0.10 Thiết kế, lắp đặt, thử nghiệm và vận hành hệ thống lạnh  (Page 2/3)

- Lượng môi chất sử dụng trong hệ thống tăng do trong quá trình hoạt động một lượng lớn đã tích tụ tại bình giữ mức.

- Chuyển động của môi chất trong dàn bay hơi là chuyển động đối lưu tự nhiên, nhờ cột áp thuỷ tĩnh nên tốc độ khá thấp. Tốc độ đó phụ thuộc vào tốc độ hoá hơi của môi chất trong dàn lạnh. Nếu tốc độ hoá hơi chậm thì kéo theo tốc độ luân chuyển chậm. Do tốc độ môi chất bên trong dàn lạnh chậm nên hiệu quả trao đổi nhiệt cũng không thực sự cao và thời gian làm lạnh vẫn còn dài. Đối với hệ thống đòi hỏi thời gian làm lạnh ngắn như các hệ thống cấp đông nhanh phương pháp này không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.

- Vòng tuần hoàn môi chất giữa dàn lạnh và bình giữa mức là riêng biệt so với hệ thống, hầu như không chịu tác động của máy nén mà chỉ phụ thuộc tốc độ hoá hơi ở dàn lạnh, nên rất khó can thiệp để thay đổi tốc độ. Nếu tốc độ làm lạnh chậm thì vòng luân chuyển cũng chậm theo.

1- Dàn lạnh, 2- Bình giữ mức

Hình 11-2 : Phương pháp tiết lưu ngập lỏng

Phương pháp cấp dịch kiểu ngập lỏng thường sử dụng cho các hệ thống sau đây :

- Máy đá cây và máy đá vảy.

- Tủ cấp đông tiếp xúc (thời gian làm lạnh 4-5 giờ/mẻ)

- Thiết bị làm lạnh nước chế biến và điều hoà không khí trong các nhà máy chế biến thực phẩm

- Một số thiết bị cấp đông I.Q.F

Mặc dù bên trong dàn lạnh là môi chất lỏng, nhưng do tốc độ chuyển động chậm nên trong các hệ thống làm lạnh nhanh hoặc siêu tốc phương pháp cấp dịch từ bình giữ mức không đảm bảo yêu cầu nên người ta bắt buộc sử dụng phương pháp đối lưu cưỡng bức nhờ bơm.

Phương pháp cấp dịch bằng bơm cấp dịch

Để tăng tốc độ chuyển động của dịch lỏng tuần hoàn trong dàn lạnh, nâng cao hiệu quả giải nhiệt, giảm thời gian làm lạnh, người ta sử dụng phương pháp cấp dịch bằng bơm. Phương pháp này được sử dụng dụng trong các thiết bị cấp đông lạnh nhanh. Sở dĩ cấp dịch bằng bơm thì hiệu quả trao đổi nhiệt rất cao và thời gian làm lạnh giảm là vì 2 lý do sau :

- Môi chất trong dàn lạnh ở trạng thái lỏng có nhiệt rất thấp.

• Môi chất lỏng chuyển động cưỡng bức với tốc độ lớn.

Hình 11-3 : Phương pháp cấp dịch bằng bơm

Tuy nhiên sử dụng bơm cấp dịch cho dàn lạnh có nhược điểm chỉ có một lượng lỏng khi qua dàn lạnh sẽ hoá hơi, một lượng lớn sau dàn lạnh không kịp hoá hơi nên khả năng ngập lỏng rất lớn nếu hút trực tiếp về máy nén ngay. Trong trường hợp này bắt buộc phải có bình chứa hạ áp. Bình chứa hạ áp có chức năng vừa là nơi chứa lỏng cho bơm cấp dịch hoạt động ổn định vừa là thiết bị để tách lỏng và hơi sau dàn lạnh.

Lựa chọn thiết bị ngưng tụ

Để chọn thiết bị ngưng tụ phù hợp với từng hệ thống cụ thể, chúng ta cần nắm rỏ các đặc điểm của từng loại thiết bị ngưng tụ.

Các hệ thống lạnh lớn thường sử dụng các thiết bị ngưng tụ sau đây:

- Dàn ngưng không khí

- Bình ngưng ống chùm nằm ngang

- Dàn ngưng tụ bay hơi

- Dàn ngưng kiểu tưới

Bảng 11-1 : Phạm vi ứng dụng của các thiết bị ngưng tụ