Giáo trình Hệ thống máy lạnh công nghiệp (Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Đồng Tháp

Chia sẻ: Troinangxanh10 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:182

Thêm vào BST

Báo xấu

17
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Hệ thống máy lạnh công nghiệp được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp sinh viên trình bày và phân tích được nguyên lý cấu tạo, hoạt động của các hệ thống máy lạnh công nghiệp; Biết cách lập được qui trình lắp đặt theo đúng yêu cầu kỹ thuật; Lập được quy trình vận hành hệ thống lạnh. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Hệ thống máy lạnh công nghiệp (Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí - Trung cấp) - Trường Cao đẳng nghề Đồng Tháp

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HỆ THỐNG MÁY LẠNH CÔNG NGHIỆP NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH & ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP (Ban hành kèm theo Quyết định Số: ngày …. tháng … năm … của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU Hiện nay, ngành kỹ thuật lạnh đang phát triển mạnh mẽ ở Việt Nam. Trong đó, tủ lạnh, máy lạnh thương nghiệp, máy lạnh công nghiệp, điều hòa nhiệt độ đã trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất. Hệ thống máy lạnh công nghiệp với việc sản xuất đá, bảo quan lạnh đông... đang phát huy tác dụng thúc đẩy mạnh mẽ nền kinh tế, đời sống đi lên. Giáo trình “Hệ thống máy lạnh công nghiệp 1“ được biên soạn dùng cho chương trình dạy nghề KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. Nội dung của giáo trình cung cấp các kiến thức, kỹ năng về lắp đặt, vận hành, và xử lý các thao chủ yếu trong các hệ thống máy lạnh công nghiệp. Cấu trúc của giáo trình gồm 4 bài trong thời gian 120 giờ. Giáo trình được biên soạn không thể tránh khỏi thiếu sót. Chúng tôi mong nhận được ý kiến đóng góp để giáo trình được chỉnh sửa và ngày càng hoàn thiện hơn. Đồng Tháp, ngày ……tháng …….năm 2017 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Nguyễn Văn An
MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU ................................................................................................... I BÀI 1: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG VÀ THIẾT BỊ KHO LẠNH CÔNG NGHIỆP .. 1 1. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG KHO LẠNH .................... 1 1.1 Đọc bản vẽ lắp đặt ................................................................................. 1 1.2 Lắp đặt cụm máy nén ............................................................................ 8 1.3 Lắp đặt cụm ngưng tụ .......................................................................... 12 1.4 Lắp đặt dàn bay hơi - van tiết lưu........................................................ 18 2. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRONG KHO LẠNH ....................... 24 2.1. Lắp đặt các thiết bị điều chỉnh và bảo vệ kho lạnh .......................... 24 2.2. Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn gas ............................................... 29 2.3. Lắp đặt hệ thống nước giải nhiệt, tải lạnh ........................................ 34 2.4. Lắp đặt hệ thống nước xả băng ........................................................ 35 2.5. Lắp đặt hệ thống điện động lực - điều khiển .................................... 36 3. HÚT CHÂN KHÔNG - NẠP GAS, CHẠY THỬ HỆ THỐNG ........... 40 3.1. Vệ sinh công nghiệp hệ thống .......................................................... 40 3.2. Thử kín hệ thống .............................................................................. 41 3.3. Hút chân không – Nạp gas hệ thống ................................................ 44 3.4. Chạy thử hệ thống ............................................................................ 47 BÀI 2: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH MÁY ĐÁ CÂY .................................... 52 1. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG MÁY ĐÁ ....................... 53 1.1 Đọc bản vẽ lắp đặt ............................................................................... 53 1.2 Lắp đặt cụm máy nén .......................................................................... 57 1.3 Lắp đặt cụm ngưng tụ .......................................................................... 61 1.4 Lắp đặt bể đá - máy khuấy .................................................................. 66 1.5 Lắp đặt dàn bay hơi - van tiết lưu........................................................ 71 2. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRONG MÁY ĐÁ CÂY .................. 77
2.1. Lắp đặt các thiết bị điều chỉnh và bảo vệ máy đá cây ...................... 77 2.2. Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn gas................................................ 81 2.3. Lắp đặt hệ thống nước giải nhiệt ...................................................... 86 2.4. Lắp đặt hệ thống điện động lực - điều khiển .................................... 86 3. HÚT CHÂN KHÔNG - NẠP GAS, CHẠY THỬ HỆ THỐNG............ 90 3.1. Vệ sinh công nghiệp hệ thống .......................................................... 90 3.2. Thử kín hệ thống............................................................................... 91 3.3. Hút chân không – Nạp gas hệ thống................................................. 94 3.4. Chạy thử hệ thống ............................................................................ 98 BÀI 3: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG LẠNH TỦ CẤP ĐÔNG ................................. 103 1. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG TỦ CẤP ĐÔNG .......... 103 1.1 Đọc bản vẽ lắp đặt ............................................................................. 104 1.2 Lắp đặt cụm máy nén......................................................................... 114 1.3 Lắp đặt cụm ngưng tụ ........................................................................ 117 1.4 Lắp đặt tủ cấp đông ........................................................................... 120 2. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRONG TỦ CẤP ĐÔNG ............... 122 2.1. Lắp đặt các thiết bị điều chỉnh và bảo vệ tủ cấp đông ................... 122 2.2. Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn gas.............................................. 126 2.3. Lắp đặt hệ thống nước giải nhiệt .................................................... 127 2.4. Lắp đặt hệ thống điện động lực - điều khiển .................................. 128 3. HÚT CHÂN KHÔNG - NẠP GAS, CHẠY THỬ HỆ THỐNG.......... 132 3.1. Vệ sinh công nghiệp hệ thống ........................................................ 132 3.2. Thử kín hệ thống............................................................................. 133 3.3. Hút chân không – Nạp gas hệ thống............................................... 136 BÀI 4: VẬN HÀNH HỆ THỐNG LẠNH ........................................................ 145 1. KIỂM TRA HỆ THỐNG LẠNH KHI VẬN HÀNH ........................... 146 1.1 Chuẩn bị kiểm tra hệ thống................................................................ 146 1.2 Kiểm tra hệ thống lạnh ...................................................................... 147 2. KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG .................................................................. 149
2.1 Chuẩn bị khởi động hệ thống ............................................................ 149 2.2 Khởi động hệ thống tải lạnh .............................................................. 150 2.3 Khởi động hệ thống giải nhiệt ........................................................... 151 2.4 Khởi động máy nén ........................................................................... 152 3. THAO TÁC CHỦ YẾU TRONG QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH ........... 157 3.1. Rút gas - xả gas .............................................................................. 157 3.2. Nạp dầu - xả dầu cho hệ thống lạnh .............................................. 160 3.3. Xả khí không ngưng ....................................................................... 162 3.4. Xả tuyết cho hệ thống lạnh............................................................. 163 4. THEO DÕI CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT........................................ 166 4.1 Theo dõi các thông số điện của hệ thống .......................................... 166 4.2 Theo dõi các thông số áp suất của hệ thống ...................................... 166 4.3 Theo dõi các thông số nhiệt độ của hệ thống .................................... 167 4.4 Ghi nhật ký vận hành......................................................................... 167 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................. 170
GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HỆ THỐNG MÁY LẠNH CÔNG NGHIỆP Mã mô đun: MĐ 22 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: Mô đun này bố trí dạy sau môn học kỹ thuật cơ sở và các môn học, mô đun chuyên ngành: Trang bị điện lạnh; Hệ thống máy lạnh dân dụng; Hệ thống điều hòa không khí dân dụng. - Tính chất: Là mô đun thực hành chuyên môn trong chương trình nghề Kỹ thuật máy lạnh & điều hòa khong khí. - Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Là mô đun bắt buộc, không thể thiếu trong nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hoà không khí vì trong quá trình học tập cũng như làm việc chúng ta thường xuyên phải tiếp xúc với các công việc như: lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa các hệ thống máy lạnh công nghiệp như các loại kho lạnh, máy đá, tủ cấp đông... Mục tiêu môđun: - Kiến thức: + Trình bày và phân tích được nguyên lý cấu tạo, hoạt động của các hệ thống máy lạnh công nghiệp. + Biết cách lập được qui trình lắp đặt theo đúng yêu cầu kỹ thuật + Lập đươc quy trình vận hành hệ thống lạnh. - Kỹ năng: + Sử dụng thành thạo các dụng cụ đồ nghề đo kiểm tra và các thiết bị an toàn. + Lắp đặt, vận hành được các hệ thống máy lạnh công nghiệp đúng yêu cầu kỹ thuật. + Đo kiểm tra, đánh giá được các hệ thống máy lạnh công nghiệp. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: 1
+ Cẩn thận, kiên trì + Yêu nghề, ham học hỏi + Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp + Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị 2
BÀI 1: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG VÀ THIẾT BỊ KHO LẠNH CÔNG NGHIỆP Mã Bài: MĐ 22-01 Giới thiệu: Hệ thống và thiết bị kho lạnh công nghiệp là hệ thống được sử dụng rất phổ biến trong những công trình có quy mô lớn, lắp đặt hệ thống và thiết bị kho lạnh công nghiệp không thể thiếu trong nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hoà không khí vì trong quá trình học tập cũng như làm việc chúng ta thường xuyên phải tiếp xúc với các công việc như: lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa các hệ thống máy lạnh công nghiệp như các loại kho lạnh, máy đá, tủ cấp đông... … vì vậy việc nghiên cứu hệ thống loại này sẽ giúp rất nhiều cho học viên tiếp cận và giải quyết những vấn đề sẽ gặp trong thực tiễn. Mục tiêu: Kiến thức: Biết được các quy định, ký hiệu bản vẽ thi công Hiểu mục đích và phương pháp lắp đặt các thiết bị trong kho lạnh. Kỹ năng: Phân tích, bóc tách các thiết bị trong bản vẽ thi công hệ thống kho lạnh Kiểm tra được thông số của thiết bị trước khi lắp Lắp đặt các thiết bị trong kho lạnh đúng quy trình Điều chỉnh, sử dụng thiết bị đúng quy trình Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Chú ý tránh phân tích sai trên sơ đồ và bản vẽ Nghiêm chỉnh, cẩn thận, liệt kê đầy đủ thiết bi, dụng cụ An toàn cho người và thiết bị. Nội dung chính: 1. LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG KHO LẠNH 1.1 Đọc bản vẽ lắp đặt 1.1.1. Đọc bản vẽ bố trí thiết bị 1
Hình 1.1: Mặt bằng nhà máy thủy hải sản Nhà máy thủy hải sản: - Kho lạnh công suất 250 tấn ( nhiệt độ từ -25 đến -30 0C) với diện tích 192 m2. - Buồng cấp đông công suất 10 tấn/ ngày ( nhiệt độ từ - 23 0C) với diện tích 96 m2. - Buồng bảo quản công suất 10 tấn ( nhiệt độ từ 00C) có diện tích 32 m2. - Gian chế biến rộng 128 m2. Gian máy rộng 96 m2. Hình 1.2. Mặt bằng kho lạnh 2
1.1.2. Đọc bản vẽ sơ đồ hệ thống lạnh: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh kho bảo quản tương đối đa dạng. Có hai dạng phổ biến nhất hay sử dụng là giải nhiệt bằng gió (dàn ngưng) và giải nhiệt bằng nước (bình ngưng). Trước kia người ta hay sử dụng kiểu giải nhiệt bằng gió, tuy nhiên qua thực tế sử dụng, nhận thấy những ngày mùa hè nóng nực hiệu quả giải nhiệt kém, nhiều hệ thống áp suất ngưng tụ khá cao, thậm chí rơle áp suất cao ngắt không hoạt động được. Vì vậy, hiện nay người ta thường sử dụng bình ngưng trong các hệ thống lạnh của kho lạnh bảo quản. Xét về kinh tế giải pháp sử dụng bình ngưng vẫn rẻ và có thể dàng chế tạo hơn so với dàn ngưng giải nhiệt bằng không khí. Trên hình 1.2 giới thiệu sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh thường sử dụng cho các kho lạnh bảo quản trong các xí nghiệp chế biến thủy sản hiện nay. + Sơ đồ hệ thống kho lạnh 1 cấp nén: Hình dưới là sơ đồ nguyên lý kho lạnh 1 cấp nén. Các loại máy nén lạnh thường hay được sử dụng là MYCOM, York-Frick, Bitzer, Copeland vv… 1: Tháp giải nhiệt; 2: Bơm nước giải nhiệt; 3: Bình tách lỏng; 4: áp suất thấp; 5: Bộ tiêu âm; 6: Áp suất cao; 7: Van điện từ; 8: Van tiết lưu; 9: Bộ góp lỏng thấp áp; 10: Thiết bị bay hơi; 11: Bộ góp hơi; 12: Máy nén Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống kho lạnh máy nén 1 cấp 3
Nguyên lý cấp dịch chênh lệch áp suất ngưng tụ (pk) với áp suất bay hơi (p0) Điểm đặc biệt trong sơ đồ nguyên lý này là bình ngưng kiêm luôn chức năng bình chứa cao áp. Đối với bình ngưng kiểu này, các ống trao đổi nhiệt chỉ bố trí phần trên của bình. + Sơ đồ hệ thống kho lạnh 2 cấp nén: Hệ thống gồm các thiết bị chính sau đây: - Máy nén: Hệ thống 2 cấp nén sử dụng 2 cấp nén riêng biệt; đối với hệ thống lớn thường sử dụng 2 cấp nén trong một máy nén. - Bình trung gian: Đối với hệ thống lạnh 2 cấp sử dụng frêôn người ta thường sử dụng bình trung gian kiểu nằm ngang. Bình trung gian kiểu này rất gọn, thuận lợi lắp đặt, vận hành và các thiết bị phụ đi kèm ít hơn1. - Bình tách lỏng hồi nhiệt: Trong các hệ thống lạnh thường các thiết bị kết hợp một hay nhiều công dụng. Trong hệ thống frêôn người ta sử dụng bình tách lỏng kiêm chức năng hồi nhiệt. Sự kết hợp này thường làm tăng hiệu quả của cả 2 chức năng. 1: Tháp giải nhiệt; 2: Bơm nước giải nhiệt; 3: Bình tách lỏng hồi nhiệt;4:áp suất thấp; 5: Bộ tiêu âm; 6: Áp suất cao; 7: Van điện từ; 8: Van tiết lưu; 9: Bộ góp lỏng thấp áp 10: Thiết bị bay hơi; 11: Bộ góp hơi; 12: Máy nén hạ áp; 13: Máy nén cao áp; 14: Bình trung gian. 1 Đối với hệ thống nhỏ có thể sử dụng bình trung gian kiểu tấm bản của Alfalaval chi phí thấp nhưng rất hiệu quả. Đối với hệ thống NH3, người ta sử dụng bình trung gian kiểu đứng với đầy đủ các thiết bị bảo vệ, an toàn. 4
Hình1.4 Sơ đồ hệ thống kho lạnh 2 cấp nén 1.1.3. Đọc bản vẽ sơ đồ hệ thống điện: Mạch điều khiển K1: Contactor quạt lạnh. K2: Contactor quạt tháp. K3: Contactor bơm ngưng tụ. K4: Contactor máy nén. K5: Contactor phá băng. B1: Rờle nhiệt độ dàn lạnh. F1, F2, F3, F4: Rờ le nhiệt bảo vệ quạt lạnh, quạt tháp, bơm nước ngưng tụ, máy nén; F5, F6: Rơle bảo vệ áp suất cao, áp suất thấp. F6: Rơle nhiệt độ bảo vệ phá băng dàn lạnh. T1, T2, T3: Rờ le thời gian. KT: Đồng hồ phá băng. Y1: Van điện từ Mạch động lực: M1: Motor máy nén; M2: Motor quạt ngưng tụ; M3: Motor quạt lạnh 5
M4: Mortor bơm nước ngưng tụ; R: Điện trở phá băng dàn lạnh. Nguyên lý hoạt động: - Bật công tắc ở vị trí ON: Quạt dàn lạnh 1 pha , hệ thống giải nhiệt ngưng tụ (bơm ngưng tụ 1 pha, quạt tháp 1 pha) hoạt động 5 phút sau máy nén 3 pha hoạt động. - Bật công tắc ở vị trí OFF: Toàn hệ thống ngừng - Điều chỉnh năng suất lạnh: Khi nhiệt độ phòng đạt yêu cấu máy nén ngừng hoạt động, 5 phút sau hệ thống giải nhiệt ngưng tụ ngừng. - Phá băng dàn lạnh: Phá băng định kỳ nhờ đồng hồ phá băng KT với điện trở phá 3 pha đấu Y. Khi kết thúc thời gian phá băng hệ thống giải nhiệt ngưng tụ, máy nén vào hoạt động trước 4 phút quạt lạnh vào hoạt động. - Cấp dịch dàn bay hơi: Môi chất lạnh cấp cho dàn bay hơi được thực hiện đồng thời với hoạt động của máy nén - Bảo vệ: Các động cơ đều được bảo vệ quá tải, hệ thống bảo vệ áp suất cao, áp suất thấp; bảo vệ nhiệt độ dàn lạnh khi phá băng. CÁC BƯỚC VÀ CÁCH THỰC HIỆN CÔNG VIỆC: + Quy trình tổng quát: TT Tên các bước Thiết bị - dụng Tiêu chuẩn thực Ghi chú công việc cụ, vật tư hiện công việc 01 Đọc bản vẽ mặt Bản vẽ mặt bằng Chính xác bằng lắp đặt lắp đặt, Giấy bút Đầy đủ 02 Đọc bản vẽ Bản vẽ thiết kế hệ Chính xác thiết kế hệ thống lạnh, Giấy Đầy đủ thống lạnh bút 03 Đọc bản vẽ Bản vẽ mạch điện Chính xác mạch điện động động lực và điều Đầy đủ lực và điều khiển, Giấy bút khiển 04 Chuẩn bị trang Dụng cụ cơ khí, Đầy đủ thiết bị phục vụ Dụng cụ đo kiểm, lắp đặt Thiết bị thi công, 6
Thiết bị an toàn + Hướng dẫn cách thức thực hiện công việc: Tên các bước công Nội dung thực hiện Ghi chú việc Đọc bản vẽ mặt bằng - Đọc được bản vẽ mặt bằng lắp lắp đặt đặt kho lạnh - Xác định được ký hiệu, số lượng các thiết bị có trong bản vẽ - Nhận biết các ký hiệu về bố trí mặt bằng kho lạnh theo tiêu chuẩn Việt nam Đọc bản vẽ thiết kế hệ - Đọc được bản vẽ thiết kế hệ thống lạnh thống lạnh - Xác định được ký hiệu, số lượng các thiết bị có trong bản vẽ - Nhận biết các ký hiệu về thiết bị kho lạnh theo tiêu chuẩn Việt nam Đọc bản vẽ mạch điện - Đọc được bản vẽ mạch điện động lực và điều khiển động lực và điều khiển - Xác định được ký hiệu, số lượng các thiết bị có trong bản vẽ - Nhận biết các ký hiệu về bố trí mặt bằng kho lạnh theo tiêu chuẩn Việt nam Chuẩn bị trang thiết bị - Sử dụng được bộ hàn hơi phục vụ lắp đặt + Sản phẩm hàn đạt yêu cầu về kỹ thuật và mỹ thuật + Đóng, mở van an toàn - Sử dụng được bộ hàn điện + Sản phẩm hàn đạt yêu cầu về kỹ 7
thuật và mỹ thuật + Đóng, mở van an toàn -Sử dụng được các đồng hồ đo kiểm + Điều chỉnh, đo thành thạo các đại lượng về nhiệt độ, áp suất, điện áp, dòng điện + Điều chỉnh và đo đúng quy trình 1.2 Lắp đặt cụm máy nén 1.2.1 Lập qui trình lắp đặt máy nén Lập quy trình lắp đặt máy nén phải xem xét các yêu cầu giúp hệ thống hoạt động đúng yêu cầu an toàn cho người vậ hành và hệ thống. * Yêu cầu đối với phòng máy: - Các phòng máy tốt nhất nên bố trí ở tầng trệt, cách biệt hẳn khu sản xuất, tránh ảnh hưởng xấu đến quá trình chế biến thực phẩm. - Có đầy đủ trang thiết bị phòng cháy, chữa cháy, mặt nạ phòng độc, dụng cụ thao tác vận hành, sửa chữa, các bảng nội quy, quy trình vận hành và an toàn cháy, nổ. - Gian máy phải đảm bảo thông thoáng, có bố trí các cửa sổ thông gió, không gian bố trí máy rộng rãi, cao ráo để người vận hành dễ dàng đi lại và thao tác, xử lý. Cửa chính là cửa 02 cánh mở ra phía ngoài, các thiết bị đo lường, điều khiển phải nằm ở vị trí thuận lợi thao tác, dễ quan sát. Mỗi gian máy có ít nhất 02 cửa. - Bố trí gian máy phải tính đến ít gây ảnh hưởng đến sản xuất nhất. - Độ sáng trong gian máy phải đảm bảo trong mọi hoàn cảnh, ban ngày cũng như ban đêm để người vận hành máy dễ dàng thao tác, đọc các thông số. * Yêu cầu khi lắp đặt - Đưa máy vào vị trí lắp đặt: Khi cẩu chuyển cần chú ý chỉ được móc vào các vị trí đã được định sẵn, không được móc tuỳ tiện vào ống, thân máy gây trầy xước và hư hỏng máy nén. 8