báo cáo nhập môn kĩ thuật nhiệt lạnh học phần thí nghiệm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.14 MB, 20 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG CƠ KHÍKHOA NĂNG LƯỢNG NHIỆT</b>

<b>BÁO CÁO NHẬP MƠN KĨ THUẬTNHIỆT LẠNH</b>

HỌC PHẦN THÍ NGHIỆM

<i><b>Nhóm sinh viên thực hiện: </b></i>

1.Nguyễn Đức Khôi-MSSV: 20234855 2.Đỗ Vỹ Khanh-MSSV: 20234849

3.Nguyễn Quang Linh-MSSV: 20234867 4.Nguyễn Thành Long-MSSV: 20234873 5.Cao Ngọc Tùng Lâm-MSSV: 20234861

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>BÀI 1 : CÂN PHÂN TÍCH</b>

<b>1.Cơng dụng :</b>

 <b>Ứng dụng của cân phân tích trong đời sống</b>

Thiết bị này được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp với nhiều nhiệm vụ khác nhau. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến nhất:

 <b>Trong sản xuất thực phẩm</b>

Về tổng quan, độ ẩm có ảnh hưởng rất nhiều tới chất lượng của thực phẩm: màu sắc, hương vị, trọng lượng, thời hạn sử dụng… Đồng thời, xét cụ thể trong quá trình sản xuất thực phẩm, độ ẩm của các nguyên liệu, vật liệu tại từng cơng đoạn trong q trình sản xuất cũng sẽ gây ảnh hưởng tới hiệu quả sản xuất và chất lượng đầu ra của sản phẩm.G

Vì vậy, việc đảm bảo một giá trị độ ẩm phù hợp sẽ giúp đảm bảo được chất lượng của sản phẩm. Trong quá trình sản xuất thực phẩm, cân phân tích sẽ hỗ trợ người sản xuất trong việc phân tích và đánh giá chính xác độ ẩm của sản phẩm.

 <b>Trong sản xuất dược phẩm</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Việc kiểm soát độ ẩm của dược liệu trong quá trình sản xuất thuốc là một vấn đề vô cùng quan trọng và cần thực hiện sát sao. Bởi ở mỗi giai đoạn, các dược liệu lại có dược tính khác nhau.GCân phân tích giúp kiểm soát độ ẩm của dược liệu ở cả các bước: điều chế, sản xuất và bảo quản.G

 <b>Trong sản xuất hóa chất – cơng nghiệp</b>

Một số các chất hóa học sẽ bị biến đổi khi có độ ẩm quá mức giới hạn. Cân phân tích được sử dụng để đảm bảo ngưỡng độ ẩm cho phép. Nhằm tránh các trường hợp có thể xảy ra biến đổichất, đảm bảo giữ ngun các tính chất hóa học của hóa chất và đặc tính của sản phẩm. Ngồi ra, cân phân tích độ ẩm được sử dụng nhằm xác định hàm lượng nước trong dầu thô, nhiên liệu, bùn thải và nhiều hóa chất, chất rắn và chất lỏng khác.

 <b>Phịng thí nghiệm, trung tâm nghiên cứu khoa học</b>

Phịng thí nghiệm, các trung tâm nghiên cứu thường yêu cầu vềđộ chính xác là cực cao. Các thí nghiệm hóa học, vật lý..khi thựchiện, các thành phần chỉ cần sai 1 chút nhỏ cũng có thể dẫn đến thất bại. Ngồi cácGthiết bị thí nghiệm khácGthì các cân phân tích được sử dụng để cân các mẫu trước khi tiến hành làmthí nghiệm, đảm bảo đủ định lượng cho các thí nghiệm đạt kết quả chính xác nhất. Hơn nữa, cũng có thể sử dụng chúng để xác định độ ẩm của các mẫu cần nghiên cứu.

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

<b>2.Cấu tạo :</b>

đo khối lượng.

<b> Quả cânG– Nó cho phép hiệu chuẩn cân phân tích. Nút nguồn (nút ON/OFF)G– Dùng để bật hoặc tắt cân. Nút ‘RE-ZERO’ hoặc ‘TARE’G– Nó được sử dụng để cân </b>

bằng lại hệ thống và đưa nó về khơng.

<b> Nút ‘MODE’G– Nó được sử dụng để định cấu hình hệ thống</b>

chuyển đổi đo lường sao cho hệ thống chuyển đổi có thể được thay đổi khi cần thiết.

<b> Tấm chắn gióG– Những tấm chắn này được tích hợp vào </b>

thiết kế của cân phân tích để bảo vệ khỏi các yếu tố bên ngồi như luồng khơng khí và bụi có thể ảnh hưởng đến độchính xác.

<b> Chân điều chỉnhG– Những chân này cho phép đưa cân về </b>

vị trí tham chiếu. Đây là những chân di động. Bong bóng cân bằng hoặc quả dọi xác định vị trí tham chiếu.

<b> Chỉ báo cân bằngG– Nó kiểm tra sự cân bằng của cân. Màn hình hiển thịG– Nó hiển thị nhiều thơng tin khác </b>

nhau như kết quả, lỗi, thông tin về cài đặt chức năng và chức năng đang thực hiện.

Hình ảnh :

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>BÀI 2: MÁY BƠM NHIỆT</b>

1.T108/3D-air conditioner and heat pump-Sơ lược về bơm nhiệt:

+ Chu trình bơm nhiệt và chu trình máy lạnhthực chất là giống nhau, chúng

đều là chu trình nhiệt động ngược chiều. Chúngchỉ khác nhau ở cấp nhiệt

độ và ở tên gọi bởi vì mục đích sử dụng của chúng. Ở máy lạnh thì người ta sử dụng nguồn lạnh ở dàn bay hơi để làm lạnh ở nhiệt độ thấp. Cịn ở bơmnhiệt thì người ta sử dụng nguồn nhiệt lấy từ dàn ngưng để cấp nhiệt làmnóng nước hoặc sưởi ấm.

+ Nhờ ưu điểm tiêu thụ ít năng lượng hơn những thiết bị cấp nhiệt thôngthường, bơm nhiệt ngày càng được nghiên cứu và phát triển rộng rãi vì sẽcắt giảm được một lượng khí thải ra môi trường đáng kể, nhưng vẫn đảmbảo được nhu cầu về năng lượng sử dụng.

+ Vì khả năng ứng dụng của nó trong hồn cảnh các nguồn năng lượng thiênnhiên ( than đá, dầu mỏ, khí đốt...) đang dần khan hiếm, cạn kiệt cũng nhưthực trạng ô nhiễm khí thải, ơ nhiễm mơi trường hiện này thì việc nghiêncứu ứng dụng bơm nhiệt trong hoàn cảnh đất nước ta cũng đang là hướngnghiên cứu mới đang được định hướng và phát triển.

-Sơ đồ nguyên lý

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

2.Pool boiling heat transfer unitMơi chất R141B trong bình chứađược đưa vào bình trao đổi nhiệtqua

một van chặn. Lượng môi chấtchiếm khoảng 1/3 thể tích bình.Nước làm mát

trước khi đi vào bình được qua mộtthiết bị điều chỉnh lưu lượng.Trong bình,

nước làm mát đi trong một đườngống dạng xoắn. Các đại lượng đonhiệt độ,

áp suất hơi trong bình, cơng suất bộ gia nhiệt được thể hiện trong hình vẽ minh họa sau đây.

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

Thiết bị trao đổi nhiệt kiểu sôi được minhhọa trên hình vẽ.

là khơng khí. Ngồi ra, trong các ứng dụng làm mát, giải nhiệt, có thể dùng quạtthổi bên ngồi ống để làm giảm nhiệt độ lưu chất bên trong ống…

Bộ thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống có cánh có thiết kế linh hoạt, dễ sản xuất, kinh tế và dễ kết hợp thành bộ lớn hơn hoàn chỉnh.

Bộ thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống có cánh được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm, cao su, HVAC, chiller, làm mát dầu thủy lực, ôtô, xử lý bề mặt (xi mạ), hệ thống nén đùn, ngành thép, ngành giấy, hàng hải, ngành bia rượu – nước giải khát, nhà máy điện, lọc hóa dầu, hóa chất, hóa mỹ phẩm, dược phẩm, năng lượng tái tạo (điện mặt trời, thủy điện, địa điện, năng lượng sinh học), ngành môi trường, xử lý nước thải, rác thải …

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

<b>4. Cross Flow Heat Exchanger</b>

<small>-Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm được chia thành nhiều dạng khác nhau </small>nhưng cơ bản cấu tạo đều tương đồng nhau. Có 2 yếu tố để phân loại là: Đặc điểm của phần vỏ ngồi và kiểu dịng chảy. Sau đây là sơ đồ cấu tạo chung của thiết bị trao đổi nhiệt kiểu ống chùm:

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

– <b>Ống trao đổi nhiệt chính</b> là bề mặt truyền nhiệt giữa lưu thể chảy bên trong ống và bên ngoài ống. Các ống trao đổi nhiệt này được gắn vào mặt sàng ống bằng cách sử dụng phương pháp hàn hoặc phương pháp nong. (Với một số ứng dụng có thể sử dụng đồng thời cả hai phương pháp nong ống và hàn ống).Có hai loại dạng ống trao đổi nhiệt được sử dụng: Ống trơn hoặc sử dụng ống có cánh khi một lưu chất có hệ số truyền nhiệt thấp hơn rất nhiều so với lưu chấtkia.

<b>-Bộ phận phun sương</b>

Bộ phận này thường có đĩa phun hoặc vịiphun. Đa phần các máy sấy phun ly tâm đềusử dụng một số đĩa phun và vòi phun nhấtđịnh như vòi phun áp suất cao hoặc vòi phunsiêu âm, vòi phun hai chất lỏng,…

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Tác dụng của đĩa phun và vòi phun là để phân tán nguyên liệu dạng lỏng thành các tia nhỏ giọt. Như vậy khi tác động nhiệt để sấy sẽ khô nhanh hơn và không bị khô thành một khối như phương pháp sấy thăng hoa hay sấy lạnh mà trực tiếpđược sấy thành dạng bột.

<b>-Buồng sấy</b>

Hay còn gọi là tháp sấy, là nơi diễn ra quá trình sấy phun khi nguyên liệu dạng dịch được phân tán thành các tia, giọt nhỏ dạng sương. Buồng sấy có diện tích lớn để q trình sấy dịch diễn ra nhanh chóng hơn.

Cấu tạo

Đây là bộ phận giúp cấp đông sản phẩm vào giaiđoạn đầu ở nhiệt độ âm 40 độ C. Ngoài ra cịndùng để hấp thụ hơi ẩm thốt ra từ sản phẩm sausấy.

<b>-Bơm chân không</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">

Là thiết bị tạo ra môi trường chân không phục vụ cho q trình sấy thăng hoa

<b>thực phẩm. Áp suất chân khơng khoảng 15-40pa để đảm bảo quá trình thăng</b>

<b>hoa diễn ra hiệu quả.-Bộ phận ngưng tụ</b>

Nhiệt độ dàn ngưng phải luôn ở mức thấp (thường ở mức -50 độ C). Khi thànhphẩm nước trong sản phẩm thăng hoa, thì lượng nước này phải được ngưng tụ ởdàn ngưng để tránh bị hút ngược trở lại qua hệ thống chân không.

<b>-Bộ phận gia nhiệt</b>

Để thực phẩm xảy ra hiện tượng thăng hoa thì nhiệt độ trong quá trình sấy cầnđược tăng dần từ -30-70 độ C. Nhiệt độ thăng hoa càng cao thì thời gian sấycàng nhanh và nước trong thực phẩm cũng được rút ra một cách triệt để hơn. Bộphận này được tạo ra nhờ thanh điện trở hoặc gia cơng dưới dạng nguồn nướcnóng ở bên ngồi, sau đó thông qua các tấm gia nhiệt để hoạt động.

<b>BÀI 3: HỆ THỐNG LẠNH KTE-5000LT</b>

 Cấu tạo tổng quan hệ thống:

</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">

Máy tính

Mạch điện tử

Bàn

Mạch điện điều khiển

Buồng đơng

</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">

Chú thích:

1. Dàn ngưng tụ.2. Phin lọc.

3. Các cảm biến áp suất.4,5,6,7. Các van điện từ. 8. Buồng đông. 9. Bình dãn nở.

10. Van dịch vụ cho máy 2. 11. Máy nén 1 và 2. 12. Đồng hồ áp suất thấp. 13. Đồng hồ áp suất cao. 14. Van dịch vụ máy 1. 15. Tụ khởi động cho máy nén. 16. Mạch điện tử.

</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">

 CẤU TẠO MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN:

1. Vol kế.2. Ampe kế. 3. Còi.4. Đèn báo.5. Rơ le nhiệt.

6. Bộ điều khiển nhiệt độ.7. Nút ấn.

8. Công tắc gạt.9. Hiển thị nhiệt độ.10. Rơ le áp suất cao.11.Rơ le áp suất thấp.12. Cảm biến nhiệt điện tử.13. Nguồn cấp cho hệ thống.14. Công tắc tơ.

15. Rơ le trung gian.16. Rơ le áp suất cho.

17. Nguồn cho động lực và điều khiển.18. Áp tô mát.

</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">

SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN :

</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">

Cách cài đặt:

- Dùng tua vít để điều chỉnh và cài đặt thông số áp suất trên role áp suấtcao

- Ta quan sát trên đồng hồ áp suất nếu:

+) Trên đồng hồ hiển thị áp suất nhỏ hơn áp suất cài đặt trên role áp suấtcao thì lúc này hệ thống vẫn đang hoạt động bình thường và role áp suấtcao chưa có tác động.

+) Trên đồng hồ hiển thị áp suất lớn hơn áp suất cài đặt trên role áp suấtthì máy khơng thể khởi động được.

 Lưu ý: Có sai số nhất định giữa đồng hồ áp suất và role áp suất cao.

<b>2) Quy trình vận hành để kiểm tra thông số cài đặt a. áp suất thấp:</b>

- Vận hành hệ thống hoạt động.

-Cho hệ thống chạy đến khi đạt nhiệt độ trên đồng hồ cài đặt

- Ta quan sát thấy van điện từ sv sẽ đóng lại ngừng cấp dịch cho hệ thống Nhưng lúc này ta thấy máy nén vẫn hoạt động để hút mơi chất từ phíathấp áp về phía cao áp.

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

Ta qua sát trên đồng hồ áp suất thấp thấy kim sẽ giảm dần. Ta quan sátkhi đồng hồ hiển thị tới giá trị cài đặt trên role áp suất thấp thì máy nénngừng hoạt động và được bảo vệ.

Ta vận hành cho hệ thống hoạt động bình thường.

Ta tác động làm cho quạt dàn ngưng ngừng hoạt động, không giải đượcnhiệt làm cho dàn ngưng nóng lên kéo theo áp suất đầu đẩy máy nén mộttăng lên.

Ta quan sát trên đồng hồ áp suất thấy kim đồng hồ tăng lên. khi vượt quágiá trị cài đặt thì role áp suất tác động làm ngắt tồn mạch.

Ta có thể ngắt máy nén 1 làm cho thiết bị ngưng tụ của máy nén 2 khônggiải nhiệt được làm tăng nhiệt độ đầu đẩy của máy nén 2 cũng làm role ápcao tác động để dừng mạch.

II) ĐIỀU CHỈNH NHIỆT ĐỘ

<b>1. Cách thiết lập các thông số điều chỉnh nhiệt độ</b>

<b>a, Ta cài đặt thông số nhiệt độ dựa trên đồng hồ nhiệt độ để cài đặt.</b>

Cách cài đặt:

Ta nhấn nút set đồng hồ nhiệt độ, ta nhấn 1 lần thì vào được cài đặt nhiệt độ củahệ thống.

Ta dùng nút lên hoặc xuống để tăng hoặc giảm nhiệt độ.

Sau khi cài xong ta lại nhấn nút set để lưu lại nhiệt độ mới cài đặt.

Sau khi cài xong nhiệt độ cho hệ thống ta lại tiếp tục cài đặt vi sai. Nhấn nút set2 lần , ta cài đặt vi sai cho hệ thống.

Sau khi cài đặt xong vi sai ta nhấn nút set để hồn tất.

Muốn chuyển chế độ chạy nóng hoặc lạnh ta nhấn đồng thời nút H/C và nút lênhoặc xuống.

Nhiệt độ khi dừng máy sẽ là nhiệt độ cài đặt (set) + nhiệt độ visai (hy) + độ trễcủa thiết bị 0,1.

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Ví dụ : Khi ta muốn máy dừng ở -22 c và chạy lại ở -16 c thì ta cài đặt nhưsau:

Set: -10 C<small>0</small>Hy: 1.9 C<small>0</small>

- Ta cài đặt nhiệt độ cho hệ thống , cài đặt vi sai.

- Quan sát xem đồng hồ nhiệt độ có tác động đúng như ta cài đặt khơng(thường thì khi đồng hồ nhiệt độ tác động thì ta quan sát thấy van điện từSV bị cắt điện và quan sát qua mắt gas thấy môi chất ngừng di chuyển) Khi cài đặt nhiệt độ cho hệ thống thì hệ thống sẽ hoạt động đến nhiệt

độ cài đặt trừ khoảng vi sai thì tác động để ngắt van điện từ SV . Muốn hoạt động trở lại thì nhiệt độ phải tăng quá nhiệt độ cài đặt cộng

với vi sai thì đồng hồ nhiệt độ cấp điện trở lại cho van điện từ SV hoạtđộng cấp dịch trở lại cho hệ thống.

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

<b>BÀI 4: MÁY ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ∗∗∗∗∗[Cấu[tạo:</b>

G-GGồmG4GthiếtGbịGchính:G +GMáyGnénG

G +GThiếtGbịGngưngGtụG(GdànGnóngGđiềuGhịaG)G + VanGtiếpGlưu

G +GThiếtGbịGbay hơi (GdànGlạnhGđiềuGhịaG)GGGGVàGcácGthiếtGbịGphụ:

G +GBìnhGtáchGlỏngG +GBìnhGchứaGcaoGápG + PhimGgiấyGlọcG + CaoGđiệnGtừG

G +GĐồngGhồGápGsuấtGcao,Gthấp

<b>*Ngun lí hoạt động:</b>

-Trong phịng kín đặt một dàn ống, bên trong dàn ống này cho bay hơi một loại chất lỏng dễ bay hơi (gọi là gas lạnh), khi chất lỏng bay hơi trong dàn bay hơi ở nhiệt độ thấp sẽ thu nhiệtcủa không khí trong phịng (được quạt gió thổi qua dàn bay hơi).

-Khơng khí nóng trong phịng bị mất nhiệt sẽ lạnh đi và nhiệt độ trong phòng sẽ thấp xuống. Hơi do gas lạnh bay hơi tạo thành theo đường ống tới cửa hút của 1 máy nén và được nén lên áp suất cao, nhiệt độ cao, sau đó tới dàn ngưng ngưng tụ đặt bên ngồi phịng lạnh. Hơi nén trong dàn ngưng tụ có nhiệt độ cao nên dễ dàng truyền nhiệt cho khơng khí bên ngồi

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

(được quạt gió thổi qua), cịn bản thân hơi nóng bên trong dàn bị mất nhiệt sẽ ngưng tụ thành chất lỏng chảy qua đường ống mao dẫn (hoặc qua van tiết lưu) để hạ áp suất và nhiệt độ chất lỏng xuống thấp rồi đi vào dàn bay hơi trong phịng lạnh, khép kín chu trình làm việc của máy điều hịa khơng kí nhiệt.

</div>