Xem mẫu
- ÑIEÀU KHIEÅN LÖU LÖÔÏNG TAÙC NHAÂN LAÏNH
- 17.1 CAÙC LOAÏI VAN VAØ CHÖÙC NAÊNG Coù 6 loaïi van cô baûn duøng ñeå ñieàu khieån löu löôïng taùc nhaân laïnh trong heä thoáng laïnh: Van tieát löu tay Van tieát löu töï ñoäng Van tieát löu nhieät OÁng mao daãn Van phao aùp suaát thaáp Van phao aùp suaát cao
- CAÙC LOAÏI VAN VAØ CHÖÙC NAÊNG Vôùi baát kyø loaïi naøo thì chöùc naêng cuûa moãi van ñieàu khieån löu löôïng taùc nhaân laïnh goàm 2 phaàn: Ñieàu khieån löôïng taùc nhaân laïnh loûng ñi vaøo thieát bò bay hôi vôùi moät tyû leä töông öùng vôùi löôïng taùc nhaân laïnh hoaù hôi ôû ñaàu ra cuûa thieát bò bay hôi Duy trì söï cheânh leäch aùp suaát giöõa phía aùp suaát cao vaø aùp suaát thaáp cuûa heä thoáng theo moät tæ leä nhaát ñònh ñeå taùc nhaân laïnh coù theå bay hôi döôùi aùp suaát yeâu caàu trong thieát bò bay hôi.
- Van tieát löu tay Van tieát löu tay laø van ñöôïc ñieàu khieån baèng tay khi vaän haønh. Löôïng taùc nhaân laïnh loûng ñi qua van phuï thuoäc vaøo ñoä cheânh leäch aùp suaát ôû ñaàu vaøo vaø ra cuûa van tieát löu vaø ñoä môû cuûa van. Aùp suaát sau khi qua van tieát löu seõ khoâng ñoåi (ñaúng aùp) trong suoát quaù trình bay hôi.
- Van tieát löu tay • Nhöôïc ñieåm chính cuûa van tieát löu tay laø vieäc ñieàu chænh taûi khoâng thuaän tieän do moãi laàn taûi thay ñoåi thì van phaûi ñöôïc ñieàu chænh laïi baèng tay cho phuø hôïp. Ngoaøi ra ñeå baûo veä maùy neùn van phaûi ñöôïc ñoùng môû baèng tay khi maùy neùn baét ñaàu hoaït ñoäng hay ngöng hoaït ñoäng. • Van tieát löu tay chæ thích hôïp cho nhöõng heä thoáng lôùn coù ngöôøi vaän haønh vaø taûi thöôøng khoâng thay ñoåi nhieàu. • Hieän nay, vieäc söû duïng van tieát löu tay chæ ñeå ñieàu khieån phuï nhö laép ñaët ôû ñöôøng bypass. Noù cuõng thöôøng xuyeân ñöôïc söû duïng ñeå ñieàu khieån löu löôïng daàu hoài veà maùy neùn.
- Van tieát löu töï ñoäng Sô ñoà nguyeân lyù cuûa van tieát löu töï ñoäng ñöôïc trình baøy trong hình 17-2. Van bao goàm 4 boä phaän chính ñoù laø kim van, ñeá van, maøng giaûn nôû vaø loø xo coù theå ñieàu chænh ñöôïc löïc caêng. Taïi ngoû vaøo cuûa van coù moät maøng loïc ñeå loïc caùc chaát dô töø heä thoáng ñöôøng oáng ñeå traùnh cho van khoâng bò ngheït. Caáu taïo cuûa 1 van tieát löu töï ñoäng ñieån hình ñöôïc trình baøy trong hình 17.3. Hình 17-2. Sô ñoà nguyeân lyù Hình 17-3. Van tieát löu töï cuûa van tieát löu töï ñoäng ñoäng ñieån hình
- • Chöùc naêng cuûa van tieát löu töï ñoäng laø duy trì aùp suaát khoâng ñoåi trong thieát bò bay hôi baèng caùch taêng hoaëc giaûm löôïng taùc nhaân laïnh ñi vaøo thieát bò bay hôi öùng vôùi söï thay ñoåi cuûa taûi. • Vieäc duy trì aùp suaát khoâng ñoåi trong thieát bò bay hôi laø keát quaû cuûa 2 löïc taùc duïng ngöôïc chieàu nhau trong van laø aùp suaát trong thieát bò bay hôi vaø aùp löïc cuûa loø Hình 17-2. Sô ñoà nguyeân xo. AÙp suaát bay hôi taùc ñoäng lyù cuûa van tieát löu töï leân maøn giaûn nôû theo chieàu ñoùng van, ngöôïc laïi löïc loø xo ñoäng taùc ñoäng leân maøng giaûn nôû theo chieàu môû van. Khi maùy neùn hoaït ñoäng, van seõ duy trì aùp suaát trong thieát bò bay hôi caân baèng vôùi löïc taùc duïng cuûa loø xo.
- Giaù trò aùp suaát bay hôi ñöôïc ñieàu chænh baèng caùch thay ñoåi löïc taùc duïng cuûa loø xo thoâng qua vis ñieàu chænh Khi heä thoáng vaän haønh thì van seõ hoaït ñoäng töï ñoäng ñeå ñieàu chænh löu löôïng taùc nhaân laïnh vaøo thieát bò bay hôi ôû aùp suaát bay hôi khoâng ñoåi baát chaáp söï thay ñoåi Hình 17-2. Sô ñoà cuûa taûi trong thieát bò bay hôi. nguyeân lyù cuûa van tieát Ví duï, giaû thieát raèng ñoä caêng cuûa loø löu töï ñoäng xo ñöôïc ñieàu chænh ñeå duy trì aùp suaát khoâng ñoåi trong bình bay hôi laø 10 psi. Sau thôøi gian hoaït ñoäng, neáu aùp suaát bay hôi thaáp hôn 10 psi, löïc loø xo seõ lôùn hôn aùp suaát bay hôi vaø van seõ di chuyeån theo höôùng môû ra, vì vaäy seõ taêng löu löôïng taùc nhaân laïnh vaøo bình bay hôi vaø löôïng taùc nhaân laïnh trong bình bay hôi seõ nhieàu hôn.
- • Khi löôïng taùc nhaân laïnh nhieàu hôn thì söï bay hôi seõ gia taêng vaø aùp suaát bay hôi seõ taêng ñeán khi caân baèng vôùi aùp löïc taùc duïng bôûi loø xo. Khi aùp suaát trong bình bay hôi vöôït quaù giaù trò 10 psi thì van seõ di chuyeån theo chieàu höôùng ñoùng laïi, vì vaäy löu löôïng taùc nhaân laïnh vaøo bình bay hôi seõ giaûm xuoáng • Ñaëc ñieåm quan trong caàn löu yù ñoái vôùi van tieát löu töï ñoäng laø van seõ ñoùng kín khi maùy neùn ngöøng hoaït ñoäng vaø noù vaãn ñoùng cho ñeán khi maùy neùn hoaït ñoäng trôû laïi. Khi ñoù söï bay hôi vaãn dieãn ra trong bình bay hôi moät thôøi gian nöõa khi maùy neùn ñaõ ngöng hoaït ñoäng. Keát quaû laø hôi sau khi bay hôi khoâng ñöôïc huùt veà maùy neùn do ñoù aùp suaát trong bình bay hôi seõ taêng leân. Do ñoù, trong suoát quaù trình maùy neùn ngöng hoaït ñoäng aùp suaát trong bình bay hôi luoân vöôït quaù aùp suaát loø xo cho neân noù ñaåy maøn ngaên leân laøm cho van ñoùng kín laïi. Khi maùy neùn hoaït ñoäng trôû laïi thì hôi trong bình bay hôi seõ ñöôïc huùt veà maùy neùn laøm cho aùp suaát trong bình bay hôi thaáp hôn aùp löïc loø xo vaø van seõ môû ra vaø taùc nhaân laïnh seõ ñi vaøo bình bay hôi vaø söï caân baèng aùp suaát seõ ñöôïc taùi laäp laïi. • Nhöôïc ñieåm cuûa van tieát löu töï ñoäng laø hieäu quaû laøm vieäc cuûa noù keùm hôn caùc loaïi van tieát löu khaùc
- Van tieát löu nhieät • Trong khi van tieát löu töï ñoäng laøm nhieäm vuï laø duy trì aùp suaát khoâng ñoåi trong bình bay hôi thì chöùc naêng cuûa van tieát löu nhieät laø duy trì ñoä quaù nhieät khoâng ñoåi taïi ngoû ra cuûa bình bay hôi. • Hieäu suaát cao • Thích öùng vôùi nhieàu loaïi taùc nhaân laïnh • Hieän nay ñöôïc söû duïng roäng raõi trong caùc heä thoáng laïnh. Van tieát löu nhieät thích hôïp ñeå ñieàu khieån cho nhöõng heä thoáng laïnh vôùi baát kyø cheá ñoä taûi naøo vaø möùc ñoä thay ñoåi taûi thöôøng xuyeân
- • Söï hoaït ñoäng töï ñoäng cuûa van tieát löu nhieät laø keát quaû cuûa 3 löïc taùc duïng qua laïi laãn nhau: aùp suaát bay hôi, aùp löïc loø xo vaø aùp löïc gaây ra cuûa hôi baõo hoøa aåm trong baàu caûm bieán
- Van tieát löu nhieät caân baèng ngoaøi • Khi taùc nhaân laïnh ñi trong bình bay hôi thì seõ coù söï giaûm aùp suaát do ma saùt, do ñoù nhieät ñoä baõo hoøa ôû ngoû ra cuûa bình bay hôi seõ thaáp hôn nhieât ñoä ôû ngoû vaøo. Tröôøng hôïp naøy seõ gaây aûnh höôûng khoâng toát ñeán söï hoaït ñoäng cuûa van do ñoù caàn thieát phaûi coù ñoä quaù nhieät cao ôû ñöôøng huùt ñeå cho van ñaït ñeán traïng thaùi caân baèng.
- Van giôùi haïn aùp suaát • Chöùc naêng cuûa van tieát löu nhieät laø giöõ cho thieát bò bay hôi luùc naøo cuõng ngaäp loûng ôû baát kyø ñieàu kieän nhieät ñoä vaø aùp suaát bay hôi naøo. Tuy nhieân beân caïnh nhöõng öu ñieåm cuûa noù thì vaãn coù moät soá nhöôïc ñieåm caàn phaûi khaéc phuïc. Maëc duø öu ñieåm cuûa noù laø ñaûm baûo cho thieát bò bay hôi laøm vieäc hieäu quaû ôû baát kyø ñieàu kieän taûi naøo nhöng baát lôïi cuûa noù laø keùo theo maùy neùn laøm vieäc quaù taûi.
- Van giôùi haïn aùp suaát • Nhöôïc ñieåm khaùc cuûa van tieát löu nhieät laø ñoä môû cuûa van lôùn laøm cho bình bay hôi ngaäp loûng quaù möùc khi maùy neùn baét ñaàu khôûi ñoäng. Do ñoù taùc nhaân laïnh loûng seõ traøn vaøo ñöôøng huùt cuûa maùy neùn laøm hö maùy neùn. Ngaäp loûng quaù möùc khi khôûi ñoäng laø do khi maùy neùn khôûi ñoäng, aùp suaát bay hôi giaûm nhanh choùng trong khi nhieät ñoä cuûa baàu caûm bieán vaãn coøn cao neân van seõ khoâng ñöôïc caân baèng trong suoát khoaûng thôøi gian naøy
- Van giôùi haïn aùp suaát Nhöõng nhöôïc ñieåm cuûa van tieát löu nhieät coù theå ñöôïc khaéc phuïc bôûi van giôùi haïn aùp suaát. Thieát bò giôùi haïn aùp suaát cuûa van kích hoaït khi aùp suaát trong thieát bò bay hôi taêng cao hôn giaù trò hoaït ñoäng cho pheùp cuûa van ñeå maùy neùn khoâng bò quaù taûi cuõng nhö ngaäp loûng khi khôûi ñoäng
- • Caáu taïo cuûa van giôùi haïn aùp suaát thì cuõng töông töï nhö van tieát löu nhieät. Van ñöôïc laép theâm moät maøn ngaên, ôû giöõa 2 maøn ngaên ngöôøi ta ñaët vaøo moät cartridge beân trong chöùa ñaày khí khoâng ngöng. Van seõ hoaït ñoäng nhö van tieát löu nhieät bình thöôøng khi aùp suaát bay hôi nhoû hôn aùp suaát cuûa khí trong cartridge. Tuy nhieân khi aùp suaát bay hôi lôùn hôn aùp suaát trong cartridge thì cartridge xeïp xuoáng ñeå giôùi haïn doøng taùc nhaân laïnh. Khi aùp suaát trong bình bay hôi giaûm xuoáng döôùi aùp suaát cuûa cartridge, cartridge giaûn nôû laïi traïng thaùi bình thöôøng coù taùc duïng nhö 1 thanh lieân keát vaø van hoaït ñoäng nhö van tieát löu nhieät. • Aùp suaát bay hôi lôùn nhaát goïi laø aùp suaát hoaït ñoäng cuûa van. Noù phuï thuoäc vaøo aùp suaát cuûa khí trong cartridge.
- • Hoaït ñoäng cuûa van giôùi haïn aùp suaát (hình 17.11) loaïi loø xo thì cuõng töông töï nhö loaïi cartridge, loø xo ñöôïc ñaët giöõa 2 maøn ngaên. Khi aùp suaát cuûa bình bay hôi thaáp thì loø xo giaûn ra. Khi aùp suaát bình bay hôi vöôït quaù giaù trò maø ñaõ ñöôïc caøi ñaët tröôùc cuûa loø xo thì loø xo seõ bò neùn laïi vaø taùc nhaân laïnh seõ ñöôïc tieát löu vaøo bình bay hôi cho ñeán khi aùp suaát trong bình bay hôi giaûm xuoáng döôùi aùp löïc cuûa loø xo. Aùp suaát hoaït ñoäng lôùn nhaát cuûa van phuï thuoäc vaøo ñoä cöùng cuûa loø xo.
- • Chöùc naêng coøn laïi cuûa van giôùi haïn aùp suaát laø ngaên ngöøa khaû naêng taùc nhaân laïnh loûng bò huùt vaøo maùy neùn khi maùy neùn khôûi ñoäng. Thöïc söï thì aùp suaát trong bình bay hôi phaûi nhoû hôn aùp suaát hoaït ñoäng lôùn nhaát cuûa van tröôùc khi van coù theå môû ra ngaên caûn van môû ra hoaøn toaøn ñeå cho pheùp hôi huùt laøm laïnh baàu ñieàu khieån haï aùp suaát cuûa baàu tröôùc khi van môû ra.
- Van nhieàu ngoû phaân phoái taùc nhaân laïnh. • Khi bình bay hôi coù hôn moät maïch taùc nhaân laïnh, taùc nhaân laïnh töø van tieát löu seõ ñöôïc phaân phoái ñeán caùc maïch khaùc thoâng qua boä phaân phoái taùc nhaân laïnh. Trong moät vaøi tröôøng hôïp boä phaân phoái taùc nhaân laïnh laø boä phaân khoâng theå thieáu cuûa heä thoáng. Trong moät vaøi tröôøng hôïp khaùc thì noù coù theå laø caùc ñôn vò rieâng leû. Trong tröôøng hôïp taùc nhaân laïnh ñöôïc phaân phoái töø boä phaân phoái thì vieäc thieát keá phaûi ñöôïc ñaëc bieät chuù yù ñeå vieäc phaân phoái töø van ñeán caùc nhaùnh cuûa caùc bình bay hôi ñoàng ñeàu.
- Boán daïng khaùc nhau cuûa van phaân phoái taùc nhaân laïnh ñöôïc duøng hieän nay ñoù laø: (1) loaïi venturi, (2) loaïi giaûm aùp suaát, (3) loaïi ly taâm vaø (4) loaïi oáng goùp. • Loaïi phaân phoái venturi ñöôïc trình baøy treân hình 17.18. Loaïi naøy söû duïng nguyeân lyù venturi, tyû leä toái ña cuûa aùp suaát ñaït ñöôïc vaø noù phuï thuoäc vaøo bieân daïng cuûa cuûa doøng cho vieäc phaân phoái ñoàng ñeàu hoãn hôïp loûng, hôi taùc nhaân laïnh ñeán moãi maïch khaùc nhau. Loaïi phaân phoái naøy cho pheùp möùc ñoä hoãn loaïn toái thieåu vaø toån thaát aùp suaát toái thieåu cuûa doøng.