Đề tài Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng lượng

mục lục

Phần I: Tổng quan. 12

Chương I: Tổng quan về tiết kiệm năng lượng và lợi ích của

việc tiết kiệm năng lượng . 12

I.1. Khái quát về “tiêu chuẩn” “nhãn tiết kiệm năng lượng”. 12

I.2. Tổng quan chung về vấn đề tiết kiệm năng lượng và dán nhãn tiết kiệm năng

lượng của các nước trên thế giới . 13

I.3. Tổng quan chung vềviệc sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả và việc dán

nhãn tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị sử dụng điện tiến hành ở Việt Nam . 15

Phần II: Khảo sát và thiết lập các điều kiện tác động đến

cấp chính xác phép thử.18

Chương II: Thiết lập phương pháp thử nghiệm và phòng thử 20

II.1. Thiết lập phương pháp thử nghiệm . 20

II.2. Thiết lập kết cấu của buồng thử. 22

Chương III:Điều kiện chuẩn vi khí hậu buồng thử. 27

III.1. Phòng thử nghiệm điều hoà. 27

III.2. Các điều kiện vi khí hậu khi thử nghiệm tủ lạnh, tủ đácác loại . 28

Chương IV: Hệ thống điều khiển vikhí hậu phòng thử. 30

IV.1. Hành lang đệm . 31

IV.2. Hệ thống điều tiết và điều khiển vận tốc, áp suất, lưu lượng khí. 31

IV.3. Hệ thống điều khiển xả khí . 33

IV.4. Hệ thống điều hòa . 34

IV.5. Hệ thống làm lạnh và hệ thống các bộ sấy. 34

IV.6. Hệ thống gia nhiệt cho phòng trong/phòng ngoài và không gian xung quanh. 34

IV.7. Hệ thống tạo hơi khô . 34

IV.8. Hệ thống các thiết bị đo công suất phòng trong và phòng ngoài. 35

IV.9. Hệ thống cân bằng áp suất giữacác phòng. 35

IV.10. Phần trộn khí và lấy mẫu. 35

IV.11. Hệ thống lấy mẫu không khí. 36

IV.12. Hệ thống chiếu sáng . 36

IV.13. Điều khiển điện áp và công suất cho phòng thử. 36

Chương V:Lựa chọn thiết bị thử nghiệm và quy định cấp

chính xác . 38

V.1. Các thông số điều khiển . 38

V.2. Hệ thống thiết bị cảm biến nhiệt độ . 39

I.1. Hệ thống thiết bị cảm biến ápsuất . 40

V.3. Các thiết bị đo thông số điện. 40

V.4. Các dụng cụ đo khác . 41

V.5. Phần mềm và chu trình điều khiển . 41

Chương VI:Các thông số vật lý thử nghiệm . 42

VI.1. Thông số vật lý thử nghiệm và vị trí đo đánh giá năng suất lạnh tổng. 42

VI.2. Tính toán năng suất lạnh để đánh giá hiệu suất năng lượng . 43

VI.3. Thiết lập quy trình công nghệ thử nghiệm . 46

VI.4. Tính toán cụ thể năngsuất làm lạnh cho thiết bị điều hoà không khí và tủ lạnh. 47

VI.5. Công suất hiệu dụng đầu vào (PE) . 49

VI.6. Xác định hiệu suất năng lượng tối thiểu EER . 50

Chương VII:ảnh hưởng của một số điều kiện thử nghiệm tự

tạo và các quy định về tự kiểmtra khi làm thử nghiệm . 52

VII.1. ảnh hưởng của một số điều kiện thử tự tạo . 52

VII.2. Các quy định về tựkiểm tra khi làm thử nghiệm. 55

Kết luận và kiến nghị. 59

phụ lục.58

pdf61 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 1372 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng lượng, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ông th−ờng: Ph−ơng pháp thử kiểu buồng nhiệt l−ợng kế, ph−ơng pháp entanpi không khí. Nhóm đề tài lựa chọn nghiên cứu thử nghiệm trong buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế. Buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế đ−ợc phân ra làm 2 loại nh− sau: ắ Ph−ơng pháp nhiệt l−ợng kế kiểu đ−ợc hiệu chuẩn: Ngăn phía trong phòng đ−ợc nâng nhiệt bằng điện để đạt đến nhiệt độ tối thiểu lớn hơn nhiệt độ môi tr−ờng xung quanh là 110C. Nhiệt độ bao quanh sẽ đ−ợc duy trì trong trong khoảng sai số cho phép ±1 0C ở bên ngoài toàn bộ sáu mặt bao bọc phần buồng bao gồm cả vách ngăn. Buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế có điều chỉnh Buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế cân bằng môi tr−ờng xung quanh Phòng thử trong Phòng thử ngoài Phòng thử trong Phòng thử ngoài Buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế Hình 1: Mô hình ph−ơng pháp thử nghiệm Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 21 ắ Ph−ơng pháp nhiệt l−ợng kế kiểu buồng cân bằng môi tr−ờng xung quanh: Dựa trên nguyên lý duy trì nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô xung quanh môi tr−ờng buồng thử luôn luôn bằng với nhiệt độ bầu (nhiệt kế) khô trong buồng thử. Tính trên cả sáu mặt. Cả hai kiểu buồng thử trên phải bảo đảm có thể điều khiển 2 quy trình thử: Thử nghiệm hiệu quả làm lạnh (Cooling Effect Test), thử nghiệm hiệu quả nung nóng (Heating Effect Test). Cấu tạo và cách bố trí trang bị buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế kiểu có hiệu chỉnh và kiểu cân bằng môi tr−ờng xung quanh có dạng nh− hình 1: Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 22 .2. Thiết lập kết cấu của buồng thử Thiết lập phòng thử để thử nghiệm thiết bị điều hoà không khí và tủ lạnh với các thông số kỹ thuật cơ bản nh− sau: Thiết bị điều hoà: Công suất lạnh từ 6.000 đến 36.000 Btu/h - Loại một cục: Kích th−ớc 600mm (cao) x 900mm (rộng) x 900mm (sâu) - Loại 2 cục: Kích th−ớc 1500mm (rộng) x 2000mm (cao) x 1000mm (sâu) Thiết bị tủ lạnh: Dung tích thiết bị (max) 500 lít . Cấu tạo của buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế bao gồm hai phòng thử nghiệm sát nhau phòng trong và phòng ngoài đ−ợc điều khiển nhiệt độ, độ ẩm và l−u l−ợng khí độc lập. Do đó buồng thử cũng có thể đ−ợc coi là một thiết bị để điều khiển cân bằng môi tr−ờng xung quanh và hiệu chỉnh đ−ợc. .2.1. Kích cỡ của buồng thử Kích cỡ của nhiệt l−ợng kế đ−ợc xây dựng phù hợp với kích cỡ của thiết bị thử nghiệm, có thể cần thiết phải thay đổi các kích th−ớc nên dùng để phù hợp với các yêu cầu về khoảng không gian Bảng 1: Kích cỡ tiêu chuẩn để xây dựng phòng Các kích th−ớc bên trong nhỏ nhất của mỗi buồng của nhiệt l−ợng kế (m) Năng suất làm lạnh danh nghĩa lớn nhất của thiết bị (W) Chiều rộng Chiều cao Chiều dài 3000 2,4 2,1 1,8 6000 2,4 2,1 2,4 9000 2,7 2,4 3,0 12000 3,0 2,4 3,7 Cửa của thiết bị đ−ợc thiết kế đủ rộng sao cho các thiết bị có kích th−ớc lớn nhất cũng có thể đ−a đ−ợc vào phòng kiểm tra. Cửa cũng đ−ợc xây dựng bằng các tấm cách ly giống nh− vách của phòng dày 100 mm với các lớp phủ kim loại đ−ợc dán sát vào t−ờng. Các cửa này cũng có khả năng cách nhiệt giống nh− các vách và cũng chống đ−ợc sự rò rỉ của không khí và hơi n−ớc. Tất cả các cửa này đ−ợc bọc kín bằng đệm. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 23 .2.2. Kết cấu t−ờng cách nhiệt Với các ph−ơng pháp thử nh− đã nêu ở trên, việc xây dựng phòng thử nghiệm hiệu suất năng l−ợng của thiết bị đặc biệt cho điều hoà không khí và tủ lạnh có tính chất nh− một thiết bị đo cân bằng môi tr−ờng xung quanh và có thể coi nh− một thiết bị đ−ợc hiệu chỉnh. Đặc điểm cơ bản của buồng thử là rất khó sửa chữa, thay thế trong quá trình sử dụng. Do đó khi thiết kế, xây dựng phải đảm bảo khả năng làm việc liên tục trong một thời gian dài không phải sửa chữa hoặc thay thế. Phòng thử nghiệm hiệu suất năng l−ợng đòi hỏi phải tính toán cân bằng nhiệt, ẩm; cách nhiệt và cách ẩm. Các phòng kiểm tra sẽ đ−ợc thiết kế riêng biệt ngăn cách bằng bức t−ờng với các khoảng dự phòng để lắp đặt các thiết bị thử nghiệm. Phía trong phòng và phía ngoài phòng đ−ợc bao bọc bởi một hành lanh đệm để duy trì độc lập nhiệt độ và độ ẩm nh− là môi tr−ờng xung quanh. Tính toán các lớp cách nhiệt trong buồng thử phải đảm bảo tính liên tục xung quanh sáu mặt của buồng thử không cho phép tạo nên các “cầu nhiệt”. + Phần t−ờng của buồng thử: Thông th−ờng t−ờng, sàn nhà và trần nhà đ−ợc chế tạo một lớp cách nhiệt, dày khoảng 100 mm. Các bề mặt phòng trong và phòng ngoài và các tấm cách nhiệt đ−ợc phủ một lớp thép không rỉ. Các chỗ nối giữa các tấm và thiết bị đều đ−ợc bịt kín bằng cao su ở các rãnh và các vạch nhô ra, và chỗ nối đ−ợc phủ silicone để ngăn ngừa hơi ẩm thấm qua vách. Lớp cách nhiệt đảm bảo cho giá trị tổng cộng 0.035 Btu/hr/ft2/oF, đây là giá trị mất mát tối thiểu, của phần t−ờng để làm tăng độ chính xác của số liệu kiểm tra. + Phần sàn buồng thử: Sàn của các phòng cũng đ−ợc chế tạo các lớp cách nhiệt dày khoảng 100 mm. Bên ngoài các tấm cách nhiệt lắp đặt 1 lớp thép không gỉ. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 24 Các vách ngăn tính trên cả sáu mặt đảm bảo nhiệt độ trong các phòng phía trong và nhiệt độ của không gian bao quanh sẽ có cùng giá trị trong suốt quá trình kiểm tra. .2.3. Tính toán các lớp cách ẩm: Đối với các lớp cách nhiệt nếu ẩm (hơi n−ớc) xâm nhập vào làm giảm khả năng cách nhiệt của vật liệu và trong một số tr−ờng hợp có thể phá vỡ cấu trúc của lớp cách nhiệt. Việc cách ẩm, tức là tạo thành lớp ngăn không cho hơi n−ớc xâm nhập vào lớp cách nhiệt là hết sức cần thiết. Thông th−ờng dòng ẩm xâm nhập từ phía phần áp suất của hơi n−ớc (phía ngoài) vào phía phân áp suất của hơi n−ớc (phía trong) phòng thử, do đó thông th−ờng các lớp cách ẩm đ−ợc đặt ở phía t−ờng tiếp xúc bên ngoài. Nhận xét: ắ Với việc tính toán các lớp cách nhiệt, ẩm nh− trên nhằm để đảm cách nhiệt để tránh rò rỉ nhiệt (kể cả bức xạ) không v−ợt quá 5% năng suất của trang bị, làm sai lệch thử nghiệm. ắ Thiết lập các kích cỡ buồng thử nh− trên nhằm thiết kế một buồng hoặc một không gian thử ở điều kiện ngoài phòng đạt yêu cầu. Có đủ thể tích và l−u thông đ−ợc không khí sao cho không làm thay đổi kiểu tuần hoàn không khí thông th−ờng của thiết bị thử. ắ Các kích th−ớc của buồng đảm bảo để khoảng cách từ bất kỳ bề mặt buồng đến bất kỳ bề mặt thiết bị có xả không khí không nhỏ hơn 1,8 m và khoảng cách từ bất kỳ bề mặt khác của buồng đến bất kỳ bề mặt khác của thiết bị không đ−ợc nhỏ hơn 0,9 m, không kể các quan hệ kích th−ớc đến sàn nhà và t−ờng nhà do điều kiện lắp đặt yêu cầu. Thiết bị điều hoà không khí trong buồng phải điều chỉnh đ−ợc không khí ở tốc độ nhỏ hơn tốc độ dòng không khí ngoài phòng và tốt hơn là dẫn không khí này tách ra khỏi h−ớng xả không khí của thiết bị và đ−a nó trở về các điều kiện đồng nhất yêu cầu ở tốc độ nhỏ. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 25 Hình 3: Mô hình phòng thử nhiệt l−ợng kế kiểu có điều chỉnh và cân bằng môi tr−ờng sau khi lắp đặt thiết bị 1 2 3 4 5 6 7 8 Phòng thử trong 9 Phòng thử ngoài Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 26 Chú thích sơ đồ 1./ Thiết bị thử nghiệm 2./ Các bộ trộn không khí 3./ Quạt 4./ Hệ thống xả 5./ Hệ thống bộ gia nhiệt (nung nóng và làm lạnh) 6./ Hành lanh đệm để duy trì độc lập nhiệt độ và độ ẩm nh− là môi tr−ờng xung quanh. 7./ Hệ thống điều hoà không khí 8./ T−ờng ngăn cách buồng thử trong và buồng thử ngoài 9./ Hệ thống cân bằng áp suất Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 27 Điều kiện chuẩn vi khí hậu buồng thử .1. phòng thử nghiệm điều hoà Để đánh giá hiệu suất năng l−ợng của thiết bị điều hoà không khí, buồng thử phải điều khiển các thông số để thử nghiệm các chỉ tiêu sau: - Kiểm tra năng l−ợng tiêu thụ - Kiểm tra năng suất làm lạnh tối đa - Kiểm tra năng suất làm lạnh tối thiểu - Kiểm tra năng suất s−ởi tối đa - Kiểm tra năng suất s−ởi tối thiểu Thiết lập điều kiện vi khí hậu chuẩn cho phòng thử nghiệm nh− sau: Bảng 1: Các thông số kỹ thuật điều khiển trong buồng kiểm tra Phòng thử trong Trong phòng Giá trị Không gian xung quanh Giá trị Nhiệt độ bầu khô (0C) 15-40 Nhiệt độ bầu khô (0C) 15-40 Nhiệt độ bầu ẩm (0C) 12-24 Nhiệt độ bầu ẩm (0C) 12-24 Độ ẩm % 30-65 Tốc độ tuần hoàn không khí ((m3/giờ) 5.000 Dải điểm s−ơng (oC) 10-28 Công suất nung nhiệt của phòng (kW) 0-4 Điều khiển (oC) ± 0,05 Thiết bị tạo hơi khô (Kg/giờ) 0-3 Tuần hoàn không khí (m3/giờ) 5.000 L−u l−ợng khí của thiết bị thử (max) m3/giờ 2.400 Mức độ đồng đều (0C) ± 0,4 Công suất nung nhiệt của phòng (kW) 0-12 Thiết bị tạo hơi khô (Kg/giờ) 0-10 Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 28 Mức độ đồng đều (0C) ± 0,20 Phòng thử ngoài Trong phòng Giá trị Không gian xung quanh Giá trị lựa chọn Nhiệt độ bầu khô (oC) -7 đến 51 Nhiệt độ bầu khô (0C) -7 đến 51 Nhiệt độ bầu ẩm (oC) -8 đến 32 Nhiệt độ bầu ẩm (0C) -8 đến 32 Độ ẩm (%) 30-90 Điều khiển (0C) ± 0,3 Dải điểm s−ơng (oC) -8 đến 30 Mức độ đồng đều(0C) ± 0,4 Điều khiển (oC) ± 0,05 Tuần hoàn không khí (m3/giờ) 8.000 Tuần hoàn không khí (m3/giờ) 12.600 Công suất nung (kW) 0-4 Công suất nung nhiệt của phòng (kW) 0-12 Thiết bị tạo hơi khô (Kg/giờ) 0-3 Thiết bị tạo hơi khô (Kg/giờ) 0-10 Mức độ đồng đều (oC) ± 0,20 .2. Các điều kiện vi khí hậu khi thử nghiệm tủ lạnh, tủ đá các loại Quy trình thử một thiết bị tủ lạnh qua các giai đoạn nh− sau: 1. Kiểm tra năng l−ợng tiêu thụ định mức 2. Kiểm tra năng l−ợng tiêu thụ 3. Nhiệt độ bảo quản - Nhiệt độ bảo quản thực phẩm t−ơi - Nhiệt độ bảo quản thực phẩm đông lạnh - Nhiệt độ ngăn chứa đồ uống Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 29 1. Kiểm tra tốc độ làm lạnh 2. Kiểm tra nhiệt độ l−u trữ 3. Kiểm tra năng l−ợng tiêu thụ 4. Kiểm tra công suất làm đá 5. Kiểm tra rã đông 6. Kiểm tra nâng nhiệt và có tải theo thời gian 7. Kiểm tra năng suất làm lạnh 8. Kiểm tra điểm s−ơng Thiết lập điều kiện vi khí hậu chuẩn cho phòng thử nghiệm nh− sau: Bảng 2: Thông số kỹ thuật của phòng thử tủ lạnh, tủ đá STT Thông số kỹ thuật Giá trị lựa chọn 1 Nhiệt độ bầu nhiệt kế khô 5-500C, ±0.30C 2 Độ ẩm 45-85% RH, ±3% RH 3 Dải công suất 2500 đến 15000 W 4 Độ đồng đều về nhiệt độ (trong điều kiện không tải) ±0.50C 5 Độ nhạy ±1% 6 Cấp chính xác ±2% 7 Ph−ơng thức điều khiển Bằng tay hoặc tự động Nhận xét: Thiết lập các thông số kỹ thuật buồng thử nghiệm là chìa khoá để kiểm tra chính xác hiệu suất năng l−ợng của thiết bị , các thông số kể trên ảnh h−ởng trực tiếp đến kết quả thử nghiệm, cần phải điều khiển điều kiện vi khí hậu buồng thử nh− trên duy trì trong suốt quá trình thử nghiệm. Các thông số điều khiển phải có cấp chính xác nằm trong giới hạn nh− đã lựa chọn ở trên. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 30 Hệ thống điều khiển vi khí hậu phòng thử ắ Hệ thống điều khiển cơ bản đ−ợc thiết lập trong phòng thử gồm có: - Bộ điều khiển nhiệt độ - Bộ điều khiển áp suất - Bộ điều khiển độ ẩm - Bộ điều khiển dòng Hệ thống điều khiển thiết lập trong phòng thử nghiệm có chức năng nhận các tín hiệu thay đổi của môi tr−ờng và phụ tải tác động lên hệ thống thiết bị nhằm duy trì và ổn định các thông số vi khí hậu trong không gian phòng thử không phụ thuộc vào điều kiện khí hậu bên ngoài và phụ tải bên trong. Cấu tạo cơ bản của một hệ thống điều khiển bao gồm: + Thông số điều khiển: Thông số điều khiển là thông số vật lý cần phải duy trì của hệ thống điều khiển, trong phòng thử nghiệm th−ờng gặp đó là : Nhiệt độ, độ ẩm, l−u l−ợng, áp suất + Bộ phận cảm biến (sensor): Là thiết bị cảm nhận sự biến đổi của thông số điều khiển và truyền các ghi nhận đó lên thiết bị điều khiển. Nguyên tắc hoạt động của bộ cảm biến dựa trên sự giãn nở nhiệt của các chất, dựa vào lực của dòng chảy vv.. + Thiết bị điều khiển: Thiết bị điều khiển sẽ so sánh giá trị ghi nhận đ−ợc của bộ cảm biến với giá trị đặt tr−ớc của nó. Tuỳ theo mối quan hệ của 2 giá trị này mà tín hiệu điều khiển đầu ra khác nhau + Phần tử điều khiển (Cơ cấu chấp hành): Sau khi nhận tín hiệu từ thiết bị điều khiển cơ cấu chấp hành sẽ tác động, tác động đó có tác dụng làm thay đổi thông số điều khiển. Tác động th−ờng gặp nhất có dạng ON- OFF. Sau đây báo cáo sẽ nêu rõ các hệ thống điều khiển thiết lập để điều khiển điều kiện vi khí hậu buồng thử: Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 31 .1. Hành lang đệm Hành lang đệm là nơi chứa các thiết bị điều hòa nhiệt độ, bộ s−ởi, và thiết bị tạo ẩm L−u thông không khí sẽ đ−ợc duy trì bởi các máy thổi kiểu ly tâm để loại bụi khỏi không khí. Luồng không khí trong mỗi phòng thử đ−ợc thiết kế hoàn toàn quét qua toàn bộ khoảng trống xung quanh thiết bị thử và để tránh ngắn mạch cho hệ thống điều hoà không khí Hệ thống l−u thông không khí sẽ trả lại không khí từ phòng kiểm tra qua đỉnh của hành lanh đệm. Kích th−ớc của tất cả các máy quạt gió (blowers), các cuộn n−ớc, cuộn DH sẽ đ−ợc thiết kế phù hợp với các đặc tr−ng riêng của mỗi phòng. Hành lang đệm sẽ đ−ợc sử dụng nh− các đơn vị tích hợp toàn bộ .2. Hệ thống điều tiết không khí và điều khiển vận tốc, áp suất, l−u l−ợng khí Không khí sẽ đ−ợc cung cấp tới phòng do quạt li tâm đ−ợc cố định ở góc cuối của hành lanh đệm. Tốc độ tuần hoàn của các phòng sẽ đ−ợc chọn để sao cho vận tốc trung bình qua mặt cắt ngang của phòng thông th−ờng sẽ là 0.5m/s hoặc thấp hơn. Dòng không khí với vận tốc thấp sẽ đạt đ−ợc bằng cách phân phối đồng đều không khí dọc theo toàn bộ tiết diện của vách ngăn qua một hệ thống ống đ−ợc khoan lỗ. Vận tốc thấp này sẽ đảm bảo sự l−u thông không khí trong phòng sẽ không ảnh h−ởng đến hoạt động của thiết bị thử nghiệm. Phần ống khoan lỗ trong phòng trong sẽ trải dài 1m dọc theo đáy của vách phân cách nơi lắp đặt thiết bị thử nghiệm. Một dãy l−ới sắt có đục lỗ để không làm tăng trở kháng đ−ợc lắp đặt trong mỗi mét mặt cắt ngang của ống để duy trì dòng không khí không đổi. Mức tuần hoàn không khí tổng cộng tại phòng trong là 5000 m3/HR hoặc khoảng 2 lần tốc độ dòng khí cực đại xả ra từ thiết bị thử. Mức tuần hoàn không khí tổng cộng tại phòng ngoài (OR) là 5000 m3/HR Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 32 Dụng cụ cân bằng áp suất nh− minh hoạ trên hình 4, đ−ợc bố trí trên t−ờng ngăn giữa các ngăn phía trong phòng và ngoài phòng để giữ áp suất cân bằng các ngăn này và cho phép đo đ−ợc không khí rò rỉ, không khí xả và thông gió. Dụng cụ gồm có một hoặc nhiều đầu phun có dạng giới thiệu trên hình 5, một khoang xả đ−ợc trang bị một quạt thoát khí và áp kế để đo áp suất trong ngăn và áp suất dòng không khí. Cách sắp đặt các ngăn đ−ợc giới thiệu trên hình 6. Vì dòng không khí từ một ngăn sang ngăn khác có thể đi theo h−ớng này hoặc h−ớng khác nên phải dùng hai dụng cụ giống nhau đ−ợc lắp theo các h−ớng đối diện nhau, hoặc dùng một dụng cụ có thể đảo chiều. Các ống cảm biến áp suất của áp kế phải đ−ợc đặt sao cho không bị ảnh h−ởng của dòng không khí xả ra khỏi thiết bị hoặc xả khỏi dụng cụ cân bằng áp suất. Quạt gió hoặc quạt thổi không khí từ khoang xả phải cho phép thay đổi đ−ợc dòng không khí của nó bằng các cách thích hợp, ví dụ nh− có một hộp tốc độ hoặc một Hình 4 : Dụng cụ cân bằng áp suất Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 33 van điều tiết nh− giới thiệu trên hình 5. Không khí xả từ quạt gió hoặc quạt thổi không đ−ợc ảnh h−ởng đến không khí vào thiết bị. .3. Hệ thống điều khiển xả khí (Air “Bounce” Control) Hệ thống xả thiết kế các tấm đục lỗ 30-40% diện tích cho phép thiết bị thử nghiệm thổi ra khu hành lanh đệm đ−ợc hấp thụ hoàn toàn mà không xả trở lại vùng thử nghiệm. Dụng cụ cân bằng đ−ợc hiệu chỉnh trong quá trình thử nhiệt l−ợng kế hoặc đo dòng không khí để hiệu áp suất tĩnh giữa ngăn phía trong phòng và ngoài phòng không lớn hơn 1,25 Pa. Hình 5: Đầu phun đo dòng không khí Hình 6: Trang bị để đo dòng không khí Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 34 .4. Hệ thống điều hòa Mỗi ngăn nhiệt l−ợng kế đ−ợc trang bị thiết bị điều hoà lại không khí để duy trì các điều kiện dòng không khí và các điều kiện đã quy định. Quá trình điều hòa (làm lạnh) nhiệt độ độc lập của mỗi phòng đặt ở chế độ chuẩn cho phòng thử trong và phòng thử ngoài. .5. Hệ thống làm lạnh và hệ thống các bộ sấy Điều khiển độ lạnh của mỗi phòng (theo tiêu chuẩn cho phòng thử trong và phòng thử ngoài) sẽ đ−ợc cung cấp bởi 2 cuộn n−ớc riêng rẽ. Các cuộn sẽ thiết kế kiểu có các cánh tản nhiệt từ các vật liệu nh− ống đồng, ống nhôm và khung nhôm. Làm lạnh n−ớc cho phòng thử kiểu nhiệt l−ợng đ−ợc trang bị bởi hệ thống thiết bị Chiller. Hệ thống sẽ hoạt động hiệu quả khi phòng thử có trạng thái một mặt nóng và một mặt lạnh. Vì vậy nhiệt l−ợng kế phải có khả năng s−ởi, làm ẩm và làm lạnh cho cả hai buồng hoặc có các biện pháp khác nh− đảo chiều thiết bị miễn là duy trì đ−ợc các điều kiện đánh giá. Hệ thống bơm sẽ đặt ở vận tốc không đổi và vận chuyển n−ớc đảm bảo áp suất và nhiệt độ không đổi tới vòng tuần hoàn của các phòng thử. Điều khiển nhiệt độ cho phòng bằng điện sao cho đảm bảo điều chỉnh nhiệt độ không khí khô ổn định tại mỗi phòng ở mức ±0.05°C .6. Hệ thống gia nhiệt cho phòng trong/phòng ngoài và không gian xung quanh Hệ thống gia nhiệt tại phòng trong, phòng ngoài và các không gian xung quanh th−ờng sử dụng dây điện trở Ni-Cr đảm bảo năng l−ợng bộ gia nhiệt làm cho nhiệt độ phòng ổn định ở mức ±0.03°C, khu vực hành lanh đệm ổn định ở mức ±0.05°C .7. Hệ thống tạo hơi khô Hệ thống tạo hơi khô nhằm di chuyển l−ợng n−ớc đọng từ thiết bị thử nghiệm và môi tr−ờng. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 35 Điểm mẫu chốt của buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế là phải đo chính xác l−ợng n−ớc và năng l−ợng đi vào phòng thử trong và phòng thử ngoài để điều khiển l−ợng hơi khô và độ ẩm của phòng. .8. Hệ thống các thiết bị đo công suất phòng trong và phòng ngoài Hệ thống này hoạt động nh− là chìa khoá hoạt động của buồng thử kiểu nhiệt l−ợng kế, hệ thống này sẽ đo chính xác tất cả công suất điện tiêu thụ của phòng thử trong và phòng thử ngoài. Định vị tất cả các thiết bị đo điện ở phòng thử trong và phòng thử ngoài, những nơi mà tất cả năng l−ợng mất mát đều đ−ợc tách ra khỏi phép đo hiệu suất dòng điện và đ−ợc tính tổng lại. .9. Hệ thống cân bằng áp suất giữa các phòng Thiết bị cân bằng áp suất thuận nghịch điều chỉnh bằng tay hoặc tự động đ−ợc lắp trên vách ngăn giữa mặt phòng trong và các gian phía ngoài. Thiết bị này sẽ duy trì một áp suất cân bằng giữa các gian và đo đạc chính xác mức độ rò rỉ giữa các mặt và do nhiệt l−ợng kế là thuận nghịch nên nó có thể đo đạc mức rò rỉ theo h−ớng này hoặc h−ớng khác. Các bộ biến đổi chênh lệch áp suất đ−ợc gắn vào để đo đạc áp suất khác nhau của vòi phun và tự động điều chỉnh áp suất chênh lệch giữa các gian. Thiết bị cân bằng áp suất sẽ tự động điều khiển áp suất tĩnh giữa mặt trong phòng và các gian phía ngoài trong khoảng 0.5mm cột n−ớc và đo đạc mức rò rỉ giữa các phòng. Dải thông l−ợng khí của thiết bị này sẽ vào khoảng 4-200m3/giờ. .10. Phần trộn khí và lấy mẫu Hệ thống này có tác dụng: Trộn không khí xả ra của thiết bị thử (UUT) triệt để qua các bộ trộn li tâm kiểu tr−ợt (shear-type centrifugal mixer). Rút (lấy) mẫu đã đ−ợc trộn qua một ống lấy mẫu với các lỗ đ−ợc phân bố xuyên qua toàn bộ diện tích của lối ra bộ trộn. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 36 .11. Hệ thống lấy mẫu không khí Hệ thống lẫy mẫu khí thử sẽ đ−ợc đặt ở mỗi phòng và các vùng trống để đo chính xác l−u l−ợng khí ở xung quanh bầu nhiệt kế khô, bầu nhiệt kế −ớt trong điều kiện hoạt động. Mỗi hộp đo ẩm có một phần trong suốt để ng−ời điều khiển kiểm soát đ−ợc nhiệt độ bầu −ớt và l−ợng n−ớc đọng. Mỗi một hệ thống lấy mẫu sẽ bao gồm đ−ờng ống đ−ợc bảo ôn, bầu nhiệt kế −ớt, hiển thị mức n−ớc, sensơ bầu nhiệt kế −ớt và khô, quạt gió điều chỉnh tốc độ cung cấp tốc độ không khí qua các sensơ 5m/s Tốc độ phun lấy mẫu có thể đ−ợc điều chỉnh qua một chiết áp điều chỉnh tốc độ để đạt vận tốc (5m/s) ở cảm biến bầu ẩm Cây lấy mẫu đ−ợc gắn với một ống kín, dễ uốn và có thể đặt ở nhiều điểm bên trong phòng thử nhiệt l−ợng kế. .12. Hệ thống chiếu sáng ánh sáng đảm bảo cung cấp cho các phòng, các không gian xung quanh và phòng điều khiển: Phòng điều khiển: 300 lux ở 0.8m trên mặt đất Phòng thử trong và phòng thử ngoài: 300 lux ở 0.8m trên mặt đất Tất cả điện năng sử dụng cho ánh sáng trong phòng thử trong và phòng thử ngoài là một phần công suất của phép đo và đ−ợc tính tổng lại. .13. Điều khiển điện áp và công suất cho phòng thử Đầu vào 400 VAC +/- 5%, 3 pha, 50 Hz. Đầu ra từ 110-230 VAC, 1 và 3 pha, 48-62 Hz. Điện áp quy định phải đ−ợc duy trì trong khoảng phần trăm quy định đối với các điều kiện làm việc. Nguồn điện cung cấp cho thiết bị phải đảm bảo ổn định, điện áp không tăng quá 3% khi thiết bị ngừng làm việc. Sau khi nguồn đ−ợc điều chỉnh để đạt đ−ợc độ ổn định trên, không đ−ợc điều chỉnh tiếp nữa trong quá trình thử. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 37 * Kết luận: Nhóm nghiên cứu đã khảo sát và xây dựng tất cả các hệ thống và phụ kiện nh− trên để đảm bảo điều khiển chính xác vi khí hậu buồng thử chuẩn cho trong bảng 1 và bảng 2. Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 38 Lựa chọn thiết bị thử nghiệm và quy định cấp chính xác .1. Các thông số điều khiển Stt Thông số Độ ổn định (STABILITY) Cờp chính xác (ACCURACY) 1 Nhiệt độ bầu khô- tại UUT- phòng thử trong - ±0,05oC ±0,1% 2 Độ ẩm t−ơng đối – tại UUT - phòng thử trong ±1% ±1% 3 Nhiệt độ bầu khô - tại UUT - phòng thử ngoài ±0,05% ±0,1% 4 Độ ẩm t−ơng đối – tại UUT - phòng thử ngoài ±1% ±1% 5 Điện áp (DC) ±0,2% 0,2% 6 Thiết bị cân bằng áp suất (Pressure Equalizer loop) 0,05 mm H2O ±0,15% 7 Nhiệt độ bầu khô (Phòng thử trong, ngoài UUT) ±0,3oC ±0,1% 8 Độ ẩm t−ơng đối (phòng thử trong, ngoài tại UUT) ±1% ±1% 9 Nhiệt độ bầu khô- Phòng thử ngoài, ngoài UUT ±0,3oC ±0,1% 10 Độ ẩm t−ơng đối- Phòng thử ngoài, ngoài UUT ±1% ±1% 11 Điều khiển vòng tuần hoàn n−ớc ±0,1oC ±0,1% 12 L−u l−ợng n−ớc ng−ng cuộn làm lạnh – phòng thử trong ±0,02 Kg/phút 0,2% 13 L−u l−ợng n−ớc ng−ng cuộn lạnh- phòng thử ngoài ±0,02 Kg/phút 0,2% Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 39 14 Mã kiểm tra dòng khí (Đo độ chênh áp) 0,05 mm H2O ±0,15% .2. Hệ thống thiết bị cảm biến nhiệt độ Thông số Độ phân giải Cáp chính xác Bầu nhiệt kế khô- loại cài (Inlet)- giàn lạnh 0,01oC ±0,1 o C Bầu nhiệt kế −ớt loại cài (Inlet)- giàn lạnh 0,01oC ±0,1oC Bầu nhiệt kế khô - Loại để ngoài (Outlet)- Giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Bầu nhiệt kế −ớt loại cài Loại để ngoài (Outlet)- Giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Bầu nhiệt kế khô- Giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Bầu nhiệt kế −ớt – giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Bầu khô không gian xung quanh phòng trong 0,01oC ±0,1oC Không gian xung quanh phòng trong RH ±1% ±1% Bầu khô không gian xung quanh phòng ngoài 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc ng−ng rời khỏi UUT 0,01oC 0.4 grade (cấp) Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc rời khỏi phòng thử trong- giàn lạnh 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc rời khỏi phòng ngoài- giàn lạnh 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc rời khỏi phòng thử trong- giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc rời khỏi phòng ngoài- giàn nóng 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ n−ớc rời khỏi bộ ng−ng tụ giàn nóng 0,01oC 0.4 grade Nhiệt kế đo nhiệt độ tại thiết bị tạo hơi n−ớc phòng trong 0,01oC ±0,1oC Nhiệt kế đo nhiệt độ tại thiết bị tạo hơi n−ớc phòng ngoài 0,01oC 0.4 grade Đề tài: Nghiên cứu khảo sát điều kiện kỹ thuật thử nghiệm trong dán nhãn tiết kiệm năng l−ợng 40 ắ Dụng cụ phải đáp ứng đ−ợc các điều kiện d−ới đây: a) Nhiệt độ

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdf6781.pdf