TÍNH TOÁN DUNG TÍCH KHO
Tính thể tích chất tải: V ct
Theo công thức (2-1) trang 40, tài liệu [1] :
Vct = , [m 3 ] Với: - E : là công suất chất tải phòng cấp đông , [tấn]
- gv: là định mức chất tải thể tích ,[t/m 3 ] Theo bảng 2.4/41 , tài liệu [1] ta có : gv = 0,45 [t/m 3 ].
1.2 Tính diện tích chất tải : F ct
Theo công thức (2-2) trang 40, tài liệu [1] :
H: chiều cao phủ bì chọn 3000mm h1: chiều cao bên trong h1=H-2δ = 3000 – 2.200 = 2600mm hct: là chiều cao chất tải Chọn h = h1-500 = 2600-500 = 2100mm
1.3 Diện tích trong của phòng mát: F XD
Theo công thức (2-3) trang 42, tài liệu [1] :
FXD = , [m 2 ] Với : βF: là hệ số kể đến đường đi lại, diện tích chiếm chỗ của dàn bay hơi, quạt Ở dây ta chọn βF = 0,72 theo bảng 2-7/42, tài liệu [1]
Vậy tổng diện tích xây dựng là 29,39 m 2
Chọn kích thước kho là 6x5 (m 2 )
1.4.3 Tính toán cách nhiệt cách ẩm cho kho lạnh.
Chiều dày cách nhiệt được tính từ biểu thức hệ số truyền nhiệt k cho vách phẳng nhiều lớp.
Hệ số toả nhiệt của môi trường bên ngoài tới vách cách nhiệt được ký hiệu là α1 (W/m²K), trong khi hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh và buồng lạnh là α2 (W/m²K) Chiều dày của lớp vật liệu thứ i được ký hiệu là δi (m) và hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i là λi (W/mK) Đối với lớp vật liệu cách nhiệt, chiều dày được ký hiệu là δcn (m) và hệ số dẫn nhiệt là λcn (W/mK).
K : Là hệ số truyền nhiệt của vách, W/m 2 K.
Bảng 1 1 Thông số của các lớp vật liệu của panel tiêu chuẩn.
Vật Liệu Chiều dày δcn (m)
Nhiệt độ không khí trong kho t2 = -20 0 CVậy ta có:
- Hệ số truyền nhiệt K = 0,21 W/m 2 K; bảng 3-3/84 thiết kế; [1]
- Hệ số toả nhiệt α1 = 23,3 W/m 2 K; bảng 3-7/86 thiết kế; [1]
- Hệ số toả nhiệt α2 = 9 W/m 2 K; bảng 3-7/86 thiết kế [1]
Ta có bề dày cách nhiệt của vách, nền, và trần là:
Chiều dày panel phải chọn: Để đảm bảo cách nhiệt tốt chọn chiều dày lớp cách nhiệt của tấm panel là: δcn = 125 mm.( theo tiêu chuẩn trong bảng 2.5)
Ta có hệ số truyền nhiệt thực là:
1.6.3.2 Tính kiểm tra đọng sương. Để vách không đọng sương thì hệ số truyền nhiệt thực phải thoả mãn điều kiện sau: K t < Ks Để an toàn thì: Kt < 0,95 Ks.
Ks: Là hệ số truyền nhiệt đọng sương nó được xác định theo biểu thức sau:
Nhiệt độ không khí ngoài môi trường được xác định là t1 = 30°C, trong khi nhiệt độ không khí trong kho lạnh là t2 = -20°C Đồng thời, ts là nhiệt độ điểm sương của không khí ngoài môi trường.
Từ đồ thị (i-d ) và t1 = 30 0 C ; = 74 → ts = 25 0 C
Xét Kt < Ks = thoả mãn
− Với cấu trúc cách nhiệt của kho lạnh bằng vật liệu cách nhiệt polyurethan có chiều dày là 125 mm thì đảm bảo sự cách nhiệt
Nền kho và trần kho có độ dày lớp cách nhiệt tương đương với độ dày lớp cách nhiệt của vách kho Điều này là do trần kho có mái che và nền kho được trang bị các con lươn thông gió Do đó, hệ số truyền nhiệt của nền và trần kho được xác định bằng hệ số truyền nhiệt của vách kho.
Diện tích trong của phòng mát: F XD
Theo công thức (2-3) trang 42, tài liệu [1] :
FXD = , [m 2 ] Với : βF: là hệ số kể đến đường đi lại, diện tích chiếm chỗ của dàn bay hơi, quạt Ở dây ta chọn βF = 0,72 theo bảng 2-7/42, tài liệu [1]
Vậy tổng diện tích xây dựng là 29,39 m 2
Chọn kích thước kho là 6x5 (m 2 )
1.4.3 Tính toán cách nhiệt cách ẩm cho kho lạnh.
Chiều dày cách nhiệt được tính từ biểu thức hệ số truyền nhiệt k cho vách phẳng nhiều lớp.
Trong bài viết này, chúng tôi đề cập đến các hệ số và thông số kỹ thuật liên quan đến cách nhiệt Cụ thể, α1 là hệ số toả nhiệt từ môi trường bên ngoài tới vách cách nhiệt (W/m²K), trong khi α2 là hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh và buồng lạnh (W/m²K) Chiều dày của lớp vật liệu thứ i được ký hiệu là δi (m), và hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i là λi (W/mK) Đối với lớp vật liệu cách nhiệt, chiều dày được ký hiệu là δcn (m) và hệ số dẫn nhiệt là λcn (W/mK).
K : Là hệ số truyền nhiệt của vách, W/m 2 K.
Bảng 1 1 Thông số của các lớp vật liệu của panel tiêu chuẩn.
Vật Liệu Chiều dày δcn (m)
Nhiệt độ không khí trong kho t2 = -20 0 CVậy ta có:
- Hệ số truyền nhiệt K = 0,21 W/m 2 K; bảng 3-3/84 thiết kế; [1]
- Hệ số toả nhiệt α1 = 23,3 W/m 2 K; bảng 3-7/86 thiết kế; [1]
- Hệ số toả nhiệt α2 = 9 W/m 2 K; bảng 3-7/86 thiết kế [1]
Ta có bề dày cách nhiệt của vách, nền, và trần là:
Chiều dày panel phải chọn: Để đảm bảo cách nhiệt tốt chọn chiều dày lớp cách nhiệt của tấm panel là: δcn = 125 mm.( theo tiêu chuẩn trong bảng 2.5)
Ta có hệ số truyền nhiệt thực là:
1.6.3.2 Tính kiểm tra đọng sương. Để vách không đọng sương thì hệ số truyền nhiệt thực phải thoả mãn điều kiện sau: K t < Ks Để an toàn thì: Kt < 0,95 Ks.
Ks: Là hệ số truyền nhiệt đọng sương nó được xác định theo biểu thức sau:
Nhiệt độ không khí ngoài môi trường được xác định là t1 = 30°C, trong khi nhiệt độ không khí trong kho lạnh là t2 = -20°C Ngoài ra, nhiệt độ điểm sương của không khí ngoài môi trường được ký hiệu là ts.
Từ đồ thị (i-d ) và t1 = 30 0 C ; = 74 → ts = 25 0 C
Xét Kt < Ks = thoả mãn
− Với cấu trúc cách nhiệt của kho lạnh bằng vật liệu cách nhiệt polyurethan có chiều dày là 125 mm thì đảm bảo sự cách nhiệt
Nền kho và trần kho cần có chiều dày lớp cách nhiệt tương đương với chiều dày lớp cách nhiệt của vách kho Điều này là do trần kho có mái che và nền kho được thiết kế với các con lươn thông gió Do đó, hệ số truyền nhiệt của nền và trần kho được xác định bằng hệ số truyền nhiệt của vách kho.
1.7.2 Cấu trúc vách và trần kho lạnh.
Kho lạnh lắp ghép có cấu trúc vách và trần là các tấm panel tiêu chuẩn với các thông số sau:
− Chiều dài của tấm panel là: h = 3m
− Độ chịu nén: 30 đến 40 kg/m 3
− Hệ số dẫn nhiệt λ = 0,023 ÷ 0,03 (W/mK).
− Được lắp ghép bằng phương pháp khoá camlocking hoặc ghép bằng mộc âm dương (thông số kỹ thuật của tấm panel)
TÍNH PHỤ TẢI LẠNH
Tính tổn thất lạnh qua kết cấu bao che : Q 1
Q : Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ
Q: Tổn thất lạnh qua kết cấu bao che do bức xạ mặt trời Vì kho lạnh có thiết kế thêm 1 mái che nắng mưa ở phía trên trần kho lạnh do đó bức xạ từ mặt trời vào kho lạnh là không có => Q= 0
Với: ki: hệ số truyền nhiệt của vách thứ i Đối với các vách bao bên ngoài, trần, nền thì ki đã được tính trong chương 2 (k = 0,174 [W/m 2 K]).
Fi: Diện tích bề mặt kết cấu, [m 2 ]
∆ti: Độ chênh nhiệt độ bên ngoài với môi trường bên trong theo mục 1.4 trang 19, tài liệu [1] :
+ Độ chênh nhiệt độ của tường ngăn giữa phòng lạnh với môi trường ngoài ∆t = tn− t2 = 30 – (-20) = 50 0 C
- Chiều cao tính toán phòng lạnh là: tính từ mặt nền đến mặt trên của trần cấp đông : htt = 3 m
Kết quả tính toán được đưa vào bảng tổng hợp sau:
Bảng 2 1 Kết quả tính toán tổn thất nhiệt
Vậy dòng nhiệt xâm nhập qua kết cấu bao che là Q1 = Q11 = 1,121 kW
Dòng nhiệt do sản phẩm tỏa ra - Q 21
Được xác định theo công thức:
M là công suất của buồng gia lạnh, thể hiện khối lượng hàng hóa được nhập vào kho bảo quản trong một ngày đêm, tính bằng tấn/ngày đêm Các giá trị i1 và i2 đại diện cho enthalpy của sản phẩm khi vào kho và khi ở nhiệt độ bảo quản, được đo bằng J/kg Cụ thể, với sản phẩm tôm, i1 là 8 kJ/kg ở nhiệt độ -12°C, trong khi i2 là 0 kJ/kg ở nhiệt độ -20°C.
Vì là kho bảo quản nên M là khối lượng hàng nhập vào buồng bảo quản lạnh trong một ngày đêm.
Trong đó E1 là dung tích buồng bảo quản lạnh, tấn.
Dòng nhiệt do bao bì tỏa ra Q 22
Mb - khối lượng bao bì đưa vào cùng sản phẩm trong một ngày đêm, tấn/ngày đêm Ta lấy Mb= 10%.M= 10tấn/24h) [1]
Cb - nhiệt dung riêng của bao bì, J/kgK, với bao bì là bìa cac tông thì
Nhiệt dung riêng của bao bì là Cb = 1460 J/kgK Nhiệt độ bao bì trước khi làm lạnh (t1) là -10 °C và sau khi làm lạnh (t2) là -20 °C Chúng ta giả định rằng nhiệt độ của bao bì trước khi đưa vào kho gần bằng nhiệt độ của sản phẩm.
Dòng nhiệt tỏa ra khi vận hành Q 4
Các dòng nhiệt do vận hành bao gồm các dòng nhiệt: Do đèn chiếu sáng:
Q41; Do người làm việc trong buồng: Q42; Do các động cơ điện: Q43; Do mở cửa kho lạnh: Q44.
2.4.1 Dòng nhiệt do chiếu sáng Q 41 Được xác định theo biểu thức:
A - nhiệt lượng tỏa ra khi chiếu sáng 1m buồng hay nền, với buồng bảo quản
A = 1,2W/m 2 ; đối với buồng chế biến A = 4,5 W/m 2 [1]
2.4.2 Dòng nhiệt do người trong buồng làm việc tỏa ra Q 42 Được xác định theo biểu thức: [1]
350 - nhiệt lượng do một người tỏa ra trong khi làm công việc nặng nhọc
Số lượng người làm việc trong kho được xác định là 2 người, tùy thuộc vào công nghệ gia công, vận chuyển và bốc xếp Thiết kế kho với phương thức bốc dỡ thủ công yêu cầu một đội ngũ lao động hợp lý để đảm bảo hiệu suất làm việc.
2.4.3 Dòng nhiệt do động cơ điện tỏa ra Q 43 Được xác định theo biểu thức:
Buồng bảo quản lạnh: N = 1 – 4kW
2.4.4 Dòng nhiệt do mở cửa kho lạnh Q 44 Được xác định theo biểu thức: [1]
F - diện tích của kho lạnh, m 2
B – dòng nhiệt dung riêng khi mở cửa, W/m 2
Dòng nhiệt khi mở cửa phụ thuộc vào diện tích buồng và chiều cao buồng Với chiều cao buồng 6m lấy theo bảng sau:
Gia lạnh, trữ lạnh và bảo quản lạnh Cá 23 12 10
Bảng 2 2 Bảng dòng nhiệt riêng khi mở cửa theo chiều cao của buồng là 6 m và diện tích buồng
Tổn thất lạnh của kho lạnh thiết kế dược tính theo công thức:
Q = Q1 + Q2 + Q4 ,[W] = = 5334,897(W) =5,5(kW) quyết định chọn môi chất là R410A
TÍNH TOÁN MÁY NÉN VÀ THIẾT BỊ
Chọn chu trình lạnh
3.1.1 Tính cấp nén của chu trình
Ta có tỉ số nén của chu trình: Л = 23,035
Vậy chọn chu trình máy nén 1 cấp
Chọn chu trình lạnh cho phòng mát là chu trình máy lạnh một cấp sử dụng thiết bị hồi nhiệt Mặc dù chu trình này có thể làm giảm hệ số lạnh do lệch khỏi chu trình Cacno, nhưng nó giúp tránh hiện tượng ẩm trên máy nén, ngăn ngừa hư hỏng do thủy kích Đối với freon, có thể sử dụng bình tách lỏng hoặc thiết bị hồi nhiệt, nhưng thiết bị hồi nhiệt thường được ưa chuộng hơn vì nhiệt độ cuối tầm nén của chu trình hồi nhiệt cao hơn so với bình tách lỏng.
Xây dựng đồ thị và lập bảng thông số các điểm nút
3.2.1 Sơ đồ nguyên lý của chu trình lạnh 1 cấp dùng thiết bị hồi nhiệt: q q
Hình 3 1 Sơ đồ nguyên lý của chu trình lạnh 1 cấp dùng thiết bị hồi nhiệt
HN: Thiết bị hồi nhiệt
3.2.2 Đồ thị T-s và lnP- i: lnP
Hình 3 2 Đồ thị T-s và lnP- i
1’ - 2 :quá trình nén đoạn nhiệt trong máy nén
2 - 3 :quá trình ngưng tụ đẳng áp ở bình ngưng
3- 3’ :quá trình quá lạnh trong bình hồi nhiệt
3’- 4 :quá trình tiết lưu trong van tiết lưu nhiệt
4- 1’ :quá trình bay hơi đẳng áp ở dàn bay hơi
1’- 1 :quá nhiệt hơi hút về máy nén
Sau khi rời khỏi thiết bị bay hơi, chất lỏng cao áp được đưa vào thiết bị hồi nhiệt để nhận nhiệt đẳng áp, chuyển thành hơi quá nhiệt Hơi này sau đó được hút về máy nén, nơi nhiệt độ được nâng lên áp suất cao Tiếp theo, hơi đi qua thiết bị ngưng tụ, nhả nhiệt đẳng áp cho môi trường làm mát và chuyển thành lỏng cao áp Chất lỏng này sau đó đi qua thiết bị hồi nhiệt, nhả nhiệt đẳng áp cho hơi hạ áp, biến thành lỏng chưa sôi Qua van tiết lưu, áp suất được giảm xuống mức bay hơi, rồi chất lỏng vào thiết bị bay hơi để nhận nhiệt đẳng áp từ đối tượng cần làm lạnh, hóa hơi và tiếp tục chu trình.
3.2.4 Xây dựng bảng thông số các điểm nút Điểm nút t( o C) P (bar) h (kJ/kg) s (kJ/kg.K) Trạng thái v m 3 /kg
Bảng 3 1 Bảng thông số các điểm nút 3.3.5 Các thông số làm việc của máy nén.
- Chế độ làm việc của một hệ thống lạnh được đặc trưng bởi:
+ Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh t0
+ Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất lạnh tk
+ Nhiệt độ quá nhiệt của môi chất hút về máy nén
3.3.1 Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh t 0 t0 = tb - ∆t0 = -20 – 9 = -29 o C Trong đó : tb – nhiệt độ kho bảo quản, 0 C.
∆t0 – hiệu nhiệt độ giữa nhiệt độ sôi của môi chất lạnh và nhiệt độ không khí trong kho Đối với dàn lạnh bay hơi trực tiếp
∆t0 là hiệu nhiệt độ yêu cầu ∆t0 = 8 ÷ 13 0 C.
3.3.2 Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất lạnh t k
Việc lựa chọn hiệu nhiệt độ ngưng tụ là một bài toán tối ưu kinh tế nhằm giảm giá thành một đơn vị lạnh Khi hiệu nhiệt độ ngưng tụ nhỏ, nhiệt độ ngưng tụ sẽ thấp, giúp tăng năng suất lạnh và giảm điện năng tiêu thụ Tuy nhiên, điều này cũng dẫn đến việc tiêu hao nước nhiều hơn, làm tăng chi phí liên quan đến nước Tôi đã chọn ∆tk = 7°C.
Nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng có thể xác định theo công thức: tw2= tw1 -∆tw = 38 -5 = 33 0 C.
Trong đó: tw1 – là nhiệt độ nước vào bình ngưng, 0 C.Ta lấy đúng bằng là 38 0 C.
∆tw – là hiệu nhiệt độ nước vào và ra bình ngưng, thường lấy từ 2 ÷ 6 0 C.
Nhiệt độ ngưng tụ của thiết bị phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường làm mát Khi sử dụng thiết bị ngưng tụ làm mát bằng nước, nhiệt độ ngưng tụ được tính toán là tk = tw2 + ∆tk = 33 + 5 = 38 độ C.
Trong đó: tw2 – là nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng, 0 C.
∆tk – là hiệu nhiệt độ ngưng tụ yêu cầu, thường lấy từ 3 ÷ 9 0 C Chọn bằng 5 0 C.
3.3.3 Nhiệt độ quá nhiệt của môi chất.
Nhiệt độ của hơi môi chất trước khi vào máy nén luôn lớn hơn nhiệt độ sôi của nó Để ngăn chặn việc máy nén hút phải lỏng, cần bố trí bình tách lỏng và đảm bảo rằng hơi hút vào máy nén phải là hơi quá nhiệt Mức độ quá nhiệt này khác nhau tùy thuộc vào từng loại máy nén và môi chất sử dụng Đối với môi chất R22, nhiệt độ hơi hút cao hơn nhiệt độ sôi một khoảng nhất định.
5 ÷ 15 0 C Nghĩa là độ quá nhiệt hơi hút [1] ta chọn ∆tqn = 10 o C
Năng suất lạnh riêng khối lượng q0 = h1’ – h4 = 418,12 – 253,66 = 164,46 kJ/kg
Xác định lưu lượng tuần hoàn qua hệ thống:
3.3.5 Năng suất thể tích thực tế của máy nén (V tt )
Hệ số cấp của máy nén ( λ )
-) Công thức xác định: λ = λ × λ lt W � � � c r k
+) λ lt 0 85 1 , �: Hệ số đến tổn thất do tiết lưu ở clape hút và đẩy, chọn 0,98
+) λ r 0 95 0 99 , � , : Hệ số tính đến tổn thất do rò rỉ môi chất từ khoang nén vè khoang hút qua séc măng pittong và van, chọn 0,98
+) λ w : Hệ số kể đến tổn thất do hơi hút về máy nén bị đốt nóng.
+) λ c : Hệ số tính đến tổn thất do thể tích chết gây ra.
� � c: Tỉ số thể tích chết trong xi lanh; ch xl c = V = 0,03 ÷ 0,05
V => Chọn c = 0,04 m = 0,9… 1,05: hằng số đối may Freon, chọn m=1
+) λ k : Hệ số tính đến các tổn thất khác, lấy bằng 1
3.3.6 Năng suất thể tích lý thuyết của máy nén.
3.3.7 Công nén đoạn nhiệt (Ns)
+) Ns:Còn được gọi là công nén lý thuyết, (kW).
+) mtt: Lưu lượng khối lượng qua máy nén, (kg/s) m tt = 0,033 (kg/s).
3.3.8 Công suất nén chỉ thị (Ni)
+) η i : Hệ số hiệu suất đặc trưng cho sự tổn thất năng lượng trong quá trình nén thực.
+) Hệ số: b = 0,0025: đối với máy nén Freon
3.3.10 Công suất điện tiêu thụ (N el )
-) Công thức xác định: el
Trong đó: η td : hiệu suất truyền động đai, η td 0 95 , η el 0 8 0 95 , � , : hiệu suất động cơ điện ; η el = 0,9
3.3.11 công suất động cơ điện lắp đặt:
3.3.12 Hiệu suất lạnh của chu trình.(COP)
3.3.13 Hiệu suất exergi của chu trình ( υ ). v= COPx
- Các thông số để lựa chọn máy nén là:
TÍNH CHỌN THIẾT BỊ
Thiết bị ngưng tụ
* Công suất nhiệt của thiết bị ngưng tụ:
* Diện tích truyền nhiệt của thiết bị:
+ K là hệ số truyền nhiệt của thiết bị; với thiết bị ngưng tụ kiểu ống chùm nằm ngang,
Môi chất lạnh sử dụng Freon, ta có: K = 700 w/m 2 K (Lấy ở bảng 8.6 – trang 263 , Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh – Nguyễn Đức Lợi )
+ là độ chênh nhiệt độ trung bình giữa môi chất lạnh và chất làm mát max min 2 1 max 1 min 2 ln 2,3lg tb k k t t t t t t t t t t t
Với t1; t2 là nhiệt độ nước vào và ra bình ngưng, ta có: t1 = 30 0 C; t2
= 35 0 C tk là nhiệt độ ngưng tụ; tk = 38 0 C
Với diện tích 1,76\ (m 2 ) ; dựa vào bảng 8.4: Bình ngưng ống chùm nằm ngang,Freon - trang 253,Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh -Nguyễn Đức Lợi ta chọn bình ngưng: MKTHP-10
Hình 3 3 Bình ngưng ống chùm nằm ngang
Các thông số kỹ thuật:
Diện tích bề mặt ngoài, (m 2 ) 10 Đường kính vỏ, (mm) 325
Số ống 60 Ống nối, (mm)
Thể tích không gian giữa các ống,
Bảng 3 2 thông số kỹ thuật của bình ngưng
Thiết bị bay hơi
Tính toán thiết bị bay hơi
Thiết bị bay hơi đóng vai trò quan trọng trong hệ thống lạnh, có nhiệm vụ hóa hơi gas bão hòa ẩm và làm lạnh môi trường Cùng với máy nén và thiết bị ngưng tụ, thiết bị bay hơi là một trong những bộ phận không thể thiếu Hiệu quả làm việc của thiết bị bay hơi ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian và hiệu suất làm lạnh của toàn bộ hệ thống Do đó, việc lựa chọn thiết bị bay hơi phù hợp với diện tích yêu cầu là rất cần thiết để đảm bảo hiệu quả hoạt động tối ưu.
Với yêu cầu làm việc:
Năng suất lạnh Q0 DL = 5kW
Do Qo= 5KW nên ta chọn dàn lạnh do hãng Gao Xiang.
Vậy ta chọn dàn lạnh có công suất 6,6 kW
Kí hiệu Năng suất lạnh kW
Diện tích trao đổi nhiệt m 2
Thông số của quạt Điện trởsưởi Công suất, dòng điện, nguồn điện
Bảng 3 3 các thông số của dàn lạnh
Hình 3 4 Hình ảnh dàn lạnh
Tính chọn tháp làm mát
Chúng ta lựa chọn số lượng tháp làm mát dựa trên số máy nén để dễ dàng trong việc vận hành và sửa chữa, đồng thời tối ưu hóa chi phí sử dụng Do đó, lựa chọn 1 tháp làm mát là hợp lý.
-) Năng suất lạnh của hệ thống tháp làm mát nước là:
-) Lưu lượng nước tuần hoàn qua tháp: tháp tháp nr nv
C: Nhiệt dung riêng của nước,
C = 4,18 (kJ/kg 0 C). ρ : Khối lượng riêng của nước, ρ = 1000 (kG/m 3 ). tnr, tnv : Nhiệt độ nước ra và nước vào bình ngưng tụ ( 0 C)
-) Từ các thông số: tư = 27,5 0 C, tnr = 35 0 C, tnv = 30 0 C, tra trên biểu đồ Hình 8-
29_ Trang 320 Sách Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, ta tra được k = 0,5.
-) Năng suất nhiệt để chọn tháp:
-) Tính đổi từ kW => ton: 1ton(nhiệt) = 3900 (kcal/h), 1(kW) = 860 (kcal/h).
=> Đổi đơn vị: Q chon tháp = 12,574(kW) 12,574 860
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét bảng 8-22 trên trang 318 của Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh, trong đó lựa chọn tháp làm mát của hãng RINKI, kiểu FRK8 Các thông số kỹ thuật chi tiết được trình bày trong bảng dưới đây.
Kích thước ống nối (mm)
Quạt gió Mô tơ quạt
Khối lượng (kg) Độ ồn
H D In ou t of dr Fv m 3 /p h
Bảng 3 4 Thông số tháp làm mát
H - Chiều cao tháp (cả mô tơ) in – Đường nước vào.
D – Đường kính ngoài của tháp out – Đường nước ra. of – Đường chảy tràn dr – Đường xả. fv – Van phao qs –Cấp nước nhanh.
Lưu lượng nước là lưu lượng định mức Với tháp FRK8 lưu lượng định mức là
Nguyên lý cấu tạo của tháp giải nhiệt:
1 Động cơ quạt gió; 2 Vỏ tháp; 3 Chắn bụi nướ; 4.Dàn phun nước; 5.Khối đệm ; 6.Cửa không khí vào; 7.Bể nước; 8.Đường nước lạnh cấp để làm mát bình ngưng; 9.Đường nước nóng từ bình ngưng ra đưa vào dàn phun để làm mát xuống nhờ không khí đi ngược chiều từ dưới lên; 10 Phin lọc nước; 11.Phễu chảy tràn; 12 Van xả đáy; 13 Đường cấp nước với van phao; 14 Bơm nước.
PI – Áp kế ; TI – Nhiệt kế.
4.5 Tính chọn thiết bị phụ:
4.5.1 Tính chọn thiết bị bình chứa cao áp:
Bình chứa cao áp được lắp đặt ngay sau dàn ngưng nhằm chứa môi chất lạnh lỏng ở áp suất cao và đảm bảo cung cấp liên tục cho van tiết lưu Bình chứa này thường được đặt dưới dàn ngưng và được cân bằng áp suất với dàn ngưng thông qua các ống cân bằng hơi và lỏng.
Quy định an toàn đối với bình chứa cao áp yêu cầu dung tích của nó phải đạt ít nhất 30% tổng thể tích của toàn bộ hệ thống dàn bay hơi trong hệ thống cấp môi chất lạnh Trong quá trình vận hành, mức chất lỏng trong bình cao áp không được phép vượt quá 50% thể tích của bình.
Hình 3 6 Bình chứa cao áp 4.5.2 Tính chọn máy bơm cho hệ thống:
-) Ta chọn máy bơm theo năng suất bơm.V(m 3 /s).
Công thức xác định năng suất bơm được tính như sau:
ρn : Mật độ nước Lấy ρ n = 1000(kg/m 3 ).
tnv, tnr :Nhiệt độ nước vào và ra khỏi TBNT, (t nv = 30 0 C; t nr = 35 0 C)
Q0 : Năng suất lạnh của thiết bị ngưng tụ, Q0 = Qk =6,287(kW).
-) Ta chọn 2 bơm và 1 bơm có công suất tương đương để dự trữ phòng khi 1 bơm trong hệ thống 2 bơm hỏng, năng suất của mỗi bơm là:
( Tra bảng 10-6 – Bơm li tâm , trang 349 – Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh – Nguyễn Đức Lợi)
-) Với năng suất lạnh này ta chọn bơm li tâm: 1,5K-6b do Nga sản xuất có các thông số sau:
Kí hiệu bơm Đường kính bánh công tác (mm)
Công suất trên trục N (kW)
Bảng 3 5 Thông số máy bơm
Cấu tạo bình tách dầu
1 – Hơi vào 4 – Nón chắn trên
2 – Vành gia cường 5 - Cửa hơi xảvào bình
3 – Hơi ra 6 – Nón chắn dưới
7 - Dầu về bình chứa dầu
Tính toán bình tách dầu:
Bình tách dầu phải đảm bảo đủ lớn để tốc độ gas trong bình đạt yêu cầu
Xác định đường kính trong Dt của bình:
Lưu lượng thể tích dòng hơi đi qua bình tách dầu, ký hiệu là V, bằng lưu lượng thể tích của máy nén cao áp với giá trị VttCA = 0,002 m³/s Tốc độ của hơi môi chất trong bình, ký hiệu là ω, được xác định trong khoảng từ 0,5 đến 1 m/s, với lựa chọn cụ thể là ω = 0,5 m/s để đảm bảo hiệu quả tách các hạt dầu.
5.5.3 Tính chọn thiết bị phin lọc
Phin lọc đường hơi trong hệ thống lạnh được lắp đặt trên đường ống hút trước máy nén, có nhiệm vụ lọc các tạp chất cơ học như cát, đất, mạt kim loại, gỉ sắt và vẩy hàn Thiết bị này giúp bảo vệ bề mặt xilanh máy nén và các clapee khỏi bị xước do tiếp xúc với các cặn bẩn rắn Phin lọc hơi có thể được lắp đặt trên ống đứng hoặc ống nằm ngang.
Phin lọc đường lỏng được lắp đặt trước van tiết lưu và các thiết bị tự động khác nhằm ngăn ngừa tắc nghẽn do bụi bẩn Đặc biệt, phin lọc dịch cần được bố trí trên ống nằm ngang để đảm bảo hiệu quả hoạt động.
-) Phin lọc được chọn theo đường kính ống nối: Dô nối
Hơi : Dô nối = Dô vào MN
Dịch: Dô nối = Dô vào VTL
Van một chiều là thiết bị chỉ cho phép môi chất di chuyển theo một hướng nhất định Theo quy định an toàn, tất cả các hệ thống lạnh cỡ trung gian và lớn đều cần lắp đặt van một chiều Van này được lắp trên đường ống đẩy của máy nén cao áp, nhằm ngăn chặn môi chất lỏng từ dàn ngưng trở về máy nén.
-) Van khóa, van chặn: dùng để khóa hoặc mở dòng chảy của môi chất lạnh khi bảo dưỡng sửa chữa hệ thống lạnh.
Van tiết lưu màng cân bằng ngoài đóng vai trò quan trọng trong hệ thống lạnh, giúp cung cấp dịch ổn định cho thiết bị bay hơi Thiết bị này ngăn ngừa hiện tượng ngập dịch trong máy nén và thiếu hụt môi chất lạnh, đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống Sử dụng van tiết lưu màng cân bằng ngoài giúp tự động hóa quy trình cung cấp dịch, nâng cao hiệu quả làm lạnh.
-) Van an toàn: trong hệ thống lạnh lắp van an toàn để đề phòng các nguy hiểm xảy ra, thường lắp tại máy nén,
- Dùng đểp quá nhiệt dòng hơi hút về máy nén nhằm tránh hiện tượng thủy kích.
- Qúa lạnh lỏng cao áp trước khi vào tiết lưu nhằm giảm tổn thất lạnh do tiết lưu.
Thiết bị được đặt sau thiết bị bay hơi,trước máy nén.
Hơi hạ áp đi vào phía trên của bình trao đổi nhiệt, trong khi lỏng cao áp trong ống xoắn trở thành hơi quá nhiệt được hút về máy nén Hơi ra được lấy từ phía dưới để hút dầu về máy nén, trong khi lỏng cao áp trong ống xoắn ngược chiều dòng hơi nhằm tăng cường quá trình trao đổi nhiệt Bình trao đổi nhiệt này được bọc cách nhiệt để nâng cao hiệu quả hoạt động.
Chương 5: THIẾT LẬP SƠ ĐỒ VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG
THIẾT LẬP SƠ ĐỒ VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG
Gia cố và xây dựng nền móng kho
Công đoạn xây dựng móng kho lạnh là bước quan trọng nhất, quyết định tính vững chắc và an toàn cho kho Đầu tiên, xung quanh móng được đào sâu 200mm, sau đó xây bệ móng bằng đá chẻ Tiếp theo, đổ cát dày 100mm bên trong và tiến hành đầm chặt Sau khi hoàn thành, đổ lớp bê tông lót dày 100mm với đá 4x6, tiếp theo là lớp bê tông chịu lực dày 200mm với đá 1x2 Cuối cùng, xây con lươn thông gió cao 300mm bằng gạch thẻ, đảm bảo khoảng cách giữa các con lươn hợp lý.
200 mm Chú ý là các con lươn phải dốc về hai phía để tránh đọng sương, độ dốc khoảng 2%.
Xây dựng kết cấu bao che cho kho
Sau khi hoàn thành việc xây dựng nền móng, tiến hành lắp đặt kết cấu trụ đỡ, khung và mái tôn Khi các công đoạn này được hoàn tất, chúng ta sẽ chuyển sang phần quan trọng nhất là lắp ghép các tấm panel.
Lắp ghép các tấm panel
Các tấm panel được sản xuất đều có lớp nilon bảo vệ để tránh xây xước trong quá trình vận chuyển và lắp đặt, lớp nilon này nên được tháo ra sau khi lắp đặt hoàn thiện và chạy thử kho Kho lạnh được lắp ghép từ các tấm panel tiêu chuẩn, việc ghép hai tấm panel đòi hỏi độ chính xác cao để đảm bảo độ kín, tránh hiện tượng cầu nhiệt và nâng cao chất lượng công trình, đồng thời giảm chi phí vận hành Khi ghép, cần xác định chiều của các tấm để khớp các khóa, sau đó ép chặt và sử dụng lục giác để xoay khóa cam, cố định các tấm bằng đinh rivê và phun Silicon hoặc Sealant vào khe ghép để cách ẩm.
4.1.3.1 Lắp ghép giữa panel nền và panel tường:
Các tấm panel được lắp dọc theo chiều dài kho và vuông góc với các con lươn thông gió Tấm panel tường được đặt bên ngoài tấm panel nền và được cố định bằng đinh rivê Tại vị trí ghép giữa tường và nền, silicone được phun để tạo độ kín, sau đó dùng nẹp inox hình chữ L (dày 2mm, rộng 40mm) để giữ chắc chắn và cũng được bắn đinh rivê để cố định.
4.1.3.2 Lắp ghép panel trần với panel tường:
Các tấm panel trần được lắp đặt trên các tấm panel tường đối diện, với tấm tường được cắt 2/3 theo chiều dày của tấm tường hình chữ L Hai mép bên được cố định bằng nẹp inox hình chữ L và bắn đinh rivê để đảm bảo độ chắc chắn Để ngăn ngừa panel trần bị võng, các dầm treo bằng sắt được sử dụng để gắn chặt vào tấm panel trần bằng bulong, sau đó được treo lên khung đỡ mái bằng các dây cáp.
Do sự biến động nhiệt độ, áp suất trong kho thường xuyên thay đổi, vì vậy cần lắp đặt các van thông áp trên tường để cân bằng áp suất bên trong và bên ngoài Nếu không có van thông áp, việc mở cửa kho sẽ trở nên khó khăn khi áp suất giảm, trong khi áp suất tăng sẽ khiến cửa tự động mở Các van thông áp được lắp đặt trên panel tường, cách trần khoảng 1m, và xung quanh van được gắn một dây điện trở để sưởi ấm, nhằm ngăn chặn tình trạng van bị đóng băng.
4.1.3.4 Lắp ghép cửa và màn chắn khí:
Sau khi hoàn tất lắp đặt kết cấu tường bao, bước tiếp theo là lắp cửa và màn chắn khí Cần lắp khung bao quanh cửa bằng gỗ dày 30mm, có chiều rộng tương ứng với độ dày của tấm panel và bọc nhựa cứng Để tăng độ kín, mặt ngoài của cửa được bọc cao su mềm và bố trí dây điện trở sưởi xung quanh nhằm ngăn ngừa tình trạng cửa bị đóng băng Để giảm thiểu tổn thất nhiệt khi mở cửa, các màn nhựa chắn khí được lắp đặt Ngoài ra, cửa kho cần được trang bị bộ chốt tự mở để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
4.1.3.5 Lắp đặt hệ thống chiếu sáng và hệ thống báo động:
Khi lắp đặt hệ thống chiếu sáng trong kho, cần đảm bảo độ sáng đủ để công nhân làm việc hiệu quả Hệ thống bao gồm 24 bóng đèn 20W được lắp đặt trên trần dọc theo 2 lối đi Để đảm bảo an toàn, cần lắp đặt hệ thống còi báo động kết nối từ trong kho ra ngoài và từ ngoài vào trong kho, nhằm phòng ngừa sự cố cho công nhân.
Lắp đặt hệ thống lạnh
Hệ thống lạnh cỡ trung bình hiện nay thường được lắp đặt theo hai cụm: một cụm bao gồm máy nén, dàn ngưng và các thiết bị phụ trợ, trong khi cụm còn lại chứa dàn lạnh và van tiết lưu.
4.2.1 Lắp đặt cụm dàn ngưng, máy nén.
Hình 4.1 Cụm dàn ngưng, máy nén.
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.
Lắp đặt cụm hệ thống là giai đoạn khó khăn nhất trong quá trình lắp đặt, vì nó bao gồm nhiều bộ phận quan trọng như máy nén, dàn ngưng, mạch điện và các thiết bị bảo vệ Do đó, thường thì cụm này sẽ được lắp ráp hoàn chỉnh và thử nghiệm tại xưởng trước khi được vận chuyển đến công trình, chỉ cần đặt đúng vị trí lắp đặt là hoàn tất.
Do yêu cầu về độ nặng và cồng kềnh, cụm máy nén và dàn ngưng cần được tách rời khi lắp đặt Đầu tiên, lắp đặt cụm máy nén, sau đó đưa dàn ngưng lên và sử dụng bulông-đai ốc để cố định chân dàn ngưng vào khung đỡ Cụm máy nén cũng cần được gắn chắc chắn vào sàn bê tông để tránh rung động gây dịch chuyển trong quá trình hoạt động Sau khi cố định, tiến hành lắp đường ống nối từ bình tách dầu đến dàn ngưng và từ dàn ngưng đến bình chứa cao áp Lưu ý rằng khi lắp cụm máy vào sàn bê tông, cần đo đạc để giữ khoảng cách 1m với tường nhằm đảm bảo đường ống hút không bị vướng và nâng cao giá trị thẩm mỹ.
4.2.2 Lắp đặt cụm dàn lạnh.
1: Dàn lạnh 2: Quạt dàn lạnh 3: Thanh thép chữ U trên dàn lạnh 4: Thanh ty. 5: Đai ốc 6: Panel trần 7: Thanh thép chữ U phân bố lực đều trên panel 8: Dây cáp để móc tăng đơ 9: Tăng đơ 10: Xà gồ trên mái 11: Dây cáp.
Trước khi lắp đặt dàn lạnh, cần đo đạc vị trí lắp đặt cho phù hợp Sau đó, khoan lỗ cho thanh thép chữ U số 7, đảm bảo khoảng cách các lỗ trùng khớp với thanh thép chữ U trên dàn lạnh Khi đã khoan xong, treo thanh thép số 7 lên xà gồ số 11 và đưa thanh ty 4 vào đúng vị trí Cuối cùng, khi lắp dàn lạnh, chỉ cần xỏ thanh ty vào các lỗ trên thanh thép chữ U số 3 và siết đai ốc để hoàn tất quá trình lắp đặt.
Khi lắp đặt dàn lạnh, cần chú ý giữ khoảng cách tối thiểu 0,5m giữa dàn lạnh và vách kho lạnh để đảm bảo không khí đối lưu hiệu quả, không bị cản trở bởi vách Sau khi hoàn tất lắp đặt, hãy sử dụng cơ cấu tăng đơ để điều chỉnh dây cáp trên nóc kho lạnh cho phù hợp.
4.2.3 Lắp đặt các thiết bị khác
Bình tách dầu được lắp đặt ngay sau đầu đẩy của máy nén và thường đặt ở vị trí cao trong phòng máy Do nhiệt độ của bình rất cao, nên cần lắp đặt ở nơi thoáng gió để đảm bảo hiệu quả giải nhiệt tốt.
Bình tách lỏng hoạt động ở nhiệt độ thấp và cần được bọc cách nhiệt để đảm bảo hiệu suất Khác với bình tách dầu, bình tách lỏng thường được lắp đặt bên ngoài gian máy, ở vị trí cao ngay trên buồng lạnh.
Bình tách khí không ngưng được lắp đặt ở vị trí cao, giúp tách khí không ngưng từ dàn ngưng Bình chứa cao áp thực hiện quá trình làm lạnh để tách một phần môi chất còn lại trước khi thải ra ngoài.
Các bình trung gian, bình thu hồi dầu và bình chứa cao áp thường được lắp đặt ngay trong gian máy để thuận tiện cho việc lắp đặt đường ống và vận hành Tất cả các bình này đều được đặt trên các bệ móng bê tông vững chắc, cao hơn nền phòng máy ít nhất 100mm.
Lắp đặt van điện từ yêu cầu lõi sắt của van phải chuyển động lên xuống nhờ sức hút của cuộn dây và trọng lực, do đó, van cần được lắp trên đoạn ống nằm ngang với cuộn dây ở phía trên Vì van điện từ thường xuyên bị cháy hỏng và cần thay thế, nên cần bố trí các van chặn trước và sau van điện từ để có thể cô lập van khi cần sửa chữa hoặc thay thế.
Lắp đặt van chặn trong hệ thống lạnh cần đảm bảo vị trí dễ thao tác và vận hành, có thể lắp trên đường nằm ngang hoặc thẳng đứng Đối với các đoạn ống nằm ngang, tay van nên được lắp ở phía trên với khoảng hở đủ để sửa chữa và tháo lắp khi cần Phương pháp nối van chủ yếu là hàn và nối bích; với van nối bích, cần sử dụng đệm kín thích hợp Khi hàn van, tránh để van quá nóng để không làm hỏng roong bên trong, có thể tháo các bộ phận chính hoặc quấn khăn ướt để giảm nhiệt Chú ý lắp đặt đúng chiều theo mũi tên chỉ trên thân van Nếu có nhiều van trên một bình, cần lắp thẳng hàng và ngay phía trên bình, tránh vị trí cao khó thao tác.
Lắp đặt phin sấy và phin lọc là rất quan trọng để bảo vệ máy nén Phin sấy lỏng được đặt ngay đầu hút của máy nén nhằm loại bỏ cặn bẩn, ngăn chặn chúng xâm nhập vào máy Trên đường lỏng, phin lọc thường được lắp trước van điện từ và van tiết lưu, giúp đảm bảo các van này hoạt động hiệu quả mà không bị tắc nghẽn.
Mắt gas được lắp đặt trên đường lỏng, giữa phin sấy lỏng và van tiết lưu Nếu đường ống gas lỏng có đường kính phù hợp, mắt gas có thể lắp trực tiếp trên ống Trong trường hợp ống gas lớn, cần lắp mắt gas trên ống nhánh song song với ống chính.
Lắp đặt đường ống
4.3.1 Lắp đặt đường ống môi chất
Trong quá trình thi công và lắp đặt đường ống môi chất cần lưu ý các điểm sau:
+ Không được để bụi bẩn, rác lọt vào bên trong đường ống Loại bỏ các đầu nút ống, tránh bỏ sót rất nguy hiểm
+ Không được đứng lên thiết bị, đường ống, dùng ống môi chất để bẩy di dời thiết bị, để các vật nặng đè lên ống
+ Không dùng giẻ hoặc vật liệu xơ, mềm để lau bên trong ống vì xơ vải sót lại gây tắc bộ lọc máy nén
Để đảm bảo chất lượng và hiệu suất của ống, cần tránh để nước lọt vào bên trong Trước khi lắp đặt, hãy để ống ở nơi khô ráo, tốt nhất là trên các giá đỡ cao ráo và chắc chắn trong phòng.
Không nên tựa gối các thiết bị lên van an toàn, tay van hoặc ống môi chất Các đường ống nên được lắp đặt ở cùng một độ cao và bố trí song song với các tường, tránh việc đi chéo từ góc này đến góc khác để giữ tính mỹ quan cho công trình.
Việc bọc cách nhiệt cho đường ống thép chỉ được thực hiện sau khi hoàn tất thử kín và thử bền hệ thống Cách nhiệt sử dụng polyurethane với độ dày từ 50 đến 200mm, tùy thuộc vào kích thước ống và nhiệt độ làm việc; ống lớn hơn và nhiệt độ thấp hơn yêu cầu độ dày cách nhiệt lớn hơn Cấu trúc lớp cách nhiệt bao gồm: sơn chống gỉ, lớp cách nhiệt, giấy dầu chống thấm, và lớp bọc thẩm mỹ bằng inox hoặc nhôm Độ dày cụ thể của lớp cách nhiệt được xác định theo bảng quy định dựa trên kích thước và nhiệt độ làm việc của ống.
4.3.2 Lắp đặt đường ống nước Đường ống nước trong hệ thống lạnh sử dụng để: Giải nhiệt máy nén, thiết bị ngưng tụ Đường ống nước giải nhiệt sử dụng ống thép tráng kẽm, bên ngoài sơn màu đen Đối với nước ngưng từ các dàn lạnh và các thiết bị khác có thể sử dụng ống PVC, có thể bọc hoặc không bọc cách nhiệt, tùy vị trí lắp đặt Đường nước chế biến nên sử dụng ống inox bọc cách nhiệt Trường hợp này các máy bố trí song song ta cần phải lắp đặt ở đầu vào các máy van chặn để điều chỉnh lưu lượng nước thích hợp cho các máy.
Quy trình vận hành hệ thống
Sau khi đuổi bụi hệ thống xong tiến hành thử xì hệ thống
Thực hiện thử nghiệm hệ thống bằng cách bơm khí Nitơ vào với áp suất hạ áp 10 bar và giữ trong 12 giờ Trong 6 giờ đầu, áp suất không được giảm quá 10%, sau đó cần duy trì ổn định Sau khi hoàn tất quá trình bơm áp suất, đóng chai Nitơ và sử dụng bọt xà phòng để kiểm tra các mối hàn và mặt bích của máy nén xem có bị rò rỉ hay không Nếu phát hiện rò rỉ, cần xả hết Nitơ ra ngoài, khắc phục sự cố hoặc hàn lại, sau đó bơm Nitơ vào và thực hiện lại từ đầu.
Nếu sau thời gian thử nghiệm không phát hiện rò rỉ và áp suất vẫn ổn định, cần xả hết Nitơra và tiến hành hút chân không cho hệ thống.
4.4.2 Hút chân không hệ thống.
Hình 4.3 Hút chân không hệ thống.
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 bắt đầu bằng việc kết nối dây gas với các giắc co A, B, D, E, sau đó bật máy hút chân không Hút cho đến khi áp suất trên đồng hồ LP đạt -30 mmHg, tiếp tục chạy máy thêm 1 giờ, sau đó để máy nghỉ một lúc trước khi hút lại Lặp lại quy trình này khoảng 3 đến 4 lần là đủ Trong suốt quá trình, cần sơn đường ống sắt bằng sơn màu đỏ để bảo vệ.
4.4.3 Nạp gas cho hệ thống
Nạp gas vào hệ thống ta thực hiện theo sơ đồ:
Hình 4.5 Nạp gas cho hệ thống.
1: Đường nén của máy nén 2: Đường hút về của máy nén 3: Van hút 4: Máy nén 5: Bình gas 6: Van cao áp của đồng hồ nạp gas 7: Van thấp áp của đồng hồ nạp gas
A, B, C, D, E: Các giắc co để kết nối.
Nạp gas vào hệ thống ta thực hiện theo sơ đồ:
Sau khi đã chân không hệ thống, nối bình với nhánh van hút Đóng van số
Mở van số 7 và van số 8, sau đó mở van chai gas để gas vào hệ thống nhờ chênh lệch áp suất Chạy máy và điều chỉnh áp suất hút không vượt quá 1.5 đến 2 bar, cho đến khi máy nén hút hết gas trong chai Nạp gas cho đến khi áp suất hút đạt khoảng 1 bar, sau đó đóng van số 8 và van chai gas Tháo bộ nạp gas ra và tiếp tục chạy máy để kiểm tra xem có sự cố nào khác không Nếu không có sự cố, kết thúc quá trình lắp đặt hệ thống.
QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
Quy trình vận hành
5.1 1 Công tác chuẩn bị trước khi vận hành
Xem nhật ký vận hành người khác bàn dao lại, chú ý những vấn đề bất thường và những ghi chú từ ca trực nếu có.
Để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong phòng máy, cần duy trì sự gọn gàng và sạch sẽ, đồng thời kiểm tra các thiết bị để xác định xem chúng có đủ điều kiện hoạt động hay không.
Kiểm tra các vấn đề liên quan đến điện, nước, gas, dầu.
Kiểm tra các tình trang đóng mơ của các van trong hệ thống.
5.1.2 Khởi động máy và trông coi hệ thống trong quá trình vận hành
Thứ tự khởi động các thiết bị trong hệ thống ( tùy theo từng hệ thống cụ thể ).
Trong quá trình khởi động, cần chú ý đến các thông số quan trọng như dòng điện, áp suất gas, áp suất nước giải nhiệt, nhiệt độ dầu máy, tình trạng bám tuyết, cũng như sự nóng lạnh và âm thanh của động cơ Việc kết hợp nghe, nhìn, sờ và ngửi sẽ giúp đánh giá chính xác tình trạng hoạt động của máy.
Sau khi khởi động, hệ thống hoạt động ổn định, người vận hành cần kiểm tra tình trạng cấp dịch và hoạt động của các thiết bị ngưng tụ, bay hơi.
Kiểm tra tình trang dầu bôi trơn máy nén. Định kỳ ghi chép các thông số vào nhật ký vận hành theo quy định.
Mỗi hệ thống có đặc thù riêng, dẫn đến các thông số tối ưu cho vận hành cũng khác nhau Tuy nhiên, một số thông số có giới hạn chung trong mọi trường hợp, bao gồm điện áp nguồn phải nằm trong khoảng từ 0,9Udm đến 1,05Udn.
Dòng điện thực tế cần phải nhỏ hơn dòng định mức của động cơ để đảm bảo hiệu suất hoạt động Áp suất đầu đẩy không được vượt quá 14at với gas R12, 18at với gas NH3, và 20at với gas R502 và R22 Đối với máy nén pittông, độ quá nhiệt đường hút nên nằm trong khoảng 1 - 2,5at, trong khi máy nén trục vít yêu cầu độ quá nhiệt từ 1,5 – 3at.
Nghe tiếng động từ các máy móc là điều bình thường, nhưng nếu xuất hiện âm thanh lạ, cần phải tìm hiểu nguyên nhân và xử lý kịp thời Đặc biệt, nếu có tiếng gõ lớn, hãy dừng máy ngay lập tức để đảm bảo an toàn.
Các vấn đề thường gặp trong vận hành
5.1.3 Ngừng máy và kiểm tra lại hệ thống, bàn giao ca trực
Có hai trường hợp dừng máy là dừng bình thường và dừng khẩn cấp:
Khi ngừng hoạt động của các thiết bị trong hệ thống, thứ tự ngừng sẽ phụ thuộc vào từng hệ thống cụ thể Trong quá trình này, cần chú ý đến các thông số quan trọng như áp suất gas, nhiệt độ dầu máy, tình trạng bám tuyết, cũng như sự chênh lệch nhiệt độ giữa nóng và lạnh và nhiệt độ các động cơ Việc kiểm tra các thông số này nên được thực hiện thông qua các giác quan như nghe, nhìn, sờ và ngửi để đảm bảo an toàn và hiệu quả.
Sau khi khởi động, cần ghi chép đầy đủ vào sổ giao ca Trong ca trực, mọi vấn đề bất thường phải được ghi nhận một cách chính xác, rõ ràng và trung thực trong sổ vận hành.
Khi hệ thống gặp sự cố, người vận hành cần ngay lập tức bấm nút dừng khẩn cấp và xác định nguyên nhân của sự cố Sau đó, họ phải khắc phục vấn đề hoặc thông báo cho người quản lý Tất cả các sự cố phải được ghi lại một cách chi tiết, chính xác và rõ ràng vào sổ vận hành một cách kịp thời.
Bảo trì kho lạnh, hay còn gọi là bảo dưỡng định kỳ, là quá trình quan trọng nhằm kiểm tra các thông số, thay thế chi tiết hỏng hóc và vệ sinh hệ thống Công việc này cần được thực hiện bởi đội ngũ chuyên ngành do liên quan đến an toàn cho con người và thiết bị Việc bảo dưỡng kho lạnh đòi hỏi kiểm tra kỹ lưỡng từng bộ phận, và khi phát hiện lỗi, cần lập biên bản theo dõi và đề xuất phương án khắc phục tối ưu.
Nội dung chính trong việc bảo trì:
– Kiểm tra ghi chép các thống số chính trước khi bắt đầu.
– Bảo trì hệ thống điện động lực, điện điều khiển và thay thế khi không đạt yêu cầu.
– Chuẩn bộ báo nhiệt độ.
– Bảo trì cụm dàn nóng, dàn lạnh, trong kho bằng nước hoặc hóa chất.
– Kiểm tra độ kín, cách nhiệt của kho.
– Kiểm tra và thay dầu nếu không đạt yêu cầu.
– Đo kiểm máy nén theo tiêu chuẩn động cơ đặc biệt.
– Bảo trì các động cơ quạt gió, theo tiêu chuẩn động cơ thông thường.
– Đo kiểm lại các thông số sau khi vận hành thử.
5.1.5 Quy trình bão dưởng thiết bị quan trọng:
Kho lạnh bao gồm ba bộ phận chính cần bảo dưỡng định kỳ: máy nén, thiết bị ngưng tụ và thiết bị bay hơi Quy trình bảo dưỡng cho từng bộ phận này rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu của kho lạnh.
Máy nén là bộ phận quan trọng nhất trong kho lạnh, đảm bảo hoạt động hiệu quả và bền bỉ, góp phần nâng cao hiệu suất làm việc của hệ thống.
Máy nén nên được bảo dưỡng 6000 giờ một lần, dù máy sử dụng nhiều hay ít thì vẫn cần bảo dưỡng lại.
Quy trình bảo trì máy nén bao gồm việc kiểm tra độ kín và tình trạng của các van xả và van hút, sau đó kiểm tra bên trong máy nén để phát hiện tình trạng dầu và các chi tiết có bị hoen rỉ hay không, đồng thời lau chùi các chi tiết Trong các kỳ đại trung gian, cần tháo rời các chi tiết để lau chùi và thay thế đồ mới Tiếp theo, thử tác động của các thiết bị điều khiển như HP, OP, WP, LP và bộ phận cấp dầu Cuối cùng, lau chùi vệ sinh bộ lọc hút máy nén và kiểm tra hệ thống nước giải nhiệt.
5.1.7 Bảo dưỡng thiết bị bay hơi
Bảo dưỡng dàn bay hơi chủ yếu kiểm tra tình trạng quạt gió, máng…
5.1.8 Bảo dưỡng thiết bị ngưng tụ
Quy trình bảo trì thiết bị bao gồm các bước sau: vệ sinh bề mặt trao đổi nhiệt, xả dầu tích tụ bên trong thiết bị, bảo dưỡng và cân chỉnh bơm cùng quạt giải nhiệt Tiếp theo, cần xả khí không ngưng ở thiết bị ngưng tụ, vệ sinh bể nước và xả cặn Sau đó, kiểm tra và thay thế các vòi phun nước cùng các tấm chắn nước Cuối cùng, thực hiện sơn sửa bên ngoài và sửa chữa, thay thế các thiết bị điện, thiết bị an toàn và điều khiển liên quan.
