẩm của dầu mỏ, các loại dầu tổng hợp. 1.4. Các chất tải lạnh thơng dụng 1.4.1. Mơi chất tải lạnh là khơng khí Các yêu cầu về nhiệt động. 1) Nhiệt độ hĩa lỏng rất thấp: chừng -200oC 2) Nhiệt dung riêng nhỏ: cv = 0,72kJ/(kg.K) nên lưu lượng tuần hồn lớn. 3) Độ nhớt bé, tổn thất thủy lực nhỏ. Các yêu cầu về hĩa lý. 4) Khơng làm hỏng các sản phẩm cần làm lạnh. 5) Khơng tác dụng hĩa học, khơng ăn mịn kim loại của hệ thống lưu chuyển mơi chất tải lạnh. 6) Bền vững hĩa học trong giải nhiệt độ làm việc. 7) Khơng gây cháy. 8) Khơng gây nổ. Các yêu cầu về sinh lý. 9) Khơng độc hại. Các yêu cầu về kinh tế. 10) Cĩ sẵn mọi nơi. Các yêu cầu về mơi trường. 11) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. 7
1.4.2. Mơi chất tải lạnh là nước muối NACl-H2O. Các yêu cầu về nhiệt động. C) 0 t( -5 -10 -15 -21,2 (%) -25 5 10 15 23,1 30 Hình 2.1: Nhiệt độ đĩng băng của nước muối NaCl theo nồng độ. 1) Nhiệt độ đĩng băng phụ thuộc vào nồng độ muối trong dung dịch. Nhiệt độ thấp nhất mà o dung dịch đạt được tđb = -21,2 C, nồng độ dung dịch  = 23,1%. 2) Nhiệt dung riêng lớn. 3) Độ nhớt vừa phải. Các yêu cầu về hĩa lý. 4) Khơng làm hỏng các sản phẩm cần làm lạnh, khi rị rỉ vào sản phẩm chỉ làm mặn sản phẩm. 5) Cĩ tác dụng hĩa học, ăn mịn kim loại của hệ thống lưu chuyển mơi chất tải lạnh. 6) Bền vững hĩa học trong giải nhiệt độ làm việc. 7) Khơng gây cháy. 8) Khơng gây nổ. Các yêu cầu về sinh lý. 9) Khơng độc hại. Các yêu cầu về kinh tế. 10) Rẻ tiền, dễ tìm. Các yêu cầu về mơi trường. 11) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. 1.4.3. Mơi chất tải lạnh là nước muối CACl2-H2O. Các yêu cầu về nhiệt động. 1) Nhiệt độ đĩng băng phụ thuộc vào nồng độ muối trong dung dịch. Nhiệt độ thấp nhất mà o dung dịch đạt được tđb = -55 C, nồng độ dung dịch  = 29,9%. 8
2) Nhiệt dung riêng lớn. 3) Độ nhớt vừa phải. Các yêu cầu về hĩa lý. 4) Khơng làm hỏng các sản phẩm cần làm lạnh, khi rị rỉ vào sản phẩm chỉ làm mặn sản phẩm. 5) Cĩ tác dụng hĩa học, ăn mịn kim loại của hệ thống lưu chuyển mơi chất tải lạnh. 6) Bền vững hĩa học trong giải nhiệt độ làm việc. 7) Khơng gây cháy. 8) Khơng gây nổ. Các yêu cầu về sinh lý. 9) Khơng độc hại. Các yêu cầu về kinh tế. 10) Rẻ tiền, dễ tìm. Các yêu cầu về mơi trường. 11) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. 1.4.4 Mơi chất tải lạnh là hỗn hợp nước -ETYLENGLYCOL (C2H2(OH)2). Etylenglycol CH2OH-CH2OH là chất lỏng khơng màu, khơng mùi, cĩ vị ngọt và cĩ tính nhờn. Glycol dùng làm chất tải lạnh và chất tải nhiệt. Hình 2.3: Nhiệt độ đĩng băng của một số dung dịch các chất hữu cơ với nước theo nồng độ. 9
Các yêu cầu về nhiệt động. 1) Nhiệt độ đĩng băng phụ thuộc vào nồng độ muối trong dung dịch. Nhiệt độ thấp nhất mà o dung dịch đạt được khoảng tđb -50 C, nồng độ dung dịch khoảng  58%. 2) Nhiệt dung riêng lớn. 3) Độ nhớt vừa phải. Các yêu cầu về hĩa lý. 4) Khơng làm hỏng các sản phẩm cần làm lạnh. 5) Khơng ăn mịn kim loại của hệ thống lưu chuyển mơi chất tải lạnh. 6) Bền vững hĩa học trong giải nhiệt độ làm việc. 7) Gây cháy. 8) Gây nổ. Các yêu cầu về sinh lý. 9) Khơng độc hại. Các yêu cầu về kinh tế. 10) Đắt tiền, dễ tìm. Các yêu cầu về mơi trường. 11) Khơng gây ơ nhiễm mơi trường. 2. An tồn hệ thống lạnh 2.1 An tồn đối với mơi chất lạnh An tồn mơi chất lạnh nĩi riêng và hệ thống lạnh nĩi chung là những địi hỏI về thiết kế, chế tạo, lắp đặt và vận hành bảo đảm an tồn cho máy, thiết bị và hệ thống lạnh nhằm giảm đến mức thấp nhất những nguy hiểm đối với người và tài sản. những nguy hiểm đĩ gây ra chủ yếu từ các đặc tính lý hĩa của mơi chất lạnh, đặc biệt là áp suất và nhiệt độ của mơi chất trong chu trình lạnh. cần phải quan tâm thích đáng đến các vấn đề đĩ như: - Nổ vỡ thiết bị và nguy hiểm do các mảnh vỏ kim loại gây ra - Rị rỉ mơi chất lạnh do vết nứt vỡ hoặc do vận hành sai khi chạy, sửa chữa hoặc khi nạp gas - Cháy nổ mơi chất rị rỉ dẫn đến các tai nạn cháy nổ Về mặt an tồn mơi chất lạnh đfược chia làm 3 nhĩm theo tính độc hạI và 3 nhĩm theo áp suất làm việc. * Theo nhĩm độc hại: Nhĩm 1: Là nhĩm các mơi chất lạnh khơng gây cháy nổ và khơng gây tổn hại đến sức khỏe con người. Nhĩm 1 gồm các mơi chất như R11, 12, 12B1, 13, 22, 23, 113, 114, 115, 500, 502 và 744 10
Nhĩm 2: Gồm các mơi chất lạnh cĩ đặc tính cơ bản là độc hạI, một số mơi chất trong nhĩm này cĩ tính cháy nổ nhưng giới hạn cháy nổ tương đối thấp, ở nồng độ thể tích trong khơng khí từ 3,5 % trở lên như R30, 40, 160, 611, NH3, SO2(764), dicloetylen(R1130). Mơi chất được ứng dụng rộng rãi trong nhĩm này thực tế chỉ cĩ NH3. Nhĩm 3: Gồm các mơi chất cĩ đặc tính cơ bản cháy nổ với giới hạn cháy thấp hơn 3,5% thể tích. Đại diện cho nhĩm này gồm etan C 2H6, Propan C3H8 các mơi chất này đang được nghiên cứu thay thế cho các chất CFC * Theo áp suất làm việc các mơi chất lạnh cũng được chia làm 3 nhĩm: Áp thấp R11, R113 ; Áp trung bình R12, R22 và áp cao R13, R14, R23. Trong an tồn mơi chất lạnh chnúg ta phảI chú ý đến các qui định về an tồn cho thiết kế và chế tạo thiết bị, an tồn lắp đặt điện, an tồn khi sử dụng lắp đặt hệ thống lạnh. Ngồi ra ta cịn quan tâm đến một số thong số sau: * Độc hại - Hiệu ứng gây mê(Anesthetic Effect) Dùng đánh giá hiệu ứng này thơng qua hàm lượng tối đa của chất đĩ cĩ thể gây ra hiệu ứng buồn ngủ ứng với một khoảng thời gian qui định - Nồng độ tử vong LC50(Lethal concentration) Dùn để đánh giá độc tính của các tác nhân lạnh - Nồng độ làm rối loạn nhịp tim Chất nào cĩ thơng số này càng lớn thì chất đĩ càng ít độc * Tính chất bắt lửa: Ta chia tác nhân lạnh ra thành 02 nhĩm A và B - Nhĩm A: Bao gồm các tác nhân lạnh khơng gây hạI cho sức khỏe của cơng nhân vận hành khi làm việc 8 giờ/ngày và 40 giờ/tuần trong khơng gian cĩ chứa tác nhân đĩ với nồng độ nhiều hơn 400 ppm - Nhĩm B: Bao gồm các tác nhân lạnh gây hại trực tiếp đến sức khỏe của cơng nhân vận hành khi làm việc 8 giờ/ngày và 40 giờ/tuần trong khơng gian cĩ chứa tác nhân lạnh đĩ với nồng độ nhỏ hơn 400 ppm. Ngồi ra để biết thêm một cách chi tiết ham khảo thêm TCVN 4206-8622 2.2 Sơ cứu các chấn thương do chất làm lạnh gây ra - Người bị ngạt phải đưa ra chỗ toháng, ẩm và sạch sẽ - Phải nới quần áo co người bị ngạt thở được dễ dàng, thay quần áo bẩn và để nằmyên tỉnh. - Cho thở bằng oxy trong 30-45 phút và chườm cẩn thận, tránh va chạm vào các vết bỏng - Khi thấy hiện tượng khĩ thở, phải kéo mũi và cho uống dung dịch xơđa 2% hay nước. Phải đưa người bị thương đến bệnh viện Nếu thấy ngạt mũi và ho thì đễ nằm hoặc chuyên chở cũng ở trạng thái nằm - Khi bị mơi chất lạnh bắn vào mắt phảidùng nước sạch rửa sau đĩ đưa đến bệnh viện 11
Cấp cứu: cho đeo kính dâm, hoặc kính che bảo vệ, khơng được vạch mắt ra xem và khơng được xoa các thuĩoc dau mắt vào mắt - Khi mơi chất lạnh bắn vào da gây nên bỏng, đầu tiên lấy nước sạch cọ rửa cẩn thận. Sau đĩ ngâm chỗ bị bỏng vào nước ấm khoảng 35 oC trong 5 hay 10 phút, nếu bị bắn vào nhiều chỗ thì phải ngâm người vào bể tắm với nước cĩ nhiệt độ trên Sau khi tắm, lấy khăn thấm khơ người, khơng được cọ, sau đĩ xoa mỡ, nếu khơng cĩ mỡ bơi thì cĩ thể dùng dầu hướng dương hay bơ(khơng muối xoa vào vùng da bị bắn mơi chất lạnh. Khi da tạo thành bong bĩng thì khơng được cạy hoặc chích mà cỉ nên xoa mở. 2.3 Qui định của Việt Nam về chất làm lạnh * Màu sơn cho đường ống dẫn các loại mơi chất làm lạnh qui định như sau: + Đối với NH3: - Ống đẩy: màu đỏ - Ống hút: màu xanh da trời - Ống dẫn lỏng: Màu vàng - Ống dẫn nước muối: Màu xám - Ống dẫn nước: màu xanh lá cây + Đối với freon - Ống đẩy: màu đỏ - Ống hút: màu xanh - Ống dẫn lỏng: Màu nhơm - Ống dẫn nước muối: Màu xám - Ống dẫn nước: màu xanh da trời * Phải đánh dấu chiều chuyển động của mơi chất làm lạnh, chất tải lạnh, nước bằng mũi tên màu đen ở nơi dễ nhìn thấy. * những vật liệu sử dụng cho máy và thiết bị lạnh phải đảm bảo khong bị dầu bơi trơn, chất tải lạnh và mơi chất làm lạnh ăn mịn. * Khơng được dùng chì cho máy và thiết bị lạnh cĩ moi chất làm lạnh là flo-chỉ được phép dùng chì làm đệm kín * Đối với mơi chất làm lạnhbthuộc nhĩm 2,3 miệng giĩ phải đặt cao hơn 1 met so với mái nhà. Độ lớn của miệng giĩ thổi phải lớn hơn hoặc bằng độ lớn của ống hút * Ở mỗi phịng máy, thiết bị phải niêm yết sơ đồ nguyên lý làm việc của hệ thống lạnh, sơ đồ đường ống dẫn mơi chất làm lạnh, nước, dầu, qui trình vận hành một số thiết bị quan trọng và qui trình sử lý sự cố. * Khối lượng mơi chất làm lạnh thuộc nhĩm 1 cho phép nạp vào hệ thống lạnh phụ thuộc vào thể tích và nơi đặt hệ thống lạnh theo bảng 2 phụ lục 5TCVN 4206-86 12
* Khối lượng mơi chất làm lạnh thuộc nhĩm 2 cho phép nạp vào hệ thống lạnh phụ thuộc vào thể tích và nơi đặt hệ thống lạnh theo bảng 3 phụ lục 2TCVN 4206-86 * Khối lượng mơi chất làm lạnh thuộc nhĩm 3 cho phép nạp vào hệ thống lạnh phụ thuộc vào thể tích và nơi đặt hệ thống lạnh theo bảng 4 phụ lục 5TCVN 4206-86 * Người thao tác nạp mơi chất lạnh phải nắm vững hệ thống lạnh và qui trình nạp và được người phụ trách phân cơng mới được nạp. Nạp mơi chất lạnh phảI cĩ từ 2 người trở lên * Trước khi nạp mơi chất lạnh phảI cĩ đủ và kiểm tra lạI tất cả các đồ nghề, giá đỡ, bình chứa mơi chất lạnh và các trang bị bảo hộ lao động và phương tiện phịng, chống cháy. 3. Sử dụng máy thu hồi và nạp gas 3.1 Giới thiệu cấu tạo máy a. Cấu tạo loại xách tay ( nạp gas bằng bộ phận xách tay ) Dây màu xanh Dây màu đỏ Cấu tạo của bộ van nạp xách tay Khi nạp gas vào hệ thống lạnh ta nối dây màu xanh vào phần thấp áp, màu đỏ vào phần cao áp, màu vàng vào chai gas. Nếu khơng thấy gas vào ta dốc chai gas thẳng đứng lên hoặc sấy hay gâm chai gas vào nước nĩng b. Loại máy nạp gas cĩ hút chân khơng Hệ thống nạp sách tay dùng để bảo dưỡng các hệ thống lạnh cĩ cơng suất nhỏ. Kỹ thuật viên cĩ sữa thể trực tiếp tại các chỗ hỏng. Hệ thống gồm một xe đẩy cĩ gắn cc bánh xe cao su, trn đĩ cĩ: bơm chn khơng, 1 cylanh nạp, p kế đo p suất thấp, cc van cc ống dẫn, m ột gi đỡ chai khí gas lạnh. Bơm chân khơng hai cấp cĩ áp suất 0.02mbar. Với mức chân khơng mức chn khơng ny, hơi ẩm bay thấp hơn nhiệt độ xung quanh do đĩ loại bơm ny rất ph hợp khi sử dụng trong các thiết bị làm lạnh gia đình. Động cơ điện v cơng tắc được bảo vệ quá tải 13
1. Đồng hồ đo áp suất thấp 2. Đồng hồ đo áp suất cao 3. Đồng hồ đo áp sấut trong xi lanh 4.Van áp suất thấp (VLP) 5. Van áp suất cao(VHP) 6. Van hút chân khơng(VAC) 7. Mắt gas 8. Van nạp gas vào xi lanh(REF) 9(T). Đường ống nối vào phần thấp áp 9(P). Đường ống nối vào phần cao áp 10. Bơm chân khơng 11.Xilanh 12. Vạch chia để đọc khối lượng gas 13. Van an tồn c. Máy thu hồi và nạp gas tự động Sơ đồ nguyên lý máy thụ hồi gas tự động 14
Cấu tạo,hình dạng của máy nạp và thu hồi ga 3.2 Sử dụng máy * Máy nạp bằng tay Hệ thơng nạp gas xách tay với bánh xe gắn vào khung, được trang bị bơm chân khơng và một xi lanh nạp. Xylanh nạp, nối với ống hiển thị vị trí của khí lảm lạnh. Phần trên của xi lanh được gắn với áp kế, áp suất bên trong của khí gas được hiển thị trên vùng riêng ớ phần trên của xilanh. 15
Xylanh nạp cĩ thể cĩ độ chính xác lớn, tránh các lỗ gây ra sự biến đổi nhiệt (là nguyen nhân gây ra sự biến đổi dung tích của khí gas) Các áp kế đo áp suất cao và áp suất thấp cĩ các than chia độ, dùng ước lượng cần lấy và phân phối lượng áp suất trong khi hệ thống vận hành * Máy thu hồi và nạp gas tự động Nguyn lý hoạt động: Gas lỏng từ hệ thống hay chai gas đi qua phin lọc rồi đến van tiết lưu, tiết lưu thành hơi bảo hồ ẩm rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt (TĐN) nhận nhiệt từ lỏng cao áp đi vào từ thiết bị ngưng tụ (TBNT) tại đây hơi bảo hồ ẩm trở thành hơi bảo hồ khơ, nếu cịn một lượng ẩm nào đĩ sẽ được tách ẩm bởi phin lọc khơ trước khi được hút về đầu hút máy nén tại đây mơi chất được nén lên thành hơi quá nhiệt cao áp đi vào bình tách dầu rồi qua TBNT ngưng tụ thành lỏng cao áp và đi vào thiết bị TĐN trao đổi nhiệt trao đổi nhiệt với hơi bảo hồ ẩm sau tiết lưu rồi đi vào bình chứa cao áp ( xy lanh chứa gas của máy). Hướng dẫn sử dụng : Hướng dẫn sử dụng của máy nạp gas SPIN được in trên mặt trước của máy gồm 7 bước: Bước 1: Nạp gas vào bình chứa. Bước 2: Thu hồi gas Bước 3: Nạp dầu vào hệ thống. Bước 4: Hút chân khơng. Bước 5: Cho dầu vào bình đựng dầu. Bước 6: Nạp gas vào hệ thống Bước 7: Kiểm tra áp suất 4. Phát hiện rị rỉ. Rị rỉ mơi chất là sự cố thường xuyên xảy ra trong hệ thống lạnh , khi mơi chất bị rị rỉ, hệ thống thiếu mơi chất sẽ khơng đảm bảo đủ cơng suất yêu cầu, việc phát hiện rị rỉ và khắc phục sự cố kịp thời sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cũng như đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật của hệ thống. * Nguyên nhân xảy ra rị rỉ do. - Chất lượng của đường ống. - Chất lượng của các mối hàn. - Chất lượng của các thiết bị sử dụng trong hệ thống. - Chất lượng của các mối liên kết trong hệ thống. * Các phương pháp kiểm tra phát hiện rị rỉ: 4.1. Kiểm tra bằng xà phịng. - Phương pháp này chỉ thực hiện ở những chỗ cĩ áp suất dư. Dùng phương pháp này để kiểm tra những chỗ mà khả năng xảy ra rị rỉ cao, hoặc bất kì chỗ nào trên hệ thống cĩ khả năng rị rỉ bằng 16
cách dùng bọt xà phịng đắp vào những chỗ đĩ, nếu thấy bọt xà phịng phồng to lên bất thường thì chắc chắn rằng chỗ đĩ cĩ rị rỉ. 4.2. Kiểm tra bằng ngâm nước. - Phương pháp này cũng thực hiện ở áp suất dư. Đối với những chỗ xì hở cực nhỏ khơng thể phát hiện được bằng cách dùng xà phịng thì ta sử dụng phương pháp này. Khi sử dụng phương pháp này, việc chẩn đốn những chỗ cĩ khả năng xì hở là rất quan trọng, bởi để sử dụng được phương pháp này ta phải cơ lập những chỗ mà mà ta đã chẩn đốn, nén đến áp suất dư, sau đĩ ngâm vào trong nước, nếu cĩ rị rỉ thì ta căn cứ vào những bọt khí xuất hiện để xác định. 4.3. Phương pháp kiểm tra bằngHalozen.(đèn khị) Ta cĩ thể xác định mơi chất Freon hoặc NH3 rị rỉ bằng cách dùng đèn Halozen. Ngọn lửa của đèn được đốt cháy bằng cồn hoặc khí đốt, trong trường hợp bình thường ngọn lửa khơng màu. Ở phía dưới vịi xì lửa, cĩ một ống dẫn khơng khí để bắt hơi mơi chất lạnh, cịn đầu khác của ống đặt gần vào chỗ khả nghi cĩ rị rỉ mơi chất (trong bộ đèn cĩ một miếng đồng), nếu cĩ rị rỉ thì mơi chất lạnh sẽ tạo phản ứng với miếng đồng và tạo ra ngọn lửa cĩ màu đặc trưng. Nếu ngọn lửa cĩ màu vàng thì mơi chất rị rỉ là NH3, nếu ngọn lửa cĩ màu xanh thì mơi chất rị rỉ là Freon. Phương pháp này chỉ cĩ hiệu quả nếu nồng độ mơi chất rị rỉ trong khơng khí lớn hơn 0.01%. 5. Xử lý bẩn hệ thống 5.1 Hiện tượng lọt ẩm vào hệ thống Ẩm gây ra nhiều tác hại cho hệ thống lạnh freon như: Đĩng băng ở các cửa van tiết lưu, ống mao gây tắc một phần hoặc tắc hồn tồn. Triệu chứng hệ thống bị tắc ẩm: - Dàn lạnh kém lạnh dần, khi van tiết lưu hoặc ống mao bị tắc hồn tồn, máy mất lạnh, máy nén chạy gần như khơng tải. Do dàn bị mất lạnh, van tiết lưu nĩng lên, băng tan ra, van tiết lưu hết tắc, máy nén chạy bình thường và dàn lạnh lại cĩ lạnh. Do cĩ lạnh, nước lại dần dần đĩng băng vào cửu thốt van tiết lưu và làm tắt van. Các quá trình đĩng băng và tan băng cứ lặp đi lặp lại. Đối với các máy điều hịa, nhiệt độ sơi 5oC cao hơn nhiệt độ đĩng băng nên khơng xảy ra hiện tượng tắc ẩm. - Do nhiệt độ cao trong máy nén, ẩm cĩ thể tác động với gas lạnh, dầu lạnh và chất bẩn trong hệ thống tạo axit, bùn gây ăn mịn và phá hoại hệ thống lạnh, làm hỏng lớp cách điện, chập điện, cháy động cơ. - Máy nén làm việc hầu như liên tục vẫn kém lạnh, máy nén ăn dịng lúc cao lúc thấp, dàn ngưng lúc nĩng nhiều lúc nĩng ít. 5.2 Phương pháp xử lý hiện tượng lọt ẩm - Hệ thống lạnh trước khi nạp gas cần được sấy khơ và hút chân khơng cẩn thận. - Dầu nhớt trước khi nạp vào máy cũng cần phải kiểm tra kỹ lưỡng, nếu cĩ ẩm phải tiến hành quy trình tách ẩm cho dầu 17
- Để kiểm trá độ ẩm trong hệ thống ta sử dụng mắt ga chỉ báo độ ẩm. Núm chỉ báo ẩm đặt ở tâm mắt ga(kính xem ga). Trong núm cho chứa một loại hĩa chất , hĩa chất này đổi màu theo hàm lượng ẩm trong ga lạnh. các màu so sánh được bố trí trên vành ngồi mắt ga. các màu thường là xanh lá cây để chỉ ga khơ, màu vàng để chỉ cĩ nguy cơ tắc ẩm và màu nâu chỉ để ga ướt + Ở điều kiện bình thường núm chỉ thị màu xanh lá cây. Đối với hàm lượng khơng an tồn, núm chỉ thị màu nâu, ẩm sẽ gây tắc van và hủy hoại hệ thống lạnh. - Độ ẩm được coi là an tồn cho tất cả các ga lạnh là 5 ppm và đây cũng là độ ẩm của ga lạnh mà cách nhà sản xuất đảm bảo khi cung cấp cho khách hàng. Đối với R502 hàm lượng ẩm cho phép cao hơn và đối với R22 thì hàm lượng ẩm cịn cao hơn nữa. - Khi phát hiện ẩm cần phải tiến hành thay phin sấy lọc để đưa hàm lượng ẩm trở về hàm lượng an tồn. Nếu thay pin lọc một lần chưa đủ thì phải thay nhiều lần chop đến khi nào đạt độ ẩm an tồn thì mới thơi. - Khi thay thế phin và các bọ phận trong hệ thống lạnh cầntranhs các chi tiết lạnh tiếp xúc với khơng khí vì ẩm trong khơng khí cĩ xu hướng ngưng đọng vào bề mặt lạnh. - Để đề phịng, trước khi tháo các bộ phận lạnh ra cần hơ nĩng chúng lên cao hơn nhiệt độ khơng khí mơi trường Cấu tạo phin sấy lọc 5.3 Hiện tượng cháy dầu và cách sử lý - Động cơ nĩng đối với block kín, máy nén nĩng bất thường - Thiết bị ngưng tụ nĩng - Ống đẩy nhiệt độ rất cao do dàn ngưng khơng đủ cơng suất dẫn đến dầu bị biến chất, bơi trơn kém, khả năng han gỉ các chi tiết cao, bẩn và bùn hình thành nhiều. Khi nhiệt độ đầu đảy cao đến 170 0C, dầu khơng cịn khả năng bơi trơn, bạc biên, bạc chốt pittong, secmang sẽ bị cháy, gây bĩ máy nén và dẫn đến cháy động cơ. - Xả hết dầu cũ và thay dầu mơi - Khi thay dầu phải thay cả gas lạnh - Khi mở máy thì đứng theo chiều giĩ tránh hít phải khi độc hại - Điều kiện quan trọng để hạn chế nhiệt độ đầu đẩy là dàn ngưng phải đủ lớn và việc trao đổi nhiệt phải hiệu quả, tránh bí dàn, thiếu khơng khí lưu thơng qua dàn hoặc giĩ quẩn. 18
Yêu cầu khi nạp dầu cho block + Đúng chủng loại dầu, dầu cĩ độ nhớt thích hợp + Dầu phải tinh khiết khơng lẫn cặn bẫn và hơi nước + Lượng dầu phải vừa đủ, nếu thiết ảnh hưởng đến quá trình bơi trơn, nếu thừa dầu dễ sủi bọt và bị hút vào xilanh làm máy nén làm việc nặng nề, các dàn trao đổi nhiệt dễ bị ngập dầu. 5.4 Cặn bẩn thiết bị trao đổi nhiệt - Đối với các thiết bị ngưng tụ: khi bề mặt bị bám dầu(về phía mơi chất) hay bị bám cặn(về phía nước) phải xử lý bằng phương pháp cơ học và hĩa học. sau khi làm sạch bình ngưng phải thử kín, thử bền. Ngồi ra chất bám bẩn cịn bám vào bề mặt ngồi thiếtd bị ngưng tụ, khí khơng ngưng trong thiết bị ngưng tụ - Bám dầu các bề mặt truyền nhiệt do đĩ phải định kì tháo dầu - trong các tháp giải nhiêt: khi làm việc do nước bay hơi, nồng độ các chất khống trong nước tăng lên, thêm vào đĩ do tiếp xúc với khơng khí cĩ chứa SO 2, bụi bẩn, đất cát nước làm mát ngày càng bẩn hơn. Do đĩ xảy ra hiện tượng kết tủa các muối khơng tan sẽ sớm xuất hiện ở những nơi cĩ nhiệt độ cao tại các máy trao đổi nhiệt và hình thành lớp cáu cặn. ++ Ca + 2HCO3  Ca(HCO3)2 (1) Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2+ H2O (2) Phản ứng (2) xảy ra theo chiều sang phải khi khí CO2 bị giải phĩng * Đối với bình ngưng tụ: Thường cáu cặn bám bám vào bên trong thành lớp dày + Xả dầu: Nĩi chung dầu ít khi tích tụ trong bình ngưng mà chảy theo đường lỏng về bình chứa nên thực tế thường khơng cĩ. + Cặn bẩn thường bám ở các nắp bình về phía đường nước giải nhiệt + xả khí khơng ngưng trong bình ngưng: Khi áp suất trong bình khác với áp suất ngưng tụ của mơi chất ở cùng nhiệt độ thì chứng tỏ trong bình cĩ lọt khí khơng ngưng do đĩ ta phảI tiến hành xả khí khơng ngưng. * Dàn ngung tụ bay hơi: + Thường bám bẩn trên các ống trao đổi nhiệt của dàn do đĩ cĩ thể dùng giẻ hoặc dùng hĩa chất để vệ sinh + Quá trình làm việc của dàn ngưng đã làm bay hơi một lượng nước, cặn bẩn tích tụ lại ở bể. Sau một thời gian ngắn nước trong bể rất bẩn vì vậy phải xả cặn bẩn. + Vệ sinh thay thế vịi phun: do kích thước vịi phun các lỗ rất nhỏ nên rất dễ bị tắc bẩn, đặc biệt khi chất lượng nguồn nước kém vì vậy phải thường xuyên kiểm trta * Dàn bay hơi khơng khí: Cặn bẩn thường bám dàn trao đổi nhiệt do đĩ cần ngừng hệ thống, để khơ dàn lạnh và dùng chổi quét sạch + Xả dầu dàn lạnh 19
+ Vệ sinh máng nước * Dàn lạnh xương cá: Khả năng bám bẩn ít vì thường xuyên ngập trong nước muốI do đĩ chủ yếu chú ý xả dầu. * Bình bay hơi: đối với bình bay hơi cần chú ý thường xuyên xả dầu tồn đọng bên trong bình. trường hợp sử làm lạnh nước, cĩ thể xảy ra tình trạng bám bẩn bên trong theo hướng đường nước, do đĩ cũng cần phải vệ sinh, xả cặn trong trường hợp đĩ 5.5 Cặn bẩn trong đường ống * Đối với các đường ống hệ thống lạnh: + Cặn bẩn do bụi, rác lọt vào bên trong đường ống do quá trình thi cơng lắp đặt + Do cơng nhân dùng giẻ hoặc vật liệu xơ, mềm để lau bên trong đường ống vì sơ vải sĩt lại gây tắc bộ lọc máy nén. + Đối với các hệ thống lạnh freon do cĩ tính tẩy rửa cao nên thường cuốn theo các mạt đồng gây tắc van tiết lưu hoặc lọc cơ khí. cần đảm bảo bên trong ống luơn khơ ráo, tránh tắc ẩm. * Đối với các đường ống nước: + Trong nước cĩ các tạp chất khơng tan làm cho nước đục và hầu như khơng lắng đọng mà luơn lơ lửng trong nước gọi là những hạt keo. Những chất hịa tan trong nước: thường bị phân hủy thành ion, chủ yếu là Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3-, SO42-, Cl-, + Khí hồ tan. Các chỉ tiêu ve chất lượng nước: ĐỘ pH,. độ cứng, độ kiềm, độ khơ kết, Do đĩng cáu nên hệ số truyền giảm -> làm nhiệt độ thành kim loại của các bề mặt tiếp xúc nhiệt độ tăng quá sức chịu đựng của kim loại gây nên sự nứt, phồng, vỡ -> hư hỏng, hiệu quả trao đổi nhiệt kém. + Khi cĩ các tạp chất trong đường ống dẫn nước sẽ gây ra các hiện tượng ăn mịn: ăn mịn điện hĩa học, ăn mịn kiềm, ăn mịn mỏi, ăn mịn khi nghỉ Cc chỉ tiu ve chất lượng nước: ĐỘ pH,. độ cứng, độ kiềm, độ khơ kết, Do đĩng cu nn hệ số truyền giảm -> lm nhiệt độ thnh kim loại của cc bề mặt tiếp xc nhiệt độ tăng qu sức chịu đựng của kim loại gy nn sự nứt, phồng, vỡ -> hư hỏng, hiệu quả trao đổi nhiệt km. 5.6 Các dụng cụ thử axits - Dùng giấy quì 5.7 Các chất dùng vệ sinh 20
* Phương pháp lắng lọc, cĩ tác dụng khử trực tiếp các hạt bùn cĩ đường kính trên 10 -3 mm hoặc những hạt keo sau khi đã cho chúng kết hợp lại với nhau. *.Phương pháp xử lý bằng hố chất kết hợp với lắng lọc: - Dùng vơi Ca(OH)2 để thực hiện các phản ứng kết tủa. Ví dụ: Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 -> 2 CaCO3 + 2H2O 2Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2 -> Mg(OH)2 + 2CaCO3 + 2H2O Ta thấy, dùng vơi chỉ khử được độ cứng cacbonat bằng cách lắng lọc các kết tủa. - Dùng xút NaOH quá trình phản ứng xảy ra: 2NaOH + Ca(HCO3)2 -> CaCO3 + Na2CO3 + 2H2O 2NaOH + Mg(HCO3)2 -> MgCO3 + Na2CO3 + 2H2O Sơđa NaCO3 sinh ra cĩ thể tiến hành các phản ứng sau: Na2CO3 + CaCl2 -> CaCO3 + 2NaCl Na2CO3 + CaSO4 -> CaCO3 + Na2SO4 Đặc điểm của phương pháp dùng xút là cĩ sinh ra sơđa, nĩ cĩ thể làm mềm độ cứng canxi. Lượng sơđa sinh ra vừa đủ là tốt nhất; nếu thiếu thì bổ sung thêm thành phương pháp xút + sơđa; nếu thừa ion CO32- thì đưa thêm vơi tạo thành phương pháp xút + vơi. Ngồi các hố chất trên, người ta cịn dùng một số hĩa chất khác như Na3PO4, BaCO3, Ba(OH)2, BaAl2O4, v.v - Phương pháp trao đổi cation: Dùng để làm mềm nước, thường áp dụng nhất. Đây là quá trình trao đổi giữa các cation của các hợp chất hồ tan trong nước cĩ khả năng sinh cáu ở trong lị với cation của những vật chất nào đĩ khơng hồ tan trong nước để tạo nên những chất mới tan trong nước và khơng cĩ khả năng sinh cáu. Chất cung cấp cation để trao đổi gọi cationit (hay cịn gọi là hạt nhựa cationit), ký hiệu là R (resine). Loại thường dùng nhất là NaR - Phản ứng trao đổi ion: 2NaR + Ca+2 -> CaR2 + 2 Na+ -pháp xử lý nước bằng trao đổi anion như như RaOH - Xử lý nước bằng điện trường - Thiết bị xử lý nước bằng từ trường Hydro Magnetic System (HMS) 21
Thiết bị chống bám cáu cặn bằng siêu âm * Ngồi ra cịn dùng các dung dịch như NaCO3 ấm 6. Dầu lạnh 6.1 Tính chất của dầu làm lạnh a/Độ nhớt – Độ nhớt của dầu bơi trơn là thơng số quan trọng nhất quyết định chất lượng của việc bơi trơn, giảm tổn thất do ma sát, giảm độ mài mịn thiết bị, tăng cường độ kín cho cụm bịt đầu trục, cho các đệm kín, cho các khoang hút và nén của máy nén trục vít. – Độ nhớt của dầu phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nhiệt độ, độ hịa tan dầu vào mơi chất lạnh, áp suất làm việc cũng như phụ thuộc vào gốc dầu. b/Khối lượng riêng Khối lượng riêng của dầu lạnh nằm trong khoảng 0,87 – 1,01 g/cm 3, phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất và hàm lượng cacbua hydrơ thơm. c/Nhiệt độ đơng đặc và nhiệt độ lưu động – Nhiệt độ đơng đặc là nhiệt độ khi dầu đã hĩa đặc. Nhiệt độ lưu động là nhiệt độ mà dầu cịn cĩ khả năng lưu động trong thiết bị và đường ống, bảo đảm vịng tuần hồn của dầu bơi trơn trong hệ thống lạnh. – Nhiệt độ đơng đặc của dầu khống giảm khi độ nhớt giảm. 22
d/Nhiệt độ bốc cháy – Nhiệt độ bốc cháy phụ thuộc vào sự cĩ mặt của nhĩm dễ bay hơi trong dầu. – Nhiệt độ bốc cháy của dầu khống từ 160 – 180 oC trở lên. e/Điểm anilin Là nhiệt độ (đo bằng oC) mà dầu trở nên một hỗn hợp trong suốt với anilin nguyên chất. – Điểm anilin được định nghĩa là nhiệt độ tới hạn của sự hịa tan dầu vào anilin để tạo ra dung dịch đồng nhất. – Điểm anilin phụ thuộc vào phân tử lượng và thành phần dầu. – Trong kĩ thuật lạnh, điểm anilin dùng để định hướng đánh giá tính ổn định và sự hịa tan dầu trong mơi chất lạnh. f/ Hình dạng và màu sắc – Hình dạng của dầu đặc trưng cho sự trong suốt hoặc khơng trong suốt khi quan sát qua một chiều dày dầu nhất định. Dầu lạnh phải cĩ độ trong suốt cao. – Màu sắc của dầu cũng chỉ là chỉ tiêu để đánh giá chất lượng dầu. Dầu chất lượng cao phải cĩ độ sáng cao hoặc cĩ màu sáng vàng cao. – Khi làm việc trong hệ thống lạnh càng ngày dầu càng sẫm lại. – làm việc trong hệ thống lạnh càng ngày dầu càng sẫm lại. g/Sự sủi bọt – Sự sủi bọt là một tiêu chuẩn đánh giá thích hợp của dầu đối với máy lạnh. – Sự sủi bọt của dầu làm cho máy làm việc nặng nề vì dầu lọt vào đường hút để vào xylanh máy nén. Cĩ thể gây va đập thủy lực, gây sự cố máy, làm cháy động cơ, năng suất lạnh giảm và nhiệt độ bay hơi tăng. – Ap suất cacte càng thấp sự sủi bọt càng mạnh. Giảm sự sủi bọt bằng cách thêm các phụ gia chống sủi bọt 6.2 Lựa chọn dầu để sử dụng Khi chọn dầu bơi trơn phải căn cứ vào loại mơi chất, nhiệt độ làm việc của hệ thống và kiểu máy nén. Việc lựa chọn dầu bơi trơn thường theo giới thiệu của hảng cung cấp dầu hay của các nhà chế tạo máy nén lạnh.Bảng sau trình bày các laọI dầu thường dùng: Nhĩm Kiểu dầu Chỉ số độ nhớt Độ hịa tan(H) CFC dầu Thấp T.Bình cao thấp T.bình cao 23
M Dầu khống x x x x A Dầu tổng hợp trên cơ sở của Alkyl x x Benzen MA Hỗn hợp của M và A x x x x P Dầu tổng hợp trên cơ sở của x x Polyalpha olêfin AP Hỗn hợp của A và P x x MP Hỗn hợp của M và P x x E Dầu bơi trơn trên cơ sở của este tổng HFC HCFC hợp x x x G Dầu bơi trơn trên cơ sở của x x Polyglycol * Dầu khống M: Dầu khống được lọc từ dầu thơ, dầu khống dùng thích hợp nhất trong hệ thống lạnh là các loại dầu cĩ cơ sở là Naphten. Dầu khống cĩ độ hịa tan tương đối thấp với(H) CFC ở nhiệt độ thấp * Dầu tổng hợp A: Là loại dầu tổng hợp thường được chiết từ khí thiên nhiên, nĩ cĩ độ hịa tan cao với (H) CFC ở nhiệt độ bay hơi thấp, vì thế nĩ được dùng rất phù hợp cho các hệ thống lạnh (H) CFC * Dầu tổng hợp MA: Đĩ là hỗn hợp của dầu Benzen Alkyl và dầu khống, cĩ độ ổn định cao hơn và ít bị sủI bọt trong máy nén hơn dầu khống * Dầu tổng hợp P: Cĩ độ ổn định nhiệt hĩa cao nên thường được dùng trong các máy nén làm việc ở nhiệt độ cao như bơm nhiệt, loại này rất phù hợp vơío các hệ thống lạnh mơi chất NH 3 vì nĩ rất bền vững khi trong hệ thống cĩ khơng khí. Nĩ cĩ nhniệt độ đơng đặc thấp nên cũng rất phù hợp vớI hệ thống NH 3 cĩ nhiệt độ bay hơi thấp. dầu tổng hợp P ít hịa tan mơi chất trong các hệ thống lạnh (H) CFC ở nhiệt độ bay hơi thấp. * Dầu hởn hợp MP: Nĩ rất phù hợp vớI hệ thống lạnh NH 3 ở nhiệt độ thấp, pử đĩ dễ cĩ khơng khí lọt vào hệ thống, nhưng dầu MP khĩ bị oxy hĩa, lại cĩ nhiệt độ đơng đặc thấp * dầu hổn hợp AP: cĩ tính hịa tan cao hơn vớI mơi chất (H) CFC so với dầu tổng hợp p, vì vậy nĩ được dùng thích hợp hơn dầu p trong các hệ thống lạnh cĩ nhiệt độ bay hơi thấp. * Dầu tổng hợp E: khác vớI các loại dầu M,Avà p, dầu này hịa tan một phần trong mơi chất lạnh khơng chứa clo HFC, như R134a vì thế nĩ đuợc sử dụng trong các hệ thống lạnh H(CFC) * Dầu tổng hợp G: Loại này chỉ cĩ thể dùng trong các hệ thống lạnh cĩ mơi chát gốc dầu thơ LPG như propan, butan 24
6.3 Thêm và thay dầu cho hệ thống * Khi nạp dầu cho máy phải: - đúng chủng loại dầu, dầu cĩ độ nhớt thích hợp. - Dầu pgải tinh khiết khơng cặn bẩn và hơi nước - Lượng dầu phải vừa đủ, nếu thiếu ảnh hưởng đến quá trình bơi trơn, nếu thừa dầu dễ sủi bột và bị hút vào xilanh làm máy nén làm việc nặng nề, các dàn trao đổi nhiệt dễ bị ngập dầu. - Khơng pha trộn dầu khác loại nhất là khi nạp bỏ sung, vì vậy dầu dễ bị biến chất, tạo cặn, hố bùn. * Lượng dầu nạp vào máy cĩ thể tra theo bảng hoặc cĩ thể lấy theo kinh nghiệm. * Đối với lock mới bổ lần đầu đo lượng dầu khi đổ ra nạp dầu lại lượng dầu đúng bằng lượng dầu đã đỏ ra cộng thêm 1/5 số đĩ, sau đĩ chạy thử một lần, lấy tay bịt chặt đầu xả và thỉnh thhỗngì hơi nén lên mặt kính .Nếu thấy các bụi dầu nhỏ bám lên kính thì lượng dầu nạp là đủ, nếu thấy các hạt dầu lớn thì cần phải đổ bớt dầu ra * Nạp thêm dầu: Khi mức dầu thấp hơn bình thường, cho máy nén làm việc toheo hành trình ẩm khoảng 20ph(mở to van cấp lỏng) để đưa dầu ở dàn bay hơi và trong ống dẫn về máy nén. Nếu vẫn thiếu dầu thì nạp thêm: Đĩng van hút để giảm áp suất trong cacte đến gần áp suất khí quyển thì dừng máy, đĩng van đẩy và nới lỏng rắc-co đầu hút để hạ áp suất dư trong cacte rồi rĩt dầu vào, sau đĩ thay vịng đệm và chặn nút. Để xả khơng khí ra khỏi máy cần nới lỏng răc-co đầu đẩy và khởi động máy nén 3 đến 5 phút rồi dừng máy, vặn chặt rắc-co và mở các van máy. 7. Máy nén lạnh 7.1. Máy nén pittơng 7.1.1. Cấu tạo các bộ phận quan trọng của máy nén Xéc măng (Piston ring): Gồm cĩ xéc măng khí (hơi) và xéc măng dầu. Xéc măng khí: Làm kín khe hở giữa thành xy lanh với piston, ngăn chặn khơng cho khí trong xy lanh đi về các te và đầu hút máy nén. Để đảm bảo độ kín tốt thì mặt ngồi của xéc măng phải ép chặt vào mặt gương xy lanh tại mọi điểm và lực ép phải đều. Ở dạng tự do đường kính xéc măng phải lớn hơn đường kính xy lanh, khi lắp xéc măng vào xy lanh thì khe hở ở khố xéc măng chừng vài dem (1 dem = 0,1 mm) chẳng hạn 1 dem. Độ cứng của xéc măng nhỏ hơn độ cứng của xy lanh. Bề dày của xéc măng nhỏ hơn khe lắp xéc măng ở piston tính bằng phần trăm mm chẳng hạn 0,03 mm. Đường kính trong của xéc măng sau khi lắp vào piston lớn hơn đường kính rãnh xéc măng thuộc piston. Các xéc măng khác nhau ở cấu tạo khố. 25
Hình 1.5: Các loại xéc măng khí và dầu. Độ kín kém nhất là khố thẳng, khố vuơng cĩ độ kín tốt hơn. Trong thực tế thường dùng khố thẳng và khĩa xiên vì dễ chế tạo. Xéc măng (và xy lanh) được chế tạo từ gang xám cĩ độ cứng khoảng 91 -102 đơn vị Roxbery. Xéc măng dầu: Nhằm thoa 1 lớp dầu mỏng lên bề mặt xylanh và gạt dầu thừa ra khỏi xylanh về cácte. Xéc măng dầu được lắp ở phần dưới của piston. Xéc măng dầu cĩ 2 loại: khơng cĩ khe hở và loại cĩ khe hở. Loại cĩ khe hở tốt hơn song khĩ chế tạo hơn. Ở trạng thái bình thường đường kính xéc măng dầu nhỏ hơn đường kính xylanh một ít. Thanh truyền (tay biên; connecting rod). Thanh truyền nối trục khuỷu với piston; biến chuyển động quay của trục khuỷu thành chuyển động tịnh tiến của piston. Thanh truyền máy nén loại nhỏ chỉ cĩ một chi tiết liền khối. Thanh truyền máy nén loại lớn cĩ hai phần và cĩ thể cĩ thêm hai miếng bạc đỡ trục cơ, đầu nối vào piston cĩ ống lĩt. Các bạc đỡ cĩ khía vạch cho dầu tụ vào, đảm bảo bơ6i trơn tốt. Một đầu bạc cĩ khe lồi ra làm rãnh định vị. 26
Hình 1.6: Thanh truyền. Xy lanh (Cylinder sleeve): Hình 1.7: Xy lanh máy nén dịng khơng thẳng và dịng thẳng. 27
Hình 1.8: Xy lanh máy nén dịng thẳng. Hình 1.9: Xy lanh máy nén dịng khơng thẳng. Xy lanh được chế tạo từ gang xám, cĩ độ cứng khơng thua kém xéc măng khí. Mặt trong được doa bĩng. Xy lanh máy nén dịng khơng thẳng là ống trụ. Xy lanh máy nén dịng thẳng cĩ lỗ trên thành xy lanh cho hơi mơi chất đi qua tới đĩa van hút trên đỉnh piston. Piston: 28
Piston máy nén dịng thẳng trình bày ở hình 1.10. Hình 1.10: Piston máy nén dịng thẳng. 1. Đĩa lá van hút. 2. Piston. 3. Rãnh lắp xéc măng hơi. 4. Khe cho mơi chất đi qua. 5. Rãnh lắp vịng chặn ắc piston. 6. Ắc piston. 7. Rãnh lắp xéc măng dầu. Piston náy nén dịng đổi trình bày ở hình 1.11. Hình 1.11: Piston máy nén dịng khơng thẳng. Đĩa van hút và đẩy (Valve plate): Đĩa van hút và đẩy làm việc tự động theo hiệu áp suất trong quá trình hút, đẩy. Tổn thất thể tích trong máy nén phụ thuộc lớn vào cấu tạo đĩa van. Các yêu cầu đối với cụm van hút đẩy là: . Lỗ thơng của van phải lớn, đảm bảo cho mơi chất đi qua dễ dàng, tổn thất áp lực nhỏ. Thơng thường độ chênh áp cho van hút lấy 0,3 bar, đẩy 0,7 bar. . Khi đĩng phải đảm bảo kín. . Khơng gian chết do các van tạo ra càng bé càng tốt. 29
Van cĩ rất nhiều loại, cĩ thể tạm chia làm hai: Loại cĩ lá van đàn hồi (Reed valve) và loại lá van cứng lắp cùng lị xo dạng vành khăn (Discus valve plate). Hình 1.12: Đĩa van máy nén quặt dịng MYCOM Nhật Bản. 1. Lị xo an tồn đầu máy, 2. Ốc số 2, 3. Ốc số 1, 4. Đĩa đỡ van đẩy, 5. Bu loong, 6. Lị xo, 7. Lá van đẩy, 8. Đĩa định vị, 9. Đĩa tựa van đẩy 10. Đĩa van, 11. Lị xo, 12. Lá van hút, 13. Xéc măng khí, 14. Xy lanh, 15. Piston, 16. Thanh truyền, 17. Ắc piston, 18. Lị xo chốt nâng, 19. Chốt nâng, 20. Vịng cam, 21. Vịng chặn. 30
Hình 1.13: Đĩa van cĩ van hút dạng dải, van đẩy dạng miếng trịn. 1. Tấm đỡ, 2. Lá van hút, 3. Đĩa van, 4. Ống định hướng, 5. Lá van đẩy, 6. Lị xo, 7. Ống đỡ, 8. Lị xo chống thủy kích, 9. Tấm đỡ cụm van đẩy, 10. Bu lơng. Hình 1.14: Đĩa van dạng dải (Reed valve plate). 31
Đệm trục (Crankshaft seal): Đệm trục cĩ nhiệm vụ bít kín cổ trục để mơi chất khơng rị rỉ ra ngồi và khơng khí bên ngồi khơng lọt được vào trong máy, sử dụng cho máy nén loại hở, cĩ trục cơ thị ra ngồi. Cĩ nhiều loại đệm trục khác nhau nhưng phổ biến là loại đệm trục vịng ma sát trong dầu. Độ kín giữa các vịng đạt được nhờ độ đàn hồi của xy phơng, lị xo hoặc màng đàn hồi; đồng thời nhờ dầu bơi trơn tạo thêm màng chắn thủy lực phụ thêm. Đệm trục máy nén khơng cĩ con chạy được chia làm 2 loại: loại xy phơng và loại lị xo. Hình 1.15: Đệm trục xy phơng. Đệm trục xy phơng với cặp vịng ma sát đồng – thép sử dụng cho các máy nén freon loại nhỏ cĩ đường kính trục cơ tới 40 mm (Hình 1. 15) Trên trục cơ được gá cứng vịng cao su đàn hồi 1, là cao su chuyên dụng chịu freon và dầu bơi trơn. Vịng thép 2 ép chặt vịng su 1. Hai vịng này quay cùng trục cơ. Tiếp theo trục cơ được lắp cụm cơ khí gồm xy phơng 4, một đầu xy phơng được hàn vịng đồng 3, đầu xy phơng cịn lại hàn vào cốc định hướng 6. Cốc định hướng 6 được ép chặt vào các te máy nén nhờ nắp 8 cĩ lĩt gioăng, do đĩ vịng đồng cùng xy phơng khơng chuyển động. Lị xo 5 lắp trên xy phơng cĩ 1 đầu tựa vào cốc định hướng, đầu cịn lại đè lên vịng đồng và ép vịng đồng vào vịng thép quay 2. vịng đồng cố định 3 phải ép chặt và đều vào vịng thép quay 2. Độ kín dọc trục được đảm bảo nhờ vịng su 1. Khơng gian đệm trục được làm kín nhờ 2 bề mặt gương ép chặt vào nhau của vịng thép 2 và vịng đồng 3. Hộp đệm trục được điền đầy dầu để giảm ma sát và lấy nhiệt ma sát cho 2 vịng kim loại 2 và 3. Nhược điểm của đệm trục xy phơng là độ bền của xy phơng chưa thật cao, khi xy phơng bị rách hỏng thì đệm trục sẽ bị hở. 32
Hình 1.16: Đệm trục lị xo 2 phía. Đệm trục lị xo cĩ loại làm kín 1 phía và 2 phía. Hình 1.16 thể hiện đệm trục lị xo làm kín 2 phía: khơng gian đệm trục kín về phía ngồi là mơi trường xung quanh và kín về phía trong là các te máy nén. Hai vịng thép 1 cùng các vịng cao su đàn hồi 2 được lắp ép chặt trục cơ. Lị xo 5 được lồng vào trục cơ, giữa 2 vịng quay 1, tựa vào các lơng đền 4. lị xo đè các vịng 1 ép chặt vào hai vịng các bon 3 (một ở nắp 8 và một ở ống lĩt 7). Khi máy nén làm việc vịng su và vịng thép quay cùng trục cơ, nắp máy nén 8 và ống lĩt 7 cùng các vịng thép các bon nằm yên. Độ kín dọc trục cơ đảm bảo nhờ các vịng cao su đàn hồi 2, độ kín buồng đệm trục nhờ độ kín các bề mặt ép chặt giữa các vịng thép 1 với các vịng các bon 3. Độ kín được tăng cường nhờ lớp dầu giữa các mặt ma sát. Dầu từ bơm dầu qua ống 9 vào khơng gian 6 của đệm trục, sau đĩ đi vào lỗ khoan trên trục cơ đi bơi trơn các ổ đỡ và cụm thanh truyền. Vịng các bon cũng hay được lắp làm vịng quay, khi này vịng cố định sẽ là vịng thép và được ép chặt vào nắp đệm trục. 33
Hình 1.17: Đệm trục lị xo máy nén Mycom. Bơm dầu (Oil pump): Bơm dầu cĩ nhiệm vụ bơi trơn các chi tiết chuyển động của máy nén, làm giảm ma sát, làm kín ổ đệm trục và đối với một số loại máy nén cịn cĩ nhiệm vụ điều chỉnh tải. Bơm dầu cĩ 2 loại: - Bơm dầu piston: máy nén cơng suất nhỏ và vừa. - Bơm dầu bánh răng: máy nén cơng suất vừa và lớn. Đối với máy nén cĩ bơm dầu loại bánh răng chiều quay của máy nén được cố định. Nếu máy nén cĩ bơm dầu piston thì chiều quay của máy nén khơng quan trọng. Bơm dầu piston: Được lắp thẳng đứng từ trên xuống piston cĩ các khe để giảm độ rị rỉ, các van hút và đẩy loại viên bi cĩ chốt chặn ở trên. Dùng cĩ các máy nén cĩ vịng tua n 500700 v/ph do các van cĩ độ trì trệ cao. 34
p P Hình 4.1 - Sơ đồ làm việc của một bơm thể tích kiểu piston Khi piston 1 sang trái, thể tích buồng làm việc a tăng lên, áp suất ở đây giảm, nên chất lỏng từ ống hút 3 qua van một chiều 4 vào xilanh 2. Khi piston 1 sang phải, dưới áp lực P của piston, chất lỏng trong xilanh bị nén với áp suất p qua van một chiều 6 vào ống đẩy 5. Phần thể tích buồng làm việc thay đổi để hút và đẩy chất lỏng gọi là thể tích làm việc. Bơm dầu bánh răng: Thơng thường cĩ vịng tua 1000 v/ph. a - Cấu tạo, nguyên lý làm việc Hình 2.: Sơ đồ cấu tạo bơm bánh răng. Cấu tạo của bơm cĩ từ 2 bánh răng trở lên ăn khớp với nhau, cĩ thể ăn khớp ngồi hoặc ăn khớp trong. Số răng thường gặp Z = 8  12 răng. Sơ đồ kết cấu của 1 bơm bánh răng đơn giản nhất thường cĩ 2 bánh răng như hình vẽ. Bánh răng chủ động 1 gắn liền trên trục chính của bơm ăn khớp với bánh răng bị động 2, cả 2 bánh răng đều đặt trong vỏ bơm 3. Khoảng trống A giữa vỏ bơm, miệng ống hút 4 và 2 bánh răng gọi là bọng hút; khoảng trống B giữa vỏ bơm, miệng ống đẩy và 2 bánh răng gọi là bọng đẩy. Khi 35
bơm làm việc bánh răng chủ động quay, kéo bánh răng bị động quay theo chiều mũi tên (như hình vẽ), chất lỏng chứa đầy trong các rãnh a giữa các răng ngồi vùng ăn khớp được chuyển từ bọng hút qua bọng đẩy vịng theo vỏ bơm ( theo chiều chuyển động của bánh răng). Vì thể tích chứa chất lỏng trong bọng đẩy giảm khi các răng của cặp bánh răng vào khớp, nên chất lỏng bị chèn ép và dồn vào ống đảy 5 với áp suất cao. Quá trình này gọi là quá trình đẩy của bơm. Đồng thời với quá trình đẩy thì ở trong bọng hút xảy ra quá trình hút như sau: khi các răng ra khớp, thể tích chứa chất lỏng tăng, áp suất chất lỏng giảm xuống thấp hơn áp suất trên mặt thống của bể hút làm cho chất lỏng chảy qua ống hút 4 vào bơm. Quá trình hút và đẩy chất lỏng xảy ra đồng thời và liên tục. * Nếu trong bơm khơng cĩ nhe hở thì áp suất chất lỏng chỉ tăng khi nào nĩ được chuyển đến bọng đẩy. Vậy áp suất do bơm tạo nên chỉ phụ thuộc vào áp suất phụ tải (áp suất trong ống đẩy). * Nhưng thực tế bao giờ cũng cĩ khe hở: - giữa đỉnh răng với vỏ bơm; - giữa mặt đầu bánh răng với vỏ bơm; - giữa các mặt răng. Do đĩ chất lỏng được tăng áp suất sớm hơn trước khi đến bọng đẩy. Chính các khe hở gây nên tổn thất lưu lượng trong bơm bánh răng ( chất lỏng theo khe hở chảy ngược trở về bọng hút) hạn chế khả năng tăng áp suất làm việc của bơm. Nếu áp suất phụ tải cao quá mức thì cĩ thể lưu lượng của bơm hồn tồn bị tổn thất. Vì vậy, để hạn chế áp suất làm việc tối đa, người ta bố trí van an tồn 6 trên ống đẩy. Hình 1. : Bơm dầu bánh răng ăn khớp trong. 7.2. Máy nén lạnh rotor. Máy nén rơtơ là loại máy nén thể tích. Quá trình hút, nén và đẩy được thực hiện nhờ sự thay đổi thể tích của khơng khí giới hạn giữa pittơng và xilanh. Điều khác biệt cơ bản của máy nén rơtơ với máy nén pittơng trượt là pittơng lăn hoặc pittơng quay. Cĩ nhiều loại máy nén rơtơ khác nhau, sau đây chúng ta sẽ khảo sát một số loại thường gặp. 7.2.1. Máy nén rơtơ lăn 36
Máy nén rơtơ lăn cĩ thân hình trụ đĩng vai trị là xilanh. Pittơng cũng cĩ dạng hình trụ nằm trong xilanh. Nhờ cĩ bánh lệch tâm, pittơng lăn trên bề mặt của xilanh và luơn tạo ra 2 khoang hút và nén nhờ tấm ngăn. Chỉ khi pittơng lăn trên vị trí tấm ngăn, khoang hút đạt thể tích tối đa, lúc đĩ chỉ cĩ 1 khoang duy nhất giữa xilanh và pittơng, quá trình hút kết thúc. Khi pittơng lăn tiếp tục, quá trình nén bắt đầu và khoang hút mới lại hình thành. Cứ như vậy, khoang nén nhỏ dần lại và khoang hút lớn dần lên cho đến khi hơi nén được đẩy hết ra ngồi và khoang hút đạt cực đại, một quá trình hút và nén mới lại bắt đầu. Máy nén rơtơ lăn cĩ ưu điểm là ít chi tiết, rất gọn nhẹ chỉ cĩ van đẩy khơng cĩ van hút giảm được tổn thất tiết lưu nhưng cũng cĩ nhược điểm là cơng nghệ chế tạo địi hỏi rất chính xác, khĩ giữ kín khoang mơi chất đặc biệt ở 2 đầu pittơng, khĩ bơi trơn và độ mài mịn tấm trượt lớn. Máy nén rơtơ lăn được sử dụng rộng rãi trong điều hịa khơng khí, năng suất lạnh nhỏ và trung bình dạng máy nén kín. Phần lớn các lọai máy điều hịa 1, 2 cục dùng loại máy nén này. 7.2.2. Máy nén rơtơ tấm trượt Cấu tạo và nguyên lý làm việc của máy nén rơtơ tấm trượt cũng gần giống như máy nén rơtơ lăn. Khác nhau cơ bản là các tấm trượt (tối thiểu là 2 tấm tối đa là 8 tấm) nằm trên pittơng. 37
Pittơng khơng cĩ bánh lệch tâm mà quay ở vị trí cố định. Pittơng và xilanh luơn tiếp xúc với nhau ở một đường cố định phân cách điều giữa cửa hút và cửa đẩy. Cửa hút khơng cĩ van, chỉ cĩ cửa đẩy cĩ bố trí van. Khi pittơng quay, các tấm trượt văng ra do lực li tâm, quét trên bề mặt xilanh và tạo ra các khoang cĩ thể tích thay đổi, thực hiện quá trình hút nén và đẩy. Nếu làm mát tốt, tỷ số nén cĩ thể đạt 5-6, hiệu áp chỉ cĩ thể đạt 3-5 bar. Lưu lượng thể tích cĩ thể đạt 0,03 đến 1m3/s thuộc lọai năng suất trung bình và lớn và hay được sử dụng trong kỹ thuật kỹ thuật điều hịa khơng khí. Hình 1.: Máy nén roto dạng tấm phẳng 1. Vỏ, 2. Roto, 3. Các tấm phẳng, 4. Ống hút, 5. Ống đẩy Khi roto 2 quay, trong các rãnh dọc của roto, các tấm phẳng 3 cĩ thể tự do di chuyển, khí được điền đầy trong khoảng khơng gian giữa các cánh được mang từ ống hút 4 đến ống đẩy 5 và được thải ra hệ thống ống dẫn. 38
Trục roto của máy nén cĩ thể nối với trục của động cơ khởi động một cách trực tiếp khơng cần bộ truyền động. Điều này làm cho máy giản tiện, dễ dùng và làm giảm khối lượng của máy. Máy nén rơtơ tấm trượt cĩ các ưu điểm: - Gọn nhẹ, ít chi tiết mài mịn. - Tự giảm tải vì lúc khởi động các tấm trượt chỉ văng ra thực hiện quá trình nén khi tốc độ pittơng đủ lớn, lực li tâm đủ lớn. - Khơng cĩ van hút nên khơng cĩ tổn thất tiết lưu đường hút, hệ số cấp  lớn hơn so với máy nén pittơng trượt. Nhược điểm: - Khĩ bịt kín hai đầu máy nén, - Độ mài mịn các chi tiết lớn, - Cơng nghệ gia cơng địi hỏi cao. 7.3. Máy nén lạnh cánh xoắn. Hình 2. : 39
Hình 2. : Hình 2. : 1 - Vỏ máy, 2 - Buồng đẩy, 3 - Cánh cố định, 4 - Cánh động, 5 - Khơng gian áp suất trung gian, 6 - Trụ cánh, 7 -Động cơ điện, 8 - Bầu chứa dầu, 9 - Trục lệch tâm, 10 Ổ đỡ, 11 - Lỗ xả, 12 - Trục quay Oldchema, 13 - Ống đẩy, 14 - Buồng hút, 15 - Ống hút, 16 - Lỗ đẩy. 40
Máy nén cánh xoắn cĩ 2 cánh, một cánh đứng yên, cánh cịn lại chuyển động phẳng song song, khi đĩ mỗi điểm của cánh vẽ nên quỹ đạo là đường trịn (Đường đứt nét). Bề mặt giữa 2 cánh tạo ra các khoang cĩ thể tích thay đổi thực hiện quá trình hút nén và đẩy. Máy nén cánh xoắn cĩ ưu điểm là ít chi tiết, hệ số nạp  cao, độ tin cậy và hiệu quả cao, sử dụng trong máy lạnh thương nghiệp, các máy làm lạnh nước và chất lỏng dùng cho điều hịa khơng khí. 8.1. Thiết bị ngưng tụ 8.1.1. Phân loại thiết bị ngưg tụ 1) Phân loại theo mơi trường giải nhiệt: - Thiết bị ngưng tụ làm ngưng bằng nước (Bình ngưng tụ). - Thiết bị ngưng tụ làm ngưng bằng khơng khí (Dàn ngưng tụ). - Thiết bị ngưng tụ bốc hơi nước - khơng khí (Dàn ngưng tụ). - Thiết bị ngưng tụ làm ngưng bởi sự sơi của một mơi chất hoặc một sản phẩm cơng nghệ khác. 2) Phân loại theo bề mặt ngưng tụ: - Mơi chất ngưng tụ ở bề mặt trong của ống trao đổi nhiệt (ở dàn ngưng). - Mơi chất ngưng tụ ở bề mặt ngồi của ống trao đổi nhiệt (ở bình ngưng). 8.1.2. Bình ngưng làm ngưng tụ bằng nước: 1) Bình ngưng ống vỏ nằm ngang: Được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống lạnh cơng suất vừa và lớn. Hình 2.1: Bình ngưng ống vỏ nằm ngang. 1 - Nắp chia đường nước, 2 - Vỏ bình, 3 - Ống trao đổi nhiệt, 4 - Đường cân bằng cao áp, 5 - Ống chỉ mức lỏng, 6 - Ống hơi mơi chất vào bình ngưng, 7 - Áp kế, 8 - Van an tồn, 9 - Van xả 41
khí đường nước, 10 - Ống lắp nhiệt kế, 11 - Van xả đáy đường nước, 12 - Ống dẫn lỏng mơi chất đi, 13 - Van xả dầu, 14 - Bầu gom dầu. Nguyên lí làm việc: Hơi mơi chất cao áp từ máy nén đi qua ống 6 vào phía trên bình và chiếm tồn bộ khơng gian giữa các ống trong bình. Trong bình các ống trao đổi nhiệt được hàn hoặc núc vào hai mặt sàng ống ở hai đầu của bình. Nước chảy trong các ống trao đổi nhiệt. Quá trình trao đổi nhiệt từ mơi chất đến nước xảy ra và mơi chất ngưng tụ lại ở bề mặt ngồi ống rồi chảy xuống dưới. Ở đáy bình cĩ dầu lỏng mơi chất đến bình chứa cao áp hoặc đến trạm phân phối tiết lưu. Các nhận xét: - Nếu bình dài thì trong bình cĩ một số mặt sàn đỡ ống cho ống khỏi cong. - Hai ống chia đường nước cĩ các vách ngăn phân lối cho nước chảy qua lại nhiều lần, chế độ chảy rối. Thơng thường số đường nước là số chẵn. - Bình ngưng cĩ thể đảm đương luơn nhiệm vụ bình chứa cao áp. Khi này đường kính bình sẽ tăng lên và chiều cao 1/3  1/4 đường kính bình từ dưới lên sẽ khơng lắp ống trao đổi nhiệt. - Khi lắp đặt bình ngưng lưu ý cĩ khơng gian để làm vệ sinh ống của bình. - Số liệu nhiệt thực tế của bình cho mơi chất NH3: k = 930  1070 W/(m2.K); t = 5  6 oC; 2 qF = 4700  5300 W/m . Hình 2.2: Bình ngưng ống vỏ nằm ngang mơi chất freon loại cĩ nắp. 1 – Vỏ bình; 2 – Mặt sàng lắp ống cĩ cánh; 3 – Nắp; 4 – Gioăng; 5 – Bầu gom lỏng; 6 – Van cấp lỏng; 7 – Nút an tồn. 42
Hình 2.3: Bình ngưng ống vỏ nằm ngang mơi chất freon loại hàn kín. 1 – Ống; 2 – Cánh; 3 - Vỏ bình; 4 – Nắp hàn; 5 – Ống lỏng ra; 6 – Ống hơi vào. 2. Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng: Hình 2.: Bình ngưng ống vỏ thẳng đứng. 43
1 – Vỏ bình; 2 – Bình chứa cao áp; 3 – Kính báo mức lỏng; 4 – Đường cân bằng; 5 - Van an tồn; 6 – Ap kế; 7 – Bình chứa nước; 8 - Vành ống; 9 – Ống phân phối tạo xốy; 10 – Ống nối với thiết bị tách khí khơng ngưng Nước chảy trong ống theo chế độ chảy màng, nhờ cĩ các ống phân phối tạo xốy nên nước phân bố đều cho các ống trao đổi nhiệt và chảy xốy theo ống từ trên xuống. Bình ngưng thẳng đứng dùng cho các hệ thống lạnh lớn, được đặt ở ngồi trời. Thơng số nhiệt cho mơi chất NH3: k = 850  950 W/(m2.oC). t = 4  6 oC. 2 qF = 4700  5300 W/m . 8.1.3. Dàn ngưng tụ: 1) Dàn ngưng kiểu ống lồng ống: Thơng thường được sử dụng làm quá lạnh mơi chất lỏng để tăng năng suất lạnh. Dàn ngưng gồm một dãy các ống lồng nhau. Nước và mơi chất chuyển động ngược chiều nhau. Nước chảy ở trong cịn mơi chất chuyển động ở khơng gian giữa ống trong và ống ngồi. Người ta làm bích ở các đầu uốn của đường nước để tiện cho việc vệ sinh. Nhược: Chi phí kim loại cao, nhiều kết cấu rời nên dễ bị xì hở. Thơng số cho mơi chất NH3: k = 930  1070 W/(m2.oC); t = 3  5 oC. 2) Dàn ngưng kiểu tưới: Cịn gọi là dàn ngưng bốc hơi (bay hơi) hoặc dàn ngưng hỗn hợp nước + khơng khí. 44
Hình 2.: Dàn ngưng tụ bay hơi, cĩ lấy lỏng ở giữa, đối lưu tự nhiên. 1 - Máng phân phối nước; 2 - Ống xả tràn cĩ lưới chặn; 3 - Ống cân bằng; 4 – Lưới chặn; 5- Van xả khí đường kính 6 mm; 6 - Van xả dầu; 7 - Đường ống nước tuần hồn; 8 - Ống nước mới; 9 - Bình phân phối nước. Hình 2.: Dàn ngưng tụ bay hơi, đối lưu cưỡng bức 1 – Dàn ống; 2 – Bơm nước; 3 – Dàn phun nước; 3 – Quạt giĩ; 5 – Bộ tách lỏng; 6 – Van phao. Dàn ngưng bốc hơi tự nhiên: khơng khí đi tự nhiên qua dàn. Nhược: tổn thất nước làm mát cao phụ thuộc vào giĩ tự nhiên. Ưu: đơn giản. 45
Dàn ngưng đối lưu giĩ cưỡng bức: khơng khí được quạt đẩy qua dàn. Nhược: chế tạo tốn kém. Ưu: khơng phụ thuộc vào giĩ tự nhiên, tiết kiệm nước. Quá trình trao đổi nhiệt giữa mơi chất với nước và nước với khơng khí (Mơi trường xung quanh) xảy ra đồng thời. Một phần nước ở dạng sương mù bị cuốn theo giĩ. Đây là các dàn thơng dụng. 3) Dàn ngưng dùng khơng khí giải nhiệt: Hình 2.: Dàn ngưng tụ đối lưu cưỡng bức. 1 – Vỏ dàn; 2 – Ống cĩ cánh; 3 – Miệng thổi giĩ. 46
Hình 2.: Dàn ngưng tụ đối lưu tự nhiên cho tủ lạnh. a) Ống cĩ cánh là tấm phẳng; b) Ống cĩ cánh là dây thép; c) Ống cĩ cánh là tấm nhơm ép chặt ống. Dùng cho các máy lạnh cĩ mơi chất là freon. Dàn cấu tạo từ ống đồng cĩ cánh nhơm. Dùng cĩ các máy lạnh cĩ cơng suất nhỏ và vừa. 8.2. Thiết bị bay hơi 8.2.1. Phân loại: 1. Thiết bị bay hơi nhận nhiệt từ chất lỏng: - Bình bay hơi: + Mơi chất sơi ngồi ống. + Mơi chất sơi trong ống. - Dàn bay hơi. 2. Thiết bị bay hơi nhận nhiệt từ khơng khí: - Dàn bay hơi cưỡng bức. - Dàn bay hơi tĩnh. 8.2.2. Thiết bị bay hơi nhận nhiệt từ chất lỏng: 1. Bình bay hơi ống vỏ kiểu bị ngập. a. Nguyên lý làm việc: Mơi chất sơi ngồi ống, mơi chất tải lạnh chảy trong ống. b. Cấu tạo: 47
Hình 2.: Bình bay hơi NH3. 1 - Ống cấp lỏng; 2 - Ống hơi ra; 3 - Đầu vào mơi chất tải lạnh; 4 - Đầu ra mơi chất tải lạnh; 5 - Ống xả khí khơng ngưng; 6 - Van an tồn; 7 - Ống xả dầu. Hình 2.: Bình bay hơi freon, mơi chất sơi ngồi ống: 1 – Vỏ bình, 2 – Bộ cắt ẩm, 3 – Ống, 4 – Mặt sàng ống, 5 – Nắp bình, 6 - Ống trao đổi nhiệt với freon lỏng. Van phao điều khiển van điện từ để khống chế mức lỏng trong bình. c. Đặc điểm, thơng số: - Mức lỏng cao: máy nén NH3 lỏng chiếm 0,6  0,8 chiều cao bình; máy nén F lỏng chiếm 0,5  0,7 chiều cao bình. - Tốc độ mơi chất tải lạnh: 1  2 m/s. 2. - Cho NH3 dịng nhiệt qF = 5800  7000 W/m d. Ưu nhược điểm: - Ưu: thiết bị bay hơi gọn, hệ số truyền nhiệt k cao. 48
- Nhược: cĩ khả năng mơi chất tải lạnh bị đĩng băng trong ống trao đổi nhiệt, làm vỡ ống gây hỏng bình. 2. Thiết bị bay hơi ống vỏ cĩ mơi chất sơi trong ống: Hình 2.: Bình bay hơi freon, mơi chất sơi trong ống: 1 – Vỏ bình, 2 – Vách ngăn, 3 - Ống trao đổi nhiệt, 4 – Nắp bình. Hình 2.: Thiết bị bay hơi - Thiết bị ngưng tụ. 1 – Ống hơi R13 vào, 2 – Ống xả khí khơng ngưng, 3 – Ống hơi R22 ra, 4 – Van chặn áp kế, 5 – Van an tồn, 6 – Ống lỏng R13 ra, 7 – Ống xả dầu, 8 – Ống lỏng R22 vào. Ưu: - Hệ số truyền nhiệt k cao, thiệt bị gọn, độ kín lớn. - Khả năng mơi chất tải lạnh đĩng băng ít nguy hiểm hơn thiết bị bay hơi bị ngập do cĩ khơng gian lớn hơn. Chú ý: Lựa chọn mơi chất sơi trong hay ngồi ống phụ thuộc vào mức độ gây bẩn của mơi chất tải lạnh, nếu mơi chất tải lạnh cĩ khả năng gây bẩn lớn thì phải cho mơi chất tải lạnh đi trong ống để dễ vệ sinh. 49
3. Dàn bay hơi: Hình 2.: Dàn bay hơi bể nước muối 1 – Bể thép, 2 – Cách nhiệt, 3 – Dàn bay hơi,4 – Bình tách lỏng, 5 – Bầu gom dầu, 6 – Cánh khuấy Được sử dụng rộng rãi trong hệ thống lạnh sản xuất đá cây. Mức lỏng 50-80% chiều cao dàn (50% khi khơng cĩ bình tách lỏng). Với các dàn bay hơi cơng suất lớn thì bình tách lỏng được chế tạo riêng, lắp rời khỏi dàn cho đỡ chiếm khơng gian dàn bay hơi và tăng hiệu suất tách lỏng. Khi cĩ cùng diện tích thì dàn đuơi cá là tốt nhất, rồi đến dàn xương cá cuối cùng là dàn thẳng đứng do cĩ nhiều chỗ quặt dịng làm tăng khả năng trao đổi nhiệt. 8.2.3. Thiết bị bay hơi nhận nhiệt từ khơng khí: Phần lớn các dàn này đều cĩ cánh về phía khơng khí để tăng hệ số truyền nhiệt k. 1. Dàn bay hơi làm lạnh khơng khí cưỡng bức: 50
Hình 2.: Dàn bay hơi đối lưu cưỡng bức. a) Dàn cơng suất 9 kW, b) Dàn cơng suất 18 kW: 1 – Cụm ống cĩ cánh, 2 – Bộ phân phối lỏng, 3 – Ống gĩp hơi, 4 – Quạt giĩ, 5 – Động cơ điện. c) Dàn cơng suất 27 kW: 1 - Động cơ điện, 2 – Ống tăng áp, 3 - Cụm ống cĩ cánh, 4 – Quạt giĩ, 5 – Khung đỡ, 6 – Van tiết lưu, 7 - Động cơ điện. Thơng thường mơtơ lắp trước hay sau dàn bay hơi tính theo đường giĩ để tránh bị ẩm. Đối với dàn bay hơi mơi chất là freon thơng thường thì lỏng đưa vào phía trên; hơi lấy ở phía dưới để dầu đi về máy nén được dễ dàng; đường xả dầu khơng cĩ. 1. Dàn bay hơi tĩnh: 51
a) b) Hình 2.: Dàn bay hơi tĩnh. 1 - Ống, 2 – Cánh, 3- Ống gĩp, 4 - Ống vào, 5 – Giá đỡ, 6 – Thanh giằng, 7 - Máng hứng. 52
Hình 2. : Dàn bay hơi tủ lạnh. Thường được treo ở tường, đơi khi treo ở trên trần. Treo ở trên trần tạo trường nhiệt độ tốt hơn song phải chú ý các biện pháp an tồn chống rơi. Thường chỉ cĩ một hàng ống. Lưu ý: Đơi khi cĩ dùng các dàn bay hơi hỗn hợp lỏng – khơng khí giống như dàn ngưng tụ bốc hơi nước – khơng khí. 8.3. Bơm cánh dẫn Nguyên lý làm việc và cấu tạo chung Bộ phận quan trọng và điển hình nhất của bơm cánh dẫn là bánh cơng tác. Bánh cơng tác được cấu tạo từ các bản cánh thường cĩ dạng mặt cong gọi là cánh dẫn và các bộ phận cố định chúng. Trong bánh cơng tác các cánh dẫn được ghép chặt với trục, khi làm việc bánh cơng tác quay trong mơi trường chất lỏng. Bánh cơng tác của bơm quay được là nhờ động cơ kéo bên ngồi và trong qúa trình đĩ, do cĩ các cánh dẫn mà cơ năng của động cơ truyền được cho chất lỏng, tạo nên dịng chảy liên tục qua bánh cơng tác. Chênh lệch năng lượng thuỷ động của chất lỏng ở lối ra và lối vào của bánh cơng tác chính bằng cơ năng của bơm đã truyền cho chất lỏng ( chưa kể tới tổn thất). Mặt cắt của một bánh cơng tác cánh dẫn: 53
Hình 3.3 – Mặt cắt của bánh cơng tác 1.Bánh cơng tác 2.Đĩa trước (đĩa phụ) 3.Cánh dẫn 4.Đĩa sau (đĩa chính) 5.Rãnh cánh Sơ đồ kết cấu của một bơm ly tâm đơn giản biểu thị trên hình 3.5 4 3 2 1 5 6 5 a 4 3 2 Hình 3.5 – Sơ đố kết cấu của bơm ly tâm. 1 P Bơm ly tâm gồm các bộ phận chủ yếu sau: d 1 - Bánh cơng tác 2 - Trục bơm 3 - Bộ phận dẫn hướng vào 4 - Bộ phận dẫn hướng ra ( cịn gọi là buồng xoắn ốc) 5 - Ống hút 6 -Ống đẩy 54
Trước khi cho bơm làm việc cần phải làm cho thân bơm trong đĩ cĩ bánh cơng tác và ống hút được điền đầy chất lỏng, gọi là quá trình mồi bơm. Quá trình làm việc: Khi bơm làm việc, bánh cơng tác quay, các phần tử chất lỏng ở trong bánh cơng tác dưới ảnh hưởng của lực ly tâm bị dồn từ trong ra ngồi chuyển động theo các máng dẫn và đi vào ống đẩy với áp suất cao hơn, đĩ là quá trình đẩy của bơm. Đồng thời ở lối vào của bánh cơng tác tạo nên một vùng cĩ áp suất chân khơng, và dưới tác dụng của áp suất ở bể chứa lớn hơn áp suất ở lối vào của bơm, chất lỏng ở bể hút liên tục bị hút vào bơm theo ống hút. Đĩ là quá trình hút của bơm. Quá trình hút và đẩy của bơm là các quá trình liên tục, tạo nên dịng chảy liên tục qua bơm. Bộ phận dẫn hướng ra, cĩ dạng xoắn ốc nên gọi là buồng xoắn ốc là để dẫn chất lỏng từ bánh cơng tác ra ống đẩy được điều hồ, ổn định và cịn cĩ tác dụng biến một phần động năng của dịng chất lỏng thành áp năng cần thiết. Đường đặc tính thực nghiệm Việc xây dựng đường đặc tính tính tốn rất phức tạp khĩ khăn, bởi vậy trong kỹ thuật thường xây dựng các đường đặc tính bằng các số liệu đo được khi khảo nghiệm trên các máy cụ thể – đĩ là đường đặc tính thực nghiệm. Sơ đồ hệ thống thí nghiệm bơm ly tâm biểu thị trên hình (3.16). 5 1- Bể hút 2, 4- Khố 4 3- Bơm A C 5- Lưu lượng kế 2 C- Chân khơng kế A- Ap kế 3 1 Hình 3.16 - Sơ đồ hệ thống thí nghiệm bơm ly tâm Đường đặc tính thực nghiệm cĩ dạng như sau: 55
Hình 3.17 - Đường đặc tính thực nghiệm Cơng dụng của đường đặc tính làm việc của bơm: - Qua các đường đặc tính H-Q, -Q, N-Q ta thấy được khu vực làm việc cĩ lợi nhất ứng với hiệu suất cao nhất [ max hoặc  = (max – 7%)] - Qua hình dạng của đường đặc tính ta biết được tính năng làm việc của bơm để sử dụng bơm cho hợp lý. - Đường đặc tính [H CK] = f(Q) để tính tốn ống hút và xác định vị trí đặt bơm một cách hợp lý. Kiểm tra bơm 1. Chọn bơm đúng yêu cầu kỹ thuật, dựa vào đường đặc tính của bơm, trong đĩ đặc biệt chú ý đường đặc tính cơ bản (H-Q). 2. Các thiết bị và đồng hồ đo áp suất, đo chân khơng, đo điện cần cĩ đầy đủ. Cần lắp van một chiều ở ống hút và ống đẩy để dễ dàng khi mồi và khởi động bơm. 3. Trước khi cho bơm làm việc phải mồi bơm 4. Trước khi bơm khởi động phải kiểm tra dầu mỡ trong bơm và động cơ, các mối ghép bulơng, hệ thống điện. 5. Khi khởi động bơm, cho động cơ quay ổn định rồi mới từ từ mở khố ở ống đẩy (nhưng với bơm áp suất thấp thì ngược lại, mở khố ở ống đẩy rồi mới khởi động nếu khơng động cơ khĩ khởi động và dễ bị quá tải). 6. Khi bơm làm việc, cần theo dõi đồng hồ đo, chú ý nghe tiếng máy để kịp thời phát hiện những bất thường để xử lý kịp thời. 7. Khi chuẩn bị tắt máy, làm thứ tự động tác ngược với khi cho máy chạy: đĩng van ở ống đẩy trước, tắt máy sau. 8. Khi bơm làm việc chất lỏng khơng lên hoặc lên ít, cần dừng máy và kiểm tra lại: . Các van hoặc khố ở ống đẩy và ống hút. 56
. Lưới chắn rác cĩ bị lấp kín hoặc miệng ống hút khơng ở đúng độ sâu cần thiết cách mặt thống của bể hút. . Bánh cơng tác quay ngược (bơm điện cĩ thể bị đấu dây ngược pha). Điều chỉnh chế độ làm việc của bơm H Hl - Q A HA HB - Q QA Q Hình 3.20 – Điểm làm việc Điểm làm việc của bơm là giao điểm của hai đường đặc tính của bơm và của hệ thống trong cùng một hệ toạ độ. Quá trình thay đổi điểm làm việc của bơm theo một yêu cầu nào đĩ gọi là quá trình điều chỉnh. Cĩ hai phương pháp điều chỉnh: a- Điều chỉnh bằng khố Hl - Q (B) H Hl - Q (A) H B B A HA HB - Q QB QA Q Hình 3.21 - Điều chỉnh bằng khố 57
Điều chỉnh bằng khố tạo nên sự thay đổi đường đặc tính lưới bằng cách điều chỉnh (đĩng hoặc mở) khố ở ống đẩy để thay đổi lưu lượng của hệ thống (khơng điều chỉnh ở ống hút vì dễ gây ra hiện tượng xâm thực). . Khi mở khố hồn tồn ta cĩ điểm làm việc A (HA, QA). . Khi đĩng bớt khố lại thì tổn thất khố sẽ tăng lên ( A  B), lưu lượng của hệ thống giảm, nghĩa là đường đặc tính lưới sẽ thay đổi dốc hơn, trong khi đặc tính bơm khơng đổi. Do đĩ điểm làm việc từ A chuyển đến B (HB, QB). Phương pháp này đơn giản, thuận tiện nhưng khơng kinh tế vì gây thêm tổn thất. b- Điều chỉnh bằng thay đổi số vịng quay của trục bơm H Hl - Q HB B A H A C HC HB – Q (nB >nA) HB – Q (nA) HB – Q (nC nA thì đường đặc tính của bơm sẽ khác đi trong khi đĩ đường đặc tính lưới khơng thay đổi, điểm làm việc từ A chuyển đến B (HB, QB). Phương pháp này dùng cho bơm cĩ thiết bị thay đổi số vịng quay. Phương pháp này kinh tế hơn so với phương pháp trên. Nhưng đối với bơm khơng cĩ thiết bị thay đổi số vịng quay làm việc thì phương pháp trên thơng dụng hơn. Đơi khi người ta kết hợp cả hai phương pháp trên. Ghép bơm ly tâm Cĩ hai cách ghép bơm: ghép song song và ghép nối tiếp. a- Ghép song song: (khi hệ thống cĩ yêu cầu lưu lượng lớn hơn lưu lượng của một bơm) Điều kiện để các bơm ghép cĩ thể làm việc được là: 58
- Các bơm phải làm việc với cùng cột áp: H1 = H2 = = Hi - Để xác định lưu lượng của bơm ghép song song làm việc trong một hệ thống, ta cần xây dựng đường đặc tính chung của các bơm ghép (H-QC) và biết đường đặc tính lưới (Hlưới-Q). Đường đặc tính chung của các bơm ghép song song (H-Q C) trong hệ thống được xây dựng bằng cách cộng các lưu lượng với cùng một cột áp (cộng các hồnh độ trên cùng tung độ). Ví dụ: Kháo sát hai bơm cĩ đường đặc tính khác nhau: (H 1-Q) và (H2-Q) ghép song song, ta thấy với mọi cột áp H > H B trong hệ thống chỉ cĩ bơm 2 làm việc. Khi H = H B cả hai bơm đều cùng làm việc nhưng lưu lượng của hệ thống chỉ bằng lưu lượng của bơm 2 ứng với điểm B (Q B = Q2) (hình 3.24) C Điểm C là điểm làm việc của các bơm ghép trong hệ thống. Khi đĩ bơm 1 làm việc với Q1 , C bơm 2 làm việc với Q 2 . Vậy: Tổng lưu lượng của hai bơm ghép song song trong hệ thống nhỏ hơn tổng lưu lượng của hai bơm đĩ khi làm việc riêng rẽ cũng trong hệ thống đĩ. C C Q C Q1 Q 2 Q1 Q 2 (vì hệ thống làm việc với nhiều bơm ghép song song cĩ cột áp lớn hơn do lưu lượng trong hệ thống tăng lên so với khi từng bơm riêng rẽ làm việc trong hệ thống). H Q2C Q1C Hl-Q B C 1 2 H -Q QB = Q2 2 C 1 HB H -Q Q1 B1 HB2-Q Q 2 (nB>nA)\\ QC < Q1+Q2 \\ Q Hình 3.24 - Ghép song song Nhận xét: - Điều chỉnh hệ thống cĩ các bơm ghép song song tương đối phức tạp khi các bơm ghép cĩ đường đặc tính khác nhau nhiều Do vậy cần ghép các bơm cĩ đường đặc tính gần giống nhau. - Ghép bơm song song cĩ hiệu quả lớn khi đường đặc tính của chúng thoải (cĩ độ dốc nhỏ) và đường đặc tính của lưới khơng dốc lắm Ta cần ứng dụng ghép song song trong các hệ thống bơm cần cĩ cột áp thay đổi ít khi lưu lượng thay đổi nhiều. - Số lượng bơm ghép song song để tăng lưu lượng cĩ giới hạn nhất định, được xác định bởi đường đặc tính chung và đường đặc tính lưới. 59
b- Ghép nối tiếp: (khi hệ thống cĩ yêu cầu cột áp lớn hơn cột áp của một bơm) H Hlưới - Q A 1 2 HC - Q 1 HC = H1C + H2C HB2 - Q H2C H1C HB1 - Q QC Q Hình 3.25 – Ghép nối tiếp Điều kiện ghép nối tiếp: - Các bơm ghép phải làm việc với lưu lượng như nhau: Q1 Q 2  Q i - Cột áp làm việc khi Q = const: HC H1 H2  H i - Đường đặc tính chung của các bơm ghép (HC - Q) được xây dựng bằng cách cộng các cột áp của riêng từng bơm với cùng một lưu lượng (cộng các tung độ trên cùng một hồnh độ) - Khảo sát hai bơm 1, 2 cĩ đường đặc tính khác nhau ghép nối tiếp làm việc trong một hệ thống. - Điểm A (giao điểm của đường đặc tính chung và đường đặc tính lưới) là điểm làm việc của các bơm ghép trong hệ thống, xác định lưu lượng Q và cột áp H của hai bơm ghép. - Khi ghép nối tiếp nên chọn bơm và hệ thống cĩ đường đặc tính dốc nhiều mới cĩ hiệu quả cao, vì khi thay đổi lưu lượng ít đã tăng được cột áp theo yêu cầu. Chú ý: Khi ghép hai bơm 1 và 2 nối tiếp liền nhau cần chú ý là bơm 2 phải làm việc với áp suất cao hơn bơm 1, vì vậy nếu khơng đủ sức bền bơm sẽ bị hỏng. Do đĩ phải chọn trên đường ống đẩy của bơm 1 điểm nào cĩ áp suất khơng gây nguy hiểm cho bơm 2 để ghép. 9. Thiềt bị phụ 9.1 Van chặn: 60
Hình a Hình b Hình c Hình d Hình e Hình f a) van chặn b) van chặn gĩc c) van tiết lưu (1 – thân van; 2- đế van; 3- cửa van; 4- nắp; 5 – jiont đệm; 6- tấm xiết chặt; 7 – ti van; 8- tay van) d) van mng gĩc freon (1- thn van; 2 – đĩa van; 3 –lị xo nng đĩa van;4 – màng đàn hồi; 5- Ốc đè chặt; 6 – tay van; 7 – ti van) e) van freon 2 ng (1 – thn van; 2 – đĩa van; 3 – joint chặn; 4- oc xiết joint; 5- joint đệm; 6 – nắp chụp; 7 – ti van; 8 – chạt ba; 9 – đai ốc; 10- lỗ thốt) f ) van chặn mơi chất tải lạnh (1- thân van; 2- đĩa van; 3- chốt ép; 4- ti van; 5- joint; 6 – tay van) 61
Cấu trúc các van chặn phụ thuộc vào đường kính và tiết diện qui ước. Theo hướng chuyển động mơi chất, chia ra van chặn thẳng và van chặn gĩc. Van chặn gĩc thay đổi hướng chuyển động 90o trong thn van 1 cĩ cửa van 2, lỗ thốt cửa van 2 được đĩng kín bằng đĩa van 3 (hình a v b). Đĩa van 3 dịch chuyển được nhờ ti van 7 và tay van 8. Joint chèn 5 và đĩa chèn joint 6 làm kín đầu thị ra của ti van. Van chặn đường kính nhỏ (6, 10 và 15 mm) cĩ thân van bằng thép đĩa van chính là ti van. một đầu được gia cơng cĩ hình nĩn (hình b). Thân van chặn amơniắc đường kính lớn được chế tạo từ gang chất lượng cao, phương pháp đúc với lỗ thốt ở dưới cửa van. Các loại van gang với các ren dẫn hướng được lắp tự do trên ti van (đĩa van tự lựa) và ép kín lên đĩa van. Joint chèn kín ti van làm từ vật liệu mềm đàn hồi và được ép chặt nhờ các đai ốc. Các van chặn freon được sử dụng là loại cĩ màng đàn hồi hoặc bộ chèn kín siphon để lèn kín ti van hoặc loại cĩ bộ chèn kín bằng cao su chuyn dụng. Van chặn gĩc freon loại màng đàn hồi (hình e) cĩ 2 khơng gian được chia bởi màng đàn hồi 4. Màng đàn hồi được ép chặt trên các joint chèn kín nhờ đai ốc 5. Khi quay tay van 6 theo chiều quay kim đồng hồ, ti van 7 đi xuống làm uốn cong màng đàn hồi và đè lên đĩa van 2 làm đĩa van 2 đi xuống, tiến lại gần cửa van và khép bớt cửa van lại. Khi vặn tay van ngược chiều quay kim đồng hồ, tác động của ti van 7 lên đĩa van giảm dần, sau đĩ chấm dứt tác động, dưới tác động lị xo van, đi van nng ln, lỗ thơng van được mở ra. Trn hình f, trình by van chặn freon 2 ng khơng cĩ tay van cng với ti van loại kín, van ny được lắp trên đầu hút và đầu đẩy các máy nén lạnh freon loại nhỏ. Trn thn van 1, cĩ ng ba 8 để nối các thiết bị tự động và áp kế. Đĩa van là một đầu cĩ ti van 7, được gia cơng hình nĩn về 2 phía. Đầu cịn lại của ti van được gia cơng hình vuơng cho khố van. thn van cĩ 2 cửa van cho đĩa van cơn 2. Khi quay ti van theo chiều quay kim đồng hồ đến hết mức, đĩa van đi về phía cửa van nối với đường ống và đĩng kin van này, cịn ng ba nối về phía my nn thì mở thơng. Khi quay ti van ngược chiều kim đồng hồ thì đĩa van tiến về phía van cịn lại v đĩng kín lối thốt đi về phía chạt ba, cịn đầu rỗng về đường ống và máy nén được mở thơng. Khi lm việc, đĩa van phải ở vị trí lưng chừng giữa 2 cửa van. Trong thực tế, ti van được vặn ra đến hết mức rồi sau đĩ vặn theo chiều quay kim đồng hồ ½ vịng để đưa áp suất hơi tới chạt ba. Ti van được chèn kín bởi joint 3, joint gồm cĩ vịng đệm từ cao su chuyên dụng và đai ốc 4. Trục vặn 6 và joint lĩt cao su 5 được sử dụng để tăng cường độ kín của van. Van tiết lưu tay hình b van ny khc van chặn bởi hình dng van. Đĩa van 3 được kéo dài cĩ hình trụ, trn hình trụ được phay 3 rnh nghing tiết diện tam gic. Đĩa van tự lựa vào ti van 7 cĩ đường ren và lắp vào nắp 4. Do cĩ cc rnh ở đuơi đĩa van cho phép lỗ thốt van tăng từ từ. Điều này cho phép điều chỉnh cấp lỏng được mịn. độ nâng lá van được đảm bảo bởi tay van 8 lắp trên ti van 7. Ti van 7 được chèn kín bởi joint 5 và bích đè 6. Trên đường ống đường kín bé (6, 10 và 15 mm) các van hiệu chỉnh chuyên dụng khơng được lắp đặt mà được sử dụng các van chặn gĩc cĩ đường kính tương ứng với đường ren mịn trên ti van. Van chặn mơi chất tải lạnh (hình f ), cc van ny được lắp đặt trên đường mơi chất tải lạnh và đường nước với đường kính qui ước khơng dưới 50 mm. Lỗ thốt của van được đĩng nhờ đĩa 2, đĩa 2 này ép chặt vào các đầu của lỗ thốt trong thân van nhờ chốt 3. Trong đĩa van đựơc lắp vịng từ vật liệu chống trượt để đảm bảo độ bám chắc các bề mặt. Khi quay tay van 6, lắp trên ti van 4 , đĩa van 2 từ từ nâng lên mở thơng lối thốt cho dịng chất lỏng. Ti van được làm kín bởi joint 5. Van loại ny rất gọn, thuận tiện, rẻ tiền, khơng tạo trở lực lớn. Tuy nhin nĩ khơng đảm bảo chắc chắn kín, do đĩ chúng khơng được sử dụng cho mơi chất lạnh. 62
9.2. Van tiết lưu: Van tiết lưu nhiệt đảm bảo nhiệt độ và áp suất bay hơi ở điều kiện tối ưu, tránh cho máy nén khơng bị hút hơi ẩm.van tiết lưu nhiệt được chia ra làm 3 loại: - Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong. - Van tiết lưu nhiệt cân bằng ngồi. - Van phao tiết lưu. 9.2.1 Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong: 1/ Sử dụng: cho các thiết bị bay hơi cĩ độ chênh áp đầu vào và ra khỏi thiết bị nhỏ: p o 0,3 kg/cm2. 2/ Cấu tạo nguyn lý: Hình: sơ đồ nguyên lý van tiết lưu nhiệt cân bằng trong. 1. balơng cảm biến nhiệt; 2. ống mao; 3. màng đàn hồi; 4. thanh truyền; 5. van; 6. lị xo; 7. vít hiệu chỉnh. 3/ Nguyn lý lm việc: Van tiết lưu nhiệt làm việc dựa vào sự thay đổi nhiệt độ của mơi chất sau thiết bị bay hơi, nghĩa là dựa vào sự thay đổi phụ tải lạnh của thiết bị bay hơi. Thơng thường mơi chất chứa trong ống balơng cảm biến nhiệt 1 v ống mao dẫn 2 l mơi chất lạnh hoặc mơi chất tương tự mơi chất lạnh trong hệ thống lạnh; hoặc l cc mơi chất r12, r134a, r22, r502 để chế tạo ống mao dẫn và balơng cảm biến nhiệt 1 bằng hợp kim đồng hoặc hợp kim nhơm để đam bảo dẫn nhiệt nhanh nhất. khối lượng ga nạp được tính tốn chính xác cho thể tích của ống mao dẫn 2 v balơng cảm biến nhiệt 1. Do đĩ các van tiết lưu thuộc loại khơng sửa chữa được. Qu trình thay đổi của mơi chất trong balơng cảm biến nhiệt 1 xem l qu trình đẳng tích. Khi nhiệt độ mơi chất lạnh sau thiết bị bay hơi cao hơn mức quy định, mơi chất trong balơng cảm biến nhiệt 1 nĩng lên làm tăng áp suất ép lên màng đàn hồi 3, đẩy ty van 4 xuống làm tiết diện mở của van 5 tăng lên, lượng mơi chất lạnh đi qua van tăng lên. Lượng lạnh cấp cho bay hơi tăng lên. Độ qu nhiệt cng cao cửa van mở càng lớn, khi nhiệt độ mơi chất sau thiết bị bay hơi giảm xuống, nhiệt độ mơi chất trong balơng cảm biến nhiệt giảm xuống, áp suất đè lên màng đàn hồi 3 giảm xuống, thanh truyền 4 đi lên, van 5 đĩng bớt lại, lượng mơi chất lạnh đi qua van 5 giảm xuống. Khi nhiệt độ mơi chất bằng nhiệt độ quy định (độ quá nhiệt chuẩn) cửa van 5 mở ở vị trí định mức. Do đĩ ta thấy van tiết lưu ơ dải nhiệt độ quanh vị trí định mức khơng đĩng kín hồn tồn. 63
Khi van tiết lưu nhiệt cân bằng trong làm việc; lực tác động lên thanh truyền 4 gồm cĩ: áp lực mơi chất phía trên màng đàn hồi 3; áp lực mơi chất lạnh phía dưới màng đàn hồi(2 áp lực này chống lại nhau – cân bằng nhau); lực nén lị xo 6; lực đàn hồi của màng đàn hồi 3. Khi van tiết lưu lấy áp lực mơi chất lạnh phía dưới màng đàn hồi ngay trong van thì gọi l van tiết lưu nhiệt cân bằng trong. Muốn thay đổi độ mở van 5 người ta vặn vít 7 để thay đổi lực nén lị xo 6. Khi lực nn lị xo 6 tăng thì lưu lượng mơi chất lạnh qua van tiết lưu giảm. 9.2.2. Van tiết lưu cân bằng ngồi: 1/ Sử dụng: Đối với các dàn bay hơi cĩ tổn thất áp suất đầu vào và đầu ra lớn (chẳng hạn: p 0,3 bar) thì nhiệt độ sau thiết bị bay hơi khơng phản ảnh chính xác áp suất mơi chất sau tiết lưu, do đĩ nếu sử dụng van tiết lưu nhiệt cân bằng trong tạo nên sai số lớn, lưu lượng mơi chất lạnh cấp cho thiết bị bay hơi sẽ nhỏ hơn cần thiết. Trong trường hợp này ta sử dụng van tiết lưu cân nhiệt bằng ngồi. 2/ Cấu tạo: Hình: sơ đồ nguyên lý van tiết lưu nhiệt cân bằng ngồi. 1. balơng cảm biến nhiệt; 2. ống mao; 3. màng đàn hồi; 4. thanh truyền; 5. van; 6. lị xo; 7. vít hiệu chỉnh; 8. vch ngăn; 9. ống nối truyền áp lực mơi chất lạnh. 3/ Nguyn lý lm việc: Các lực tác động lên màng đàn hồi gồm cĩ 4 lực sau: áp lực của mơi chất trong balơng cảm biến nhiệt (lấy theo nhiệt độ của mơi chất lạnh sau thiết bị bay hơi), áp lực của mơi chất lạnh sau thiết bị bay hơi, áp lực của lị xo, lực đàn hồi của màng đàn hồi. tác động của van tiết lưu cân bằng ngồi như van tiết lưu cân bằng trong. 9.2.3. Cách lắp đặt, ký hiệu: Hệ freon thường cấp lỏng từ trên xuống; hệ amoniac từ dưới lên. a) b) c) Hình: ký hiệu lắp đặt. 64
a) van tiết lưu cân bằng trong; b) van tiết lưu cân bằng ngồi; c) van ổn áp phía sau 9.3. Van điện từ: 9.3.1. Cấu tạo: Hình: Van điện từ loại mở trực tiếp bằng từ trường. 1. cuộn ht; 2. li sắt từ; 3. vỏ cch ly; 4. cửa van. 9.3.2. Nguyên lý làm việc: khi cĩ dịng điện vào cuộn dây 1 thì li sắt từ 2 được hút lên, do lỗ thốt bé nên lực từ trường thắng lực ép của áp lực mơi chất trước van, cửa van 4 được mở thơng hồn tồn và mơi chất đi qua van. khi ngắt điện dưới tác động của lực trọng trường li thp rơi xuống đĩng van lại, áp lực sau van giảm nên van được ép chặt nhờ áp lực mơi chất trước van. Ký hiệu Hình: Van điện từ loại trực tiếp. 9.4. Bình tách dầu Máy lạnh cần cĩ dầu bơi trơn để bơi trơn các bề mặt ma sát, trong đĩ cĩ bề mặt xy lanh và xecmăng. Khi máy nén làm việc luơn cĩ một lượng dầu bị cuốn theo hơi mơi chất vào đường đẩy rồi vào bình ngưng tạo một lớp trở nhiệt trên bề mặt trao đổi nhiệt của bình ngưng, bình bay hơi, làm giảm hiệu suất máy lạnh, đặc biệt đối với loại mơi chất khơng hồ tan dầu như amoniăc. Để tránh hiện tượng trên người ta bố trí bình tách dầu lắp đặt trên đường hơi từ máy nén đến bình ngưng. 65
Hình 2. : Một số bình tách dầu với nguyên lý làm việc khác nhau: a- kiểu tấm chặn đổi hướng b - kiểu xyclon c - kiểu khối đệm và làm mát bằng nước d - kiểu rửa hơi trong amơniac lỏng 1 – cửa hơi vào; 2 – cửa hơi ra; 3 – tấm chắn; 4 – tấm dẩn hướng; 5 – tấm chặn luồng hơi; 6 – khối đệm; 7 – ống xoắn làm mát bằng nước; 8 – bình giữ mức lỏng; 9 – ống chảy tràn; 10 – bình chứa; 11 – bình ngưng. Nguyên tắc làm việc: - Đột ngột giảm tốc độ dịng hơi từ 18 ÷ 25m/s xuống 0,5 ÷ 1m/s; - Thay đổi hướng chuyễn động bằng cách bố trí các tấm chặn vuơng gĩc với dịng chảy hoặc xoắn kiểu zyclon để các bụi dầu mất động năng tích tụ lại và chảy xuống đáy bình. - Làm mát hơi nén xuống nhiệt độ thấp 50 ÷ 60oC bằng ống xoắn lị xo cho nước làm mát chảy bên trong. - Rửa hơi nén lẫn dầu bằng amơniac lỏng đối với hệ thống lạnh amơniac. 66
Hình 2. : Bình tách dầu cĩ van phao hồi dầu tự động. Ứng dụng: - Bình tách dầu sử dụng chủ yếu cho các hệ thống lạnh cĩ mơi chất khơng hồ tan dầu như amơniac, R13 và các mơi chất hồ tan dầu hạn chế như R22 cĩ khi cả R12. - Bình tách dầu chỉ sử dụng trong các hệ thống lạnh lớn, rất lớn và cĩ nhiều máy nén mắc song song. Rất ít sử dụng cho các hệ thống lạnh trung bình và nhỏ. - Bình tách dầu thường sử dụng cho các hệ thống lạnh cĩ đường ống dẫn từ máy nén đến thiết bị ngưng tụ xa. 9.5. Bình tách lỏng: Nhiệm vụ: Bình tách lỏng cĩ nhiệm vụ tách các giọt chất lỏng khỏi luồng hơi hút về máy nén, tránh cho máy nén khơng hút phải lỏng gây va đập thuỷ lực làm hư hỏng máy nén. Cấu tạo: Bình tách lỏng đơn giản là một bình hình trụ đặt đứng lắp đặt trên đường hút từ thiết bị bay hơi về máy nén. 67
Hình 2. : Bình tách lỏng. 1 – Ống dẫn mơi chất từ van tiết lưu tới, 2 - Ống mơi chất lỏng quay về thiết bị bay hơi, 3 – Ống hơi mơi chất vào từ thiết bị bay hơi, 4 – Ống hơi khơ về máy nén, 5 - Ống lắp đường cân bằng, 6 & 7 - Ống lắp van phao, 8 - Ống lắp áp kế. Ở các máy nén nhỏ người ta sử dụng bình tách lỏng ở đầu hút máy nén để tách lỏng và dầu ra khỏi hơi mơi chất đi về máy nén, sau đĩ cho bay hơi dần về máy nén vừa tránh va đập thuỷ lực, vừa hạ được nhiệt độ cuối tầm nén. Bình tách lỏng được sử dụng cho các loại máy lạnh với mơi chất NH 3 và freon, đặt biệt các máy cở nhỏ cĩ bố trí phá băng bằng hơi nĩng. Khi phá băng bình tách lỏng kiêm luơn chức năng bình chứa thu hồi. 9.6. Lọc ẩm, lọc bẩn (phin sấy, phin lọc): Nhiệm vụ: Lọc ẩm và lọc bẩn cĩ nhiệm vụ loại trừ các cặn bẩn cơ học và các tạp chất hố học đặc biệt nước và các acid ra khỏi vịng tuần hồn của mơi chất lạnh. Lọc ẩm và lọc bẩn được lắp cả trên đường lỏng và đường hơi của hệ thống lạnh. Cấu tạo: Bộ phận lọc và hút ẩm đơn giản là một khối zeolit định hình bằng keo dính đặt biệt đặt trong 1 lớp vỏ hàn kín. 68
Vị trí lắp đặt: Lọc ẩm,bẩn đường hơi thường bố trí ngay ở đầu hút máy nén để loại trừ cặn bẩn đi vào máy nén. Trên đường lỏng thường lắp trước các van điện từ (nếu cĩ) và đặt biệt là van tiết lưu để giữ cho các van này hoạt động bình thường; khơng bị tắc. Hình 2. : Phin sấy lọc nước cho máy lạnh freon cỡ nhỏ và cỡ trung. Hình 2. : Phin sấy lọc nước cho máy lạnh freon cỡ lớn. 1 - Zeolit hoặc silica gel, 2 - Vải lọc, 3 - Lưới lọc bẩnkim loaị, 4 - Lị xo. 69
Hình 2. : Mắt ga (Sign glass) Hình 2. : Phin lọc bẩn đường hơi mơi chất. 1 - Thân phin, 2 - Lưới lọc, 3 - Nắp Hình 2. : Phin lọc bẩn đường mơi chất lỏng. 1 - Thân phin, 2 - Lưới lọc, 3 - Nắp 9.7. Bình chứa cao áp: Nhiệm vụ: Bình chứa cao áp thường đặt bên dưới bình ngưng dùng để chứa lỏng đã ngưng tụ và giải phĩng bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng tụ, duy trì sự cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu. Cấu tạo: Bình chứa cao áp là một bình hình trụ đặt đứng hoặc ngang cĩ các đường nối phù hợp. Bình chứa cao áp cần bố trí các đường ống nối lỏng từ bình bay hơi đến 8, và đường lỏng dẫn đến trạm tiết lưu 2, đường cân bằng hơi với bình ngưng tụ 5, đường nối với bộ tách khí khơng ngưng 3, 4, đường nối áp kế 6 và đường nối van an tồn 7. Để kiểm tra mức lỏng cần cĩ bộ chỉ thị mức lỏng (ống thuỷ 9), ngồi ra cịn cĩ đường xả dầu 10 và xả cặn 11, áp suất làm việc là 1,8MPa. 70
Hình 2. : Bình chứa cao áp. 1 – Ống mơi chất vào; 2 – Thiết bị tách khí khơng ngưng, 3 – Ống lắp đường cân bằng, 4 – Ống mơi chất ra, 5 - Van an tồn, 6 – Bộ chỉ mức lỏng, 7 – Ap kế. Hình 2. : Bình chứa cao áp đứng mơi chất freon. 1 – Ống mơi chất ra, 2 – Vỏ bình, 3 – Phin lọc, 4 – Van mơi chất lỏng, 5 – Chân đỡ. 9.8. Thiết bị hồi nhiệt: Nhiệm vụ: Thiết bị hồi nhiệt dùng quá lạnh lỏng mơi chất sau ngưng tụ trước khi vào van tiết lưu bằng hơi lạnh ra từ dàn bay hơi trước khi về máy nén trong các máy lạnh frêon nhằm tăng hiệu suất lạnh chu trình. 71
Cấu tạo: Hồi nhiệt cĩ nhiều dạng khác nhau nhưng đều chung nguyên tắc là một thiết bị trao đổi nhiệt ngược dịng, trong đĩ hơi đi phía ngồi ống xoắn, lỏng đi trong ống xoắn. Để tăng hiệu quả trao đổi nhiệt, cĩ thể tăng diện tích trao đổi nhiệt bằng cách bố trí nhiều tầng ống xoắn phía trong. Hình 2. : Thiết bị hồi nhiệt. Hình 2. : Thiết bị hồi nhiệt – tách lỏng. 1 – Ống mơi chất lỏng từ bình chứa cao áp vào, 2 - Ống ra hơi mơi chất và dầu, tới máy nén, 3 - Ống hơi mơi chất vào, chữ U, 4 - Ống hơi mơi chất ẩm từ thiết bị bay hơi về, 5 - Ống mơi chất lỏng ra, tới van tiết lưu, 6 – Thân bình, 7 – Phin lọc dầu, 8 – Vỏ áo cho mơi chất lỏng. 72
2.9. Các loại van. 9.10 Rơle áp suất thấp, áp suất cao. Cơng dụng: - Rơ le áp suất thấp hoặc bảo vệ máy nén tránh làm việc với áp suất hút thấp hơn mức quy định, hoặc điều khiển mạch giảm tải máy nén. - Rơ le áp suất cao bảo vệ máy nén tránh làm việc với áp suất đẩy cao quá mức quy định. Về mặt cấu tạo lý thuyết các rơ le áp suất cao và thấp chỉ khac nhau ở chế độ áp suất làm việc và nhĩm cơng tắc đĩng ngắt. Cấu tạo nguyên lý: 73
Hình: Relay áp suất. 1,10,16. Lị xo. 2. Giá đỡ địn gánh vi sai. 3. Địn gánh vi sai. 4,17. Trục quay. 5. Lị xo vi sai. 6. Thang vi sai. 7. Vít điều chỉnh vi sai. 3. Thang điều chỉnh áp lực làm việc. 11. Thanh đảo mạch. 12. Khung cơng tắc di động. 13. Lị xo chính. 14. Tay địn gĩc. 15. Vít hiệu chỉnh. 18. Thanh chuyền. 19. Xi phơng. 20. Vỏ xi phơng Nguyên lý làm việc: -Rơ le hạ áp: Hơi mơi chất theo đường ống đi vào xi phơng được lấy từ phần hạ áp, thơng thường được lấy ở đầu hút máy nén. Khi áp suất mơi chất tăng lên, xi phơng 19 bị ép lại, đẩy thanh truyền 18 đi lên, chống lại lực nén lị xo chính 13. Khi tay địn gĩc 14 đi đến phần trên của tay địn chữ U 3 thì lực kéo lị xo vi sai 5 tác động lên tay địn gĩc 14. Tay địn gĩc 14 quay theo chiều kim đồng hồ, khi trục của lị xo 10 cắt qua trục thanh đảo mạch 11 thì khung cơng tắc làm việc và cắt (đĩng) tiếp điểm dứt khốt. Lị xo đảo mạch 10 nối vào tay địn gĩc bằng khớp cầu, nối vào khung đảo mạch bằng khe cĩ sẵn. Khi áp suất mơi chất giảm xuống, xi phơng dãn ra, thanh truyền đi xuống. Tay địn gĩc đi ngược chiều kim đồng hồ. Khi trục lị xo 10 cắt qua trục khung đảo mạch 11 cơng tắc điện đĩng (cắt) dứt khốt. Lị xo chính xác định áp suất đĩng (cắt) tiếp điểm điện, lị xo vi sai quyết định áp suất cắt (đĩng) tiếp điểm điện (bằng tổng áp suất của thang chính và thang vi sai). Điều chỉnh áp suất đĩng, cắt nhờ các vít điều chỉnh 7 và 9. 74
Lị xo 1 cĩ tác dụng làm cho thanh chuyền luơn luơn tì sát vào tay địn gĩc. - Rơ le cao áp: Lị xo cao áp về cấu tạo khác lị xo hạ áp là khơng cần lị xo 1 vì làm việc với áp suất cao nên thanh chuyền luơn luơn tì sát vào tay địn gĩc. Khi áp suất tăng thì nhĩm cơng tắc cắt mạch, khi áp suất giảm thì nhĩm cơng tắc đĩng mạch. Do đĩ lị xo chính điều chỉnh áp suất đĩng mạch, lị xo vi sai điều chỉnh áp suất cắt mạch (bằng tổng áp suất của thang chính và thang vi sai). Sử dụng: Lắp ở đầu hút và đẩy của máy nén, cơng tắc điện được mắc nối tiếp với cuộn hút của khởi động từ mơtơ máy nén hoặc mắc vào rơle trung gian rồi rơle trung gian điều khiển cuộn hút máy nén. 9.11. RƠ LE HIỆU ÁP SUẤT. Cơng dụng: Dùng để đảm bảo luơn luơn cĩ dầu bơi trơn máy nén. Khi dầu bơi trơn khơng đủ áp lực, chế độ bơi trơn khơng đạt yêu cầu khi dừng máy nén. Cấu tạo: 75
Hình: Rơ le hiệu áp suất – rơ le áp suất dầu 1, 8: Xi phơng. 2, 9: Tay địn. 3, 10, 15: Lị xo. 4: Đai ốc. 5: Kim thang. 6: Thang đo. 7: Vít điều chỉnh. 11, 15: Vít hiệu chỉnh. 12, 13: Thanh đảo mạch. 14: Cơng tắc. p1 – áp suất dầu, p2 – áp suất po Nguyên lý làm việc: Tác động lên tay địn gĩc gồm 2 lực: Lực lị xo 3 và lực do hiệu áp suất pd – po = pd. Khi pd lớn hơn mức quy định thì các tiếp điểm đĩng mạch. Khi pd giảm, thanh truyền đi xuống, khi pd giảm nhỏ quá mức quy định thì lị xo đảo mạch cắt thanh đảo mạch, tiếp điểm bị cắt. Sử dụng: Tiếp điểm relay áp suất dầu mắc vào mạch bảo vệ máy nén. 76