Xin chào các bạn, như chúng ta đã biết van tiết lưu là một bộ phận hết sức quan trọng trong hệ thống lạnh. Van tiết lưu được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều ngành công nghiệp. Nhưng hôm nay chúng tôi chỉ nói đến một loại van tiết lưu được sử dụng phổ biến trong các hệ thống lạnh công nghiệp. Đó là van tiết lưu nhiệt.
Van tiết lưu nhiệt là gì? có cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào? Và cách chỉnh van tiết lưu nhiệt như thế nào cho chính xác thì hôm nay chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu nhé.
Van tiết lưu nhiệt là gì?
Van tiết lưu có nhiệm vụ là giảm áp suất, giảm nhiệt độ khi môi chất đi qua nó. Mục đích để môi chất lạnh giảm áp và sôi ở nhiệt độ yêu cầu. Từ đó làm cho hệ thống lạnh đạt được nhiệt độ lạnh cần thiết. Van tiết lưu nhiệt là van tiết lưu lấy tín hiệu nhiệt độ môi chất sau khi ra khỏi dàn bay hơi và tự động điều chỉnh độ mở của van để điều chỉnh công suất dàn lạnh.
Van tiết lưu thường được dùng trong các kho lạnh công nghiệp, các hệ thống lạnh…nhiệm vụ của nó có vẻ đơn giản nhưng van tiết lưu là một bộ phận tương phức tạp và thường được nhập khẩu từ các nhà sản xuất nổi tiếng của châu Âu. Trong các hệ thống lạnh hiện nay thường được sử dụng hai loại van tiết lưu nhiệt chủ yếu đó là : van tiết lưu nhiệt cân bằng trong và van tiết lưu nhiệt cân bằng ngoài.
Sau đây chúng ta cùng nhau tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hai loại van tiết lưu này nhé.
Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van tiết lưu nhiệt.
1, Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong.
Van tiết lưu nhiệt cân bằng trong thường được lắp đặt trong các hệ thống lạnh công suất nhỏ. Dàn bay hơi có ít tổn thất áp suất. Nếu dùng van trong các hệ thống lớn có tổn thất áp suất trong dàn bay hơi lớn thì van tiết lưu nhiệt cân bằng trong sẽ không đem lại hiệu suất cao cho hệ thống lạnh.
Cấu tạo van tiết lưu nhiệt cân bằng trong:
Như trong hình a là cấu tạo của van tiết lư cân bằng trong. Van có cấu tạo gồm các phần sau: Bầu cảm nhiệt, ống mao, màn đàn hồi, cửa cân bằng trong, lò xo, chốt van, thân van.
Nguyên lý hoạt động như sau: Môi chất lạnh từ bình chứa cao áp và đi vào van theo hưóng mũi tên ” từ bình chứa” lỏng cao áp sau khi qua van tiết lưu sẽ giảm áp suất và nhận nhiệt từ môi trường và bay hơi, ngay sau khi ra khỏi dàn bay hơi ta sẽ lắp bầu cảm nhiệt tại vị trí này. Nhiệt độ của môi chất lạnh sau khi ra khỏi dàn bay hơi sẽ tác động lên bầu cảm nhiệt làm môi chất trong bầu cảm nhiệt thay đổi áp suất. Và áp suất này sẽ tác động lên màn van làm thay đổi trạng thái của chốt van.
Nếu ban đầu chốt van mở nhỏ thì lượng gas lạnh qua dàn ít làm cho nhiệt độ hơi gas lạnh sau khi ra khỏi dàn bay hơi tăng cao. Nhiệt độ này tác động lên bầu cảm nhiệt làm tăng áp suất và tác động lên màng van đẩy chốt van xuống dưới, khi đó độ mở của van sẽ lớn hơn và lượng gas lạnh đi vào dàn nhiều hơn. Nếu lượng gas lạnh đi vào nhiều thì nhiệt độ hơi gas sau khi ra khỏi dàn sẽ giảm làm cho bầu cảm nhiệt cũng giảm áp suất và giảm lực tác động lên màng van. Khi đó kim van sẽ được kéo lên đóng bớt lại và lưu lượng ga qua dàn lại ít đi. Cứ như thế van sẽ tự động điều chỉnh sao cho lượng gas lạnh phun vào dàn bay hơi với lưu lượng phù hợp để phòng lạnh đạt được nhiệt độ theo yêu cầu.
2, Van tiết lưu cân bằng ngoài.
Đối với các các hệ thống lạnh công suất lớn thì gas lạnh sau khi qua dàn bay hơi sẽ bị tổn thất áp suất. Nếu ta dùng van tiết lưu cân bằng trong để điều chỉnh năng suất lạnh của dàn bay hơi thì hệ thống sẽ không hoạt động hiệu quả. Vì vậy ta phải dùng van tiết lưu cân bằng ngoài.
Để dễ hình dung ta có thể lấy ví dụ như sau. Với cùng mội môi chất lạnh là R22 ta sẽ sử dụng van tiết lưu cân bằng trong cho cả dàn bay hơi loại nhỏ và dàn bay hơi loại lớn. Giả sử dàn bay hơi loại nhỏ tổn thất áp suất sau khi qua dàn là bằng 0. Nhiệt độ gas lạnh bay hơi trong dàn là 5 độ C tương ứng với áp suất bay hơi là 6,3 bar. Và áp suất lò xo của van tiết lưu là 0,5 bar. Từ đó ta suy ra áp suất phía trên màng van từ bầu cảm biến nhiệt truyền về phải là 6,8 bar thì mới có thể mở van được. Tương ứng với áp suất này thì nhiệt độ bay hơi của môi chất sau khi ra khỏi dàn bay hơi là 10 độ C. Từ đây ta thấy độ quá nhiệt của quá trình này là 5K. Đây là mức quá nhiệt hoàn toàn chấp nhận được.
Nếu cũng môi chất như vậy và van tiết lưu cân bằng trong như vậy mà ta dùng cho một dàn lớn hơn. Giả sử tổn thấp áp suất trong dàn là 0,75 bar và áp suất đầu ra của dàn bay hơi vẫn là 6.3bar. Thì ở đây áp suất bay hơi của gas lạnh lúc đi vào dàn sẽ là 6,3 + 0,75 = 7,05 bar và áp suất để mở van phải là 7,05+0,5 = 7,55 bar. Với áp suất này thì nhiệt độ bầu cảm nhiệt tương ứng là 13,5 độ C. Và độ quá nhiệt là 13,5 – 5 = 8,5K. Đây là độ quá nhiệt cao bất thường nó sẽ làm cho lượng hơi quá nhiệt trong dàn bay hơi nhiều và làm giảm hiệu suất hoạt động của hệ thống lạnh.
Ngoài ra nếu nhiệt độ quá nhiệt cao thì nhiệt độ cuối tầm nén cao làm cháy dầu bôi trơn và giảm tuổi thọ hoạt động của máy.
Do đó để việc tổn thất áp suất này không còn làm ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống ta chỉ cần trích một đường hơi từ ngay vị trí bầu cảm nhiệt về lại phía dưới màng van thì lúc này áp suất tác động lên màng van sẽ là áp suất đầu ra của dàn là 6,3 bar và áp suất lò xo 0,5 bar. Điều này sẽ đưa các thông số của dàn về lại như trường hợp ban đầu. Do đó van tiết lưu cân bằng ngoài được sử dụng ở những trường hợp này.
Cách điều chỉnh van tiết lưu nhiệt
Để điều chỉnh van tiết lưu nhiệt trước tiên chúng ta cùng tìm hiểu khái nhiệm superheat. Như chúng ta đã biết khi gas lỏng từ bình chứa cao áp đi qua van tiết lưu nó sẽ giảm áp suất về Po và bay hơi ở nhiệt độ T0. Sau khi gas lạnh nhận nhiệt ra khỏi dàn bay hơi thì nó sẽ tăng nhiệt độ lên T1. Như vậy độ chênh lệch nhiệt độ T1-T0 này ta gọi là độ quá nhiệt hơi hút hay còn gọi là superheat. Nếu superheat càng lớn thì nhiệt độ cuối tầm nén của máy nén càng cao như vậy có thể làm cháy dầu bôi trơn và gây ảnh hưởng đến máy nén cũng như hiệu suất làm việc của dàn bay hơi.
Vì vậy nhiệt độ superheat này được quy định nằm trong khoảng từ 5 độ C đến 7 độ C.Nếu nhiệt độ superheat nằm ngoài khoảng nhiệt độ này ta cần điều chỉnh lại van tiết lưu để hệ thống lạnh làm việc với hiệu suất cao nhất. Sau đây là cách điều chỉnh van tiết lưu nhiệt các bạn có thể tham khảo.
Bước 1. Đo nhiệt độ T1 ở đầu ra của dàn bay hơi (gần bầu cảm nhiệt). Trường hợp dùng dixell thì đó là nhiệt độ đầu dò dàn lạnh (P2)
Bước 2. Dùng áp kế đo áp suất Po gần bầu cảm nhiệt, trường hợp nếu dàn lạnh có công suất nhỏ thì ta có thể lấy Po tại vị trí đầu hút về của máy nén. ( áp suất hút trên đông hồ ở đầu về máy nén)
Bước 3. Tra bảng thông số tương ứng giữa áp suất bay hơi và nhiệt độ bay hơi của môi chất lạnh để tìm T0
Bước 4. Độ quá nhiệt hơi hút hay superheat = T1-T0. Nếu superheat này bé hơn 5 độ C thì ta cần đóng bớt van tiết lưu. Còn nếu superheat lơn hơn 7 độ C thì ta cần mở thêm van tiết lưu.
Bước 5. Theo dõi hệ thống sau một giờ và tiến hành kiểm tra và lặp lại các bước trên (nếu cần)
Để điều chỉnh đóng hay mở van bao nhiêu vòng là phù hợp ta cần xem loại van đó là van gì và điều chỉnh thì bao nhiêu độ / vòng? Ví dụ đối với van tiết lưu TE2 thì 4 độ C/ vòng, còn với van TE5 hoặc TE12 thì 0,5 độ C/ vòng. Ngoài ra sau khi đo được các thông số T1, P0 và T0 chúng ta cũng có thể dùng app Ref Tools để điều chỉnh một cách chính xác.
Như vậy qua bài viết này chúng tôi đã giới thiệu đến các bạn cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách điều chỉnh van tiết lưu trong hệ thống lạnh. Hy vọng sẽ giúp ích phần nào cho các bạn. Nếu có bất kì thắc mắc nào về van tiết lưu nhiệt hay về kho lạnh công nghiệp vui lòng liên hệ cho chúng tôi theo số hotline: 0906 386 810.
Cơ điện lạnh Đồng Phát là đơn vị thì công, lắp đặt, sửa chữa, bảo trì hệ thống kho lạnh chuyên nghiệp tại Đà Nẵng và các tỉnh thành lân cận.
Mọi chi tiết về cách chỉnh van tiết lưu kho lạnh vui lòng liên hệ
CÔNG TY TNHH TM & KT CƠ ĐIỆN LẠNH ĐỒNG PHÁT.
Đ/C: 106 Cách Mạng Tháng Tám, Khuê Trung, Cẩm Lệ, Đà Nẵng.
Hotline: 0906 386 810.
