Đồ án Thiết kế và lắp đặt kho bảo quản đông sức chứa 400 tấn

khi vận hành máy lạnh. a. Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q1. Là dòng nhiệt tổn thất qua tường bao, trần và nền kho lạnh do sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường bên ngoài và bên trong kho lạnh cộng với dòng nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời qua tương bao và trần. Trong đó Dòng nhiệt qua tường, trần và nền do chênh lệch nhiệt độ. Dòng nhiệt qua tường, trần do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Dòng nhiệt truyền qua vách, trần và nên do chênh lệch nhiệt độ Q11. Chiều dày của tấm panel tiêu chuẩn là: Kích thước tính toán của kho lạnh là: Chiều dài kho lạnh L=31,2 m Chiều rộng kho lạnh là R=15 – 0,128 = 14,872 m Chiều cao của kho lạnh là H=3– 0,128 = 2,872 m Ta có dòng nhiệt truyền qua vách, trần và nền kho lạnh là: Kho lạnh được đặt trong nhà xưởng nên ta thấy vách kho phía Tây Bắc và Đông Bắc ta coi như là tiếp xúc với không khí ngoài trời. Còn phía Đông Nam giáp kho bảo quản thứ 2. Phía Tây Nam giáp với hành lang lạnh. Nên chênh lệch nhiệt độ giữa trong kho và ngoài vách ở phía Tây Nam là: Chênh lệch nhiệt độ ở 2 mặt Tây Bắc và Đông Bắc là: Chênh lệch nhiệt độ ở phía Đông Nam là: Chênh lệch nhiệt độ ở trần kho là: Do trần kho chịu bức xạ mặt trời chiếu vào mái kho lạnh làm bằng tôn nên phần không khí phía dưới mái tôn bị bức xạ mặt trời nung nóng hơn nhiệt độ bên ngoài trời khoảng 100C Vậy dòng nhiệt truyền qua vách, nền, trần là: Trong đó: Hệ số truyền nhiệt thực của kết cấu bao che, xác định theo chiều dày cách nhiệt thực (xác định ở chương trước W/m2K). Diện tích kết cấu bao che m2 Hiệu nhiệt độ bên trong và bên ngoài kho lạnh 0C Dòng nhiệt qua vách kho lạnh do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Do kho lạnh nằm trong phân xưởng nên được hệ thống tường bao che chắn nên không chịu ảnh hưởng của bức xạ mặt trời. Do đó W Hướng K W/m2K F m2 0C Q1 W Vách phía Tây Bắc 0,1788 89,7 57,3 918,998 Vách phíaTây Nam 0,1788 42,71 40 305,48 Vách phía Đông Nam 0,1788 89,7 0 0 Vách phía Tây Nam 0,1788 42,72 57,3 437,77 Trần kho 0,1788 461,2 67,3 5549,73 Nền kho 0,1788 461,2 57,3 4725,1 Nhiệt do bức xạ mặt trời Q12 0 11937,082 Bảng 3-1: Bảng tính toán nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che Q1 Dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì toả ra. W Trong đó: : Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra W : Dòng nhiệt do bao bì tảo ra W Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra. Ta có: Trong đó: : Entalpi của sản phẩm ở nhiệt độ vào kho và nhiệt độ bảo quản trong kho Kj/kg. M: Khối lượng hàng hoá nhập vào kho bảo quản trong 1 ngày đêm. Đối với kho bảo quản thì t/ngày đêm. Chú ý: hàng hoá bảo quản trong kho bảo quản được cấp đông đến nhiệt độ bảo quản . Tuy nhiên trong thời gian xử lí như đóng gói, vận chuyển, nhiệt độ sản phẩm tăng lên ít nhiều nên đối với sản phẩm bảo quản đông lấy nhiệt độ vào kho tại tâm sản phẩm là -170C Như vậy cá tra thuộc dòng cá béo nên (tra bảng 4-2 sách Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh) ta có. j/kg (dùng phương pháp nội suy đối với cá béo ở nhiệt độ -170C) vì t2 = -200C Do đó Dòng nhiệt do bao bì toả ra. Dòng nhiệt do bao bì toả ra tính theo công thức: Trong đó: : Khối lượng bao bì đưa vào kho cùng sản phẩm (t/ngày đêm) : Nhiệt dung riêng của bao bì. (do đây là bao bì cacton) t1, t2: Nhiệt độ trước và sau khi làm lạnh của bao bì Ta chọn t1 = 80C (do ta chọn trong khoảng () t2 = -200C Vậy ta có Vậy dòng nhiệt do sản phẩm và bao bì toả ra là: Dòng nhiệt do vận hành Q3: Được xác định theo công thức: Trong đó: : Dòng nhiệt do đèn chiếu sáng (W) : Dòng nhiệt do người làm việc toả ra trong kho (W) : Dòng nhiệt do động cơ điện toả ra (W) : Dòng nhiệt do mở cửa (W) : Dòng nhiệt do xả tuyết (W) Dòng nhiệt do đèn chiếu sáng toả ra Q31 Dòng nhiệt do đèn chiếu sáng toả ra xác định theo công thức: F: Diện tích buồng F = 468m2 A: Nhiệt lượng toả ra khi chiếu sáng trên 1m2 diện tích buồng W/m2 Chọn A = 1,2 W/m2 ( do đây là kho bảo quản đông ) Vậy Dòng nhiệt do người toả ra Q32. Dòng nhiệt do người toả ra xác định theo công thức: Nhiệt lượng do 1 người toả ra khi làm việc nặng nhọc là 350W/người n: số người làm việc trong buồng. Ta chọn 4 người làm việc trong buồng Vậy . Dòng nhiệt do động cơ điện toả ra. (W) N – Công suất động cơ điện. 1000 – Hệ số chuyển đổi từ KW ra W. Tổng công suất của động cơ điện quạt dàn lạnh lắp đặt trong kho lạnh phải lấy theo thực tế thiết kế. Tuy nhiên đến đây ta chưa chọn được dàn lạnh nên chưa biết cụ thể tổng công suất động cơ điện của quạt dàn lạnh, vì vậy có thể lấy theo định hướng như sau: Đối với kho bảo quản đông lấy N = 6 KW. Vậy dòng nhiệt tổn thất do động cơ quạt dàn lạnh tỏa ra: Q33 = 6KW = 6000 W. Vậy dòng nhiệt do động cơ điện toả ra là: W Dòng nhiệt do mở cửa Q34. Dòng nhiệt do mở cửa xác định theo công thức. (W) Trong đó: B: Dòng nhiệt khi mở cửa, ta chọn dòng nhiệt khi mở cửa là F: Diện tích của buồng lạnh. Vậy Dòng nhiệt do xả tuyết Q35. Trong kho lạnh khi xả tuyết ta thực hiện trên mỗi dàn lạnh nên ta chỉ việc tính toán cho 1 dàn lạnh . Dòng nhiệt do xả tuyết được xác định theo công thức: (W) Trong đó: : Khối lượng riêng của không khí. V: Dung tích kho lạnh. . Nhiệt dung riêng của không khí. . Nhiệt độ chênh lệch trước và sau khi xả tuyết. Vậy (W) Vậy dòng nhiệt do vận hành Q3 là: (W) Bảng 3-2: Bảng tổng kết nhiệt tải Dòng nhiệt Kết cấu bao che Q1 W Sản phẩm toả ra Q2 W Máy và thiết bị Q3 W W Trị số 11937,082 3385,56 11731,87 27054,512 Xác định tải nhiệt và năng suất lạnh cho máy nén. Tải nhiệt của máy nén cũng được tính toán từ các dòng nhiệt thành phần nhưng tuỳ theo từng loại kho lạnh có thể lấy một phần tổng của tải nhiệt đó. Đối với kho lạnh bảo quản ta có. W Năng suất lạnh cho máy nén được tính theo công thức. Trong đó: Năng suất lạnh của máy nén (W) k: Hệ số tính đến tổn thất đường ống và thiết bị của hệ thống lạnh. Chọn k = 1,07 b: Hệ số thời gian làm việc (chọn b = 0,9) Vậy (W) 27KW CHỌN CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC VÀ CHỌN THIẾT BỊ. 3.2.1. Chọn các chế độ làm việc. 1. Chọn phương pháp làm lạnh: Có hai phương pháp làm lạnh nhưng ở đây ta chọn phưương pháp làm lạnh trực tiếp cho kho bảo quản thuỷ sản đông lạnh vì so với phương pháp làm lạnh gián tiếp thì phương pháp này có những ưu nhược điểm tốt hơn hẳn. Làm lạnh buồng trực tiếp là làm lạnh bằng dàn bay hơi đặt trong buồng lạnh. Môi chất lạnh lỏng sôi thu nhiệt của môi trường buồng lạnh. Dàn bay hơi có thể là dàn đối lưu không khí tự nhiên hoặc cưỡng bức bằng quạt. öƯu điểm của hệ thống làm lạnh trực tiếp: Thiết bị đơn giản vì không cần thêm một vòng tuần hoàn phụ. Tuổi thọ rất cao, kinh tế đơn giản hơn vì không cần phải tiếp xúc với nước muối là một chất gây han gỉ ăn mòn rất nhanh. Tổn hao lạnh khi khởi động nhỏ. Ít tổn thất năng lượng. Nhiệt độ buồng lạnh có thể giám sát qua nhiệt độ sôi của môi chất lạnh. Nhiệt độ sôi có thể xác định dễ dàng qua áp kế đầu hút của máy nén. Dễ dàng điều chỉnh nhiệt độ bằng cách đóng hoặc ngắt máy nén.(Máy lạnh nhỏ hoặc trung bình). 2. Chọn môi chất lạnh Môi chất lạnh là môi chất dùng trong chu trình nhiệt động ngược chiều để hấp thụ nhiệt của môi trường cần làm lạnh có nhiệt độ thấp và thải nhiệt ra môi trường có nhiệt độ cao hơn. Môi chất lạnh được sử dụng phổ biến trong các hệ thống lạnh chủ yếu là Amoniac và Freon. Do đó vấn đề lựa chọn một trong hai môi chất lạnh còn tuỳ thuộc vào năng suất hệ thống lạnh, so sánh tính kinh tế kỹ thuật cùng với chế độ vận hành mà lựa chọn hợp lý. Chọn môi chất lạnh tuần hoàn trong hệ thống là R22 - Công thức hoá học CHCLF2 là chất khí không màu, có mùi thơm rất nhẹ. - Nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển là - 40.80C. - Áp suất ngưng phụ thuộc nhiệt độ ngưng. R22 được sử dụng cho máy lạnh có năng suất trung bình, lớn và rất lớn, R22 không độc đối với cơ thể sống, không làm biến chất thực phẩm bảo quản, được ứng dụng cho nhiều mục đích khác nhau đặc biệt là trong kỹ thuật điều hoà không khí. Nó có những ưu nhược điểm sau: Ưu điểm. - Năng suất lạnh riêng khối lượng lớn nên ít khối lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống. - Ít độc hại, không có mùi, không gây nổ. - Năng suất lạnh riêng thể tích lớn nên máy nén máy nén và các thiết bị hệ thống gọn nhẹ hơn. - Khả năng trao đổi nhiệt lớn. Trong các thiết bị trao đổi nhiệt với nước bố trí cánh tản nhiệt về phía môi chất R22. Các thiết bị trao đổi nhiệt gọn hơn. - Khả năng lưu động của môi chất lớn hơn trong các đường ống nhỏ hơn. - Không dẫn điện, dễ vận chuyển và bảo quản. Nhược điểm. - Giá cả cao. - Hoà tan dầu hạn chế, gây khó khăn cho việc bôi trơn. - Không hoà tan nước nên khả năng bị tắc ẩm cao và làm cho nhiệt độ bay hơi và nhiệt độ ngưng tụ giảm, làm giảm lượng tác nhân lạnh và từ đó làm giảm năng suất lạnh. - Ẩn nhiệt hoá hơi của R22 nhỏ hơn của NH3 đến 8 lần nên chỉ sử dụng cho hệ thống vừa và nhỏ. Tuy có giá cả cao nhưng xét chung về cả mặt kinh tế và kỹ thuật đối với hệ thống cấp đông và bảo quản đông thì sử dụng môi chất R22 vẫn đáp ứng vấn đề kinh tế và kỹ thuật. Sử dụng R22 thì máy nén sẽ có tỉ số nén thấp hơn NH3, vận hành thiết bị đơn giản và an toàn hơn. Chọn các thông số làm việc. Chế độ làm việc của hệ thống lạnh được đặc trưng bởi 4 yếu tố sau: - Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh t0. - Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất tk. - Nhiệt độ quá lạnh tql . - Nhiệt độ hơi hút về máy nén hay nhiệt độ quá nhiệt tqn , th. Chọn nhiệt độ sôi của môi chất lạnh t0. Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ buồng lạnh. Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh lấy như sau: Trong đó : tb: Nhiệt độ của buồng lạnh tb = -200C : Hiệu nhiệt độ yêu cầu. . Chọn Chọn nhiệt độ sôi của môi chất là –280C Nhiệt độ ngưng tụ tk. Do đây là dàn ngưng giải nhiệt bằng không khí nên hiệu nhiệt độ trung bình giữa môi chất lạnh ngưng tụ và không khí là . Chọn là 30C. Trong đó Đây là nhiệt độ không khí lấy trung bình trong năm ở Cần Thơ (tra bảng 1-1 SHDTKHTL) Nhiệt độ quá nhiệt tqn. Là nhiệt độ của môi chất trước khi vào máy nén. Nhiệt độ hơi hút bao giờ cũng lớn hơn nhiệt độ sôi. chọn là chênh lệch nhau 100C Vậy Ta chọn nhiệt độ quá nhiệt như vậy do ở đây không có thiết bị quá nhiệt mà chỉ quá nhiệt do tổn thất nhiệt trên đường ống hút từ thiết bị bay hơi về máy nén . Nhiệt độ quá lạnh tql. Đây là nhiệt độ môi chất lỏng trước khi vào van tiết lưu . Do quá trình quá lạnh và quá nhiệt xảy ra rất tự nhiên nên ta có phương trình sau: Trong đó là entalpi tại các điểm nút trên sơ đồ sau tql tqn i(kJ/kg) Biểu diễn các thông số trên đồ thị lgP–i 4 P0, T0 3' 3 Pk, Tk 1 1' 2 Do tqn =50C Và to = -200C Nên tra trên đồ thị lgP-i ta có Từ tk= 400C ta tra đồ thị lgP – i ta có Thay vào phương trình trên ta có Tra đồ thị có tql = 350C Vậy nhiệt độ quá lạnh là 350C Tính chu trình máy lạnh. Chu trình máy lạnh. Dàn ngưng tql tqn Bieåu dieãn treân ñoà thò P-i 4 Po,To 3' 3 Pk,Tk 1 1' 2 P(bar) Van tiết lưu Thuyết minh hệ thống Hơi môi chất sau khi sinh ra ở thiết bị bay hơi, có nhiệt độ t0 và áp suất P0, lượng hơi này sẽ bị tổn thất nhiệt do đường ống dẫn gas nên nhiệt độ sẽ tăng lên nhiệt độ t1 và áp suất P1. Sau đó nó sẽ được máy nén hút về và nén nên đến nhiệt độ và áp suất t2 và P2. Sau đó nó sẽ qua dàn ngưng tại thiết bị ngưng tụ này môi chất sẽ được giải nhiệt bằng hệ thống quạt dàn ngưng ở đây môi chất sẽ thực hiện nhiệm vụ chuyển pha từ pha hơi sang pha lỏng và hạ nhiệt độ xuống tk và giữ nguyên áp suất Pk. Sau đó nó sẽ được quá lạnh bằng do tiếp xúc với đường ống hút của máy nén nên nhiệt độ của gas sẽ giảm xuống còn t3. Sau đó gas sẽ qua thiết bị van tiết lưu và tại đây van tiết lưu sẽ làm nhiệm vụ hạ nhiệt độ đồng thời hạ áp suất của gas lỏng này xuống vị trí 4 (t4, P4). Sau đó nó qua dàn bay hơi trao đổi nhiệt với sản phẩm để chuyển pha từ pha lỏng sang pha hơi. Sau đó đước máy nén hút về và tiếp tục một hành trình khép kín. Sự thay đổi môi chất trong hệ thống. 1’ – 1: Quá trình quá nhiệt hơi hút. 1-2: Quá trình nén đoạn nhiệt từ áp suất P0 đến Pk 2-3’: Quá trình ngưng tụ. 3’ – 3: Quá trình quá lạnh môi chất trước khi vào van tiết lưu. 3’ – 4: Quá trình tiết lưu đẳng entalpi. 4 – 1: Quá trình bay hơi đẳng áp. Bảng 3-3: Các tổng hợp các thông số trên các điểm nút của chu trình. Thông số Điểm nút Nhiệt độ 0C Áp suất MPa Entalpy Kj/kg Thể tích riêng m3/kg 1’ 1 2 3’ 3 4 -28 –18 80 40,3 35 -28 0,18 0,18 1,5 1,5 1,5 1,5 694 700 754 548 542 542 0,14 0,142 0,02 ………. ......... ----------- Tính chu trình máy lạnh. Qua việc tính toán nhiệt kho lạnh ta xác định được nhiệt tải Q0MN. Đây cũng là năng suất lạnh mà máy nén phải đạt được để duy trì nhiệt độ lạnh yêu cầu trong buồng lạnh. Từ năng suất lạnh Q0MN = 27(KW) ta phải tính nhiệt và chọn máy nén theo các bước sau. Năng suất lạnh riêng q0 (kj/kg). (kj/kg). Trong đó: q0: Năng suất lạnh riêng (kj/kg) : Entalpi tại điểm 1’ và điểm 4 của chu trình. (kj/kg). Lưu lượng môi chất mtt (kg/s). (kg/s) Thể tích hút thực của máy nén Vtt (m3/s). (m3/s). Hệ số cấp. Ta có Trong đó: Hệ số cấp máy nén. Áp suất hút và ngưng của hệ thống MPa. Ta chọn MPa m = 0,91,05 Ta chọn m = 1 c: tỷ lệ thể tích chết c = 0,030,05 Ta chọn c = 0,04. Thể tích hút lý thuyết . (m3/s). Công nén đoạn nhiệt . KW. Hiệu suất chỉ thị. Trong đó lw –Là hệ số tổn thất không thấy được lw = . b = 0,001. Công suất chỉ thị . (KW). Công suất ma sát. Công suất ma sát sinh ra do sự ma sát trong các chi tiết chuyển động của máy nén, công suất này phụ thuộc vào kích thước và chế độ hoạt động của máy nén. Ta có Nms = Vtt x Pms, KW Pms: với máy nén freon ngược dòng thì. Pms = (0,019 ¸ 0,034)MPa. Ta chọn Pms =0,02 MPa. Vậy Nms= 0,0215 x 0,02 x 106 = 430 (W) = 0,43KW. Công suất hữu ích. Ta có: Ne = Ni + Nms = 12,816 + 0,43 = 13,246 KW Công suất điện. Công suất điện Nel là công suất đo được trên bảng đấu điện có kể đến tổn thất truyền động, khớp, đai … và hiệu suất chính của động cơ. Ta có. , KW Trong đó: htd - là hiệu suất truyền động đai htd = 0,95. hel - là hiệu suất động cơ. hel =0,8¸0,95 Vậy: KW Công suất chọn động cơ. Ta có: Ndc = (1,1 ¸ 2,1 ) x Nel KW; Chọn hệ số an toàn là 1,2. Nên ta có Ndc = 1,2 x 15,49 = 18,59 KW. Nhiệt thải ra ở thiết bị ngưng tụ. (W). Tính chọn thiết bị. Chọn cụm máy nén dàn ngưng. Do quá trình tính toán đã tính Qo = 27KW và công suất động cơ Ndc = 18,59 KW nên ta chọn hệ thống máy nén và dàn ngưng nguyên cụm do hãng Bitzer của Đức sản xuất với các thông số sau: Model: LH135/4N.2-S Thể tích quét: 56,1 m3/h Công suất động cơ: 11 KW Năng suất lạnh: 11,2 KW Ghi chú: LH135 - Kiểu dàn ngưng. 4N.2 - Kiểu dàn lạnh. Hình 3-1: Cụm máy nén dàn ngưng Đây là máy nén một cấp. Với các thông số trên để phục vụ cho kho lạnh 400 tấn ta phải cần 3 hệ thống cụm máy nén và dàn ngừng mới đảm bảo bảo năng suất lạnh. Chọn dàn lạnh. Dàn lạnh là một thiết bị trao đổi nhiệt trong đó gas lỏng thu hồi nhiệt để bốc hơi. Dàn lạnh tôi chọn là dàn lạnh không khi đối lưu cưỡng bức, ít tốn diện tích trong kho, nhiệt độ trong buồng đều, hệ số trao đổi nhiệt lớn, nhưng nhược điểm là ồn và tốn năng lượng cho quạt của dàn lạnh. Do Qo = 27KW mà kho lạnh có 3 dàn lạnh nên mỗi dàn phải đạt năng suất là ít nhất 9KW. Nên ta chọn dàn lạnh do hãng Gao Xiang Trung quốc sản xuất. Dàn lạnh được chọn với các thông số sau: Kí hiệu Năng suất lạnh KW Diện tích trao đổi nhiệt m2 Lưu lượng m3/h Khoảng thổi m Thông số của quạt Điện trở sưởi Công suất, dòng điện, nguồn điện V/Hz W A V/Hz KW GX-LE403-1500 9,2 57,3 12705 15 230-400/50 450 1,65 200/50 9,96 Công suất động cơ máy nén đi kèm 15HP Ghi chú: GX-LE 40 3-1500 Số quạt gió Đường kính quạt Hình3–2: Dàn bay hơi Tính chọn các thiết bị phụ. Tính chọn van tiết lưu. Dàn bay hơi có nhiều ống nhánh phân phối môi chất và mức độ tổn thất áp suất trong dàn bay hơi lớn nên để đảm bảo cung cấp đủ môi chất cho dàn lạnh nên ở đây tôi chọn và việc chọn van tiết lưu tự động cân bằng ngoài cho kho bảo quản đông căn cứ vào các thông số sau: Nhiệt độ ngưng tụ: tk = 40,30C. Nhiệt độ quá lạnh: tql = 35 0C. Nhiệt độ bay hơi: ts = -28 0C. Năng suất lạnh: Qo = 27 KW . - Xác định áp suất đầu vào van tiết lưu: Áp suất ngưng tụ ở 40,3 0C là: 1,5 MPa = 217,5 PSI. Trừ tổn thất áp suất trên đường cấp lỏng: 2 PSI. Trừ tổn thất do cột p thủy tĩnh 10 feet: 5 PSI. Þ Áp suất đầu vào van tiết lưu: 224,5 PSI. - Xác định áp suất đầu ra van tiết lưu: Áp suất của R22 ở –28 0C là 0,18 MPa = 26,1 PSI. Cộng tổn thất áp suất trên đường hút: 2 PSI. Cộng tổn thất áp suất trên đường hút: 20 PSI. ÞÁp suất đầu ra van tiết lưu: 48,1 PSI. -Xác định hiệu áp suất: DP = 224,5 – 48,1 = 176,4 PSI. Theo bảng 8.2 [1 ] ta chọn van TCL – 700H tiết lưu là van tiết lưu cân bằng ngoài. Cấu tạo của van tiết lưu như sau: 12 11 10 9 8 7 6 3 4 5 2 1 P 1 = f(t qn ) P h R Hình 3–3: Cấu tạo van tiết lưu 1: Nắp chụp 2: Vít điều chỉnh. 3: Môi chất lạnh vào thiết bị bay hơi. 4: Lò xo. 5: Ty van. 6: Nối với đường cân bằng áp suất ngoài. 7: Màng xếp. 8: Bầu cảm biến. 9: Ống mao. 10: Ty van. 11: Dịch vào. 12: Phin lọc. Van tiết lưu màng chỉ mở khi trạng thái môi chất lạnh ra khỏi thiết bị bay hơi ở trạng thái hơi quá nhiệt. Gọi f là diện tích bề mặt màng xếp. Nếu nhiệt độ ra khỏi môi chất là hơi quá nhiệt thì tqn > t0 do nhiệt độ môi chất trong bầu cảm biến cũng được coi là nhiệt độ quá nhiệt, khi đó trạng thái môi chất trong bầu cảm biến là hơi bão hoà tqn có áp suất bão hoà Pt. Phương trình cân bằng lực: Pt. f = P0+R; (Pt – P0). f = R khi trạng thái môi chất sau khi ra khỏi thiết bị bay hơi tại bầu cảm biến là hơi bão hoà khô thì van tiết lưu đóng. Khi máy mới chạy thì nhiệt độ quá nhiệt tqn tương đối lớn hơn nhiệt độ t0 nên van tiết lưu mở lớn. Khi máy dừng thì van tiết lưu đóng lại. Trong thực tế để cho máy nén vận hành được an toàn thì trước van tiết lưu phải lắp thêm một van điện từ để lúc máy nén chạy van điện từ có điện mở ra cấp dịch cho dàn bay hơi, và máy dừng van điện từ đóng lại. Vị trí lắp đặt. Hình 3–4: Sơ đồ lắp đặt van tiết lưu Van tiết lưu màng cân bằng ngoài bao giờ cũng được lắp đặt sau van điện từ và trước dàn lạnh. Nó chỉ mở khi trạng thái môi chất sau khi ra khỏi thiết bị bay hơi tại bầu cảm biến phải là hơi quá nhiệt. Tính chọn bình chứa cao áp. Nhiệm vụ của bình chứa cao áp là chứa gas lỏng sau khi ngưng tụ để phân phối đến các dàn lạnh. Bình chứa cao áp được bố trí về phía cao áp và nằm sau dàn ngưng. Nó giải phóng bề mặt truyền nhiệt của dàn ngưng bởi lớp chất lỏng đồng thời cung cấp đồng đều lượng chất lỏng cho van tiết lưu. Thể tích bình chứa cao áp chọn như sau: Trong đó: V: thể tích bình chứa cao áp m3 G: Lượng tác nhân lạnh đi qua bình chứa cao áp. G = mtt = 0,178 Kg/s v3’: Thể tích riêng chất lỏng ở nhiệt độ tk (m3/kg). m3/kg Vậy m3 Từ thể tích của bình chứa ta đã tính toán thì ta chọn bình chứa với các thông số sau: Thể tích bình: 0,329 m3 Chiều dài bình: 865 mm Đường kính trong: 220mm Đường kính ngoài: 290mm Tính chọn bình tách lỏng. Đường kính bình tách lỏng được tính như sau: Phương trình cân bằng lưu lượng. Chọn bình tách lỏng có đường kính trong 254mm Phin lọc. Phin lọc có nhiệm vụ loại trừ cặn bẩn để tránh hiện tượng tắc van tiết lưu. Ngoài ra còn có nhiệm vụ loại bỏ các Axid và các chất khác ra khỏi vòng tuần hoàn môi chất lạnh. Phin lọc được lắp trên đường cấp lỏng cho dàn bay hơi và được lắp đặt trước van điện từ. Hình 3–4: phin lọc cho thiết bị máy lạnh freon. f. Van điện từ. Van điện từ là van chặn được điều khiển bằng lực điện từ. Khi có điện cuộn dây sẽ sinh ra lực điện từ hút lõi thép và đẩy van lên, van điện từ mở ra để cho dàng môi chất đi qua, khi không có điện van điện từ đóng lại ngừng cấp dịch. Van chỉ có hai chế độ là đóng hoặc mở. Hình 3–6: Cấu tạo van điện từ. 1: Thân van. 7: Vỏ. 2: Đế van. 8: Cuộn dây diện từ 3: Clăppe. 9: Vít cố định 4: Ống dẫn hướng đồng thời là ống ngăn cách 10: Vòng đoản mạch chống ồn. khoang môi chất với bên ngoài. 11: Dây tiếp điện. 5: Lõi sắt. 12: Mũ ốc nối vít. 6: Lõi cố định. 13: Lò xo. .  g. Van chặn và van tạp vụ. Hình 3–7: van chặn của hệ thống. + Nhiệm vụ của van chặn là khi vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống lạnh cần thiết phải khoá hoặc mở dòng chảy của môi chất lạnh trên vòng tuần hoàn. Hình 3–8: Cấu tạo van tạp vụ. +Van tạp vụ được lắp đặt trên đầu của máy nén ở đường hút và đường đẩy của máy nén. Van tạp vụ có nhiệm vụ là để bảo dưỡng, sửa chữa, nạp dầu, nạp gas, hút chân không cũng như phục vụ cho việc đo đạc và kiểm tra máy nén. Bu lông bắt lên máy nén Loại hai bu lông bắt lên máy nén. Mặt cắt qua van tạp vụ. Hình cắt phối cảnh. Thân. 8. Đầu nối để hút chân không, nạp gas hệ thống. Đế van 9. Đầu nối dàn ngưng hoặc dàn bay hơi. Tấm chặn dưới. 10. Tai cố định vào đầu máy nén. Đệm kín trục. 11. Vòng siết. Đệm nắp. 12. Đầu bulong. Nắp. 13. Tấm chặn trên. Trục van. 14. Đầu nối vào máy nén. h. Các rơ le bảo vệ. Rơ le áp suất kép. Hình 3–9: Rờ le bảo vệ áp suất kép. Bảo vệ thiết bị khi có sự cố về áp suất như tăng hoặc giảm đột ngột. Lúc đó Rơle sẽ nhận tín hiệu và tác động đến hệ thống điều khiển và làm ngừng hoạt động cuả máy nén, đồng thơì đèn sự cố và mạch báo động sự cố làm việc. – Rơ le hiệu áp suất dầu. Hình 3–10: Rờ le bảo vệ áp suất dầu. Máy nén được bôi trơn bằng dầu, dầu được bơm dầu hút từ cacte đưa qua các rãnh dầu bố trí trên trục khuỷu và các chi tiêt đến các bề mặt ma sát do đó hiệu áp suất dầu và áp suất hút có ý nghĩa quan trọng đối với quá trình bôi trơn máy nén khi áp suất dầu không đủ thì trong khoảng 60 - 90 giây điện trở sẽ đốt nóng làm cho thanh lưỡng kim biến dạng dẫn tới mở tiếp điểm, máy nén dừng, nếu áp suất dầu đủ thì tiếp điểm OPS mở ra máy nén hoạt động bình thường. i. Mắt gas. Hình 3–11: Cấu tạo và vị trí lắp đặt của mắt ga Mắt gas là kính quan sát lắp đặt trên đường lỏng (sau phin lọc sấy) để quan sát dòng chảy của môi chất lạnh. Ngoài việc chỉ thị dòng chảy nó còn có nhiệm vụ: +Báo hiệu đủ gas khi dòng gas không bị sủi bọt. +Báo hiệu thiếu gas khi dòng gas bị sủi bọt mạnh. +Báo hiệu hết gas khi thấy suất hiện các vệt dầu trên kính. +Báo môi chất qua sự biến đổi màu của chấm màu trên tâm mắt. Tính chọn đường ống dẫn môi chất trong hệ thống. Trong hệ thống lạnh gồm nhiều thiết bị riêng biệt, chúng liên kết với nhau nhờ các ống dẫn, vì vậy phải tính toán lựa chọn đường ống dẫn sao cho vừa đủ bền và vừa tiết kiệm đường ống đảm bảo yêu cầu kĩ thuật và kinh tế. Cũng từ các yếu tố như: tốc độ lưu động cho phép của môi chất, lưu lượng của dòng môi chất, khối lượng riêng của môi chất… Từ đó ta tính đường kính ống dẫn. Đường kính trong ống được xác định theo biểu thức: (m) Trong đó: m: Lưu lượng (kg/s). Khối lượng riêng của môi chất (kg/m3). Tốc độ dòng chảy trong môi chất (m/s). Trong hệ thống lạnh ta cần xác định 3 đường ống đó là đường ống hút từ thiết bị bay hơi về máy nén, đường ống đẩy, và đường ống dẫn lỏng. Đường ống hút từ dàn bay hơi về máy nén. Ta có: m = 0,178kg/s Theo bảng 10 – 1 (TL1) ta có: m/s nên chọn m/s v1 = 0,135 m3/kg nên Vậy Vậy chọn loại ống sắt có đường kính làm đường ống hút máy nén. Chọn dh = 60mm. Đường ống đẩy của máy nén từ máy nén đến thiết bị ngưng tụ. Ta có: m m = 0,178kg/s Theo bảng 10 – 1 (TL1) ta có: m/s nên chọn m/s v2 = 0,02 m3/kg nên Vậy Vậy chọn loại ống sắt có đường kính làm đường ống hút máy nén. Chọn dn = 25mm. Tính chọn đường ống dẫn lỏng. Ta có: m m = 0,178 kg/s Theo bảng 10 – 1 (TL1) ta có: m/s nên chọn m/s v2 = 0,88*10–3 m3/kg nên Vậy Vậy chọn loại ống sắt có đường kính làm đường ống hút máy nén. Chọn dl = 19mm. Bảng kết quả tính toán đường ống chọn. Đường ống Đường kính tính được mm Kích thước chọn Đường kính trong mm Đường kính ngoài mm Ống đẩy Ống hút Ống dẫn lỏng 21,2 55 16 25 60 19 28 67 22 BỐ TRÍ MÁY VÀ THIẾT BỊ. Sau khi đã hoàn thành xong công tác thiết kế thì phải bố trí máy và thiết bị cho phù hợp. Dưới đấy là sơ đồ mặt bằng của kho lạnh dự kiến sẽ thiết kế với các thiết bị được lắp đặt vào các vị trí sau: Hành lang lạnh Hình 3.12: Sơ đồ mặt bằng kho lạnh Cửa lớn của kho lạnh. Cửa nhỏ của kho. Tấm panel cách nhiệt. Dàn lạnh. Cụm máy nén dàn ngưng của hãng Bitzer panel cách nhiệt. Con luơn thông gió. Lớp bê tông chịu lực. Nền đất đ. Cửa nhỏ. Cửa lớn. Khung đỡ mái che. Dàn lạnh. Hình 3-13: Mặt cắt kho CHƯƠNG 4: THI CÔNG LẮP ĐẶT 4.1. GIA CỐ VÀ XÂY DỰNG NỀN MÓNG. Đây là môt công đoạn quan trọng trong quá trình xây dựng kho, nó quyết định tính vững chắc và an toàn của kho. Móng được đào sâu 70cm. Đúc đế của các cột bê tông cốt thép. Sau đó ta đúc các cột bê tông đến chiều cao bằng mặt nền kho thiết kế, tiến hành xây móng đổ đất đá vào nền tạo độ vững chắc của nền. Sau đó đúc lớp bê tông chịu lực và xây các con lươn bằng gạch. 4.1.1. Đúc khung kho bằng bê tông cốt thép. Sau khi đã xây dựng xong móng kho, nền kho tiến hành đúc các cột bê tông theo chiều cao và kích thước thiết kế. Trên cùng của các cột được liên kết với nhau bằng các dầm bê tông cốt thép. Cùng với việc xây dựng khung ta tiến hành xây tường bao cho những tường cần thiết. 4.1.2. Dựng khung đỡ mái và lợp mái. Sau khi đã có được khung bê tông của kho ta tiến hành dựng khung sắt đỡ mái, lắp các xà dọc theo chiều dài của kho và tiến hành lợp tôn. Sau khi đã có được bộ khung vững chắc cho việc lắp ghép các cấu trúc cách nhiệt. 4.2. LẮP ĐẶT KHO LẠNH. 4.2.1. Công tác chuẩn bị. Trược khi lắp đặt kho lạnh thì phải chuẩn bị dụng cụ lắp đặt cho đầy đủ như là: panel, thanh nhôm V và thanh thép chữ U, tán rive, khoan, máy cắt… Chuẩn bị đồ bảo hộ lao động cho người thi công. Đo đạc kỹ trước khi lắp đặt. 4.2.2. Thi công lắp đặt. Đầu tiên ta lắp phần panel vách trước nhưng chừa một vách phía Tây Bắc ra vì vách này để khi lắp xong panel nền ta mới lắp. Lắp luôn cửa ra vào kho lạnh và cửa sổ. Lắp đến panel nền. Lắp panel vách còn lại. Lắp các xà để giữ panel trần. Lắp panel trần. Lắp panel vách. a. lắp vách kho lạnh. Đặt hai tấm panel lại gần nhau và dùng cơ cấu khoá cam để lắp ghép nó lại. Cách lắp bằng khoá cam ta trình bày như hình vẽ 4-1. Sau khi lắp xong phải bắn keo silicon vào các khe hở giữa hai tấm panel để tránh ẩm lọt vào các tấm panel. Sau cùng phải cho nút che lỗ đưa lục giác vào bằng nút nhựa để tránh ẩm vào tấm panel. Chú ý: khi cho nút vào ta phải bắn keo vào nút đó để cách li tấm panel với ẩm bên ngoài, và giữ nút cho chắc chắn. 1: Khoá cam 2: Lỗ để dùng lục giác điều khiển khoa cam. 3: Chốt ở panel thứ hai để giữ khoá cam 4: Chốt ở panel thứ nhất để giữ khoa cam không bị bật ngược lai sau. 4 3 2 1 Hình 4-1: Cách khoá tấm panel 1: Panel tường thứ nhất. 2: Panel tường thứ hai. 3: Cơ cấu khoá cam. 4: Nút che lỗ khoá cam. 4 2 3 1 Hình 4-2: Cách lắp panel vách. b. Lắp panel vách ở góc kho lạnh (hai vách vuông góc với nhau). Đặt hai tấm panel như hình vẽ 4-3. Sau đó dùng các thanh thép chữ V để cố định hai tấm lại với nhau. Các thanh nhôm này vừa để cố định vừa để chống ẩm cho tấm panel. Dùng các con tán rive để cố định thanh nhôm chữ V với panel. 1: Tấm panel vách 1. 2: Tấm panel vách 2. 3: Thanh nhôm hình chữ V. 4: Tán rive. 1 4 3 2 Hình 4-3: Lắp panel vách ở góc kho lạnh. Còn một vách ta lắp panel nền trước rồi mới lắp vách đó được (đó là vách phía Tây Bắc). Lắp cửa ra vào và cửa sổ. Ở đấy kể cả cửa ra vào và cửa sổ đều dùng loại cửa kiểu bản lề. 5 4 3 2 1 Hình 4-4: Cửa kho lạnh 1: Cửa kho lạnh. 2: Tấm inox để giữ cửa với panel 3: Khoá cửa. 4: Chốt khoá. 5: Bản lề. Đo đạc xem vị trí đặt cửa nằm ở đâu . Dùng máy cắt để cắt một lỗ đúng bằng kích thước cửa đó. Đặt cửa vào vị trí đó. Dùng khoan để khoan lỗ và bắn rive vào tấm số 2 để cố định cửa với panel. Lắp panel nền. Lắp panel nền như hình vẽ. 1: Panel nền. 2: Panel vách. 3: Tán rive. 4: Thanh nhôm chữ V. 4 3 2 1 Hình 4-5: Lắp panel nền và vách Trước tiên lắp tấm panel nền và vách trước. Đặt hai tấm panel vuông góc với nhau sau đó dùng thanh nhôm mỏng chữ V đặt ở góc và bắn tán rive vào để giữ thanh thép cố định hai tấm panel lại với nhau. Ở đây thanh nhôm chữ V này chỉ co tác dụng chống ẩm cho tấm panel thôi. Sau đó lắp các tấm panel nền với nhau. Các tấm panel nền được lắp với nhau bằng cơ cấu khoá cam đã nêu ở mục trước. Lắp panel vách còn lại. 1: Panel vách . 2: Panel nền. 3: Tán rive. 4: Thanh nhôm chữ V. 4 3 2 1 Hình 4-6: Lắp panel vách và nền Cách lắp panel vách còn lại ta lắp như hình vẽ 4-6. Đặt hai tấm như hình vẽ. Và dùng các thanh nhôm mỏng chữ V và tán rive cố định nó lại như trình bày ở mục trước. Lắp xà để giữ panel trần. Do panel trần không có cột để đỡ nên dùng các xà để giữ cho trần kho không bị rơi xuống dưới. Hình 4-7: Cách `lắp xà treo 1: Xà treo. 2: Tăng đơ. 3: Dây cáp. 4: Xà gồ trên mái kho. 1 2 3 4 Xà treo này thường dùng thanh thép hình chữ U. Lắp các panel trần. Sau khi đã lắp xong các xà ta tiến hành lắp các panel trần. Đầu tiên lắp các trần phía Tây Bắc trước cách lắp trần này như hình vẽ 4-8. 1: Panel vách phía Tây Bắc. 2: Panel trần kho lạnh. 3: Bulong dù. 4: Đai ốc để giữ bulong dù. 5: Dây cáp theo panel trần. 6: Cơ cấu tăngđơ. 7: Thanh thép chữ U. 8: Tán rive. 9: Thanh nhôm chữ V. 10: Xà gồ. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Hình 4-8: Lắp panel trần phía Tây Bắc Lắp panel trần sau đó ta dùng các bu long dù bắt xuyên qua panel trần để cố định panel trần với xà treo hình chữ U, để xà treo giữ panel trần khỏi bị rơi xuống dưới (Lắp bulong dù phải cho một ít keo silicon vào phần dù ốp vào panel trần để nó giữ cho bulong dù không bị xoay chuyển khi ta siết đai ốc ở phía trên). Sau đó tiến hành bắt thanh nhôm số 9 và tán số 8 như hình vẽ 4-8. Khi đã lắp xong panel trần đầu tiên thì lắp panel tiếp theo cùng hàng đó tương tự như vậy, nhưng trước khi bắt bulong dù phải để hai tấm panel gần nhau và khoa chúng bằng cơ cấu cam trước sau đó mới tiến hành lắp bulong dù vào và tương tự như trên. Sau khi xong hàng thứ nhất phải căng dây cáp bằng cơ cấu tăngđơ để cho dây cáp căng ra để giữ panel tốt hơn. Sau khi lắp xong hàng thứ nhất tiến hành lắp hàng thứ hai. Lắp hàng thứ hai thực hiện theo hình vẽ 4-9. 8 7 6 5 3 4 2 1 Hình 4-9: Lắp panel trần hàng thứ hai ` 1: Panel trần ở hàng thứ nhất. 2: Panel trần ở hàng thứ hai. 3: Thanh nhôm để lấp khe hở giữa hai panel. 4: Bulong dù. 5: Thanh thép chữ U. 6: Cơ cấu tăngđơ. 7: Dây cáp. 8: Xà gồ. Đặt hai tấm panel gần nhau và cũng thực hiện như hình vẽ. Nhưng do hai tấm panel này không có cơ cấu nào để ăn khớp với nhau nên chỉ đặt chúng ở gần nhau và dùng thanh nhôm số 3 để lấp khe hở của hai lớp panel đó. Sau khi lắp xong hàng thứ hai ta tiến hành lắp hàng thứ ba. Lắp hàng thứ ba tiến hành như hình vẽ 4-10. 1: Tấm panel ở hàng thứ hai. 2: Tấm panel ở hàng thứ ba. 3: Tấm panel ở kho lạnh thư hai. 4: Panel vách . 5: Bulong dù. 6: Thanh nhôm chữ V. 7: Tán rive. 8: Thanh thép chữ U. 9: Cơ cấu tăngđơ. 10: Dây cáp treo. 11: Xà gồ. 4 3 7 6 5 8 9 10 11 2 1 Hình 4-10: Lắp panel trần hàng thứ ba. Do đây là tường phía Đông Nam nên nó giáp với kho lạnh thứ hai nên tiến hành lắp như hình vẽ 4-10. Sau khi lắp xong panel trần hàng thứ ba này xong là đã hoàn thành lắp xong kho lạnh. Và giờ tiến hành lắp đặt hệ thống lạnh. 4.3. LẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH. Do đây là hệ thống lạnh cỡ trung bình nên theo xu hướng hiện nay lắp đặt chúng theo hai cụm. Một cụm gồm hệ thống máy nén, dàn ngưng và các thiết bị phụ khác. Còn cụm máy còn lại là cụm dàn lạnh và van tiết lưu. 4.3.1. Lắp đặt cụm dàn ngưng, máy nén. Lắp đặt cụm này như hình vẽ 4-11. ` Hình chiếu cạnh Hình chiếu đứng Hình 4- 11: Cách lắp cụm dàn ngưng, máy nén 4 2 1 sàn bê tông 7 5 3 6 ` 1: Quạt dàn ngưng. 2: Dàn ngưng. 3: Máy nén. 4: Bình chứa cao áp. 5: Đường gas về dàn lạnh. 6: Khung đỡ. 7: Đường gas từ dàn lạnh về. Trong lắp đặt hệ thống thì lắp đặt cụm này là khó nhất do nó gồm nhiều bộ phận quan trọng của hệ thống như máy, nén, dàn ngưng, mạch điện, các thiết bị bảo vệ hệ thống… Nên phần này thường lắp trước ở xưởng xong xuôi, chạy thử xong xuôi thì mới đem đến công trình chỉ việc đặt nó lên vi trí lắp đặt là xong. Do yêu cầu về độ nặng và cồng kềnh nên khi lắp cụm này ta phải tách rời dàn ngưng và cụm máy nén thành hai. Khi đưa cụm máy nén vào vị trí lắp đặt rồi mới đưa dàn ngưng lên. Khi dưa dàn ngưng lên xong phải dùng bulong-đai ốc để siết chặt chân dàn ngưng vào khung đỡ của cụm máy nén và cụm máy nén phải đước cố định thật chắc vào sàn bê tông. Vì khi máy hoạt động nó sẽ tạo ra rung động mạnh nếu không cố định chắc chắn nó sẽ bị dịch chuyển và gây ảnh hưởng đến hệ thống. Sau khi đã cố định xong cụm máy này tiến hành lắp đường ống nối từ bình tách dầu đến dàn ngưng và từ dàn ngưng đến bình chứa cao áp. Chú ý: Khi lắp cụm máy này vào sàn bê tông thì phải đo đạc sao cho cụm máy này phải cách tường khoảng 1m để khi lắp đặt đường ống hút không bị vướng làm cho giá trị thẩm mỹ không cao. 4.3.2. Lắp đặt cụm dàn lạnh. Lắp cụm dàn lạnh ta thực hiện theo hình vẽ 4-12. Hình 4- 12: Cách treo dàn lạnh. 11 10 8 7 6 5 4 3 2 1 1: Dàn lạnh. 8: Dây cáp để móc tăngđơ. 2: Quạt dàn lạnh. 9: Tăngđơ. 3: Thanh thép chữ U trên dàn lạnh. 10: Xà gồ trên mái. 4: Thanh ty. 11: Dây cáp. 5: Đai ốc. 6: Panel trần. 7: Thanh thép chữ U phân bố lực đều trên panel. Trước khi đưa dàn lạnh lên ta phải đo đạc vị trí lắp đặt dàn lạnh cho phù hợp. Sau đó ta khoan lỗ cho thanh thép chữ U số 7 sao cho khoảng cách các lỗ của nó phải bằng khoảng cách các lỗ trên thanh thép chữ U ở trên dàn lạnh. Sau khi khoan lỗ xong xuôi tiến hành treo thanh thép số 7 lên trên xà gồ số 11 và đưa thanh ty 4 vào đúng vị trí như hình vẽ, để khi cho dàn lạnh lên ta chỉ việc xỏ thanh ty vào các lỗ trên thanh thép chữ U số 3 và siết đai ốc vào là xong phần lắp đặt dàn lạnh. Chú ý: Khi lắp dàn lạnh ta phải chú y khoảng cách chủa dàn lạnh và vách kho lạnh nó phải cách vách khoảng 0,5m để không khí đối lưu được dễ dàng mà không bị vách cản sự đối lưu đó. Sau khi lắp xong dàn lạnh lên thì lên nóc kho lạnh tăng dây cáp bằng cơ cấu tăngđơ lên cho hợp lý. 4.3.3. Lắp đặt đường ống hút của máy nén, và đường ống từ ình chưa cao áp đến dàn lạnh, bình tách lỏng và van tiết lưu. Lắp đặt đường ống hút của máy nén và bình tách lỏng. Ống hút này dùng bằng ống thép nên ta lắp đặt theo các bước sau: Trước khi lắp đặt đường ống phải làm vệ sinh bên trong ống cho sách sẽ (thường dùng giẻ lau và dùng cây gậy dài để lau). Đo đạc và cắt ống theo đúng kích thước mà đã đo trước. Sau khi cắt ống xong phải lau lại ống một lần nữa để mạt sắt trong ống ra ngoài. Làm các giá treo ống (do đây là ống sắt nên rất nặng, phải làm giá treo ống phải chịu được trọng lượng của đường ống). Đưa các ống lên giá treo đó sao cho hợp lý. Dùng máy hàn điện để hàn các chỗ mối nối, các co (chú ý: chỉ những thợ hàn áp lực có tay nghề cao mới được hàn). Do bình tách lỏng nằm trên đường hút từ dàn lạnh về mát nén nên trông quá trình lắp đường hút máy nén tiến hành lắp luôn bình tách lỏng. Bình tách lỏng này là dạng bình treo nên ta không cần làm giá đỡ cho nó mà chỉ việc hàn hai mối hàn là đường ống từ dàn lạnh về bình tách lỏng và từ bình tách lỏng về máy nén như hình 4-13. 5 4 3 2 1 Hình 4-13: Lắp đặt bình tách lỏng 1: Bình tách lỏng 2: Bộ giảm ống. 3: Mối hàn điện. 4: Ống sắt. 5: Co ống sắt. Lắp đường ống từ bình chứa cao áp đến dàn lạnh, và van tiết lưu. Đường ống này nhỏ nên dùng loại ống đồng. Lắp đặt đường ống đồng cũng tương tự như lắp đặt đường ống sắt nhưng nó dễ dàng hơn. Và không phải làm giá treo ống. Trước khi lắp van tiết lưu phải tiến hành đuổi bụi đường ống vừa lắp. Đuổi bụi bằng cách dùng khí N2 để đuổi như hình vẽ. Sau khi đuổi bui xong thì tiến hành lắp van tiết lưu vì van tiết lưu nằm trên đường dẫn từ bình chứa cao áp đến dàn lạnh. Cách lắp van tiết lưu như hình vẽ 4-14: Hình 4-14: Vị trí lắp đặt van tiết lưu 1: Dàn lạnh. 2: Đường cân bằng ngoài. 3: Đường từ bình chứa cao áp đến. 4: Đuờng về máy nén. 5: Bầu cảm biến. 6: Van tiết lưu 6 5 4 3 2 1 Trước hết để lắp được van tiết lưu ta phải biết được vị trí lắp đặt van tiết lưu là ở ngay sát thiết bị bay hơi trên đường dẫn lỏng vào. Lắp đặt van theo chỉ dẫn của mũi tên trên thân van (chú ý: không để ống mao tiếp xúc với các ống khác). Lắp đường cân bằng ngoài: Ta dùng đường cân bằng ngoài là ống đồng 6. Lắp ống 6 vào van bằng cách loe ống và dùng ốc đầu côn siết chặt nó lại. Còn lắp đầu kia vào ống sắt thì phải lấy bộ hàn gió đá hơ nóng một phần ống sắt cho nó nóng đến khi gần chảy thì cho ống đồng vào để nó khoan thủng một lỗ vừa bằng ống đồng. Sau đó ta dùng que hàn đồng thau để hàn ống đồng đó vào ống sắt. Lắp bầu cảm biến: Vị trí lắp bầu cảm biến là đặt ở lối hơi ra khỏi dàn bay hơi (ống sắt) và đảm bảo tiếp xúc tốt vơi ống này dùng bản kẹp bằng nhôm để giữ nó cố định vào ống sắt. Lắp đặt đường ống nước ngưng. Đường nước ngưng thường lắp đặt bằng ống nhựa PVC. Sau khi lắp đặt đường nước ngưng xong ta phải bọc cách nhiệt cho đường nước ngưng này. Lý do bọc cách nhiệt là để cho không xảy ra đóng băng trên đường ống nước làm hư hại đến ống nước, và không cho nhiệt từ nước xả này ảnh hưởng tới dàn lạnh. 4. Quá trình bọc cách nhiệt đường ống. Sau khi thử xì hệ thống xong nếu không bị xì chỗ nào ta tiến hành bọc cách nhiệt đường ống. Hình 4-17: Cấu tạo đường ống sau khi đã bọc cách nhiệt 1: Vật liệu cách nhiệt PU. 2: Vỏ tôn bọc bên ngoài. 3: Ống đồng. 4: Ống sắt. 4 3 1 2 Bọc hết phần ống từ dàn lạnh về máy nén. Trong quá trình bọc đường ống ta tiến hành bọc luôn cả bình tách lỏng để tránh thất thoát nhiệt. 4.4. ĐUỔI BỤI VÀ THỬ XÌ, HÚT CHÂN KHÔNG VÀ NẠP GAS HỆ THỐNG. 4.4.1. Quy trình đuổi bụi hệ thống. Do quá trình đuổi bụi ta thực hiện đối với ống đồng rồi và các thiết bị ở cụm máy nén, và dàn ngưng nến bây giờ ta chỉ việc đuổi bụi ở các ống sắt nữa thôi. Quá trình đuổi bụi tiến hành như sau: Mở phần van nối với van tiết lưu ra sau đó tiến hành đặt chai Nitơ ở đó và cho khí Nitơ vào hướng đó (hình vẽ 4-15). Mở mặt bích của van hút máy nén ra. 7 6 5 4 3 2 1 Hình 4-15: Công tác đuổi bụi đường ống sắt 1: Dàn lạnh. 2: Ống đồng sau van tiết lưu. 3: Ống sắt. 4: Dây nạp gas. 5: Chai Nitơ. 6: Bình tách lỏng. 7: Mặt bích của van hút. Ta tiến hành kết nối như hình vẽ. Sau khi kết nối xong thì một người đứng ở chỗ mặt bích và dùng tay bịt chặt mặt bích lại, còn người thứ hai mở van chai Nitơ ra. Người mở cỡ khoảng 15 giây thì đóng van Nitơ lại sau đó lại mở lại khoảng 3 đến 4 lần. Còn người ở máy nén thì bịt chặt tay vào mặt bích khi nào thấy khí Nitơ ra với áp lực cao mà tay không giữ được nữa thì buông tay ra cho bụi bay qua lối đó, và tiếp tục làm như vậy khoảng 3 đến 4 lần nữa là xong. 4.4.2. Thử xì hệ thống. Sau khi đuổi bụi hệ thống xong tiến hành thử xì hệ thống. Thử xì hệ thống ta cho khí Nitơ vào để thử. Cho khí Nitơ vào hệ thống phía cao áp là 16bar còn phía hạ áp là 10bar. Thời gian giữ áp suất là 12 giờ. Trong 6 giờ đầu áp suất cho phép hạ không quá 10%, sau đó phải giữ không đổi. Sau khi đã bơm áp suất bên phía cao áp và hạ áp đủ thì ta đóng chai Nitơ lại và dùng bọt xà phòng thử các chõ hàn và các mặt bích của máy nén xem có bị xì chỗ nào không. Nếu mà bị xì thì phải xả hết Nitơ ra ngoài và khắc phục, hoặc hàn lại, khi giải quyết xong sự cố lại bơm Nitơ vào và làm lại từ đầu. Còn nếu qua thời gian thử xì mà không thấy xì chỗ nào và áp suất luôn đảm bảo thì phải xả hết Nitơ ra và tiến hành hút chân không hệ thống. 4.4.3. Hút chân không hệ thống. Quá trình hút chân không được trình bày ở hình vẽ 4-16. 8 7 5 6 E D C B HP LP 4 3 A 1 2 Hình 4-16: Sơ đồ quá trình hút chân không 1: Đường nén của máy nén. 2: Đường hút về của máy nén. 3: Van hút. 4: Máy nén. 5: Máy hút chân không. 6: Đường không khí được hút ra. 7: Van cao áp của đồng hồ nạp gas. 8: Van thấp áp của đồng hồ nạp gas. Các thiết bị trong quá trình hút chân không: Dây gas, đồng hồ nạp gas, máy hút chân không. ` Quá trình hút chân không kết nối như hình vẽ 4-16. Sau khi dây gas kết nối với các giắc co A, B, D, E thì tiến hành bật máy hút chân không cho nó chạy. Hút đến khi áp suất ở đồng hồ LP chi về vạch –30mmHg thì cho máy chạy thêm 1 giờ nữa, sau đó cho máy nghi một lúc sau đó hút lại lần nữa. Cứ làm như vậy khoảng 3 đến 4 lần là đủ. Trong quá trình hút chân không ta kết hợp sơn dường ống sắt (sơn đường ống bằng sơn màu đỏ). 4.4.4. Nạp gas cho hệ thống. Nạp gas vào hệ thống ta thực hiện theo sơ đồ: E 8 7 4 3 D C B A 1 2 HP LP 5 Hình 4-17: Cách nạp gas hệ thống. 1:Đường nén của máy nén. 2: Đường hút về của máy nén. 3: Van hút. 4: Máy nén. 5: chai gas. 7: Van cao áp của đồng hồ nạp gas. 8: Van thấp áp của đồng hồ nạp gas. A,B,C,D,E: Các giắcco để kết nối. Sau khi đã chân không hệ thống, nối bình với nhánh van hút Đóng van số 7 và mở van số 8 ra sau đó ta mở van chai gas ra để gas vào hệ thống thông qua chênh lệch áp suất. Sau đó cho máy chạy và điều chỉnh áp suất hút không vượt quá 1.5 đến 2 bar. Cho máy chạy để máy nén hút hết phần gas trong chai gas. Nạp gas cho đến khi áp suất hút khoảng 1 bar là đủ. Khi xong đóng van số 8 rồi đóng van chai gas. Sau đó tháo bộ nạp gas ra và cho máy tiếp tục chạy để kiểm tra xem co còn sự cố nào nữa không. Nếu không có sự cố nào thì ta kết thúc quá trình lắp đặt hệ thống tại đây. 4.5. MẠCH ĐIỆN ĐỘNG LỰC VÀ ĐIỀU KHIỂN CỦA HỆ THỐNG. Thuyết minh mạch điện Khi cấp dịch cho hệ thống. đóng công tắc ON thì SW1 về vị trí cuộn dây AX3 mở ra, khi đó dây điện trở a-b không được đốt nóng và tiếp điểm 1-2 đóng, tiếp điểm 1-3 mở ra. Lúc này có điện vào cuộn dây AX1. Khi cuộn dây AX1 có điện làm cho tiếp điểm thường đóng AX1 mở ra làm cho không có điện vào đèn R và đèn R không sáng. Còn tiếp điểm thường mở AX1 sẽ đống lại và có điện vào cuộn dây rờ le thời gian xả tuyết T1. Thời gian xả tuyết được cài đặt sẵn (khoảng 4 lần trong một ngày, mỗi lần xả là 20 phút). Khi cuộn dây T1 có điện thì tiếp điểm thường mở đóng chậm T1 vẫn mở làm cho cuộn dây MH (cuộn dây rờ le xả tuyết) không có điện, và tiếp điểm thường đóng MH đóng lại và có điện vào cuộn dây của quạt dàn ngưng và quạt dàn lạnh MF1 và MF2, khi đó dàn ngưng và dàn lạnh hoạt động. Đồng thời với quạt dàn ngưng và dàn lạnh hoạt động thì cuộn dây AX2 có điện do tiếp điểm thường đóng mở chậm T1 vẫn đóng, Khi cuộn dây AX2 có điện đồng thời tiếp điểm thường mở AX2 đóng lại và có điện vào cuộn dây AX3, làm cho tiếp điểm thường mở AX3 đóng lại và máy nén hoạt động. Máy nén khởi động theo kiểu . Khi tiếp điểm AX3 đóng lại có điện vào cuộn dây rờ le thời gian T2, và vào cuộn dây MC làm cho tiếp điểm thường mở MC đóng lại và có điện vào cuộn dây MS khi nay máy nén chạy chế độ sao (Y ), sau thời gian cài đặt trên rờ le T2 thì tiếp điểm thường mở đóng chậm T2 đóng lại, và tiếp điểm thường đóng mở chậm T2 mở ra và có điện vào cuộn dây MD, đồng thời tiếp điểm thường đóng MD mở ra làm mất điện vào cuộn dây MS, và tiếp điểm thường mở MD đóng lai để duy trì điện vào cuộn dây MC khi này 2 cuôn dây MC và MD có điện làm cho máy nén chuyển từ chế độ sao sang chế độ tam giác . Trong quá trình hoạt động nếu mà áp suất dầu không đạt thì tiếp điểm thường mở OPS sẽ đóng lại làm cho dây điện trở có điện và nó sẽ nóng lên và tác động làm tiếp điểm 1-2 mở ra, tiếp điểm 1-3 đóng lại làm mất điện vào cuộn dây AX1 và máy nén, dàn ngưng, dàn lạnh mất điện. Tiếp điểm thường mở OPS có tác dụng cảm nhận áp suất dầu để kịp thời đóng ngắt nếu áp suất dầu gặp sự cố. Trong hệ thống còn lắp đặt thêm rờ le áp suất kép để tránh áp suất hút hoặc áp suất nén cao bất thường hoặc thấp bất thường. Nếu gặp sự cố thì tiếp điển thường đóng LP hoặc HP sẽ mở ra làm mất điện vào cuộn dây AX3 khi đó máy nén sẽ mất điện. Khi đến thời gian xả tuyết thì tiếp điểm thường mở đóng chậm T1 đóng lại còn tiếp điểm thường đóng mở chậm T1 mở ra làm cho cuộn dây MH có điện đồng thời mất điện ở cuộn dây MF1 và MF2. khi đó bắt đầu và thời gian xả tuyết, thời gian xả tuyết thì đèn G sẽ sáng. Khi hết thời gian xả tuyết thì tiép điểm thường mở đóng chậm T1 sẽ đóng lại còn tiếp điểm thường đóng mở chậm sẽ mở ra và quạt dàn ngưng và dàn lạnh , máy nén hoạt động bình thường. 4.6. VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH Công tác chuẩn bị. Công tác chuẩn bị gồm các bước sau: Kiểm tra điện áp nguồn không được sai lệch so với định mức 5%. Kiểm tra bên ngoài máy nén và các thiết bị chuyển độnh xem có vật gì gây trở ngại sự làm việc của máy không. Kiểm tra số lượng và chất lượng dầu trong máy nén. Mức dầu thường phải chiếm 2/3 mắt kính xem mức. Kiểm tra các thiết bị đo lường, điều khiển và bảo vệ hệ thống. Kiểm tra hệ thống điện trong tủ, đảm bảo trong tình trạng hoạt động tốt. Kiểm tra tình trạng đóng mở của các van. Vận hành hệ thống. Sau khi đã kiểm tra xong ta tiến hành vần hành cho hệ thống hoạt động. Ở đây hệ thống này hoạt động theo chế độ tự động. Chế độ này hoạt động hoàn toàn tự động, các bước vận hành như sau: Bật aptomat tổng của tủ điện động lực, aptomat cho tất cả các thiết bị của hệ thống cần chạy. Bật công tắc SW1 sang vị trí ON. Khi đó quạt dàn ngưng và quạt dàn lạnh sẽ chạy một thời gian sau thì máy nén chạy. Theo dõi dòng điện máy nén. Dòng điện không được quá lớn so với quy định. Nếu dòng điện lớn quá thì ta đóng van chặn hút lại. Từ từ mở van chặn hút ra cho đến khi dòng điện không tăng quá mức thì thôi. Bật công tắc SWs sang vị trí ON cấp dịch cho dàn lạnh. Kiểm tra các thông số áp suất trông hệ thống. Áp suất ngưng tụ < 16 kg/cm2. Áp suất dầu kg/cm2. Áp suất hút < 1,5 kg/cm2. Ghi lại toàn bộ các thống số hoạt động của hệ thống bao gòm: Điện áp nguồn, dòng điện các thiết bị, nhiệt độ và áp suất dầu, nhiệt độ và áp suất hút, nhiệt độ và áp suất nén, nhiệt độ buồng lạnh, bay hơi. Dừng máy. Dừng máy có 3 trường hợp là dừng máy sự cố và dừng máy bình thường. Dừng máy bình thường: + Nhấn công tắc SW2 về vị trí OFF để cho gas chảy về hết bình chứa cao áp. + Khi áp suất hút xuống thấp quá mức làm cho rờle áp suất hút mất điện và máy nén ngừng hoạt động. + Đóng van chặn hút lại. + Nhấn công tắc SW1 sang vị trí OFF để ngừng quạt dàn ngưng và quạt dàn lạnh. + Đóng các áptomát của các thiết bị lại. Dừng máy sự cố. + Khi có sự cố khẩn cấp cần tiến hành ngay lập tức: + Nhấn các công tắc SW1 và SW2 về vị trí OFF để dừng máy. + Tắt các aptomat tổng của tủ điện lại. + Đóng van chặn hút lại. + Tìm nguyên nhân xử lí. Dừng máy lâu dài. Dừng máy lâu dài cần tiến hành hút nhiều lần để hút kiệt môi chất trong dàn lạnhvà đưa về bình chứa cao áp. Sau khi tiến hành dừng máy, tắt aptomat nguồn và khoá tủ điện. 4.6. BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG. 1. Bảo dưỡng máy nén. Việc bảo dưỡng máy nén là cực kì quan trọng cho hệ thống hoạt động được tôt, bền và hiệu quả làm việc cao nhất. Máy lạnh dễ xảy ra sự cố trong ba thời kì: Thời kì ban đầ khi mới chạy thử và thời kì đã xảy ra các hao mòn các chi tiết máy. Cứ sau 6000 giờ thì phải đại tu máy một lần. Dù máy ít chạy thì cũng phải 1 năm đại tu máy một lần. Các máy dừng lâu ngày trước khi chạy phải tiến hành kiểm tra Công tác đại tu gồm: Kiểm tra độ kín và tình trạng các van xả, van hút của máy nén. Kiểm tra bên trong máy nén, tình trạng dầu, chi tiết máy có bị hoen gỉ, lau chùi các chi tiết. Trong thời kì đại tu phải tháo các chi tiết, lau chùi và thay dầu mỡ. + Kiểm tra dầu bên trong cắcte qua cửa quan sát dầu. Nếu thấy bọt kim loại màu vàng, cặn bẩn thì phải kiểm tra nguyên nhân. + Kiểm tra mức mài mòn của các thiết bị như trục khuỷu, các đệm kín, vòng bạc, pittong, vòng găng… so với các kích thước tiêu chuẩn. Khi độ mòn quá mức cho phép thì phải thay thế cái mới. Thử tác động của các thiết bị điều khiển HP, OP,WP, LP và bộ phận cấp dầu. Lau chùi vệ sinh bộ lọc hút máy nén. Vệ sinh trong động cơ. Công tác bảo dưỡng định kì: theo quy định cứ 72 đến 100 giờ làm việc đầu tiên phải tiến hành thay dầu máy nén. Trong 5 lần đầu tiên phải thay dầu hoàn toàn. Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ. Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ gồm các bước sau: Vệ sinh bề mặt trao đổi nhiệt. Xả dầu tích tụ bên trong thiết bị. Bảo dưỡng cân chỉnh quạt giải nhiệt. Sơn sửa bên ngoài. Sửa chữa thay thế thiết bị điện, các thiết bị an toàn và điều khiển liên quan. Bảo dưỡng thiết bị bay hơi. Xả băng dàn lạnh: Khi băng bám trên dàn lạnh nhiều sẽ làm tăng nhiệt trở của dàn lạnh, dòng không khí qua dàn bị tắc, giảm lưu lượng gió, trong một số trường hợp tắc quạt và môtơ quạt không thể quay làm cháy động cơ. Vì vậy phải thường xuyên xả băng. Bảo dưỡng dàn lạnh: Vệ sinh dàn trao đổi nhiệt, muốn vậy cần ngừng hệ thống hoàn toàn, để khô dàn lạnh và dùng chổi quét sạch. Nếu không được cần phải rửa bằng nước. Vệ sinh máng thoát nước dàn lạnh. KẾT LUẬN Sau một thời gian thực hiện đồ án này tôi đã hoàn thành đồ án của mình. Qua quá trình tính toán thiết kế tôi rút ra một số nhận xét sau: Ưu điểm của đồ án: Đã vạn dụng được các kiến thức của một số môn học vào quá trình tính toán và thiết kế qua đây cũng củng cố thêm kiến thức phục vụ cho quá trình công tác sau này Đồ án cũng đã giải quyết được và đưa ra phương pháp xây dựng nhanh các kho lạnh có dung tích vừa và nhỏ đáp ứng nhu cầu hiện nay Nhược điểm: Việc tính toán tổn thất nhiệt và chọn hệ thống lạnh còn mang tính lí thuyết, chưa áp dụng được các công nghệ mới dẫn đến các thông số mang tính ước lượng chưa sát thực. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Đinh Văn Thuận - Võ Chí Chính. Hệ thống máy và thiết bị lạnh  Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật 2005. [2]. Hoàng Đình Tín, Bùi Hải. Bài tập Kỹ thuật nhiệt. Nhà xuất bản Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, năm 1993 [3]. Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy. Kỹ thuật lạnh cơ sở. Nhà xuất bản Giáo Dục, năm 2002. [4] Nguyễn Đức Lợi. Môi chất lạnh. Nhà xuất bản Giáo Dục, năm 1998. [5]. Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy. Bài tập Kỹ thuật lạnh. Nhà xuất bản Giáo Dục, năm 1998 [6] Nguyễn Đức Lợi. Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, năm 2002. [7]. Nguyễn Đức Lợi. Tự động hóa hệ thống lạnh. Nhà xuất bản Giáo Dục, năm 2001. [9]. Trần Văn Lịch. Lắp đặt và vận hành máy lạnh Nhà xuất bản Hà Nội, năm 2005