Thiết kế hệ thống ĐHKK cho khách sạn Biển Ngọc Sơn Trà, Đà Nẵng

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA:CÔNG NGHỆ NHIỆT-ĐIỆN LẠNH BỘ MÔN:ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -o0o - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK CHO KHÁCH SẠN BIỂN NGỌC- SƠN TRÀ, ĐÀ NẴNG GVHD: TS NGUYỄN THÀNH VĂN SVTH: LÊ QUANG HOÀNG MSSV: 104110091 Đà Nẵng SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang i Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên : Lê Quang Hoàng Khoa : Công Nghệ Nhiệt - Điện lạnh Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ CHO KHÁCH SẠN BIỂN NGỌC - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Các số liệu ban đầu:  Sử dụng số liệu từ vẽ xây dựng tòa nhà  Số người máy móc thiết bị phịng  Nhiệt độ độ ẩm khơng khí Đà Nẵng: tN= 34,5oC; N= 76,5   Các thông số kỹ thuật hãng điều hòa Yêu cầu nội dung thuyết minh tính tốn:  Chương 1: Tổng quan  Chương 2: Tính nhiệt thừa - ẩm thừa kiểm tra đọng sương  Chương 3: Thiết lập tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí  Chương 4: Tính chọn máy thiết bị cho hệ thống  Chương 5: Tính tốn hệ thống đường ống gió Các vẽ đồ thị: Bao gồm vẽ:  Bản vẽ số 1: Mặt bố trí điều hịa khơng khí  Bản vẽ số 2:Sơ đồ tuần hoàn cấp – đồ thị I-d  Bản vẽ số 3: Sơ đồ bố trí REFNET  Bản vẽ số 4: Các thiết bị phụ Cán hướng dẫn: Phần: Toàn đồ án Họ tên cán bộ: TS Nguyễn Thành Văn Ngày giao nhiệm vụ: Ngày hoàn thành nhiệm vụ: SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang ii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp nhiệm vụ yêu cầu sinh viên để kết thúc khoá học trước tốt nghiệp trường, đồng thời giúp cho sinh viên tổng kết kiến thức học suốt trình học tập, phần xác định cơng việc mà làm tương lai tốt nghiệp trường Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí cho khách sạn BIỂN NGỌC – TP Đà Nẵng”, sau tìm hiểu tiến hành làm đồ án, với hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn đề tài đem lại cho em kiến thức bổ ích kinh nghiệm cho công việc tương lai sau Trong suốt trình làm đồ án với nổ lực thân với hướng dẫn tận tình thầy: TS Nguyễn Thành Văn thầy cô khác khoa đến đồ án em hoàn thành Mặc dù em cố gắng tìm tịi học hỏi kinh nghiệm, kiến thức cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót trình làm đồ án Em mong nhận giúp đỡ thầy cô bạn để em hoàn thiện kiến thức chuyên môn Em xin chân thành cảm ơn thầy: TS Nguyễn Thành Văn tận tình hướng dẫn em thời gian tìm hiểu thực Đề Tài Tốt Nghiệp Sự hướng dẫn, góp ý tận tình thầy nguồn động viên to lớn giúp em nhiều trình thực đề tài Và em cảm ơn quý thầy cô khoa Công Nghệ Nhiệt - Điện Lạnh giúp đỡ em nhiều trình học tập thực đề tài Sau cùng, em xin kính chúc q Thầy Cơ Khoa Công nghệ Nhiệt - Điện Lạnh thật dồi sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực sứ mệnh cao đẹp truyền đạt kiến thức cho hệ mai sau Sinh viên thực Lê Quang Hoàng SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang iii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài:“Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí cho khách BIỂN NGỌC-TP Đà Nẵng” gồm có chương với nội dung sau: Chương : TỔNG QUAN Giới thiệu tổng quan khách sạn BIỂN NGỌC TP Đà Nẵng.Giới thiệu điều hịa khơng khí, vai trị phân loại hệ thống điều hịa khơng khí, lựa chọn thơng số tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí Chương : TÍNH NHIỆT THỪA, ẨM THỪA, KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG Chương nhằm tính tốn tổn thất nhiệt thừa ẩm thừa cho không gian điều hồ cơng trình để xác định suất lạnh u cầu khơng gian điều hồ tổng thể cơng trình,đồng thời kiểm tra tượng đọng sương bên kết cấu Chương 3 : THÀNH LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊAKHƠNG KHÍ Thành lập sơ đồ điều hịa khơng khí phù hợp cho cơng trình, xác định trình thay đổi trạng thái khơng khí đồ thị I-d nhằm mục đích xác định khâu cần xử lí suất để đạt trạng thái khơng khí cần thiết trước thổi vào phịng, làm sở tính chọn thiết bị cho hệ thống điều hịa khơng khí Chương : TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG Tính chọn cơng suất lạnh ứng với điều kiện vận hành,dựa vào công suất ta chọn dàn lạnh dàn nóng cho cơng trình Ngồi ra, ta tính chọn đường ống dẫn môi chất, chia gas Chương : TÍNH TỐN HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG GIĨ Dựa sở tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí ta tính chọn hệ thống phân phối khơng khí miệng hút,miệng thổi hệ thống vận chuyển khơng khí hệ thống đường ống, quạt SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang iv Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1.1: Mặt tầng Hình 1.2: Mặt tầng Hình 1.3: Mặt tầng 3-8 Hình 1.4: Ảnh hưởng mơi trường đến người Hình 1.5: Vùng làm việc Hình 1.6: Hướng gió phù hợp Hình 1.7: Máy điều hịa khơng khí dạng cửa sổ Hình 1.8: Cấu tạo máy điều hịa khơng khí dạng sổ Hình 1.9: Sơ đồ ngun lý máy điều hịa kiểu rời Hình 1.10: Sơ đồ ngun lý máy điều hịa dạng ghép Hình 1.11: Sơ đồ ngun lý máy điều hịa VRV Hình 1.12: Ngun lý dàn lạnh FCU Hình 1.13: Cấu tạo bên AHU Hình1.14 Sơ đồ ngun lý hệ thống điều hịa water chiller Hình 1.15: Sơ đồ nguyên lý hệ thống diều hịa dạng tủ Hình 3.1 Sơ đồ tuần hồn khơng khí cấp Hình 3.2 Đồ thị I-d cho sơ đồ mùa hè Hình 4.1: Dàn lạnh âm trần dạng mỏng Hình 4.2:Dàn nóng VRV Hình 4.3.Các dàn lạnh và dàn nóng đã chọn Hình 4.4: Bộ chia gas đường ống cho cụm dàn nóng số Hình 4.5: Bộ chia gas đường ống cho cụm dàn nóng số Hình 4.6: Bộ chia gas đường ống cho cụm dàn nóng số Hình 4.7: Bộ chia gas đường ống cho cụm dàn nóng số Hình 5.1.Treo đỡ đường ống gió Hình 5.2: bố trí dàn lạnh dấu trần phịng ngủ Hình 5.3: Đường ống cấp gió tươi tầng Hình 5.4:Quạt hướng trục nối ống gió SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang v Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các khu vực cần điều hịa cơng trình Bảng 1.2: Tốc độ gió TCVN 5687 - 1992 Bảng 1.3: Ảnh hưởng nồng độ CO2 khơng khí Bảng 1.4: Nhiệt độ độ ẩm tính tốn ngồi trời Bảng 2.1 Nhiệt thừa Q1 Bảng 2.2 Nhiệt tỏa từ các nguồn sáng nhân tạo Q2 Bảng 2.3.Nhiệt người tỏa Q3 Bảng 2.4 Nhiệt xạ qua kính Q61 tầng Bảng 2.5 Nhiệt truyền qua mái xạ ∆t: Q62 Bảng 2.6 Nhiệt xạ mặt trời vào phòng: Q6 Bảng 2.7 Nhiệt lọt khơng khí vào phịng Q7 Bảng 2.8 Nhiệt truyền qua tường Q81t Bảng 2.9 Nhiệt truyền qua trần: Q81tr Bảng 2.10 Nhiệt truyền qua Q82 Bảng 2.11 Lượng ẩm người toả W1 Bảng 2.12 Tổng kết nguồn nhiệt Bảng 3.1: Bảng tổng kết thông số: Bảng 4.1.Năng suất lạnh yêu cầu của tầng 1,2 Bảng 4.2.Năng suất lạnh tiêu chuẩn yêu cầu cho từng phòng,(kW) Bảng 4.3: Chọn dàn lạnh cho tầng 1-2 Bảng 4.4 Lựa chọn dàn lạnh cho phịng Bảng 4.5: Bảng tính chọn dàn nóng cho cơng trình Bảng 4.6 : Chọn chia gas dàn lạnh tính từ phía dàn nóng theo cơng suất dàn nóng Bảng 4.7 : Chọn chia gas khác sau chia gas tính từ dàn nóng SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang vi Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Bảng 4.8.Chọn bộ chia ga dàn nóng theo số modul Bảng 4.9 : Kích cỡ ống đồng kết nối với dàn nóng Bảng 4.10 : Kích cỡ ống đồng kết nối chia gas dàn lạnh Bảng 4.11 : Kích cỡ ống đồng nối chia gas vs dàn lạnh Bảng 5.1:Kết tính Bảng 5.2:Tính tổng trở lực Bảng 5.3: Bảng lưu lượng, cột áp chọn quạt cho tầng DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT t- Nhiệt độ - Độ ẩm tương đối; hệ số kể đến vị trí kết cấu bao che , v- Tốc độ t- Hiệu nhiệt độ k- Tốc độ khơng khí tkk- Nhiệt độ khơng khí tw- Nhiệt độ bề mặt tường qa- Nhiệt ẩn qh- Nhiệt Q- Lưu lượng khơng khí tươi; nhiệt lượng Vk- Lượng khí CO2 người thải thơng qua hoạt động hít thở - Nồng độ CO2 cho phép khơng gian cần điều hịa a - Nồng độ CO2 khơng khí mơi trường xung quanh tT, T- Nhiệt độ độ ẩm tương đối khơng khí phòng tN, N- Nhiệt độ độ ẩm tương đối khơng khí ngồi trời tmax, max- Là nhiệt độ độ ẩm trung bình tháng nóng năm ki- Hệ số truyền nhiệt lớp thứ i SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang vii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Fi- Diện tích lớp thứ i N- Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt bên kết cấu bao che RT- Nhiệt trở tỏa nhiệt vách với khơng khí nhà T- Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt kết cấu bao che i - Bề dày lớp vật liệu thứ i i - Hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thứ i Qtỏa- Nhiệt nguồn nhiệt có khơng gian điều hịa tỏa Qt- Nhiệt truyền qua kết cấu bao che chênh nhiệt độ Qbx- Nhiệt truyền qua kết cấu bao che xạ QT- Nhiệt thừa khơng gian điều hịa; 1, 2, 3, 4- Hệ số kể đến độ suốt kính, độ bẩn kính, độ che khuất cửa hệ thống che nắng qbx- Cường độ xạ mặt trời - Hệ số hấp thụ kết cấu bao che Q1, Q2, Q3- Nhiệt đèn, người, máy tỏa Qbs- Nhiệt bổ sung Fs- Diện tích sàn N, P- Cơng suất Lrị- Lượng gió rị Vphịng- Thể tích phịng N- Khối lượng riêng khơng khí bên ngồi trời WT- Lượng ẩm thừa n- Số người g- Lượng ẩm người tỏa q- Lượng nhiệt người tỏa tNS- Nhiệt độ đọng sương xác định theo tN, N SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang viii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC tTS- Nhiệt độ đọng sương xác định theo tT, T L, V- Lưu lượng tV- Nhiệt độ khơng khí thổi vào phòng I- Entanpi d - Độ chứa ẩm; QO- Năng suất làm lạnh W- Năng suất làm khô p1- Tổn thất áp suất mét chiều dài l- Chiều dài pms- Tổn thất áp suất ma sát ltđ- Chiều dài tương đương pc- Tổn thất áp suất cục p- Tổn thất áp suất d- Đường kính Re- Tiêu chuẩn Reynolds - Hiệu suất - Khối lượng riêng h - Trở kháng H- Cột áp  - Hệ số cục SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang ix Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1.GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH: 1.1.1 Giới thiệu sơ lược cơng trình: Khách sạn Biển Ngọc nằm Phường An Hải Bắc, Quận Sơn Trà, Thành Phố Đà Nẵng Toàn cơng trình tịa nhà 12 tầng cao 45,8 m diện tích 3370 m2, chia làm nhiều khu vực: - Tầng tầng hầm giữ xe làm khu vực café - Tầng dùng làm đại sảnh phòng lễ tân - Tầng 3-8 phòng ngủ cho khách gồm phòng tầng - Tầng 9-10 dùng làm hộ cho thuê phòng ngủ cho khách - Tầng 11 dùng làm restaurant - Tầng 12 dùng làm phòng thở, phòng giặt phơi phòng bếp nên khơng cần bố trí điều hịa khơng khí Hình 1.1: Mặt tầng SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC 650 KHRP26A72T 525 KHRP26A72T 400 KHRP26A72T 275 KHRP26A33T Chọn chia gas dàn nóng : tra bảng 6.6 (T172/TL[3]) Với số modul ta chọn chia ga cho dàn nóng BHFP22P100 Cỡ ống kết nối với dàn nóng : tra bảng 6.6 (T172/TL[3]) với cơng suất dàn nóng 16Hp, 8Hp ta chọn cỡ ống: - Đường kính đường ống từ chia ga vào dàn nóng 16Hp: 28.6 mm - Đường kính đường ống lỏng từ chia ga vào dàn nóng 16Hp: 12.7 mm - Đường kính đường ống từ chia ga vào dàn nóng 8Hp: 19.1 mm - Đường kính đường ống lỏng từ chia ga vào dàn nóng 8Hp: 9.5 mm - Đường kính đường ống chia ga : 41.3 mm - Đường kính đường ống lỏng chia ga : 19.1 mm 4.Chọn cỡ ống nối chia gas với dàn lạnh: tra bảng 6.8 (T173/TL[3]) với số Năng Suất Lạnh : Đường kính ống, mm Chỉ số NSL Ống Ống lỏng 15.9 125 9.5 5.Chọn cỡ ống nối chia gas dàn lạnh: tra bảng 6.7 (T172/TL[3])với số Năng Suất Lạnh : Đoạn ống Chỉ số NSL tổng Đường kính ống, mm Ống Ống lỏng 1_2 650 28.6 15.9 2_3 525 28.6 15.9 3_4 400 28.6 12.7 4_5 275 22.2 9.5 SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 73 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG GIĨ Dựa sở tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí ta tính chọn hệ thống phân phối khơng khí miệng hút,miệng thổi hệ thống vận chuyển khơng khí hệ thống đường ống, quạt Sau tính tốn cân nhiệt ẩm, thành lập tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí, ta biết lượng khơng khí tươi cần cung cấp cho khơng gian điều hịa lưu lượng khơng khí qua dàn lạnh Để đảm bảo yêu cầu ta phải tiến hành thiết kế hệ thống đường ống dẫn khơng khí nhằm mục đích: - Phân phối khơng khí vào phịng điều hịa qua miệng thổi; - Cung cấp đủ lượng không khí tươi cần thiết cho khơng gian điều hịa; - Thải phần khơng khí từ khơng gian điều hịa ngồi để đảm bảo hệ số tuần hồn khơng khí, đáp ứng yêu cầu vệ sinh vi khí hậu; - Xử lý khơng khí tươi ngồi trời trước thổi vào phịng khơng khí tuần hồn trước vào dàn lạnh Nhiệm vụ chương này: * Tính tốn thiết kế hệ thống đường ống gió tươi cho khơng gian điều hịa; SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang 74 Đồ án tốt nghiệp * Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Thiết kế ống gió cho máy âm trần 5.1 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG GIÓ: 5.1.1 Phân loại: Trong hệ thống điều hịa khơng khí, đường ống dẫn khơng khí chia làm nhiều loại dựa sở khác nhau: a) Theo chức năng: + Đường ống cung cấp khơng khí (Supply Air Duct - SAD); + Đường ống hồi gió (Return Air Duct - RAD); + Đường ống cấp gió tươi (Fresh Air Duct); + Đường ống thơng gió (Ventilation Air Duct); + Đường ống thải gió (Exhaust Air Duct) b) Theo tốc độ: Loại đường Hệ thống điều hịa dân dụng Hệ thống điều hịa cơng nghiệp ống Cấp gió, m/s Hồi gió, m/s Cấp gió, m/s Hồi gió, m/s Tốc độ thấp < 12,7 < 10,2 < 12,7 < 12,7 Tốc độ cao > 12,7 - 12,7 ÷ 25,4 - c) Theo kết cấu vị trí lắp đặt + Đường ống gió treo; + Đường ống gió ngầm d) Theo hình dáng tiết diện đường ống + Đường ống chữ nhật, hình vng; + Đường ống trịn; + Đường ống van e) Theo vật liệu chế tạo đường ống +Đường ống tôn tráng kẽm; SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 75 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC + Đường ống inox; + Đường ống nhựa PVC; + Đường ống polyurethan (PU) 5.1.2 Chọn loại đường ống gió: 1) Hệ thống ống gió ngầm - Đường ống gió ngầm xây dựng gạch bê tơng ngầm đất Đường ống gió ngầm thường kết hợp dẫn gió lắp đặt hệ thống đường nước, điện, điện thoại kèm nên gọn gang tiết kiệm chi phí Tuy nhiên gây rắc rối định vấn đề vệ sinh, tuần hồn gió - Đường ống gió ngầm sử dụng khơng gian lắp đặt khơng có việc lắp đặt hệ thống đường ống gió treo khơng thuận lợi, chi phí cao tuần hồn gió phịng khơng tốt Một trường hợp người ta hay sử dụng đường ống gió ngầm lắp hệ thống điều hoà trung tâm cho rạp chiếu bóng, hội trường, đặc biệt xí nghiệp dệt, may, nhuộm - Đường ống gió ngầm thường sử dụng làm đường ống gió hồi, sử dụng làm đường ống gió cấp chất lượng gió nhiều bị ảnh hưởng, đặc biệt đường ống gió cũ hoạt động lâu ngày bị ẩm mốc - Đường ống thường có tiết diện chữ nhật xây dựng sẵn xây dựng công trình Vì nói đường ống gió ngầm khó đảm bảo phân phối gió tiết diện đường ống thường xây từ đầu đến cuối, số hệ thống người ta giảm dần tiết diện cách thay đổi độ nông sâu kênh gió, nhiên khó đảm bảo trì cột áp tĩnh - Nói chung đường ống gió ngầm địi hỏi chi phí lớn, khó xây dựng có nhiều nhược điểm Nó sử dụng trường hợp bất khả kháng với mục đích thu gom bụi 2) Hệ thống ống kiểu treo - Là hệ thống đường ống treo giá đỡ đặt cao Do yêu cầu đường ống gió treo tương đối nghiêm ngặt: + Kết cấu gọn, nhe; + Bền chắn; SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 76 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC + Dẫn gió hiệu quả, thi cơng nhanh chóng; + Dễ chế tạo giá thành thấp Đường ống gió treo chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau, tiết diện đường ống có hình dạng khác Đường ống gió treo cho phép dễ dàng điều chỉnh tiết diện để đảm bảo phân phối gió tồn tuyến đường ống Vì đường ống gi treo sử dụng phổ biến thực tế Hình 5.1.Treo đỡ đường ống gió 1- Trần bê tơng; 2- Thanh treo; 3- Đoạn ren; 4- Bu lông + đai ốc; 5- Thanh sắt đỡ; 6- Bông thuỷ tinh cách nhiệt; 7- Ống gió ; - Vít nở Vật liệu sử dụng chủ yếu tơn tráng kẽm có bề dày từ 0,5  1,2mm Đường ống gió có tiết diện hình, dễ chữ nhật sử dụng phổ biến phù hợp với kết cấu nhà treo đỡ, chế tạo, dễ bọc cạc nhiệt, đặc biệt chi tiết phụ cút, xuyệt, chạc 3, chạc 4… dẽ chế tạo tiết diện khác ( vng, trịn, van)  Đối với cơng trình tính tốn, chọn loại đường ống gió kiểu treo 5.1.3 Chọn bố trí miệng thổi, miệng hút Miệng thổi thiết bị cuối đường ống gió có nhiệm vụ cung cấp khuếch tán gió vào phịng, phân bố khơng khí điều hịa phịng, sau khơng khí qua miệng hút tái tuần hồn phần hịa trộn với khơng khí tươi buồng hòa trộn quạt dàn lạnh hút vào đưa trở lại khơng gian phịng Các dàn lạnh hầu hết loại dàn lạnh âm trần treo trần miệng thổi miệng hút dẫn nhờ ống mềm nằm ngang có cửa lấy gió tươi nằm phía sau Các tầng - 12 SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 77 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC có thiết kế riêng dùng cho phòng ngủ khách sạn Các phòng tầng có hộp trần giả thiết kế riêng khu vệ sinh, phòng tắm hành lang nhỏ phía cửa khu vệ sinh, phịng tắm Vị trí treo dàn lạnh phía hành lang phía cửa vào phịng phía trước cửa vào phòng vệ sinh, dàn lạnh lắp cho miệng thổi hướng vào khơng gian phịng Hình 5.2: bố trí dàn lạnh dấu trần phịng ngủ 5.2 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GIĨ: 5.2.1 Mục đích thiết kế: Trong hệ thống điều hịa khơng khí, hệ thống kênh gió có chức dẫn phân gió tới nơi khác tuỳ theo yêu cầu * Yêu cầu thiết kế hệ thống kênh gió đảm bảo: - Ít gây ồn - Tổn thất nhiệt nhỏ - Trở lực đường ống bé - Đường ống gọn, đẹp khơng làm ảnh hưởng mỹ quan cơng trình - Chi phí đầu tư vận hành thấp - Tiện lợi cho người sử dụng - Phân phối gió cho hộ tiêu thụ * Lựa chọn tốc độ khơng khí đường ống liên quan đến nhiều yếu tố: - Khi chọn tốc độ cao đường ống nhỏ, chi phí đầu tư vận hành thấp trở lực hệ thống lớn độ ồn khí động dịng khơng khí chuyển động cao - Ngược lại, tốc độ thấp đường ống lớn, chi phí đầu tư vận hành lớn, lắp đặt khó khăn trở lực bé SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang 78 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC + Tốc độ hợp lý toán kinh tế, kỹ thuật phức tạp Do hệ thống điều hịa khơng khí thiết kế cho khách sạn nên ta chọn tốc độ khơng khí ω = m/s + Để vận chuyển khơng khí thường sử dụng loại ống gió hình chữ nhật Tuy nhiên, để tính thiết kế đường ống gió thơng thường xây dựng giản đồ cho ống dẫn trịn Vì vậy, cần quy đổi tiết diện loại hình chữ nhật tiết diện tròn tương đương cho tổn thất áp suất cho đơn vị chiều dài đường ống tương đương toàn tuyến ống điều kiện lưu lượng gió khơng thay đổi Đường kính tương đương tiết diện hình chữ nhật xác định theo cơng thức dtđ = sau: , [mm] Trong đó: a1,b1 cạnh hình chữ nhật Hoặc tra theo bảng 6.4 ( T164/TL[II]) 5.2.2 Phương pháp tính tốn: Hiện để thiết kế đường ống gió người ta sử dụng nhiều phương pháp khác Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm khác 1) Phương pháp tính tốn lý thuyết: Dựa vào cơng thức lý thuyết tính tốn kích thước đường ống từ đầu đến cuối tuyến ống cho áp suất tĩnh vị trí lắp miệng thổi hút khơng đổi Đây phương pháp coi xác nhất, phức tạp nhiều thời gian 2) Phương pháp giảm dần tốc độ: Người thiết kế kinh nghiệm chủ động thiết kế giảm dần tốc độ theo chiều chuyển động dịng khơng khí đường ống Tuy thiết kế nhanh phụ thuộc nhiều vào chủ quan người thiết kế khó xác Thiết kế theo phương pháp này, hệ thống bắt buộc phải lắp van điều chỉnh lưu lượng gió 3) Phương pháp ma sát đồng đều: Thiết kế hệ thống đường ống gió cho tổn thất áp suất áp suất 1m chiều dài đường ống toàn tuyến ống, tiết diện tổn thất 1m chiều dài đoạn ống chuẩn Đây phương pháp sử dụng phổ biến nhất, nhanh tương đối xác Phương pháp cho phép xác định đoạn ống mạng mà khơng cần phải biết kích thước đoạn trước, phù hợp với thực tế thi công công trường SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 79 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC 4) Phương pháp phục hồi áp suất tĩnh: Xác định kích thước ống dẫn cho tổn thất áp suất đoạn độ gia tăng áp suất tĩnh giảm tốc độ khơng khí sau nhánh rẽ Phương pháp tương tự với phương pháp lý thuyết, người ta thiết kế chủ yếu sử dụng đồ thị Trong đồ án ta chọn phương pháp ma sát đồng đềuđể tính tốn thiết kế hệ thống cấp khí tươi.Phương pháp đảm bảo tốc độ giảm dần thường hay sử dụng cho kênh gió tốc độ thấp với chức cấp gió, hồi gió thải gió Có hai hướng lựa chọn để thiết kế: - Cách 1: Chọn tiết diện đoạn đầu nơi gần quạt làm tiết diện điển hình, chọn tốc độ chuyển động khơng khí thích hợp cho đoạn Từ xác định kích thước đoạn điển hình, tổn thất ma sát 1m chiều dài đoạn ống điển hình Giá trị tổn thất coi chuẩn toàn tuyến ống - Cách 2: Chọn tổn thất áp suất hợp lý giữ nguyên giá trị tồn hệ thống kênh gió Trên sở lưu lượng đoạn biết tiến hành xác định kích thước đoạn Tuy nhiên, cách có nhược điểm lựa chọn tổn thất hợp lý Nếu chọn tổn thất bé kích thước đường ống lớn chi phí đầu tư tăng, chọn tốc độ lớn gây ồn, chi phí vận hành tăng  Trên thực tế người ta chọn cách thứ tốc độ gió cho bảng thơng số xác định dựa tính toán kinh tế kĩ thuật cân nhắc đến yếu tố nêu Sau bước thiết kế theo cách thứ nhất: Bước 1: - Lựa chọn tiết diện đầu làm tiết diện điển hình - Chọn tốc độ cho tiết diện ω1 - Dựa vào lưu lượng tốc độ chọn tính kích thước đoạn ống điển hình: diện tích tiết diện F1, kích thước cạnh a1,b1 F1 = V1/ω1 = a1.b1 - Xác định đường kính tương đương dtđ đoạn ống điển hình theo bảng 6.4 (T164/TL[II]) theo cơng thức sau: SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 80 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC dtđ = - , [mm] Từ lưu lượng,đường kính tương đương xác định tổn thất áp suất cho m ống tiết diện điển hình Δp1 theo đồ thị hình 9.9 ( T277/TL[1]) Giá trị cố định cho toàn tuyến ống Bước 2: Trên sở tổn thất áp suất chuẩn Δp1, tính kích thước đoạn lại dựa vào lưu lượng biết Người ta nhận thấy với điều kiện tổn thất áp suất không đổi với tỷ lệ% lưu lượng so với tiết diện điển hình có tỷ lệ phần trăm tương ứng tiết diện Để q trình tính tốn dễ dàng thuận tiện người ta xây dựng mối quan hệ tỷ lệ % tiết diện so với đoạn ống điển hình theo tỷ lệ % lưu lượng cho bảng 9.49 ( T310/TL[1] ) - Xác định tỷ lệ % lưu lượng đoạn ống theo tiết diện điển hình - Căn vào bảng 9.49 xác định tỷ lệ % tiết diện kFi củacác đoạn ống - Xác định kích thước đoạn ống theo tỷ lệ % so với tiết diện đoạn ống điển hình F1 Fi = kFi.F1 = ai.bi Bước 3: Tổng trở lực đoạn ống có chiều dài tương đương lớn sở để chọn quạt dàn lạnh ∑ Δp =( ∑ L+∑ Ltđ ) Δp1 Trong đó: o ∑L o ∑ Ltđ o Δp1 - tổn thất áp suất 1m chiều dài đường ống ( giá trị cố định), - tổng chiều dài doạn ống tuyến xét, m - tổng chiều dài tương đương tổn thất cục bộ, m N/m2 SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 81 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC * Đặc điểm phương pháp này: - Phương pháp ma sát đồng có ưu điểm thiết kế nhanh, người thiết kế không bắt buộc phải tính tốn từ đầu tuyến ống đến cuối mà tính đoạn ống tuỳ ý, điều có ý nghĩa thực tế thi công công trường - Phương pháp ma sát đồng đảm bảo tốc độ giảm dần dọc theo chiều chuyển động, có độ tin cậy cao phương pháp giảm dần tốc độ - Không đảm bảo phân bố lưu lượng toàn tuyến nên miệng thổi cần phải bố trí thêm van điều chỉnh - Việc lựa chọn tổn thất cho 1m ống khó khăn Thường chọn ∆p= 0,5 ÷ 1,5 N/m2 cho m ống - Phương pháp ma sát đồng sử dụng phổ biến 5.2.3 Tính tốn thiết kế đường ống cấp gió tươi: Đây hệ thống điều hịa lớn, khơng làm lạnh sơ khí tươi, khơng khí tươi lấy trực tiếp từ ngồi mơi trường qua hệ thống ống dẫn vào hịa trộn với gió hồi làm lạnh đến nhiệt độ cần thiết cấp vào khơng gian điều hịa Chọn đường ống dẫn khí có tiết diện hình chữ nhật hình vng để thuận lợi cho việc lắp đặt Ở ta chọn ống dẫn có tiết diện hình chữ nhật *Ví dụ: Tính cho tầng Hình 5.3: Đường ống cấp gió tươi tầng SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 82 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Theo kết chương 3, ta có lưu lượng gió tươi cần cấp cho khơng gian điều hịa là: Tổng lưu lượng gió tươi cung cấp 0,25 kg/s → GN = 0,25 = 0,208 m3/s = 208 lit/s 1,2 1.Chọn xác định thơng số tiết diện điển hình: Chọn tiết diện làm tiết diện điển hình Lưu lượng gió qua tiết diện ban đầu là: G1 = 0,208 m /s Chọn tốc độ ban đầu ω1 =4 m/s theo bảng9.4( T270/TL[1]) Diện tích đoạn ống đầu là: f1 = G1/ ω1 = 0,208 = 0,052 m2 Diện tích tiết diện đoạn ống đầu là: 350 ¿ 150 mm Tra bảng 9.5( T272/TL[1]) ta có đường kính tương đương là: dtd = 245 mm Dựa vào G = 208 l/s d td = 245 mm, tra đồ thị hình 9.9 ( T277/TL[1] ), ta tổn thất Δp1 = 1,5 Pa/m 2.Thiết kế đoạn ống lại: Trên cở sở tỷ lệ % lưu lượng đoạn ống ta xác định tỉ lệ % tiết diện nó,bảng 9.49( T310/TL[1] ), xác định kích thước a ¿ b đoạn đó, xác định diện tích thực tốc độ thực Bảng 5.1:Kết tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ % m3/s % m2 m/s A - FAN 100 0,208 100 0,052 FAN - B 100 0,208 100 0,052 BC 88,9 0,185 91,5 0,048 3,854 SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Kích thước a*b(mm) 350 ¿ 15 350 ¿ 15 300x150 Trang 83 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC CD 78,9 0,164 84 0,044 3,727 250x175 DE 68,8 0,143 75,5 0,039 3,667 200x200 EF 24,5 0,051 32 0,017 3,00 150x100 Bảng 5.2:Tính tổng trở lực Đoạn chi tiết Chiều dài Chiều dài tương đường ống đương cút (m) (m) A - FAN Đường ống 1,015 FAN - B Đường ống 1,630 BC Đường ống 2,020 CD Đường ống 1,427 0,3 DE Đường ống 5,610 0,3 EF Đường ống 8,216 Tổng 19,918 0,6 Tổng chiều dài tương đương đoạn ống là: ltd =20,518 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2 ltd Δp1 = 1,2 20,518 1,5= 36,93 Pa Trong đó: 1,2 - hệ số an tồn 5.3 TÍNH CHỌN QUẠT Theo sách hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa khơng khí thầy Nguyễn Đức Lợi (T411/TL[4]) 5.3.1 Nhiệm vụ quạt hệ thống điều hịa khơng khí - Tuần hồn, vận chuyển lưu thơng khơng khí từ thiết bị xử lý khơng khí đến khơng gian điều hịa ngược lại SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang 84 Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Quạt gió cưỡng cho dàn ngưng giải nhiệt gió, tháp ngưng tụ tháp giải nhiệt… - Tuần hồn gió cho dàn bay làm lạnh khơng khí cưỡng bức, dàn lạnh dùng chất tải lạnh để làm lạnh khơng khí cưỡng - Cấp gió tươi, xả gió thải, thơng gió, đảm bảo áp suất dương cho đường nạn nhà cao tầng,… 5.3.2 Phân loại chọn quạt cho cơng trình 5.3.2.1.Phân loại * Theo đặc tính khí động - Quạt ly tâm:  Quạt gồm vỏ hình xoắn ốc,bên có bánh cánh quạt Cửa hút nằm vng góc với vỏ xoắn ốc cửa đẩy tiếp tuyến với vỏ xoắn ốc  Khơng khí vào theo hướng trục quay, vng góc với trục quay, cột áp tạo lực ly tâm Cần có ống dẫn gió tạo áp suất lớn  Quạt với lưu lượng lớn áp suất lớn - Quạt hướng trục:  Khơng khí vào theo hướng trục quay Quạt hướng trục có kết cấu gọn nhẹ, cho lưu lượng lớn với áp suất bé  Thường dung hệ thống khơng có ống gió ống ngắn - Quạt lồng sóc:  Sử dụng cho lưu lượng nhỏ, cột áp nhỏ, độ ồn thấp  Cửa vào nằm vỏ quạt dọc theo chiều dài * Theo cột áp: o Quạt hạ áp: Hq< 1000Pa; o Quạt trung áp: 1000Pa ≤ Hq ≤ 3000Pa; o Quạt cao áp: Hq> 3000Pa * Theo cơng dụng: o Quạt gió; o Quạt khói; o Quạt bụi; SVTH: Lê Quang Hồng _Lớp 11N Trang 85 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Quạt thông hơi,… o  Ở đây, ta chọn quạt hướng trục cho cơng trình vì: áp suất thấp đảm bảo lưu lượng, xem quạt hướng trục quạt lưu lượng quạt ly tâm quạt áp suất 5.3.2.2 Chọn quạt Với lưu lượng cột áp tính ta tiến hành chọn quạt cho hệ thống điều hịa Hình 5.4:Quạt hướng trục nối ống gió Dựa vào lưu lượng cột áp yêu cầu ta dùng phần mềm chọn quạt Fans By Fantech chọn quạt sau: Bảng 5.3: Bảng lưu lượng, cột áp chọn quạt cho tầng Tầng khu vực dùng quạt Lưu lượng Áp suất m3/s Pa Loại Quạt Số lượng toàn tầng 0,142 151 CPD0314ER  2 toàn tầng 0,458 30 CPD0314F 3-8 toàn tầng 0,208 40 CPD0254F 9,10 toàn tầng 0,198 60 CPD314ER 11 toàn tầng 1,042 85 CPD0454F 12 toàn tầng 0,141 50 CPD314ER SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 86 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đức Lợi: Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội- 2011 [2] PGS.TS Võ Chí Chính: Giáo trình điều hịa khơng khí NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2005 [3] Nguyễn Đức Lợi: Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí VRV Nhà xuất giáo dục -2010 [4] Catalog VRV III hãng Daikin [5] Catalog hãng Kruger SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang 87 ... nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC Hình 1.2: Mặt tầng Hình 1.3: Mặt tầng 3-8 SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC 1.2... Quang Hoàng _Lớp 11N Trang Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC thiết kế hệ thống điều hồ khơng khí Đặc biệt hệ thống điều hồ cho đài phát thanh, truyền hình, phịng studio,... tốt nghiệp Thiết kế hệ thống ĐHKK khách sạn BIỂN NGỌC NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên : Lê Quang Hoàng Khoa : Công Nghệ Nhiệt - Điện lạnh Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU