TĨM TẮT
Hệ thống lạnh ngày nay đã có những tiến bộ vượt bậc trong việc tự động hóa các thiết
bị với mục tiêu chung là hệ thống hoạt động bền bỉ và ổn định. Tuy nhiên, từ việc tìm hiểu
và thu thập các tài liệu nghiên cứu trong và ngoài nước thì có thể thấy rằng hầu hết các
nghiên cứu chỉ dừng lại ở việc phát hiện ra lỗi khi hệ thống có những biểu hiện rõ ràng.
Điều này có nghĩa là các hệ thống hiện tại chỉ hoạt động với mục tiêu chỉ ra lỗi của hệ
thống lạnh chứ khơng chuẩn đốn được khi nào hoặc bao lâu sẽ xảy ra lỗi đó.
Đề tài nghiên cứu này được thực hiện với mục đích thiết kế và chế tạo hệ thống thu
thập và xử lý dữ liệu nhiệt độ của hệ thống lạnh bằng máy tính dựa trên cơ sở lý thuyết về
chuẩn đoán lỗi, nhằm đảm bảo chất lượng của hệ thống lạnh. Hệ thống này được vận hành
dựa trên 2 nền tảng chính là: mạch xử lý trung tâm Arduino và ngơn ngữ lập trình Visual
Basic.
Nghiên cứu được thực nghiệm trên hệ thống trữ đông 1 cấp nén tại xưởng
Nhiệt–Điện lạnh. Trong quá trình thực nghiệm, các số liệu thực tế được lưu trữ qua nhiều
ngày vận hành, hỗ trợ cho việc cải thiện độ chính xác của hệ thống mà nhóm đang thiết kế.
Các kết quả thực nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động ổn định đúng với yêu cầu đề
ra của đề tài. Mong rằng kết quả đạt được từ nghiên cứu này sẽ là tiền đề, cơ sở cho các
nghiên cứu tiếp theo về hệ thống đảm bảo chất lượng của hệ thống lạnh

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU ............................................................ i
DANH MỤC CÁC HÌNH ....................................................................................................ii
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................. iv
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................... 1
1.1

Nêu vấn đề ..................................................................................................... 1

1.2

Mục tiêu đề tài................................................................................................ 2

1.3

Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước .................................................... 2

1.3.1

Tình hình nghiên cứu ngồi nước .................................................................... 2

1.3.2

Tình hình nghiên cứu trong nước .................................................................... 7

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT .................................................................................. 10
2.1

Cơ sở tính tốn: ............................................................................................ 10

2.1.1

Sơ đồ nguyên lý chu trình lạnh 1 cấp ............................................................ 10

2.1.2

Đồ thị và các cơng thức tính tốn .................................................................. 10

2.1.3


Các cơng thức tính tốn ................................................................................. 11

2.1.4

Các thơng số được sử dụng trong chẩn đoán pan. ......................................... 11

2.2

Phương pháp nghiên cứu và cơ sở lý thuyết ................................................ 12

2.2.1

Sơ đồ chẩn đoán: ........................................................................................... 12

2.2.2

Quy trình chẩn đốn: ..................................................................................... 14

2.2.3

Ngun nhân: ................................................................................................. 17

2.2.4

Triệu chứng: .................................................................................................. 18

2.3

Cơ sở thiết kế ............................................................................................... 20


2.3.1

Phần mềm Visual Studio ............................................................................... 20

2.3.2

Phần mềm Arduino IDE ................................................................................ 20

2.3.3

Phần cứng xử lý trung tâm ............................................................................ 21

2.3.4

Ứng dụng mạch Arduino ............................................................................... 25

2.4

Thiết bị cảm biến thu thập dữ liệu ............................................................... 26

2.4.1

Cảm biến nhiệt độ DS18B20 ......................................................................... 26

2.4.2

Cảm biến áp suất............................................................................................ 27

2.5


Thiết bị hiển thị dữ liệu ................................................................................ 29

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO HỆ THỐNG THU THẬP DỮ LIỆU ............... 32


3.1

Ý tưởng thiết kế: .......................................................................................... 32

3.2

Kiểm tra chất lượng thiết bị đo: ................................................................... 34

3.2.1

Kiểm tra cảm biến đo nhiệt độ ...................................................................... 34

3.2.2

Kiểm tra cảm biến đo áp suất : ...................................................................... 37

3.3

Chế tạo lắp đặt hệ thống:.............................................................................. 40

3.2.3

Lắp đặt vị trí các cảm biến: ........................................................................... 40


3.2.4

Chế tạo mạch điện tử: .................................................................................... 47

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM ...................................................................... 51
4.1

Cảm biến nhiệt độ và áp suất: ...................................................................... 51

4.1.1

Cảm biến nhiệt độ: ......................................................................................... 51

4.1.2

Cảm biến áp suất: .......................................................................................... 53

4.2

Hệ thống thu thập và xử lý dữ liệu............................................................... 53

4.2.1

Phần cứng: ..................................................................................................... 53

4.2.2

Phần mềm: ..................................................................................................... 54

4.3


Kết quả thực nghiệm .................................................................................... 55

4.4

Một số chẩn đoán của hệ thống.................................................................... 57

4.5

Đánh giá các kết quả đạt được: .................................................................... 59

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 60
5.1 Kết luận 60
5.2

Kiến nghị ...................................................................................................... 60

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 62
PHỤ LỤC........................................................................................................................... 67
Phụ lục 1: Code Visual Basic ............................................................................................ 67
Phụ lục 2: Code Arduino.................................................................................................... 73

ii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
CÁC TỪ VIẾT
TBNT

Thiết bị ngưng tụ


TBBH

Thiết bị bay hơi

TL

Van tiết lưu

MN

Máy nén

HVAC

Hệ thống điều hịa khơng khí

EEV

Van điện tử điều khiền thơng minh

BMS

Hệ thống quản lý tịa nhà

NMPC

Mơ hình kiểm sốt dự đoán

TU


Thiết bị đầu cuối

FDD

Hệ thống phát hiện lỗi

KÝ HIỆU
tk

Nhiệt độ ngưng tụ (oC)

t0

Nhiệt độ bay hơi (oC)

pk

Áp suất ngưng tụ (bar)

p0

Áp suất bay hơi (bar)

i


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Các thiết bị đo...................................................................................................... 1
Hình 2.1:Sơ đồ nguyên lý chu trình lạnh 1 cấp ................................................................. 10

Hình 2.2: Đồ thị T-s và lg p - h .......................................................................................... 11
Hình 2.3: Sơ đồ chuẩn đốn pan ....................................................................................... 13
Hình 2.4: Giao diện trên Arduino IDE .............................................................................. 21
Hình 2.5: Arduino UNO R3 ............................................................................................... 22
Hình 2.6: Sơ đồ chân kết nối Arduino UNO R3 ................................................................ 24
Hình 2.7: Cảm biến nhiệt độ DS18B20 ............................................................................. 26
Hình 2.8: Sơ đồ kết nối cảm biến và mạch Arduino .......................................................... 27
Hình 2.9: Cảm biến Sensys M5256-C3079E-020BG ........................................................ 28
Hình 2.10: Sơ đồ kết nối cảm biến áp suất ........................................................................ 29
Hình 2.11: Màn hình LCD Nokia 5110 ............................................................................. 29
Hình 2.12 : Sơ đồ kết nối màn hình LCD Nokia 5110 ....................................................... 30
Hình 3.1: Bản vẽ thiết kế mạch tổng thể ............................................................................ 32
Hình 3.2: Bản vẽ mạch điện tử Arduino ............................................................................ 33
Hình 3.3: Kiểm tra trong mơi trường nhiệt độ thấp .......................................................... 35
Hình 3.4: Kiểm tra trong mơi trường nhiệt độ cao ........................................................... 36
Hình 3.5: Xác định độ sụt áp trên đường truyền tín hiệu .................................................. 36
Hình 3.6: Kiểm tra cảm biến ở nhiệt độ mơi trường ......................................................... 37
Hình 3.7: Kiểm tra cảm biến áp suất ................................................................................. 38
Hình 3.8: Cách thức kiểm tra thực nghiệm cảm biến áp suất ........................................... 39
Hình 3.9: Kiểm tra hoạt động của thiết bị đo áp suất ....................................................... 39
Hình 3.10: Các vị trí lắp đặt cảm biến trên hệ thống lạnh ................................................ 40
Hình 3.11: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gió ra TBNT .................................................. 41
Hình 3.12: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gió vào TBNT................................................. 42
Hình 3.13: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gas ra khỏi TBNT .......................................... 42
Hình 3.14: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gió ra TBBH .................................................. 43
Hình 3.15: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gió vào TBBH ................................................ 44
ii


Hình 3.16: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gas ra khỏi TBBH .......................................... 44

Hình 3.17: Vị trí lắp cảm biến đo nhiệt độ gas trước van TL ........................................... 45
Hình 3.18: Vị trí lắp đặt cảm biến đo áp suất cao HP ...................................................... 46
Hình 3.19: Vị trí lắp cảm biến đo áp suất thấp LP............................................................ 46
Hình 3.20: Thiết kế mạch sơ bộ ......................................................................................... 47
Hình 3.21: Bố trí hồn thiện lắp ráp mạch hệ thống......................................................... 48
Hình 3.22: Mối nối hàn chì ................................................................................................ 48
Hình 3.23: Mạch hồn thiện .............................................................................................. 49
Hình 3.24: Quá trình thực hiện lắp ráp mạch ................................................................... 50
Hình 4.1: Ảnh hưởng của độ dài dây đến giá trị cảm biến nhiệt độ ................................. 51
Hình 4.2: Kết quả kiểm tra cảm biến ở nhiệt độ thấp ....................................................... 52
Hình 4.3: Kết quả kiểm tra cảm biến ở nhiệt độ cao ......................................................... 52
Hình 4.4: Độ lệch giữa 2 cảm biến áp suất. ...................................................................... 53
Hình 4.5:Hệ thống thu thập và xử lí dữ liệu nhiệt độ, áp suất .......................................... 54
Hình 4.6: Giao diện chính của phần mềm trên máy tính ................................................... 55
Hình 4.7: Dữ liệu nhiệt độ và áp suất thu thập thực tế ..................................................... 56
Hình 4.8: Dữ liệu nhiệt độ và áp suất thu thập được từ quá trình vận hành .................... 57
Hình 4.9: Thơng báo cảm biến gió cấp cho TBBH đặt sai vị trị. ...................................... 57
Hình 4.10: Một số thơng báo khi tạo lỗi giả định cho hệ thống ........................................ 58
Hình 4.11: Màn hình LCD khi hệ thống hoạt động tốt. ..................................................... 58
Hình 4.12: Hệ thống thực nghiệm đang hoạt động không tốt. .......................................... 59

iii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Các thông số mạch Arduino ................................................................................. 23
Bảng 2: Các thông số của cảm biến nhiệt độ DS18B20 .................................................... 26
Bảng 3: Thứ tự kết nối các chân LCD Nokia 5110 và Arduino......................................... 30
Bảng 4: Ý nghĩa các vị trí lắp cảm biến ............................................................................ 40


iv


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Nêu vấn đề
Hệ thống lạnh ngày nay được sử dụng rất phổ biến từ lạnh đông đến điều hịa khơng
khí phục vụ cho con người và cả quá trình sản xuất. Trong suốt quãng đời hoạt động của
một hệ thống lạnh, việc xảy ra lỗi là điều không thể tránh khỏi. Theo kiến thức đã được
học, nhóm xin liệt kê 10 lỗi (pan) điển hình xảy ra trong một hệ thống lạnh cơ bản như:
(1) Tiết lưu sớm
(2) Tiết lưu quá bé
(3) Pan thiếu gas
(4) TBBH bám bẩn
(5) Thiếu lưu lượng khơng khí ở TBBH
(6) Pan có khí khơng ngưng
(7) Pan thừa gas
(8) TBNT bám bẩn
(9) Thiếu lưu lượng khơng khí ở TBNT
(10) Máy nén bé.
Khi hệ thống lạnh có vấn đề, người vận hành muốn kiểm tra được lỗi xảy ra trên hệ
thống lạnh cần có rất nhiều thiết bị như: Ampe kìm, đồng hồ đo áp suất, nhiệt kế,… như
hình 1.1a

Hình 1.1: Các thiết bị đo
a) Các thiết bị đo truyền thống b) Thiết bị đo Testo 550

1


Một thiết bị đo cao cấp khác được biết đến là Testo 550 trong hình b, có thể đo được

cả tín hiệu nhiệt độ và tín hiệu áp suất trong cùng một thiết bị mà khơng cần có q nhiều
thứ. Ngồi ra thiết bị này cịn có thể hiển thị giá trị t0, tk mà người dùng không cần tra bảng.
Tuy nhiên các thiết bị đo này không thể hiển thị được các giá trị có ý nghĩa trong việc
chuẩn đoán pan của hệ thống lạnh như ΔTSH, ΔTSC, ΔTair. Mặt khác người vận hành hệ
thống hồn tồn khơng thể dự đốn được khi nào hệ thống của mình sẽ xảy ra vấn đề, mà
chỉ biết được khi hệ thống đã bị lỗi rồi.
Do đó đề tài Nghiên cứu thiết kế hệ thống thu thập và xử lý dữ liệu nhiệt độ của hệ
thống lạnh bằng máy tính là thực sự cần thiết.
1.2 Mục tiêu đề tài
Nghiên cứu thiết kế, chế tạo hệ thống thu thập và xử lý dữ liệu nhiệt độ của hệ thống
lạnh bằng máy tính. Hệ thống này sẽ hoạt động ở 2 chức năng riêng biệt là đánh giá chất
lượng và dự báo những lỗi có thể xảy ra. Ứng dụng thực tiễn trên hệ thống lạnh trữ đông 1
cấp nén tại xưởng Nhiệt – Điện lạnh, từ đó đánh giá hiệu quả của hệ thống thu thập dữ liệu
để ứng dụng trong thực tế.
1.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngồi nước
1.3.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Hiện nay, khi các hệ thống lạnh được phát triển để phù hợp với nhiều nhu cầu sử dụng
khác nhau. song song đó, nhiều nghiên cứu trên thế giới về cả lý thuyết và thực nghiệm
được các nhà khoa học đã và đang thực hiện nhằm phân tích những tác động ảnh hưởng
đến “sức khỏe” của hệ thống lạnh với mục tiêu đưa ra các phán đoán, chẩn đoán liên quan
đến 10 pan trong hệ thống lạnh, đồng thời đề xuất những hành động cần cải thiện, bảo trì
giúp phục hồi hoặc nâng cấp hiệu suất của hệ thống.
Theo Sun và các cộng sự [1] sự thất thoát năng lượng làm giảm hiệu suất của các hệ
HVAC trong các toàn nhà cao tầng nên các biện pháp chuẩn đoán lỗi hệ thống được nghiên
cứu dựa trên việc thu thập số liệu và dựa mơ hình mơ phỏng để chuẩn đoán lỗi. Các nhà
nghiên cứu đã dựng lên các thông số cho hệ HVAC đạt trạng thái lý tưởng nhất rồi từ đó
đối chiếu với hệ đang có lỗi để tìm ra nguyên nhân. Theo Zhang và các cộng sự [2] nói về
các cơng trình nghiên cứu về chuẩn đoán lỗi cho các hệ thống lạnh trong các tòa nhà để
giảm tối thiểu lượng năng lượng tiêu hao. Phương pháp ở đây được đề cập đến là dùng các


2


hàm tích phân, các thuật tốn ma trận, các biểu đồ đường thẳng để nói lên sự lân cận và
chuyển của các con số. Từ đó so sánh với ngân hàng lỗi để xác định các lỗi hệ thống từ
gian đoạn rất sớm. Theo Liu và các cộng sự [3] nói về chương trình quản lý nhiệt thải trong
động cơ xe hơi khi hoạt động thông qua hệ thống làm mát khơng khí. Thuật tốn này kết
hợp với phương pháp mô phỏng không gian 3D về hậu quả dẫn đến, giúp người sử dụng
hình dung được và tìm cách khắc phục. Cezar và các cộng sự [4] đã trình bày một phương
pháp kiểm sốt dịng nhiệt trong dung dịch điện phân LiBr/H2O để tăng gấp đôi hiệu quả
của hệ thống làm lạnh hấp thụ sử dụng cặp điện phân H2O/LiBr. Các tính chất vật lý của
dung dịch làm mát, hấp thụ cũng như các khía cạnh cấu trúc của chất kép máy làm lạnh
hấp thụ đều được tích hợp vào hệ thống làm lạnh hấp thụ này. Chi phí cho vận hành, kiểm
sốt hệ thống là tương đối thấp, thơng qua bộ điểu khiển PID, được lưu trữ trên nền tảng
mẫu Ardunio.
Theo Huang và các cộng sự [5] nói về hoạt động và sự ảnh hưởng của van giãn nở
khi được lắp đặt sử dụng trong hệ thống lắp. Từ kết quả đạt được này có thể suy đốn
ngược lại tình hình hoạt động của hệ thống lạnh. Số liệu môi chất lạnh qua van giãn nở
được thu thập và theo dõi cộng tính tốn kĩ lưỡng để mơ phỏng lên biểu đồ các con số.
Yang và các cộng sự của [6] nói về phương pháp chuẩn đốn lỗi hệ thống lạnh. Phương
pháp được nói đến trong bài báo này là sự dụng thuật toán FDI và ngân hàng lỗi UIO để
xác định các lỗi hiện có trong một hệ thống lạnh. Phương pháp này phụ thuộc chính vào
UIO, ngân hàng lỗi được nghiên cứu và thu thập từ nhiều thập kỉ qua của các nhà khoa học
đi trước. Đây cũng là phương pháp giải quyết lỗi cho hệ thống lạnh nhưng còn nhiều nhược
điểm cần xác minh. Nyemba và các cộng sự [7] nói về việc sử dụng các môi chất lạnh hiện
nay là vô cùng độc hại đối với môi trường, cần thay thế môi chất lạnh hoặc là thay đổi
phương pháp làm lạnh này để giảm thiểu sự suy thoái tầng Ozon. Một phương pháp làm
lạnh được nghiên cứu và ứng dụng cho bảo quản thuốc vaccin đã đi vào vận hành thử
nghiệm. Với chi phí đầu tư thấp, mặc dù hiệu suất không cao nhưng vẫn đảm bảo ngưỡng
nhiệt độ và không gây độc hại cho môi trường. Yan và các cộng sự cho rằng [8] hệ thống

HVAC có hiệu suất làm việc cao hay thấp phụ thuộc vào mơi chất làm lạnh. Nhóm nghiên
cứu tìm ra EEV, hoạt động dựa trên các thuật toán PID rất phức tạp, điều chỉnh tốc độ cũng
như lưu lượng môi chất làm lạnh. Montazeri và các cộng sự [9] đã sử dụng các phương
pháp mạng thần kinh PCA và RBF để phát hiện và chẩn đoán lỗi. 70% dữ liệu đã được

3


xem xét và 30% cho thử nghiệm được chỉ ra trên các sơ đồ. Trục dọc hiển thị loại lỗi và
trục ngang có liên quan đến số lượng dữ liệu thời gian liên tiếp.
Yan cùng các cộng sự [10], [11] đã sử dụng thiết bị làm lạnh FDD để nghiên cứu,tìm
kiếm một tập hợp con tối ưu các tính năng cho chính nó, sử dụng các tính năng tối ưu đó
phối hợp với hệ thống BMS. Quy trình xử lý ngoại lệ điển hình của FDD (ví dụ: tính năng
chọn lọc, phát hiện trạng thái ổn định, mơ hình khơng có lỗi, và phân loại chẩn đốn và
phát hiện) đã được trình bày chi tiết. Ơng Subaramanian và cộng sự [12] cho rằng hiệu suất
của nhiều hệ thống thực tế có thể được cải thiện bằng cách sử dụng kỹ thuật điều khiển
trước như phi tuyến mơ hình kiểm sốt dự đoán (NMPC). Hiệu suất của NMPC phụ thuộc
vào độ chính xác của dự đốn, do đó phụ thuộc vào chất lượng của mơ hình. Ơng Spanos
và cộng sự [13] đề xuất chiến lược dựa trên hai giai đoạn, xây dựng nhiệm vụ chẩn đoán
và phát hiện lỗi hệ thống lạnh như là một vấn đề phân loại nhiều lớp. Phân tích phân biệt
tuyến tính (LDA) được thơng qua để chiếu dữ liệu chiều cao vào không gian chiều thấp
hơn để đạt được sự phân tách lớp tối đa và bảo trì thơng tin lớp gốc. Ơng Dey và cộng sự
[14] đưa ra mô tả phương pháp phát hiện lỗi hệ thống HVAC thiết bị đầu cuối (TU) và
chẩn đoán chúng theo cách tự động và từ xa. Một phương pháp trích xuất tính năng mới
được khuyến khích bởi bộ điều khiển đạo hàm tích phân tỷ lệ (PID) đã được đề xuất để mô
tả các sự kiện từ kho dữ liệu TU đa chiều.
Ông Cui và cộng sự [15] thực hiện nghiên cứu và công nghệ xử lý dữ liệu mất cân
bằng được giới thiệu và kết hợp với máy vectơ hỗ trợ (SVM) để thăm dò khả năng chuyển
giao kiến thức hệ thống FDD của máy làm lạnh ly tâm sang máy làm lạnh trục vít chỉ bằng
một lượng nhỏ dữ liệu mới. Bằng cách sử dụng công nghệ PCASMOET-SVM, hiệu suất

chẩn đoán tổng thể của máy làm lạnh trục vít với ít dữ liệu và thơng tin hơn được cải thiện
với sự trợ giúp của kiến thức trước được truyền từ máy làm lạnh ly tâm. Ông Fan và cộng
sự [16] cho rằng thơng thường chỉ có tám cảm biến thường được lắp đặt trong hệ thống
làm lạnh trong nhà máy, số lượng ít hơn so với phịng thí nghiệm. Nghiên cứu đã trích xuất
thơng tin từ ba trong số các cảm biến được cài đặt tại nhà máy, để thiết lập máy vectơ hỗ
trợ (SVM) 3 và SVM 8 mơ hình chẩn đốn dựa trên tìm kiếm lưới và tối ưu hóa tham số
xác thực chéo cho bảy lỗi điển hình. Độ chính xác tổng thể của mơ hình SVM 8 là 97,68%,
đáp ứng nhu cầu chẩn đoán vận hành tại hiện trường. Saleh và cộng sự [17] đã giới thiệu
sơ bộ về công nghệ điều khiển mới nhằm đáp ứng nhu cầu tiết kiệm năng lượng, cũng như

4


kéo dài tuổi thọ của thiết bị trong hệ thống. Bằng cách điều chỉnh tần số quay của của máy
nén hay kích thước van điện từ để đáp ứng mức tải cố định khác nhau. Nasution và các
cộng sự [18] đã thực hiện một hệ thống thử nghiệm với phương pháp điều chỉnh lưu lượng
và tốc độ vòng quay máy nén thông qua hệ thống điều khiển PI đã mang lại nhiều kết quả
mà bộ điều khiển On-Off bị giới hạn như: nhiệt độ đầu ra có thể thấp hơn và theo ý muốn
hơn, hay mức độ năng lượng sử dụng được giàm đáng kể,… Cheng và cộng sự [19] đã đưa
ra một phương pháp mới trong đo đạc các thông số để tối ưu hơn và thông minh hơn cho
hoạt động điều hịa khơng khí. Các cảm biến thơng minh tích hợp trong các thiết bị di động
như điện thoại hay đồng hồ thông minh được sử dụng để phát tín hiệu đến điều hịa về nhận
biết thói quen hay vị trí để hệ thống đưa ra các xử lý bật tắt điều hòa đúng lúc, chuẩn bị
làm lạnh cho phòng trước khi người dùng bước vào. Rasmussen và cộng sự [20] giới thiệu
một mơ hình điều hịa khơng khí được tạo ra và vận hành nhằm đo đạc các thơng số để
phục vụ cho q trình phát triển một luận án. Các nghiên cứ trên từng chi tiết của cả hệ
thống nhằm mục đích phục vụ cho sự phát triển một hệ thống thực sự với các tiến bộ vượt
bậc. Các tính năng mới được thêm vào như chuẩn đoán lỗi của một số thiết bị như dàn bay
hơi,…
Ali và các cộng sự [21] đưa ra một ý tưởng về một hệ thống sẽ tương tác với người

dùng bằng cách ghi lại cảm giác của họ đối với môi trường làm việc dựa trên dữ liệu cảm
biến, thông tin sẽ được tích hợp với mơ hình dựa trên dự đốn bình chọn dự đốn (PMV)
nâng cao để điều khiển AC thơng minh để người sử dụng có thể cảm thấy hài lòng về nhiệt
độ. Aftab và các cộng sự [22] nêu ra một xu hướng mới: dùng các cảm biến không dây
thay thế cho các cảm biến đã được cố định, nó sẽ tiện lợi hơn. Các thuật tốn thử nghiệm
được mơ phỏng để kiểm tra mức độ hoạt động của chúng, nhằm mục đích tối ưu hóa và
thương mại hóa hệ thống BMS. Tastana và cộng sự[23] đưa ra một ứng dụng nhà thông
minh, bằng cách thu thập các dữ liệu từ các thiết bị, các thông số như dịng điện, điện áp,
cơng suất, nhiệt độ và độ ẩm của các thiết bị này có thể được ghi lại trong đám mây và có
thể thu được các đặc tính vận hành của thiết bị. Sử dụng các đặc tính này, mức tiêu thụ
năng lượng của một hộ gia đình có thể được giảm bằng cách sử dụng các phương pháp
khác nhau. Moussa và cộng sự [24] đã giới thiệu một thế hệ cảm biến không dây mới được
coi là một cuộc cách mạng trong thiết kế hệ thống HVAC. Cảm biến khơng dây có thể là
phản ứng nhanh nhất để kiểm sốt khí hậu, theo dõi và theo dõi hành vi của con người và

5


điều kiện phịng, có thể được tích hợp với hệ thống thơng tin và giải trí và an ninh gia đình,
cho phép các hệ thống điều khiển thơng minh tiên tiến cung cấp các dịch vụ quan trọng
hơn sau này.
Tassou [25], Kocyigit [26], Gao [27] và các cộng sự dựa trên nền tảng là hệ thống
FDD và các đồ thị để tiến hành nghiên cứu và chế tạo mơ hình một hệ thống chẩn đốn và
phát hiện rị rỉ mơi chất lạnh dựa trên trí thơng minh nhân tạo và giám sát hiệu suất hệ
thống theo thời gian thực, chẩn đốn lỗi trong chu trình làm lạnh nén hơi trong hệ thống
lạnh nói chung và hệ thống HVAC nói riêng. Woradechjumroen và cộng sự [28] đã đưa ra
một phương pháp chẩn đoán và hướng khắc phụ cho lỗi thiết kế dư cơng suất của hệ thống
điều hịa khơng khí Packaged thương mại. Nhóm nghiên cứu sử dụng hệ thống mạng điều
khiển và tự động hóa thu thập dữ liệu thời tiết và dữ liệu vận hành của máy điều hòa
Packaged thương mại. Từ đó đề xuất và đưa ra chế độ vận hành mới cho hệ thống, nhằm

tiết kiệm chi phí vận hành. Yan và nhóm nghiên cứu [29] đã xây dựng các mạng lưới điều
kiện bất lợi cho máy điều hịa khơng khí chiller nhằm phục vụ cho việc chẩn đoán và giải
quyết các vấn đề liên quan của hệ thống này. Nhóm nghiên cứu sử dụng dữ liệu khoảng
thời gian 2 phút để ghi nhận và kiểm tra. Độ chính xác phân loại các trường hợp lỗi xảy ra
trung bình đạt 90,40% cho 30 mẫu dữ liệu từ mỗi loại lỗi, tương đối chấp nhận so với điều
kiện thực tế.
Zhu và các cộng sự [30] đã thu thập dữ liệu nhiệt độ và các rủi ro hoạt động liên quan
từ đó có thể chẩn đốn các khả năng lỗi của hệ thống điều hòa trong các trung tâm dữ liệu.
Với phương pháp mới này, tỷ lệ chẩn đoán chính xác tổng thể là 94,17% và tỷ lệ báo động
sai nằm trong phạm vi 5%. Ngoài ra, sai số tuyệt đối trung bình của bốn cơng cụ ước tính
cường độ lỗi nhỏ hơn 4%. Wang và nhóm nghiên cứu [31] đưa ra một phương pháp tự phát
hiện lỗi và tự sửa lỗi cảm biến mới dựa trên cấu trúc mạng phi tập trung được đề xuất để
giải quyết các vấn đề kỹ thuật thực tế. Một thuật tốn thơng minh để phát hiện lỗi cảm biến
và tự sửa lỗi được khám phá để đạt được hiệu quả của các mục tiêu toàn cầu. Beghi cùng
cộng sự [32] nghiên cứu đề ra một phương pháp dựa trên dữ liệu giám sát được sử dụng để
phát hiện lỗi và loại trừ, khơng sử dụng đến các phương pháp chẩn đốn lỗi thơng thường.
Với phương pháp này, tỷ lệ sai sót khi chẩn đốn giảm đáng kể, độ chính xác của dự đoán
từ 95%-98% đối với một số lỗi thường gặp của chiller. Pedersen và cộng sự [33] đã nghiên
cứu về phương pháp kiểm soát chức năng dự đoán quá nhiệt trong hệ thống lạnh. Ba chiến

6


lược được nghiên cứu là giành quyền kiểm soát PI theo lịch trình, kiểm sốt chức năng dự
đốn và cuối cùng là kiểm soát chức năng dự đoán bằng cách sử dụng mạng thần kinh.
Hiệu suất tương tự như nhau điều này ngụ ý rằng việc lựa chọn phương pháp điều khiển
có thể quyết định bởi các tham số khác như khả năng điều chỉnh và nhu cầu về năng lực
tính tốn. Song và các cộng sự [34] đã nêu ra những loại ảnh hưởng nào đã được tạo ra cho
sự dao động của nhiệt độ phòng và sự tiêu hao năng lượng. Nguyên mẫu của công cụ FDD
đã được tạo ra bằng cách phân loại và tổ chức kết luận. Độ tin cậy của công cụ này khi

được sử dụng cho FDD và hiệu quả để khắc phục sự suy giảm của mơi trường phịng và
lãng phí năng lượng đã được nghiên cứu.
Zhi Li [35], Hua Han [36], Liangliang Sun [37] và các cộng sự đã thực hiện các
nghiên cứu nhằm mục đích cải thiện và phát triển các hệ thống chuẩn đoán lỗi của hệ thống
lạnh. Việc chuẩn đoán và phát hiện lỗi sớm trong hệ thống sẽ giúp kịp thời phát hiện và
khắc phục lỗi đó giảm thiểu tối đa năng lượng hao phí. Yu và cộng sự [38] đã đưa ra đánh
giá về các phương pháp chuẩn đoán và phát hiện lỗi trên các đơn vị xử lý khơng khí. Nghiên
cứu kiểm sốt tiên tiến này có thể duy trì hiệu suất hệ thống mạnh mẽ trong phạm vi chấp
nhận được trong trường hợp hỏng hóc hoặc một số thành phần của nó. Nền tảng vững chắc
của các nghiên cứu hợp tác bao gồm sự hiểu biết hệ thống về FDD, mơ hình hóa các nhà
máy động lực và các nguyên tắc cơ bản của hệ thống điều khiển. Miguel cùng cộng sự [39]
đã nghiên cứu và chế tạo hệ thống phát hiện và chuẩn đoán lỗi cho lắp đặt điện lạnh công
nghiệp. Hệ thống kết hợp các phương trình tĩnh phức tạp và đơn giản. Các kết quả khá khó
đánh giá do khơng có dữ liệu trường hợp lỗi thực sự 'đủ'. Tuy nhiên, các tác giả coi ứng
dụng FDI dựa trên mơ hình định lượng là một công cụ mạnh mẽ để cải thiện bảo trì cơng
nghiệp. Liu cùng các cộng sự [40] đã đưa ra Chiến lược chuẩn đốn lỗi lãng phí mơi chất
lạnh trực tiếp mạnh mẽ cho các hệ thống VRF dựa trên kỹ thuật cảm biến ảo và phương
pháp phát hiện lỗi PCA-EWMA. Ngoài ra, trong thử nghiệm trực tuyến, mơ hình lai dựa
trên dữ liệu huấn luyện của các hệ thống VRF thử nghiệm cho thấy hiệu quả chẩn đốn lỗi
vượt trội trên cùng hệ thống VRF và nó cũng xác định chính xác dữ liệu của hệ thống loại
khác.
1.3.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Đối với hệ thống lạnh ở nước ta hiện nay, ở các xí nghiệp đã ứng dụng phổ biến
cơng nghệ tự động hóa từ các thiết bị động lực bảo vệ và điều khiển, bên cạnh đó có nhiều
7


nghiên cứu khoa học nhằm nâng cấp phát hiện, giả lập sự cố, nhằm đưa ra các giải pháp
tối ưu vận hành hệ thống.
Lê Như Thịnh cùng các cộng sự [41] đã thiết kế, chế tạo mạch tạo pan hệ thống điều

hịa nhiệt độ, mơ phỏng các thơng số và các trạng thái hoạt động của hệ thống điều hòa
nhiệt độ trên máy tính thơng qua phần mềm LabView, với phần cứng Card USB HDL 9090
thu thập và xử lý dữ liệu cho 7 pan trên hệ thống điều hòa khơng khí ơ tơ, bao gồm:
- Hở mạch cấp nguồn
- Hở mạch nối mass
- Hở mạch cảm biến nhiệt
- Hở mạch quạt dàn nóng
- Hở mạch quạt dàn lạnh
- Hở mạch ly hợp từ
- Hở mạch công tắc áp suất kép
Tác giả và các cộng sự đã kết luận, với hệ thống mạch tạo pan này, hệ thống lạnh
được kiểm soát và điều khiển nhiệt độ, tốc độ quạt, ngắt lạnh khi tăng tốc, kiểm soát nhiệt
độ nước làm mát, áp suất mơi chất lạnh, … Ngồi ra hệ thống cũng mô phỏng hiệu quả,
giúp người học trực quan, người dạy được nâng cao chất lượng giảng dạy thực hành.
Quách Tuấn Vinh cùng nhóm nghiên cứu [42] đã thiết kế, chế tạo mơ hình giảng dạy
hệ thống điều hịa nhiệt độ của xe ơ tơ có giao tiếp với máy tính sử dụng phần cứng HDL
9090 và Module Arduino mở rộng, mô phỏng các thông số và các trạng thái hoạt động của
hệ thống điều hịa khơng khí thơng qua phần mềm LabView, giả lập tín hiệu tăng tốc của
động cơ, chế độ gió trong – ngồi, giả lập áp suất mơi chất lạnh thấp – cao, điều khiển
hướng gió, …
Thử nghiệm ở các chế độ và điều kiện vận hành khác nhau, nhóm nghiên cứu đã đạt
được kết quả ở việc điều khiển trên giao diện:
- Ở chế độ A/C, hệ thống sẽ ngắt lạnh khi nhiệt độ gió < 3oC
- Ở chế độ ECON, hệ thống sẽ ngắt lạnh khi nhiệt độ gió < 11oC
- Điều khiển chọn nhiệt độ, chế độ gió trong/ngồi, hướng gió
- Ngắt lạnh khi: tăng tốc, nhiệt độ nước làm mát > 100oC, áp suất môi chất quá cao
hoặc quá thấp.

8



Lê Minh Mẫn [43] đã nghiên cứu đưa ra một giải pháp sử dụng ECU điều khiển hệ
thống điều hòa khơng khí, tác giả đã thiết kế và chế tạo hệ thống dựa trên thông số thực
nghiệm của xe Toyota Camry: các chế độ điều khiển động cơ servo, tốc độ quạt dàn lạnh,
thời điểm đóng ngắt relay ly hợp từ, …
- Khi có sự chênh lệch nhiệt độ lớn: Tốc độ quạt cao (Hi)
- Khi chênh lệch nhiệt độ nhỏ: Tốc độ quạt thấp (Lo)
- Khi hệ thống điều hòa hoạt động ở chế độ tự động (Auto): tốc độ quạt sẽ được điều
khiển tự động bởi ECU bằng cách thay đổi bề rộng xung theo nhiều cấp độ.
Từ các dẫn chứng nêu ở trên, ta có thể thấy chưa có nghiên cứu cụ thể nào về đề tài
thiết kế hệ thống thu thập, xử lý dữ liệu nhiệt độ và đưa ra các kết quả chẩn đoán là các lỗi
sẽ xảy ra của hệ thống lạnh bằng máy tính được thực hiện. Do đó việc tiến hành nghiên
cứu này là một điều thật sự cần thiết không chỉ riêng đối với hệ thống mà cịn có ý nghĩa
trong sự phát triển nghiên cứu khoa học kỹ thuật trong nước.

9


CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Cơ sở tính tốn:
2.1.1 Sơ đồ nguyên lý chu trình lạnh 1 cấp
Chu trình lạnh 1 cấp ở hình 2.1 được sử dụng rộng rãi cả trong cơng nghiệp và dân
dụng.

Hình 2.11:Sơ đồ ngun lý chu trình lạnh 1 cấp
 Nguyên lý hoạt động hệ thống lạnh 1 cấp nén:
Hơi quá nhiệt ở trạng thái (1) nhiệt độ thấp T0, áp suất thấp p0 vào MN thực hiện quá
trình nén đoạn nhiệt đẳng entropy đến trạng thái (2) có nhiệt độ cao Tk, áp suất cao pk, sau
khi qua TBNT nhả nhiệt đẳng áp đến trạng thái lỏng bão hòa (3), và được quá lạnh trước
khi đến thiết bị TL (4), sau đó thực hiện quá trình tiết lưu đẳng enthalpy ở thiết bị tiết lưu

đến trạng thái hơi bão hòa ẩm (5), cuối cùng vào TBBH nhận nhiệt đẳng áp đến trạng thái
hơi bão hịa khơ (6), trước khi vào MN để tiếp tục thực hiện một chu trình mới thì hơi bão
hịa khô được quá nhiệt đến trạng thái (1).
2.1.2 Đồ thị và các cơng thức tính tốn
a) Đồ thị chu trình lạnh 1 cấp
Các quá trình diễn ra trong hệ thống lạnh được thể thiện qua đồ thị T-s và đồ thị
lgp-h như hình bên dưới.

10


Hình 2.12:2.1 Đồ thị T-s và lg p - h
1 – 2: quá trình nén đoạn nhiệt đẳng entropy ở MN; 2 – 3: nhả nhiệt đẳng áp ở TBNT ;
3 – 4: quá lạnh ở TBNT; 4 – 5: quá trình tiết lưu đẳng enthalpy ở TL; 5 – 6: nhận nhiệt
đẳng áp ở TBBH ; 6 – 1: q nhiệt ở TBBH.
2.1.3 Các cơng thức tính tốn
- Cơng riêng cấp cho máy nén:
l = h1 – h2 (kJ/kg)

(2.1)

Trong đó:
h1: Enthalpy tại đầu hút của máy nén (kJ/kg)
h2: Enthalpy tại đầu đẩy của máy nén (kJ/kg)
- Nhiệt lượng riêng nhả ra ở thiết bị ngưng tụ:
qk = h2 – h4 (kJ/kg)

(2.2)

Với h4: Enthalpy tại điểm 4 trước van tiết lưu (kJ/kg)

- Nhiệt lượng riêng nhận được ở thiết bị bay hơi:
qo = h1 – h5 (kJ/kg)

(2.3)

Với h5: Enthalpy tại điểm 5 trước khi vào thiết bị bay hơi (kJ/kg)
2.1.4 Các thơng số được sử dụng trong chẩn đốn pan.
a) Nhiệt độ quá nhiệt Tsh của TBBH: thể hiện mức độ lỏng mơi chất có trong TBBH.
Nếu ΔTSH của TBBH trong khoảng tốt, chứng tỏ TBBH đủ lỏng, và ngược lại TBBH thừa
hoặc thiếu lỏng.
ΔTSH= T0 – Tsau TBBH

(2.4)
11


b) Nhiệt độ quá lạnh Tsc: thể hiện mức độ mơi chất có trong TBNT. Nếu ΔTsc tốt,
chứng tỏ TBNT đang có đủ mơi chất, ngược lại, TBNT có thể đủ hoặc thiếu lỏng.
ΔTSC= Tk – Ttrước tiết lưu

(2.5)

2.2 Phương pháp nghiên cứu và cơ sở lý thuyết
2.2.1 Sơ đồ chẩn đoán:
Dựa vào các kiến thức tổng hợp trong quá trình học chúng em đã xây dựng quy trình
chuẩn đốn pan cho hệ thống lạnh một cách đầy đủ và có hệ thống. Từ sơ đồ này và thơng
số thực tế, người vận hành hồn tồn có thể biết được hệ thống lạnh đang gặp phải sự cố
gì trong lúc vận hành, từ đó có thể chủ động trong việc sắp xếp, lên lịch bảo trì cho hệ
thống.


12


Hình 2.23: Sơ đồ chuẩn đốn pan

13


2.2.2 Quy trình chẩn đốn:
Quy trình chẩn đốn được tiến hành khi phát hiện sự suy giảm năng suất lạnh của hệ
thống, cụ thể ở đây là nhiệt độ kho hoặc phịng lạnh khơng đạt được nhiệt độ cài đặt trong
một thời gian dài. Các bước chẩn đoán của sơ đồ trên như sau:
a) Đối với pan máy nén bé: Kiểm tra áp suất đầu hút có thấp hay khơng?
- Trường hợp đúng: ta xét đến độ quá lạnh, độ quá nhiệt, kết luận pan khác
- Trường hợp sai: ta xét đến phía áp suất cao có bất thường hay khơng?
+ Nếu bình thường, tiếp tục xét và chẩn đốn pan khác.
+ Nếu bất thường, kết luận hệ thống xảy ra pan máy nén bé.
b) Đối với pan TBBH bám bẩn và thiếu lưu lượng khơng khí: Kiểm tra áp suất đầu
hút có thấp hay khơng?
- Trường hợp đúng: ta xét đến độ q nhiệt có lớn hay khơng?
+ Nếu độ quá nhiệt bé (chứng tỏ lỏng môi chất trong TBBH nhiều), xét độ chênh
nhiệt độ khơng khí trước và sau TBBH (∆TAIR). Nếu ∆TAIR lớn, kết luận quạt yếu. Ngược
lại, kết luận TBBH bám bẩn
- Trường hợp sai: tiếp tục xét và chẩn đoán pan khác
c) Đối với pan TBNT bám bẩn và thiếu lưu lượng khơng khí: Kiểm tra áp suất đầu
hút có thấp hay khơng?
- Trường hợp sai:
+ Ta xét đến áp suất đầu đẩy có bình thường hay không không? Nếu áp suất đầu
đẩy thấp, kết luận pan khác,
+ Nếu áp suất đầu đẩy cao, xét tiếp độ quá lạnh

+ Nếu độ quá lạnh lớn, xét tiếp pan khác.
+ Nếu độ quá lạnh bé (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBNT ít), xét độ chênh nhiệt
độ khơng khí trước và sau TBNT (∆TAIR).
+ Nếu ∆TAIR lớn, kết luận quạt yếu. Ngược lại, kết luận TBNT bám bẩn
14


- Trường hợp đúng: Tiếp tục xét và chẩn đoán pan khác
d) Đối với pan thừa gas và khí khơng ngưng: Kiểm tra áp suất đầu hút có thấp hay
khơng?
- Trường hợp sai:
+ Ta xét đến áp suất đầu đẩy có bình thường hay khơng khơng? Nếu áp suất đầu
đẩy thấp, kết luận pan khác
+ Nếu áp suất đầu đẩy cao, xét tiếp độ quá lạnh
+ Nếu độ quá lạnh bé, xét và chẩn đoán pan khác.
+ Nếu độ quá lạnh lớn (chứng tỏ lỏng trong TBNT nhiều), tiến hành kiểm tra khí
khơng ngưng có trong hệ thống hay khơng?
+ Nếu khơng có khí khơng ngưng, kết luận pan thừa gas
- Trường hợp đúng: Tiếp tục xét và chẩn đoán pan khác.
e) Đối với pan tiết lưu sớm: Kiểm tra áp suất đầu hút có thấp hay khơng?
- Trường hợp sai: Xét pan khác
- Trường hợp đúng:
+ Ta xét đến độ quá nhiệt
+ Nếu độ quá nhiệt bé, xét tiếp pan khác.
+ Nếu độ quá nhiệt lớn (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBBH ít), xét tiếp độ q
lạnh
+ Nếu độ quá lạnh không tốt (chứng tỏ lỏng môi chất trong TBNT ít), kết luận pan
khác.
+ Nếu độ quá lạnh tốt (chứng tỏ lỏng môi chất trong TBNT nhiều), xét độ chênh
nhiệt độ môi chất trên đường ống từ TBNT đến trước van tiết lưu.

+ Nếu có sự chênh nhiệt độ tại mội vị trí nào đó trên đường ống, chứng tỏ vị trí đó
bị tắt nghẽn, kết luận pan tiết lưu sớm

15


+ Nếu khơng có sự chênh lệch nhiệt độ tai bất kì vị trí nào trên đường ống đang
xét, kết luận pan khác.
f) Đối với pan van tiết lưu quá bé: Kiểm tra áp suất đầu hút có thấp hay không?
- Trường hợp sai: Xét pan khác
- Trường hợp đúng:
+ Ta xét đến độ quá nhiệt
+ Nếu độ quá nhiệt bé, xét tiếp pan khác.
+ Nếu độ quá nhiệt lớn (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBBH ít), xét tiếp độ quá
lạnh
+ Nếu độ quá lạnh không tốt (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBNT ít), kết luận pan
khác.
+ Nếu độ quá lạnh tốt (chứng tỏ lỏng môi chất trong TBNT nhiều), xét độ chênh
nhiệt độ môi chất trên đường ống từ TBNT đến trước van tiết lưu.
+ Nếu có sự chênh nhiệt độ tại mội vị trí nào đó trên đường ống, chứng tỏ vị trí đó
bị tắt nghẽn, kết luận pan khác
+ Nếu khơng có sự chênh lệch nhiệt độ tai bất kì vị trí nào trên đường ống đang
xét, đồng thời trường hợp này lỏng môi chất trong TBNT nhiều, nhưng ở trong TBBH lại
ít, kết luận van tiết lưu bị tắc nghẽn hay còn được gọi là pan van tiết lưu quá bé.
g) Đối với pan thiếu gas: Kiểm tra áp suất đầu hút có thấp hay không?
- Trường hợp sai: Xét pan khác
- Trường hợp đúng:
+ Ta xét đến độ quá nhiệt
+ Nếu độ quá nhiệt bé, xét tiếp pan khác.
+ Nếu độ quá nhiệt lớn (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBBH ít), xét tiếp độ quá

lạnh
+ Nếu độ quá lạnh tốt (chứng tỏ lỏng môi chất trong TBNT nhiều), xét tiếp pan
khác.

16


+ Nếu độ quá lạnh không tốt (chứng tỏ lỏng mơi chất trong TBNT ít), kết luận pan
thiếu gas.
2.2.3 Ngun nhân:
a) Pan máy nén quá bé:
Thông thường ở máy nén, áp suất hút thấp thì áp suất đầu đẩy thấp, áp suất hút cao
thì áp suất đầu đẩy cao. Máy nén bị hư hỏng chi tiết nội bộ gây ra sự thay đổi bất thường ở
áp suất hút và đẩy. Có rất nhiều hư hỏng khác nhau liên quan đến máy nén: hỏng các lá
van hút, đẩy, van xả đá bằng gas nóng, bypass, xéc măng bị mịn, các cơ cấu bị gãy, …
b) Pan TBNT bám bẩn và thiếu lưu lượng khơng khí ở TBNT
- Dàn bay hơi bám bẩn, có vật cản trên đường gió hồi.
- Quạt yếu
c) Pan tiết lưu sớm:
- Các pan xảy ra tại các thiết bị được lắp trên đường lỏng trước van tiết lưu mà gây
ra tiết lưu thì ta gọi là pan tiết lưu sớm (bị tắc đường ống hoặc các thiết bị trước van tiết
lưu).
- Trong thực tế, ta thường gặp pan tiết lưu sớm ở các thiết bị như: phin lọc, van điện
từ, van xuất phát lỏng (từ các bình chứa), … Ngồi ra đường ống q dài thì có hiện tượng
flash gas, cũng được gọi là pan tiết lưu sớm (tuy nhiên ít gặp).
- Phin lọc bị tắc bẩn
- Kẹt van xuất phát lỏng (van 3 ngã, …)
- Van điện từ mở khơng hồn tồn
- Lựa chọn sai thiết bị trên đường lỏng
- Đường kính ống dẫn quá bé

- TBBH đặt quá cao, quá xa
- Đường chất lỏng đi qua chỗ nóng (tiếp xúc với đường ống đẩy, gần nguồn nhiệt
lớn, …)
d) Pan tiết lưu quá bé:
17


- Trong quá trình vận hành hệ thống lạnh, van tiết lưu có thể bị tắc nghẽn, bị hư, …
làm cho lượng môi chất đi qua van tiết lưu trở nên ít hơn. Điều này giống như việc ta lắp
đặt cho hệ thống lạnh hiện hành một van tiết lưu khác có cơng suất nhỏ hơn nhiều so với
cơng suất thiết kế của hệ thống.
- Các nguyên nhân thường gặp thực tế:
+ Van tiết lưu chọn sai hay ống của nó quá bé
+ Van tiếu lưu bị đóng quá nhiều do hiệu chỉnh sai
+ Đường kết nối thermostat của van tiết lưu bị thủng
+ Vị trí nối sai giữa bầu cảm biến và đường cân bằng ngoài
+ Đường thermostat của van tiết lưu được dự kiến dùng cho môi chất lạnh khác
với môi chất đang dùng trong hệ thống
+ Van tiết lưu bị hỏng về cơ khí (đóng mở khơng tốt)
+ Phin lọc đầu vào của van tiết lưu bị tắc
+ Áp suất HP yếu bất thường
+ Màng ngăn bộ phân phối quá bé
+ Thân van tiết lưu lạnh hơn bầu
+ Bầu van tiết lưu đặt sai
e) Pan TBBH bám bẩn và thiếu lưu lượng khơng khí ở TBBH
- Dàn bay hơi bám bẩn, có vật cản trên đường gió hồi.
- Quạt yếu
f) Pan có khí khơng ngưng và thừa gas
- Pan này rất hiếm khi xảy ra trong hệ thống, nó chỉ xảy ra khi khắc phục xong một sự
cố nào đó của hệ thống xong, người sửa chữa đã nạp dư gas vào hệ thống, hoặc thao tác

không đúng làm khơng khí lọt vào hệ thống.
2.2.4 Triệu chứng:
1) Triệu chứng pan máy nén quá bé:
- Nhiệt độ phòng không đạt
- Áp suất đầu hút không thấp, áp suất đầu đẩy không đạt
2) Triệu chứng pan TBNT bám bẩn và thiếu lưu lượng khơng khí ở TBNT
18