1/16/2015
1
thermodynamics
CHƯƠNG 12:
CHU TRÌNH MÁY LẠNH VÀ BƠM NHIỆT
1
thermodynamics
NỘI DUNG CHÍNH
2
12.1 Khái niệm
12.2 Chu trình thiết bị lạnh làm lạnh bằng hơi
a) Chu trình lạnh với hơi vào máy nén là hơi bão hòa
khô
b) Chu trình lạnh có QT quá nhiệt trong TB bay hơi
c) Chu trình lạnh có QT quá lạnh trong TB ngưng tụ
d) Chu trình lạnh có QT quá lạnh và QT quá nhiệt sử
dụng TB hồi nhiệt
*Các nội dung tham khảo thêm
1/16/2015
2
thermodynamics
12.1 Khái niệm
3
Máy lạnh Bơm nhiệt
Qk
W
QoQo
Qk
W
thermodynamics
4
Môi chất làm việc:
R11 (CCl3F), R12 (CCl2F2): nhóm CFC (Chlorofluorocarbons)
R123, R123a, R22 (CHClF3): nhóm HCFC
(Hydrochlorofluorocarbons)
R134a: nhóm HFC (hydrofluorocacbons)
R410A (R32 –R125), R407C (R32 –R125 –R134a): nhóm TNL loại
hòa trộn.
Các TNL tự nhiên: NH3; H2O; CO2
Các thiết bị trong máy lạnh:
Máy nén.
TB ngưng tụ (dàn nóng, dàn ngưng, bình ngưng).
TB bay hơi (dàn lạnh, bình bay hơi).
Van tiết lưu.
12.2 Chu trình thiết bị làm lạnh bằng hơi
1/16/2015
4
thermodynamics
7
a) Chu trình lạnh với hơi vào máy nén là hơi bão hòa khô
12.2 Chu trình thiết bị làm lạnh bằng hơi
Nén
TNL
QT
ngưng
tụ
QT
tiết
lưu
QT bay
hơi
QT
1 → 2
QT 2
→ 3
QT 3
→ 4
QT 4
→ 1
Chu
trình
s
1= s2
p
2= p3
i
3= i4
p
1= p4, t1= t4𝜺 = 𝒊𝟏− 𝒊𝟒
𝒊𝟐− 𝒊𝟏
q
12 = 0
│q
23│= i2–i3
q
34 = 0
q
41= i1–i4
│
wkt12│= i2–i1
w
kt23 = 0
w
kt34 = 0
w
kt41 = 0
Năng suất lạnh: Qo= Gtn.q41
Công nén: W = Gtn.│wkt12│
Gtn: lưu lương TNL (kg/s)
thermodynamics
12.2 Chu trình thiết bị làm lạnh bằng hơi
8
P12.1: Khảo sát một máy lạnh làm việc với tác nhân là R22.
Tác nhân lạnh vào thiết bị bay hơi có nhiệt độ - 5oC và vào
máy nén ở trạng thái bão hòa khô. Tác nhân lạnh ngưng tụ
trong tại áp suất pk= 18bar.
-Hãy xác định hệsố làm lạnh của máy lạnh nói trên.
-Máy lạnh trên được sử dụng để làm giảm nhiệt độ của
nước từ 15oC xuống còn 7oC. Biết lưu lượng nước được
làm lạnh có giá trị V = 12l/s. Lượng công cấp vào cho
máy nén trong 1 giờ có giá trị bằng bao nhiêu?
-Nhiệt lượng máy lạnh thải ra cho nguồn nóng?
(Biết nước có khối lượng riêng ρ= 998,95kg/m3, nhiệt dung
riêng c = 4,191 kJ/(kg.oC)
1/16/2015
5
thermodynamics
12.2 Chu trình thiết bị làm lạnh bằng hơi
9
P12.2: Hãy xác định lượng điện năng máy lạnh tiêu thụ
trong một ngày (24 giờ) biết:
-Máy lạnh nói trên được sử dụng để duy trì nhiệt độ trong
phòng ổn định tại 20oC.
-Tổng nhiệt lượng xâm nhập từ bên ngoài và phát sinh từ
các vật bên trong phòng có giá trị 10kW.
-Máy lạnh sử dụng tác nhân lạnh là R22, bay hơi tại nhiệt
độ 10oC và ngưng tụ tại áp suất 16 bar. Hơi vào máy nén
ở trạng thái bão hòa khô.
thermodynamics
12.2 Chu trình thiết bị làm lạnh bằng hơi
10
b) Chu trình lạnh có QT quá nhiệt trong TB bay hơi:
Trạng thái TNL vào máy nén là hơi quá nhiệt (t1> t4)
c) Chu trình lạnh có QT quá lạnh trong TB ngưng tụ:
Trạng thái TNL ra khỏi thiết bị ngưng tụ là lỏng chưa sôi
t3< tbh,pk
