Giáo trình Đo lường điện lạnh – Nghề: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí – Trình độ: Trung cấp nghề (Tổng cục Dạy nghề)
pdf
112
5 MB
15
147
4.3 (
6 lượt)
1125 MB15
Nhấn vào bên dưới để tải tài liệu
Đang xem trước 10 trên tổng 112 trang, để tải xuống xem rất đầy đủ hãy nhấn vào bên trên
Chủ đề tương quan
Tài liệu tương tự
Nội dung
0
BỘ LAO ĐỘNG – THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TỔNG CỤC DẠY NGHỀ
GIÁO TRÌNH
Tên mô đun: Đo lường điện lạnh
NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU
HÒA KHÔNG KHÍ
TRÌNH ĐỘ: TRUNG CẤP NGHỀ
Ban hành kèm theo Quyết định số: 120 /QĐ- TCDN ngày 25 tháng 02 năm 2013
của Tổng cục trưởng Tổng cục dạy nghề
Hà Nội, Năm 2013
1
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN:
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh
doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
2
LỜI GIỚI THIỆU
Mô đun đo lường điện lạnh là mô đun về các thiết bị đo lường các thiết bị
rất quan trọng được sử dụng rộng rãi trong một số ngành công nghiệp, đặc biệt
trong ngành kỹ thuật lạnh và điều hòa không khí.
Giáo trình này được biên soạn nhằm cung cấp cho sinh viên các kiến thức cơ
bản về lý thuyết cũng như thực hành Đo Lường Điện Lạnh. Giáo trình gồm 6 bài đề
cập đến những thiết bị đo lường như: nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, lưu lượng, các dụng
cụ đo điện như đo Vôn, Ampe, điện trở …., giúp sinh viên nắm rõ lý thuyết và
thao tác thực hành chuẩn và chính xác.
Xin trân trọng cảm ơn Quý thầy cô trong bộ môn Điện lạnh Trường cao đẳng
kỹ thuật Cao Thắng đã hỗ trợ để hoàn thành được quyển giáo trình này.
Giáo trình lần đầu tiên được biên soạn nên không tránh khỏi sai sót, rất mong
nhận được ý kiến đóng góp của quý bạn đọc.
TP.Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 12 năm 2012
Tham gia biên soạn
1.Chủ biên: LÊ ĐÌNH TRUNG.
2. VŨ KẾ HOẠCH.
3. NGÔ THỊ MINH HIẾU.
4. NGUYỄN VĂN BẮC
5.NGUYỄN THÀNH LUÂN.
3
MỤC LỤC
TIÊU ĐỀ
TRANG
1.. Lời giới thiệu:
3
2. Mục lục
4
3. CHƯƠNG TRÌNH :MÔ ĐUN ĐO LƯỜNG ĐIỆN LẠNH
7
Bài mở đầu
9
Bài 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG
10
1. Định nghĩa và phân loại phép đo
10
1.1. Định nghĩa về đo lường
10
1.2 Phân loại đo lường
10
2. Các tham số đặc trưng cho phẩm chất của dụng cụ đo
11
2.1. Lý thuyết về những tham số đặc trưng cho phẩm chất của dụng cụ đo 11
2.2. Những tham số đặc trưng cho phẩm chất của dụng cụ đo
12
3. Sơ lược về sai số đo lường
13
3.1 Khái niệm về sai số đo lường
13
3.2 Sơ lược về các sai số đo lường
13
Bài 2: ĐO LƯỜNG ĐIỆN
18
1. Khái niệm chung – các cơ cấu đo điện thông dụng
18
1.1 Khái niệm chung
18
1.2. Các cơ cấu đo điện thông dụng
19
2. Đo dòng điện
23
2.1.Cấu tạo, nguyên lý làm việc của dụng cụ đo dòng điện
23
2.2 Các phương pháp đo dòng điện
25
2.3 Mở rộng thang đo
25
2.4 Điều chỉnh các dụng cụ đo
26
2.5 Đo dòng điện
27
2.6 Ghi chép ,đánh giá kết quả đo
28
3. Đo điện áp
30
3.1 Cấu tạo, nguyên lý làm việc của các dụng cụ đo điện áp
30
3.2 Các phương pháp đo điện áp
31
3.3 Mở rộng thang đo
33
3.4 Điều chỉnh các dụng cụ đo
34
3.5 Đo điện áp
34
3.6 Ghi chép đánh giá kết quả đo
35
4. Đo công suất
38
5. Đo điện trở
44
Bài 3: ĐO NHIỆT ĐỘ
50
4
1. Khái niệm và phân loại các dụng cụ đo nhiệt độ
1.1 Khái niệm về nhiệt độ và thang đo nhiệt độ
1.2 Phân loại các dụng cụ đo nhiệt đô
2. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế giãn nở
2.1. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của dụng cụ đo nhiệt độ
2.2. Điều chỉnh các dụng cụ đo
2.3. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế dãn nở chất rắn
2.4. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế dãn nở chất lỏng
2.5 Ghi chép, đánh giá kết quả đo
3. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế kiểu áp kế
3.1.Cấu tạo,nguyên lý làm việc của dụng cụ đo nhiệt độ kiểu áp kế
3.2. Điều chỉnh các dụng cụ đo
3.3. Đo nhiệt độ bằng nhiệt áp kế chất lỏng
3.4. Đo nhiệt độ bằng nhiệt áp kế chất khí
3.5. Đo nhiệt độ bằng nhiệt áp kế hơi bão hoà
3.6. Ghi chép, đánh giá kết quả đo
4. Đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt
4.1 Hiệu ứng nhiệt điện và nguyên lý đo
4.2. Các phương pháp nối cặp nhiệt.
4.3. Các phương pháp bù nhiệt độ đầu tự do cặp nhiệt
4.4. Vật liệu dùng chế tạo cặp nhiệt và các cặp nhiệt thường dùng
4.5. Cấu tạo cặp nhiệt
4.6. Đồng hồ thứ cấp dùng với cặp nhiệt
4.7. Ghi chép, đánh giá kết quả đo
5. Đo nhiệt độ bằng nhiệt kế điện trở
5.1. Vật liệu dùng chế tạo nhiệt kế điện trở
5.2. Các nhiệt kế điện trở thường dùng và cấu tạo
5.3. Nhiệt kế điện trở bạch kim
5.4 Nhiệt kế điện trở đồng
5.5. Nhiệt kế điện trở sắt và nikel
5.6. Nhiệt kế điện trở bán dẫn
Bài 4. ĐO ÁP SUẤT VÀ CHÂN KHÔNG
1. Khái niệm cơ bản – phân loại các dụng cụ đo áp suất
1.1. Khái niệm về áp suất và thang đo áp suất
1.2 Phân loại các dụng cụ đo áp suất
2. Đo áp suất bằng áp kế chất lỏng
2.1. Cấu tạo, nguyên lý làm việc của dụng cụ đo áp suất
50
50
51
53
53
55
55
56
56
59
59
60
60
61
61
62
65
65
66
67
68
69
69
71
74
75
75
75
75
75
75
80
80
80
81
82
82
5
2.2. Điều chỉnh các dụng cụ đo
2.3. Đo áp suất bằng áp kế cột chất lỏng – ống thủy tinh
2.4. Đo áp suất bằng áp kế phao
2.5 Ghi chép, đánh giá kết quả đo
3. Đo áp suất bằng áp kế đàn hồi
3.1. Cấu tạo, nguyên lý làm việc
3.2. Điều chỉnh các dụng cụ đo
3.3. Đo áp suất bằng áp kế hình khuyên ( Ống buốc đông )
3.4. Đo áp suất bằng áp kế kiểu hộp đèn xếp
3.5. Đo áp suất bằng áp kế ống lò xo
3.6. Ghi chép, đánh giá kết quả đo
Bài 5. ĐO LƯU LƯỢNG
1. Khái niệm và phân loại các dụng cụ đo lưu lượng
1.1 Khái niệm
1.2 Phân loại các dụng cụ đo lưu lượng
2. Đo lưu lượng bằng công tơ đo lượng chất lỏng
2.1 Đồng hồ nước
2.2 Đồng hồ đo tốc độ
3. Đo lưu lượng theo áp suất động của dòng chảy
4. Đo lưu lượng bằng phương pháp tiết lưu
4.1 Định nghĩa
4.2 Cấu tạo
4.3 Nguyên lý đo lưu lượng
Bài 6. ĐO ĐỘ ẨM
1. Khái niệm chung
1.1 Các khái niệm cơ bản
1.2 Các phương pháp đo độ ẩm
2. Các dụng cụ dùng để đo ẩm
2.1 Ẩm kế dây tóc
2.2 Ẩm kế ngưng tụ
2.3 Ẩm kế điện ly
2.4 Ẩm kế tụ điện polyme
TÀI LIỆU THAM KHẢO
84
84
85
85
85
85
88
88
88
88
89
93
93
93
94
94
94
95
96
97
97
97
98
103
103
103
104
105
105
106
106
107
112
6
TÊN MÔ ĐUN: ĐO LƯỜNG ĐIỆN – LẠNH
Mã số mô đun: MĐ 24
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun :
– Đo lường điện – lạnh là mô đun chuyên môn trong chương trình nghề máy
lạnh và điều hoà không khí
– Mô đun được sắp xếp sau khi học xong các môn học cơ sở
– Là mô đun quan trọng và không thể thiếu trong nghề kỹ thuật máy lạnh và
điều hoà không khí vì trong quá trình lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa máy
lạnh chúng ta thường xuyên phải sử dụng các dụng cụ đo kiểm tra về dòng điện,
điện áp, công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, độ ẩm….
Mục tiêu của mô đun :
– Trình bày được những khái niệm cơ bản, các phương pháp và các loại dụng
cụ về đo lường nhiệt, đo lường điện, đo áp suất, lưu lượng;
– Phân tích được nguyên lý cấu tạo, làm việc của các dụng cụ đo lường và
biết ứng dụng trong quá trình làm việc;
– Lựa chọn được dụng cụ đo cho phù hợp với công việc: Chọn độ chính xác
của các dụng cụ đo, thang đo và sử lý được kết quả đo;
– Đo được chính xác và đánh giá các đại lượng đo được về điện, điện áp,
công suất, điện trở, nhiệt độ, áp suất, lưu lượng và độ ẩm;
– Cẩn thận, kiên trì;
-Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp;
– Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Nội dung của mô đun:
Số
TT
Tên các bài trong mô đun
1
2
3
4
5
6
7
8
Mở đầu
Những khái niệm cơ bản về đo lường
Đo lường điện
Đo nhiệt độ
Đo áp suất và chân không
Đo lưu lượng
Đo độ ẩm
Kiểm tra kết thúc
Tổng
số
1
6
12
12
12
6
10
1
Cộng
60
Thời gian
Lý
Thực Kiểm
thuyết hành tra*
1
3
3
5
7
5
6
1
5
7
3
3
4
5
1
1
23
30
7
7
BÀI MỞ ĐẦU
Từ xa xưa con người đã biết cách dùng đo lường để ứng dụng vào trong cuộc
sống sinh hoạt của mình như biết cách so sánh, đối chiếu khối lượng hàng hóa,
ngân lượng…trong trao đổi buôn bán, biết cách đo các kích thước để xác định chu
vi diện tích đất …
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật là sự không ngừng
phát triển của kỹ thuật đo lường.
Chính nhờ đo lường mà con người đã không ngừng hoàn thiện khoa học kỹ
thuật, khoa học ứng dụng…, và thông qua đo lường trong các thí nghiệm mà người
ta tìm ra các qui luật, các công thức thực nghiệm phục vụ cho khoa học kỹ thuật và
đời sống con người…
Kỹ thuật đo lường nhiệt lạnh có liên quan nhiều đến quy trình công nghiệp,
nông nghiệp, ngư nghiệp,…kể cả trong cuộc sống sinh hoạt con người
Trong công nghệ nhiệt điện lạnh…, các thiết bị nhiệt ngày càng phát triển do
đó yêu cầu về dụng cụ và phương pháp đo lường phải thích hợp. Mặt khác muốn tự
động hóa quá trình sản xuất thì trước hết cần đảm bảo khâu đo lường nhiệt. Do đó
yêu cầu cán bộ kỹ thuật cần nắm được nguyên lý, thành thạo trong lựa chọn và sử
dụng các dụng cụ đo và phương pháp đo, có khả năng nhận biết các nguyên nhân
sai số và biết cách khử các nguyên nhân đó phục vụ tốt cho vận hành bảo trì sửa
chữa thiết bị và hệ thống
8
BÀI 1: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐO LƯỜNG
Mã bài: MĐ 24 – 01
Giới thiệu:
Trong kỹ thuật đo lường thì vấn đế quan trọng nhất đó là tính chính xác của
kết quả đo. Do đó muốn kết quả đo càng chính xác thì người thực hiện đo lường
cần phải nắm vững được các phương pháp đo, cũng như sử dụng thành thạo thiết bị
đo, nắm được các tham số đặc trưng cho phẩm chất của dụng cụ đo, từ đó biết cách
khử các nguyên nhân sai số đảm bảo kết quả đo là chính xác nhất, phục vụ tốt cho
quá trình vận hành, bảo trì, sửa chữa thiết bị và hệ thống.
Mục tiêu:
– Trình bày được một số khái niệm cơ bản về đo lường;
– Trình bày được định nghĩa, phân loại các phép đo;
– Đọc hiểu được, chuyển đổi những tham số đặc trưng cho phẩm chất, các sai
số của dụng cụ đo;
– Cẩn thận, chính xác, khoa học.
Nội dung chính:
1. ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI PHÉP ĐO:
* Mục tiêu:
Sinh viên nắm được định nghĩa và phân loại được các loại phép đo
1.1 Định nghĩa về đo lường:
Đo lường là hành động cụ thể thực hiện bằng công cụ đo lường để tìm trị số
của một đại lượng chưa biết biểu thị bằng đơn vị đo lường.
Kết quả đo lường là giá trị bằng số của đại lượng cần đo AX nó bằng tỷ số
của đại lượng cần đo X và đơn vị đo Xo.
AX
* Ví dụ: Ta đo được
X
X AX. X o
Xo
U = 50 V thì có thể xem là U = 50 u
50 – là kết quả đo lường của đại lượng bị đo
u – là lượng đơn vị
Mục đích của đo lường: là lượng chưa biết mà ta cần xác định
Đối tượng đo lường: là lượng trực tiếp bị đo dùng để tính toán tìm lượng
chưa biết.
* Ví dụ: S = a.b mục đích là m2 còn đối tượng là m.
1.2 Phân loại đo lường:
Dựa theo cách nhận được kết quả đo lường người ta chia làm 3 loại chính là
đo trực tiếp, đo gián tiếp và đo tổng hợp
9
1.2.1 Đo trực tiếp:
Là đem lượng cần đo so sánh với lượng đơn vị bằng dụng cụ đo hay đồng hồ
chia độ theo đơn vị đo. Mục đích đo lường và đối tượng đo lường thống nhất với
nhau
Các phép đo trực tiếp:
– Phép đọc trực tiếp: đo chiều dài bằng mét, đo dòng điện bằng ampe mét, đo
điện áp bằng vôn mét, đo nhiệt độ bằng nhiệt kế…
– Phép chỉ không: đem lượng chưa biết cân bằng với lượng đo đã biết và khi
có cân bằng thì đồng hồ chỉ không.
* Ví dụ: cân, đo điện áp
– Phép trùng hợp: theo nguyên tắc của thước cặp để xác định lượng chưa
biết.
– Phép thay thế: lần lượt thay đại lượng cần đo bằng đại lượng đã biết.
* Ví dụ: Tìm R chưa biết nhờ thay điện trở đó bằng một hộp R đã biết mà giữ
nguyên I và U.
– Phép cầu sai: dùng một đại lượng gần nó để suy ra đại lượng cần tìm
(thường để hiệu chỉnh các dụng cụ đo độ dài).
1.2.2 Đo gián tiếp:
Lượng cần đo xác định bằng tính toán theo quan hệ hàm đã biết đối với các
lượng bị đo trực tiếp có liên quan (trong nhiều trường hợp dùng loại này vì đơn
giản hơn so với đo trực tiếp, đo gián tiếp thường mắc sai số và là tổng hợp của sai
số trong phép đo trực tiếp).
* Ví dụ : đo diện tích, đo công suất.
1.2.3 Đo tổng hợp:
Tiến hành đo nhiều lần ở các điều kiện khác nhau để xác định được một hệ
phương trình biểu thị quan hệ giữa các đại lượng chưa biết và các đại lượng bị đo
trực tiếp, từ đó tìm ra các lượng chưa biết
* Ví dụ: đã biết qui luật giản nở dài do ảnh hưởng của nhiệt độ là:
L = L0(1+αt + βt2)
Muốn tìm các hệ số α, β và chiều dài của vật ở 00c là L0 thì ta có thể đo trực
tiếp chiều dài ở nhiệt độ t là Lt, tiến hành đo 3 lần ở các nhiệt độ khác nhau ta có hệ
3 phương trình và từ đó xác định các lượng chưa biết bằng tính toán.
2. NHỮNG THAM SỐ ĐẶC TRƯNG CHO PHẨM CHẤT CỦA DỤNG CỤ ĐO:
* Mục tiêu:
Sinh viên hiểu và nắm được các tham số đặc trưng của các dụng cụ đo
2.1. Lý thuyết về những tham số đặc trưng cho phẩm chất của dụng cụ đo: