Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 14 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
14
Dung lượng
229,49 KB
Nội dung
III.2. Chọn máy cho công trình :
Theo như các số liệu ta đã tínhtoán ở phần trên và qua các bản vẽ về mặt bằng
công trình , ta thấy được công trình này có không gian điềuhoà tương đối rộng , yêu
cầu của không gian điềuhoà này không cao lắm nên ta có thể chọn nhiều phương án
khác nhau với nhiều hệ máy điềuhoà khác nhau .
Như phần trên đã giới thiệu , ta thấy được một số hệ máy có thể đáp ứng được
nh
ững yêu cầu của công trình này là :
- nhiệt độ , độ ẩm theo như yêu cầu đã cho .
- ứng dụng về phần công nghiệp , cho xưởng may .
- chi phí đầu tư và bảo dưỡng không được quá cao .
những hệ máy có thể phù hợp là :
- hệ thống làm mát ngưng tụ bằng nước
- hệ thống làm mát ngưng tụ bằng không khí
- hệ máy VRV
- hệ thống trung tâm nước
Theo những phân tích ưu nhược điểm
ở phần trên , ta thấy được hệ máy điều
hoà làm mát dàn ngưng tụ bằng nước là thích hợp hơn cả vì theo như trên , ta thấy
các hệ máy này đều đáp ứng được những yêu cầu về điềuhoà cho không gian của
công trình nhưng :
- Với hệ máy làm mát dàn ngưng tụ bằng không khí thì ta thấy rằng tuy đáp
ứng được phần lớn những yêu cầu trên nhưng công suất máy nhỏ , nên phải lắp nhiều
h
ệ máy , làm tăng chi phí đầu tư .
- Với hệ máy VRV , đây là một hệ máy mới và rất hiện đại của hãng DAIKIN (
Nhật Bản ) nên giá thành của máy rất cao và đòi hỏi chi phí bảo dưỡng cũng như đội
ngũ công nhân lành nghề .
- Với hệ thống trung tâm nước , nhược điểm lớn nhất của hệ thống này là tốn
diện tích , rất khó áp dụng cho công trình này , khi mà diện tích công trình có giới
hạn .
Theo những phân tích trên thì ta chọn hệ thống điềuhoà làm mát dàn ngưng tụ
bằng nước là hợp lý vì công suất máy lớn , tháp giải nhiệt có thể để trên trần , giá
thành chi phí cho công trình thấp .
Theo chương III , ta có :
năng suất lạnh của hệ thống tính được là :
Q
0
= 154,3 (kW)
năng suất gió là
G = 26516 (m
3
/h)
năng suất làm khô hệ thống :
W = 11,52 (kg/h)
Theo catalog về máy điềuhoà giải nhiệt bằng nước của hãng DAIKIN , ta chọn
loại máy có kí hiệu UCJ 570N
+ năng suất lạnh : 66,6 (kW)
+ tần số : 50 (Hz)
+ kích thước : 1.870 x 1810 x 720 (mm)
ta chọn 3 máy để có thể đảm bảo yêu cầu và tính thừa để dự phòng
Hệ số dự trữ công suất :
N =
306,150
8,199
= 1,33 %
* chọn tháp giải nhiệt :
ta có
Q =
15,3
6,66
= 21,1 tấn lạnh
Theo tàiliệu “Hướng dẫn thiết kế hệ thống điềuhoà không khí” , ta chọn loại
tháp lớn hơn hoặc bằng 21,1 tấn lạnh
theo bảng 5.13 , ta chọn kiểu tháp giải nhiệt FRK – của hãng RINKI , có kí hiệu :
FRK 25
ta chọn 3 tháp giải nhiệt cho 3 máy .
năng suất nhiệt thải ra ở bình ngưng :
Q
K
= Q
0
. 3900
= 25 . 3024
= 75600 (kcal/h)
= 75600 . 1.163
= 82923 (W)
= 83 (kW)
Các thông số của tháp FRK-50 :
- lưu lượng định mức : 5,4 (l/s)
- chiều cao của tháp : 1932 mm
- đường kính của tháp : 1400 mm
- quạt gió : 200 (m
3
/ph)
- môtơ quạt : 0,75 (kW)
- khối lượng khô : 97 (kg)
ướt : 290 (kg)
- độ ồn : 55,0 (dBA)
Chọn bơm :
Nhiệt toả ra ở bình ngưng : Q
N
= 75 (kW)
Nhiệt độ nước vào bình ngưng :
'
n
t
= 71
0
C
Nhiệt độ nước ra bình ngưng :
"
n
t
= 36
0
C
Năng suất bơm :
V =
)(.
'"
nnnn
N
ttC
Q
−
ρ
=
)3136.(18,4.1000
75
−
= 0,0036 (m
3
/s)
= 12,96 (m
3
/h)
Ta có tốc độ nước trong hệ thống là như nhau là ω = 1,5 m nên ta có đường
kính ống sẽ như sau :
d =
ρωπ
4G
=
1000.5,1.14,3
35,3.4
= 0,0533 mm
ta chọn d = 55 mm
vậy vận tốc thực của dường ống là :
ω =
2
4
d
G
ρπ
=
2
55,0.14,3.1000
35,3.4
= 1,4 m/s
vì tháp giải nhiệt đặt trên nóc nên ta có :
H = -H
h
+ H
đ
+ h
h
+ h
đ
+ h
r
ta có :
H
h
= 5m
H
đ
= 6m
h
đ
= 4m
h
r
= 10m
theo tiêu chuẩn Reynol , ta có :
Re =
v
d.
ω
do nhiệt độ nước vào và ra không chênh lậch nhau qua cao nên ta chọn giá trị của
nước là như nhau :
Re =
6
10.7,0
055,0.4,1
−
= 11.10
4
> 10
4
dòng chảy trong ống là dòng chảy rối
Hệ số ma sát
ζ =
24
)64,110.11log.28,1(
1
−
= 0,028
trở kháng trên đường ống hút và ống đẩy là :
Δpm.h = ζ.
d
lh
.ρ
2
2
ω
= 3991 Nm
2
Δpm.h = 0,4 mH
2
O
Δpm.đ = ζ.
d
lh
.ρ
2
2
ω
= 4989 Nm
2
Δpm.đ = 0,5 mH
2
O
Hệ số trở kháng cục bộ trên đường ống hút :
ξ = 0,5 + 3 + 3.0,6 = 5,3
Trở kháng cục bộ trên đường hút :
ΔP
cb
= ξ . ρ
2
2
ω
= 5,3 . 1000.
2
4,1
= 5200N/m
2
= 0,52 mH
2
O
Hệ số trở lực trên đường ống đẩy :
ξ = 6,3
Trở lực cục bộ trên đường đẩy :
ΔP
cb
= ξ . ρ
2
2
ω
= 6,3 . 1000.
2
4,1
= 6175 N/m
2
= 0,62 mH
2
O
Tổng trở kháng đường ống hút :
H
h
= 0,4 + 0,52 = 0,92 mH
2
O
Tổng trở kháng trên đường ống đẩy :
H
đ
= ΔPmđ + ΔPcb + h
BN
ta chọn h
BN
= 3,6 mH
2
O
Vậy ta có :
H
đ
= 0,5 + 0,62 + 3,6 = 4,72 mH
2
O
ta có thông số của cột cao áp bơm cần có là :
H = - H
h
+ H
đ
+ h
h
+ h
đ
= -5 + 6 + 0,92 + 4,72 + 4 = 10,64 mH
2
O = 1,0.64.10
5
N/m
2
Chọn hiệu suất của máy bơm : η = 65%
Ta có công suất của máy bơm :
N =
η
HV.
=
65,0
10.64,10.00355,0
5
= 548 W = 0,55 kW
theo bảng 2.12 , tàiliệu “Hệ thống điềuhoà không khí và thông gió” , ta chọn bơm ly
tâm V = 12,06 m
3
/h , H = 10,64 mH
2
O
Ta chọn 2 máy bơm loại 2k-9b có :
V = 16,6 m
3
/h
H = 1,2 bar = 12 mH
2
O
N = 0,8 kW
CHƯƠNG V
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN PHỐI
KHÔNG KHÍ
Tính chọn miệng thổi gió :
Diện tích nền :
F = 60 . 24 = 1440 m
2
Lưu lượng không khí cho mỗi mét vuông sàn :
L
S
=
F
L
2,1
=
1440.2,1
26516
= 15,35 (m
3
/m
2
. h)
ta chọn miệng thổi từ trên thổi xuống với các miệng thổi đặt trên trần , do phân
xưởng có chiều cao là 4,5 m nên chọn miệng thổi từ trên xuống không khí sẽ phân bố
đều hơn
ta chọn miệng thổi có kích thước :
a = 300 mm
b = 500 mm
Tiết diện của miệng thổi là :
F = a x b = 0,3 . 0,5
Diện tích ống của miệng thổi :
F
0
= F . 0,62 = 0,15 . 0,62 = 0,093 m
2
Lưu lượng gió qua miệng thổi trong một giờ :
L
0
= F
0
. ω
0
= 0,093 . 4 . 3600
= 1339 (m
3
/h)
số lượng miệng thổi :
N =
H
L
L
=
1339
26516
= 20 miệng thổi
Ta chọn cho công trình 3 máy có năng suất lạnh như nhau nên , ta chia đường
ống gió thành 3 tuyến ống như nhau , mối máy 1 tuyến ống , do đó ta chọn số lượng
miệng thổi là 21 cái , mỗi tuyến ống có 7 miệng thổi .
Tính toán thiết kế đường ống dẫn không khí :
Tính đường kính họng thổi và vận tốc :
Từ phương trình liên tục :
L
H
= v
0
. F . 3600
L
H
= v
0
.
4
.
2
H
D
π
. 3600
trong đó :
v
0
: tốc độ gió ra khỏi miẹng thổi
D
H
: đường kính tương đương của họng miệng thổi
thay số vào ta có :
1339 = v
0
.
4
.
2
H
D
π
.3600
v
0
=
2
12,0
H
D
ta có mối quan hệ :
0
v
v
L
=
H
D
H
m
)2( −
trong đó m là hệ số tiêu tán của luồng đối với miệng thổi đứng có loa khuyếch tán ,
m = 1,35
thay số vào ta có :
0
v
v
L
=
H
D
)25,4(
35,1
−
ta dùng phương pháp tính ngược , ta có :
chọn D
H
= 0,6 (m)
thay vào công thức :
v
0
=
2
6,0
12,0
= 0,33 (m/s)
với giá trị v
0
tính được , ta tìm được tốc độ gió tại vùng làm việc :
33,0
L
v
=
6,0
)25,4(
35,1
−
= 0,107 (m/s)
vậy ta có :
vận tốc gió tại vùng làm việc : v
L
= 0,107 (m/s)
vận tốc tại miệng thổi : v
0
= 0,33 (m/s)
Từ đường kính tương đương của miệng thổi đã chọn , ta tính được đường kính
tương đương của miệng thổi :
D
M
=
u
f
4
=
)6,06,0(
6,0.6,0.2
+
= 0,77 (m)
kiểm tra độ chênh lệch nhiệt độ trong vùng làm việc
ta có công thức về mối quan hệ sau :
v
l
t
t
Δ
Δ
=
M
D
H
n
)2( −
trong đó hệ số n = 1,1
Δt
l
= Δt
v
.
)2(
.
−H
Dn
M
= 9,5 .
)25,4(
77,0.1,1
−
= 2,3 (
0
C)
Tính toán đường ống :
Hệ thống điềuhoà dùng trong xưởng may dùng 3 máy với 21 miệng thổi , ta
chia làm 3 đường ống riêng biệt , mỗi máy 1 tuyến ống . ( xem hình vẽ cụ thể )
Để tínhtoán khí động , ta chỉ cần tính cho 1 tuyến ống ( do các máy có cùng 1
năng suất lạnh và độ dài các tuyến ống đều bằng nhau )
Từ bảng đặc tính của máy , ta có : tốc đọ lưu lượng gió của máy là : 180
(m
3
/min) và bằng 10800 (m
3
/h) . đây chính là lưu lượng gió thực tế để tính trở lực của
đường ống và lưu lượng gió của mỗi miệng thổi .
Để đảm bảo phân bố cột áp tĩnh đồng đều ở mỗi vị tri trên tuyến ống , ta phải
thiết kế một hệ thống đường ống có tiết diện thay đổi trên cơ sở kết hợp hai giá trị :
f =
0
F
f
x
∑
F
=
0
F
F
c
trong đó :
F
0
, F
c
là tiết diện đầu và cuối của miệng thổi
Σf
x
: là tổng diện tích tiết diện các họng thổi trên đoạn đường ống đang xét
+ lưu lượng gió :
L
1
=
7
H
L
= 1543 (m
3
/h)
+ diện tích tiết diện A
1
( ta tự chọn ) : chọn đường ống có kích thước :
1100 x 350 (mm) = 0,38 (m
2
)
Vận tốc không khí thoả mãn :
v
1
=
1
1
.3600 F
L
=
38,0.3600
10800
= 7,9 (m/s)
Vận tốc trên thoả mãn vì đây là đoạn ống dẫn chính nên vận tốc cho phép trong
khoảng ( 6 ÷ 8 m/s )
+ Tiết diện đoạn ống A
2
:
A
2
=
2
2
ω
L
L
2
= L
H
– L
1
= 10800 – 1543 = 9257 (m
3
/h)
A
2
=
3600.9,7
9257
= 0,325 (m
2
)
chọn a
2
= 1,1 m
b
2
= 0,295 m
+ Tiết diện đoạn ống A
3
:
A
3
=
3
3
ω
L
L
3
= L
H
– 2L
1
= 10800 – 3068 = 7732 (m
3
/h)
A
3
=
3600.9,7
7732
= 0,272 (m
2
)
chọn a
3
= 1,1 m
b
3
= 0,25 m
+ Tiết diện đoạn ống A
4
:
A
4
=
4
4
ω
L
L
4
= L
H
– 3L
1
= 10800 – 4611 = 6189 (m
3
/h)
A
4
=
3600.9,7
6189
= 0,22 (m
2
)
chọn a
4
= 1,1 m
b
4
= 0,2 m
+ Tiết diện đoạn ống A
5
:
A
5
=
5
5
ω
L
L
5
= L
H
– 4L
1
= 10800 – 6172 = 4628 (m
3
/h)
A
2
=
3600.9,7
4628
= 0,163 (m
2
)
chọn a
5
= 1,1 m
b
5
= 0,15 m
+ Tiết diện đoạn ống A
6
:
A
6
=
6
6
ω
L
L
6
= L
H
– 5L
1
= 10800 – 7715 = 3085 (m
3
/h)
A
6
=
3600.9,7
3085
= 0,11 (m
2
)
chọn a
6
= 1,1 m
b
6
= 0,1 m
+ Tiết diện đoạn ống A
7
:
[...]... m ω7 1543 = 0,05 (m2) 7,9.3600 Tính trở lực của đường ống : trở lực của tuyến đường ống bao gồm trở lực ma sát và trở lực cục bộ * trở lực ma sát : công thức tínhtoán : ΔPms = λms p.v 2 L d td 2 trong công thức trên : λms : hệ số trở lực ma sát tại các đoạn đường ống , hệ số trở lực ma sát được tính phụ thuộc vào tiêu chuẩn Reynol (Re ) nếu Re ≥ 105 thì λms được tính theo công thức : λms ⎛ K =... hệ số trở lực ma sát được tính phụ thuộc vào tiêu chuẩn Reynol (Re ) nếu Re ≥ 105 thì λms được tính theo công thức : λms ⎛ K = 0,11 ⎜ ⎜d ⎝ td ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ 0 , 25 với k = 0,1 (mm) nếu Re ≤ 105 thì λms được tính theo công thức λms = 0,31 (Re)-0,25 l : chiều dài của đoạn ống dtd = 2.a.b (m) là đường kính tương đương của ống với a, b là các kích a+b thước ống ζ : là khối lượng riêng của không khí , ta lấy ζ .
Theo như các số liệu ta đã tính toán ở phần trên và qua các bản vẽ về mặt bằng
công trình , ta thấy được công trình này có không gian điều hoà tương đối. ống có 7 miệng thổi .
Tính toán thiết kế đường ống dẫn không khí :
Tính đường kính họng thổi và vận tốc :
Từ phương trình liên tục :
L
H
= v
0