Đh2.Pdf

Hệ thống điều hòa 2

QUI TẮC AN TOÀN Marubeni Heavy Equipment

Authorized person

1 Chỉ những người được giao nhiệm vụ mới được thực hiện công việc này

o Qui trình nạp gas điều hòa là một qui trình nguy hiểm khi sử dụng gas có áp suất cao, chỉ những người được giao nhiệm vụ mới được thực hiện công việc

2 Luôn đeo kính an toàn khi làm việc

o Nếu như gas điều hòa bắn vào mắt,hơi nước ở trong mắt có thể bị đông lại và gây ra mù Để phòng tránh việc này, bạn luôn cần đeo kính khi tiến hành nạp, xả gas điều hòa

3 Nghiêm cấm để mặt của bạn gần với các chi tiết của hệ thống điều hòa khi làm việc

o Khi tiến hành tháo, lắp bình nạp gas, bộ đồng hồ, máy nén, tuy ô, không bao giờ làm việc gần với mặt bạn, nếu gas điều hòa bắn vào, bạn có thể bị thương nặng

4 Không xả gas điều hòa gần với ngọn lửa hở hoặc nguồn nhiệt

5 Thực hiện công việc ở môi trường thoáng và thông khí tốt

6 Hết sức cẩn thận khi mở van áp suất cao

oKhi động cơ làm việc, tuyệt đối không mở van áp suất cao (Hi) của bộ đồng hồ, nếu bạn mở thì gas áp suất cao có thể đi ngược lại bình gas và bình gas có thể bị nổ.

Never open this valve.

7 Không được để bình gas bị quá nhiệt

o Max 40oC

8 Không được lắc bình gas quá mạnh

 Không để bình gas bị rung lắc, không làm rơi hoặc bị va đập

 Không cố gắng thu khí gas trở lại bình  Không tăng áp suất khí gas trong bình

 Không lưu bình gas ở nơi mà nó có thể bị gỉ  Để/lưu kho bình gas tránh ánh nắng mặt trời,

ngọn lửa hở và nhiệt độ cao

Hot waterMax 40C

Đeo găng tay bảo hộ

Nguyên lý làm việc và cấu trúc của

hệ thống điều hòa

Người ta dùng một két sưởi như một bộ trao đổi nhiệt để làm nóng không khí Két sưởi lấy nước làm mát động cơ đã được hâm nóng bởi động cơ và dùng nhiệt này để làm nóng không khí nhờ một quạt thổi vào xe, vì vậy nhiệt độ của két sưởi là thấp cho đến khi nước làm

Giàn lạnh làm việc như là một bộ trao đổi nhiệt làm mát không khí trước khi đưa vào trong xe, khi bật công tắc điều hòa không khí, máy nén bắt đầu làm việc và đẩy chất làm lạnh ( ga điều hòa ) tới giàn lạnh Giàn lạnh được làm mát nhờ chất làm lạnh và sau đó nó làm mát không khí được thổi vào trong xe từ quạt gió Việc làm nóng không khí phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát không khí là hoàn toàn độc lập với nhiệt độ nước làm mát động cơ.

Hệ thống làm mát không khí

Sự truyền nhiệt

• Hệ thống sưởi ấm cũng như hệ thống làm mát không khí trong xe đều dựa trên nguyên lý cơ bản của quá trình trao đổi nhiệt của vật chất

• Vật chất ở trạng thái xác định luôn có một năng lượng nhiệt nhất định và trạng thái nhiệt của vật thể được đánh giá bằng nhiệt độ của nó Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa các vật thể hay giữa các vùng của vật thể sẽ có sự truyền nhiệt ( trao đổi nhiệt ) giữa chúng và nhiệt chỉ có thể truyền một cách tự nhiên từ nơi có nhiệt độ cao đến nơi có nhiệt độ thấp.

• Lượng nhiệt trao đổi phụ thuộc vào chênh lệch nhiệt độ, môi trường truyền nhiệt và

phương thức truyền nhiệt Nhiệt lượng truyền được đo bằng đơn vị Calorie, kJ hoặc BTU ( British Thermal Unit)

 Calorie là nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 kg nước để tăng nhiệt độ lên 10C BTU là

nhiệt lượng cần cung cấp cho 1 pound nước ( 0,454 kg) để nóng lên 10F ( 0,55550C) 1

o Xảy ra ở trong vật rắn hoặc giữa hai vật rắn tiếp xúc trực tiếp với nhau Lưu lượng dòng nhiệt Q(W) dẫn qua vật rắn có bề dầy δ tỉ lệ thuận với hệ số dẫn nhiệt λ (W/m.độ) của vật, diện tích truyền nhiệt (m2) và chênh lệch nhiệt độ giữa 2 mặt của vật và tỷ lệ nghịch với bề dày của vật:

o Các vật liệu kim loại thường có hệ số dẫn nhiệt khá lớn trong các vật liệu phi kim, chất lỏng và chất khí có hệ số dẫn nhiệt rất nhỏ

Dẫn nhiệt

Truyền nhiệt đối lưu

o Xảy ra giữa bề mặt vật rắn và môi trường chất lỏng và môi trường chất lỏng và chất khí hoặc xảy ra trong lòng chất lỏng hoặc chất khí khi có sự chênh lệch nhiệt độ Khi đó sẽ xuất hiện dòng chất lỏng ( chất khí) lưu động từ nơi có nhiệt độ cao sang nơi có nhiệt độ thấp và ngược lại nên nó sẽ mang nhiệt từ nơi này đến nơi kia cho đến khi đạt được sự cân bằng nhiệt độ.

o Truyền nhiệt đối lưu giữa chất lỏng ( khí ) và bề mặt vật rắn ( bề mặt trong và ngoài của đường ống) tỷ lệ với hệ số tỏa nhiệt α (W/m2.độ) của bề mặt vật, diện tích truyền nhiệt F và chênh lệch nhiệt độ giữa chất lỏng ( hoặc chất khí ) và bề mặt vật rắn.

o α phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng, tốc độ chuyển động tương đối của chất lỏng trên bề mặt vật rắn và đặc tính bề mặt của vật rắn.

Bức xạ nhiệt

o Xảy ra giữa 2 vật có nhiệt độ khác nhau không tiếp xúc với nhau Khi đó nhiệt sẽ truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp hơn theo nguyên lý bức xạ.

o Trong đó C là hệ số bức xạ Ở nhiệt độ < 3000C , nhiệt bức xạ của vật thường khá nhỏ

 Phương pháp đo nhiệt

Nhiệt được đo bằng

 Sự trao đổi nhiệt của vật chất khi thay đổi trạng thái

Vật chất có thể tồn tại ở một trong 3 trạng thái: rắn, lỏng và khí và có thể chuyển trạng thái ở các điều kiện nhiệt độ và áp suất nhất định nếu được cấp nhiệt hoặc giải nhiệt.

o Khi được cấp nhiệt vật chất sẽ chuyển trạng thái rắn sang lỏng ( chảy) rồi lỏng sang khí ( bay hơi )

o Ngược lại, khi được giải nhiệt ( tách nhiệt) vật chất sẽ chuyển từ dạng hơi sang lỏng ( ngưng tụ) rồi từ dạng lỏng sang rắn ( đông đặc )

o Mặc dù được cấp nhiệt, nhiệt độ của vật chất không đổi trong suốt quá trình chuyển trạng thái và phụ thuộc vào áp suất bề mặt vật chất.

 Ví dụ:

 Dưới áp suất khí quyển 1 at ( 1 kg/cm2) nước đá nếu được cấp nhiệt sẽ bắt đầu tan thành nước ở 00C, nếu tiếp tục cấp nhiệt nước đá sẽ tiếp tục tan cho đến khi chuyển hoàn toàn thành nước ở 00C và sau đó nhiệt độ tăng đến 1000C thì sôi và bay hơi, nếu tiếp tục cấp nhiệt thì nước tiếp tục sôi và bay hơi cho đến khi chuyển hết thành hơi ở 1000C Ngược lại nếu làm nguội hơi nước ( tách nhiệt ra) thì hơi nước tụ thành nước rồi nhiệt độ giảm và đóng băng ở 00C.

 Ảnh hưởng của áp suất đến nhiệt độ sôi

Áp suất tăng thì nhiệt độ sôi tăng, áp suất giảm thì nhiệt độ sôi giảm

Lý thuyết làm lạnh

 Làm lạnh là quá trình giải nhiệt khỏi vật thể hay khối không khí trong phòng để duy trì nhiệt độ của nó thấp hơn nhiệt độ môi trường bên ngoài.

 Như đã nói ở trên, vật chất khi bay hơi sẽ lấy nhiệt ở môi trườngxung quanh nó Tức là, nếu nhiệt độ bay hơi của vật chất lớn hơnnhiệt độ môi trường thì để vật chất đó bay hơi cần phải cấp nhiệtcho nó,còn nếu nhiệt độ bay hơi của vật chất đó nhỏ hơn nhiệt độmôi trường xung quanh thì nó sẽ tự hấp thụ nhiệt từ môi trườngxung quanh và bay hơi, làm giảm nhiệt độ môi trường xung quanh.

Ví dụ:

 Sau khi bơi ở bể bơi lên, chúng ta thấy hơi lạnh Đó là vì nước bám trên người bay hơi đã lấy nhiệt của chúng ta.

 Tương tự, chúng ta cũng cảm thấy lạnh khi bôi cồn vào tay, cồn đã lấy nhiệt của chúng ta khi bay hơi.

Chu trình làm lạnh

1 Máy nén đẩy môi chất ( khí gas) có nhiệt độ và áp suất cao

2 Môi chất ở thể khí này đi vào giàn ngưng ( giàn nóng) Trong giàn ngưng, môi chất ở thể khí chuyển thành thể lỏng.

3 Môi chất ở dạng lỏng này chảy vào bình chứa Bình này chứa và lọc môi chất ( phin lọc)

4 Môi chất lỏng đã được lọc chảy qua van giãn nở, van giãn nở này

chuyển môi chất lỏng thành hỗn hợp khí/lỏng có áp suất và nhiệt độ thấp

5 Môi chất dạng khí/lỏng có nhiệt độ thấp này chảy tới giàn lạnh Quá trình bay hơi chất lỏng trong giàn lạnh sẽ lấy nhiệt của không khí chạy qua giàn lạnh Tất cả môi chất lỏng được chuyển thành hơi trong giàn lạnh và chỉ có môi chất ở thể hơi vừa được ra nhiệt đi vào máy nén.

Qui trình được lặp lại như trước

 Hệ thống điều hòa sử

dụng van giãn nở

 Hệ thống sử dụng van giãn nở dạng ‘H’ Block

 Van giãn nở dạng ‘H’ Block

 Hệ thống điều hòa sử dụng van tiết lưu cố định

AccumulatorInline Dryer and Orifice Tube

Đường đặc tính của khí gas

HFC-134a Chỉ ra cho ta thấy rằng: Nó giữ ở trạng thái

lỏng ở nhiệt độ cao, nếu nó được nén tới áp suất cao Trường hợp nếu áp suất

thấp thì nó sẽ bay hơi ở 0C

hoặc -10C.

 Trạng thái môi chất

Sau giàn nóngLỏng~ 600C ~ 1,7 Mpa

Trước van tiết lưuLỏng~ 600C ~ 1,7 Mpa

Sau van tiết lưuHơi sương ~ 00C ~ 0,2 Mpa

Trước giàn lạnhHơi sương ~ 00C ~ 0,2 Mpa

Trước khi đi qua máy nénHơi ~ 3-40C ~ 0,2 Mpa

Sau khi đi qua máy nénHơi ~ 800C ~ 1,7 Mpa

Chú ý:

 Dầu máy nén sử dụng trong hệ thống R-134a không thể thay thế cho dầu máy nén dung trong R-12 Nếu dùng sai dầu bôi trơn có thể làm cho máy nén bị kẹt

Bổ dung dầu sau khi thay thế các chi tiết

 Khi mở mạch môi chất thông với không khí, môi chất sẽ bay hơi và được xả ra khỏi hệ thống Tuy nhiên vì dầu máy nén không bay hơi ở nhiệt độ thường, hầu hết còn lại ở trong hệ thống Do đó khi thay thế một bộ phận chẳng hạn như bình chứa/ bộ phận hút ẩm, giàn lạnh hoặc giàn nóng thì cần phải bổ sung một lượng dầu tương đương với lượng dầu ở lại trong bộ phận cũ vào bộ phận mới.

Phân loại máy nén

1 Máy nén kiểu piston

o Máy nén dùng trực khuỷu

o Máy nén dùng đĩa chéo ( đĩa lắc)

2 Máy nén kiểu cánh trượt ( cánh gạt)3 Máy nén kiểu xoắn ốc

Máy nén 02 xi lanh thẳng đứng

Máy nén 02 xi lanh bố trí chữ V

Máy nén kiểu piston

Δ Máy nén kiểu piston, đĩa nghiêng đặt chéo

Loại tác động đơn: Có thể thay đổi lưu lượng theo tải ( làm lạnh nhiều hoặc lạnh ít) bằng cách thay đổi hành trình piston nhờ thay đổi góc nghiêng đĩa chéo

Loại tác động kép: Bản thân máy nén khi chạy không thay đổi lưu lượng theo tải Để thay đổi lưu lượng, người ta dùng ly hợp từ điều khiển bằng điện

Δ Van giảm áp

 Nếu giàn nóng không được thông hơi bình thường thì áp suất ở phía áp suất cao ( từ máy nén đến phin lọc) có thể tăng cao bất bình thường, tạo lên sự nguy hiểm cho đường ống dẫn Để ngăn không cho hiện tượng này xảy ra, nếu áp suất ở phía áp suất cao tăng khoảng từ 3,43 Mpa ( 35 kgf/cm2) đến 4,14 Mpa(42 kgf/cm2), thì van giảm áp mở để giảm áp suất.

Ghi chú:

 Thông thường, nếu áp suất trong mạch của hệ thống làm lạnh tăng lên cao bất thường thì công tắc áp suất sẽ ngắt ly hợp từ Vì vậy van giảm áp rất hiếm khi cần phải hoạt động.

Van giảm áp

Δ Máy nén kiểu cánh trượt ( cánh gạt )- Cánh gạt hướng tâm

Mỗi cánh của máy nén khí loại này được đặt đối diện nhau Có hai cặp cánh gạt như vậy , mỗi cánh gạt được đặt vuông góc với cánh kia trong rãnh của rôto Khi Rôto quay cánh gạt sẽ được nâng theo chiều hướng kính vì các đầu của chúng trượt trên mặt trong của xy lanh.

Δ Máy nén kiểu cánh trượt ( cánh gạt )- Cánh gạt hướng chéo

o Các cánh gạt đơn được đặt trong các rãnh không xuyên tâm trên rô to, Số cánh có thể là 2,3,4,5 hoặc nhiều hơn tùy theo yêu cầu và đặc điểm chế tạo của nhà chế tạo.

o Nguyên lý làm việc: Khi rô to quay, các cánh gạt quay theo, trượt qua lại trong rãnh trên rô to và mặt đầu ngoài của nó luôn trượt trên thành trong của

khoang máy nén

Δ Máy nén kiểu xoắn ốc

Làm

việc của ly hợp từ

Phía trên bầu lọc có gắn cửa sổ kính quan sát để theo dõi dòng chảy của môi chất và kiểm tra lượng môi chất, cửa sổ này được gọi là mắt gas Khi quan sát qua kính thấy nhiều bọt khí thì là gas không đủ, khi không thấy bọt khí thì là gas đủ.

Ống lấy môi chất lạnh được đặt tận đáy bầu lọc nhằm chỉ lấy môi chất lạnh dạng lỏng cung cấp cho van giãn nở

Van giãn nở ( Van tiết lưu )

Chức năng :

Van giãn nở phun môi chất ở dạng lỏng có nhiệt độ và áp suất cao qua bình chứa từ một lỗ nhỏ làm cho môi chất giãn nở đột ngột và biến nó thành môi chất ở dạng sương mù có nhiệt độ và áp suất thấp.

Tùy theo độ lạnh, van giãn nở điều chỉnh lượng môi chất cung cấp cho giànlạnh

Joint type expansion valve

Chức năng:

Giàn lạnh làm bay hơi môi chất ở dạng sương mù sau khi qua van giãn nở có nhiệt độ và áp suất thấp, và làm lạnh không khí ở xung quanh giàn lạnh

Nguyên lý hoạt động:

Một mô tơ quạt thổi không khí vào giàn lạnh Môi chất lấy nhiệt từ không khí để bay hơi và nóng lên rồi chuyển thành khí Không khí qua giàn lạnh bị làm lạnh, hơi ẩm trong không khí đọng lại và dích vào các cánh của giàn lạnh Hơi ẩm tạo thành các giọt nước nhỏ xuống và được chứa ở trong khay , sẽ được xả ra khỏi xe thông qua ống xả

Giàn lạnh

Điều khiển điều hòa:

o Điều khiển nhiệt độ

o Điều khiển tốc độ quạt như van nước Cánh hòa trộn không khí và van nước phối hợp để chọn ra nhiệt độ thích hợp từ các núm chọn nhiệt độ trên bảng điều khiển

Điều khiển nhiệt độ bằng phương pháp đóng ngắt ly hợp từ

Hướng dẫn sử dụng

Dụng cụ

Mở van thấp áp

 Nạp gas điều hòa

Đầu nối nhanh

Đầu nối nhanh

Đường thấp áp

Đường cao áp

Máy nạp gas

 Khi nạp gas điều hòa xong, thì ta tắt động cơ, tháo các đầu nạp

theo trình tự sau:

1 Đóng van đường thấp áp → tháo đầu nối nhanh

2 Để áp suất đường cao áp hạ thấp hơn 1Mpa (10kg/cm2) 3 Đóng van đường cao áp → tháo van nối nhanh

Sơ đồ điện mạch

điều hòa

Marubeni Heavy Equipment

4 Công tắc lựa chọn hướng gió 5 Công tắc lựa chọn gió vào 6 Công tắc quạt

7 Công tắc nhiệt độ

 Cảm biến ánh sáng mặt trờigiúp tự động điều chỉnh lưulượng gió phù hợp với cườngđộ của tia mặt trời Hơn nữanó giúp tự động cảm biến sựthay đổi của nhiệt độ donguyên nhân của tia mặt trờivà giúp tự động điều chỉnhnhiệt độ

Nạp gas điều hòa

 Hút chân không

 Sau khi nối dụng cụ xong như hình vẽ.

1 Mở van áp suất cao và áp suất thấp.

2 Bật công tắc bơm hút chân không ( Khoảng 10 phút)

3 Khi đồng hồ áp suất thấp chỉ min 0,1 Mpa

( Min -750mmHg), đóng van áp suất thấp và áp suất cao → tắt bơm hút.

4 Để khoảng 5 phút xem đồng hồ áp suất thấp có trở lại không?

Chú ý: Nếu bạn tắt bơm trước thì khí sẽ lại lọt vào hệ thống điều hòa

Kiểm tra độ kín (Sử dụng gas điều hòa)

1 Mở van áp cao và nạp gas điều hòa vào hệ thống đến khi đồng hồ đường áp thấp 0,1 Mpa ( 1 kg/cm2) và tiến hành kiểm tra độ kín sử dụng dụng cụ ( gas leak detector)

Valve Lo: Closed

 Nạp gas điều hòa từ đường áp cao

• Đảm bảo động cơ không làm việc • Mở van áp cao và van ở bình gas • Đóng van áp cao và van bình gas

Low pressure line

High pressure line

Chú ý: Không mở van thấp áp Nếu mở van có thể gây nên nén lốc và phá hỏng lốc điều hòa

Đảm bảo van đường áp suất cao đã đóng hoàn toàn Khởi động động cơ, và để máy ở tình trạng sau:

b Ly hợp điều hòaOn

c Tốc độ động cơ1500 vòng/phút d Đặt nhiệt độMAX- Lạnh tối đa

Mở van áp thấp và bình gas → Tiến hành nạp gas đến mức yêu cầu.

Chuẩn đoán hư hỏng

Chuẩn đoán

 Khi tiến hành chuẩn đoán , bạn cần xác định rõ tình trạng hỏng và

điều kiện hỏng Một điều rất quan trọng là bạn cần phỏng vấn thợ vận hành để hiểu được tình trạng của hệ thống

Những thông tin cần nắm được:

- What Model của máy và số sê ri

- When Ngày/Giờ và tần suất của sự cố - Where Máy đang ở đâu

- In what state Điều kiện làm việc và thời tiết- What happenedĐiều gì xảy ra khi xuất hiện sự cố

 Kiểm tra cơ cấu điều khiển

Vận hành các công tắc, cần điều khiển trên bảng táp lô, đảm bảo rằng chúng hoạt động tốt

 Kiểm tra tình trạng cầu chỉ

 Kiểm tra dây đai

Đảm bảo không bị hỏng và độ căng dây đai tốt

 Kiểm tra mức gas điều hòa qua mắt kính

 Xem mức gas có đủ không?

 Kiểm tra các mấu nối tuy ô

Nếu các mấu nối mà bị bẩn / ướt do dầu, nhiều khả năng sẽ bị dò khí gas → tiến hành kiểm tra sự dò khí gas.

Những kiểm tra cơ bản

Structure and control (example)

Thiếu lạnh có thể là nguyên nhân của • Thiếu lưu lượng khí

• Làm lạnh kém

• Hòa lẫn với khí nóng

Thiếu lạnh

Thiếu gas Đủ gas

Nhiều gas

 Kiểm tra mức gas- Để máy làm việc ở điều kiện sau:

b Ly hợp điều hòa On

c Tốc độ động cơ 1500 vòng/phút d Đặt nhiệt độ MAX- Lạnh tối đa