Đồ án Thiết kế hệ thống Điều hòa không khí cho Viện anh ngữ đại học Đà Nẵng

ộ của không khí tính toán bên trong nhà và ngoài trời, 0C; dN, dT: Dung ẩm của không khí tính toán bên trong và ngoài trời, g/kg.kk; Tuy nhiên, lưa lượng không khí do rò rỉ L7 thường không theo quy luật và rất khó xác định. Nó phụ thuộc vào độ chênh lệch áp suất, vận tốc gió, kết cấu khe hở cụ thể , số lần đóng mở cửa…….. Vì vậy trong các trường hợp này có thể xác định theo kinh nghiệm: Q7h=0,335(tN-tT).V.z, W (3-12) Q7w=0,84(dN-dT).V.z, W (3-13) Trong đó: V: Thể tích phòng, m2; z: hệ số kinh nghiệm cho theo bảng 3.4 dưới đây. tN=34,50C; tT=260C: nhiệt độ bên ngoài và bên trong phòng dN=27,8g/kg; dT=13,2g/kg độ ẩm bên ngoài và bên trong phòng Bảng 3.5. Hệ số kinh nghiệm z Thể tích,m3 <500 500 1000 1500 2000 2500 >3000 z 0,7 0,6 0,55 0,5 0,42 0,4 0,35 Þ Q7w = 0,335.8,5.V. z , W (3-13) Þ Q7h =0,84.14,6.V. z, W (3-14) Tổng lượng nhiệt do rò rỉ không khí: Q7=Q7h + Q7w, W (3-15) Trường hợp ở các cửa ra vào có số lượt người qua lại tương đối nhiều, cần bổ sung thêm lượng không khí: Gc=Lc.n.r,kg/giờ (3-16) Trong đó: Gc: Lượng không khí lọt qua cửa, kg/giờ; Lc: Lượng không khí lọt qua của khi có một người đi qua, m3/người; n: số lượng người qua lại trong một giờ; r: khối lượng riêng của không khí, kg/m3; Như vậy trong trường hợp này cần bổ sung thêm: Q’7h=0,335(tN-tT)Lc.n, W (3-17) Q’7w=0,84(dN-dT).Lc.n, W (3-18) Bảng 3.6. Lượng không khí lọt qua cửa Lc, m3/người. n, người/giời Lưa lượng Lc, m3/người Cửa thường Cửa xoay <100 3 0,8 100÷700 3 0,7 700÷1400 3 0,7 1400÷2100 2,75 0,3 Chỉ tính cho những không gian tiếp xúc với khí trời. Còn những không gian không tiếp xúc với khí trời thì không tính. Bảng 3.7. kết quả tính toán nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7 Tầng1: Tên phòng Thể tích phòng, m3 Q7w,W Q7h,W Q’7w,W Q’7h,W Q71,W Khu vục học 4039,2 4025,5 17337 136,68 588,67 22088,15 Kho sách1 252 502,2 2162,1 0 0 2664,3 Kho sách2 108 215,2 1846 0 0 2061,2 Để đồ 126 251,1 2154 0 0 2405,1 S 29218,75 Tầng2: Phòng số Thể tích phòng,m3 Q7w,W Q7h, W Q72,W Phòng học nhóm2.1 81 161,1 694,98 856,08 Phòng học nhóm2.2 72 143,28 617 760,28 Phòng học nhóm2.3 100,8 200,59 864 1064,59 Phòng học nhóm2.4 72 143,28 1229,3 1372,58 Phòng học nhóm2.5 81 161,1 694,98 856,08 Phòng học nhóm2.6 100,8 200 864 1064 Phòng học nhóm2.7 226,8 451,332 1945,9 2397,232 Phòng nghe nhìn 378 752,22 3243 3995,22 Khu vục học 3628 3616 15772,6 19388,6 å 31753,58 Tầng 3 Phòng số Thể tích phòng, m3 Q7w,W Q7h,W Q73,W Hội thảo 264,62 526,5 2270 2796,6 Học nhóm 1 324 644,76 2779,9 3424,66 Học nhóm 2 324 644,76 277,9 3424,66 Tài Nguyên 1 451 451 1945,9 2396,9 Tài Nguyên 2 451 451 1945,9 2396,9 Giám đốc 81 161 694,98 855,98 Phó giám đốc 81 161 694,98 855,98 Máy .chủ 86,4 171,9 741 912,9 Máy .tính 216 429 1853 2282 Mạng 415,8 827 3567 4394 Đọc 2268 2583,2 11682 14265,2 å 38004,78 Tầng 4: Phòng Thể tích phòng, m3 Q7w,W Q7h, W Q74,W căn tin& giải trí 1151 1737 7481,4 9218,4 å 9218,4 Vậy tổng tổn thất nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7 Q7 = Q71+Q72+Q73+Q74 = 29218,75+31753,58+38004,78+9218,4 = 108195,51W = 108,19551kW 3.1.8 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q8 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che được chia ra làm hai loại tổn thất. -Tổn thất do truyền nhiệt qua trần mái, tường và sàn( tầng trên) Q81. - Tổn thất do truyền nhiệt qua nền Q82. Tổng tổn thất truyền nhiệt: Q8=Q81+Q82, W (3-19) 3.1.8.1 Nhiệt truyền qua tường, trần và sàn tầng trên Q81 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che được tính theo công thức Q81=k.F.Dt,W (3-20) Trong đó: k: Hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che, W/m2.0C; F: Diện tích bề mặt kết cấu bao che, m2; Dt: Độ chênh nhiệt độ tính toán.0C; 1. Xác định độ chênh nhiệt độ tính toán. Đối với mùa hè. Dth=j(tN-tT),0C (3-21) Trong đó: với:tN = 34,5oC – nhiệt độ tính toán bên ngoài trời; tT = 26oC – nhiệt độ tính toán bên trong phòng; j - hệ số tính đến vị trí của tường đối với không khí bên ngoài; a) Đối với tường bao. + Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài thì j = 1 b)Tường ngăn với phòng không có điều hòa(phòng đệm) - Nếu phòng đệm tiếp xúc với không khí bên ngoài j=0,7 - Nếu phòng đệm không tiếp xúc với không khí bên ngoài j=0,4 c) Đối với tường ngăn với phòng không khí có điều hòa.Trong trường hợp này ta không tính, j=0 2) Xác định hệ số truyền nhiệt qua tường ,W/m2 .0C (3-22) Trong đó: aT = 11,6 W/m2 .0C: Hệ số tỏa nhiệt của bề mặt bên trong của kết cấu bao che; aN = 23,3 W/m2 .0C: Hệ số tỏa nhiệt của bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che; dt=0,22 m : Chiều dày của tường; lt: Hệ số dẫn nhiệt của tường, [W/m0C].Với vật liệu xây tường là gạch nhiều lỗ xây vữa nặng, tra theo bảng 3.15[TL1, tr 66] được lt = 0,523 W/m0C Từ(3-22)=> k = = = 1,81 W/m2.0C -Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời từ ÞQ81=15,385.F -Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng đệm(tiếp xúc với không khí bên ngoài ) Từ(3-20)ÞQ81=10,7695.F,W -Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng đệm(không tiếp xúc với không khí bên ngoài ) Từ(3-20)ÞQ81=6,154.F,W -Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng có điều hòa ÞQ81=0 Bảng 3.8. Kết quả tính toán tổn thất nhiệt qua tường ở các tầng Tầng 1: Tên phòng Diện tích tường các hướng(m2) Kết quả tính Q811, W Đông Tây Nam Bắc Đông Tây Nam Bắc Khu vục học 101,6 66,6 50 105,6 1554,48 705,96 765 1615,68 4641,12 photocopy 10,8 25,2 21,6 21,6 0 385,56 267,12 267,12 919,8 Kho sách1 32,7 24,4 21 28,4 0 258,57 321,3 0 579,87 Kho sách2 15,4 18 19,6 21,6 235,62 0 0 0 235,62 Để đồ 7,5 25,4 23,4 32,4 0 0 229,5 0 229,5 S Q811 6605,91 Tầng 2: Tên phòng Diện tích tường các hướng,m2 Kết quả tính Q812, W Đông Tây Nam Bắc Đông Tây Nam Bắc Phòng học nhóm2.1 18,3 16,2 18 17,2 0 0 0 263,16 263,16 Phòng học nhóm2.2 14,4 12,4 18 18 0 0 0 0 0 Phòng học nhóm2.3 27,2 25,2 12,4 14,4 416,16 0 0 110,32 636,48 Phòng học nhóm2.4 14,4 12,4 18 18 0 0 0 0 0 Phòng học nhóm2.5 18,3 14,2 17,2 18 0 0 263,16 0 263,16 Phòng học nhóm2.6 27,2 25,2 14,8 12,6 416,16 0 226,44 0 642,6 Phòng học nhóm2.7 23,2 27,2 36 36 0 416,16 381,6 381,6 1179,36 Phòng nghe nhìn 54,4 48,4 32,4 30,4 832,32 0 0 0 832,32 Khu vục 27,2 44,7 120,2 88,2 416,16 683,91 1839,06 1349,46 4288,59 S Q812 8105,67 Tầng 3: Tên phòng Diện tích tường các hướng,m2 Kết quả tính Q813, W Đông Tây Nam Bắc Đông Tây Nam Bắc Hội thảo 22,2 27,2 36 36 0 413,44 381,6 381,6 1176,64 Học nhóm 1 37,8 37,8 29,4 41 0 0 446,88 0 446,88 Học nhóm 2 38,3 37,8 32 29,4 582,16 0 0 0 582,16 Tài Nguyên1 27,2 27,2 32 28,4 0 413,44 486,4 301,04 1200,88 Tài Nguyên2 25,2 25,2 29,4 30,4 0 0 446,88 0 446,88 Giám đốc 18 18 13,2 14,2 0 0 200,64 0 200,64 Phó g đốc 18 18 13,2 14,2 0 0 200,64 0 200,64 Hành chính 19,8 19,8 32,4 30,4 0 0 0 0 0 Máy .chủ 16,1 9,6 21,6 21,6 244,72 0 0 0 244,72 Máy .tính 37,2 25,2 21,6 32,4 565,44 0 0 0 565,44 Mạng 51,9 46,4 32,4 32 788,88 0 0 486,4 1275,28 Đọc 0 82 0 85,2 0 869,2 0 1295,04 2164,24 S Q813 8504,4 Tầng 4: Tên phòng Diện tích tường các hướng,m2 Kết quả tính Q814, W Đông Tây Nam Bắc Đông Tây Nam Bắc căn tin & giải trí 55,9 55,9 24,4 62,4 669,15 669,15 373,32 758,26 2469,88 å Q814 2469,88 Vậy tổng tổn thất nhiệt truyền qua tường Q81=Q811+Q812+Q813+Q814 =6605,91+8105,67+8504,4+2469,88 =25685,86W = 25,68586kW 3.1.8.2) Nhiệt truyền qua nền đất Q82 Nhiệt truyền qua nền chỉ tính đối với tầng 1. Để tính nhiệt truyền qua nền, áp dụng phương pháp tính theo dải nền rộng 2m tính từ ngoài vào trong nền được chia thành 4 dải, khi đó hệ số truyền nhiệt ở mỗi dải được quy ước như sau: (hình 3.1) Theo cách phân chia này: -Dải I: k1=0,5W/m2.0C, F1=4(a+b), m2 -Dải II: k2=0,2W/m2.0C, F2=4(a+b)-48, m2 -Dải III: k3=0,1W/m2.0C, F3=4(a+b)-80, m2 -Dải IV: k4=0,07W/m2.0C, F4=(a-12)(b-12), m2 Khi tính diện tích các dải, dải I ở các góc được tính 2 lần vì các góc nhiệt có thể truyền ra bên ngoài theo 2 hướng -Khi diện tích phòng nhỏ hơn 48 m2 sẽ không có F2, nhỏ hơn 80m2 sẽ không có F3 và nếu có một cạnh nhỏ hơn hoặc bằng 12m sẽ không có F4.Cách phân chia dải nền được thể hiện như hình sau: Hình 3.2 Cách phân chia dải nền tN=34,50C: Nhiệt độ môi trường bên ngoài; tT=260C: Nhiệt độ môi trường bên trong; Tổng tổn thất nhiệt qua nền do truyền nhiệt; Q82=(tN-tT)(k1.F1+k2.F2+k3.F3+k4.F4) (3-23) =(34,5-26).(k1.F1+k2.F2+k3.F3+k4.F4) =8,5.(k1.F1+k2.F2+k3.F3+k4.F4),W Bảng 3.9. kết quả tính toán tổn thất nhiệt qua nền Tên phòng Diện tích nền, m2 Hệ số truyền nhiệt, W/m2 0C Diện tích mỗi dải, m2 Q82, W k1 k2 k3 k4 F1 F2 F3 F4 Khu vục học Photocopy Kho sách1 Kho sách2 Để đồ 34´33,3 7´7 10´7 6´5 7´5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,2 0,2 0,2 - - 0,1 - - - - 0,07 - - - - 4536 196 280 120 140 4488 148 232 4456 - - - - 468 - - - - 30973,66 1084,6 1584,4 510 595 S 34747,66 Vậy tổng tổn thất nhiệt Q8 Q8=Q81+Q82 =25,68586+34,74766 =60,43352kW 3.1.9 Tổng lượng nhiệt thừa QT QT=, kW (3-24) Tổng nhiệt thừa của phòng được sử dụng để xác định năng suất lạnh của bộ xử lý không khí. Tổng lượng nhiệt thừa của toàn bộ công trình - Tổng lượng nhiệt thừa của toàn bộ công trình Qt=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7h+Q8 = 20,8+39,3+71,76+0+0+80,6713+108,19551+60,43352 = 381,16kW 3.2 Xác định lượng ẩm thừa WT Ẩm thừa trong không gian điều hòa gồm các thành phần chính như sau: WT = W1+W2+W3+W4 ,kg/s (3-25) Trong đó: W1 – lượng ẩm do người tỏa ra, kg/s; W2 – lượng ẩm do bay hơi từ các sản phẩm, kg/s; W3 – lượng ẩm do bay hơi đoạn nhiệt từ sàn, kg/s; W4 – lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào, kg/s; 3.2.1. Lượng ẩm thừa do người tỏa ra W1 Lượng ẩm do người tỏa ra được xác định W1=n.gn.10-3, kg/h (3-26) Trong đó: n: số người trong phòng; gn: lượng ẩm do một người tỏa ra trong một đơn vị thời gian, kg/s; Lượng ẩm do một người tỏa ra gn phụ thuộc vào cường độ lao động và nhiệt độ phòng. Trị số gn được xác định theo bảng 3.16 [TL1, tr70] Ở nhiệt độ môi trường là 260C trong văn phòng làm việc, trường học, thư viện…….thì ta chọn gn=105g/h.người Từ(3-26)ÞW1=n.105.10-3, kg/h Bảng 3.10. Kết quả tính toán tổn thất ẩm do người tỏa ra ở các tầng Tầng 1: Tên phòng n(người) Lượng ẩm do người tỏa ra W11 = n.105.10-3 ,kg/h Khu vục học 180 18,9 photocopy 2 0,21 Kho sách1 2 0,21 Kho sách2 2 0,21 Để đồ 8 0,84 å 20,37 Phòng số n(người) Lượng ẩm do người tỏa ra W12 = n.105.10-3 ,kg/h Phòng học nhóm2.1 6 0,63 Phòng học nhóm2.2 6 0,63 Phòng học nhóm2.3 8 0,84 Phòng học nhóm2.4 6 0,63 Phòng học nhóm2.5 6 0,63 Phòng học nhóm2.6 8 0,84 Phòng học nhóm2.7 8 0,84 Phòng nghe nhìn 12 1,26 Khu vục học 120 12,6 å 18,9 Tầng 2 Tầng 3 Phòng số n(người) Lượng ẩm do người tỏa ra W13 = n.105.10-3 ,kg/h Hội thảo 15 1,575 Học nhóm 1 25 2,62 Học nhóm 2 25 2,62 Tài Nguyên 1 4 0,42 Tài Nguyên 2 4 0,42 Giám đốc 1 0,105 Phó giám đốc 1 0,105 Hành chính 2 0,21 Máy .chủ 2 0,21 Máy .tính 3 0,315 Mạng 2 0,21 Đọc 80 8,4 å 17,21 Tầng 4: Phòng n(người) Lượng ẩm do người tỏa ra W14 = n.105.10-3 ,kg/h căn tin& giải trí 60 6,3 å 6,3 Tổng tổn thất ẩm do người tỏa ra ở các tầng W1 = W11 + W12 + W13 + W14 = 20,37+18,9+17,21+6,3 =62,78 kg/h=0,017kg/s 3.2.2. Lượng ẩm bay hơi từ các sản phẩm W2 Thành phần này chỉ có trong công nghiệp nên ở đây W2=0 3.2.3. Lượng ẩm do bay hơi đoạn nhiệt từ sản phẩm W3 Lượng ẩm do bay hơi đoạn nhiệt từ sản phẩm W3=0 3.2.4. Lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào W4 Lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào W4=0 3.2.5. Lượng ẩm thừa WT Tổng tất cả các nguồn ẩm tỏa ra trong phòng gọi là lượng ẩm thừa. WT=, kg/s (3-27) Vậy tổng ẩm thừa tỏa ra ở các tầng là: WT = W1+W2+W3+W4 = 0,017+0+0+0 = 0,017kg/s Ẩm thừa WT được dung đẻ xác định năng suất làm khô của thiết bị xử lý không khí 3.3. Kiểm tra nhiệt độ đọng sương trên vách Khi nhiệt độ vách tw thấp hơn nhiệt độ đọng sương của không khí tiếp xúc với nó sẽ xãy ra hiện tượng đọng sương trên vách (hơi nước trong không khí ngưng tụ thành nước trên bề mặt vách). Khi xãy ra hiện tượng đọng sương, vách bị ẩm làm giảm khả năng cách nhiệt và tăng tổn thất nhiệt truyền qua vách. Ngoài ra đọng sương làm giảm chất lượng và mỹ quan của vách. Vậy cần tránh không để xảy ra hiện tượng đọng sương trên vách. Tuy nhiên do xác định nhiệt độ vách khó ta quy điều kiện đọng sương về dạng sau. * Về mùa hè: Ta thực hiện chế độ điều hòa (làm lạnh) nhiệt độ bên ngoài lớn hơn nhiệt độ bên trong. Khi đó tTw>TT>tTs như vậy vách trong không xảy ra hiện tượng đọng sương. Gọi tNs là nhiệt độ đong sương vách ngoài, ta có điều kiện đọng sương: tNs>tNw Theo phương trình truyền nhiệt ta có: k(tN-tT)=aN(tN-tNw) Hay k= Khi giảm tNw thì k tăng, khi giảm tới tNs thì trên tường đọng sương, khi đó ta được giá trị kmax: Điều kiện đọng sương: Kmax=,W/m2. 0C (3-28) Trong đó: aN = 23,3 W/m2. 0C – hệ số tỏa nhiệt bề mặt bên ngoài của tường; tN = 34,50C – nhiệt độ tính toán bên ngoài; tT = 26oC – nhiệt độ tính toán bên trong nhà; tsN – nhiệt độ đọng sương vách ngoài, được xác định theo tN và jN. Với tN = 34,5oC và jN = 73,6 % tra đồ thị I – d ta được tsN = 29oC Từ(3-28)=> kmax = 23,3. = 15,07 W/m2.0C Ta thấy: kmax=15,07 W/m2.0C > k=1,81 W/m2.0C: Vậy hiện tượng đọng sương không xãy ra ở bề mặt bên ngoài của tường CHƯƠNG 4 THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Lập sơ đồ điều hòa không khí là ta xác định các quá trình thay đổi trạng thái của không khí trên đồ thị I-d, nhằm mục đích xác định các khâu càn xử lý và năng suất của nó để đạt được trạng thái không khí cần thiết trước khi cho thổi vào phòng. Sơ đồ điều hòa không khí được lập dựa trên cơ sở: a) Điều kiện khí hậu địa phương nơi lắp đặt công trình: tN, jN. b)Yêu cầu về tiện nghi hoặc công nghệ:tT, jT. c) Các kết quả tính cân bằng nhiệt: QT,WT. d) Thỏa mãn điều kiện vệ sinh. 1. Nhiệt độ không khí trước khi thổi vào phòng không được thấp quá so với nhiệt độ trong phòng nhằm tránh gây cảm lạnh cho người sử dụng, cụ thể là: tV≥ tT-a - Đối với hệ thống điều hòa không khí thổi từ dưới lên( miệng thổi đặt trong vùng làm việc ) : a=70C. - Đối với hệ thống điều hòa không khí thổi từ trên xuống: a=100C. Nếu điều kiện không thỏa mãn thì phải tiến hành sấy nóng không khí tới nhiệt độ tV=tT-a thỏa mãn điều kiện vệ sinh rồi cho thổi vào phòng. 2. Lượng khí tươi cấp vào phòng phải đảm bảo đủ cho người trong phòng: LN=n.mk=n.rk.Vk,kg/h Trong đó: N: Số người trong phòng. nk. Khối lượng gió tươi cần thiết cung cấp cho một người trong một đơn vị thời gian, kg/người.h. Vk: Lượng không khí tươicần cung cấp cho một người trong một đơn vị thời gian, tra theo bảng 2.7[TL1, tr30], m3/người.h r: Khối lượng riêng của không khí, r=1,2 kg/m3 Tuy nhiên lưa lượng gió bổ sung không được nhỏ hơn 10% tổng lượng gió cung cấp cho phòng. 4.1 Lựa chọn sơ đồ điều hòa không khí Trong mỗi hệ thống điều hòa không khí cơ bản gồm có 4 khâu, trong một khâu lại có nhiều thiết bị hoặc chi tiết. Số lượng các thiết bị và năng suất của chúng được lựa chọn cho phù hợp với tình hình thực tế nghĩa là khi thiết kế người ta chọn chúng theo sơ dồ điều hòa không khí. Sơ đồ điều hòa không khí được thiết lập dựa trên kết quả tính toán cân bằng nhiệt ẩm, đồng thời thỏa mãn các yêu cầu về tiện nghi của con người và yêu cầu công nghệ phù hợp với điều kiện khí hậu. Nói cách khác khi lập sơ đồ điều hòa không khí các thông số tính toán của không khí ngoài trời tN, jN và trong nhà tT, jT đã được chọn trước, nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT cũng như hệ số góc tia quá trình tự thay đổi trạng thái không khí trong phòng eI=QT/WT dã biết . Nhiệm vụ là xác định quá trình xử lý không khí trên đồ thị I – d, lựa chọn các thiết bị của khâu xử lý không khí rồi tiến hành tính năng suất cần có của các loại thiết bị đó, tiến hành kiểm tra các điều kiện vệ sinh…… Việc thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí được tiến hành đối với mùa hè và mùa đông nhưng ở Việt Nam ta mùa đông không lạnh lắm nên không cần lập sơ đồ mùa đông, như vậy ta chỉ cần lập sơ đồ cho mùa hè. Tùy điều kiện cụ thể, mà ta có thể chọn một trong các loại sơ đồ sau đây: thẳng, tuần hoàn một cấp, tuần hoàn hai cấp có phun ẩm bổ sung. Do tính chất và yêu cầu tại trung tâm học liệu Đại Học Đà Nẵng ta chọn loại sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp cho mùa hè. 4.2 Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp Hình 4.1 sơ đồ tuần hoàn một cấp a) Nguyên lý làm việc. Không khí bên ngoài trời có trạng thái N(tN, jN) với lưa lượng LN qua cửa lấy gió có van điều chỉnh 1, được đưa vào buồng hòa trộn 3 để hòa trộn với không khí hồi có trạng thái T(tT, jT) với lưa lượng là LT từ các miệng hồi gió 2. Hỗn hợp hòa trộn có trạng thái C sẽ được đưa đến thiết bị xử lý 4, tại đây nó được xử lý theo một chương trình định sẵn đến trạng thái O và được quạt 5 vận chuyển theo kênh gió 6 thổi vào phòng 8. Không khí sau khi ra khỏi miệng thổi có trạng thái V vào phòng nhận nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT rồi tự thay đổi trạng thái từ V đến T(tT, jT). Sau đó một phần không khí được thải ra ngoài và một phần lớn được quạt hồi gió 11 hút về qua các miệng hút 9 theo kênh 10 Hình 4.2. Biểu diễn sơ đồ tuần hoàn một cấp trên đồ thị I-d b)Xác định các điểm nút trên đồ thị I-d. -Trạng thái C là trạng thái hòa trộn của dòng không khí tươi có lưa lượng LN và trạng thái N(tN, jN) với dòng không khí tái tuần hoàn với lưa lượng LT và trạng thái T(tT, jT). - Quá trình VT là quá trình không khí tự thay đổi trạng thái khi nhận nhiệt thừa và ẩm thừa nên có hệ số góc tia e=eT=QT/WT. Điểm O ≡ V có j0 ≈ 95% Từ phân tích trên ta xách định được các điểm nút như sau: -Xác định các điểm N, T theo các thông số tính toán ban đầu. - Xác định điểm hòa trộn C theo tỷ lệ hòa trộn: Ta có: Trong đó: LN: Lưa lượng gió tươi cần cung cấp được xác định theo điều kiện vệ sinh, kg/s; L: Lưa lượng gió tổng tuần hoàn qua thiết bị xử lý không khí, kg/s; - Điểm O ≡ V là giao nhau của đường e=eT=QT/WT đi qua điểm T với đường j0 ≈ 95%. Nối CO ta có quá trình xử lý không khí Nếu nhiệt độ điểm O không phù hợp điều kiện vệ sinh thì phải tiến hành sấy không khí đến điểm V thỏa mãn điều kiện vệ sinh, tức là t=tT-a. Khi đó các điểm O và V xác định như sau: - Từ T kể đường e=eT=QT/WTcắt t=tT-a tại V - Từ V kẻ đường thẳng đứng cắt j0 ≈ 95% tại O - Các điểm còn lại thì vẫn giữ nguyên vị trí Hình 4.3 Sơ đồ tuần hoàn một cấp khi nhiệt độ tV thấp c) Các thiết bị chính Để thực hiện sơ đồ điều hòa không khí một cấp cần có các thiết bị chính sau: - Quạt cấp gió, quạt hồi gió, thiết bị xử lý không khí, thiết bị sấy cấp II, hệ thống kênh cấp gió, hồi gió miệng thổi và miệng hút. d)Xác định năng suất của các thiết bị -Năng suất gió: L = , kg/s (4-1) - Lưa lượng không khí bổ sung LN được xác định căn cứ vào số lượng người và lượng gió tươi cần cung cấp cho một người trong một đơn vị thời gian. LN=n.r.Vk, kg/s (4-2) - Lưa lượng gió hồi: LT= L – LN,kg/s (4-3) - Công suất lạnh của thiết bị xử lý không khí QO = L(IC-IO) = QT.,kW (4-4) - Năng suất làm khô của thiết bị xử lý QSII = L(IV-IO) = QT.,kW (4-5) WO = L(dC-dO) = WT.,kg/s (4-6) 4.3 Xác định các thông số tại các điểm của sơ đồ Tất cả các điểm đều tra trên đồ thị I-d của không khí ẩm [ TL1-tr12] Điểm N: tN=34,50C jN=76,5% dN=27,8g/kgkkkhô IN=24Kcal/kgkkhí=100,48KJ/kgkkkhô Điểm T: tT=260C jT=60% dT=13,2g/kgkkkhô IT=13,7Kcal/kgkkhí=57,36KJ/kgkkkhô Điểm hòa trộn C: Ic=IT(LT/L)+IN(LN/L) =57,36(LT/L)+100,48(LN/L) , KJ/kgkkhí dc=dT(LT/L)+dN(LN/L) =13,2(LT/L)+27,8(LN/L) ,g/kgkkkhô Trong đó : L = kg/s (4-7) LNyc=n.rk.Vk=n.1,2.25=30n,kg/h=0,0083n,kg/s (4-8) Nếu LN≥10%L thì lấy LN=LNyc Nếu nhỏ hơn 10%L thì lấy LN=0,1L LT=L-LN, kg/s (4-9) Năng suất làm lạnh: Q0=0,85L(IC-I0), KW (4-10) Năng suất làm khô của thiết bị xử lý: W0 = 0,85L(dC-d0), kg/s (4-11) 0,85 là hệ số sử dụng không đồng thời. Bởi vì theo sự nghiên cứu của hãng máy điều hòa Carrier thì đối với các tòa nhà cao tầng sẽ xãy ra hiện tượng không phải lúc nào toàn bộ số người tính toán cũng có mặt, sẽ có một số người rời khỏi phòng trong một thời gian nhất định của ngày và khi rời khỏi phòng, đèn thắp sáng, vi tính, tivi…..cũng không sử dụng vì vậy khi chọn máy mà không kể đến hệ số tác dụng không đồng thời thì tổng năng suất lạng khi đó quá lớn dẫn đến dư thừa. Tia quá trình: eT=860,Kcal/kg (4-12) Sau đây là bảng xác định các thông số của điểm C, lưa lượng không khí cần thiết trong phòng L, năng suất lạnh Q0, và tia quá trình eT. Bảng 4.1 Xác định các thông số của sơ đồ Tên phòng Số người QT, kW WT, kg/h L, kg/s LNYC, kg/s LN,kg/s LT=L- LN kg/s eT kcal/kg Iv, kJ/kg Ic KJ/kg dc, g/kg W0, kg/s Q0, kW LN=LNYC 0,1Lkg/s (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) Tầng 1 Khu vục học 180 107,7 18,9 14,37 1,494 1,494 1,4376 12,882 4907,7 49,867 61,69 14,71 0,021 144,56 photocopy 2 4,694 0,21 0,652 0,017 0,017 0,0652 0,5868 19224,7 50,16 61,52 14,66 0,001 6,3 Kho sách1 2 9,575 0,21 1,447 0,017 0,017 0,1447 1,3023 39212,5 50,746 61,52 14,66 0,002 13,2 Kho sách2 2 5,192 0,21 0,775 0,017 0,017 0,0775 0,6975 21264,3 50,662 61,52 14,66 0,001 7,15 Để đồ 8 5,66 0,84 0,76 0,066 0,066 0,076 0,684 5795,4 49,909 61,52 14,66 0,001 7,5 åQ01 178,71 Tầng 2 Phòng học nhóm2.1 6 2,632 0,63 0,351 0,05 0,05 0,0351 0,301 3593,3 49,657 63,36 15,28 0,0007 4,08 Phòng học nhóm2.2 6 1,93 0,63 0,144 0,05 0,05 0,0144 0,094 2635 43,963 72,22 18,27 0,00076 3,45 Phòng học nhóm2.3 8 4,885 0,84 0,65 0,07 0,07 0,065 0,58 5001,4 49,867 61,86 14,77 0,001 6,62 Phòng học nhóm2.4 6 2,542 0,63 0,328 0,05 0,05 0,0328 0,278 3470,8 49,615 63,79 15,42 0,001 3,95 Phòng học nhóm2.5 6 2,711 0,63 0,352 0,05 0,05 0,0358 0,302 3700,8 49,678 63,34 15,27 0,0007 4,08 Phòng học nhóm2.6 8 4,926 0,84 0,657 0,07 0,07 0,0657 0,587 5043,5 49,871 61,81 14,76 0,001 6,66 Phòng học nhóm2.7 8 6,514 0,84 0,876 0,07 0,07 0,0876 0,7884 6669,4 49,929 61,52 14,66 0,001 8,63 Phòng nghe nhìn 12 11,773 1,26 1,592 0,1 0,1 0,1592 1,4328 8035,5 49,967 61,2 14,66 0,0023 15,2 Khu vục học 120 59,562 12,6 7,85 1 1 0,785 6,85 4065,4 49,783 62,71 15,06 0,014 85,27 åQ02 137,94 Tầng 3 Hội thảo 15 7,75 2,1 0,99 0,125 0,125 0,099 0,865 4232,3 49,574 62,66 15,06 0,0017 11,01 Học nhóm1 25 8,626 2,62 0,68 0,208 0,208 0,068 0,472 2822,9 44,8 70,43 17,67 0,0027 14,81 Học nhóm2 25 10,678 2,62 1,37 0,208 0,208 0,137 1,162 3498,4 49,615 63,77 15,41 0,004 16,48 Tài Nguyên1 4 7,36 0,42 1 0,033 0,033 0,1 0,9 15071,1 50,034 61,52 14,66 0,0014 9,769 Tài Nguyên2 4 5,369 0,42 0,72 0,033 0,033 0,072 0,648 10994,8 49,992 61,52 14,66 0,001 7,059 Giám đốc 1 2,18 0,105 0,29 0,008 0,008 0,029 0,261 17862 50,076 61,52 14,66 0,0004 2,822 Phó g.đốc 1 2,18 0,105 0,29 0,008 0,008 0,029 0,261 17862 50,076 61,52 14,66 0,0004 2,822 Hành chính 2 1,14 0,21 0,15 0,017 0,017 0,015 0,133 4668,6 49,825 62,1 14,85 0,0002 1,56 Máy.chủ 2 3,186 0,21 0,43 0,017 0,017 0,043 0,387 13049,4 50,026 61,52 14,66 0,0006 4,2 Máy.tính 3 6,685 0,315 0,92 0,025 0,025 0,092 0,828 18251,5 50,11 61,52 14,66 0,0013 8,9 Mạng 2 11,33 0,21 1,72 0,017 0,017 0,172 1,548 46425,7 50,788 61,52 14,66 0,0024 15,7 Đọc 80 33,02 8,4 4,25 0,664 0,664 0,425 3,586 3380,7 49,599 63,96 15,48 0,009 51 åQ03 146,13 Tầng 4 căn tin& giải trí 60 51,3 6,3 6,88 0,498 0,498 0,688 6,192 7004 49,909 61,61 14,66 0,001 68 åQ04 Vậy tổng công suất lạnh toàn bộ là Q0=Q01+Q02+Q03+Q04= =178,71+137,94+146,132+68=530,782,kW CHƯƠNG 5 TÍNH CHỌN MÁY& KIỂM TRA TRẠM LẠNH ĐANG SỬ DỤNG 5.1.Tính chọn máy cho hệ thống điều hòa không khí Hệ thống điều hòa không khí lắp đặt tại Trung tâm Học liệu là hệ thống điều hòa không khí gián tiếp kín với chất tải lạnh là nước cụm máy để làm lạnh nước là máy Water Chiller 5.1.1. Tính chọn máy Water Chiller cho hệ thống: Căn cứ vào bảng năng suất lạnh trên tính được tổng công suất lạnh sẽ là: Q0=178,71+137,94+146,132+68=530,782kW Tra catalog máy điều hòa không khí của hãng Carrier ta chọn 2 máy loại 30GH085 với năng suất lạnh của mỗi máy là 280,5KW. Đây là loại máy nén pittông với môi chất lạnh là R22. Thỏa mãn với máy đã giới thiệu ở chương mở đầu 1.Xác định chu trình máy lạnh