Báo cáo điều khiển quá trình làm việc của máy nén lạnh

L/O/G/O
BÁO CÁO
ĐIỀU KHIỂN QUÁ TRÌNH
LÀM VIỆC CỦA MÁY NÉN
LẠNH
Giảng Viên: TS. Lê Minh Nhựt
Nhóm 10: Phan Phú Lộc 12147200
Mai Văn Minh 12147208
Lê Xuân Nam 12147211
Nguyễn Trần Trọng Tuấn 12147318
Nguyễn Ngọc Toàn 12147261
Nguyễn Hữu Trí 12147266

ĐẠI CƯƠNG.
•
Nếu so sánh máy nén lạnh với một số cơ thể sống thì
máy nén quan trọng với hệ thống lạnh giống như trái
tim của cơ thể sống. Máy nén giữ vai trò quyết định
đối với:
–
Năng suất lạnh.
–
Suất tiêu hao điện năng.
–
Tuổi thọ.
–
Độ tin cậy và an toàn của hệ thống lạnh.
•
Chính vì vậy tự động hóa máy nén lạnh đóng vai trò
quan trọng nhất với việc tự động hóa hệ thống lạnh.
ĐẠI CƯƠNG.

•
Tự động hóa máy nén lạnh bao gồm :
–
Điều khiển tự động năng suất lạnh.
–
Điều khiển điện và bảo vệ động cơ máy nén.
–
Bảo vệ máy nén khỏi các chế độ làm việc nguy
hiểm như : áp suất đầu đẩy quá cao, áp suất hút
quá thấp, thiếu nước làm mát xilanh,….
–
Báo hiệu chế độ dừng, làm việc cũng như báo hiệu
và báo động các chế độ làm việc bình thường,
nguy hiểm cũng như sự cố.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Năng suất lạnh của máy nén cũng như của hệ thống
lạnh bao giờ cũng được thiết kế theo giá trị cực đại, ở
điều kiện vận hành khắc nghiệt nhất nên đại đa số
thời gian vận hành là thừa năng suất. Điều chỉnh
năng suất lạnh nhằm mục đích vận hành một cách tối
ưu và kinh tế, duy trì nhiệt độ yêu cầu trong buồng
lạnh không đổi ở các điều kiện vận hành thay đổi.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Điều chỉnh năng suất lạnh máy nén pittong có những
phương pháp cơ bản sau:
–

Đóng ngắt máy nén “ON-OFF“.
–
Tiết lưu hơi hút.
–
Bypass tự động hay xả hơi nóng ở đường đẩy
quay trở lại đường hút theo nhánh phụ.
–
Vô hiệu hóa từng xilanh hoặc từng cụm xilanh trên
một máy nén nhiều Ianh.
–
Thay đổi vòng quay trục khuỷu của máy nén.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Chọn phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh nào là
tùy thuộc vào tính chất của đối tượng làm lạnh, độ
chính xác nhiệt độ cần duy trì trong buồng lạnh, kiểu
loại máy nén, phương pháp truyền động, đặc điểm
cấu tạo máy nén… Khi điều chỉnh năng suất lạnh, có
thể giảm số lần khởi động xuống đáng kể, giảm hao
mòn cho các cơ cấu truyền động. Động cơ cũng làm
việc ở chế độ thuận lợi hơn nên khả năng kéo dài tuổi
thọ động cơ lớn.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Phương pháp đóng - ngắt máy nén kiểu điều chỉnh hai vị trí
ON-OFF thường sử dụng cho các hệ thống lạnh nhỏ và rất
nhỏ, động cơ máy nén thường nhỏ hơn 20kW. Ứng dụng rộng
rãi cho các tủ lạnh gia đình, thương nghiệp, các loại máy điều

hóa nhiệt độ phòng…
•
Ưu điểm: đơn giản, rẻ tiền, lắp đặt, bảo dưỡng, sữa chữa dễ
dàng.
•
Nhược điểm: Có tổn thất do khởi động động cơ nhiều lần; chỉ
sử dụng cho các loại máy nén nhỏ. Độ dao động sai số lớn,
không áp dụng cho được cho các yêu cầu độ chính xác cao.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Các dụng cụ điều chỉnh hai vị trí cho máy nén thường
là rơle nhiệt độ, rơle áp suất thấp. Trong các hệ thống
lạnh nhỏ mà thiết bị tiết lưu là ống mao thì rơle nhiệt
độ làm nhiệm vụ đóng ngắt trực tiếp máy nén, còn đối
với hệ thống có van tiết lưu và bình chứa thì rơle
nhiệt độ đóng ngắt van điện từ cấp lòng và rơ le áp
suất thấp làm nhiệm vụ đóng ngắt máy.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Các dụng cụ điều chỉnh hai vị trí cho máy nén thường
là rơle nhiệt độ, rơle áp suất thấp. Trong các hệ thống
lạnh nhỏ mà thiết bị tiết lưu là ống mao thì rơle nhiệt
độ làm nhiệm vụ đóng ngắt trực tiếp máy nén, còn đối
với hệ thống có van tiết lưu và bình chứa thì rơle
nhiệt độ đóng ngắt van điện từ cấp lòng và rơ le áp
suất thấp làm nhiệm vụ đóng ngắt máy.

1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle nhiệt độ.
•)
Khi nhiệt độ kho lạnh đạt yêu cầu, lúc này tiếp điểm
thường đóng của rơle nhiệt độ (TH) mở ra ngắt
nguồn vào cuộn dây contacto máy nén (KMN). Khi
nhiệt độ kho lạnh tăng lớn hơn nhiệt độ cài đặt trên
rơle nhiệt độ, khi đó máy nén tự đóng tiếp điểm cấp
nguồn cho cuộn dây contacto máy nén.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle nhiệt độ.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle nhiệt độ.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
b) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle áp suất thấp.
•
Khi nhiệt độ kho lạnh đạt yêu cầu, lúc này rơle nhiệt
độ tác động cắt nguồn van điện từ ngừng cung cấp
dịch vào dàn bay hơi. Lúc này áp suất hút sẽ giảm
dần và thấp hơn giá trị cài đặt trên rơle áp suất thấp,
khi đó tiếp điểm rơle áp suất thấp bị tác động ngắt
nguồn vào cuộn dây contacto máy nén.

1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
b) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle áp suất thấp.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
b) Đóng ngắt ON-OFF bằng rơle áp suất thấp.
1. Đóng ngắt máy nén “ON-OFF”.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
•
Hình dưới giới thiệu sơ đồ điều chỉnh năng suất lạnh
nhờ tiết lưu hơi hút. Van tiết lưu hơi hút tự động làm
việc theo áp suất hút. Khi đủ lạnh, áp suất hơi hút
giảm xuống, van tự đông khép bớt cửa van làm cho
áp suất hút thực tế nhỏ hơn áp suất hay hơi khá
nhiều. Nhờ thế năng suất lạnh giảm xuống phù hợp
với yêu cầu.
2. Tiết lưu hơi hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
2. Tiết lưu hơi hút.
Chu trình tiết lưu hơi hút biểu
diễn trên đồ thị lgp-h
Sơ đồ thiết bị chu trình tiết lưu hơi hút.
PC – Van ổn áp và điều chỉnh áp suất
theo năng suất lạnh yêu cầu.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.

•
Ưu điểm: đơn giản, dễ thực hiện, dễ lắp đặt, vận hành,
bảo dưỡng, sữa chữa.
•
Nhược điểm: tổn thất tiết lưu lớn, hệ số lạnh giảm.
Phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh này thường gắn
liền với quá trình điều chỉnh áp suất bay hơi, gây ra tổn
thất ngay trên vít điều chỉnh làm cho áp suất hút giảm
xuống. Nếu chấp nhận tác động đó, cần thiết kế dụng cụ
điều chỉnh cùng với tổng thể hệ thống lạnh.
2. Tiết lưu hơi hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Xả hơi nén về đường hút theo Bypass.
•)
Xả hơi nén về đường hút bypass là xả hơi nóng thừa
ở đường đẩy theo bypass về đường hút theo van
điều chỉnh áp suất lấp trên bypass. Bypass là một
đường ống thông giữa đầu đẩy và đầu hút của máy
nén, trên đó bố trí một van ổn áp duy trì áp suất bay
hơi theo yêu cầu. Khi năng suất lạnh theo yêu cầu
giảm, áp suất bay hơi giảm, van ổn áp sẽ mở tương
ứng xả hơi nóng từ đường đẩy trở lại đường hút.
3. Xả hơi nén về phí hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Xả hơi nén về đường hút theo Bypass.
•)
Hơi nóng hòa trộn với hơi lạnh ra từ dàn bay hơi đi
vào máy nén. Như vậy lưu lượng môi chất thật chất đi

vào dàn bay hơi và ngưng tụ giảm, năng suất lạnh
giảm. Khi van OP (van ổn áp) đóng hoàn toàn là lúc
máy lạnh đạt năng suất lạnh cao nhất. Van OP mở
càng to, năng suất lạnh càng nhỏ.
3. Xả hơi nén về phí hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Xả hơi nén về
đường hút theo
Bypass.
•)
Hinh 4.9 giới
thiệu bypass xả
hơi nén về
đường hút.
3. Xả hơi nén về phí hút.
Bypass xả hơi nén về đường hút
có bố trí van và ổn áp OP.
MN – Máy nén;
NT – Thiết bị ngưng tụ;
BH – Thiết bị bay hơi;
PC – Điều chỉnh áp suất;
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Xả hơi nén về đường hút theo Bypass.
•)
Ưu điểm: Đơn giản.
•)
Nhược điểm: Do hòa trộn với hơi nóng nên nhiệt độ
hơi hút vào máy nén cao làm nhiệt độ cuối tầm nén

cao làm cho dầu lạnh bị lão hóa nhanh, các chi tiết
máynén dễ mài mòn, biến dạng, gãy hỏng… Cần phải
khống chế nhiệt độ đầu đẩy xuống dưới 1400C do đó
cũng phải hạn chế hơi nóng xả về đường hút và do
đó phương pháp này cũng chỉ được hạn chế ứng
dụng.
3. Xả hơi nén về phí hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
a) Xả hơi nén về đường hút theo Bypass.
•)
Nhược điểm: Phương pháp này không sử dụng cho
môi chất NH3 và R22 cũng như những môi chất có
nhiệtđộ cuối tầm nén cao. Để bảo vệ nhiệt độ đầu đẩy
không quá cao người ta bố trí phun lỏng trực tiếp
vàođường hút.
3. Xả hơi nén về phí hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
b) Xả hơi nén về đường hút có phun lỏng trực tiếp.
•
Xả hơi nén về đường hút có phun lỏng trực tiếp
nghĩa là bố trí một ống mao (cáp phun) nối từ bình
chứa vào đường xả để làm mát hơi nóng trước khi
vào máy nén. Để có thể phun lỏng được chính xác
có thể sử dụng một van tiết lưu tay hoặc ống mao
kết hợp với rơle nhiệt độ và bố trí bầu cảm của rơle
nhiệt độ trên đường ống hút và máy nén. Như vậy
chỉ khi nào nhiệt độ cao vượt quá mức cho phép thì
van điện từ mới mở để phun lỏng bổ sung.

3. Xả hơi nén về phí hút.
ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH MÁY NÉN
PITTONG.
b) Xả hơi nén về đường hút có phun lỏng trực tiếp.
•
Có thể sử dụng van tiết lưu với đầu cảm nhiệt độ đặt
trên đường ống đẩy hoặc đường ống hút, cần lưu ý
sử dụng van tiết lưu tay kết hợp với một van điện từ
và một rơle nhiệt độ để đóng ngắt van điện từ. Khi
nhiệt độ đầu đầy vượt quá mức cho phép, role nhiệt
độ đóng mạch, mở van điện từ phun lỏng vào đường
hút máy nén.
3. Xả hơi nén về phí hút.