Bài thí nghiệm 1 I.Mục đích thí nghiệm Nắm được các kiến thức cơ sở về kỹ thuật lạnh và phạm vi ứng dụng như: môi chất lạnh, máy nén lạnh, chu trình lạnh 1 cấp, các thiết bị trao đổi nhi
Trang 1VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH
Bộ môn : Kỹ thuật Lạnh và Điều hòa không khí
-Báo cáo thí nghiệm Kỹ thuật Lạnh (HE4134)
Họ và tên: Ngô Quang Đức
MSSV: 20183288
Nhóm : 01
GVHD: ThS.Nguyễn Thị Minh Nguyệt
Trang 2Bài thí nghiệm 1 I.Mục đích thí nghiệm
Nắm được các kiến thức cơ sở về kỹ thuật lạnh và phạm vi ứng dụng như: môi chất lạnh, máy nén lạnh, chu trình lạnh 1 cấp, các thiết bị trao đổi nhiệt như: thiết bị ngưng tụ, bay hơi, bình chứa cao áp, van tiết lưu,…
II.Nguyên lý làm việc của hệ thống thiết bị thí nghiệm KE 3000 HD
-Chế độ làm lạnh: Van 4 ngả đóng Bơm nhiệt làm việc giống như điều hòa nhiệt
độ một chiều thông thường Lúc này, dàn ngưng tụ là Heat exchanger 1 và dàn bay hơi là heat exchanger 2 Hơi môi chất lạnh được hút vào máy nén Tại đây, máy nén thực hiện quá trình nén hơi môi chất lên áp suất cao Pk rồi đẩy vào dàn ngưng
tụ Trong quá trình di chuyển trong dàn ngưng tụ, môi chất lạnh tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh để chuyển trạng thái từ hơi quá nhiệt sang lỏng ở áp suất cao nhờ được giải nhiệt bởi quạt hướng trục Khi ra khỏi dàn ngưng tụ, lỏng môi chất ở
áp suất Pk chảy qua phin sấy lọc và van tiết lưu để thực hiện quá trình giảm áp suất xuống P0 Sau đó, môi chất lạnh đi vào dàn bay hơi và thu nhiệt của môi trường để thực hiện quá trình hóa hơi Nhờ đó mà nhiệt độ môi trường giảm xuống Hơi môi chất lạnh quay trở về máy nén, tiếp tục chu trình mới
-Chế độ sưởi ấm: Van 4 ngả mở Nguyên lí hoàn toàn tương tự ở chế độ lạnh Tuy nhiên, lúc này đường đi môi chất thay đổi và vai trò của hai dàn trao đổi nhiệt cũng thay đổi Lúc này, dàn ngưng tụ là heat exchanger 2 và dàn bay hơi là heat
exchanger 1 Quá trình làm việc tương tự như chế độ làm lạnh
III Kết quả thí nghiệm và xử lý số liệu
1 Kết quả thí nghiệm
Trang 3Lần đo
Thông số
Nhiệt
độ tại
các
điểm
nút của
chu
trình
Áp suất
tại các
điểm
nút của
chu
trình
Chú thích:
T1 – P1 : Nhiệt độ - Áp suất trước khi nén
T2 – P 2: Nhiệt độ - Áp suất sau khi nén
T4 – P3: Nhiệt độ - áp suất ngưng tụ
T7 – P4: Nhiệt độ áp suất bay hơi
Trang 4T8: Nhiệt độ sau khi bay hơi
T11 : Nhiệt độ phòng
Trang 52 Xử lý số liệu ( Môi chất R134a)
Thông số cần tính toán như sau
qo = h1’-h7 (kJ/kg) : Năng suất bay hơi
l = h2-h1 (kJ/kg) : Công suất máy nén
qk = h3-h3’ (kJ/kg): Năng suất ngưng tụ
COP = qo/l : Công suất lạnh
Ƞ e=ε.(Tk-To)/To: hiệu suất exergy
5
Trang 6Thời gian thực 15h27 15h47 16h07 16h27 16h47
Nhiệt độ bay
hơi và ngưng
tụ
Áp suất bay hơi
và ngưng tụ
Po=P1+
1
Pk=P2+
1
Hệ số entanpy
của các điểm
H1 423.969 426.969 424.148 419.548 416.283 H2 458.390 461.234 456.447 450.392 446.127
Hiệu suất exergy
6
Trang 73 Đồ thị
Lần 1
Lần 2
Trang 8Lần 3
Lần 4
Trang 9Lần 5
3 Đồ thị thay đổi các thông số
Sự thay đổi của Qo và Qk
Trang 10Sự thay đổi của COP
3.9
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
COP
Trả lời câu hỏi: Nếu van điện tử đóng, môi chất lạnh không thể đi qua van và chu trình lạnh không được thực hiện
Trang 11Bài thí nghiệm 2 I.Mục đích thí nghiệm
Trang bị cho sinh viên các kiến thức cơ sở về kĩ thuật lạnh và phạm vi ứng dụng như: môi chất lạnh, máy nén lạnh, chu trình lạnh, chu trình lạnh ghép tầng
(cascade), các thiết bị trao đổi nhiệt như: Thiết bị ngưng tụ, bay hơi, bình chứa cao
áp, van tiết lưn,…
II.Nguyên lí làm việc của hệ thống làm lạnh ghép tầng KTE-5000LT
Nguyên lí của chu trình ghép tầng là ghép các chu trình lạnh đơn giản 1 cấp vào với nhau theo kiểu: Thiết bị bay hơi của cấp trên làm lạnh thiết bị ngưng
tụ của cấp dưới
Mỗi tầng là một máy lạnh 1 cấp Năng suất lạnh của tầng trên dùng để hấp thụ toàn bộ nhiệt ngưng tụ của tầng dưới nên thiết bị đó được gọi là bình bay hơi ngưng tụ Tron thiết bị thí nghiệm này, môi chất lạnh sử dụng R404A cho tầng trên và R23 cho tầng dưới, nhiệt độ bay hơi tầng trên khoảng -20 C o
và tầng dưới khoảng -50 Co
III.Kết quả thí nghiệm và xử lí số liệu
11.Bảng thông số và độ thị với chế độ không tải
Trang 12liệu
Mốc
thời
gian
1425 1427 1429 143
1
1433 1435 1437 1439 1441 1443 144
5
1447 1449 145
1 1453
Nhiệt
độ
phòng
24.9 25 25.1 25
2
25.1 25 25.1 25.2 25.3 25.1 25
1
25.2 25.3 25
5 25.3
Nhiệt
dàn
ngưng
1
36 36.8 31 30
1
31 32.6 28.2 28.5 30.2 32.8 27
3
29.6 32.8 27
5 30.6
Nhiệt
dàn
BH 2
22.9 23 23.1 23
2
23.3 23.1 23.3 23.3 23.5 23.5 23
5
23.6 23.7 23
7 23.9
Qo1
(kj/kg)
155
6
129
9
141
8
141 8
138
2
129
8
145.5 148 140
9
127
2
150 7
143
6
128
1
149 8
136 7 Qo2
(kj/kg)
0.8 0.8 0.8 1.6 1.6 0.8 1.6 0.8 0.8 1.6 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Qc1
(kj/kg)
148
4
158
5
154
5
153 3
155
7
159
2
13.9 150
9
154
5
158
1
149 7
153
3
157 149 7
154 2 Qc2
(kj/kg)
COP 0.10
91
0.02 77
0.06 21
0.1 38
0.09 11
0.02 72
0.012 1
0.27 68
0.05 88
0.05 15
0.8 0.08 21
0.02 77
8 0.04 58 W(kj/
kg)
7.2 28.6 12.7 10
7 16.7 28.6 13.5 2.1 12.8 30.1 1.8 9 28.1 0.9 16.7
Tỉ số 12.5 7 6.2 6.2 6.6 7.4 10.3 5.9 6.5 8.1 5.6 6.6 9.1 5.6 6.6
12
Trang 13nén áp
suất 1
Tỉ số
nén áp
suất 2
1.01 0.98 0.98 0.9
8
Bảng thông số chế độ không tải
Đồ thị mô tả sự thay đổi nhiệt độ (Dàn ngưng tụ -1-xanh; Cascade -2-out- cam;Dàn bay hơi-2-màu bạc)
2.Bảng thông số đồ thị chế độ có tải
13
Trang 14liệu
Mốc
thời
gian
1524 1526 1528 1530 1532 1534 1536 1538 1540 1542 1544 1546 1548 1550 155
2 Nhiệt
độ
phòng
25.7 25.8 25.8 25.8 25.8 25.8 26 25.9 25.7 25.8 26 25.9 25.9 26.1 26
1 Nhiệt
dàn
ngưng
1
58.1 70.4 73.2 71.9 62 77.4 77.6 74.4 67.7 81.1 80.1 71.5 77.3 83.6 82
8
Nhiệt
dàn
BH 2
-68.9
-68.5
-68.6
-68.9
-68.7 -68.9
-68.9
-68.9
-68.9
-69.4
-69.2
-69.5
-69.2
-69.4
-69 1 Qo1
(kj/kg)
158
2
149
8
155
2
158
7
160
8
150
1
157
8
158
1
156
7
154
5
159 162 155
8
157
2
160 8 Qo2
(kj/kg)
41.6 221
9
221
2
40.7 40.1 222 220
5
40.2 215
4
221
2
219
8
38.5 219
1
219
8
218 3 Qc1
(kj/kg)
185
2
197
3
197
1
197
1
190
8
201
2
202
7
198
9
200
5
205
6
204
5
200
9
209
7
208
9
207 8 Qc2
(kj/kg)
78 261
7
264
4
84.8 84.9 269
8
270
4
89.8 265
4
275
3
274
7
92.8 275
2
278
2
277 3 COP 0.92
56
1.89 82
1.91 33
0.65 68
0.74 96
1.61 78
1.69 07
0.58 23
1.67 67
1.50 03
1.56 42
0.55 05
1.43 19
1.41 62
1.4 67 W(kj/
kg)
63.4 87.3 85.1 82.5 74.6 99 94.8 90.4 93.8 105
1
100
5
93.1 110 110
2 106
Tỉ số 12.9 8.06 13.3 13.3 12.9 9.8 12.2 13.3 5.5 12.3 13.3 13.2 7 12.3 12
14
Trang 15nén áp
suất 1
Tỉ số
nén áp
suất 2
17.5
7
15 13.2 5
15.5 7
17.4 3
14 13.3 8
14 17.8 8
15 15.2 9
16.5 7
15.6 3
14.8 6
13 25
Bảng thông số chế độ có tải
Đồ thị mô tả sự thay đổi nhiệt độ (Dàn ngưng tụ -1-xanh; Cascade -2-out- cam;Dàn bay hơi-2-màu bạc)
15