Xemtailieu Tải về Đồ án tốt nghiệp thiết kế chế tạo mô hình hệ thống điều hòa không khí ô tô
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ GVHD Lớp Nhóm : Th.S Lý Văn Trung : ĐHOT7 : I TP.Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2015 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐỘNG LỰC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ GVHD STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Họ Và Tên Tạ Minh Luân (NT) Trương Quốc Bảo Nguyễn Văn Lợi Lê Quốc Cường Lê Hữu Tam Cao Văn Luân Trần Quốc Huy Nguyễn Văn Luyện Trần Văn Mạnh Nguyễn Xuân Tiến : Th.S Lý Văn Trung DANH SÁCH NHÓM I MSSV STT Họ Và Tên 10065261 11 Nguyễn Tuấn Hoàng 11254581 12 Nguyễn Văn Mỷ 11279861 13 Nguyễn Thành Nhân 11258201 14 Nim Chí Huỳnh 11226611 15 Nguyễn Xuân Hòa 11069011 16 Nguyễn Văn Cường 11230051 17 Trần Kim Dũng 11065531 18 Nguyễn Hoàng Dũ Hận 11094571 19 Nguyễn Xuân Anh 11297791 MSSV 11218191 11264731 11068731 11072631 11093771 11037991 11282271 11073121 11271151 Lớp Nhóm : ĐHOT7 : I TP.Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2015 GVHD: ThS LÝ VĂN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giáo vên hướng dẫn) Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống điều hòa không khí ôtô Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm 1 Giáo viên hướng dẫn: Th.S LÝ VĂN TRUNG Cơ quan công tác: Khoa Công Nghệ Động Lực ĐT: 0985018603 PHẦN NHẬN XÉT 1. Tinh thần và thái độ thực hiện đồ án của sinh viên: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 2. Kết quả thực hiện đồ án: 2.1 Ưu nhược điểm : ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 2.2 Điểm mới: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 2.3 Tồn tại nếu có: ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… KẾT LUẬN ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ……ngày… tháng… năm… GVHD ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho giáo viên phản biện) Tên đề tài: Thiết kế chế tạo mô hình hệ thống điều hòa không khí ôtô Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm 1 Giáo viên phản biện: Th.S NGUYỄN MINH ĐĂNG Cơ quan công tác: Khoa Công Nghệ Động Lực ĐT: 0918780001 I. Ý KIẾN NHẬN XÉT 1. Hình thức và kết cấu của đồ án …………………………………………………………………………………………………… … ………………………………………………………………………….… …………………………………………………………………………………….… 2. Nội dung của đồ án ……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………. 3. Tổng quan của đồ án …………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………….… ………………………………………………………………………………………….… 4. Phương pháp nghiên cứu …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………….……… 5. Kết quả và kết luân TT Mục đánh giá 1 Hình thức và kết cấu luận văn 10 2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 20 3 Tổng quan của đề tài 10 4 Phương pháp nghiên cứu 10 5 Nội dung nghiên cứu 30 6 Khả năng ứu dụng 20 Tông điểm Điểm tối đa Điểm đạt được 100 …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………….…… ……………………………………………………………………………………….…. 6. Thiếu sót và việc cần thực hiện ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN …………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………….…… ……………………………………………………………………………………….…. II. CÁC VẤN ĐỀ CẦN LÀM RÕ (Các câu hỏi của Giáo viên phản biện) ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………..… ……………………………………………………………………………………… III. ĐÁNH GIÁ IV. KẾT LUẬN (Giảng viên phản biện ghi rõ nội dung cần chỉnh sửa và bổ sung trong đồ án) ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… TP. HCM, ngày ….tháng…. năm …. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVPB GVHD: ThS LÝ VĂN LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì phương tiện giao thông cũng phát triển không ngừng trong đó ô tô là phương tiện phổ biến. Do nhu cầu cấp thiết của nhà tiêu dùng, nghành công nghiệp ô tô đã cho ra đời rất nhiều loại ô tô với các tính năng và công dụng khác nhau. Cũng từ những đòi hỏi của người tiêu dùng về vận tốc của ô tô phải lớn và độ an toàn ph ải cao. Nhà sản xuất phải nghiên cứu về hệ thống phanh nhiều hơn nhằm đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng những giải pháp cho vấn đề an toàn. Ở nước ta nghành ô tô đang đà phát triển mạnh. Nhà sản xuất thì cho ra những phương ti ện còn đến tay người tiêu dung thì việc sử dụng đúng cách đúng tiêu chuẩn thế nên việc bảo dưỡn g sửa chữa là vấn đề thiết yếu cho xe chạy một cách an toàn hơn khi tham gia giao thông và kéo dài tuổi thọ xe. Đặc biệt hơn với mật độ phương tiện tham gia trên đườngở nước ta rất đông, chính vì thế mà hệ thống phanh đã quan trọng nay còn quan trọng đối với địa hình và dân cư nước ta. Với mục đích cũng cố và mở rộng kiến thức chuyên môn, đồng thời làm quen với công t ác nghiên cứu để mang lại những phương pháp sữa chữa và bảo dưỡng nhanh nhất, mang lại hiệ u quả cao nhất. Nhóm em đã được giao thực hiện báo cáo đồ án tốt nghiệp với đề tài:“Thiết Kế Chế Tạo Mô Hình Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Ô tô“ với sự hướng dẫn của thầy Th.S LÝ VĂN TRUNG. Là một đề tài rất thiết thực để cho nhóm em ngày một nâng cao tầm hiểu biết v ề hệ thống điều hòa. Mặc dù đã cố gắng, nhưng do thời gian, kiến thức và kinh nghiệm thực tế có hạn nên tro ng quá trình làm đồ án sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, nhóm em rất mong được sự phê bình, chỉ bảo của các thầy và các bạn đồng nghiệp để nhóm được mở rộngthêm kiến thức. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG LỜI CAM KẾT Nhóm chúng tôi cam đoan rằng những công việc trình bày trong đề tài này mang tên “THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ” là tác phẩm gốc của tôi và đã không được trình bày ở bất kỳ nơi nào khác cho bất kỳ cấp bậc h ọc. Trong trường hợp các tài liệu tham khảo đã được sử dụng từ sách, báo được công bố, báo cáo và các trang web, nó là hoàn toàn công nhận phù hợp với các thông lệ tham khảo tiêu chuẩn của ngành. TP.HCM tháng 07 năm 2 015 Sinh viên ký tên GVHD: ThS LÝ VĂN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG TÓM TẮT ĐỒ ÁN Trong cuộc sống hiện đại ngày nay thì điều hòa không khí không gì xa lạ với chúng ta, nhằm đ áp ứng nhu cầu cuộc sông hiện đại thoải máy hơn thì thì hầu như trên ô tô nào cũng có, nhầm nân g cao kiến thức đã học chúng em theo sự hướng dẫn của nhà trường và được thầy Th.s Lý Văn Trung chỉ dẫn tận tình làm mô hình điều hòa không khí. Qua quá trình làm mô hình chúng em cũng cố thêm nhiều kiến thức đã học và học hỏi nhiều điều mà mình chưa nắm chắc khi học trong lý thuyết, mô hình được làm thực tế qua các giai đoạn sau. - - - Thiết kế khung. Tham khảo ý kiến GVHD Tham khảo các mô hình có sẵn tại khoa. Đưa ra ý tưởng vẽ thiết kế khung trên phần mềm solidwork. Tham khảo giá và mua những thiết bị cần thiết cho mô hình. Tìm hiểu nguyên lý, cấu tạo của một hệ thống lạnh cơ bản. Mua thiết bị. Kiểm tra tính năng hoạt động của từng thiết bị Bố trí thiết bị lên khung. - Bố trí hệ thống đường ống dẫn gas - - Lắp đặt đường ống kiểm tra xem có sự rò gas Bố trí hệ thống điện, bộ phận pan hệ thống. Kiểm tra toàn bộ hệ thống điện Kiểm tra pan. Kiểm tra hoạt động toàn bộ hệ thống Hút chân không mô hình Nạp gas, vận hành và kiểm tra độ lạnh Bàn giao mô hình ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN MỤC LỤC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN PHẦN A: LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ÔTÔ 1.1. Giới thiệu chung về hệ thống điều hòa không khí trên ô tô Hệ thống điện điều hòa không ôtô là một hệ thống trong đó môi chất tuần hoàn khép k ín, được kết cấu với các bộ phận chính sau đây: Một máy nén (compressor) Bộ ngưng tụ còn gọi là dàn nóng (condenser) Bình chứa (lọc/hút ẩm môi chất) (receiver/dryer) Van giãn nở hay van tiết lưu (expansion valve) Bộ bay hơi còn gọi là dàn lạnh (evaporator) Hình 1.1 Các thiết bị chính trong hệ thống điều hòa ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG 1.2. Cấu tạo của các bộ phận chính trong hệ thống điều hòa không khí 1.2.1. Máy nén (compressor) Công dụng Máy nén là quả tim của hệ thống điện lạnh ô tô.Có nhiệm vụ là hút, nén luân chuyển môi chất tuần hoàn trong hệ thống, hoạt động nhờ sức kéo của động cơ xe hơi. Hình 1.2: Máy nén pittong Sanden 508 Cấu tạo của máy nén. Hình 1.3Cấu tạo của máy nén pittong ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG Nguyên lý hoạt động của máy nén. Hành trình hút : Piston đi xuống, thể tích tăng, áp suất giảm, Clape hút tự mở (lá mỏng n ằm ở phía dưới) hút môi chất vào xy-lanh máy nén qua van hút. Hành trình nén: Piston chạy lên, Clape hút đóng kín (phía dưới), áp suất tăng cao và tự nâ ng Clape đẩy thoát ra ngoài. Hình 1.4 Nguyên lý hoạt động của mấy nén pittong 1.2.2.Bộ ly hợp điện từ. Nhiệm vụ: Đóng, mở ly hợp để đóng hoặc dừng máy nén. Cấu tạo: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG Hình 1.5: Bộ ly hợp điện từ GVHD: ThS LÝ VĂN Tất cả máy nén của hệ thống điện lạnh ôtô đều được trang bị bộ ly hợp hoạt động nhờ từ trường. Bộ ly hợp này được xem như một phần của buli máy nén. Cấu tạo gồm các bộ p hận chính như sau: Bộ phận từ gồm cuộn dây và lõi từ (nguồn điện 12V), bộ phận này đứng yên. Đĩa ma sát từ: một gắn cứng và quay trơn cùng buli, một đĩa gắn chặt với trục máy nén. Khe hở giữa hai đĩa khoảng 1 đến 2 mm tùy theo loại máy. Tham khảo khe hở yêu cầu trong phần sửa chữa. Hình 1.6: Chi tiết tháo rời bộ ly hợp điện từ trang bị bên trong máy nén Hoạt động: Khi ly hợp từ được đóng dòng điện chạy qua cuộn dây Stator và làm cho từ trường cuộn của cuộn dây nam châm mạnh lên. Kết quả làm Stator hút bộ phận định tâm với một lực từ mạnh đủ để máy nén quay cùng với puli. Tùy theo cách thiết kế, bộ ly hợp từ trường thường được điều khiển cắt nối nhờ bộ cảm bi ến nhiệt điện, bộ cảm biến này hoạt động dựa theo áp suất hay nhiệt độ của hệ thống điều hòa không khí. 1.2.3. Bộ ngưng tụ (dàn nóng) Nhiệm vụ. Giải nhiệt làm mát môi chất biến môi chất từ thể hơi dưới áp suất và nhiệt độ cao thành thể lỏng. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN Hình 1.7 Giàn nóng và quạt làm mát Cấu tạo Hình 1.8 Cấu tạo và nguyên lý của giàn nóng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG Bộ ngưng tụ được cấu tạo bằng một tấm kim loại dài uốn cong thành nhiều hình chữ U nối tiếp nhau xuyên qua vô số cánh tỏa nhiệt mỏng , các cánh tỏa nhiệt bám chặt và bám sát qua nh ống kim loại. Kiểu thiết kế này làm cho bộ ngưng tụ có diện tích tỏa nhiệt tối đa đông thời chi ếm một khoảng không gian tối thiểu. Nguyên lý hoạt động Khi môi chất được máy nén nén từ thể khí dưới áp suất thấp và nhiệt độ thấp thành môi c hất có áp suất và nhiệt độ cao đi vào giàn nóng. Giàn nóng có cấu tạo các ống hình chữ U, xu ng quanh ống là các cánh mỏng giúp môi chất giải nhiệt nhanh. Đồng thời môi chất được quạ tở giàn nóng thổi nhằm nhanh làm nguội. Môi chất sau khi đi qua giàn nóng được giải nhiệt từ t hể khí biến thành thể lỏng có áp suất và nhiệt độ cao. 1.2.4. Bình chưa- lọc hút ẩm Nhiệm vụ Giúp lọc các tạp chất có trong môi chất, làm cho môi chất tinh khiết hơn. Hình 1.9 Bình chứa – lọc hút ẩm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 GVHD: ThS LÝ VĂN TRUNG Cấu tạo 1- đường môi chất vào 2- lưới lọc môi chất 3- phin hút ẩm 4- Môi chất ra 5- Đường ống môi chất ra 6- mắt quan sát môi chất Hình 1.10: Vị trí và cấu tạo của bình chứa – lọc hút ẩm Bình lọc và hút ẩm có vỏ bọc bằng kim loại, bên trong có lưới lọc và túi chứa chất khử ẩm (disecant) chất khử ẩm là một vật liệu có đặc tính hút ẩm lẫn trong môi chất rất tốt như o xit nhôm, silica alumina và chất silicagel. Nguyên lý hoạt động Sau khi môi chất đi qua giàn nóng sẽ đi vào bình chứa bằng đường ống 1. Sau khi vào bì nh chứa môi chất đi qua tấm phin lọc 3, lúc này môi chất sẽ được hút ẩm. Môi chất tiếp tục đi q ua lưới lọc có lỗ xốp của sillicagal có đường kính 3 Ao, cho phép ga có đường kính phân tử 2,5 Ao và dầu có đường kính phân tử 4 Ao qua và hút giữ lại nước có đường kính phân tử 3 Ao. Sau khi đã được hút ẩm và lọc các tạp chất, môi chất theo đường ống 4 tới ống 5 đi ra ngoài. 1.2.5.Van tiết lưu Chức năng Sau khi đi qua bình chứa tách ẩm, môi chất lỏng có nhiệt độ, áp suất cao được phun ra từ lỗ tiết lưu. Kết quả làm môi chất giản nở nhanh và biến môi chất thành hơi sương có áp suất thấp và nhiệt độ thấp. Van tiết lưu phối hợp với cảm biến nhiệt độ điều chỉnh được lượng mối chất cho giàn nh iệt theo tải nhiệt một cách tự động. Giảm áp suất môi chất sau khi đi qua van tiết lưu. Cấu tạo và vị trí của van tiết lưu trên hệ thống điều hòa. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN Hình 1.11 Vị trí van tiết lưu trên hệ thống lạnh Van tiết lưu được lắp giữa bình lọc và bộ bay hơi. Cấu tạo Hình 1.12 Cấu tạo van tiết lưu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN Nguyên lý hoạt động - Khi tải nhiệt tăng, nhiệt độ tại giàn ra của giàn lạnh tăng. Điều này làm nhiệt truyền đến hơi chắn trên màn chắn trên màng tăng, vì thế hơi chắn đó dãn ra. Màn chắn di chuyển sang phía bên tay trái, làm thanh cảm nhiệt độ và đầu của kim van nén lò xo. Lỗ tiết lưu mở ra cho một lượng lớn môi chất vào trong giàn lạnh. Điều này làm tăng lưu lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống lạnh, bằng cách đó làm tăng khả năng làm lạnh trong hệ thống. Hình 1.13 Cấu tạo và nguyên lý hoạt độ ng của van tiết lưu kiểu hộp( khi tải cao) - Khi nhiệt độ tải nhiệt nhỏ, nhiệt độ tại của ra của giàn lạnh giảm. Điều đó làm cho nhiệt truyền đến hơi chắn trên màng giảm nên hơi môi chất co lại. Màng di chuyển về phía phải, làm thanh cảm ứng nhiệt và đầu của kim van đẩy sang phía phải bởi lò xo. Lỗ tiết lưu đóng bớt lại, nên môi chất tuần hoàn trong hệ thống giảm, bằng cách đó làm giảm mức độ lạnh trong hệ thống. Hình 1.14 Cấu tạo và nguyên lý hoạt đ ộng của van tiết lưu kiểu hộp( khi tải thấp ) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN 1.2.6. Bộ bay hơi Chức năng Giàn lạn làm bay môi chất ở dạng sương sau khi qua van dãn nở có nhiệt độ và áp suất t hấp và làm lạnh không khí xung quanh nó. Môi chất sau khi qua van tiết lưu làm áp suất giảm nhanh, nhiệt truyền từ thể lỏng sang t hể khí này. Môi chất lạnh được dẫn đến giàn lạnh nhờ các ống xếp thành hình chữ U cùng với c ác cách tản nhiệt. Tại đây, nhiệt độ thấp của giàn lạnh được dẫn ra ngoài rngoài bởi quạt của gi àn lạnh. Hình 1.15 Giàn lạnh trên mô hình hệ thống điều hòa không khí Cấu tạo Bộ bốc hơi được cấu tạo bằng một ống kim loại (5) dài uốn cong chữ U đi xuyên qua vô số các la mỏng tản nhiệt(3). Các lá mỏng hút nhiệt được bám sát tiếp xúc hoàn toàn quanh ống d ẫn môi chất lạnh. Cửa vào của môi chất được bố trí bên dưới còn cửa ra bố trí bên trên bộ bốc hơi . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP- 07/2015 TRUNG GVHD: ThS LÝ VĂN Một quạt điện lồng sóc được đặt sau giàn lạnh thổi không khí xuyên qua giàn lạnh đưa khí mát ra ngoài. Tải về bản full