TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ. GV : ThS Nguyễn Duy Tuệ

TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHƠNG KHÍ GV : ThS Nguyễn Duy Tuệ 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí MỤC TIÊU - SV hiểu hiể trình bày bà đ ợc cơng dụng d ng số loại miệng thổi sử dụng hệ thống ĐHKK trung tâm - SV hiểu ảnh hưởng yếu tố đến phân bố lưu lượng p g - SV nắm phương pháp tính tốn ống dẫn khơng khí - SV sử dụng d tốt phương h pháp há ma sát át đồng đồ đề để tính tổn thất áp suất đường ống dẫn khơng khí chọn quạt cấp, cấp hồi gió 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí NỘI DUNG CHƯƠNG IV Cấu trúc luồng g khơng g khí từ miệng ệ g thổi miệng hút Phân phối gió cho khơng gian điều hồ Tính tốn, tốn thiết kế đường ống dẫn khơng khí 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Luồng không khí từ miệng thổi trịn: Xét luồng khơng khí thổi từ miệng thổi trịn có đường kính do, tốc độ đầu miệng ệ g thổi vo ợ coi p phân bố toàn tiết diện miệng thổi đầu (x=0) Bỏ qua tác động lực đẩy khơng khí phịng lê luồng lên l 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út + Nhận xét - Càng xa miệng thổi tốc độ trung bình dịng giảm dần - Do ảnh hưởng g ma sát khơng g khí đứng g yn bên ngồi nên tốc độ luồng biên 0, cịn tốc độ vùng tâm luồng cịn trì vo - Trong T đ đoạn đầ x < xd đầu tốc ố độ tạii tâm â luồng vo Profil tốc độ tiết diện khoảng có dạng hình thang với chiều cao vo Sát biên luồng ma sát nên tốc độ giảm dần sát biên luồng 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út - Ngoài khoảng xd người ta gọi đoạn luồng tốc độ tâm vmax giảm - Cùng với việc giảm tốc độ, tiết diện luồng g tăng g lên chuyển y động ộ g khuyếch y tán Được ợ giải thích theo định luật Becnuli : phần tử khơng khí luồng chuyển động nên có áp suất tĩnh nhỏ hỏ h phần hầ tử đứng đứ n ê bên bê ngồi, ài khơng khơ khí xung quanh tràn vào luồng tạo thành phận luồng nên tiết diện luồng tăng Góc nở luồng gọi góc mép khuyếch tán α 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Luồng khơng khí từ miệng thổi dẹt: Tiết diện luồng phát triển phía cạnh lớn miệng thổi, cịn phía cạnh cịn lại việc mở rộng tiết diện ệ luồng g không g đáng g kể;do ; phía cạnh p lớn tiếp xúc nhiều với khơng khí phịng nên có nhiều phần tử xung quanh khuyếch tán vào luồng theo h hướng h 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Tính tốn thơng số luồng từ miệng thổi: + Chiều dài đoạn đầu xd: - Miệng thổi tròn : - Miệng ệ g thổi dẹt ẹ : + Phân bố tốc độ trục vmax: 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út α - Là góc mép khuyếch tán đoạn đầu:α =14o30 30' với miệng thổi tròn α =12o40 40' với miệng thổi dẹt m - Là g số p phụ ụ thuộc ộ vào kích thước loại miệng thổi: Chẳng hạn miệng thổi trịn tóp đầu m = 6,8, trịn có loa khuyếch tán m = 1,35, miệng thổi hổi dẹt d m = 2,5 Như chọn miệng thổi phải vào trị số m để có luồng khí thổi có tầm với xa gần 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng hút: Tốc độ trung bình luồng sau: (m) 08/2015 V - Lưu lượng ợ g khơng g khí g luồng, g, ((m/s); ); Fx -Tiết diện luồng khoảng x cách miệng hút, Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 10 Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út - Luồng khơng khí trước miệng thổi có góc mép khuyếch tán nhỏ nhỏ, luồng khơng khí trước miệng hút chiếm tồn khơng gian phía trước miệng hút - Lưu lượng ợ g khơng g khí g luồng g trước miệng ệ g thổi tăng dần chuyển động khuyếch tán khơng khí bên ngồi vào, cịn luồng khơng khí trước miệng iệ hú hút có ó lưu l l lượng khơ khơng đổi đổi -> Khi xa cách miệng hút khoảng cách tốc độ luồng trước miệng hút giảm nhanh chóng Luồng khơng khí trước miệng hút triệt tiêu nhanh, hay nói cách khác khơng khí luân chuyển khu vực nhỏ gần miệng hút 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 11 Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Tốc độ trục luồng khơng khí trước miệng hút xác định vo - Tốc độ đầu vào miệng hút, m/s; d - Đường Đ kính kí h ủ miệng iệ hút, hú m; x - Khoảng cách từ miệng hút tới điểm xác định, m KH - Hệ số phụ thuộc dạng miệng hút 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 12 Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 13 Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Từ bảng giá trị kH ta nhận thấy tốc độ khơng khí tâm luồng giảm nhanh tăng khoảng cách x Ví dụ ụ :đối với miệng ệ g thổi trịn bố trí nhơ lên khỏi tường (góc khuyếch tán 2α > 180o ); x=do vmax,x = 0,06.vo độ khơng khí tâm luồng hỉ cịn ị 6% tốc ố độ miệng iệ hú hút, khoảng cách nhỏ, thực tế chưa đến 0,5m 5m 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 14 Cấu trúc luồng khơng khí từ miệng ệ g tthổi ổ miệng ệ g hút út Kết luận : - Miệng hút gây xáo động khơng khí vùng nhỏ trước khơng ảnh hưởng g tới ự ln chuyển y khơng g khí g phịng - Có thể bố trí miệng hút vị trí bất kỳ, bên bê cạnh h miệng iệ thổi hổi không khô ả h hưởng ảnh h đến luồng khơng khí miệng thổi - Do để hút thải gió phịng cần bố trí miệng hút rải khắp khơng gian phịng, đồng thời tạo xáo trộn mạnh quạt luồng gió cấp 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 15 Phân phối gió cho khơng gian điều đ ều hồ u cầu chung phân phối khơng khí: u cầu chung phân phối khơng khí cho hệ thống : ta phải tạo ổn định nhiệt độ, ộ, độ ộ ẩm vận ậ tốc g vùng g cần điều hịa Nếu khơng đáp ứng ảnh hưởng lớn đến cảm nhận người khơng gian điều hị hịa thông hô số ố khác thiết hiế kế kế Để đảm bảo thoải mái vùng điều hịa, hịa thơng số sau cần trì: 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 16 Phân phối gió cho khơng gian điều đ ều hồ - Nhiệt độ khơng khí khoảng : 21,50 – 250C - Độ ẩm tương đối : 30 30– 60% - Tốc độ khơng khí: 0,25 m/s - Gradien nhiệt ệ độ ộ : – 20 C Như vậy, để thực tốt yêu cầu phân bố khơng khí việc bố trí, lắp đặt lựa chọn hợp lý kích kí h cỡ h chủng hủ loại l i miệng iệ thổi hổi đ xem quan trọng 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 17 Phân phối gió cho khơng gian điều đ ều hoà oà a Một số thuật ngữ: + Vùng ưu tiên: - Vùng ưu tiên vùng người cảm thấy thoải mái p phải đảm bảo yyêu cầu sau: - Tránh phân bố nhiệt độ có tính đột ngột mức dao động nhiệt độ không 20C - Tốc Tố độ di chuyển h ể không khơ khí khoảng kh ả 01 0.10.25 m/s - Vùng ưu tiên giới hạn sau: - Độ cao tính từ sàn H=1800mm (72 inches) - Khoảng cách 2ft tính từ mép tường 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 18 Phân phối gió cho khơng gian điều đ ều hồ 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 19 Tính tốn nhiệt thừa ẩm thừa + Quãng thổi: Quãng thổi khoảng cách nằm ngang tính từ miệng thổi đến mặt cắt ngang có vận tốc giảm đến 50fpm g p ((0.25m/s), ), 150fpm p ((0.75m/s) ) Quãng thổi được biểu diễn Tv , chữ v thị vận tốc nơi quãng thổi đo VD: T0.25 thị hị quãng thổi hổi có ó vận ậ tốc ố 0.25 m/s / 08/2015 Tính tốn đường ống dẫn khơng khí 20