Hướng dẫn và ví dụ môn học Kỹ thuật điện lạnh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.72 MB, 109 trang )
.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ĐIỆN- ĐIỆN TỬ
Hướng dẫn và Ví dụ
MÔN HỌC: KỸ THUẬT ĐIỆN LẠNH
CHUONG1, 3
CHUONG1, 3
I. Bài tập:quá trình và chu trình nhiệt động
1) Qúa trình, chu trình nhiệt động
a)
Qúa trình nhiệt động: do có tương tác với xung quanh (trao đổi Q, W) nên môi chất- khí hơi có xãy ra quá
trình nhiệt động. Các loại QTNĐ đặc biệt: đẵng áp (p= const), đẵng nhiệt (T= const); đẵng tích (v= const),
đoạn nhiệt (q=0).
b)
Chu trình nhiệt động: là 1 QTNĐ khép kin, điểm đầu trùng với điểm cuối, bao gồm nhiều QTNĐ kế tiếp
nhau. Trong đó có tối thiểu 1 QTNĐ nhận nhiệt, 1 QTNĐ nhã nhiệt. Trong máy lạnh ML, QTNĐ môi chất
nhận nhiệt của vật cần làm lạnh có nhiệt độ thấp t 2- Q2 và QTNĐ môi chất nhã nhiệt cho môi trường có
nhiệt độ cao t1- Q1.
c)
Cân bằng NL trong CTML:
Q1 = Q2 +W
( W- công tiêu tốn của ĐCĐ để thực hiện CTNĐ).
Hệ số lạnh: ε = Q2/W (khả năng sử dụng hiệu quả năng lượng)
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
I. Bài tập quá trình và chu trình nhiệt động
2) Qúa trình, chu trình nhiệt động
Ví dụ 1.3.1: Một máy lạnh làm đá, sản lượng đá G=1000 kg, nhiệt độ nước ban đầu 30C, nhiệt độ đá ra -4C. Cho
biết nhiệt dung riêng của nước là Cn = 4,18 KJ/kg.K và của nước đá là G nd = 2,1 KJ/kg.K, nhiệt đông đặc của
nước đá là qnd = 334,5 KJ/kg. Tính nhiệt lượng nhã ra trong quá trình trên.
Giải:
Nhiệt lượng nhã ra: Q = Q1 + Q2 + Q3
Q1- nhiệt hiện, Q2- nhiệt ẩn, Q3- nhiệt hiện
Q1= G Cn(30-0)= 1000.4,18.(30-0)= 125400 KJ
Q2 = G.qnd = 1000.334,5= 334500 KJ
Q3 = G Cnd (0- (-4)) = 1000.2,1(0+4) = 8400 KJ
Q= 125400 + 334500 + 8400 = 468300 KJ
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
I. Bài tập:quá trình và chu trình nhiệt động
3) Qúa trình, chu trình nhiệt động
Ví dụ 1.3.2: Một máy lạnh làm đá có thông số hoạt động như ví dụ 1.3.1, hãy tính cân bằng năng lượng của chu
trình máy làm đá. Cho biết điện năng tiêu tốn W = 20 KWh
Giải:
Cân bằng nl: Q1 = Q2 + W
Q2 =Q =468300 KJ- nhiệt lượng máy lạnh thu
vào=nhiệt lượng do nước làm đá nhã ra.
W- công tiêu hao do động cơ điện kéo máy nén
W = 20 KWh.3600 KJ/KWh = 72000 KJ
Q1- nhiệt lượng dàn nóng nhã ra môi trường
Q1 = 468300 + 72000 = 540300 KJ
ε =Q2/W = 468300/72000 = 6,5
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
II. Bài tập: tính quá trình truyền nhiệt
1)Truyền nhiệt kết hợp
Q = kF(tf1 – tf2)
Hệ số truyền nhiệt k= K]
2
Ví dụ 1.3.1[5]: Một phòng lạnh có vách cách nhiệt xung quanh với tổng diện tích bề mặt 27m , nhiệt độ trong
2
buông lạnh tf2 = 0C, nhiệt độ ngoài trời tf1 = 35C, hệ số truyền nhiệt k =0,3 W/m K. Tính nhiệt lượng tổn thất
qua vách cách nhiệt.
Giải
Q = kF (tf1-tf2) = 0,3.27.(35 – 0) = 283,5 W
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
II. Bài tập: tính quá trình truyền nhiệt
1.3.2.Truyền nhiệt kết hợp
Ví dụ 1.3.2[5]: Một phòng lạnh có vách cách nhiệt gồm 4 lớp:
-
Lớp vữa 1:
δ1 = 10mm, λ1 = 0,82 W/mK
Lớp gạch 2:
δ2 = 240mm, λ2 = 0,9 W/mK
Lớp cách nhiêt 3:δ3 = 100mm, λ3 = 0,028 W/mK
Lớp vữa xi măng 4: δ4 = 15mm, λ4 = 1 W/mK
2
2
Hệ số tỏa nhiệt phía mặt trong 7 W/m K, mặt ngoài 15 W/m K
Tính hệ số truyền nhiệt k của vách.
Giải: k= =
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
III. Bài tập: tính chu trình máy lạnh
1) Sử dụng đồ thị lgp-h
+ Cấu trúc đt:
-Các vùng: lỏng- hơi ẩm- hơi quá nhiêt
-Các đường quá trình:
-lỏng sôi- hơi bảo hòa khô- điểm tới
han k
-
đường đẳng nhiệt t=const
đường đẳng tích v=const
- đường đẳng entropy s=const
-
đường đẳng áp p=const
- đường đẳng entanpy h=const
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
10
III. Bài tập: tính chu trình máy lạnh
1) Sử dụng đồ thị lgp-h
+ Ví dụ: Sử dụng đồ thị lgp-h của R22 tìm các thông số cơ bản của R22:
+ Điểm 1 có p1 = 10 bar, t1= 60C
3
Giải: - Xác định điểm 1 trên đt: là hơi quá nhiệt, ts: v 1= 0,03 m /kg;
h1 = 440 kJ/kg; s1= 1,825 kJ/kg.K
+ Điểm 2 là điểm hơi khô có t = 10C (hơi khô và lỏng sôi dùng bảng chính xác hơn)
Giải: - Xác định điểm 2 trên đt: là hơi bh khô, ts: p 2=6,807 bar;
v2= 0,03472 m3/kg; h2 = 408,4 kJ/kg; s2= 1,7378 kJ/kg.K
+ Điểm 3 là điểm lỏng sôi có t = 30C
Giải: - Xác định điểm 3 trên đt: là hơi lỏng sôi, ts: p 3= 11,919 bar; v3= 0,8519 dm3/kg; h3 = 236,65 kJ/kg; s3= 1,1263 kJ/kg.K
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
11
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bai tapKTDL TOP 100
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
Bảng thông số R22
CHUONG1, 3
III. Bài tập: tính chu trình máy lạnh
2) Đặc điểm chu trình máy lạnh cho ĐHKK
+Chu trình là loại chu trình hồi nhiệt, môi chất lạnh là Freon, có bộ hồi nhiệt.Trong bộ HN Cho độ quá nhiệt Δt 1’-1 và độ quá lạnh Δt3’3
+Các quá trình của chu trình:
1-2-qt nén đoạn nhiệt ở MN
2-3’-qt ngưng tụ đẵng áp ở BN
3-4-qt tiết lưuđoạn nhiệt ở VTL
4-1’-qt bốc hơi đẳng áp ở BBH
+Các bước tính chu trình:
1.
2.
3.
Thành lập chu trình
Tính các đại lượng chu trình
Tính năng suất MN, BN,BBH.
02/6/2016
401081-chapter 1: Theory of Heat
25
