1
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG CƠ KHÍ
KHOA NĂNG LƯỢNG NHIỆT
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
MÔN NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT
Giảng viên hướng dẫn: Thầy Lê Xuân Tuấn
Sinh viên thực hiện: Phạm Phước Đan
MSSV: 20214631
Lớp: Nhiệt 04-K66
Mã lớp thí nghiệm:735344
Hà Nội, Tháng 12 Năm 2023
2
PHẦN I. THÍ NGHIỆM TẠI PHÒNG 705 TVTQB
Buổi 1. Tìm hiểu thiết bị, vẽ sơ đồ nguyên lý, đồ thị chu trình lạnh và thực hành
đo thông số nhiệt độ.
1. Thiết bị máy lạnh – bơm nhiệt
- Sơ đồ nguyên lý
- Nguyên lý hoạt động:
Môi chất áp suất cao sau khi đi qua van tiết lưu giảm áp suất và nhiệt độ.
Môi chất đi qua giàn bay hơi nhận nhiệt và chuyển thành pha hơi, tại đây nếu khai
thác lượng lạnh được tạo ra thì được gọi là máy lạnh.
Sau khi ra khỏi giàn bay hơi, môi chất đi vào máy nén và được nén lên nhiệt độ
cao, áp suất cao.
Môi chất tiếp tục di qua bình ngưng tụ thải nhiệt và ngưng tụ thành lỏng, tại đây
nếu khai thác lượng nhiệt thải ra thì được gọi là máy lạnh.
Môi chất tiếp tục đi đến van tiết lưu khép kín một chu trình máy lạnh – bơm nhiệt.
- Đồ thị chu trình lạnh
3
Các điểm: 1. Hơi quá nhiệt
2. Lỏng sôi
3. Hơi bão hòa ẩm
4. Hơi bão hòa khô
2. Thiết bị hiển thị thông số
Mục đích: Hiển thị các thông số cần đo.
Các chức năng:
+ (1): Thiết bị hiển thị nhiệt độ.
+ (2): Thiết bị hiển thị công suất điện.
+ (3): Thiết bị hiển thị lưu lượng.
+ (4): Núm chuyển kênh đo nhiệt độ.
+ (5): Núm điều chỉnh quạt.
+ (6): Núm điều chỉnh máy nén.
3. Bơm áp
Mục đích: Tạo dòng nước chảy vào bình ngưng để giải nhiệt cho môi chất.
4. Vận hành thiết bị và thực hành đo thông số nhiệt độ
Các bước làm:
B1: Bật thiết bị đo thông số, ghi chép giá trị nhiệt độ 8 kênh.
B2: Bật bơm và quạt, chỉnh lưu lượng nước phù hợp, ghi chép giá trị nhiệt độ 8
kênh.
B3: Bật máy nén, ghi chép giá trị nhiệt độ 8 kênh. Sau đó cứ 5 phút ghi chép 1 lần.
B4: Sau khi thông số qua các lần đo chênh lệch không đáng kể thì khi đó thiết bị đã
hoạt động ổn định, ghi chép nhiệt độ 8 kênh lần cuối.
B5: Tắt máy nén, đợi đến khi T1 giảm còn 40 độ thì tắt bơm, quạt và nguồn. Kết
thúc bài đo.
4
Buổi 2. Tìm hiểu thiết bị phụ, xác định hệ số làm lạnh, hệ số bơm nhiệt.
1. Tìm hiểu thiết bị phụ
Các thiết bị:
(1): Bình chứa cao áp, chứa môi chất ra khỏi bình ngưng.
(2): Mắt gas, để quan sát trạng thái môi chất lạnh.
(3): Bầu cảm biến nhiệt độ, để điều chỉnh cửa van tiết lưu theo nhiệt độ.
(4): Quạt gió, để đẩy không khí bay qua giàn bay hơi.
(5): Nguồn điện, cấp điện cho thiết bị, đo công suất điện.
(6): Thiết bị hiển thị áp suất đầu vào máy nén.
(7): Thiết bị hiển thị áp suất đầu ra máy nén.
(8): Cảm biến áp suất, để ngắt điện khi áp suất vượt mức quy định.
(9): Van điều chỉnh lưu lượng nước.
(10): Hệ thống nước giải nhiệt bình ngưng.
2. Lý thuyết
x(độ khô) = 𝐺ℎơ𝑖
𝐺𝑡ổ𝑛𝑔 (𝑘𝑔
𝑘𝑔) do Hơi bão hòa ẩm = Lỏng + Hơi bão hòa khô
Để xác định entanpy của 1 điểm ta cần tra đồ thị dựa vào 2 thông số nhiệt độ và áp
suất
Hệ số lạnh ε = 𝐶ô𝑛𝑔 𝑐ó í𝑐ℎ 𝑙à𝑚 𝑙ạ𝑛ℎ
𝐶ô𝑛𝑔 𝑐ấ𝑝 𝑣à𝑜 = 𝑄𝑏𝑎𝑦 ℎơ𝑖
𝐿𝑚á𝑦 𝑛é𝑛
5
Hệ số bơm nhiệt
𝜀𝑛=𝑐ô𝑛𝑔 𝑐ó í𝑐ℎ 𝑙à𝑚 𝑛ó𝑛𝑔
𝑐ô𝑛𝑔 𝑐ấ𝑝 𝑣à𝑜 = 𝑄𝑛𝑔ư𝑛𝑔 𝑡ụ
𝐿𝑚á𝑦 𝑛é𝑛 = 𝑄𝑏𝑎𝑦 ℎơ𝑖+ 𝐿𝑚á𝑦 𝑛é𝑛
𝐿𝑚á𝑦 𝑛é𝑛
= 𝑄𝑏𝑎𝑦 ℎơ𝑖
𝐿𝑚á𝑦 𝑛é𝑛 + 1 = (𝐻ệ 𝑠ố 𝑙ạ𝑛ℎ + 1)
Ở đây ta coi như điện cấp cho quạt hoặc các thiết bị phụ là không đáng kể:
Công cấp vào = Công máy nén
3. Tính hệ số làm lạnh và bơm nhiệt.
Đo các thông số nhiệt độ, áp suất và công suất điện
Ta thực hiện như các bước ở mục 4 buổi 1 và ta sẽ có bảng sau:
Thời
gian
đo
(phút)
L
(KWh)
ΔL
(KWh)
𝑝0
(bar)
𝑝𝑘
(bar)
𝑇1
(℃)
𝑇2
(℃)
𝑇3
(℃)
𝑇5
(℃)
𝑇6
(℃)
𝑇7
(℃)
𝑇8
(℃)
𝐺𝑁ướ𝑐
(l/h)
0
150.90
0.00
1.6
8
62.1
31.5
-7.5
27.4
30
24.1
19.2
70
5
150.94
0.04
1.6
8
63.8
32.2
-6.1
27.2
31.2
24
18.1
70
10
150.98
0.04
1.6
8
67.5
32.8
-4.9
27.2
31.6
24
17.9
70
15
151.01
0.03
1.6
8
72.8
33.1
-4.2
27.3
31.9
24
18.1
70
20
151.03
0.02
1.6
8
75.2
33.5
-3.6
27.5
32.2
24.1
16.7
70
25
151.06
0.03
1.6
8
78.3
33.6
-3.2
27.4
32.4
24.4
17.2
70
30
151.10
0.04
1.6
8
79.9
33.8
-2.9
27.4
32.5
23.9
17.9
70
35
151.14
0.04
1.6
8
81.9
33.8
-2.8
27.4
32.5
23.9
17.9
70
40
151.18
0.04
1.6
8
82.7
33.9
-2.6
27.4
32.6
24
17.5
70
TB ở
4 lần
đo
cuối
-
0.038
1.6
8
80.7
33.78
-2.88
27.4
32.5
24.05
17.62
70