Nguyên tắc xả khí tạp trong hệ thống lạnh

Xả khí tạp trong hệ thống lạnh cần được tiến hành để bảo đảm hiệu quả làm lạnh của hệ thống. Việc tiến hành xả khí  cần được thực hiện theo những nguyên tắc để đảm bảo an toàn cho người vận hành và hệ thống máy.

Những hậu quả do khí tạp có trong hệ thống lạnh

Khí tạp ( khí không ngưng) trong quá trình hoạt động, sửa chữa có thể lọt vào và tích tụ trong các thiết bị của hệ thống lạnh và gây nên nhiều hậu quả đáng tiếc.

  • Tăng nhiệt độ và áp suất nén
  • Tăng tỷ số nén, tăng các tổn thất
  • Giảm tuổi thọ và độ tin cậy của máy
  • Giảm hệ số truyền nhiệt của các thiết bị truyền nhiệt
  • Giảm năng suất lạnh, kéo dài thời gian hạ nhiệt độ của các nơi tiêu thụ lạnh làm ảnh hưởng đến quá trình làm lạnh của hệ thống
  • Không khí mang hơi nước có thể tạo ra môi trường kiềm khi tác dụng với amoniac hoặc axit khi tác dụng với freon làm ăn mòn kim loại gây hao mòn hư hỏng thiết bị; đồng thời khí chứa hơi nước không hòa tan với gas gây hiện tượng nghẹt ống ở các van, phin lọc.

Khí tạp gây nên nhiều vấn đề cho hệ thống và cần được loại bỏ sớm nhất có thể.

Nhận biết hệ thống lạnh lẫn khi tạp

Hệ thống bị lẫn khí tạp thường có một số biểu hiện:

  • Năng suất lạnh giảm, thời gian cấp đông kéo dài, nhiệt độ không đạt tới mức yêu cầu theo cài đặt
  • Áp suất nén tăng liên tục
  • Tải máy nén tăng
  • Áp kế rung nhiều

Khí tạp lọt vào hệ thống bằng cách nào?

Biết được con đường khí tạp lẫn vào hệ thống lạnh, bạn sẽ tìm ra được phương pháp để phòng ngừa và hạn chế thấp nhất tình trạng này xảy ra.

  • Khi lắp ráp, sửa chữa hệ thống lạnh, chân không không hoàn chỉnh nên khí lọt vào bên trong hệ thống không được hút ra ngoài
  • Quy trình thử hín hệ thống khí lắp đặt sửa chữa không được thực hiện đúng quy trình
  • Quá trình nạp gas có sơ suất khiến áp suất cacte thấp hơn áp suất khí quyển làm khí hút ngược lại vào hệ thống
  • Phía thấp áp của máy nén hai tầm không hoàn toàn kín, khi vận hành, máy hút không khí qua khe hở làm áp suất nén tăng

Nguyên tắc xả khí tạp

  • Đặc điểm khí tạp

Khí tạp ( khí không ngưng) là không khí lẫn trong hơi nước. Khi lọt vào hệ thống lạnh, khí tạp chủ yếu nằm ở phía trên của bình chứa cao áp và dàn ngưng. Với các hệ thống lạnh sử dụng loại môi chất lạnh khác nhau thì khí tạp cũng có những điểm riêng.

Ở các hệ thống lạnh freon, môi chất lạnh nặng hơn so với không khí nên sẽ nằm phía dưới. Khí tạp tập trung bên trên tại các bình chứa cao áp và dàn ngưng. Do khí freon không độc nên có thể tiến hành xả khí tạp trực tiếp mà không cần qua bước tách khí.

Ở các hệ thống amoniac thì ngược lại. Khí amoniac nhẹ hơn và gây độc hại nên cần tiến hành tách khí trước khi tiến hành xả khí tạp.

 

Trong điều kiện nhiệt độ môi trường thông thường, mỗi loại môi chất có một giá trí áp suất ngưng xác định. Nhiệt độ ngưng bằng nước khoảng 35-40 độ C. Do vậy, để tách khí tạp chỉ cần hạ nhiệt độ hỗn hợp khí thấp hơn nhiệt độ ngưng tụ sẽ dễ dàng hóa lỏng phần hơi môi chất ra khỏi không khí. Nhìn chung, chỉ cần áp dụng nguyên tắc hóa lỏng tác nhân lạnh có thể tiến hành tách khí tạp khỏi hỗn hợp với môi chất

  • Phương pháp xả
a) Xả khí trực tiếp theo phương pháp thủ công

Xả khí từ máy nén:

Sau khi sửa chữa, lắp ráp máy nén có thể tiến hành xả khí trực tiếp từ máy nén nhờ van xả khí tạp bên dưới van chặn nén. Với những hệ thống kín thì chỉ tiến hành xả được khi tiến hành sửa chữa, lắp ráp, không thể xả trong giai đoạn vận hành.

Các bước xả trực tiếp từ máy nén

  • Đóng van chặn hút, van chặn nén
  • Mở van by-pass thông giữa buồng hút và nén
  • Khởi động máy nén
  • Mở van xả khí ở máy nén

Sau đó, đóng van by-pass để xả khí triệt để hơn. Đóng van xả khí và ngưng máy khi hết khí thoát ra

– Xả khí trực tiếp từ dàn ngưng

Với các hệ thống máy lạnh gas amoniac dàn ngưng kiểu xối thì có thể xả khí tạp từ dàn ngưng bằng cách nối ống nhựa từ van xả khí đến thùng nước  hay bể nước ngưng, mở van xả khí.

Với hệ thống gas freon xả trực tiếp từ bình cao áp. Ở các hệ thống có bình chứa cao áp chung với bình ngưng thì xả khí tạp từ van nhỏ đặt trên mặt bình ngưng và chứa hỗn hợp.

Các bước tiến hành:

  • Ngừng máy nén sau khi chạy rút gas
  • Tiếp tục vận hành bơm nước xối vào dàn ngưng
  • Đóng van dịch, van cân bằng từ dàn ngưng đến bình chứa
  • Mở van xả cho đến khi xẩ hết khí tạp

b) Xả khí gián tiếp theo phương pháp thủ công

Ưu điểm của phương pháp này

  • Không ô nhiễm môi trường
  • Ít tốn gas
  • Không ảnh hưởng đến sản xuất do máy vẫn có thể hoạt động khi xả khí.

Có thể tiến hành xả liên tục hoặc gián đoạn

Trong khi vận hành mở van 1,3,4 để bình tách khí luôn lạnh khi tách khí tạp và môi chất lạnh. Các van còn lại vẫn giữ ở trạng thái đóng trừ van chặn của van an toàn và áp kế. Hỗn hợp sau đó được tách thành hai phần. Dịch lỏng có áp suất cao chảy về bình chứa cao áp qua van một chiều.

Khi áp suất dàn ngưng, bình chứa cao tiến hành xả khí tạp bằng cách mở van 5.

Cách nhận biết hết khí tạp trong hệ thống

  • Không có hiện tượng sục khí trong thùng nước
  • Áp suất bình chứa ở mức bình thường
  • Tải máy nén giảm, cường độ dòng điện của mô tơ giảm
  • Máy nén chạy êm hơn
  • Áp kế ổn định
c) Xả khí gián tiếp bằng phương pháp tự động

Khi hệ thống có khí tạp, áp suất bình tách khí tăng. Bộ cảm biến so sánh khi đó so sánh hiệu áp suất để quyết định mở van điện từ xả khí ra ngoài. Trên đường ống xả khí cần lắp van tiết lưu giảm áp để khí tạp từ từ thoát ra. Hệ thống xả khí giản tiếp bằng phương pháp tự động chỉ sử dụng cho môi chất amoniac.

Nội dung bài viết tham khảo tài liệu “Vận hành, sửa chữa và lắp đặt máy lạnh công nghiệp” của tác giả Lê Văn Khẩn

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *