Tác giả | Nguyễn Đức Lợi |
ISBN điện tử | 978-604-82-5981-5 |
Khổ sách | 19 x 27 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2021 |
Danh mục | Nguyễn Đức Lợi |
Số trang | 364 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook; |
Quốc gia | Việt Nam |
Giáo trình “Kỹ thuật lạnh ứng dụng” là phần 2 của giáo trình “Kỹ thuật lạnh”.
Giáo trình giới thiệu về các tổ hợp lạnh cụ thể, về tính toán thiết kế kho lạnh, phương pháp làm lạnh chất lỏng, chất khí, tủ lạnh gia đình, máy lạnh thương nghiệp và buồng lạnh lắp ghép, các phương pháp và máy sản xuất nước đá, đá khô, các ứng dụng của kỹ thuật lạnh trong công nghiệp thực phẩm, kỹ thuật bơm nhiệt, điều hoà không khí, vận tải lạnh cũng như các ứng dụng khác trong các ngành y tế, thể thao, cơ khí, quang học, điện tử, hoá học, khí hoá lỏng, xây dựng, vật liệu, nông, lâm, ngư nghiệp... và kể cả kỹ thuật cryô.
Giáo trình nhằm trang bị cho sinh viên ngành Nhiệt - Lạnh cũng như các cử nhân cao đẳng ngành Điện - Lạnh những kiến thức cơ sở về ứng dụng lạnh trong các ngành kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, giáo trình cũng rất bổ ích đối với các cán bộ, kỹ sư, công nhân các ngành liên quan như thực phẩm, hoá, dệt, sợi, công nghiệp hoá lỏng khí đốt, y tế, thể dục thể thao, du lịch... những người muốn đi sâu tìm hiểu và tự bồi dưỡng về kỹ thuật lạnh.
Phân công biên soạn :
PGS. TS. Nguyễn Đức Lợi : chương 1, 2, 3, 4, 6, 7, 9, 11, 12 và 14.
GS. TS. Phạm Văn Tuỳ : chương 10, 13, 16, 17, 18, 19.
PGS. TS. Đinh Văn Thuận : chương 5, 8 và 15.
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Chương 1 : TỔ HỢP LẠNH | |
1.1. Phân loại | 4 |
1.2. Tổ máy nén | 5 |
1.3. Tổ máy nén ngưng tụ | 13 |
1.4. Tổ máy nén bay hơi | 14 |
1.5. Các tổ hợp thiết bị | 15 |
1.6. Các tổ hợp lạnh hoàn chỉnh | 15 |
Chương 2 : KHO LẠNH | |
2.1. Đại cương | 17 |
2.2. Phân loại kho lạnh | 17 |
2.3. Phân loại phòng lạnh | 18 |
2.4. Dung tích và tiêu chuẩn chất tải | 19 |
2.5. Xác định kích thước và số lượng phòng lạnh | 21 |
2.6. Quy hoạch mặt bằng kho lạnh | 22 |
2.6.1 Yêu cầu chung | 22 |
2.6.2 Dung tích và ứng dụng của kho lạnh | 23 |
2.6.3 Tính toán kinh tế | 23 |
2.6.4 Chọn mặt bằng xây dựng | 23 |
2.6.5 Xưởng nước đá kèm theo | 24 |
2.7. Kết cấu xây dựng, cách nhiệt cách ẩm | 25 |
2.7.1 Kết cấu xây dựng kho lạnh truyền thống | 25 |
2.7.2 Kho lạnh lắp ghép | 25 |
2.7.2.1 Yêu cầu đối với kho lạnh lắp ghép | 26 |
2.7.2.2 Ưu nhược điểm so với kho lạnh truyền thống | 27 |
2.7.2.3 Cấu tạo kho lạnh lắp ghép | 27 |
2.7.2.4 Cấu tạo panel | 29 |
2.7.2.5 Chi tiết lắp ghép | 30 |
2.7.2.6 Cửa kho lạnh | 32 |
Chương 3 : TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT | |
3.1. Đại cương | 33 |
3.2. Dòng nhiệt qua kết cấu bao che Q1 | 34 |
3.3. Dòng nhiệt do sản phẩm toả ra Q2 | 36 |
3.4. Dòng nhiệt do thông gió phòng lạnh Q3 | 40 |
3.5. Các dòng nhiệt vận hành Q4 | 41 |
3.6. Dòng nhiệt do hoa quả "hô hấp" Q5 | 42 |
3.7. Bảng tổng hợp các kết quả tính toán | 43 |
3.8. Xác định phụ tải nhiệt cho máy nén và thiết bị | 44 |
Chương 4 : SƠ ĐỒ HỆ THỐNG LẠNH | |
4.1. Sơ đồ hệ thống lạnh cỡ nhỏ | 46 |
4.2. Sơ đồ hệ thống lạnh cỡ trung dạng tổ hợp freôn và amoniăc | 50 |
Chương 5 : LÀM LẠNH CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ | |
5.1. Thiết bị làm lạnh chất lỏng | 53 |
5.1.1 Thiết bị làm lạnh kiểu dòng chảy | 54 |
5.1.2 Thiết bị làm lạnh chất lỏng kiểu tích lạnh | 57 |
5.1.3 Thiết bị làm lạnh chất lỏng kiểu tiếp xúc | 61 |
5.1.4 Thiết bị làm lạnh kiểu bay hơi khuếch tán | 62 |
5.1.5 Thiết bị làm lạnh chất lỏng gián tiếp | 63 |
5.2. Làm lạnh khí và hơi | 65 |
5.2.1 Làm lạnh khí không có thành phần ngưng tụ | 65 |
5.2.2 Làm lạnh hơi (ngưng tụ) | 67 |
5.2.3 Làm lạnh hỗn hợp khí và hơi | 68 |
5.2.4 Làm lạnh hỗn hợp khí với các phần tử rắn | 69 |
Chương 6 : ỨNG DỤNG LẠNH TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM | |
6.1. Một số phương pháp bảo quản thực phẩm | 71 |
6.1.1 Phương pháp phóng xạ | 71 |
6.1.2 Phương pháp sấy khô | 72 |
6.1.3 Phương pháp sử dụng chất kháng sinh | 73 |
6.1.4 Phương pháp sử dụng các chất khí ozôn, cacbônic | 73 |
6.1.5 Phương pháp sử dụng bao bì đóng gói | 74 |
6.2. Cơ sở lý thuyết về làm lạnh thực phẩm | 74 |
6.2.1 Các nguyên nhân gây hư hỏng thực phẩm | 74 |
6.2.2 Các biến đổi chính trong quá trình làm lạnh thực phẩm | 75 |
6.2.3 Phương pháp làm lạnh thực phẩm | 77 |
6.2.4 Phương pháp kết đông thực phẩm | 78 |
6.3. Sản xuất kem | 91 |
6.4. Ứng dụng trong công nghiệp rượu bia | 92 |
6.4.1 Sản xuất bia | 92 |
6.4.2 Sản xuất rượu vang (rượu nho) | 96 |
6.4.3 Sản xuất nước khoáng và nước uống không có cồn | 96 |
6.5. Sấy thăng hoa | 97 |
6.5.1 Nguyên lý làm việc | 97 |
6.5.2 Các đặc điểm của sản phẩm sấy thăng hoa | 98 |
6.5.3 Phạm vi ứng dụng | 98 |
6.5.4 Cấu tạo của thiết bị sấy thăng hoa | 98 |
Chương 7: TỦ LẠNH GIA ĐÌNH | |
7.1. Đại cương | 100 |
7.1.1 Các đặc tính kỹ thuật của tủ lạnh | 100 |
7.1.2 Đặc trưng công suất động cơ và dung tích tủ | 101 |
7.1.3 Đặc trưng nhiệt độ của tủ | 102 |
7.1.4 Hệ số thời gian làm việc | 102 |
7.1.5 Chỉ tiêu tiêu thụ điện | 103 |
7.2. Tủ lạnh nén hơi | 103 |
7.2.1 Nguyên lý làm việc hệ thống lạnh của tủ lạnh | 104 |
7.2.2 Sơ đồ hệ thống lạnh hai và nhiều buồng | 105 |
7.2.3 Các chi tiết của máy lạnh nén hơi | 107 |
7.3. Tủ lạnh hấp thụ và tủ lạnh nhiệt điện | 117 |
7.4. Thử nghiệm tủ lạnh gia đình | 118 |
Chương 8: MÁY LẠNH THƯƠNG NGHIỆP VÀ BUỒNG LẠNH LẮP GHÉP | |
8.1. Đại cương | 119 |
8.2. Phân loại | 119 |
8.3. Những đặc điểm chung của thiết bị lạnh thương nghiệp | 120 |
8.3.1 Yêu cầu chung | 120 |
8.3.2 Chế độ nhiệt độ, khả năng chất tải | 120 |
8.3.3 Cấu tạo chung | 121 |
8.3.4 Hệ thống lạnh | 122 |
8.4. Một số loại thiết bị lạnh thương nghiệp | 124 |
8.4.1 Tủ lạnh, thùng lạnh, tủ đông và tủ kết đông | 124 |
8.4.2 Tủ kính lạnh, quầy kính lạnh, tủ kính đông và quầy kính đông | 126 |
8.4.3 Các loại tủ, quầy lạnh đông hở, các giá lạnh đông hở | 127 |
8.4.4 Các loại thiết bị lạnh thương nghiệp khác | 129 |
8.5. Kho lạnh thương nghiệp | 129 |
8.6. Buồng lạnh lắp ghép | 130 |
Chương 9 : SẢN XUẤT VÀ SỬ DỤNG NƯỚC ĐÁ | |
9.1. Tính chất vật lý và phân loại nước đá | 131 |
9.1.1 Tính chất vật lý | 131 |
9.1.2 Phân loại nước đá | 131 |
9.1.3 Nước đá đục | 133 |
9.1.4 Nước đá trong suốt | 133 |
9.1.5 Nước đá pha lê | 134 |
9.1.6 Một số loại nước đá khác | 134 |
9.1.7 Hình dạng nước đá | 134 |
9.2. Một số phương pháp sản xuất nước đá | 135 |
9.2.1 Bể nước đá khối | 135 |
9.2.2 Phương pháp Vilbushevich | 140 |
9.2.3 Phương pháp Fechner và Grasso | 142 |
9.2.4 Máy làm đá mảnh Flak-Ice của Crosby Field | 143 |
9.2.5 Máy làm đá tuyết Pak-Ice của Taylor | 143 |
9.2.6 Máy làm đá mảnh của Short và Raver | 144 |
9.2.7 Máy làm đá ống | 146 |
9.2.8 Máy đá cỡ nhỏ | 147 |
9.3. Bảo quản và vận chuyển nước đá | 148 |
9.3.1 Đá khối | 149 |
9.3.2 Đá mảnh | 151 |
9.3.3 Máy cháo đá | 152 |
Chương 10 : KỸ THUẬT SẢN XUẤT ĐÁ KHÔ | |
10.1. Tính chất vật lý của đá khô | 153 |
10.2. Làm lạnh bằng đá khô | 153 |
10.3. Nguồn nguyên liệu để sản xuất đá khô | 154 |
10.4. Phương pháp sản xuất đá khô | 154 |
10.4.1 Đại cương | 154 |
10.4.2 Sản xuất đá khô theo chu trình áp suất cao | 155 |
10.4.3 Sản xuất đá khô theo chu trình áp suất trung bình | 157 |
10.5. Bảo quản đá khô | 158 |
Chương 11 : BƠM NHIỆT | |
11.1. Khái quát về bơm nhiệt | 159 |
11.2. Các phương pháp đánh giá hiệu quả năng lượng | 161 |
11.2.1 Hệ số nhiệt của bơm nhiệt | 161 |
11.2.2 So sánh các phương án cấp nhiệt | 162 |
11.2.3 Đánh giá hiệu quả bơm nhiệt | 164 |
11.3. Bơm nhiệt và các thành phần cơ bản của bơm nhiệt | 165 |
11.3.1 Môi chất và cặp môi chất | 165 |
11.3.2 Máy nén lạnh | 166 |
11.3.3 Các thiết bị trao đổi nhiệt | 168 |
11.3.4 Thiết bị phụ của bơm nhiệt | 168 |
11.3.5 Thiết bị ngoại vi của bơm nhiệt | 169 |
11.4. Ứng dụng của bơm nhiệt trong nền kinh tế quốc dân | 170 |
11.4.1 Ứng dụng bơm nhiệt trong công nghiệp sấy, hút ẩm | 170 |
11.4.2 Ứng dụng bơm nhiệt vào công nghiệp chưng cất, bay hơi, cô đặc | 175 |
11.4.3 Ứng dụng bơm nhiệt trong điều hoà không khí | 177 |
11.4.4 Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm | 178 |
Chương 12 : ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ | |
12.1. Đại cương | 179 |
12.1.1 Một vài ứng dụng | 179 |
12.1.2 Một vài định nghĩa | 180 |
12.2. Các tính chất cơ bản của không khí ẩm | 181 |
12.2.1 Các thông số cơ bản | 181 |
12.2.2 Đồ thị I-d của không khí ẩm | 183 |
12.2.3 Các quá trình cơ bản của không khí ẩm | 186 |
12.3. Chọn các số liệu thiết kế hệ thống điều hoà không khí | 188 |
12.3.1 Chọn thông số trong nhà | 188 |
12.3.2 Chọn thông số thiết kế ngoài nhà | 191 |
12.4. Tính cân bằng nhiệt ẩm trong phòng | 194 |
12.4.1 Xác định các nguồn nhiệt toả | 194 |
12.4.2 Tính toán lượng ẩm toả | 196 |
12.4.3 Tính kiểm tra đọng sương | 196 |
12.5. Thiết lập và tính toán các sơ đồ điều hoà không khí | 197 |
12.5.1 Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp | 197 |
12.5.2 Sơ đồ không tuần hoàn | 199 |
12.5.3 Sơ đồ tuần hoàn hai cấp | 200 |
12.5.4 Sơ đồ điều hoà không khí có phun ẩm bổ sung | 200 |
12.6. Các hệ thống điều hoà không khí | 201 |
12.6.1 Phân loại | 201 |
12.6.2 Hệ thống điều hoà cục bộ | 205 |
12.6.3 Hệ thống điều hoà tổ hợp gọn | 212 |
12.6.4 Hệ thống điều hoà trung tâm nước | 226 |
12.6.5 Vận chuyển và phân phối không khí | 237 |
12.6.6 Thiết bị lọc bụi | 238 |
Chương 13 : KỸ THUẬT CRYO | |
13.1. Kỹ thuật cryo và kỹ thuật hoá lỏng không khí | 239 |
13.1.1 Khái niệm | 239 |
13.1.2 Đặc điểm và ứng dụng của kỹ thuật lạnh cryo | 240 |
13.2. Phương pháp Picltet | 242 |
13.3. Phương pháp Linde | 242 |
13.3.1 Hệ thống thiết bị | 242 |
13.3.2 Chu trình làm việc | 243 |
13.3.3 Tính toán thiết bị hoá lỏng kiểu Linde | 244 |
13.4. Phương pháp Claude | 248 |
13.4.1 Sơ đồ nguyên lý | 248 |
13.4.2 Chu trình làm việc | 249 |
13.4.3 Tính toán thiết bị hoá lỏng | 251 |
Chương 14 : VẬN TẢI LẠNH | |
14.1. Đại cương | 256 |
14.2. Ôtô lạnh | 257 |
14.2.1 Ôtô lạnh dùng nước đá, nước muối đá | 257 |
14.2.2 Ôtô lạnh sử dụng đá khô | 257 |
14.2.3 Ôtô lạnh sử dụng bình tích lạnh | 258 |
14.2.4 Ôtô lạnh sử dụng khí hoá lỏng | 259 |
14.2.5 Ôtô lạnh sử dụng nhiên liệu hoá lỏng | 261 |
14.2.6 Ôtô lạnh có máy lạnh nén hơi | 262 |
14.2.7 Tính toán thiết kế | 266 |
14.3. Container lạnh | 268 |
14.4. Tàu hỏa lạnh | 269 |
14.4.1 Toa tàu lạnh sử dụng chất tải lạnh | 269 |
14.4.2 Toa tàu lạnh sử dụng máy lạnh nén hơi | 270 |
14.4.3 Toa tàu lạnh sử dụng máy lạnh hấp thụ | 271 |
14.5. Tàu thủy lạnh | 272 |
14.5.1 Hệ thống lạnh bảo quản thực phẩm | 273 |
14.5.2 Hệ thống lạnh bảo quản hàng hoá | 273 |
14.5.3 Hệ thống lạnh cho điều hoà không khí trên tàu biển | 276 |
Chương 15 : CÁC ỨNG DỤNG KHÁC CỦA KỸ THUẬT LẠNH | |
15.1. Hoá lỏng khí clo | 277 |
15.1.1 Phương pháp hoá lỏng khí clo và hệ số khai thác | 278 |
15.1.2 Quá trình nén khí khô | 279 |
15.1.3 Công suất lạnh yêu cầu | 280 |
15.1.4 Trao đổi nhiệt trong bình ngưng clo | 281 |
15.2. Công nghiệp hoá chất | 282 |
15.2.1 Tách chất từ các hỗn hợp | 282 |
15.2.2 Điều khiển tốc độ phản ứng | 283 |
15.2.3 Lưu kho và vận chuyển | 284 |
15.3. Xây dựng | 286 |
15.3.1 Làm lạnh bê tông ở các đập chắn nước | 286 |
15.3.2 Kết đông nền móng | 288 |
15.4. Vật liệu và dụng cụ | 289 |
15.4.1 Kim loại | 289 |
15.4.2 Vật liệu phi kim loại và các vật liệu khác | 291 |
15.5. Y tế | 291 |
15.5.1 Bảo quản máu và các bộ phận cấy ghép | 291 |
15.5.2 Sự hạ thân nhiệt nhân tạo | 292 |
15.6. Các phòng lạnh cho các mục đích sử dụng khác nhau - Máy động lực | 293 |
15.6.1 Các phòng thử nghiệm | 293 |
15.6.2 Xử lý lạnh các sản phẩm khác | 296 |
15.6.3 Làm mát động cơ và máy phát | 296 |
15.7. Thể thao | 297 |
15.7.1 Hệ thống lạnh cho sân băng nghệ thuật | 297 |
15.7.2 Tính tải lạnh cho sân băng | 298 |
Chương 16 : LẮP RÁP HỆ THỐNG LẠNH | |
16.1. Công tác chuẩn bị | 300 |
16.2. Yêu cầu chung đối với phòng đặt máy và công việc lắp máy | 300 |
16.2.1 Phòng máy | 300 |
16.2.2 Lắp đặt máy nén | 301 |
16.3. Lắp đặt hệ thống lạnh amoniăc | 301 |
16.3.1 Lắp ráp tổ hợp máy lạnh amoniăc | 301 |
16.3.2 Lắp ráp các thiết bị của hệ thống lạnh | 301 |
16.3.3 Thử bền và thử kín | 307 |
16.3.4 Nạp amoniăc | 308 |
16.4. Lắp ráp hệ thống lạnh freôn | 309 |
16.4.1 Máy lạnh freôn loại nhỏ | 309 |
16.4.2 Máy lạnh freôn loại lớn và trung bình | 310 |
Chương 17 : VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG VÀ SỬA CHỮA HỆ THỐNG LẠNH | |
17.1. Những vấn đề chung | 314 |
17.2. Điều kiện làm việc bình thường của hệ thống lạnh | 314 |
17.3. Vận hành hệ thống lạnh amoniăc | 315 |
17.3.1 Khởi động và ngừng hệ thống lạnh một cấp | 315 |
17.3.2 Khởi động và ngừng hệ thống lạnh hai cấp | 316 |
17.3.3 Kỹ thuật vận hành máy và thiết bị | 317 |
17.3.4 Điều chỉnh chế độ nhiệt độ của hệ thống lạnh | 321 |
17.4. Vận hành máy lạnh freôn | 323 |
17.4.1 Đặc điểm chung của các hệ thống lạnh freôn | 323 |
17.4.2 Đặc điểm vận hành các hệ thống lạnh freôn | 324 |
17.5. Bảo dưỡng hệ thống lạnh | 325 |
17.5.1 Bảo dưỡng các thiết bị bay hơi | 325 |
17.5.2 Thiết bị ngưng tụ | 325 |
17.5.3 Máy nén | 326 |
17.5.4 Nạp thêm gas, dầu và khử ẩm trong hệ thống freôn | 326 |
17.5.5 Xả dầu ra khỏi hệ thống amôniac | 326 |
17.5.6 Chuẩn bị muối | 327 |
17.6. Sửa chữa hệ thống lạnh amoniăc | 327 |
17.6.1 Máy nén | 327 |
17.6.2 Chế độ nhiệt độ và áp suất của chu trình lạnh | 327 |
17.6.3 Hệ thống làm việc ở chế độ hút ẩm | 329 |
17.6.4 Phòng lạnh nhiệt độ không đạt nhiệt độ yêu cầu | 329 |
17.6.5 Hệ thống dầu | 329 |
17.6.6 Rung và ồn ở máy nén | 330 |
17.7. Sửa chữa hệ thống lạnh freôn | 330 |
17.7.1 Động cơ máy nén | 330 |
17.7.2 Chế độ làm việc của hệ thống | 331 |
17.7.3 Chế độ nhiệt độ và áp suất chu trình | 331 |
17.7.4 Chế độ nhiệt độ khoang lạnh | 332 |
17.7.5 Van tiết lưu và các ống mao dẫn | 332 |
17.7.6 Tủ lạnh gia đình | 333 |
Chương 18 : THỬ NGHIỆM THIẾT BỊ VÀ XÁC ĐỊNH ĐẶC TÍNH CỦA MÁY VÀ HỆ THỐNG LẠNH | 335 |
18.1. Thử nghiệm và hiệu chỉnh thiết bị tự động | |
18.1.1 Thử và hiệu chỉnh van tiết lưu nhiệt | 335 |
18.1.2 Hiệu chỉnh rơle nhiệt độ (thermostat) | 336 |
18.1.3 Hiệu chỉnh rơle áp suất (RLAS) | 337 |
18.2. Xác định đặc tính của máy và hệ thống lạnh | 337 |
18.2.1 Hiệu suất thể tích của máy nén | 337 |
18.2.2 Năng suất lạnh của máy nén | 338 |
18.2.3 Đo lưu lượng | 340 |
Chương 19 : AN TOÀN HỆ THỐNG LẠNH | |
19.1. Đại cương | 342 |
19.2. Điều khoản chung | 342 |
19.3. Môi chất lạnh | 343 |
19.4. Máy và thiết bị thuộc hệ thống lạnh | 343 |
19.4.1 Điều kiện xuất xưởng, lắp đặt máy và thiết bị thuộc hệ thống lạnh | 343 |
19.4.2 Phòng máy và thiết bị | 344 |
19.4.3 Ống và phụ kiện đường ống | 345 |
19.4.4 Các thiết bị điện trong hệ thống lạnh | 346 |
19.5. Một số quy định khác về kỹ thuật an toàn đối với hệ thống lạnh | 346 |
19.6. Dụng cụ đo lường, an toàn và kiểm tra thử nghiệm hệ thống lạnh | 347 |
19.6.1 Van an toàn | 347 |
19.6.2 Áp kế | 347 |
19.6.3 Thử nghiệm máy và thiết bị | 348 |
19.7. Khám nghiệm kỹ thuật | 348 |
19.7.1 Cơ quan thanh tra kỹ thuật an toàn của ngành hoặc địa phương tiến hành | |
khám nghiệm kĩ thuật trong các trường hợp | 348 |
19.7.2 Nội dung khám nghiệm | 349 |
19.8. Đăng kí sử dụng và bảo hộ lao động | 349 |
Phụ lục : CÁC BẢNG BIỂU | |
Phụ lục 1. Tính chuyển đổi các đơn vị sang hệ SI | 350 |
Phụ lục 2. Áp suất bão hoà của hơi nước trên nước đá, m bar | 351 |
Phụ lục 3. Áp suất bão hoà của hơi nước trên nước được làm lạnh | |
và không được làm lạnh, m bar | 352 |