candybietyeu
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Đề tài Điều hòa trung tâm, hệ thống điều khiển cho thiết bị điều hòa trung tâm công suất lớn với ba máy nén của hãng York Marine Controls
Lêi nãi ®Çu
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước,
ngành điều hòa không khí trong nước cũng đã có những bước phát triển vượt
bậc và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất.
Ngày này, điều hòa không khí không thể thiếu trong các tòa nhà, khách
sạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, y tế, thể thao mà còn cả trong
các căn hộ, các phương tiện đi lại như ô tô, tàu hỏa, tàu thủy…
Ngành điều hòa không khí trong những năm qua cũng đã đem lại lợi
ích kinh tế không nhỏ, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy
trình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thực thẩm, điện tử,
viễn thông…
Cho nên việc nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí trong lĩnh vực
công nghiệp, dân dụng đóng một vài trò rất quan trọng nhằm nắm vững
nguyên lý của hệ thống, đưa ra các phương án khai thác, bảo dưỡng hợp lý
đồng thời ngày một hoàn thiện hệ thống hơn. Với việc vận dụng kiến thức đã
được học ở trường để giải quyết những vấn đề cụ thể trong thực tế, em đã
thực hiện đề tài tốt nghiệp với nội dung:
Tên đề tài: “ Điều hòa trung tâm. Hệ thống điều khiển cho thiết bị điều
hòa trung tâm công suất lớn với ba máy nén của hãng York Marine
Controls ”
Nội dung đồ án bao gồm:
Chương 1: Tổng quan về điều hoà không khí.
Chương 2: Hệ thống điều hoà trung tâm của hãng York marine
Controls.
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển cho hệ thống điều hoà trung
tâm.2
Trong quá trình thực hiện đề tài với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp
đỡ tận tình của thầy TS: Nguyễn Tiến Ban và các thầy, cô trong bộ môn em
đã hoàn thành xong cuốn đồ án đúng thời hạn. Mặc dù đã cố gắng, song do
hạn chế về kiến thức, kinh nghiệm. Nên đồ án không thể tránh khỏi những sai
sót, em rất mong được sự đóng góp ý kiến chỉ bảo của các thầy, cô giáo và
các bạn.
Cuối cùng em xin chân thành Thank các thầy, cô trong khoa Điện Dân
Dụng và Công Nghiệp trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng đã tạo điều kiện
giúp đỡ em. Đặc biệt em Thank thầy Ts: Nguyễn Tiến Ban là người trực tiếp
hướng dẫn đề tài, đồng thời em xin gửi lời Thank tới gia đình, bạn bè đã
động viên, giúp đỡ em để hoàn thành bản đồ án này.
Em xin chân thành Thank !
Sinh viên: Phạm Văn Châu
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi3
CH¦¥NG 1
Tæng quan vÒ hÖ thèng ®iÒu hßa kh«ng khÝ
1.1. Giíi thiÖu hÖ thèng ®iÒu hßa kh«ng khÝ [3]
Hệ thống điều hòa không khí là một tập hợp các máy móc, thiết bị,
dụng cụ…để tiến hành các quá trình xử lý không khí như sưởi ấm, làm lạnh,
khử âm, gia ẩm… điều chỉnh khống chế và duy trì các thông số khí hậu trong
nhà như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch, khí tươi, sự tuần hoàn phân phối không khí
nhằm đáp ứng nhu cầu tiện nghi và công nghệ.
1.1.1. Phân loại.
Phân loại hệ thống điều hòa là rất phức tạp vì chúng đa dạng và phong
phú, đáp ứng nhiều ứng công cụ thể của hầu hết các ngành kinh tế. Tuy nhiên,
có thể phân loại điều hòa không khí theo các đặc điểm sau đây:
- Theo mục đích ứng dụng có thể phân ra điều hòa tiện nghi và điều hòa
công nghệ .
- Theo tính chất quan trọng phân ra điều hòa cấp 1, cấp 2 và cấp3.
- Theo tính tập trung phân ra hệ điều hòa cục bộ, hệ điều hòa tổng hợp
gọn (với các cụm máy gọn) và hệ thống trung tâm nước.
- Theo cách làm lạnh không khí phân ra hệ thống làm lạnh trực tiếp (làm
lạnh trực tiếp không khí bằng dàn bay hơi) hay gián tiếp (qua nước lạnh với
dàn FCU và dàn AHU). Loại gián tiếp có thể phân ra loại khô và loại ướt.
Loại khô là loại có dàn ống xoắn trao đổi nhiệt có cánh, nước lạnh đi trong
ống còn không khí đi ngoài ống. Loại ướt hay còn gọi dàn phun là loại buồng
điều không khí có dàn phun trực tiếp nước lạnh vào không khí cần làm lạnh.
Loại khô còn gọi là hệ thống kín và loại ướt gọi là hệ thống hở.4
- Theo cách phân phối không khí có thể phân ra hệ cục bộ hay trung tâm.
Kiểu cục bộ là xử lý không khí có tính chất cục bộ cho từng không gian điều
hòa riêng lẻ, còn kiểu trung tâm là không khí được xử lý tại một trung tâm và
phân phối đến các không gian điều hòa bằng quạt ống gió.
- Theo năng suất lạnh có thể phân ra loại nhỏ (tới hai tấn lạnh hay
24.000Btu/h hay 7 kW), loại trung bình từ 3 đến 4 tấn lạnh và loại lớn từ 100
tấn lạnh trở lên.
- Theo chức năng có loại một chiều hay hai chiều. Máy điều hòa một
chiều là loại chỉ có một chức năng làm lạnh. Máy điều hòa hai chiều là loại
bơm nhiệt có khả năng làm lạnh vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông.
- Căn cứ kết cấu của máy chia máy điều hòa một cụm, hai cụm và nhiều
cụm.
- Theo cách bố trí dàn lạnh chia ra loại cửa sổ, treo tường, treo trần, giấu
trần…loại một cửa hay nhiều cửa thổi, tủ tường, hộp tường, kiểu tủ hành
lang…
- Theo cách làm mát thiết bị bình ngưng tụ chia ra loại giải nhiệt gió hoặc
giải nhiệt nước hay kết hợp gió nước.
- Theo chu trình lạnh có thể phân ra máy lạnh nén hơi, hấp thụ, ejectơ,
hay nén khí.
- Theo môi chất lạnh của máy nén hơi chia ra máy lạnh dùng amoniắc,
freôn R22, 134a, 404A, B, 507, 123 hay nước…
- Theo kiểu máy nén chia ra máy nén pittông, trục vít, rôto, xoắn ống hoặc
tua bin.
- Theo cách bố trí hệ thống ống dẫn nước lạnh của hệ thống trung tâm
nước chia ra hệ thống hai ống, hệ hồi ngược, hệ ba ống và hệ bốn ống nước.
- Theo hệ thống ống phân phối gió chia ra hệ thống một ống gió, hai ống
gió hay hệ thống không có ống gió.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi5
- Theo cánh điều chỉnh gió chia ra loại hệ thống lưu lượng không thay đổi
(CAV- Constant Air Volume) và hệ thống lưu lượng thay đổi (VAR- Variable
Air Volume).
- Theo cách điều chỉnh năng suất lạnh bằng đóng ngắt máy nén hay điều
chỉnh vô cấp tốc độ qua máy biến tần chia hệ thống lưu lượng môi chất không
đổi hay hệ thống lưu lượng môi chất thay đổi (VRV- Variable Refrigerant
Volume). VRV là kiểu máy điều hòa đặc biệt của Daikin điều chỉnh năng suất
lạnh bằng máy biến tần, một cụm dàn nóng kết nối được tới tám hay mười
sáu dàn lạnh.
- Theo áp suất gió trong ống có loại gió tốc độ cao và loại gió tốc độ thấp.
- Theo tốc độ gió loại gió tốc độ cao loại gió tốc độ thấp.
1.1.2. Sơ đồ cơ bản của hệ thống điều hòa [1]
a) Sơ đồ
Hình 1.1. Sơ đồ cơ bản hệ thống lạnh.
1- Máy nén; 2- Dàn ngưng tụ; 3- Bình chứa cao áp; 4- Phím lọc ; 5- Van
tiết lưu; 6- Dàn bay hơi .
b) Nguyên lý hoạt động .
Hơi hút về máy nén là hơi quá nhiệt được nén đoản nhiệt lên áp suất Pk,
tk đi vào bình tách dầu, ở đây dầu được lọc lại đưa trở lại máy nén nhờ vào
nguyên tắc chênh lệch áp suất. Còn hơi môi chất đưa đến thiết bị ngưng tụ, tại
thiết bị ngưng tụ hơi môi chất thực hiện quá trình trao đổi nhiệt đẳng áp. Lúc6
này môi chất trở thành lỏng được đưa vào bình chứa cao áp, rồi đi qua phím
lọc, phím lọc có nhiệm vụ lọc các cáu bẩn và hơi ẩm trong môi chất. Sau đó
môi chất đi qua van điện từ. Môi chất lỏng tiếp tục đi qua kính xem lỏng, qua
van tiết lưu. Nhờ van tiết lưu mà hơi lỏng được hạ nhiệt độ và áp suất P0 trong
dàn bay hơi. Tại dàn bay hơi, môi chất lạnh thực hiện quá trình trao đổi nhiệt
trực tiếp với môi trường cần làm lạnh hay với chất tải lạnh. Sau đó hơi môi
chất tiếp tục đi vào bình tách lỏng, còn hơi thì được máy nén hút về kết thúc
một quá trình và chu trình được lặp lại.
1.1.3. Các thiết bị trong hệ thống.
Một hệ thống điều hòa bao gồm các thiết bị :
Máy nén lạnh, hệ thống đường ống, môi chất lạnh, thiết bị trao đổi nhiệt
(thiết bị ngưng tụ, bay hơi), thiết bị phụ (bình chứa dầu, bình tách dầu, bình
chứa cao áp, hạ áp, bình tách lỏng, các phím lọc, phím sấy, các thiết bị xả khí,
bơm, quạt, các thiết bị van các loại).
Thiết bị ngưng tụ là thiết bị trao đổi nhiệt để biến hơi môi chất lạnh áp
suất cao và nhiệt độ cao sau quá trình nén thành dạng lỏng. Dựa vào môi
trường làm mát chia thiết bị ngưng tụ thành các nhóm: Thiết bị ngưng tụ làm
mát bằng nước, bằng không khí, vừa bằng nước và bằng không khí…
Thiết bị bay hơi là thiết bị thu nhiệt từ môi trường làm lạnh tuần hoàn
giữa thiết bị bay hơi và đối tượng làm lạnh để nhận nhiệt và làm lạnh đối
tượng . Dựa vào tính chất của môi trường làm lạnh người phân thành: Thiết bị
bay hơi để làm lạnh chất tải lạnh như: nước, nước muối hay những chất lỏng
khác hay thiết bị hơi để làm lạnh không khí.
Bình tách dầu dùng để tách dầu ra khỏi môi chất lạnh, để dầu khỏi đi
vào dàn ngưng tụ, dàn bay hơi. Bình tách dầu được lắp đặt sau máy nén trước
dàn bay hơi.
Bình tách lỏng có nhiệm vụ đảm bảo hơi hút về máy nén ở trạng thái
hơi bão hòa khô tránh được ngập thủy cho máy nén.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi7
Bình chứa cao áp được bố trí ngay sau dàn ngưng tụ dùng để chứa lỏng
môi chất ở áp suất cao, giải phòng bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng tụ,
duy trì sự cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu.
Phím sấy và phím lọc có nhiệm vụ lọc các cặn bản lọt và hệ thống
lạnh, đảm bảo an toàn hoạt động tin cậy cho hệ thống được lắp trước dàn bay
hơi.
Môi chất lạnh là tác nhân chính làm lạnh thu nhiệt môi trường có nhiệt
độ thấp và thải nhiệt môi trường có nhiệt độ cao. Môi chất lạnh có nhiệt độ
thấp thường mấy chục âm độ ví dụ như R12, R22, R134a….
Máy nén lạnh là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh. Máy lạnh
có nhiệm vụ:
- Liên tục hút hơi sinh ra ở thiết bị bay hơi .
- Duy trì áp suất P0 và nhiệt độ t0 cần thiết.
- Nén hơi nên áp suất cao tương ứng với môi trường làm mát để đẩy
vào thiết bị ngưng tụ.
- Đưa lỏng qua thiết bị tiết lưu tới thiết bị bay hơi, thực hiện vòng tuần
hoàn kín của môi chất lạnh trong hệ thống gắn liền với việc thu nhiệt ở môi
trường lạnh và thải nhiệt ở môi trường nóng.
Máy nén quan trọng một mặt do chức năng của nó trong hệ thống, mặt
khác do gồm nhiều bộ phận chuyển động phức tạp nên chất lượng, độ tin cậy
và năng suất lạnh của hệ thống phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng độ tin cậy,
năng suất lạnh của máy nén.
Trong kỹ thuật lạnh người ta sử dụng hầu như tất cả các loại máy nén với
các nguyên lý làm việc khác nhau, nhưng những loại máy nén được sử dụng
nhất là máy nén pittông, trục vít, rôto làm việc theo nguyên lý nén thể tích và
máy nén tuabin, máy nén ejectơ làm việc theo nguyên lý động học.
Một máy nén có 3 thông số cơ bản sau :
+ Tỉ số nén ( ) là tỉ số giữa áp khí ra và áp suất khí vào của máy nén8
=
( )
( )
Vao
Ra
P P
(1.1)
+ Năng suất của máy nén (Q): là khối lượng (kg/s) hay thể tích (m3/h)
khí mà máy nén cung cấp trong một đơn vị thời gian.
+ Công suất của máy nén (N): là công suất tiêu hao để nén và truyền
khí.
Ngoài ra máy nén còn có các thông số về hiệu suất máy nén, về khí nén
(nhiệt độ, áp suất khí vào ra, lí tính và hoá tính của khí với các thông số khí
đặc trưng).
1.1.4. Các phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh [2]
Điều chỉnh năng suất lạnh nhằm mục đích vận hành hệ thống tối ưu và
kinh tế duy trì nhiệt độ buồng lạnh theo yêu cầu buồng lạnh trong điều kiện
vận hành khác nhau.
1.1.4.1.Điều chỉnh hai vị trí “on – off ”
Điều chỉnh hai vị trí hay còn gọi là điều chỉnh không liên tục theo bậc.
Đại diện cho loại này là rơ le nhiệt độ (thermostat) và rơ le áp suất hoạt động
nhờ nhiệt độ và áp suất để đóng ngắt trực tiếp tiếp điểm điện hai hay nhiều
cực. Bằng cách ghép nối tiếp hay song song các thiết bị điều chỉnh hai vị trí
có thể đạt được sự điều chỉnh với nhiều bậc. Hình 1.2 giới thiệu đường đặc
tính điều chỉnh hai vị trí.
OFF
ON
§iÓm tÝn hiÖu ®ãng m¹ch
§iÓm tÝn hiÖu ng¾t m¹ch
Y
X
Hình 1.2. Đường đặc tính của điều chỉnh hai vị trí:
X : Vi sai đóng ngắt (vi sai ON – OFF); Y- Đại lượng đặt; X – Đại lượng ra
Hình 3.19. Báo cho biết máy nén 3 bị số
Khi cảm biến nhiệt độ phá băng phòng lạnh 3 đạt đến điểm nhiệt độ
đặt thì cảm biến tác động lên đèn báo PBP3 sàng nhấp nháy cho biết
phòng 3 đang tiến hành phá băng, biểu hiện trên hình 3.20.98
Hình 3.20. Báo trạng thái phá băng phòng 3.
Khi nhiệt độ phòng lạnh nào đó đạt đến nhiệt độ đặt thì dừng cấp lỏng
lúc này áp suất hút về máy nén giảm đến điểm đặt áp suất hút thấp thì máy
nén 3 và quạt làm mát máy nén dừng hoạt động và đồng thời đèn báo áp suất
hút thấp nhấp nháy màu xanh được thể hiện trên hình 3.21.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi99
Hình 3.21. Báo trạng thái áp suất thấp máy nén 3.
3.4.5. Kết luận chương
Sau khi tìm hiểu dây chuyền công nghệ. Em đã xây dựng sơ đồ điều
khiển hệ thống điều hòa trung tâm, lập trình điều khiển bằng phần mến S7 –
300 và giám sát hệ thống trên WinCC. Tuy nhiên vẫn còn hạn chế là chưa
hiển thị được bảng giá trị đặt nhiệt độ cho từng phòng và chỉ thị nhiệt độ
phòng trên màn hình điều khiển WinCC.100
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nguyên cứu đề tài, được sự hướng dẫn tận tình của thầy
Ts: Nguyễn Tiến Ban và cùng với sự cố gắng của bản thân đồ án của em đã
hoàn thành và đạt được những điểm sau:
- Nghiên cứu về hệ thống điều hòa trung tâm.
- Xây dựng được mô hình hệ điều khiển PLC có giao diện cho người vận
hành bằng WinCC.
- Đưa ra kết quả của hệ điều khiển.
Đồ án này mới chỉ dừng lại việc nghiên cứu và thiết kế trên cơ sở lý
thuyết. Việc áp dụng vào thực tế còn ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác mà em
chưa thực hiện được
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
Đề tài Điều hòa trung tâm, hệ thống điều khiển cho thiết bị điều hòa trung tâm công suất lớn với ba máy nén của hãng York Marine Controls
Lêi nãi ®Çu
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước,
ngành điều hòa không khí trong nước cũng đã có những bước phát triển vượt
bậc và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất.
Ngày này, điều hòa không khí không thể thiếu trong các tòa nhà, khách
sạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, y tế, thể thao mà còn cả trong
các căn hộ, các phương tiện đi lại như ô tô, tàu hỏa, tàu thủy…
Ngành điều hòa không khí trong những năm qua cũng đã đem lại lợi
ích kinh tế không nhỏ, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy
trình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thực thẩm, điện tử,
viễn thông…
Cho nên việc nghiên cứu hệ thống điều hòa không khí trong lĩnh vực
công nghiệp, dân dụng đóng một vài trò rất quan trọng nhằm nắm vững
nguyên lý của hệ thống, đưa ra các phương án khai thác, bảo dưỡng hợp lý
đồng thời ngày một hoàn thiện hệ thống hơn. Với việc vận dụng kiến thức đã
được học ở trường để giải quyết những vấn đề cụ thể trong thực tế, em đã
thực hiện đề tài tốt nghiệp với nội dung:
Tên đề tài: “ Điều hòa trung tâm. Hệ thống điều khiển cho thiết bị điều
hòa trung tâm công suất lớn với ba máy nén của hãng York Marine
Controls ”
Nội dung đồ án bao gồm:
Chương 1: Tổng quan về điều hoà không khí.
Chương 2: Hệ thống điều hoà trung tâm của hãng York marine
Controls.
Chương 3: Xây dựng hệ thống điều khiển cho hệ thống điều hoà trung
tâm.2
Trong quá trình thực hiện đề tài với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp
đỡ tận tình của thầy TS: Nguyễn Tiến Ban và các thầy, cô trong bộ môn em
đã hoàn thành xong cuốn đồ án đúng thời hạn. Mặc dù đã cố gắng, song do
hạn chế về kiến thức, kinh nghiệm. Nên đồ án không thể tránh khỏi những sai
sót, em rất mong được sự đóng góp ý kiến chỉ bảo của các thầy, cô giáo và
các bạn.
Cuối cùng em xin chân thành Thank các thầy, cô trong khoa Điện Dân
Dụng và Công Nghiệp trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng đã tạo điều kiện
giúp đỡ em. Đặc biệt em Thank thầy Ts: Nguyễn Tiến Ban là người trực tiếp
hướng dẫn đề tài, đồng thời em xin gửi lời Thank tới gia đình, bạn bè đã
động viên, giúp đỡ em để hoàn thành bản đồ án này.
Em xin chân thành Thank !
Sinh viên: Phạm Văn Châu
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi3
CH¦¥NG 1
Tæng quan vÒ hÖ thèng ®iÒu hßa kh«ng khÝ
1.1. Giíi thiÖu hÖ thèng ®iÒu hßa kh«ng khÝ [3]
Hệ thống điều hòa không khí là một tập hợp các máy móc, thiết bị,
dụng cụ…để tiến hành các quá trình xử lý không khí như sưởi ấm, làm lạnh,
khử âm, gia ẩm… điều chỉnh khống chế và duy trì các thông số khí hậu trong
nhà như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch, khí tươi, sự tuần hoàn phân phối không khí
nhằm đáp ứng nhu cầu tiện nghi và công nghệ.
1.1.1. Phân loại.
Phân loại hệ thống điều hòa là rất phức tạp vì chúng đa dạng và phong
phú, đáp ứng nhiều ứng công cụ thể của hầu hết các ngành kinh tế. Tuy nhiên,
có thể phân loại điều hòa không khí theo các đặc điểm sau đây:
- Theo mục đích ứng dụng có thể phân ra điều hòa tiện nghi và điều hòa
công nghệ .
- Theo tính chất quan trọng phân ra điều hòa cấp 1, cấp 2 và cấp3.
- Theo tính tập trung phân ra hệ điều hòa cục bộ, hệ điều hòa tổng hợp
gọn (với các cụm máy gọn) và hệ thống trung tâm nước.
- Theo cách làm lạnh không khí phân ra hệ thống làm lạnh trực tiếp (làm
lạnh trực tiếp không khí bằng dàn bay hơi) hay gián tiếp (qua nước lạnh với
dàn FCU và dàn AHU). Loại gián tiếp có thể phân ra loại khô và loại ướt.
Loại khô là loại có dàn ống xoắn trao đổi nhiệt có cánh, nước lạnh đi trong
ống còn không khí đi ngoài ống. Loại ướt hay còn gọi dàn phun là loại buồng
điều không khí có dàn phun trực tiếp nước lạnh vào không khí cần làm lạnh.
Loại khô còn gọi là hệ thống kín và loại ướt gọi là hệ thống hở.4
- Theo cách phân phối không khí có thể phân ra hệ cục bộ hay trung tâm.
Kiểu cục bộ là xử lý không khí có tính chất cục bộ cho từng không gian điều
hòa riêng lẻ, còn kiểu trung tâm là không khí được xử lý tại một trung tâm và
phân phối đến các không gian điều hòa bằng quạt ống gió.
- Theo năng suất lạnh có thể phân ra loại nhỏ (tới hai tấn lạnh hay
24.000Btu/h hay 7 kW), loại trung bình từ 3 đến 4 tấn lạnh và loại lớn từ 100
tấn lạnh trở lên.
- Theo chức năng có loại một chiều hay hai chiều. Máy điều hòa một
chiều là loại chỉ có một chức năng làm lạnh. Máy điều hòa hai chiều là loại
bơm nhiệt có khả năng làm lạnh vào mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông.
- Căn cứ kết cấu của máy chia máy điều hòa một cụm, hai cụm và nhiều
cụm.
- Theo cách bố trí dàn lạnh chia ra loại cửa sổ, treo tường, treo trần, giấu
trần…loại một cửa hay nhiều cửa thổi, tủ tường, hộp tường, kiểu tủ hành
lang…
- Theo cách làm mát thiết bị bình ngưng tụ chia ra loại giải nhiệt gió hoặc
giải nhiệt nước hay kết hợp gió nước.
- Theo chu trình lạnh có thể phân ra máy lạnh nén hơi, hấp thụ, ejectơ,
hay nén khí.
- Theo môi chất lạnh của máy nén hơi chia ra máy lạnh dùng amoniắc,
freôn R22, 134a, 404A, B, 507, 123 hay nước…
- Theo kiểu máy nén chia ra máy nén pittông, trục vít, rôto, xoắn ống hoặc
tua bin.
- Theo cách bố trí hệ thống ống dẫn nước lạnh của hệ thống trung tâm
nước chia ra hệ thống hai ống, hệ hồi ngược, hệ ba ống và hệ bốn ống nước.
- Theo hệ thống ống phân phối gió chia ra hệ thống một ống gió, hai ống
gió hay hệ thống không có ống gió.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi5
- Theo cánh điều chỉnh gió chia ra loại hệ thống lưu lượng không thay đổi
(CAV- Constant Air Volume) và hệ thống lưu lượng thay đổi (VAR- Variable
Air Volume).
- Theo cách điều chỉnh năng suất lạnh bằng đóng ngắt máy nén hay điều
chỉnh vô cấp tốc độ qua máy biến tần chia hệ thống lưu lượng môi chất không
đổi hay hệ thống lưu lượng môi chất thay đổi (VRV- Variable Refrigerant
Volume). VRV là kiểu máy điều hòa đặc biệt của Daikin điều chỉnh năng suất
lạnh bằng máy biến tần, một cụm dàn nóng kết nối được tới tám hay mười
sáu dàn lạnh.
- Theo áp suất gió trong ống có loại gió tốc độ cao và loại gió tốc độ thấp.
- Theo tốc độ gió loại gió tốc độ cao loại gió tốc độ thấp.
1.1.2. Sơ đồ cơ bản của hệ thống điều hòa [1]
a) Sơ đồ
Hình 1.1. Sơ đồ cơ bản hệ thống lạnh.
1- Máy nén; 2- Dàn ngưng tụ; 3- Bình chứa cao áp; 4- Phím lọc ; 5- Van
tiết lưu; 6- Dàn bay hơi .
b) Nguyên lý hoạt động .
Hơi hút về máy nén là hơi quá nhiệt được nén đoản nhiệt lên áp suất Pk,
tk đi vào bình tách dầu, ở đây dầu được lọc lại đưa trở lại máy nén nhờ vào
nguyên tắc chênh lệch áp suất. Còn hơi môi chất đưa đến thiết bị ngưng tụ, tại
thiết bị ngưng tụ hơi môi chất thực hiện quá trình trao đổi nhiệt đẳng áp. Lúc6
này môi chất trở thành lỏng được đưa vào bình chứa cao áp, rồi đi qua phím
lọc, phím lọc có nhiệm vụ lọc các cáu bẩn và hơi ẩm trong môi chất. Sau đó
môi chất đi qua van điện từ. Môi chất lỏng tiếp tục đi qua kính xem lỏng, qua
van tiết lưu. Nhờ van tiết lưu mà hơi lỏng được hạ nhiệt độ và áp suất P0 trong
dàn bay hơi. Tại dàn bay hơi, môi chất lạnh thực hiện quá trình trao đổi nhiệt
trực tiếp với môi trường cần làm lạnh hay với chất tải lạnh. Sau đó hơi môi
chất tiếp tục đi vào bình tách lỏng, còn hơi thì được máy nén hút về kết thúc
một quá trình và chu trình được lặp lại.
1.1.3. Các thiết bị trong hệ thống.
Một hệ thống điều hòa bao gồm các thiết bị :
Máy nén lạnh, hệ thống đường ống, môi chất lạnh, thiết bị trao đổi nhiệt
(thiết bị ngưng tụ, bay hơi), thiết bị phụ (bình chứa dầu, bình tách dầu, bình
chứa cao áp, hạ áp, bình tách lỏng, các phím lọc, phím sấy, các thiết bị xả khí,
bơm, quạt, các thiết bị van các loại).
Thiết bị ngưng tụ là thiết bị trao đổi nhiệt để biến hơi môi chất lạnh áp
suất cao và nhiệt độ cao sau quá trình nén thành dạng lỏng. Dựa vào môi
trường làm mát chia thiết bị ngưng tụ thành các nhóm: Thiết bị ngưng tụ làm
mát bằng nước, bằng không khí, vừa bằng nước và bằng không khí…
Thiết bị bay hơi là thiết bị thu nhiệt từ môi trường làm lạnh tuần hoàn
giữa thiết bị bay hơi và đối tượng làm lạnh để nhận nhiệt và làm lạnh đối
tượng . Dựa vào tính chất của môi trường làm lạnh người phân thành: Thiết bị
bay hơi để làm lạnh chất tải lạnh như: nước, nước muối hay những chất lỏng
khác hay thiết bị hơi để làm lạnh không khí.
Bình tách dầu dùng để tách dầu ra khỏi môi chất lạnh, để dầu khỏi đi
vào dàn ngưng tụ, dàn bay hơi. Bình tách dầu được lắp đặt sau máy nén trước
dàn bay hơi.
Bình tách lỏng có nhiệm vụ đảm bảo hơi hút về máy nén ở trạng thái
hơi bão hòa khô tránh được ngập thủy cho máy nén.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi7
Bình chứa cao áp được bố trí ngay sau dàn ngưng tụ dùng để chứa lỏng
môi chất ở áp suất cao, giải phòng bề mặt trao đổi nhiệt của thiết bị ngưng tụ,
duy trì sự cấp lỏng liên tục cho van tiết lưu.
Phím sấy và phím lọc có nhiệm vụ lọc các cặn bản lọt và hệ thống
lạnh, đảm bảo an toàn hoạt động tin cậy cho hệ thống được lắp trước dàn bay
hơi.
Môi chất lạnh là tác nhân chính làm lạnh thu nhiệt môi trường có nhiệt
độ thấp và thải nhiệt môi trường có nhiệt độ cao. Môi chất lạnh có nhiệt độ
thấp thường mấy chục âm độ ví dụ như R12, R22, R134a….
Máy nén lạnh là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống lạnh. Máy lạnh
có nhiệm vụ:
- Liên tục hút hơi sinh ra ở thiết bị bay hơi .
- Duy trì áp suất P0 và nhiệt độ t0 cần thiết.
- Nén hơi nên áp suất cao tương ứng với môi trường làm mát để đẩy
vào thiết bị ngưng tụ.
- Đưa lỏng qua thiết bị tiết lưu tới thiết bị bay hơi, thực hiện vòng tuần
hoàn kín của môi chất lạnh trong hệ thống gắn liền với việc thu nhiệt ở môi
trường lạnh và thải nhiệt ở môi trường nóng.
Máy nén quan trọng một mặt do chức năng của nó trong hệ thống, mặt
khác do gồm nhiều bộ phận chuyển động phức tạp nên chất lượng, độ tin cậy
và năng suất lạnh của hệ thống phụ thuộc chủ yếu vào chất lượng độ tin cậy,
năng suất lạnh của máy nén.
Trong kỹ thuật lạnh người ta sử dụng hầu như tất cả các loại máy nén với
các nguyên lý làm việc khác nhau, nhưng những loại máy nén được sử dụng
nhất là máy nén pittông, trục vít, rôto làm việc theo nguyên lý nén thể tích và
máy nén tuabin, máy nén ejectơ làm việc theo nguyên lý động học.
Một máy nén có 3 thông số cơ bản sau :
+ Tỉ số nén ( ) là tỉ số giữa áp khí ra và áp suất khí vào của máy nén8
=
( )
( )
Vao
Ra
P P
(1.1)
+ Năng suất của máy nén (Q): là khối lượng (kg/s) hay thể tích (m3/h)
khí mà máy nén cung cấp trong một đơn vị thời gian.
+ Công suất của máy nén (N): là công suất tiêu hao để nén và truyền
khí.
Ngoài ra máy nén còn có các thông số về hiệu suất máy nén, về khí nén
(nhiệt độ, áp suất khí vào ra, lí tính và hoá tính của khí với các thông số khí
đặc trưng).
1.1.4. Các phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh [2]
Điều chỉnh năng suất lạnh nhằm mục đích vận hành hệ thống tối ưu và
kinh tế duy trì nhiệt độ buồng lạnh theo yêu cầu buồng lạnh trong điều kiện
vận hành khác nhau.
1.1.4.1.Điều chỉnh hai vị trí “on – off ”
Điều chỉnh hai vị trí hay còn gọi là điều chỉnh không liên tục theo bậc.
Đại diện cho loại này là rơ le nhiệt độ (thermostat) và rơ le áp suất hoạt động
nhờ nhiệt độ và áp suất để đóng ngắt trực tiếp tiếp điểm điện hai hay nhiều
cực. Bằng cách ghép nối tiếp hay song song các thiết bị điều chỉnh hai vị trí
có thể đạt được sự điều chỉnh với nhiều bậc. Hình 1.2 giới thiệu đường đặc
tính điều chỉnh hai vị trí.
OFF
ON
§iÓm tÝn hiÖu ®ãng m¹ch
§iÓm tÝn hiÖu ng¾t m¹ch
Y
X
Hình 1.2. Đường đặc tính của điều chỉnh hai vị trí:
X : Vi sai đóng ngắt (vi sai ON – OFF); Y- Đại lượng đặt; X – Đại lượng ra
Hình 3.19. Báo cho biết máy nén 3 bị số
Khi cảm biến nhiệt độ phá băng phòng lạnh 3 đạt đến điểm nhiệt độ
đặt thì cảm biến tác động lên đèn báo PBP3 sàng nhấp nháy cho biết
phòng 3 đang tiến hành phá băng, biểu hiện trên hình 3.20.98
Hình 3.20. Báo trạng thái phá băng phòng 3.
Khi nhiệt độ phòng lạnh nào đó đạt đến nhiệt độ đặt thì dừng cấp lỏng
lúc này áp suất hút về máy nén giảm đến điểm đặt áp suất hút thấp thì máy
nén 3 và quạt làm mát máy nén dừng hoạt động và đồng thời đèn báo áp suất
hút thấp nhấp nháy màu xanh được thể hiện trên hình 3.21.
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi99
Hình 3.21. Báo trạng thái áp suất thấp máy nén 3.
3.4.5. Kết luận chương
Sau khi tìm hiểu dây chuyền công nghệ. Em đã xây dựng sơ đồ điều
khiển hệ thống điều hòa trung tâm, lập trình điều khiển bằng phần mến S7 –
300 và giám sát hệ thống trên WinCC. Tuy nhiên vẫn còn hạn chế là chưa
hiển thị được bảng giá trị đặt nhiệt độ cho từng phòng và chỉ thị nhiệt độ
phòng trên màn hình điều khiển WinCC.100
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nguyên cứu đề tài, được sự hướng dẫn tận tình của thầy
Ts: Nguyễn Tiến Ban và cùng với sự cố gắng của bản thân đồ án của em đã
hoàn thành và đạt được những điểm sau:
- Nghiên cứu về hệ thống điều hòa trung tâm.
- Xây dựng được mô hình hệ điều khiển PLC có giao diện cho người vận
hành bằng WinCC.
- Đưa ra kết quả của hệ điều khiển.
Đồ án này mới chỉ dừng lại việc nghiên cứu và thiết kế trên cơ sở lý
thuyết. Việc áp dụng vào thực tế còn ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác mà em
chưa thực hiện được
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: