Nghiên cứu tính toán thực nghiệm hệ thống máy lạnh ghép tầng dùng môi chất CO2 r32

Thông tin chung

- Tên đề tài: Nghiên cứu tính toán thực nghiệm hệ thống máy lạnh ghép tầng dùng môi chất CO2/R32

- Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Trường Giang Mã số SV: 16147023

- Lớp: 16147CL2 Khoa: Đào tạo Chất lượng cao

STT Họ và tên MSSV Lớp Khoa

1 Đặng Gia Huy 16141355 16147CL2 Đào tạo Chất lượng cao

2 Lai Nguyễn Hoàng Phúc 16147073 16147CL2 Đào tạo Chất lượng cao

- Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Lê Hồng Sơn PGS.TS Đặng Thành Trung

Mục tiêu đề tài

- Tính toán, thiết kế hệ thống lạnh ghép tầng sử dụng môi chất tầng trên R32, tầng dưới

- Lắp đặt được hệ thống máy lạnh ghép tầng sử dụng hai môi chất CO2/R32 hoạt động ổn định

- Thu được các thông số nhiệt động của chu trình máy lạnh ghép tầng nhằm đánh giá hiệu quả năng lượng của hệ thống.

Tính mới và sáng tạo

Hệ thống ghép tầng sử dụng CO2/R32 đã được thiết lập, cùng với việc thiết kế và chế tạo thiết bị ngưng tụ - bay hơi kiểu ống lồng ống Các thông số điểm nút thực nghiệm đã được đưa ra nhằm đánh giá hiệu quả làm việc của hệ thống này.

Sau một thời gian nghiên cứu thì đề tài đã đạt được những kết quả sau:

- Chế tạo thành công thiết bị Ngưng tụ - Bay hơi trong hệ thống kiểu ống lồng ống

- Vận hành hệ thống đạt được nhiệt độ yêu cầu như khi tính toán lý thuyết

- Chế tạo hệ thống đủ độ bền, có thể kiểm soát được tính chất nhiệt động của CO2, cụ thể là áp suất nén cao

5 Đóng góp về mặt giáo dục và đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng và khả năng áp dụng của đề tài:

Ngày nay, vấn đề môi trường ngày càng được chú trọng, đặc biệt là sự chuyển đổi sang các loại môi chất lạnh thân thiện với môi trường Các chất lạnh truyền thống như HCFC, HFC và CFC không chỉ gây hại cho tầng ozone mà còn góp phần vào biến đổi khí hậu Trong bối cảnh đó, CO2 nổi lên như một lựa chọn ưu việt nhờ tính chất tự nhiên, không cháy, không làm suy giảm ozone (ODP = 0) và có hệ số nóng lên toàn cầu thấp (GWP = 1) Việc nghiên cứu và phát triển thiết bị sử dụng CO2 làm môi chất lạnh đang trở nên phổ biến, mở ra tiềm năng lớn cho ngành công nghiệp này.

SV chịu trách nhiệm chính thực hiện đề tài

1 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài

1.1 Tình hình nghiên cứu trong nước:

PGS.TS Đặng Thành Trung và các đồng nghiệp đã thực nghiệm quá trình quá lạnh trong hệ thống điều hòa không khí CO2 với thiết bị bay hơi kênh mini Kết quả cho thấy hiệu suất hệ thống với quá trình quá lạnh cao hơn đáng kể so với hệ thống không có quá trình này, với COP đạt 4,97 ở áp suất 77 bar và nhiệt độ bay hơi 15ºC Ngược lại, COP của hệ thống không có quá trình quá lạnh chỉ đạt gần 1,59, thấp hơn cả hệ thống điều hòa không khí thông thường Do đó, nghiên cứu đề xuất vận hành hệ thống điều hòa không khí CO2 ở áp suất từ 74-77 bar và nhiệt độ bay hơi từ 10-15ºC trong chế độ siêu tới hạn để đạt hiệu quả và độ an toàn cao hơn.

ThS Nguyễn Trọng Hiếu và các cộng sự đã nghiên cứu về môi chất CO2 trong thiết bị bay hơi kênh micro, sử dụng phương pháp mô phỏng số để xác định đặc tính truyền nhiệt Kết quả cho thấy nhiệt độ đầu ra của CO2 ở lưu lượng 1,6 g/s cao hơn so với 3,2 g/s, trong khi tổn thất áp suất qua thiết bị chỉ giảm nhẹ từ 38,164 bar xuống 38 bar Những kết quả này cũng phù hợp với các nghiên cứu trước đây.

1.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước:

Sanz-Kock và các cộng sự đã thực hiện đánh giá thực nghiệm hệ thống máy lạnh ghép tầng sử dụng cặp môi chất R134a/CO2, tập trung vào một nhà máy làm lạnh thiết kế cho nhiệt độ bay hơi thấp trong các ứng dụng thương mại Phương pháp thử nghiệm kết hợp hai chu trình với máy nén hơi một cấp, điều khiển bởi máy nén nửa kín và ghép nhiệt qua hai bộ trao đổi nhiệt dạng tấm hàn song song, sử dụng van tiết lưu điện tử Kết quả đánh giá thực nghiệm cho thấy sự bay hơi ở 45 trạng thái hoạt động ổn định, với nhiệt độ bay hơi từ -40 đến 30 °C và nhiệt độ ngưng tụ từ 30 đến 50 °C Hiệu suất năng lượng của hệ thống được phân tích, đặc biệt là ở nhiệt độ đầu đẩy của máy nén.

Lee và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu phân tích nhiệt động lực học nhằm xác định nhiệt độ ngưng tụ tối ưu cho thiết bị ngưng tụ trong hệ thống máy lạnh ghép tầng CO2/NH3 Nghiên cứu này tập trung vào việc tối đa hóa hệ số hiệu suất (COP) và giảm thiểu sự phá hủy exergy của hệ thống bằng cách xem xét các thông số thiết kế như nhiệt độ bay hơi, nhiệt độ ngưng tụ và chênh lệch nhiệt độ trong thiết bị ngưng tụ Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiệt độ ngưng tụ tối ưu tăng theo nhiệt độ ngưng tụ (TC), nhiệt độ bay hơi (TE) và chênh lệch nhiệt độ (ΔT) Mặc dù COP tối đa tăng theo TE, nhưng lại giảm khi TC hoặc ΔT gia tăng Hai mối tương quan quan trọng đã được trình bày, cung cấp thông tin về nhiệt độ ngưng tụ tối ưu và COP tối đa tương ứng.

Nghiên cứu của Song cùng các cộng sự đã so sánh hiệu suất giữa bơm nhiệt R134a/CO2 kết hợp và bơm nhiệt ghép tầng R134a/CO2 trong việc sưởi ấm không gian Họ đã phân tích ảnh hưởng của nước nóng và nhiệt độ môi trường đến hiệu suất của hai hệ thống trong các điều kiện vận hành cụ thể Một mô hình toán học đã được phát triển và xác minh bằng dữ liệu thử nghiệm Kết quả cho thấy hệ thống ghép tầng hoạt động tốt hơn ở nhiệt độ môi trường thấp, trong khi hệ thống kết hợp hiệu quả hơn ở nhiệt độ môi trường cao và chênh lệch nhiệt độ nước nóng lớn Một mối tương quan đã được thiết lập và hệ số điều kiện vận hành được đề xuất để xác định hệ thống phù hợp cho từng điều kiện làm việc cụ thể.

2 Lý do chọn đề tài

Trong ngành công nghiệp hiện nay, chu trình hệ thống lạnh được ứng dụng rộng rãi để tạo ra nhiệt độ thấp, phục vụ cho nhiều nhu cầu sản xuất khác nhau Những ứng dụng này bao gồm trữ đông, bảo quản lạnh sản phẩm trong quá trình xuất nhập khẩu, chế biến thực phẩm và nông sản, cũng như chế biến thủy hải sản.

Khi yêu cầu nhiệt độ âm hơn cho các mục đích sử dụng đặc biệt như công nghệ sinh học, bảo quản máu và các chế phẩm máu, bảo quản gen, công nghệ dầu khí, và kỹ thuật hóa học, chúng ta cần sử dụng các chu trình hệ thống lạnh đặc biệt Trong số đó, chu trình hệ thống lạnh ghép tầng là một trong những lựa chọn khả thi Máy lạnh ghép tầng có những đặc điểm nổi bật đáp ứng nhu cầu này.

+ Là hệ thống máy lạnh có nhiều tầng, mỗi tầng là một hệ thống máy lạnh hoàn chỉnh

+ Các tầng vận hành độc lập nên môi chất ở các tầng có thể khác nhau

Môi chất ở tầng dưới có nhiệt độ đông đặc thấp hơn nhiều so với tầng trên Thiết bị ngưng tụ của tầng dưới được kết hợp với thiết bị bay hơi của tầng trên, tạo thành cụm Ngưng tụ - Bay hơi đặc trưng cho hệ thống này.

Chu trình máy lạnh 2 và 3 cấp có khả năng tạo ra nhiệt độ thấp, nhưng hạn chế về phạm vi nhiệt độ dẫn đến nhiều nhược điểm như áp suất ngưng tụ cao, áp suất bay hơi thấp và hiệu quả sử dụng năng lượng kém, gây hư hỏng thiết bị trong chu trình.

Máy lạnh ghép tầng mang lại nhiều ưu điểm nổi bật, đặc biệt là khả năng hạ nhiệt độ buồng lạnh xuống rất sâu, thường dao động trong khoảng từ -50°C đến -100°C, phù hợp cho các ứng dụng cần bảo quản nhiệt độ thấp.

+ Ở mỗi tầng có thể sử dụng máy lạnh nhiều cấp để tăng hiệu suất làm lạnh

+ Nếu 2 hệ thống lạnh gồm một hệ thống có nhiều cấp và một hệ thống có nhiều tầng thì hệ thống ghép tầng sẽ đạt độ lạnh sâu hơn

+ Áp suất vận hành trong máy lạnh ghép tầng sẽ không quá cao ở thiết bị ngưng tụ và không quá thấp ở thiết bị bay hơi

Máy lạnh ghép tầng thường sẽ ưu tiên sử dụng cặp môi chất gồm tầng trên là Freon, tầng dưới là CO2

Bởi vì CO2-R744 là một chất không màu, không mùi và có sẵn trong không khí tự nhiên

CO2 được sinh ra từ quá trình tự nhiên như hô hấp của động vật và lên men hợp chất hữu cơ, cũng như từ các hiện tượng như núi lửa và cháy Để giảm thiểu thải môi chất lạnh, các nhà sản xuất đang tìm kiếm sự thay thế bền vững là cacbon dioxit (CO2), điều này đã tạo ra áp lực lớn lên thị trường.

Việc chuyển từ HFCs sang CO2 có nhiều lý do quan trọng, trong đó ưu tiên hàng đầu là tuân thủ các nghị định quốc tế về hạn chế sử dụng HCFCs và HFCs Hai chỉ số ODP (Ozon Depletion Potential) và GWP (Global Warming Potential) cũng đóng vai trò quan trọng; với ODP = 0 và GWP = 1, CO2 (R744) được xem là môi chất lý tưởng cho tương lai.

Trong thế kỷ XXI, sự phát triển của khoa học kỹ thuật đã dẫn đến nhu cầu sử dụng nhiệt độ thấp và âm sâu ngày càng tăng để phục vụ nhiều mục đích khác nhau Do đó, nghiên cứu và phát triển hệ thống máy lạnh ghép tầng trở nên cần thiết, nhằm phổ biến rộng rãi công nghệ này với những ưu điểm vượt trội mà nó mang lại.

- Tính toán, thiết kế hệ thống lạnh ghép tầng sử dụng môi chất tầng trên R32, tầng dưới

- Lắp đặt được hệ thống máy lạnh ghép tầng sử dụng hai môi chất CO2/R32 hoạt động ổn định

- Thu được các thông số nhiệt động của chu trình máy lạnh ghép tầng nhằm đánh giá hiệu quả năng lượng của hệ thống

- Phương pháp tổng quan tài liệu

- Phương pháp lý thuyết – Phương pháp giải tích

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu là hệ thống máy lạnh ghép tầng dùng môi chất CO2/R32

- Các thông số nhiệt động

Đóng góp về mặt giáo dục và đào tạo, kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng và khả năng áp dụng của đề tài

Ngày nay, vấn đề môi trường ngày càng được quan tâm, dẫn đến sự phát triển của các loại môi chất lạnh thân thiện với môi trường Các hệ thống sử dụng môi chất lạnh truyền thống như HCFC, HFC, và CFC đang đối mặt với nguy cơ bị loại bỏ do tác động tiêu cực đến tầng ozone và biến đổi khí hậu Trong bối cảnh này, CO2 nổi lên như một lựa chọn ưu việt nhờ vào tính chất tự nhiên, không cháy, không gây suy giảm ozone (ODP = 0) và có hệ số nóng lên toàn cầu thấp (GWP = 1) Việc nghiên cứu và phát triển các thiết bị sử dụng môi chất lạnh CO2 đang có tiềm năng lớn, góp phần bảo vệ môi trường.

SV chịu trách nhiệm chính thực hiện đề tài

Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài

Tình hình nghiên cứu trong nước

PGS.TS Đặng Thành Trung và các đồng nghiệp đã thực nghiệm quá trình quá lạnh của hệ thống điều hòa không khí CO2 với thiết bị bay hơi kênh mini Kết quả cho thấy hiệu suất của hệ thống có quá trình quá lạnh cao hơn đáng kể so với hệ thống không có quá trình này, với COP đạt 4,97 ở áp suất 77 bar và nhiệt độ bay hơi 15ºC Trong khi đó, hệ thống không có quá trình quá lạnh chỉ đạt COP gần 1,59, thấp hơn cả hệ thống điều hòa không khí thông thường Do đó, người ta đề xuất hệ thống điều hòa không khí CO2 nên vận hành ở áp suất 74-77 bar và nhiệt độ bay hơi 10-15ºC trong chế độ siêu tới hạn để đạt hiệu quả và độ an toàn cao hơn.

ThS Nguyễn Trọng Hiếu và các cộng sự đã tiến hành nghiên cứu về môi chất CO2 trong thiết bị bay hơi kênh micro, sử dụng phương pháp mô phỏng số để xác định đặc tính truyền nhiệt Kết quả cho thấy trường nhiệt độ, vận tốc và áp suất của thiết bị bay hơi Cụ thể, nhiệt độ đầu ra của CO2 ở lưu lượng 1,6 g/s cao hơn so với 3,2 g/s, trong khi tổn thất áp suất qua thiết bị chỉ giảm nhẹ từ 38,164 bar xuống 38 bar Những phát hiện này phù hợp với các nghiên cứu trước đó.

Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Sanz-Kock và các cộng sự đã thực hiện đánh giá thực nghiệm hệ thống máy lạnh ghép tầng sử dụng cặp môi chất R134a/CO2, đặc biệt thiết kế cho nhiệt độ bay hơi thấp trong các ứng dụng làm lạnh thương mại Nghiên cứu dựa trên phương pháp kết hợp hai chu trình với máy nén hơi một cấp, điều khiển bởi máy nén nửa kín và sử dụng hai bộ trao đổi nhiệt dạng tấm hàn song song, cùng với van tiết lưu điện tử Kết quả đánh giá thực nghiệm cho thấy sự bay hơi ở 45 trạng thái ổn định, với nhiệt độ bay hơi từ -40 đến 30 °C và ngưng tụ từ 30 đến 50 °C Hiệu suất năng lượng của hệ thống được phân tích, tập trung vào nhiệt độ ở đầu đẩy của máy nén trong các trạng thái máy ở tầm thấp với sự thay đổi tốc độ của máy nén nhiệt độ cao.

Lee và các cộng sự đã nghiên cứu nhiệt động lực học để xác định nhiệt độ ngưng tụ tối ưu cho thiết bị ngưng tụ trong hệ thống máy lạnh ghép tầng CO2/NH3 Nghiên cứu này tập trung vào việc tối đa hóa hệ số hiệu suất (COP) và giảm thiểu sự phá hủy exergy của hệ thống thông qua các thông số thiết kế như nhiệt độ bay hơi, nhiệt độ ngưng tụ và chênh lệch nhiệt độ trong thiết bị ngưng tụ Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiệt độ ngưng tụ tối ưu tăng theo TC, TE và ΔT, trong khi COP tối đa tăng theo TE nhưng giảm khi TC hoặc ΔT tăng Hai mối tương quan hữu ích đã được trình bày, cung cấp thông tin về nhiệt độ ngưng tụ tối ưu và COP tối đa tương ứng.

Nghiên cứu của Song cùng các cộng sự đã so sánh hiệu suất giữa bơm nhiệt R134a/CO2 kết hợp và bơm nhiệt ghép tầng R134a/CO2 trong việc sưởi ấm không gian Họ đã phân tích ảnh hưởng của nước nóng và nhiệt độ môi trường xung quanh đến hiệu suất của hai hệ thống trong các điều kiện vận hành cụ thể Một mô hình toán học đã được phát triển và xác minh bằng dữ liệu thử nghiệm Kết quả cho thấy, hệ thống ghép tầng hoạt động hiệu quả hơn ở nhiệt độ môi trường thấp, trong khi hệ thống kết hợp tối ưu trong điều kiện nhiệt độ cao và chênh lệch nhiệt độ nước nóng lớn Một mối tương quan đã được thiết lập, cùng với một hệ số điều kiện vận hành được đề xuất để xác định hệ thống phù hợp cho từng điều kiện làm việc cụ thể.

Mục tiêu đề tài

- Tính toán, thiết kế hệ thống lạnh ghép tầng sử dụng môi chất tầng trên R32, tầng dưới

- Lắp đặt được hệ thống máy lạnh ghép tầng sử dụng hai môi chất CO2/R32 hoạt động ổn định

- Thu được các thông số nhiệt động của chu trình máy lạnh ghép tầng nhằm đánh giá hiệu quả năng lượng của hệ thống.

Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp tổng quan tài liệu

- Phương pháp lý thuyết – Phương pháp giải tích

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Giới thiệu về môi chất lạnh CO 2

Trên thị trường hiện nay, có nhiều loại môi chất lạnh với tính năng tiết kiệm điện tốt, nhưng mỗi loại đều có nhược điểm riêng Môi chất lạnh CO2 được coi là "môi chất lạnh của tương lai" nhờ vào tính tự nhiên và ứng dụng đa dạng trong các lĩnh vực như chữa cháy, bảo quản thực phẩm và sản xuất nước ngọt CO2 không màu, không mùi, không độc hại ở nồng độ thấp, nhưng có thể gây ngạt thở khi nồng độ vượt quá 10% Là một chất làm lạnh tự nhiên, CO2 không cháy, không làm suy giảm Ozone (ODP = 0) và có hệ số nóng lên toàn cầu thấp (GWP = 1) CO2 có áp suất hơi cao hơn và công suất làm lạnh lớn gấp 3-10 lần so với các môi chất CFC, HCFC Tại điểm ba pha (-56,6°C và 5,2 bar), CO2 kết tinh thành đá khô với nhiệt độ làm lạnh -78,4°C, và có thể tồn tại ở cả hai trạng thái lỏng và hơi Điểm tới hạn của CO2 là 31°C, thấp hơn so với các môi chất lạnh khác, với áp suất tĩnh khoảng 70 bar trong điều kiện bình thường.

CO2 cần một hệ thống lạnh có khả năng chịu áp lực cao để đáp ứng các yêu cầu cơ bản của nó Khi hệ thống này được thiết lập, CO2 trở thành một môi chất lạnh có tiềm năng phát triển lớn trong tương lai.

Hệ thống CO2 hoạt động với áp suất cao và năng động, ngay cả khi tắt, áp suất tĩnh vẫn rất lớn CO2 có thể thay thế oxy nếu được giải phóng quá mức do nó nặng hơn không khí và có khả năng tụ lại Vì vậy, cần thực hiện các biện pháp phòng ngừa để ngăn chặn sự giải phóng và hít phải lượng lớn CO2.

Hình 1.1 Đồ thị p-h của môi chất R744 [6]

- Giá thành sản xuất thấp và dễ dàng tìm kiếm

- Có khả năng tương thích và kết hợp tốt với các loại dầu bôi trơn

- Năng suất làm lạnh cao so với một số môi chất khác

- Khả năng ứng dụng được trong nhiều lĩnh vực làm lạnh sâu.

- Hệ thống có nguy cơ rò rỉ cao Do đó thiết kế của các hệ thống CO2 có cấu tạo phức tạp dẫn đến giá thành cao

- Các thiết bị trong hệ thống cần được kiểm định an toàn thường xuyên do chúng phải làm việc ở áp lực cao.

Giới thiệu về môi chất R32

R32, hay còn gọi là HFC32 (Difluoromethane), là một loại môi chất công nghệ mới được sử dụng để thay thế R22 và R410A Hợp chất hữu cơ này có công thức hóa học là CH2F2, mang lại hiệu quả cao trong việc làm lạnh và thân thiện hơn với môi trường.

R410A, ra mắt vào năm 1980, đã giúp giảm khí thải lên đến 75%, đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường và ngăn chặn hiệu ứng nhà kính Trong số các loại môi chất lạnh hiện có, R32 đang thu hút sự chú ý nhất nhờ khả năng truyền tải nhiệt hiệu quả, giúp giảm tiêu thụ điện năng khoảng 10% so với R22 Mặc dù R32 được xác định là dễ cháy, nhưng chỉ với nồng độ cao, do đó nó vẫn an toàn cho các hệ thống điều hòa không khí gia đình so với các môi chất lạnh cũ.

- Giảm hiệu ứng nhà kính, bảo vệ môi trường

- Dễ cháy ở nồng độ cao.

Hệ thống lạnh ghép tầng

Để đạt được nhiệt độ âm sâu, hệ thống lạnh ghép tầng là một giải pháp hiệu quả bên cạnh hệ thống lạnh hai cấp Hệ thống này hoạt động bằng cách kết hợp nhiều chu trình lạnh đơn giản, trong đó thiết bị bay hơi của tầng trên làm lạnh cho thiết bị ngưng tụ của tầng thấp Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất làm lạnh và đạt được nhiệt độ âm sâu một cách hiệu quả hơn.

Hệ thống lạnh ghép tầng được mô tả qua sơ đồ với hai chu trình đơn giản, bao gồm chu trình tầng cao (11, 21, 31, 41) và chu trình tầng thấp (12, 22, 32, 42) Hai chu trình này kết nối với nhau thông qua thiết bị ngưng tụ - bay hơi, trong đó thiết bị bay hơi của tầng cao cũng đóng vai trò là thiết bị ngưng tụ của tầng thấp Để hệ thống hoạt động ổn định, nhiệt lượng thải ra từ thiết bị ngưng tụ tầng thấp cần được hấp thụ bởi thiết bị bay hơi tầng cao, đảm bảo rằng năng suất nhiệt của tầng trên và tầng dưới phải bằng nhau, tức là Qo1 = Qk2, trong đó bỏ qua các tổn thất nhiệt.

- Do hoạt động với các tầng riêng biệt nên môi chất có thể khác nhau ở các tầng

- Ở mỗi tầng không chỉ sử dụng chu trình lạnh một cấp mà có thể dùng chu trình

Hình 1.2 Sơ đồ nguyên lý (trái) và đồ thị Lgp-h (phải) của hệ thống lạnh ghép tầng [7]

- Nhiệt độ có thể làm lạnh từ -50 0 C đến -100 0 C đây là khoảng nhiệt độ mà chu lạnh

3 cấp có thể đạt được nhưng gặp rất nhiều nhược điểm

- Hệ thống lạnh ghép tầng còn được sử dụng trong công nghiệp hóa lỏng khí đốt đến nhiệt độ -160 0 C thậm chí là -210 0 C

- Không bị vấn đề chênh lệch lượng dầu bôi trơn giữa các máy nén như trong hệ thống 2 hoặc 3 cấp

- Khó vận hành, khó điều khiển tự động do năng suất lạnh dao động mạnh

- Hệ thống phức tạp, khó khăn trong bảo trì và sửa chửa.

Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống lồng ống

Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống lồng ống là một giải pháp hiệu quả cho việc trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng, với kích thước nhỏ gọn và hiệu suất cao Thường được sử dụng trong các ứng dụng như calorifer và bình ngưng tụ, thiết bị này giúp tối ưu hóa quá trình truyền nhiệt, mang lại hiệu quả sử dụng năng lượng tốt hơn.

Thiết bị này được sử dụng để trao đổi nhiệt giữa hai chất lỏng có chênh lệch nhiệt độ hoặc giữa chất lỏng với môi chất đang sôi hay đang ngưng, với hiệu suất trao đổi nhiệt cao.

- Chất lỏng chuyển động trong thiết bị đều là đối lưu cưỡng bức nên thời gian trao đổi nhiệt được rút ngắn

- Bề mặt trao đổi nhiệt là bề mặt trơn nên hiệu quả trao đổi nhiệt còn hạn chế

- Khó phát hiện rò rỉ gas trong ống trao đổi nhiệt

Hình 1.3 Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống lồng ống [8]

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG LẠNH GHÉP TẦNG SỬ DỤNG MÔI CHẤT CO 2 /R32

THIẾT LẬP HỆ THỐNG THỰC NGHIỆM

KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM