TỔNG QUAN
LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ
Từ xa xưa, con người đã tìm cách thích nghi với thời tiết để bảo vệ cơ thể, như đốt lửa và sử dụng lông thú để giữ ấm vào mùa đông, hay tìm nơi mát mẻ như hang động và bóng cây để tránh nóng vào mùa hè Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, nhu cầu về một môi trường sống có nhiệt độ phù hợp cho hoạt động sản xuất ngày càng gia tăng, và con người còn mong muốn kiểm soát chính xác sự biến đổi nhiệt độ trong không gian sinh hoạt của mình.
Ngành Điều Hoà Không Khí ra đời vào năm 1845 khi bác sĩ người Mỹ John Gorrie chế tạo máy lạnh nén khí đầu tiên, nhằm điều hòa không khí cho bệnh viện tư của ông Sự kiện này đã giúp ông trở nên nổi tiếng toàn cầu và ghi dấu ấn trong lịch sử kỹ thuật điều hòa không khí.
Vào năm 1859, Carré phát minh ra máy lạnh hấp thụ NH3/H2O đầu tiên Đến những năm 1860, F Carré đã đề xuất các ý tưởng về điều hòa không khí cho các phòng ở, đặc biệt là cho các nhà hát tại Pháp.
Năm 1884, tầu hỏa sử dụng điều hòa không khí đầu tiên khánh thành chạy trên tuyến đường Baltimore-Ohio
Năm 1911, Carrier đã khởi xướng kỹ thuật điều hòa không khí, định nghĩa nó là sự kết hợp giữa sưởi ấm, hút ẩm, lọc và rửa không khí để duy trì trạng thái không khí ổn định phục vụ cho nhu cầu tiện nghi và công nghệ Ông cũng là người đầu tiên xây dựng ẩm đồ cho không khí ẩm, giải thích tính chất nhiệt của nó và các phương pháp xử lý để đạt được các trạng thái không khí mong muốn Carrier đã dẫn đầu trong việc phát triển lý thuyết, cũng như sáng chế, thiết kế và chế tạo các thiết bị và hệ thống điều hòa không khí.
Có thể nói điều hoà không khí có 2 vài trò chính như sau:
❖ Thiết lập môi trường thích hợp với việc bảo quản máy móc, thiết bị và đáp ứng yêu cầu của những công nghệ sản xuất, chế biến cụ thể
❖ Tạo ra các môi trường tiện nghi cho các sinh hoạt của con người
Ngày nay, điều hòa không khí không chỉ mang lại sự tiện nghi cho các không gian như nhà ở, nhà hàng, hội trường, khách sạn và văn phòng, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển các ngành kinh tế khác Cụ thể, hệ thống điều hòa không khí góp phần bảo quản thuốc, dụng cụ y tế và các vi mạch điện tử, từ đó nâng cao chất lượng và hiệu quả trong nhiều lĩnh vực.
ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ ĐẾN CON NGƯỜI VÀ SẢN XUẤT
1.2.1 Ảnh hưởng của môi trường không khí tới con người a Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến cảm giác nóng lạnh của con người Cơ thể con người duy trì nhiệt độ ổn định ở mức 37 độ C và liên tục trao đổi nhiệt với môi trường qua các hình thức truyền nhiệt và tỏa ẩm.
Truyền nhiệt từ cơ thể con người vào môi trường xung quanh chủ yếu phụ thuộc vào độ chênh lệch nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường Khi nhiệt độ môi trường thấp hơn thân nhiệt, cơ thể sẽ thải nhiệt ra ngoài; ngược lại, khi nhiệt độ môi trường cao hơn, cơ thể sẽ hấp thụ nhiệt Sự mất nhiệt nhiều sẽ khiến cơ thể cảm thấy lạnh và ngược lại.
Ngay cả khi nhiệt độ môi trường vượt quá 37 độ C, cơ thể con người vẫn có khả năng thải nhiệt qua quá trình tỏa ẩm, cụ thể là qua việc đổ mồ hôi Khi nhiệt độ môi trường cao và độ ẩm thấp, lượng mồ hôi thoát ra sẽ gia tăng đáng kể.
Tổng nhiệt lượng truyền nhiệt và tỏa ẩm cần phải duy trì cân bằng với lượng nhiệt mà cơ thể sản sinh Sự mất cân bằng nhiệt có thể dẫn đến rối loạn và gây ra các vấn đề sức khỏe.
Nhiệt độ lý tưởng cho con người dao động từ 22 đến 27 độ C Độ ẩm tương đối của không khí đóng vai trò quan trọng trong khả năng thoát mồ hôi Quá trình này chỉ diễn ra khi độ ẩm dưới 100% Khi độ ẩm ở mức vừa phải, trong điều kiện nhiệt độ cao, hơi nước từ mồ hôi dễ dàng bay hơi vào không khí, giúp cơ thể cảm thấy thoải mái hơn Ngược lại, nếu độ ẩm quá cao, khả năng thoát mồ hôi giảm, dẫn đến sự tích tụ mồ hôi trên da.
Khi độ ẩm trong không khí quá thấp, cơ thể sẽ cảm thấy nặng nề và mệt mỏi, đồng thời mồ hôi bay hơi nhanh chóng dẫn đến da khô và nứt nẻ, đặc biệt ở chân và tay Độ ẩm lý tưởng cho cơ thể con người nằm trong khoảng 60 - 70% Tốc độ lưu chuyển không khí cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sự thoải mái cho cơ thể.
Khi tăng tốc độ chuyển động của không khí, cường độ tỏa nhiệt và tỏa chất đều tăng, dẫn đến sự gia tăng lượng nhiệt tỏa ra từ cơ thể qua đối lưu và bay hơi Trong điều kiện độ ẩm cao, việc tăng tốc độ không khí sẽ thúc đẩy quá trình bay mồ hôi, mang lại cảm giác dễ chịu vào mùa hè Ngược lại, vào mùa đông, độ ẩm cao có thể làm gia tăng mất nhiệt của cơ thể, gây cảm giác lạnh Để đảm bảo chất lượng không khí cho con người, không thể bỏ qua nồng độ các chất độc hại có trong không khí.
Khi không khí chứa nhiều chất độc hại, sức khỏe con người sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng Mức độ tác động của từng chất độc phụ thuộc vào bản chất của chúng, nồng độ trong không khí, thời gian tiếp xúc và tình trạng sức khỏe của mỗi người.
Các chất độc hại như bụi, khí CO2, SO2, NH3, Cl2 cần được kiểm soát ở mức độ an toàn để bảo vệ sức khỏe con người Bên cạnh đó, độ ồn cũng là yếu tố quan trọng trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí, vì nó ảnh hưởng đến hệ thần kinh, gây mất tập trung và khó chịu cho người sử dụng Do đó, việc đảm bảo độ ồn trong giới hạn cho phép là cần thiết khi thiết kế hệ thống này.
1.2.2 Ảnh hưởng của môi trường không khí đối với sản xuất a Nhiệt độ
Một số ngành sản xuất như bánh kẹo cao cấp cần duy trì nhiệt độ không khí thấp để bảo vệ chất lượng sản phẩm Đồng thời, các trung tâm điều khiển tự động và trung tâm đo lường chính xác cũng yêu cầu nhiệt độ ổn định và thấp để đảm bảo hoạt động hiệu quả của máy móc và thiết bị.
Độ chính xác và độ bền trong sản xuất thực phẩm chịu ảnh hưởng lớn từ nhiệt độ và độ ẩm Trong ngành sản xuất thịt và sữa, nhiệt độ cao có thể khiến sản phẩm nhanh chóng ôi thiu Độ ẩm tương đối cũng là yếu tố quan trọng hơn nhiệt độ; nếu độ ẩm quá thấp, sản phẩm sẽ mất nước nhanh chóng, dẫn đến hao hụt trọng lượng và giảm chất lượng, trong khi độ ẩm quá cao có thể gây nấm mốc và ảnh hưởng đến thiết bị điện Cuối cùng, độ trong sạch của không khí cũng đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất thực phẩm.
Trong nhiều ngành sản xuất, như sản xuất hàng điện tử bán dẫn, tráng phim ảnh và quang học, yêu cầu về độ sạch của không khí là rất nghiêm ngặt Ngoài ra, một số ngành thực phẩm cũng cần không khí trong sạch để tránh làm bẩn sản phẩm Tốc độ không khí cũng là yếu tố quan trọng trong quá trình sản xuất.
Tốc độ không khí quá cao không chỉ gây khó chịu cho con người mà còn làm tăng mức tiêu hao năng lượng của quạt gió Trong một số trường hợp, nó còn có thể khiến các sản phẩm nhẹ bay khắp phòng hoặc gây rối sợi Do đó, nhiều xí nghiệp sản xuất quy định tốc độ không khí không được vượt quá mức cho phép.
PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ
Hệ thống điều hòa không khí bao gồm các máy móc và thiết bị cần thiết để xử lý không khí, nhằm đáp ứng nhu cầu về tiện nghi và công nghệ.
Việc phân loại hệ thống điều hòa không khí rất phức tạp do sự đa dạng và phong phú của chúng, phục vụ cho nhiều nhu cầu trong đời sống và sản xuất Các hệ thống này có thể được phân loại dựa trên mục đích ứng dụng, tính chất quan trọng hoặc tính tập trung Bài viết này sẽ giới thiệu một số loại điều hòa không khí điển hình.
1.3.1 Hệ thống điều hòa cục bộ a Máy điều hoà cửa sổ
Máy điều hòa cửa sổ là thiết bị điều hòa không khí nhỏ gọn nhất, với năng suất lạnh tối đa không vượt quá 7 kW (24.000 Btu/h) Tất cả các thành phần chính như máy nén, dàn ngưng, dàn bay hơi, quạt giải nhiệt và quạt gió lạnh được thiết kế gọn trong một vỏ hộp nhẹ, cùng với các thiết bị điều khiển và lọc gió Thiết bị này thường được phân chia thành 5 loại khác nhau, đáp ứng nhu cầu sử dụng đa dạng.
6000, 9000, 12000, 18000 và 24000 Btu/h Máy điều hòa cửa sổ thường được chế tạo có hình dạng như hình 1.1
Hình 1.1 Máy điều hòa cửa sổ b Máy điều hoà tách
* Máy điều hoà hai cụm
Máy điều hòa 2 cụm bao gồm cụm trong nhà và cụm ngoài nhà được thiết kế tách rời Cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều khiển và quạt ly tâm kiểu trục cán, trong khi cụm ngoài nhà chứa lốc (máy nén), động cơ và quạt hướng trục Hai cụm này được kết nối với nhau thông qua các đường ống gas và dây điện điều khiển.
Máy điều hòa hai cụm mang lại nhiều lợi ích như dễ dàng lắp đặt và bố trí dàn lạnh, dàn nóng mà không phụ thuộc nhiều vào cấu trúc của ngôi nhà Thiết kế này giúp tiết kiệm không gian lắp đặt, chỉ cần khoan một lỗ nhỏ với đường kính khoảng 70mm, đồng thời vẫn đảm bảo tính thẩm mỹ cao cho không gian sống.
Một trong những nhược điểm chính của hệ thống này là không thể thu được gió tươi, do đó cần phải sử dụng quạt để lấy gió tươi Ngoài ra, ống dẫn gas thường dài hơn, dây điện cũng tiêu tốn nhiều hơn, dẫn đến chi phí lắp đặt cao hơn Thêm vào đó, khi lắp đặt, dàn lạnh thường được đặt ở vị trí cao.
Máy điều hòa hai cụm có chiều cao tối đa không quá 3m và chiều dài đường ống gas không vượt quá 10m Tuy nhiên, một nhược điểm cần lưu ý là độ ồn từ máy có thể ảnh hưởng đến các hộ dân xung quanh Hình 1.2 minh họa rõ hơn về thiết kế này.
Hình 1.2 Máy điều hòa 2 cụm
* Máy điều hoà nhiều cụm
Máy điều hòa nhiều cụm là hệ thống có một dàn nóng kết hợp với nhiều dàn lạnh, được lắp đặt cho các phòng khác nhau Các loại dàn lạnh rất đa dạng, bao gồm từ dàn treo tường truyền thống đến dàn treo trần, treo sàn, và dàn giấu trần có hoặc không có ống gió Năng suất lạnh của các dàn lạnh này thường dao động từ 2,5 kW đến 6, thậm chí 7 kW.
Hệ thống điều hòa nhiều cụm được thể hiện trên hình 1.3
Hình 1.3 Máy điều hòa nhiều cụm
1.3.2 Hệ thống điều hoà (tổ hợp) gọn a Máy điều hoà hai cụm không ống gió
Máy điều hòa hai cụm không ống gió không được lắp thêm ống gió do quạt dàn bay hơi có cột áp nhỏ Nhiều máy điều hòa hai cụm của hệ thống điều hòa gọn và hệ thống điều hòa cục bộ chỉ khác nhau về kích thước và năng suất lạnh, dẫn đến sự đa dạng trong kết cấu của cụm dàn nóng và dàn lạnh.
Máy điều hòa kiểu tủ thường được sử dụng cho các không gian rộng như hội trường, nhà khách, nhà hàng và văn phòng Với dàn bay hơi và quạt gió thổi tự do, thiết bị này không cần ống gió và có công suất lạnh lên đến 14 kW (48000 Btu/h) Ngoài ra, máy điều hòa hai cụm có ống gió cũng là một lựa chọn phù hợp cho những không gian lớn.
Máy điều hòa hai cụm có ống gió, hay còn gọi là máy điều hòa thương nghiệp, có năng suất lạnh từ 36.000 đến 240.000 Btu/h Dàn lạnh sử dụng quạt ly tâm cột áp cao cho phép lắp thêm ống gió, giúp phân phối đều không khí trong không gian rộng hoặc cung cấp gió cho nhiều phòng khác nhau Trong hầu hết các máy điều hòa tách, máy nén được bố trí chung với cụm dàn nóng, nhưng trong một số trường hợp, máy nén nằm trong cụm dàn lạnh, được gọi là máy điều hòa có dàn ngưng đặt xa.
Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa có những ưu nhược điểm tương tự như máy điều hòa tách, nhưng do máy nén được bố trí ở cụm dàn lạnh nên gây ra độ ồn cao trong không gian sử dụng Vì lý do này, loại máy này không phù hợp cho điều hòa tiện nghi trong các không gian sống Thay vào đó, nó chỉ nên được sử dụng cho điều hòa công nghệ hoặc thương mại trong các phân xưởng hoặc cửa hàng, nơi mà tiếng ồn không phải là vấn đề lớn.
Máy điều hòa lắp mái là thiết bị điều hòa không khí nguyên cụm với công suất lạnh trung bình đến lớn, thường được sử dụng trong lĩnh vực thương mại và công nghiệp Thiết kế của nó bao gồm cụm dàn nóng và dàn lạnh được kết nối chặt chẽ thành một khối thống nhất.
Quạt dàn lạnh là thiết bị quạt ly tâm có cột áp cao, được thiết kế với ống phân phối gió lạnh và ống gió hồi, giúp dẫn gió đi xa Máy có thể được lắp đặt trên mái bằng, mang lại hiệu quả làm mát tối ưu cho không gian sử dụng.
15 phòng điều hòa có thể lắp đặt máy ở ban công, mái hiên hoặc giá chìa Việc bố trí đường ống gió cấp và gió hồi cần phải hợp lý, đúng kỹ thuật và đảm bảo tính mỹ thuật.
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
2.1.1 Vai trò của điều hoà không khí tại KHU TỔ HỢP SẢN XUẤT CÔNG NGHỆ CAO NGHỆ AN
Tại Nghệ An, thời tiết oi bức và ô nhiễm không khí từ các khu sản xuất đang là vấn đề nghiêm trọng Việc lắp đặt hệ thống điều hòa tại các Khu Tổ Hợp Sản Xuất Công Nghệ Cao là cần thiết, nhằm đảm bảo môi trường làm việc thoải mái cho công nhân và duy trì điều kiện vi khí hậu phù hợp cho quy trình sản xuất quy mô lớn.
Ngành Điều Hoà Không Khí đóng vai trò quan trọng trong cuộc sống và lao động của con người, do đó việc nghiên cứu và thiết kế các hệ thống điều hòa không khí là cần thiết Nhận thức được điều này, tôi đã đăng ký thực hiện đồ án “Tính toán thiết kế hệ thống thông gió và điều hòa không khí cho khu tổ hợp sản xuất công nghệ cao Nghệ An” Tôi mong muốn cống hiến cho nhu cầu xã hội và củng cố kiến thức đã học, đồng thời tin rằng sự hỗ trợ từ giáo viên hướng dẫn sẽ giúp tôi học hỏi được nhiều điều trong quá trình thực hiện đồ án.
Công trình “Khu tổ hợp sản xuất công nghệ cao Nghệ An” là khu sản xuất gồm có
Nhà máy bao gồm 3 tầng phục vụ cho sản xuất và 1 tầng mái, với mỗi tầng được chia thành 3 khu vực sản xuất chính: Phòng Đánh Bóng, Phòng Đính Hột và Phòng Chà Nhám Ngoài ra, còn có các phòng quản lý và các khu vực sản xuất nhỏ như Phòng Xị Mạ và Phòng Phân Kim.
Tầng 1: Với tổng diện tích mặt bằng là 4230 m 2 Trong đó, diện tích thông gió điều hòa là 2910 m 2
Tầng 2 và tầng 3: Với diện tích thông gió điều hòa các tầng là: Tầng 2 có diện tích
Ta có bảng thống kê diện tích sử dụng điều hòa của các phòng được trình bày trong bảng 2.1
Bảng 2.1 Bảng thống kê diện tích sử dung điều hòa
STT KHU VỰC DIỆN TÍCH
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 500
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 447
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 505
CHỌN CẤP ĐIỀU HOÀ ĐỐI VỚI CÔNG TRÌNH VÀ CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
2.2.1 Chọn cấp điều hoà không khí cho công trình
Theo mức độ quan trọng của công trình, điều hoà không khí được chia làm 3 cấp như sau:
Hệ thống điều hòa không khí cấp 1 có khả năng duy trì các thông số trong nhà ổn định, bất chấp sự biến đổi nhiệt độ và độ ẩm bên ngoài trong cả mùa hè (nhiệt độ cao nhất) và mùa đông (nhiệt độ thấp nhất).
Hệ thống điều hòa không khí cấp 2 có khả năng duy trì các thông số trong nhà ổn định, với độ sai lệch không vượt quá 200 giờ mỗi năm, ngay cả khi có sự biến động nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời ở mức cực đại hoặc cực tiểu.
Hệ thống điều hoà không khí cấp 3 được lựa chọn cho công trình xưởng sản xuất, với khả năng duy trì các thông số trong phạm vi cho phép và độ sai lệch không quá 400 giờ một năm Các phòng như Chà Nhám, Đánh Bóng, Đính Hột có mật độ người làm việc cao và ra vào thường xuyên, khiến việc duy trì chính xác các thông số nhiệt ẩm trở nên khó khăn Sử dụng hệ thống điều hoà cấp 1 hoặc cấp 2 sẽ gây lãng phí, do đó, với quy mô và mục đích sử dụng của nhà xưởng, chi phí đầu tư, lắp đặt và vận hành hệ thống điều hoà không khí cấp 3 là hợp lý và tiết kiệm.
2.2.2 Thông số tính toán trong nhà
Thông số tính toán trong nhà của điều hoà tiện nghi cấp 3 ở Nghệ An được chọn theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687-2010 [3]
- Nhiệt độ không khí tT = 25 o C
2.2.3 Thông số tính toán ngoài trời
Thông số nhiệt độ không khí ngoài trời t N , độ ẩm ngoài trời N với điều hoà cấp 3 chọn theo TCVN 5687-2010 [3]
- tN = t TB max : nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất;
- N = 13 15 : độ ẩm lúc 13 15 giời của tháng nóng nhất;
Công trình khu tổ hợp sản công nghệ cao tại Nghệ An, theo [1] ta có:
Tra đồ thị I - d, thông số tính toán được trình bày trong bảng 2.2
Bảng 2.2 Thông số tính toán trong nhà và ngoài trời
Entanpy, kJ/kg Độ chứa ẩm, g ẩm/kg kkk
TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM CHO CÔNG TRÌNH
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT TỔNG QUÁT
Theo [1] nhiệt thừa được xác định như sau:
Qt -Nhiệt thừa trong phòng, W;
Qtoả -Nhiệt toả ra trong phòng, W;
Qtt -Nhiệt thẩm thấu từ ngoài vào qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ, W
Q1 -Nhiệt toả từ máy móc;
Q2 -Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng;
Q4 -Nhiệt tỏa từ bán thành phẩm;
Q5 -Nhiệt tỏa từ bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt;
Q6 -Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua cửa kính;
Q7 -Nhiệt tỏa do rò lọt không khí qua cửa;
Q8 -Nhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che;
Q81 -Nhiệt thẩm thấu qua vách và trần mái;
Q82 -Nhiệt thẩm thấu qua nền;
Theo [1] ẩm thừa được xác định như sau:
W1 -Lượng ẩm do người toả vào phòng, kg/s;
W2 -Lượng ẩm bay hơi từ bán thành phẩm, kg/s;
W3 -Lượng ẩm do bay hơi từ sàn ẩm, kg/s;
W4 -Lượng ẩm do hơi nước nóng toả vào phòng, kg/s;
TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT
3.2.1 Nhiệt toả từ máy móc
Theo [1] nhiệt toả từ máy móc được tính như sau:
Ndc ‒ Công suất đặt của động cơ, W;
Hệ số phụ tải (ktt) được tính bằng tỉ số giữa công suất làm việc thực tế và công suất đặt của động cơ, với công thức ktt = NLV/Nđc Hệ số đồng thời (kdt) được xác định bằng tổng công suất của các động cơ hoạt động trong thời gian tương ứng, kđt = ∑Ni.τi/∑Ni, trong đó Ni là công suất của động cơ thứ i Hệ số tải nhiệt (kT) cho biết động cơ làm việc ở chế độ biến điện năng thành cơ năng, với giá trị kT = 1 Cuối cùng, hiệu suất làm việc thực tế của động cơ (η) được tính bằng công thức η = ηđ.khc, trong đó ηđ là hiệu suất theo catalog và khc là hệ số hiệu chỉnh theo phụ tải.
Tính phòng QUẢN LÝ 1 tại tầng 1 làm ví dụ:
Trong phòng bố trí: 20 máy tính
Công suất của máy tính là 300 W Áp dụng công thức (3.5) cho các máy móc trong phòng điều hòa, kết quả tính toán nhiệt tỏa từ máy móc được trình bày trong bảng 3.1.
Bảng 3.1 Bảng kết quả tính nhiệt toả ra từ máy móc cho các phòng
STT KHU VỰC SỐ LƯỢNG
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 0 0
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 0 0
3.2.2 Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng
Theo [1] nhiệt toả từ đèn chiếu sáng được xác định như sau:
Ncs - Tổng công suất của tất cả các đèn chiếu sáng, W;
Công suất chiếu sáng được chọn theo [2], lấy trên mỗi m 2 là:
Phòng Quản Lý 1 có diện tích 80 m 2 ,
Q2 = 80.12 = 960 W Áp dụng công thức (3.6) với các thiết bị chiếu sáng, kết quả tính nhiệt tỏa do đèn chiếu sáng được thể hiện trong bảng 3.2
Bảng 3.2 Bảng kết quả tính nhiệt toả do đèn chiếu sáng
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 500 12 6000
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 447 12 5364
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 505 12 6060
Theo [1] nhiệt toả từ người được xác định như sau:
Q3 = n.q, W (3.7) q ‒ Nhiệt tỏa từ một người, W/người; n ‒ Số người
Nhiệt độ trung bình của một người trưởng thành trong môi trường sản xuất, nơi có nhiệt độ phòng khoảng 25°C, là yếu tố quan trọng cần xem xét, đặc biệt trong bối cảnh công nhân lao động.
[2], q = 220 W/người Ở đây, số người ta lấy theo TCVN 5687:2010 [3] Với Phòng
31 Đính Hột ta chọn mật độ người là 2 m 2 /người và có diện tích là 380m 2 nên ta có mật độ người trong phòng là 190 người
Vậy nhiệt toả ra từ người ở Phòng Đính Hột là: Q3 = 190 220 = 41800 W Áp dụng công thức (3.7) kết quả tính nhiệt tỏa từ người được thể hiện trong bảng 3.3
Bảng 3.3 Bảng kết quả tính nhiệt toả từ người
NHIỆT TOẢ TRUNG BÌNH (W/người)
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 500 10 50 130 6500
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 447 10 45 130 5850
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 505 10 51 130 6630
3.2.4 Nhiệt tỏa từ bán thành phẩm
Khi các bán thành phẩm có nhiệt độ khác với nhiệt độ điều hòa, chúng sẽ thải ra hoặc thu vào một lượng nhiệt tùy thuộc vào việc nhiệt độ của chúng cao hơn hay thấp hơn nhiệt độ phòng Nhiệt lượng này bao gồm hai thành phần: nhiệt hiện và nhiệt ẩn, đặc biệt khi có sự bay hơi hoặc ngưng tụ của nước Theo [1], nhiệt thải ra từ bán thành phẩm được xác định như sau:
G4 - khối lượng bán thành phẩm đưa vào, kg/s;
Cp - nhiệt dung riêng khối lượng của bán thành phẩm, kJ/kgK; t 1 ,t 2 - nhiệt độ vào và ra của bán thành phẩm;
W4 - lượng ẩm toả ra (hoặc ngưng tụ) bán thành phẩm; r - nhiệt ẩn hoá hơi của nước, r = 2442 kJ/kg (ở 25 o C)
Khu tổ hợp sản xuất công nghệ cao chuyên về gia công và đóng gói sản phẩm, được thiết kế để không phát sinh nhiệt và không truyền nhiệt vào không khí trong phòng.
3.2.5 Nhiệt toả từ thiết bị trao đổi nhiệt
Khi trong phòng có thiết bị trao đổi nhiệt, nếu nhiệt độ của các đường ống dẫn môi chất khác với nhiệt độ không gian điều hòa, cần xác định lượng nhiệt tỏa ra hoặc thu vào từ không gian điều hòa Theo [1], nhiệt tỏa từ thiết bị trao đổi nhiệt sẽ được xác định dựa trên các thông số kỹ thuật cụ thể.
tb — hệ số toả nhiệt do đối lưu và bức xạ từ vách thiết bị trao đổi nhiệt, W/ m 2 K , lấy gần đúng bằng 10 W/m 2 K;
F tb — diện tích bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, m 2 ; ttb ‒ tt hiệu nhiệt độ bề mặt thiết bị và nhiệt độ phòng, K;
Do các phòng của ta không đặt các thiết bị trao đổi nhiệt, các đường ống được đặt trên trần giả và bọc cách nhiệt nên Q5 = 0
3.2.6 Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời vào phòng
Nhiệt bức xạ xâm nhập vào phòng phụ thuộc kết cấu bao che và được chia ra làm 2 dạng :
- Nhiệt bức xạ qua cửa kính Q61
- Nhiệt bức xạ qua kết cấu bao che tường và mái Q62
Q6 = Q61 + Q62 [kW] a Nhiệt bức xạ qua kính
Nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua cửa kính phụ thuộc vào nhiều yếu tố như trực xạ, tán xạ bầu trời, sương mù, bụi khói, mây, cường độ bức xạ tại địa phương, thời gian quan sát, cũng như vật liệu, diện tích và độ dày của kính Việc xác định chính xác nhiệt toả do bức xạ là một thách thức lớn Tuy nhiên, có những phương pháp gần đúng để ước lượng nhiệt toả này.
I sd ‒ Cường độ bức xạ mặt trời lên mặt phẳng đứng, W/m 2 Giá trị tra theo [1], lấy theo số liệu ở Nghệ An;
Diện tích cửa kính (Fk) được tính bằng mét vuông (m²) Hệ số trong suốt của kính một lớp (τ1) là 0,9 Hệ số bám bẩn (τ2) cho kính một lớp đặt đứng là 0,8 Hệ số khúc xạ (τ3) cho cửa kính một lớp khung kim loại là 0,75 Cuối cùng, hệ số tán xạ do che nắng của cửa chớp (τ4) là 0,3.
Nhiệt bức xạ qua kính chỉ xảy ra ở các phòng có kính tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài Đối với các phòng nằm trong không gian điều hòa, khi tiếp xúc với môi trường bên ngoài qua không gian đệm, nhiệt bức xạ được tính là Q61 = 0 Ngoài ra, nhiệt bức xạ mặt trời cũng ảnh hưởng đến kết cấu bao che của các công trình.
Bức xạ mặt trời làm cho kết cấu bao che, đặc biệt là mái, nóng lên hơn mức bình thường Do khu sản xuất nằm dưới trần kỹ thuật, nên không cần tính tổn thất nhiệt qua mái hoặc tường, dẫn đến Q62 = 0.
3.2.7 Nhiệt tỏa do rò lọt không khí qua cửa
Khi có sự chênh lệch về nhiệt độ và áp suất giữa không gian trong nhà và ngoài trời, không khí có thể rò rỉ qua cửa hoặc khe cửa Đối với các buồng điều hòa không có quạt thông gió, sự rò rỉ này là cần thiết để cung cấp không khí cho người sử dụng Tuy nhiên, ở những buồng có cung cấp gió tươi, cần hạn chế mức độ rò rỉ này để giảm thiểu tổn thất nhiệt và lạnh Nhiệt tỏa do rò rỉ không khí qua cửa được xác định theo các phương pháp cụ thể.
IN, IT - Entanpy của không khí ngoài nhà và trong nhà, J/kg
G7 - Lượng không khí rò lọt qua cửa mở hoặc khe cửa, kg/s
Với: Vf - Thể tích của không gian cần điều hoà, m 3
Hệ số lọt không khí vào phòng mỗi giờ được xác định theo bảng 3.10 và được tính toán bằng công thức (3.11) cho các không gian điều hòa Kết quả tính nhiệt tỏa do đèn chiếu sáng được trình bày trong bảng 3.4.
Bảng 3.4 Bảng kết quả tính nhiệt do rò lọt không khí qua cửa
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 500 5 2500 0.55 0.4584 18795
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 447 5 2235 0.6 0.447 18327
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 505 5 2525 0.55 0.463 18983
3.2.8 Nhiệt thẩm thấu kết cấu bao che
Người ta chia ra làm 2 tổn thất:
Tổn thất do truyền nhiệt qua trần, mái, tường và sàn( tầng trên) Q81;
Tổn thất do truyền nhiệt qua nền Q82;
3.2.8.1 Nhiệt truyền qua tường, trần và sàn tầng trên
Nhiệt lượng truyền qua kết cấu bao che được tính theo công thức sau đây:
Q81 = 10 -3 k.F.φ.∆t , [kW] k -Hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che, W/m 2 0 C;
F - Diện tích bề mặt kết cấu bao che ,m 2 ;
∆t - Độ chênh nhiệt độ giữa bên ngoài và bên trong phòng , 0 C;
Khi đã biết được vị trí không gian điều hoà thì ta tính được độ chênh lệch nhiệt độ đó:
+ Khi không gian điều hoà tiếp xúc với phòng đệm không điều hoà:
+ Khi không gian điều hoà tiếp xúc với không khí ngoài trời:
t = 1(tN - tT ) = 1.(33,9 – 25) = 8,9 o C + Khi trần không gian điều hoà dưới mái không kín:
+ Khi sàn trên tầng hầm có cửa sổ:
t = 0,6(tN - tT ) = 0,6.(33,9 – 25) = 5,34 o C φ – Hệ số xét đến vị trí của vách;
Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với môi trường bên ngoài, hệ số φ được xác định là 1 Trong trường hợp tường ngăn nằm bên trong công trình và không tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài, hệ số φ sẽ được lựa chọn tùy thuộc vào từng tình huống cụ thể.
• Đối với trần có mái:
- Mái bằng tôn, ngói, fibrô xi măng với kết cấu không kín: φ = 0,9
- Mái bằng tôn, ngói, fibrô xi măng với kết cấu kín: φ = 0,8
- Mái nhà lợp bằng giấy dầu: φ = 0,75
• Tường ngăn với phòng không có điều hoà (phòng đệm):
- Nếu phòng đệm tiếp xúc với không khí bên ngoài: φ = 0,7
- Nếu phòng đệm không tiếp xúc với không khí bên ngoài: φ = 0,4
• Đối với sàn trên tầng hầm:
- Tầng hầm có cửa sổ: φ = 0,6
- Tầng hầm không có cửa sổ: φ = 0,4
1 Xác định hệ số truyền nhiệt qua tường và trần:
= 1 : Nhiệt trở toả nhiệt từ bề mặt vách đến không khí ngoài trời, m 2 K/W;
+ N : Hệ số toả nhiệt trên bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che, W/m 2 K;
+ RN phụ thuộc vào sự tiếp xúc giữa vách và không khí ngoài trời;
• Nếu vách tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời thì:
• Nếu vách tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời thì:
= 1 : Nhiệt trở toả nhiệt từ bề mặt vách đến không khí trong nhà, m 2 K/W
+ T : Hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt bên trong của kết cấu bao che, W/m 2 K
•Nếu vách trơn thì: αT = 10 W/m 2 K, suy ra RT = 0.1 ,W/m 2 K
= : Nhiệt trở toả nhiệt của lớp vật liệu thứ i, m 2 K/W
- δi: Bề dày của lớp vật liệu thứ i trong kết cấu bao che, m
- i : Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i, W/m.K
Vì RN, RT ít phụ thuộc vào kết cấu bao che nên có thể gộp theo:
- RN + RT = R1 và gọi chung là nhiệt trở toả nhiệt Khi tính toán có thể lấy:
- R1 = 0.15 m 2 K/W với vách tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời
- R1 = 0.2 m 2 K/W với vách tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời
• Sàn nhà có cấu trúc chủ yếu là bê tông cốt thép có lót sơn cách nhiệt:
- Lớp vữa xi măng lót mác 75 dày 10mm;
- Sàn bê tông cốt thép đá 10x20 dày 100m;
- Gồm có phần tường trực tiếp xúc với không khí bên ngoài, phần tường này được xây dựng bằng gạch dày 200mm có trát vữa xi măng dày 20mm
Để xây dựng phần tường không tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời, cần sử dụng gạch dày 100mm, trát vữa xi măng dày 20mm và sơn cách nhiệt màu xanh để đảm bảo hiệu quả cách nhiệt.
Quét 3 lớp phụ gia chống thấm sàn
Sàn bê tông cốt thép dày 100mm
40 a Tính hệ số truyền nhiệt của tường bao:
- Với tường bao được xây bằng gạch dày 200 mm;
+ Thêm hai lớp vữa xi măng dày 20mm; có i = 0.8 W/m.K, bảng 3.15 [2];
• Nếu tường tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời thì:
• Nếu tường tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời thì:
- Với tường ngăn xây bằng gạch dày 100 mm và hai lớp vữa xi măng dày 20 mm, tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời thì:
K = 2,873 W/m 2 K b Hệ số truyền nhiệt của trần mái:
- Với trần mái bằng bê tông dày 100 mm;
+ Thêm hai lớp vữa xi măng dày 20mm; có i = 0.8 W/m.K, bảng 3.15 [2];;
Do một phần diện tích trần của tầng 3 tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời, trong khi trần của các tầng khác chỉ tiếp xúc với không gian điều hòa, nên chúng ta chỉ tính nhiệt thẩm thấu qua trần cho tầng 3.
❖ Tóm tắt công thức tính Q81:
+ Khi tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời:
Q81tt = 2,173.8,9.F = 19,34.F , [W] (3.12) + Khi tường bao tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời:
Q81tr = 1,379.8,01.F = 11,04.F , [W] (3.14) Áp dụng công thức (3.12), (3.13), (3.14) với các không gian điều hòa, kết quả tính nhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che trong bảng 3.5
Bảng 3.5 Bảng kết quả tính nhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 5 45 45 0 225 0 2747.25 0 0 2748
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 5 30 30 0 150 0 1831.5 0 0 1832
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 5 45 45 0 225 0 2747.25 0 0 2748
3.2.8.2 Nhiệt thẩm thấu qua nền
Theo [1] nhiệt thẩm thấu qua nền được xác định như sau:
Q82 = k i Fi t 11 , W (3.15) ki ‒ Hệ số truyền nhiệt của nền, theo [1] có k = 2,78 W/m 2 K;
Fi ‒ Diện tích bề mặt nền, m 2 ;
Có diện tích nền ở tầng 1 tiếp xúc trực tiếp với đất ta phải tính theo dải nền như sau:
Tính nhiệt truyền qua nền đất Q82 :
Q82 = (k1xF1+ k2xF2+ k3xF3+ k4xF4)(tN – tT) (3.16)
TÍNH TOÁN LƯỢNG ẨM THỪA
3.3.1 Lượng ẩm do người tỏa
Theo [1] lượng ẩm do người toả ra được xác định như sau:
W1 = n gn, kg/s (3.17) trong đó n là số người trong phòng điều hòa và gn là lượng ẩm mỗi người tỏa ra trong một đơn vị thời gian, tính bằng kg/s Theo tài liệu [2], với cường độ lao động và nhiệt độ làm việc ở 25°C, lượng ẩm mỗi người tỏa ra là gn = 115 g/h, tương đương với 0,115 kg/h.
3.3.2 Lượng ẩm bay hơi từ bán thành phẩm
Theo [1] lượng ẩm bay hơi từ bán thành phẩm được xác định như sau:
G2 là khối lượng bán thành phẩm được đưa vào phòng điều hòa trong một đơn vị thời gian, tính bằng kg/s Các thông số y1 và y2 đại diện cho tỷ lệ phần trăm nước trong bán thành phẩm khi vào và ra khỏi phòng điều hòa, được đo bằng kg H2O trên kg bán thành phẩm.
Vì công trình không có bán thành phẩm nên W2=0
3.3.3 Lượng ẩm bay hơi từ sàn ẩm
Trong các phân xưởng chế biến thịt, cá, và rau quả có không gian điều hòa, lượng ẩm bay hơi từ mặt sàn ướt được tính toán theo một công thức cụ thể.
Fs ‒ diện tích bề mặt sàn bị ướt, m 2 ; tT ‒ nhiệt độ không khí trong phòng, o C; tƯ ‒ nhiệt độ nhiệt kế ướt tương ứng, o C
Với công trình này không có một không gian điều hoà nào có lượng ẩm bay hơi từ sàn nên W3 = 0
3.3.4 Lượng ẩm do hơi nước nóng tỏa ra
Khi trong phòng xuất hiện hiện tượng rò rỉ hơi nước nóng, chẳng hạn như từ nồi nấu, cần phải tính toán thêm lượng hơi ẩm thoát ra từ các thiết bị này để đảm bảo môi trường luôn khô ráo và an toàn.
Do khu sản xuất không có các thiết bị tạo ra hơi nước nóng nên ở đây ta không tính lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào phòng nên W4=0
Tổng tất cả các lượng ẩm tỏa ra trong phòng:
Bảng 3.8 Bảng tính tổng lượng ẩm thừa
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 50 0.0016 0 0.0016
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 45 0.00144 0 0.00144
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 51 0.00163 0 0.00163
TÍNH KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG TRÊN VÁCH
Khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa trong nhà và ngoài trời, hiện tượng đọng sương có thể xảy ra trên bề mặt vách và cửa kính Nhiệt độ trên bề mặt vách nóng không được thấp hơn nhiệt độ đọng sương, nếu không sẽ dẫn đến tổn thất nhiệt lớn và tăng tải lạnh, đồng thời gây mất mỹ quan do ẩm ướt và nấm mốc Để ngăn ngừa hiện tượng này, hệ số truyền nhiệt thực tế (kt) của vách phải nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt cực đại (kmax), theo công thức kt < kmax.
W/m 2 K (3.23) Với tN = 33,9 0 C, N = 74% tra đồ thị I- d ta được: Nhiệt độ đọng sương bên ngoài tsN = 28,5 0 C
Hệ số tỏa nhiệt phía ngoài nhà (αN) được xác định là 20 W/m² K, và nếu có không gian đệm, hệ số này giảm xuống còn 10 W/m² K Trong khi đó, hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà (αT) là 10 W/m² K Đối với công trình này, việc bố trí điều hòa cho mùa hè cho phép chúng ta chỉ cần kiểm tra hiện tượng đọng sương trong mùa hè, không cần tính toán cho mùa đông và cũng không cần kiểm tra đọng sương của vách khi có không gian đệm.
Vậy khi vách tiếp xúc giữa không gian điều hoà và ngoài trời thì: kmax = 20 (33,9-28,5)/ (33,9-25) = 12,13 W/m 2 K
Khi vách tiếp xúc giữa không gian điều hoà và không gian đệm thì: kmax = 10 (33,9-28,5)/ (33,9-25) = 6,06 W/m 2 K
Với giá trị kt = 2,873 W/m² K, ta thấy rằng kt < kmax, do đó tất cả các vách ngăn của công trình đều đáp ứng điều kiện không có hiện tượng đọng sương Điều này có nghĩa là không xảy ra hiện tượng đọng sương trên các vách ngăn.
THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ 52 4.1 LỰA CHỌN SƠ ĐỒ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ
SƠ ĐỒ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ MỘT CẤP
4.2.1 Sơ đồ nguyên lý và nguyên lý làm việc a Sơ đồ nguyên lý
Sơ đồ nguyên lý hệ thống tuần hoàn không khí một cấp được trình bày trên hình 4.1
Hình 4.1 Nguyên lý hệ thống tuần hoàn không khí một cấp
1- Cửa lấy gió ngoài trời 7- miệng gió thổi
2- Buồng hoà trộn 8- miệng hút
3- Thiết bị xử lý 9- đường gió hồi
5- Đường ống 11 - Đường tự thải
6- không gian điều hoà 12 - Cửa thải gió
Không khí ngoài trời (lưu lượng GN, trạng thái N(tN, N)) được đưa vào buồng hòa trộn 2 qua cửa lấy gió Tại đây, không khí ngoài trời hòa trộn với không khí tuần hoàn (trạng thái T(tT, T), lưu lượng GT) Sau khi hòa trộn, không khí (trạng thái C) được xử lý nhiệt ẩm trong thiết bị xử lý 3, đạt trạng thái O, và sau đó được quạt gió 4 vận chuyển qua đường ống 5 tới gian điều hòa 6, nơi không khí được thổi vào phòng qua các miệng thổi gió 7 với trạng thái ký hiệu là V Không khí trong phòng nhận nhiệt và ẩm thừa, dẫn đến sự thay đổi trạng thái từ V đến T theo tia VT với hệ số góc T = QT/WT Cuối cùng, không khí có trạng thái T được hút với lưu lượng GT qua các miệng hút 8 vào đường ống gió hồi 9, lọc bụi 10 và quạt gió 11, trong khi một phần không khí được thải ra ngoài qua cửa thải gió 12 với lưu lượng GN Biểu diễn trạng thái của không khí được thể hiện trên đồ thị I-d.
Hình 4.2 Biểu diễn các trạng thái không khí trên đồ thị I-d
- T: Biểu diễn trạng thái không khí trong nhà, xác định theo (φT, tT);
- N: Biểu diễn trạng thái không khí ngoài trời, xác định theo (φN, tN);
- C: Biểu diễn trạng thái không khí tại điểm hoà trộn;
- V: Biểu diễn không khí thổi vào trong phòng, xác định theo (ƐT, φV);
- ƐT: Là tia quá trình được xác định theo công thức:
QT ‒ Nhiệt thừa trong phòng, kW;
WT ‒ Ẩm thừa trong phòng, kg/s
Để xác định điểm V trên đồ thị I-d, từ điểm T, hãy kẻ một đường thẳng song song với tia ƐT Điểm cắt của đường thẳng này với đường φV = 95% sẽ xác định vị trí thổi vào của không khí.
Nếu coi không có tổn thất nhiệt ở quạt gió và trên đường ống gió thì coi điểm V ≡ O
- Tia NC: Quá trình cấp không khí tươi vào buồng hoà trộn;
- Tia TC: Không khí hồi từ không gian điều hoà về buồng hoà trộn;
- Tia CV: Quá trình làm lạnh, làm khô không khí;
- Tia VT: Quá trình thổi không khí vào không gian điều hoà
Dựa trên đồ thị i-d và các thông số điểm ngoài trời cùng trong nhà, chúng tôi đã xác định được các thông số cho các điểm thổi vào V, với kết quả được trình bày trong bảng 4.1.
Bảng 4.1 Bảng xác định thông số tại các điểm V
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 21580 11.5 45.5 16.8
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 21787 11.5 45.5 16.8
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 21118 11.7 45.7 17
Từ bảng 4.1 cho thấy nhiệt độ không khí thổi vào tV đều thoả mãn điều kiện vệ sinh (tT - tV 0,1G thì lấy GN = G’N = 30 n, kg/h
+Nếu G’N < 0,1G thì lấy GN = 0,1G , kg/h
GT - Lưu lượng gió tái tuần hoàn, kg/s
(Do GN = GTươi cấp + Glọt 0,1G, ta bỏ qua Glọt lấy GN = GTươi cấp nên ta xác định được công thức tính GN (GTươi cấp), GT như trên)
Kết quả tính lưu lượng không khí cần thiết được được thể hiện trong bảng 4.2
Bảng 4.2 Lưu lượng không khí cần thiết G
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 34.528 54.5 45.5 3.83645 3198
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 31.373 54.5 45.5 3.48589 2905
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 34.421 54.5 45.7 3.91148 3260 b Xác định thông số tại điểm hoà trộn
Kết quả tính lưu lượng gió tươi và lưu lượng gió tái tuần hoàn được thể hiện trong bảng 4.3
Bảng 4.3 Lưu lượng không khí tươi G N và lưu lượng không khí tái tuần hoàn G T
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 3.83645 0.383645 50 0.41667 0.41667 3.41978
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 3.48589 0.348589 45 0.375 0.375 3.11089
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 3.91148 0.391148 51 0.425 0.425 3.48648
Theo [2] thông số tại điểm hoà trộn được xác định như sau:
Vị trí điểm hoà trộn C được xác định theo tỉ lệ hoà trộn:
= Hoặc có thể xác định C qua IC, dc:
Bảng 4.4 Trạng thái không khí tại điểm hoà trộn C (I C , d C )
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 3.83645 0.41667 3.41978 59 13.5
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 3.48589 0.375 3.11089 59 13.4
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 3.91148 0.425 3.48648 59 13.5 c Xác định năng suất lạnh
Theo [2] năng suất lạnh cần thiết của hệ thống được xác định như sau:
G ‒ Lưu lượng gió của hệ thống, kg/s;
Ic ‒ Entanpy của không khí điểm hoà trộn, kJ/kg;
Iv ‒ Entanpy của không khí điểm thổi vào, kJ/kg
Bảng 4.5 Năng suất lạnh yêu cầu Q 0
23 ĐẠI SẢNH 1 VÀ LỐI ĐI 3.83645 59 45.5 51.8
23 ĐẠI SẢNH 2 VÀ LỐI ĐI 3.48589 59 45.5 47.06
20 ĐẠI SẢNH 3 VÀ LỐI ĐI 3.91148 59 45.7 52.03