Tài liệu thiết kế hệ thống lạnh cho xí nghiệp, chương 8 pptx

Công dụng: - Bình chứa cao áp là nơi chứa đựng lượng môi chất lỏng sau ngưng tụ nhằm cung cấp dịch ổn định cho hệ thống - Chứa đựng toàn bộ lượng môi chất lạnh của hệ thống khi cần sửa c

Chương 8: Các thiết bị phụ trong hệ thống cấp

đông băng chuyền thẳng IQF 2.3.1 Các thiết bị chứa.

a Bình chứa cao áp.

Công dụng:

- Bình chứa cao áp là nơi chứa đựng lượng môi chất lỏng sau ngưng tụ nhằm

cung cấp dịch ổn định cho hệ thống

- Chứa đựng toàn bộ lượng môi chất lạnh của hệ thống khi cần sửa chữa

- Vị trí lắp đặt của bình chứa cao áp là trước van tiết lưu và sau dàn ngưng Nó phải được lắp đặt thấp hơn dàn ngưng về độ cao để môi chất lỏng sau ngưng tụ có thể chảy về được

- Nguyên lý cấu tạo của bình chứa cao áp được thể hiện trên Hình 2.11 và được

mô tả cụ thể trên Hình 2.12

Hình 2.11: Bình chứa cao áp

Các thông số kỹ thuật của bình chứa

cao áp Đường kính trong bình

Φ=850mm

Chiều dài bình L =

2400mm Bán kính

cong R= 230mm Dung

tích bình chứa 1,4m3

Cấu tạo và hoạt động:

1 Môi chất lỏng

vào

2 Đường cân

bằng áp

3 Van an toàn

4 Áp kế

5 Lỏng về dàn

lạnh

6 Kính xem mức

7 Van xả dầu

8 Xả cặn

6

7 8

Hình 2.12: Cấu tạo bình chứa cao áp nằm ngang

- Bình chứa cao áp có thân hình trụ nằm ngang Đáy bình có bầu chứa dầu và được xả ra ngoài theo định kỳ Trên thân bình có gắn các van an toàn, đường cân bằng, đồng hồ áp suất…

Bên cạnh bình có kính xem mức để quan sát mức lỏng trong bình chứa cũng như

môi chất trong toàn hệ

thống

- Hoạt động:

Môi chất sau khi ngưng tụ do có sự cân bằng về áp suất và chênh lệch về độ cao nên môi chất lỏng chảy về bình chứa qua đường 1 Sau đó được đưa về van tiết lưu theo đường 2

Khi hệ thống đang vận hành thì lượng lỏng còn lại chứa trong bình ít nhất 20%

dung tích

bình

Khi sửa chữa bảo dưỡng, bình có khả năng chứa toàn bộ lượng môi chất sử dụng

mà chỉ chiếm khoảng 80% dung

tích bình

Khi áp lực trong bình chứa cao áp tăng quá cao vượt giá trị cài đặt thì van an toàn sẽ mở ra xả bớt môi chất ra ngoài để đảm bảo an toàn cho hệ thống

Bình chứa cao áp sử dụng cho băng chuyền cấp đông IQF là bình chứa chung của

hệ thống liên

hoàn

b Bình tách

dầu Công

dụng:

- Trong hệ thống lạnh dùng máy nén hơi thì khi máy làm việc phải bôi trơn các

chi tiết chuyển động nhằm giảm ma sát tăng tuổi thọ các chi tiết Trong quá trình máy nén làm việc dầu thường bị cuốn đi theo môi chất do đó làm thiếu dầu ở cácte để bôi trơn Bình tách dầu có nhiệm

vụ hạn chế lượng dầu đi theo môi chất nhằm đảm bảo điều kiện bôi trơn tốt nhất cho máy nén

- Bình tách dầu đặt trên đường nén ngay sau van chặn nén để hạn chế lượng dầu đi đến nơi khác làm ảnh hưởng đến điều kiện làm việc của thiết bị

- Bình tách dầu còn có tác dụng loại bỏ dầu đi theo môi chất đọng lại tại các thiết bị như bình ngưng tụ, dàn lạnh, làm giảm hiệu quả trao đổi nhiệt của chúng gây ảnh hưởng chung đến toàn bộ hệ thống

Cấu tạo:

Nguyên lý cấu tạo của bình tách dầu được thể hiện trên Hình 2.13

và được mô tả

cụ thể trên Hình

2.14

1

5

4

Hình 2.13: Bình tách dầu

1 Cửa hơi vào

3 Tấm chắn

4 Cửa dầu ra

6 Nón chắn dưới

7

Hình 2.14: Cấu tạo bình tách dầu

Bình tác dầu được sử dụng hiện nay là bình tách dầu kiểu nón chắn Thân bình được làm bằng thép Tấm nón chắn có tác dụng ngăn cản dòng hơi mạnh xục thẳng xuống đáy gây xáo trộn dầu lỏng và môi chất

Hoạt động:

- Bình tách dầu hoạt động theo nguyên lý giảm tốc và thay đổi hướng chuyển động của dòng môi chất

- Dòng hơi môi chất từ máy nén được đưa vào cửa số 1 Dòng hơi này bị chặn lại bởi tấm chắn Do bị giảm vận tốc đột ngột mất động năng, hạt dầu có động năng lớn hơn môi chất nên rớt xuống đáy còn môi chất đi vòng qua tấm chắn và đến dàn ngưng qua của số 2 Dầu ở đáy bình được hồi về máy nén qua cửa 4 thông qua van phao

c Bình trung gian

Công dụng:

- Công dụng chính của bình trung gian là để làm mát trung gian giữa các cấp nén trong hệ thống lạnh nhiều cấp

- Chứa một phần môi chất lạnh

- Quá lạnh một phần môi chất lạnh trước khi vào tiết lưu

Cấu tạo :

Hiện nay trong hệ thống cấp đông băng chuyền thẳng sử dụng bình trung gian nằm ngang không có ống xoắn

Bình trung gian thực tế sử dụng cho hệ thống cấp đông băng

chuyền thẳng

Nguyên lý cấu tạo của bình trung gian được thể hiện trên Hình 2.16

và được mô

tả cụ thể trên Hình

2.15

4

1

3

Hình 2.15: Bình trung

gian

2

3 4

B CC A

B ÌN H TRU NGGIAN

2

Hình 2.16: Cấu tạo bình trung gian

1 Đường nén tầm thấp

2 Đường hút tầm cao

3 Van tiết lưu màng

4 Van điện từ

5 Thân bình Hoạt động:

- Môi chất lạnh từ cấp nén thấp được nén vào trong bình trung gian Môi chất lạnh lỏng từ bình chứa cao áp được trích một phần qua tiết lưu vào trong không gian bình Hơi môi chất của nén tầm thấp được làm mát trước khi được máy tầm cao hút về

- Lượng môi chất lỏng vào bình trung gian được khống chế bằng van điện từ và van tiết lưu màng Bầu cảm biến nhiệt sẽ cảm nhận nhiệt độ của hơi hút tầm cao để điều chỉnh tránh làm máy tầm cao hút lỏng

Bình trung gian nằm ngang có hiệu quả giải nhiệt cao nhưng chi phí lại rẻ vì kích thước nhỏ gọn Do bình nhỏ gọn nên không trang bị các rơ le phao để bảo vệ

Bình được bọc cách nhiệt dày 50 ÷ 70mm bên ngoài được bọc tôn

để bảo vệ

d Bình tuần

hoàn Công

dụng:

- Bình tuần hoàn là thiết bị sử dụng trong hệ thống lạnh có công suất lớn Nó là nơi chứa đựng môi chất lạnh sau tiết lưu của toàn hệ thống

- Tách lỏng sơ bộ trước khi máy nén hút về

- Bình tuần hoàn duy trì mức mức lỏng áp suất, nhiệt độ thấp ổn định để cung

cấp cho dàn bay

hơi

Cấu tạo:

Bình tuần hoàn là thiết bị được sử dụng trong các hệ thống lạnh lớn nhằm cung cấp lượng môi chất lỏng vào trong dàn lạnh nhiều hơn nhờ bơm tuần hoàn Trên thị trường đang sử dụng hai loại bình

là nằm ngang và thẳng đứng

Hiện nay trong công ty F17 sử dụng bình tuần hoàn

kiểu đứng Các thông số chủ yếu của bình tuần

hoàn

Chiều cao H = 2000mm

Đường kính trong Φ =

1000mm Bán kính cong R

= 300mm Dung tích bình

chứa 1,67m3

Nguyên lý cấu tạo của bình tuần hoàn thể hiện trên Hình 2.17 và được mô tả cụ

thể trên Hình

2.18

4 6

9

3 2

Hình 2.17: Bình tuần hoàn

1,2 Rơle phao

3 Lỏng từ BCCA tới

4 Hơi về máy nén

5 Môi chất sau bay hơi

6 Vỏ bình

7 Tấm chắn

8 Đường cân bằng

9 Dàn bay hơi

10 Bơm dịch

Hình 2.18: Cấu tạo bình tuần hoàn

- Bình được làm bằng thép và được kiểm tra về độ kín cũng như độ bền

- Bình làm việc ở nhiệt độ thấp nên được bọc cách nhiệt, chiều dầy lớp cách nhiệt

là 200mm và bên ngoài có bọc lớp tôn để bảo vệ

- Hoạt động:

- Môi chất lạnh từ bình chứa cao áp được dẫn qua van tiết lưu vào bình thấp áp Lượng môi chất trong bình được điều chỉnh bởi công tắc phao

- B ơ m dịc h sẽ bơ m mô i c hất lạ n h vào t ron g d à n lạ n h đ ể

th ực hiện tr ao đổi n hi ệt vớ i kh ông kh í

- Hơi môi chất sau khi ra khỏi dàn lạnh thường không phải hơi hoàn toàn nó vẫn còn lẫn môi chất lỏng vì ta cấp dịch cưỡng bức Vì vậy môi chất sau khi ra khỏi dàn bay hơi được dẫn trở lại bình tuần hoàn

- Tấm chắn có tác dụng loại bỏ nh ững môi chất lỏng c òn sót lại trước khi về máy nén

- Khi mức dịch trong bình lên cao thì rơle phao sẽ tác động để ngắt dịch vào bình và báo sự cố

e Bình hồi nhiệt.

Công dụng:

- Trong bình hồi nhiệt diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa môi chất lỏng đi từ bình chứa cao áp đến van tiết lưu và hơi môi chất lạnh đi ra khỏi dàn bay hơi để làm hoá hơi môi chất lỏng nếu còn lại trước khi máy nén hút về

- Quá lạnh môi chất lỏng từ bình chứa tới tiết lưu để tăng năng suất lạnh

Cấu tạo và hoạt động:

- Bình hồi nhiệt có nhiều loại khác nhau nhưng đều dựa trên nguyên tắc là trao

đổi nhiệt ngược chiều Môi chất lỏng đi trong ống xoắn còn hơi môi chất đi bên ngoài

- Môi chất từ sau dàn bay hơi thực hiện quá trình trao đổi nhiệt với môi chất lạnh lỏng đi trong ống xoắn và hoá hơi hoàn toàn Nếu còn hạt lỏng nào tồn tại trên đường ống hút thì sẽ được hoá hơi hết

- Môi chất lỏng tù bình chứa tới dàn lạnh sẽ nhả nhiệt cho hơi lạnh sau dàn lạnh để han nhiệt độ thực hiện quá trình quá lạnh nhằm tăng năng suất lạnh

- Trong quá trình lắp đặt cần chú ý đến độ sâu của ống dẫn hơi ra khỏi bình hồi

nhiệt luôn thấp hơn vị trí đặt của bình để cho dầu không bị đọng lại trong bình