Tên bài giảng:
Chương 1: CƠ SỞ
NHIỆT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG LẠNH
Kỹ thuật lạnh
2/21/2022 3:04 PM
1
GVTH: Nguyễn Thị Kim Liên
3:04 PM
13/08/2011
2
Các thức uống này đang có trạng thái như thế nào ???
2/21/2022 3:04 PM
2
3:04 PM
13/08/2011
3
Khái niệm về
nóng và lạnh là gì ???
2/21/2022 3:04 PM
3
2/21/2022 3:04 PM
4
1.1. Khái niệm về nóng và lạnh
Khi một vật được cấp nhiệt, vật đó sẽ nóng lên; và ngược lại, khi một vật nhả nhiệt, vật đó sẽ lạnh lại.


Như vậy, xét về kỹ thuật lạnh thì lịch sử phát triển và ý nghĩa kinh tế của nó sẽ như thế nào???
2/21/2022 3:04 PM
5
1.1. Khái niệm về nóng và lạnh
1.1.1. Lịch sử phát triển
Khoảng 5000 năm trước
Khoảng 2000  2500 năm trước
Vào năm 1761  1764
Vào năm 1780  1781
Vào năm 1823  1898, trong đó cần chú ý là năm 1834 với J. Perkins
Cuối thế kỷ 19 cho đến nay
2/21/2022 3:04 PM
6

Ứng dụng lạnh trong
sấy thăng hoa
Ứng dụng lạnh trong công nghiệp hóa chất
Ứng dụng lạnh trong điều tiết không khí
Ứng dụng lạnh trong siêu dẫn
Ứng dụng lạnh trong sinh học Cryô
Ứng dụng lạnh trong kỹ thuật đo và tự động
Ứng dụng lạnh trong thể dục thể thao
Một số ứng dụng khác
Ứng dụng lạnh trong bảo quản thực phẩm
Ý nghĩa kinh tế
của kỹ thuật lạnh
Cho ví dụ minh họa từng ứng dụng lạnh
2/21/2022 3:04 PM
7
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.1. Phương pháp bay hơi khuếch tán
Hình 1.2.1. Đồ thị h-x của không khí ẩm

t1 - nhiệt độ khô
t2 - nhiệt độ ướt
ts - nhiệt độ đọng sương
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
8
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.2. Phương pháp hòa trộn lạnh
Hoà trộn 200g muối CaCl2 với 100g nước đá vụn thì nhiệt độ sẽ giảm từ 0oC xuống - 42oC

Hoà trộn 31g muối NaNO3 với 31g NH4Cl với 100g nước ở nhiệt độ 10oC thì hỗn hợp sẽ giảm nhiệt độ xuống -12oC
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
9
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.3. Phương pháp giãn nở khí có sinh ngoại công
Hình 1.2.3. Máy điều hòa không khí bay hơi nước
a) Sơ đồ thiết bị ; b) Chu trình lạnh biểu diễn trên đồ thị T-s
2/21/2022 3:04 PM
10
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.4. Phương pháp tiết lưu không sinh ngoại công
Hình 1.2.4. Tiết lưu không sinh ngoại công của một dòng môi chất
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
11
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.5. Phương pháp giãn nở khí trong ống xoáy
Khi cho 1 dòng không khí được nén và làm lạnh đến nhiệt độ môi trường (p = 6 ata ở 20oC) thổi tiếp tuyến với thành trong của ống, vuông góc với trục ống 12 mm.

Sau khi dãn nở dòng khí có vận tốc rất lớn tạo thành dòng xoáy làm cho nhiệt độ ở thành ống tăng lên trong khi nhiệt độ ở tâm ống giảm xuống.
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
12
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.5. Phương pháp giãn nở khí trong ống xoáy
Khi đặt 1 tấm chắn, sát dòng thổi tiếp tuyến có đường kính lỗ d << 12mm thì gió lạnh sẽ đi qua tấm chắn còn gió nóng đi theo hướng ngược lại.

Hiệu nhiệt độ lên đến 80K, nhiệt độ phía lạnh đạt tới (-10oC-50oC), phía nóng tới (100oC 130oC), áp suất sau khi giãn nở bằng áp suất khí quyển.
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
13
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.6. Phương pháp sử dụng hiệu ứng nhiệt điện
Năm 1821 Seebeck (Đức) đã phát hiện ra rằng trong 1 vòng dây dẫn kín gồm 2 kim loại khác nhau, nếu đốt nóng 1 đầu nối vả làm lạnh đầu kia thì xuất hiện 1 dòng điện trong dây dẫn.
Năm 1834 Peltier (Mỹ) đã phát hiện ra hiện tượng ngược lại là nếu cho 1 dòng điện một chiều đi qua 1 vòng dây dẫn kín gồm 2 kim loại khác nhau thì 1 đầu nối sẽ nóng lên vả đầu kia lạnh đi.
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
14
1.2. Các phương pháp tạo ra nhiệt độ thấp
1.2.7. Phương pháp hóa lỏng hoặc thăng hoa vật rắn
1.2.8. Phương pháp bay hơi chất lỏng
* Nước đá

* Đá khô
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
15
1.3. Các giản đồ
1.3.1. Giản đồ T-s
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
16
1.3. Các giản đồ
1.3.1. Giản đồ i/h-P
Đồ thị
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
17
1.4.1. Chu trình lạnh

* Máy lạnh nén khí
Hình. Sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén khí
a) Sơ đồ thiết bị ; b) Chu trình lạnh biểu diễn trên đồ thị T-s
1.4. Quá trình nghịch khép kín
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
18
1.4. Quá trình nghịch khép kín
1.4.1. Chu trình lạnh

* Máy lạnh nén hơi
NT: thiết bị ngưng tụ.

BH: thiết bị bay hơi.

MN: máy nén.

TL: tiết lưu.
Hình. Sơ đồ nguyên lý máy lạnh nén hơi
21/02/2022 3:04:05 CH
Chương 1. CSND của HTL
19
1.4.2. Máy lạnh hấp thụ
NT : thiết bị ngưng tụ.
BH : thiết bị bay hơi.
HT : thiết bị hấp thụ.
SH : thiết bị sinh hơi.
TL : van tiết lưu.
TLDD : van tiết lưu dung dịch.
BDD : bơm dung dịch.
1.4. Quá trình nghịch khép kín
Hình. Sơ đồ nguyên lý máy lạnh hấp thụ
Hỏi & Trả lời
2/21/2022 3:04 PM
20
Tên bài giảng:
Chương 2: VẬT LIỆU LẠNH
Kỹ thuật lạnh
2/21/2022 3:04 PM
21
MÔI CHẤT LẠNH là gì ???
2/21/2022 3:04 PM
22
Các loại môi chất lạnh thường dùng
Ký hiệu các
môi chất lạnh
Yêu cầu đối với môi chất lạnh
2/21/2022 3:04 PM
23
2.1. Môi chất lạnh
Môi chất lạnh
2/21/2022 3:04 PM
24
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
Yêu cầu đối với môi chất lạnh
Tính chất
hóa học
Tính chất
lý học
Tính chất
sinh lý
Tính chất
kinh tế
Tính chất
an toàn và
cháy nổ
2/21/2022 3:04 PM
25
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
1. Tính chất hóa học
Bền vững về mặt hoá học trong phạm vi áp suất và nhiệt độ làm việc, không được phân huỷ và polyme hóa.
Phải trơ, không ăn mòn các vật liệu chế tạo máy, dầu bôi trơn…
An toàn, không dễ cháy nổ
2/21/2022 3:04 PM
26
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
2. Tính chất lý học
Áp suất ngưng tụ Pk không được quá cao: giảm chiều dày các thiết bị.
Áp suất bay hơi Po không được quá nhỏ, phải lớn hơn áp suất khí quyển để hệ thống không bị chân không, dễ rò lọt không khí vào hệ thống
Nhiệt độ đông đặc nhỏ hơn nhiệt độ bay hơi.
Nhiệt độ tới hạn phải cao hơn nhiệt độ ngưng tụ
2/21/2022 3:04 PM
27
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
2. Tính chất lý học
Nhiệt ẩn hóa hơi và nhiệt dung riêng càng lớn càng tốt.
Năng suất lạnh riêng thể tích càng lớn càng tốt.
Độ nhớt càng nhỏ càng tốt.
Hệ số dẫn nhiệt càng lớn càng tốt.
Khả năng hoà tan nước càng lớn càng tốt.
Không được dẫn điện
2/21/2022 3:04 PM
28
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
3. Tính chất sinh lý
Môi chất không được độc hại với con người và cơ thể sống, không gây phản ứng với cơ quan hô hấp.
Môi chất phải có mùi đặc trưng để dễ dàng phát hiện rò rỉ.
Nếu cần có thể pha thêm chất có mùi đặc trưng vào môi chất với điều kiện chất đó không ảnh hưởng đến các tính chất khác của môi chất.
Không ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm bảo quản.
2/21/2022 3:04 PM
29
2.1. Môi chất lạnh
2.1.1. Yêu cầu đối với môi chất lạnh
4. Tính chất kinh tế
Giá thành phải rẻ.
Dễ kiếm, nghĩa là môi chất được sản xuất công nghiệp, dễ vận chuyển và bảo quản dễ dàng.
5. Tính chất an toàn và cháy nổ
Tính an toàn và cháy nổ
Phải an toàn, không dễ cháy nổ
Các loại môi chất lạnh thường dùng
Ký hiệu các
môi chất lạnh
Yêu cầu đối với môi chất lạnh
2/21/2022 3:04 PM
30
2.1. Môi chất lạnh
Môi chất lạnh
2/21/2022 3:04 PM
31
2.1. Môi chất lạnh
2.1.2. Ký hiệu các môi chất lạnh
1. Các Frêon
FRÊON là gì ???
R 1 2 3
Số lượng nguyên tử C – 1
Số lượng nguyên tử H + 1
Số lượng nguyên tử F
1. Các chất vô cơ
R 7 x y
Chữ số đầu tiên là số 7
Phân tử lượng của môi chất
Refrigerant
Các hợp chất có đồng phân thì có thêm chữ a, b để phân biệt: R134a (CH2FCF3), R152a
Quy tắc ký hiệu mở rộng đến propane R290 (C3H8), tiếp theo butane là R600 (C4H10)
- Nếu có thêm thành phần Brome thì ngay sau ký hiệu bằng số người ta thêm chữ B và số chỉ số lượng nguyên tử Brome có trong hợp chất: R13B1 (CBrF3)
Nếu hợp chất có cấu trúc vòng thì thêm chữ C ngay trước các ký tự số: RC316 (C4Cl2F6)
Nếu hỗn hợp không đồng sôi thì xếp thứ tự từ R400, R401, …
Nếu hỗn hợp đồng sôi thì xếp thứ tự từ R500, R501, …
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
32
1.5.1. Môi chất lạnh
Ký hiệu các môi chất lạnh
R 1 2 3 4
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
33
2. Các chất vô cơ
R 7 x y
Chữ số đầu tiên là số 7
Phân tử lượng của môi chất
VD: R718 (H2O)
1.5.1. Môi chất lạnh
Ký hiệu các môi chất lạnh
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
34
C2HF5
C3H8
C3H6
CO2
Các ví dụ:
Tìm ký hiệu của các môi chất sau đây:
1.5.1. Môi chất lạnh
Ký hiệu các môi chất lạnh
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
35
Các ví dụ:


Tìm công thức hóa học của các chất sau đây:
R152a
R1141
R134a
R717
1.5.1. Môi chất lạnh
Ký hiệu các môi chất lạnh
Các loại môi chất lạnh thường dùng
Ký hiệu các
môi chất lạnh
Yêu cầu đối với môi chất lạnh
2/21/2022 3:04 PM
36
2.1. Môi chất lạnh
Môi chất lạnh
Môi chất lạnh R407c và R410a
Môi chất lạnh R134a và R152a
2/21/2022 3:04 PM
37
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Môi chất lạnh NH3
Môi chất lạnh R12
Môi chất lạnh R22
Nước và
không khí
Các loại
môi chất lạnh thường dùng
2/21/2022 3:04 PM
38
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Môi chất lạnh NH3
Tính chất hóa học
NH3 bền vững ở khoảng nhiệt độ và áp suất làm việc. NH3 chỉ phân huỷ thành N2 và H2 ở 260oC.
Khi có nước và thép làm chất xúc tác thì NH3 phân huỷ ngay ở nhiệt độ 110  120oC. Vì vậy cần làm mát tốt ở đầu xilanh và hạn chế nhiệt độ cuối tầm nén càng thấp càng tốt.
NH3 không ăn mòn các kim loại dùng chế tạo máy nhưng ăn mòn đồng và các hợp kim của đồng, ngoại trừ đồng thau phốt phát. Do đó không sử dụng đồng và các hợp kim của đồng trong máy lạnh NH3.
2/21/2022 3:04 PM
39
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Tính chất vật lý
Ở điều kiện ngưng tụ làm mát bằng nước nếu tnước = 25oC. nhiệt độ nước ra khỏi ngưng tụ t = 37oC thì tk = 42 oC và Pk = 16,5 bar.
Nhiệt độ cuối tầm nén rất cao nên phải làm mát bằng nước.
Áp suất bay hơi lớn hơn 1 bar (áp suất khí quyển) nên máy lạnh làm việc ít bị chân không. Chỉ bị chân không khi nhiệt độ bay hơi nhỏ hơn –33,4 oC.
Năng suất lạnh riêng thể tích lớn nên máy nén và thiết bị gọn nhẹ (năng suất lạnh riêng thể tích là năng suất lạnh của 1 đơn vị thể tích môi chất)
Môi chất lạnh NH3
2/21/2022 3:04 PM
40
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Tính chất vật lý
Độ nhớt nhỏ, tính lưu động cao nên tổn thất áp suất trên đường ống nhỏ.
Hệ số dẫn nhiệt và trao đổi nhiệt lớn nên thuận lợi cho việc tính toán chế tạo thiết bị bay hơi và ngưng tụ.
Hoà tan nước không hạn chế nên van tiết lưu không bị tắc ẩm.
Không hoà tan dầu nên khó bôi trơn các chi tiết chuyển động cơ của máy nén và hệ thống máy lạnh phải bố trí bình tách dầu.
Dẫn điện nên không sử dụng cho máy nén kín
Môi chất lạnh NH3
2/21/2022 3:04 PM
41
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Môi chất lạnh NH3
Tính chất sinh lý
Nhược điểm cơ bản nhất của NH3 là gây độc hại đối với con người và cơ thể sống. Ở nồng độ 1% trong không khí gây ngất sau 1 phút.
Có mùi đặc trưng khó chịu nên dễ phòng tránh.
Làm giảm chất lượng sản phẩm cần bảo quản.
Tính kinh tế
Là môi chất lạnh dễ tìm, rẻ tiền, dễ vận chuyển và bảo quản
Tính an toàn cháy nổ
Gây cháy nổ trong không khí ở nồng độ 13,5  16% với nhiệt độ cháy 651oC. Vì vậy các gian máy NH3 không được dùng ngọn lửa trần và các gian máy phải thông thoáng.
2/21/2022 3:04 PM
42
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Môi chất lạnh R22
Là môi chất lạnh CHFC có công thức hoá học CHClF2, là chất khí không màu có mùi thơm rất nhẹ. Ở áp suất khí quyển có ts = -40,8oC. Tính chất của R22 gần giống như của R12 nhưng áp suất làm việc cao hơn, năng suất lạnh thể tích cao hơn 1,6 lần.
R22 hòa tan dầu hạn chế nhưng không hòa tan nước gây tắc ẩm cho bộ phận tiết lưu. R22 không ăn mòn các kim loại và phi kim loại chế tạo máy nhưng làm trương phồng cao su tự nhiên và một số loại chất dẻo. R22 là chất không cháy, không nổ và không độc hại.

21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
43
* Môi chất lạnh R22
Môi chất R22 thường được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều hòa không khí.
Môi chất R22 có :
- Chứa Clo nên có tác dụng phá hủy tầng Ozon mạnh; chỉ số đánh giá mức độ phá huỷ tầng Ozone ODP (Ozone Depletion Potential) = 0,055
- Chỉ số đánh giá mức độ gây ra hiệu ứng nhà kính GWP (Global Warming Potential) = 1700
Vì vậy, hiện nay môi chất R22 vẫn còn được sử dụng sẽ bị ngưng sản xuất vào năm 2020.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
44
* Môi chất R134a : Môi chất lạnh thay thế cho R12
Là môi chất lạnh HFC có công thức hoá học CH2FCF3.
Ở áp suất khí quyển có ts = -26,2oC.
R134a có các tính chất gần giống với R12, không cháy nổ, không ăn mòn với phần lớn kim loại, được dùng trong tủ lạnh gia đình, điều hòa ô tô v.v....
R134a là môi chất lạnh không chứa Cl nên có chỉ số đánh giá mức độ phá huỷ tầng Ozone ODP = 0, nhưng chỉ số đánh giá mức độ gây ra hiệu ứng nhà kính GWP = 1300 (so với CO2 = 1) cao nên hiện nay quan niệm sử dụng R134a chưa thống nhất.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:06 CH
Chương 1. CSND của HTL
45
Là môi chất lạnh hỗn hợp của 3 thành phần 23% R32, 25%R125,52%R134a. Ở áp suất khí quyển có ts = -43,6oC.
R407C có áp suất hơn xấp xỉ R22. R407C không hòa tan với các dầu béo. R407C hòa tan tốt hơn 1 chút trong nước so với R22, không cháy nổ, không ăn mòn với phần lớn kim loại.
R407C là môi chất lạnh không chứa Cl nên có chỉ số đánh giá mức độ phá huỷ tầng Ozone ODP = 0, nhưng chỉ số đánh giá mức độ gây ra hiệu ứng nhà kính GWP = 1610 (so với CO2 = 1) cao, được sử dụng chủ yếu trong: hệ thống điều hoà không khí.
* Môi chất không đồng sôi R407C : Môi chất lạnh thay thế cho R22
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
46
* Môi chất không đồng sôi R410A: Môi chất lạnh thay thế cho R22
Là môi chất lạnh hỗn hợp của 2 thành phần 50% R32 và 50% R125. Ở áp suất khí quyển có ts = -51,5oC.
R410A có áp suất hơn xấp xỉ 1,6 lần R22, có thể thay thế theo yêu cầu. R410A không hòa tan với các dầu béo. R410A hòa tan tốt hơn 1 chút trong nước so với R22, không cháy nổ, không ăn mòn với phần lớn kim loại.
R410A môi chất lạnh không chứa Cl nên có chỉ số đánh giá mức độ phá huỷ tầng Ozone ODP = 0, nhưng chỉ số đánh giá mức độ gây ra hiệu ứng nhà kính GWP = 1890 (so với CO2 = 1) cao, được sử dụng chủ yếu trong: hệ thống điều hoà không khí.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
47
* Môi chất lạnh R404A: Môi chất lạnh thay thế cho R502
R404A là môi chất lạnh mới, được dùng rộng rãi cho máy lạnh.
R404A là hỗn hợp của 3 thành phần 44% R125, 52% R143a, và 4% R134a.
Ký tự “A” là ký hiệu môi chất R404A là một môi chất đồng thành phần.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
48
* Môi chất lạnh R404A
Tính chất hóa học
Bền vững ở phạm vi nhiệt độ và áp suất làm việc.
Không gây cháy, không gây nổ.
Dầu bôi trơn chuyên dụng; độ hòa tan dầu bôi trơn phụ thuộc vào loại dầu, thường dùng dầu polyolester POE để có thể hòa tan dầu.
Không ăn mòn kim loại; R404a là môi chất bền vững về mặt hóa học.
Hòa tan nước hạn chế.
Khi rò rỉ khó phát hiện: R404a không màu, không mùi, không vị.
Khi rò rỉ không làm hỏng các sản phẩm cần bảo quản lạnh.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
49
Tính chất vật lý
Nhiệt độ sôi ở áp suất khí quyển thấp: p = 1,013 bar; t = -46,4oC.
Ở nhiệt độ môi trường áp suất ngưng tụ cao: t = 40oC; p = 18,157 bar.
Nhiệt độ tới hạn tương đối cao: tth = 72,1oC; pth = 37,4 bar.
Nhiệt độ đông đặc điểm 3 pha thấp.
Nhiệt dung riêng đẳng áp của lỏng vừa phải, cp = 0,38 kJ/kg.K tại 30oC.
Độ nhớt rất nhỏ, nhỏ hơn không khí.
* Môi chất lạnh R404A
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
50
* Môi chất lạnh R404A
Tính chất sinh lý
Không gây độc hại đối với cơ thể sống, khi nồng độ quá cao sẽ gây ngạt do thiếu dưỡng khí .
Không ảnh hưởng xấu đến sản phẩm bảo quản.
Tính kinh tế
Hiện tại còn đắt tiền tuy dễ kiếm, dễ bảo quản và dễ vận chuyển.
Tính chất về môi trường
Không phá hủy tầng ozon (ODP = 0)do không chứa Cl.
Gây hiệu ứng nhà kính do chỉ số hiệu ứng nhà kính cao GWP = 3800 (CO2 = 1)
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
51
* Môi chất lạnh R32 : Môi chất lạnh thay thế cho R22
1. Tính chất an toàn
Gas R32 được kiểm định là loại gas rất khó cháy, vì vậy việc sử dụng gas R32 cho máy điều hòa nhà bạn sẽ an toàn hơn việc sử dụng các loại gas thông thường của các hãng máy khác.
2. Tính tiết kiệm năng lượng
Theo nghiên cứu, gas R32 có hiệu suất lạnh hơn các loại gas thông thường khoảng 1,6 lần nên khi sử dụng gas R32 sẽ giúp tiết kiệm năng lượng và khối lượng gas nạp và hơn.
R32 giúp tiết kiệm năng lượng
Bên cạnh đó, hệ số COP của loại gas này cao lên tới 6,1 lần, góp phần đưa điều hòa Daikin sử dụng gas R32 trở thành một cỗ máy điều hòa tiết kiệm điện năng không đối thủ.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
52
* Môi chất lạnh R32
3. Tính chất về môi trường
Dù khác nhau về công thức nhưng Gas R32 có áp suất tương đương với gas R410A đang rất phô biến nên vó thể dùng chung các thiết bị lắp đặt. Bạn chỉ cần thay đổi đồng hồ sạc gas và dây nạp gas.
Dòng sản phẩm mới của hãng máy điều hòa Daikin có sử dụng Gas R32 đã được đưa vào sử dụng ở Nhật Bản. Sản phẩm này đã nhận được sự tin tưởng và chào đón nhiệt tình từ phía người sử dụng. Đây có thể coi là sản phẩm thông minh và nhiều ưu điểm, một lựa chọn sáng suốt cho những gia đình sắp mua máy điều hòa nhiệt độ.
Cuối năm 2014, đầu năm 2015 hãng Daikin sẽ chính thức cung cấp dòng máy điều hòa có sử dụng Gas R32 cho thị trường Việt Nam.
2.1. Môi chất lạnh
2.1.3. Các loại môi chất lạnh thường dùng
Các loại chất tải lạnh thường dùng
Yêu cầu đối với chất tải lạnh
Định nghĩa
chất tải lạnh
2/21/2022 3:04 PM
53
2.2. Chất tải lạnh
Chất tải lạnh
2.2.1. Định nghĩa chất tải lạnh

2/21/2022 3:04 PM
54
CHẤT TẢI LẠNH
có gì khác với
MÔI CHẤT LẠNH ???
2/21/2022 3:04 PM
55
2/21/2022 3:04 PM
56
2.2. Chất tải lạnh
2.2.2. Yêu cầu đối với chất tải lạnh
Yêu cầu đối với chất tải lạnh
Tính chất
hóa học
Tính chất
lý học
Tính chất
sinh lý
Tính chất
kinh tế
Tính chất
an toàn và
cháy nổ
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
57
Nhiệt độ đông đặc phải thấp
Nhiệt dung và khả năng dẫn nhiệt cao
Độ nhớt và trọng lượng riêng nhỏ
Không ăn mòn kim loại và các vật liệu chế tạo thiết bị
Không độc hại và không nguy hiểm
Giá thành rẻ
2.2. Chất tải lạnh
2.2.2. Yêu cầu đối với chất tải lạnh
2/21/2022 3:04 PM
58
2.2. Chất tải lạnh
2.2.3. Các loại chất tải lạnh thường dùng
Dung dịch
nước muối NaCl
Dung dịch
nước muối CaCl2
Nước
Các loại chất tải lạnh thường dùng
2/21/2022 3:04 PM
59
2.3. Dầu bôi trơn
Dầu bôi trơn
Nhiệm vụ và
yêu cầu của
dầu bôi trơn
Một số các loại
dầu bôi trơn
2/21/2022 3:04 PM
60
2.3. Dầu bôi trơn
2.3.1. Nhiệm vụ và yêu cầu của dầu bôi trơn
1. Nhiệm vụ
Bôi trơn các chi tiết chuyển động của máy nén, các bề mặt ma sát, giảm ma sát và tổn thất năng lượng do ma sát gây nên.
Tải nhiệt từ các bề mặt ma sát ở pittông, xylanh, ổ bi, ổ bạc, … ra vỏ máy để tỏa ra môi trường, đảm bảo nhiệt độ ở các vị trí trên không quá cao.
Chống rò rỉ môi chất cho các cụm bịt kín và đệm kín đầu trục.
Giữ kín các khoang nén trong máy nén trục vít.
Lưu ý: Các máy nén và máy dãn nở oxy không dùng dầu bôi trơn vì khi nén, dầu gây ra cháy, nổ rất nguy hiểm, còn khi dãn nở thì nhiệt độ hạ đột ngột và dầu sẽ bị đông cứng ngay lập tức.
2/21/2022 3:04 PM
61
2.3. Dầu bôi trơn
2.3.1. Nhiệm vụ và yêu cầu của dầu bôi trơn
2. Yêu cầu
Có tính chống mài mòn và chống sây sát bề mặt tốt.
Có độ nhớt thích hợp đảm bảo bôi trơn các chi tiết.
Có độ tinh khiết cao, không chứa các thành phần có hại cho hệ thống như ẩm, axít, lưu huỳnh và không được hút ẩm.
Nhiệt độ bốc cháy phải cao hơn nhiều so với nhiệt độ cuối quá trình nén. Nhiệt độ đông đặc phải thấp hơn nhiều so với nhiệt độ sau tiết lưu và nhiệt độ bay hơi.
Nhiệt độ lưu động phải thấp hơn nhiệt độ bay hơi để đảm bảo tuần hoàn trong hệ thống và dễ hồi dầu về máy nén.
2/21/2022 3:04 PM
62
2.3. Dầu bôi trơn
2.3.1. Nhiệm vụ và yêu cầu của dầu bôi trơn
2. Yêu cầu
Không gây cháy và nổ.
Không bị phân hủy trong phạm vi nhiệt độ vận hành (thường từ -60 đến 150oC, đặc biệt với máy lạnh ghép tầng có thể đến -80 đến 110oC).
Không có phản ứng hóa học với môi chất lạnh, với các vật liệu chế tạo máy và thiết bị, dây điện, sơn cách điện, vật liệu hút ẩm, ..
Tuổi thọ phải cao và bền vững, đặc biệt trong các hê thống với máy nén kín, có thể làm việc liên tục 20 đến 25 năm ngang với tuổi thọ của lốc tủ lạnh.
Không độc hại, không dẫn điện.
Rẻ tiền, dễ kiếm.
21/02/2022 3:04:07 CH
Chương 1. CSND của HTL
63
Dầu tổng hợp A (Dầu tổng hợp trên cơ sở của Alkyl Benzen) và Dầu hỗn hợp AP (hỗn hợp của dầu tổng hợp trên cơ sở của Alkyl Benzen và dầu tổng hợp trên cơ sở của Polyalpha Olêfin) rất phù hợp cho các hệ thống lạnh (H) CFC vì nó có độ hòa tan cao với (H) CFC ở nhiệt độ bay hơi thấp.
Dầu tổng hợp P (Dầu tổng hợp trên cơ sở của Polyalpha Olêfin) và Dầu hỗn hợp MP (hỗn hợp của dầu khoángvà dầu tổng hợp trên cơ sở của Polyalpha Olêfin) rất phù hợp với hệ thống lạnh môi chất amôniăc vì nó rất bền vững, khó bị oxy hóa và có nhiệt độ đông đặc thấp.
Dầu tổng hợp E (Dầu bôi trơn trên cơ sở của este tổng hợp) hòa tan 1 phần trong các môi chất lạnh không chứa Clo HFC nên được sử dụng trong các hệ thống lạnh R134a, nó cũng có thể được sử dụng trong các hệ thống (H) CFC.
2.3. Dầu bôi trơn
2.3.2. Một số các loại dầu bôi trơn
Tên bài giảng:
Chương 3: CHU TRÌNH LẠNH
1 CẤP NÉN
Kỹ thuật lạnh
2/21/2022 3:04 PM
64
2/21/2022 3:04 PM
65
3.1. Chu trình Carnot ngược chiều (1796 – 1832)
3.1.1. Định nghĩa
Chu trình Carnot ngược chiều là được coi là chu trình lạnh đơn giản nhất. Đơn giản không phải ở thiết bị mà vì bao gồm 2 quá trình đoạn nhiệt và 2 quá trình đẳng nhiệt xen kẽ nhau.
3.1.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động của chu trình
2/21/2022 3:04 PM
66
3.1. Chu trình Carnot ngược chiều (1796 – 1832)
3.1.4. Tính toán chu trình
Công nén lmn : lmn = h2 – h1
Nhiệt lượng nhả ra ở nguồn nóng qk: qk = Tk (s2 – s3)
Công dãn nở kỹ thuật ldn : ldn = h3 – h4
Nhiệt lượng nhận được ở nguồn lạnh qo: qo = To (s1 – s4)
Công cấp cho chu trình l:
l = lmn – ldn = qk – qo = Tk(s2 – s3) – [To(s1 – s4)] = (Tk – To)(s2 – s3)
Hệ số làm lạnh C: do (s1 - s4 = s2 – s3)
2/21/2022 3:04 PM
67
3.1. Chu trình Carnot ngược chiều (1796 – 1832)
3.1.5. Nhận xét và kết luận
Cùng dải nhiệt độ Tk, To thì chu trình Carnot có  lớn nhất
Trong lý thuyết các quá trình nhận nhiệt là đẳng áp
Các quá trình thực tế đều không thuận nghịch
2/21/2022 3:04 PM
68
3.2. Chu trình khô
3.2.2. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của chu trình lý thuyết
1. Sơ đồ nguyên lý
2. Nguyên lý hoạt động của chu trình ???
2/21/2022 3:04 PM
69
3.2. Chu trình khô
3.2.3. Biểu diễn chu trình lên đồ thị lgP – h và đồ thị T – s
2/21/2022 3:04 PM
70
3.2. Chu trình khô
3.2.4. Tính toán chu trình
Công nén lmn : lmn = h2 – h1
Nhiệt lượng nhả ra ở nguồn nóng qk: qk = h2 – h3
Nhiệt lượng nhận được ở nguồn lạnh qo: qo = h1 – h4
Hệ số làm lạnh :
2/21/2022 3:04 PM
71
3.2. Chu trình khô
3.2.5. So sánh với chu trình Carnot
3.2.6. Nhận xét và kết luận
2/21/2022 3:04 PM
72
3.3. Chu trình quá lạnh, quá nhiệt
3.3.1. Nguyên nhân hình thành quá lạnh, quá nhiệt
3.3.2. Định nghĩa
3.3.3. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của chu trình
2/21/2022 3:04 PM
73
3.3. Chu trình quá lạnh, quá nhiệt
3.3.4. Biểu diễn chu trình lên đồ thị lgP – h
2/21/2022 3:04 PM
74
3.3. Chu trình quá lạnh, quá nhiệt
3.3.5. Tính toán chu trình
Công nén lmn : lmn = h2 – h1
Nhiệt lượng nhả ra ở nguồn nóng qk: qk = h2 – h3’
Nhiệt lượng nhận được ở nguồn lạnh qo: qo = h1’ – h4
Hệ số làm lạnh :


Lưu ý: Tùy theo môi chất, như đối với môi chất NH3 :
tqn = t1 – t1’ = 5  8oC và tql = t3’ – t3 = 2  5oC

2/21/2022 3:04 PM
75
3.3. Chu trình quá lạnh, quá nhiệt
3.3.6. So sánh với chu trình khô
3.3.7. Nhận xét và kết luận
2/21/2022 3:04 PM
76
3.4. Chu trình hồi nhiệt
3.4.1. Định nghĩa
Sự khác biệt cơ bản giữa 2 chu trình quá lạnh, quá nhiệt và chu trình hồi nhiệt là gì ???
2/21/2022 3:04 PM
77
3.4. Chu trình hồi nhiệt
3.4.2. Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của chu trình
Nguyên lý hoạt động của chu trình ???
2/21/2022 3:04 PM
78
3.4. Chu trình hồi nhiệt
3.4.3. Biểu diễn chu trình lên đồ thị lgP – h và đồ thị T – s
2/21/2022 3:04 PM
79
3.4. Chu trình hồi nhiệt
3.4.4. Tính toán chu trình
Công nén lmn : lmn = h2 – h1
Nhiệt lượng nhả ra ở nguồn nóng qk: qk = h2 – h3
Nhiệt lượng nhận được ở nguồn lạnh qo: qo = h6 – h5
Hệ số làm lạnh :


Lưu ý: Các thiết bị hồi nhiệt thường được thiết kế với tmin = 5K, nghĩa là nhiệt độ của hơi ra t1 thấp hơn nhiệt độ của lỏng vào t3 là 5oC và h34 = h16
2/21/2022 3:04 PM
80
3.4. Chu trình hồi nhiệt
3.4.5. So sánh với chu trình quá lạnh, quá nhiệt
3.4.6. Nhận xét và kết luận
2/21/2022 3:04 PM
81
Bài tập ứng dụng
Tên bài giảng:
Chương 4: CHU TRÌNH MÁY LẠNH
NHIỀU CẤP NÉN
Kỹ thuật lạnh
2/21/2022 3:04 PM
82
2/21/2022 3:04 PM
83
4.1. Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.1.1. Định nghĩa
Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu làm mát trung gian 1 phần (không hoàn toàn) là chu trình có hơi hút về máy nén là hơi bão hoà khô, riêng quá trình nén được phân thành 2 cấp. Hơi sinh ra ở máy nén hạ áp được làm mát trung gian.
2/21/2022 3:04 PM
84
4.1. Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.1.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động
2/21/2022 3:04 PM
85
4.1. Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.1.3. Biểu diễn lên đồ thị
So sánh Chu trình khô 1 cấp và Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
Chu trình khô Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu
2/21/2022 3:04 PM
86
2/21/2022 3:04 PM
87
4.1. Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.1.4. Tính toán chu trình
Công máy nén thấp áp: lNAT
Công máy nén cao áp: lNAC
Công nén: l
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị làm mát trung gian: qMTG
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ: qk
Nhiệt lượng nhận được ở thiết bị bay hơi: q0
2/21/2022 3:04 PM
88
4.1. Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.1.4. Tính toán chu trình
Hệ số làm lạnh: 
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp thấp: GNAT
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp cao: GNAC
Thể tích hút máy nén áp thấp: VhNAT
Thể tích hút máy nén áp cao: VhNAC
t3 còn lớn do môi chất chưa được làm mát hoàn toàn.
Áp suất trung gian tính toán sơ bộ:
4.1.5. Nhận xét
2/21/2022 3:04 PM
89
4.2. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.2.1. Định nghĩa
Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu làm mát trung gian 1 phần có gì khác với Chu trình 2 cấp, 1 tiết lưu làm mát trung gian 1 phần ???
2/21/2022 3:04 PM
90
4.2. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.2.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động
2/21/2022 3:04 PM
Bài giảng Kỹ thuật lạnh
91
4.2. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.2.3. Biểu diễn lên đồ thị
2/21/2022 3:04 PM
Bài giảng Kỹ thuật lạnh
92
4.2. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.2.4. Tính toán chu trình
Xác định lượng lỏng hóa hơi sau van tiết lưu TL1: 
Công máy nén thấp áp: lNAT
Công máy nén cao áp: lNAC
Công nén: l
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị làm mát trung gian: qMTG
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ: qk
Nhiệt lượng nhận được ở thiết bị bay hơi: q0
2/21/2022 3:04 PM
Bài giảng Kỹ thuật lạnh
93
4.2. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian 1 phần
4.2.4. Tính toán chu trình
Hệ số làm lạnh: 
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp thấp: GNAT
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp cao: GNAC
Thể tích hút máy nén áp thấp: VhNAT
Thể tích hút máy nén áp cao: VhNAC
Giảm được t4
Nhiệt độ thấp nhất ở đầu hút máy nén áp cao có thể đạt được là t10
4.2.5. Nhận xét
2/21/2022 3:04 PM
Bài giảng Kỹ thuật lạnh
94
4.3. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian
toàn phần
4.3.1. Định nghĩa
Tại sao phải làm mát
trung gian toàn phần ???
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
95
4.3. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần
4.3.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
96
4.3. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần
4.3.3. Biểu diễn lên đồ thị
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
97
4.3. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần
4.3.4. Tính toán chu trình
Xác định lượng lỏng hóa hơi sau van tiết lưu TL1: 
Công máy nén thấp áp: lNAT
Công máy nén cao áp: lNAC
Công nén: l
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị làm mát trung gian: qMTG
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ: qk
Nhiệt lượng nhận được ở thiết bị bay hơi: q0
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
98
4.3. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần
4.3.4. Tính toán chu trình
Hệ số làm lạnh: 
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp thấp: GNAT
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp cao: GNAC
Thể tích hút máy nén áp thấp: VhNAT
Thể tích hút máy nén áp cao: VhNAC
Giảm được t4
Nhiệt độ thấp nhất ở đầu hút máy nén áp cao có thể đạt được là t10
4.3.5. Nhận xét
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
99
4.4. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn
4.4.1. Định nghĩa
Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu làm mát trung gian toàn phần có gì khác với Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn ???
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
100
4.4. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn
4.4.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
101
4.4.3. Biểu diễn lên đồ thị
4.4. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
102
4.4.4. Tính toán chu trình
Xác định lượng lỏng hóa hơi sau van tiết lưu TL1: 
Công máy nén thấp áp: lNAT
Công máy nén cao áp: lNAC
Công nén: l
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị làm mát trung gian: qMTG
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ: qk
Nhiệt lượng nhận được ở thiết bị bay hơi: q0
4.4. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
103
4.4.4. Tính toán chu trình
Hệ số làm lạnh: 
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp thấp: GNAT
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp cao: GNAC
Thể tích hút máy nén áp thấp: VhNAT
Thể tích hút máy nén áp cao: VhNAC
Giảm được t4
Nhiệt độ thấp nhất ở đầu hút máy nén áp cao có thể đạt được là t10
4.4.5. Nhận xét
4.4. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, làm mát trung gian toàn phần, bình trung gian ống xoắn
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
104
4.5. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt
4.5.1. Định nghĩa
Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt ???
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
105
4.5. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt
4.5.2. Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý hoạt động
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
106
4.5.3. Biểu diễn lên đồ thị
4.5. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt
21/02/2022 3:04:08 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
107
4.5.4. Tính toán chu trình
Xác định lượng lỏng hóa hơi sau van tiết lưu TL1: 
Công máy nén thấp áp: lNAT
Công máy nén cao áp: lNAC
Công nén: l
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị làm mát trung gian: qMTG
Nhiệt lượng tỏa ra ở thiết bị ngưng tụ: qk
Nhiệt lượng nhận được ở thiết bị bay hơi: q0
4.5. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt
21/02/2022 3:04:09 CH
Chương 4. Chu trình lạnh nhiều cấp nén
108
4.5.4. Tính toán chu trình
Hệ số làm lạnh: 
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp thấp: GNAT
Lượng môi chất tuần hoàn qua máy nén áp cao: GNAC
Thể tích hút máy nén áp thấp: VhNAT
Thể tích hút máy nén áp cao: VhNAC
Giảm được t4
Nhiệt độ thấp nhất ở đầu hút máy nén áp cao có thể đạt được là t10
4.5.5. Nhận xét
4.5. Chu trình 2 cấp, 2 tiết lưu, có quá lạnh quá nhiệt