1

HỆ THỐNG LẠNG CÔNG NGHIỆP

Mục tiêu

•Giải thích nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh

•Đánh giá hiệu suất làm lạnh của một hệ thốnglạnh qua COP va IPLV

•Nhận biết các vấn đề khiến hệ thống lạnh có hiệusuất thấp

•Đề xuất và thực thi một số giải pháp tiết kiệmnăng lượng

•Giải thích nguyên lý hoạt động của hệ thống lạnh

•Đánh giá hiệu suất làm lạnh của một hệ thốnglạnh qua COP va IPLV

•Nhận biết các vấn đề khiến hệ thống lạnh có hiệusuất thấp

•Đề xuất và thực thi một số giải pháp tiết kiệmnăng lượng

Nội dung

•Nguyên lý hoạt động và hiệu suất của hệ thốnglạnh COP va IPLV

•Vận hành hệ thống lạnh hiệu quả•Các giải pháp tiết kiệm năng lượng khác

•Nguyên lý hoạt động và hiệu suất của hệ thốnglạnh COP va IPLV

•Vận hành hệ thống lạnh hiệu quả•Các giải pháp tiết kiệm năng lượng khác

TKNL: ba i toa n tô i ưu vê kinh tê

•

Tính cho cả vòng đời máy:

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀHIỆU SUẤT CỦA MÁY LẠNHVÀ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ

(ĐHKK)

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀHIỆU SUẤT CỦA MÁY LẠNHVÀ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ

(ĐHKK)

Nguyên lý hệ thống lạnh

23

6

14

Đồ thị lgp-h

Ngưng tụ

Lgp

23

h

Bay hơi – Thu nhiệt

Tiết lưu Nén

14

Hệ số hiệu quả năng lượng COPva chi sô tiêu thu điên năng PIC

COP= (h1–h4)/(h2 - h1)

COP, PIC và mức độ TKNL €

•

Hệ số chạy non tải tích hợp IPLVDùng đánh giá thực tế hơn hiệu quả NL của HT ĐHKKĐối với các loại công trình ĐHKK ở Mỹ.

Đối với Việt nam.

Chay giờ hành chánh: IPLV = 0,018A + 0,501B + 0,481C + 0DChạy liên tục: IPLV = 0,012A + 0,423B + 0C + 0,565D

• Các giải pháp TKNL cho máy lạnh

Các giải phápTKNL chomáy lạnh

Giảm tổn thất nhiệt

Sử dụng máy đúng chủng loạivà hiệu suất cao

Cách nhiệt, cách ẩm phòng lạnh, kho lạnh; hệ thống máy lạnh

Tránh rò KK lạnh; kiểm soát thông gió.

Chọn máy nén hiện đại, hiệu suất caoChọn các thiết bị bay hơi, ngưng tụ, thiết bị phụ phù hợp, hiệusuất cao

Chọn phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh phù hợp (đóng/ngắt hoặc biến tần), phương pháp điều chỉnh năng suất thiết bịphụ (bơm, quạt) tối ưu (biến tần)

Chọn đúng chủng loại (1 cấp, 2 cấp, giải nhiệt gió, giải nhiệtnước, trực tiếp, gián tiếp) và phù hợp mục đích sử dụng.

Hạn chế các nguồn nhiệt thừa phát sinh trong phòng lạnh.

Các giải phápTKNL chomáy lạnh

Thi công lắp đặt, vận hành,bảo trì bảo dưỡng đúng kỹ

thuật

Các giải pháp khác

Chọn phương pháp điều chỉnh năng suất lạnh phù hợp (đóng/ngắt hoặc biến tần), phương pháp điều chỉnh năng suất thiết bịphụ (bơm, quạt) tối ưu (biến tần)

Bơm nhiệt nóng lạnhSử dụng nhiệt thải (hơi thừa, nước thải,…) chạy máy lạnh hấp thụ,máy lạnh ejectơ

Tích lạnh

Đảm bảo các thông số vận hành cho phép; vận hành tối ưu hệthống

Bảo trì bảo dưỡng định kỳ đúng quy định

Thi công lắp đặt thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ, thiết bị phụ,đường ống dẫn,… đúng kỹ thuật và tối ưu

Các nhân tố ảnh hưởng đến COP

- Nhiệt độ ngưng tụ- Nhiệt độ bay hơi- Nhiệt độ quá nhiệt hơi hút- Nhiệt độ quá lạnh lỏng- Độ hoàn thiện của máy nén- Độ tương thích giữa các thiết bị trong hệthống- Điều kiện lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửachữa.- Khả năng kết hợp sử dụng lạnh và nhiệt ( bơmnhiệt nóng lạnh kết hợp).

Các nhân tố ảnh hưởng đến COP

- Nhiệt độ ngưng tụ- Nhiệt độ bay hơi- Nhiệt độ quá nhiệt hơi hút- Nhiệt độ quá lạnh lỏng- Độ hoàn thiện của máy nén- Độ tương thích giữa các thiết bị trong hệthống- Điều kiện lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửachữa.- Khả năng kết hợp sử dụng lạnh và nhiệt ( bơmnhiệt nóng lạnh kết hợp).

VẬN HÀNHHỆ THỐNG LẠNH HIỆU QUẢ

Các bộ phận cần lưu ý trong quá trình vận hành-Thiết bị ngưng tụ-Thiết bị bay hơi-Bảo ôn-Các thiết bị khác

Các bộ phận cần lưu ý trong quá trình vận hành-Thiết bị ngưng tụ-Thiết bị bay hơi-Bảo ôn-Các thiết bị khác

Thiết bị ngưng và hiệu suất máy

1

23

P2,3

P1,4

6

7

P6

Năng suất lạnh4

5

Lgp

T2

T2’ T2 > T2’

Công nén

h3,4 h1 h2

7

h6,7 h5

Năng suất lạnh4

h

Năng lượng tiêu thụ giảm đi khoảng 2,5% nếu nhiệt độngưng tụ giảm 10C

Các đường đặc tính của máy nén

Lựa chọn thiết bị ngưng tụ

• Đầu tư hệ thống có hiệu suất cao• Các thông số kỹ thuật vận hành đúng với

công bố

Muamới

15

• Năng suất giải nhiệt không thấp hơn thiết bịtheo hệ thống

• Các thông số kỹ thuật vận hành đúng vớicông bố

Thaythế

Vấn đề với thiết bị ngưng tụ

16

Vận hành thiết bị ngưng tụ

17

Thiết bị bay hơi và hiệu suấtmáy

1

23 6

57

P2,3,6

P7,5

P1,4

Lgp

T1

T1’

T1’ > T1

Năng lượng tiêu thu giảm đi khỏang 3% nếu nhiệt độ bayhơi tăng 1OC

h

1

4

h3,4 h1 h2h6

P1,4

h5

T1

Các đường đặc tính của máy nén

Tối ưu hóa thiết bị bay hơi

•Sử dụng __________________________

•Dùng _____ kiểm soát quá trình__________________________________

•Dùng bơm _________________________

•Sử dụng hệ thống ___________________ thayđổi theo _______________________

•Sử dụng __________________________

•Dùng _____ kiểm soát quá trình__________________________________

•Dùng bơm _________________________

•Sử dụng hệ thống ___________________ thayđổi theo _______________________

19

Vận hành thiết bị bay hơi

Giữ ______________________ cao

Tránh để ______bị đưa vào bộ bay

hơi

20

Giữ ____________________sạch

Kiểm tra các bộ______________

Bố trí lắp đặt ống dẫn

•Giảm sụt áp trên đường ống tác nhân lạnh,ống gió và ống nước: Kích thước, chiều dài ống và van phải thích hợp; Giảm thiểu số lượng khớp nối, co.

•Tuần hoàn không khí lạnh hoặc dùng làm lạnhsơ bộ không khí tươi nếu có thể.

•Giảm sụt áp trên đường ống tác nhân lạnh,ống gió và ống nước: Kích thước, chiều dài ống và van phải thích hợp; Giảm thiểu số lượng khớp nối, co.

•Tuần hoàn không khí lạnh hoặc dùng làm lạnhsơ bộ không khí tươi nếu có thể.

Giảm phụ tải lạnh cho hệ thống

22

Bảo ôn hệ thống lạnh

•Bảo ôn các vị trí ____________________________________________________

•Lớp bảo ôn không đạt yêu cầu: có hiện tượng__________________trên bề mặt bảo ôn

•Bảo ôn các vị trí ____________________________________________________

•Lớp bảo ôn không đạt yêu cầu: có hiện tượng__________________trên bề mặt bảo ôn

23

Lựa chọn vật liệu bảo ôn

•Vật liệu bảo ôn•Bề dày lớp bảo ôn

Vật liệu P(kg/m3) (kcal/m.

h.độ)MốpPolyuretan

24

MốpPolyuretan 40 0.03

MốpPolystirol 30 0.035

Vi du: Tính lượng nhiệt tô n thât bằngthực nghiệm trên đường ô ng dân nước

la nh

Một số vấn đề khác trong quá trìnhvận hành

•Bơm, quạt vẫn hoạt động khi máy néndừng/chưa hoạt động

•Nước lạnh bị trộn lẫn với nước hồi về•Cài đặt nhiệt độ nước lạnh quá thấp

•Sử dụng các máy có COP thấp để chạy phụ tảinền

•Bơm, quạt vẫn hoạt động khi máy néndừng/chưa hoạt động

•Nước lạnh bị trộn lẫn với nước hồi về•Cài đặt nhiệt độ nước lạnh quá thấp

•Sử dụng các máy có COP thấp để chạy phụ tảinền

CÁC GIẢI PHÁPTIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG KHÁC

- Sử dung biên tân, ky thuât sô... đê điêu chi nh năngsuât la nh, năng suât nhiêt.

- Sử dung bôn trữ la nh, trữ nhiêt.- Sử dung hơi thừa nhiêt thừa, kho i thai đê cha y ma y

la nh hâp thu may la nh ejectơ.

- Sử dung ma y la nh va bơm nhiê t đia nhiêt...

- Sử dung biên tân, ky thuât sô... đê điêu chi nh năngsuât la nh, năng suât nhiêt.

- Sử dung bôn trữ la nh, trữ nhiêt.- Sử dung hơi thừa nhiêt thừa, kho i thai đê cha y ma y

la nh hâp thu may la nh ejectơ.

- Sử dung ma y la nh va bơm nhiê t đia nhiêt...

Sử dụng biến tần

•Lắp biến tần điều chỉnh năng suất cho cácthiết bị: Bơm nước lạnh Bơm nước giải nhiệt Quạt dàn lạnh (AHU, PAU) Quạt tháp giải nhiệt

•Lắp biến tần điều chỉnh năng suất cho cácthiết bị: Bơm nước lạnh Bơm nước giải nhiệt Quạt dàn lạnh (AHU, PAU) Quạt tháp giải nhiệt

28

Lắp biến tần cho bơm nước lạnh

Van ba ngã

Dàn lạnhBình bay hơi

Áp suất

29

VSD

Đóng cửa thứ 3

Lắp biến tần cho quạt dàn lạnh

Dàn lạnhCảm biến ápsuất, nhiệt độ,…Môi chất lạnh vào

30

VSD

Lắp biến tần cho quạt dàn ngưng, tháp, bơmnước giải nhiệt

Bình ngưngT1 T2

T1 > T2VSD Nhiệt độ

31

VSDTháp giảinhiệt

Sử dụng hệ thống bồn trữ lạnh

•Mục đích ứng dụng: Tận dụng chế độ điện 3 giá San bằng phụ tải đỉnh, giảm công

suất thiết kế máy

•Mục đích ứng dụng: Tận dụng chế độ điện 3 giá San bằng phụ tải đỉnh, giảm công

suất thiết kế máy

32

Giảm công suất máy nhờhệ thống bồn trữ lạnh

Sử dụng bồn trữ lạnh

Bình bay hôi Phuï taûi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Bôm

Van 3 ngaõBôm

34

Bình bay hôi Phuï taûi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Bôm

Van 3 ngaõBôm

Chế độ 1: Làm lạnh bình thường

Phuï taûi

Van 3 ngaõBôm

Bình bay hôi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Bôm

35

Phuï taûi

Van 3 ngaõBôm

Bình bay hôi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Bôm

Chế độ 2: Trữ lạnh

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Phuï taûiBình bay hôi

Bôm

Bôm

36

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Phuï taûiBình bay hôi

Bôm

Bôm

Chế độ 3: Sử dụng bồn trữ lạnh

Phuï taûi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Bôm

Bình bay hôi

Bôm

37

Phuï taûi

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Bôm

Bình bay hôi

Bôm

Chế độ 4: Chạy hỗ trợ

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Phuï taûi

Bôm

Bình bay hôi

Bôm

38

Van 3 ngaõ

Boàntröõlaïnh

Van 3 ngaõ

Phuï taûi

Bôm

Bình bay hôi

Bôm