Giáo trình Thiết kế lắp đặt sơ bộ hệ thống điều hòa không khí (Nghề Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí Cao đẳng)

UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐỒNG THÁP GIÁO TRÌNH M ĐUN: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ NGÀNH, NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định Số: 257/QĐ-TCĐNĐT ngày 13 tháng 07 năm 2017 Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Nghề Đồng Tháp) Đồng Tháp, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Các hệ thống máy lạnh điều hịa khơng khí phục vụ đời sống sản xuất như: chế biến, bảo quản thực phẩm, bia, rượu, in ấn, điện tử, thông tin, y tế, thể dục thể thao, du lịch phát huy tác dụng thúc đẩy mạnh mẽ kinh tế, đời sống lên Giáo trình “Thiết kế lắp đặt sơ hệ thống điều hịa khơng khí’’ biên soạn cung cấp kiến thức về: Tính tốn xác định phụ tải hệ thống điều hồ khơng khí, Xác định kết cấu hộ ĐHKK Tiêu chuẩn vệ sinh an toàn, chọn cấp điều hịa xác định thơng số tính tốn nhà, ngồi trời Xác định nhiệt thừa, ẩm thừa Xây dựng sơ đồ ĐHKK, biểu diễn trình xử lý khơng khí đồ thị I - d t - d, xác định công suất lạnh/nhiệt, suất gió hệ thống Thiết kế lắp đặt sơ hệ thống điều hồ khơng khí Chọn máy thiết bị cho hệ thống ĐHKK: Máy nén, AHU, FCU, dàn nóng, dàn lạnh, bơm, quạt, tháp giải nhiệt Bố trí thiết bị, tính tốn xác định kích thước hệ thống nước, khơng khí Tính tốn đường ống, cách nhiệt, cách ẩm đường ống gió, nước lạnh, tính thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm Tính tốn, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho hệ thống ĐHKK Giáo trình biên soạn dạy trình độ Cao đẳng, cấu trúc giáo trình gồm có BÀI, thời gian 60 Giáo trình biên soạn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp để giáo trình chỉnh sửa ngày hoàn thiện Đồng Tháp, ngày ……tháng …….năm 2017 Tham gia biên soạn Chủ biên: Nguyễn Văn An I MỤC LỤC Trang LỜI GIỚI THIỆU I BÀI 1: TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 1 XÁC ĐỊNH KẾT CẤU HỘ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 1.1 Xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt khơng gian ĐHKK 1.2 Xác định công không gian ĐHKK 2 TIÊU CHUẨN VỆ SINH AN TOÀN, CHỌN CẤP ĐIỀU HỊA VÀ XÁC ĐỊNH THƠNG SỐ TÍNH TỐN TRONG NHÀ NGOÀI TRỜI 2.1 Tiêu chuẩn vệ sinh an tồn, chọn cấp điều hịa 2.2 Chọn thông số tính tốn nhà, ngồi trời 12 XÁC ĐỊNH NHIỆT THỪA, ẨM THỪA 14 3.1 Phương trình cân nhiệt 14 3.2 Tính nhiệt thừa QT 15 3.3 Tính ẩm thừa WT 44 3.4 Kiểm tra đọng sương vách: 46 XÂY DỰNG SƠ ĐỒ ĐHKK, BIỂU DIỄN Q TRÌNH XỬ LÝ KHƠNG KHÍ TRÊN ĐỒ THỊ, XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT LẠNH/ NHIỆT, NĂNG SUẤT GIÓ CỦA HỆ THỐNG: 47 4.1 Xây dựng sơ đồ ĐHKK, biểu diễn trình xử lý khơng khí đồ thị 47 4.2 Xác định cơng suất lạnh/nhiệt, suất gió hệ thống: 64 BÀI 2: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 67 CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐHKK: MÁY NÉN, AHU, FCU, DÀN NÓNG, DÀN LẠNH, BƠM, QUẠT, THÁP GIẢI NHIỆT 67 1.1 Chọn máy lạnh cho hệ thống ĐHKK 67 1.2 Chọn thiết bị xử lý khơng khí, dàn nóng, dàn lạnh: 87 1.3 Vẽ sơ đồ hệ thống ĐHKK: 90 1.4 Chọn bơm, quạt thiết bị phụ khác: 90 BỐ TRÍ THIẾT BỊ, TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HỆ THỐNG NƯỚC, KHƠNG KHÍ: 107 2.1 Bố trí máy thiết bị hệ thống ĐHKK: 107 2.2 Tính tốn xác định số lượng, đặc tính thiết bị xử lý nước khơng khí cho hệ thống ĐHKK: 108 TÍNH TỐN ĐƯỜNG ỐNG, CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM ĐƯỜNG ỐNG GIĨ, NƯỚC LẠNH, TÍNH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG TIÊU ÂM 118 3.1 Tính tốn thiết kế đường ống gió, đường ống nước 118 3.2 Tính tốn cách nhiệt, cách ẩm đường ống gió đường ống nước lạnh: 133 3.3 Tính tốn thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm: 136 TÀI LIỆU THAM KHẢO 141 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: Tên mơn đun: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Mã mơn học: MĐ30 Thời gian thực môn học: 60 (Lý thuyết: 28 giờ; Thực hành, thí nghiệm, tập, thảo luận: 24 giờ; Kiểm tra thường xuyên, định kỳ: 04 giờ, ôn thi: 02 giờ; Thi/kiểm tra kết thúc môn học: 02 giờ, hình thức: Viết) Vị trí, tính chất, ý nghĩa vai trị mơn học - Vị trí: Mơn học chun mơn bố trí dạy sau môn học kỹ thuật sở, môn học chun mơn - Tính chất: Là mơn học chun mơn trang bị cho người học kiến thức nâng cao bổ sung cho mơ đun Hệ thống điều hịa khơng khí dân dung; Hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm - Ý nghĩa vai trị mơn học: Là môn học bắt buộc nghề Kỹ thuật máy lạnh Điều hịa khơng khí, trang bị kiến thức, cơng việc tính tốn, thiết kế hệ điều hịa khơng khí giúp cho học viên tốt nghiệp làm Mục tiêu môn học: - Về kiến thức: + Biết phương pháp tính tốn tải hệ thống ĐHKK, + Thiết lập sơ đồ hệ thống sơ đồ ngun lý ĐHKK, tính tốn, lựa chọn máy thiết bị trang bị cho hệ thống - Về kỹ năng: + Tính sơ nhiệt thừa, ẩm thừa, xác định cơng suất lạnh, suất gió hệ thống; + Xác định số lượng, chủng loại máy thiết bị + Thiết kế thể sơ đồ lắp nối hệ thống - Về lực tự chủ trách nhiệm: Rèn luyện cho người học tư logic tính tốn, lựa chọn, bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống ĐHKK Nội dung môn học: - Chọn tốc độ đoạn ống ω1 Dựa vào lưu lượng gió, xác định kích thước đoạn ống Bước 2: - Xác định tốc độ đoạn ω2 dựa vào phương trình: ρ(ω21- ω22)/2 - ΣΔp12 = đó: ΣΔp12 tổng tổn thất áp suất tĩnh từ điểm phân nhánh thứ đến điểm phân nhánh thứ 2, bao gồm tổn thất ma sát tổn thất cục Trong công thức cần lưu ý tổn thất tính theo tốc độ ω2, để xác định ω2 cần phải tính lặp Dựa vào lưu lượng đoạn kế tiếp, xác định kích thước đoạn F2 = L2/ω2 Bước 3: - Tiếp tục xác định tốc độ kích thước đoạn đoạn cuối tuyến ống tính bước Phương pháp lý thuyết có đặc điểm sau: - Các kết tính tốn xác, tin cậy cao - Tính toán tương đối dài phức tạp, nên thực tế sử dụng b/ Phương pháp giảm dần tốc độ: Nội dung phương pháp giảm dần tốc độ người thiết kế kinh nghiệm lựa chọn tốc độ sở độ ồn cho phép chủ động giảm dần tốc độ đoạn dọc theo chiều chuyển động khơng khí Phương pháp giảm dần tốc độ thực theo bước sau: Bước 1: Chọn tốc độ kênh trước rẽ nhánh ω1 Chủ động giảm dần tốc độ gió dọc theo tuyến ống ống rẽ nhánh ω2, ω3 ωn Bước 2: Trên sở lưu lượng tốc độ đoạn tiến hành tính tốn kích thước đoạn Fi = Li/ωi 127 Bước 3: Dựa vào đồ thị xác định tổn thất áp suất theo tuyến ống dài (tuyến có trở lực lớn nhất) Tổng trở lực theo tuyến sở để chọn quạt Phương pháp giảm dần tốc độ có nhược điểm phụ thuộc nhiều vào chủ quan người thiết kế, kết khó đánh giá Đây phương pháp đơn giản, cho phép thực nhanh đòi hỏi người thiết kế phải có kinh nghiệm c/ Phương pháp tốc độ giảm dần: Nội dung phương pháp ma sát đồng thiết kế hệ thống kênh gió cho tổn thất áp suất 1m chiều dài đường ống toàn tuyến ống 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 cách tiến hành tính tốn: Cách 1: Chọn tiết diện đoạn đầu nơi gần quạt làm tiết diện điển hình, chọn tốc độ khơng khí thích hợp cho đoạn Từ xác định kích thước, 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 Cách có nhược điểm lựa chọn tổn thất hợp lý Nếu chọn tổn thất bé kích thước đường ống lớn, chọn tốc độ lớn gây ồn, chi phí vận hành tăng Trên thực tế người ta chọn cách thứ Sau bước thiết kế: Bước 1: Lựa chọn tiết diện đầu làm tiết diện điển hình Chọn tốc độ cho tiết diện tính kích thước đoạn ống điển hình: diện tích tiết diện f, kích thước cạnh a, b đường kính tương đương dtđ Từ lưu lượng tốc độ tiến hành xác định tổn thất áp suất cho m ống tiết diện điển hình Giá trị cố định cho toàn tuyến 128 Bước 2: Trên sở tổn thất chuẩn tính kích thước đoạn cịn 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 Bước 3: Tổng trở lực đoạn ống có chiều dài tương đương lớn sở để chọn quạt dàn lạnh - Phương pháp ma sát đồng có ưu điểm thiết kế nhanh, người thiết kế khơng bắt buộc phải tinh 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 tồn tuyến nên miệng thổi cần phải bố trí thêm van điều chỉnh - Việc lựa chọn tổn thất cho 1m ống khó khăn Thường chọn Δp= 0,5 - 1,5 N/m cho m ống - Phương pháp ma sát đồng sử dụng phổ biến d/ Phương pháp phục hồi áp suất tĩnh: Nội dung 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 chuyển động khơng khí sau nhánh rẽ Phương pháp phục hồi áp suất tĩnh sử dụng cho ống cấp gió, không sử dụng cho ống hồi Về thực chất nội dung phương pháp phục hồi áp suất tĩnh giống phương pháp lý thuyết, nhiên người ta vào đồ thị để xác định tốc độ đoạn ống Các bước tính thiết kế: Bước 1: - Chọn tốc độ hợp lý đoạn ống khỏi quạt ω1 tính kích thước đoạn ống Bước 2: 129 Xác định tốc độ đoạn sau - Xác định tỉ số Ltđ/Q0,61 dựa vào tính tốn cho đoạn ống đầu Ltđ - Chiều dài tương đương đoạn đầu gồm chiều dài thực đường ống cộng với chiều dài tương đương tất cút Q - lưu lượng gió đoạn đầu - Dựa vào tốc độ đoạn đầu ω1 tỷ số a = Ltđ/Q0,61, xác định tốc độ đoạn ống tiếp theo, độ sau đoạn rẽ nhánh thứ ω2 - Xác định kích thước đoạn ống thứ F2 = L2/ω2 Bước 3: Xác định tốc độ kích thước đoạn xác định với đoạn thứ Đặc điểm phương pháp phục hồi áp suất tĩnh: - Đảm bảo phân bố lưu lượng hệ thống khơng cần van điều chỉnh - Tốc độ cuối tuyến ống thấp nên đảm bảo độ ồn cho phép - Khối lượng tính tốn tương đối nhiều, chi phí thiết kế lớn - Kích thước đường ống lớn cách tính khác đoạn rẽ nhánh, phí đầu tư cao 3.1.2 Tính tốn thiết kế hệ thống đường ống dẫn nước: Trong kỹ thuật điều hồ khơng khí có sử dụng loại đường ống nước sau: - Đường ống nước giải nhiệt cho thiết bị ngưng tụ - Đường ống nước lạnh để làm lạnh khơng khí - Đường ống nước nóng bão hồ để sưởi ấm khơng khí - Đường ống nước ngưng Mục đích việc tính tốn ống dẫn nước xác định kích thước hợp lý đường ống, xác định tổng tổn thất trở lực chọn bơm Để làm điều cần phải biết trước lưu lượng nước tuần hồn Lưu lượng xác định từ phương trình trao đổi nhiệt a/ Lưu lượng nước yêu cầu: Lưu lượng nước yêu cầu xác định tuỳ thuộc trường hợp cụ thể - Nếu nước sử dụng để giải nhiệt bình ngưng máy điều hồ 𝐺𝑛 = 𝑄𝑘 𝐶𝑝 ∆𝑡𝑘 130 - Lưu lượng nước lạnh - Lưu lượng nước nóng 𝐺𝑁𝐿 = 𝑄0 𝐶𝑝 ∆𝑡𝑁𝐿 Trong đó: 𝐺𝑁𝑁 = 𝑄𝑆𝐼 𝐶𝑝 ∆𝑡𝑁𝑁 Qk, Q0 QSI - Cơng suất nhiệt bình ngưng, cơng suất lạnh bình bay cơng suất gia nhiệt khơng khí, kW Δtn, ΔtNL, ΔtNN - Độ chênh nhiệt độ nước vào bình ngưng, bình bay sấy Thường Δt ≈ ÷ 0C Cp - Nhiệt dung riêng nước, Cp ≈4186 J/kg 0C Dọc theo tuyến ống lưu lượng thay đổi cần phải thay đổi tiết diện đường ống cách tương ứng b/ Chọn tốc độ nước đường ống: Tốc độ nước chuyển động đường ống phụ thuộc yếu tố Bảng 2.7: Tốc độ nước đường ống Trường hợp Tốc độ nước - Đầu đẩy bơm 2,4 ÷ 3,6 - Đầu hút bơm 1,2 ÷ 2,1 - Đường xả 1,2 ÷ 2,1 - Ống góp 1,2 ÷ 4,5 - Đường hướng lên 0,9 ÷ 3,0 - Các trường hợp thơng thường - Nước thành phố 1,3 ÷ 0,9 ÷ 2,1 - Độ ồn nước gây ra: Khi tốc độ cao độ ồn lớn, tốc độ nhỏ kích thước đường ống lớn phí tăng 131 - Hiện tượng ăn mịn: Trong nước có lẫn cặn bẩn cát vật khác, tốc độ cao khả ăm mịn lớn c/ Xác định đường kính tương đương đường ống: Để vận chuyển khơng khí người ta sử dụng nhiều loại ống gió: Chữ nhật, vng, van, trịn Tuy nhiên để tính tốn thiết kế đường ống gió thơng thường người ta xây dựng giãn đồ cho ống dẫn trịn Vì cần qui đổi tiết diện loại tiết diện tròn tương đương, cho tổn thất áp suất cho đơn vị chiều dài đường ống tương đương nhau, điều kiện lưu lượng gió khơng thay đổi Đường kính tương đương xác định theo cơng thức tra bảng Để thuận lợi cho việc tra cứu lựa chọn, người ta lập bảng xác định đường kính tương đương đường ống dạng chữ nhật - Đường kính tương đương tiết diện chữ nhật xác định theo công thức sau: 𝑑𝑡𝑏 a, b cạnh chữ nhật, mm (𝑎 𝑏)0,625 = 1,3 ; (𝑎 + 𝑏)0,25 𝑚𝑚 Tuy tổn thất giống tiết diện ống không giống S' = a x b > S = π x dtđ2 / - Đường kính tương đương ống ô van: 𝑑𝑡𝑏 A - Tiết diện ống ô van: 𝐴0,625 ; = 1,55 𝑝0,25 𝑚𝑚 A = π x b2 / + b(a - b) a, b cạnh dài cạnh ngắn ô van, mm p Là chu vi mặt cắt: p = π.b + 2(a-b), mm d/ Xác định tổn thất áp suất : Có cách xác định tổn thất áp lực đường ống: - Phương pháp xác định theo công thức - Xác định theo đồ thị 132 + Phương pháp xác định theo công thức : ΣΔp = ΣΔpms + ΣΔpcb ∆𝑝𝑐𝑏 ∆𝑝𝑚𝑠 𝑙 𝜌𝜔2 = 𝜆 𝑑 𝜌𝜔2 𝑙𝑡đ 𝜌𝜔2 = 𝜉 = 𝜆 2 𝑑 + Xác định tổn thất áp suất theo đồ thị: Ngồi cách xác định theo cơng thức, thực tế người ta hay sử dụng phương pháp đồ thị Các đồ thị thường xây dựng tổn thất áp suất cho 1m chiều dài đường ống Khi biết ba thơng số: Lưu lượng nước tuần hồn (L/s), đường kính ống (mm) tốc độ chuyển động (m/s) Thông thường biết trước lưu lượng chọn tốc độ xác định kích thước ống tổn thất áp suất cho 1m ống Hình 2.27: Đồ thị xác định tổn thất áp suất 3.2 Tính tốn cách nhiệt, cách ẩm đường ống gió đường ống nước lạnh: 3.2.1 Vật liệu cách nhiệt: Các vật liệu cách nhiệt dùng hệ thống lạnh có nhiệm vụ hạn chế dịng nhiệt truyền từ ngồi mơi trường có nhiệt độ cao vào phòng lạnh, đường ống hay thiết bị làm việc nhiệt độ thấp nhiệt độ môi trường qua vách ống, vỏ thiết bị hay kết cấu bao che phòng lạnh, bể lạnh Chính dịng nhiệt gây nên tổn thất lạnh, tăng tiêu hao lượng, chi phí vốn đầu tư, chi phí vận hành, 133 Để phát huy tác dụng, chiều dày lớp cách nhiệt phải tính toán theo hai điều kiện sau: 1- Vách kết cấu bao che, ống dẫn hay thiết bị khơng đọng sương 2- Tổng chi phí cho đơn vị lạnh thấp Chi phí để có đơn vị cơng suất lạnh (W, kW, kcal/h, ) gồm chi phí vốn đầu tư chi phí vận hành Cách nhiệt dày, chi phí vốn đầu tư cho cách nhiệt lớn, tổn thất lạnh phí vận hành lại giảm (yêu cầu công suất lạnh phát ra, tiêu thụ điện cho động máy nén, bơm, quạt chi phí khác hơn) Ngược lại, cách nhiệt mỏng chi phí đầu tư giảm lạnh tổn thất nhiều chi phí vận hành lại tăng Vì vậy, chiều dày cách nhiệt phải xác định theo điều kiện tối ưu tổng hợp: tổng chi phí vốn chi phí vận hành nhỏ * Yêu cầu vật liệu cách nhiệt: - Hệ số dẫn nhiệt  nhỏ ( → 0) - Khối lượng riêng nhỏ - Độ thấm nước  nhỏ (→ 0) - Độ bền học độ dẻo cao - Bền nhiệt độ thấp khơng ăn mịn vật liệu xây dựng tiếp xúc với - Khơng cháy khơng dễ cháy - Khơng bắt mùi khơng có mùi lạ - Không gây nấm mốc, phát sinh vi khuẩn, không bị chuột, sâu bọ đục phá - Không độc hại với thể người - Không độc hại với sản phẩm bảo quản, làm biến chất giảm chất lượng sản phẩm - Vận chuyển, lắp ráp, gia công, sửa chữa dễ dàng - Rẻ tiền, dễ kiếm, khơng cần có bảo dưỡng đặc biệt 134 Trong thực tế khó có vật liệu cách nhiệt đáp ứng đầy đủ yêu cầu trên, nên chọn vật liệu cách nhiệt cho cơng trình cần cân nhắc ưu điểm nhược điểm cụ thể để định Trong yêu cầu nêu tiêu quan trọng để đánh giá vật liệu cách nhiệt hệ số dẫn nhiệt , giá trị phụ thuộc vào yếu tố sau: a Khối lượng riêng: Khối lượng riêng vật liệu cách nhiệt khối lượng m3 vật liệu tính phần rỗng chứa khí Khối lượng riêng nhỏ thể tích phần rỗng chứa khí lớn hệ số dẫn nhiệt  nhỏ, khối lượng riêng nhỏ có nghĩa vật liệu có độ bền học thấp Để đảm bảo độ bền người ta giảm khối lượng riêng xuống thấp b Kích thước lỗ rỗng vật liệu cách nhiệt: Kích thước lỗ rỗng nhỏ dịng nhiệt đối lưu lỗ giảm, hệ số dẫn nhiệt  giảm c Nhiệt độ: Thông thường nhiệt độ giảm hệ số dẫn nhiệt  giảm d Áp suất chất khí lỗ: Càng nhỏ hệ số dẫn nhiệt  nhỏ e Độ ẩm: Là yếu tố quan trọng, độ ẩm vật liệu cách nhiệt tăng làm giảm khả cách nhiệt nước vật liệu cách nhiệt dẫn nhiệt tương đối tốt làm cho hệ số dẫn nhiệt  tăng Cách nhiệt buồng lạnh phải đôi với cách ẩm * Vật liệu cách nhiệt thường dùng: Polystirol (Styropo), Polyurethane, Polyvinylclorit, nhựa phenol, nhựa phormadehit, thuỷ tinh, bơng khống 3.2.2 Vật liệu cách ẩm: * Ngun nhân gây đọng ẩm vật liệu cách nhiệt: Do nhiệt độ mơi trường bên ngồi kho lạnh chênh lệch, nên áp suất nước môi trường bên ngồi ln lớn áp suất nước buồng lạnh dẫn đến ln có dịng ẩm từ vào buồng lạnh, gặp nhiệt độ thấp buồng lạnh, ẩm ngưng đọng lại kết cấu cách nhiệt làm giảm khả cách nhiệt, gây nấm mốc thối rữa cho vật liệu cách nhiệt 135 Vật liệu cách ẩm thường dùng: Bitum, giấy dầu, nilông, màng nhựa, màng nhơm, vải thuỷ tinh có sơn qt, tơn 3.2.3 Tính chọn: * Ngun tắc bố trí lớp cách ẩm: Để cách ẩm đạt hiệu cao người ta phải bố trí lớp cách ẩm vị trí hợp lý để phát huy tác dụng - Nếu tính từ phía nóng vào phía lạnh vị trí lớp cách nhiệt lớp cách ẩm bên ngồi - Lớp cách ẩm khơng cần q dầy, cần vài mm, phải liên tục, không nứt, đứt quãng tạo thành cầu thấm ẩm - Khơng bố trí lớp cách ẩm nằm lớp cách nhiệt để ẩm lớp cách nhiệt (nếu có) thoát vào buồng lạnh dễ dàng Trường hợp khơng thể ví dụ đường ống có vách vật liệu cách ẩm hồn tồn việc bọc chống ẩm địi hỏi phải thật nghiêm ngặt - Đường kính lớp cách nhiệt đường kớnh ngồi đường ống gió, đường nước lạnh - Yêu cầu chiều dày lớp vật liệu cách nhiệt: a Vách ngồi kết cấu bao che khơng đọng sương: Vách đọng sương nhiệt độ bề mặt vách nhỏ nhiệt độ đọng sương, nhiệt độ nhỏ chiều dày lớp cách nhiệt nhỏ chiều dày lớp vật liệu cách nhiệt phải đủ lớn b Giá thành đơn vị lạnh nhỏ nhất: Giá thành đơn vị lạnh bao gồm nhiều yếu tố, có chi phí cho công tác cách nhiệt, giá thành vật liệu cách nhiệt cao, thường chiếm tới 20 40% giá thành xây dựng nên thiết kế với chiều dày lớp vật liệu cách nhiệt q lớn 3.3 Tính tốn thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm: Tiếng ồn tập hợp âm có cường độ tần số khác xếp khơng có trật tự, gây khó chịu cho người nghe, cản trở người làm việc nghỉ ngơi 3.3.1 Các nguồn gây ồn : Nguồn ồn gây cho khơng gian điều hịa có nguồn gốc sau: 136 - Nguồn ồn động quạt, động cơ, máy lạnh đặt phòng gây - Nguồn ồn khí động dịng khơng khí - Nguồn ồn từ bên ngồi truyền vào phòng + Theo kết cấu xây dựng + Theo đường ống dẫn khơng khí + Theo dịng khơng khí + Theo khe hở vào phòng - Nguồn ồn khơng khí miệng thổi 3.3.2 Cách khắc phục a Nguồn ồn động cơ, thiết bị phòng: - Chọn thiết bị có độ ồn nhỏ: Khi chọn máy điều hoà, dàn lạnh, FCU, AHU cần lưu ý độ ồn nó, tránh sử dụng thiết bị có độ ồn lớn - Bọc tiêu âm cụm thiết bị: Trong nhiều trường hợp người ta chọn giải pháp bọc tiêu âm cụm thiết bị Chẳng hạn FCU, AHU quạt thơng gió cơng suất lớn lắp đặt laphơng gây ồn khu vực nên người ta thường bọc cách âm cụm thiết bị - Thường xuyên bôi trơn cấu chuyển động để giảm ma sát giảm độ ồn - Đặt thiết bị bên ngồi phịng b Nguồn ồn khí động dịng khơng khí: Dịng khơng khí chuyển động với tốc độ cao tạo tiếng ồn Vì thiết kế phải chọn tốc độ hợp lý c Nguồn ồn truyền qua kết cấu xây dựng: - Đối với phòng đặc biệt, người thiết kế xây dựng phải tính tốn cấu trúc cho nguồn ồn không truyền theo kết cấu xây dựng vào phịng, cách tạo khe lún, khơng xây liền dầm, liền trục với phịng tạo chấn động - Một trường hợp hay gặp động cơ, bơm máy lạnh đặt sàn cao Để khử rung động động tạo lan truyền theo kết cấu xây dựng làm ảnh hưởng tới phòng dưới, người ta đặt cụm thiết bị 137 lên bệ qn tính đặt lị xo giảm chấn Quán tính vật nặng sức căng lò xo khử hết chấn động động gây - Đối với FCU, AHU quạt dạng treo, thường người ta treo giá có đệm cao su lị xo d Nguồn ồn truyền theo ống dẫn gió, dẫn nước vào phịng: Các ống dẫn gió, dẫn nước nối với quạt bơm cấu chuyển động cần lưu ý tới việc khử chấn động lan truyền từ động theo đường ống Trong trình hoạt động chấn động từ thiết bị truyền vào phòng tạo độ ồn định Để khử chấn động truyền theo đường người ta thường sử dụng đoạn ống nối mềm cao su e Nguồn ồn truyền theo dòng khơng khí ống dẫn: Do kênh dẫn gió dẫn trực tiếp từ phòng máy đến phòng, nên âm truyền từ gian máy tới phịng, từ phòng đến phòng Để khử độ ồn truyền theo dịng khơng khí người ta sử dụng hộp tiêu âm, đoạn ống tiêu âm Trong kỹ thuật điều hồ người ta có giải pháp bọc cách nhiệt bên đường ống Lớp cách nhiệt lúc ngồi chức cách nhiệt cịn có chức khử âm f Nguồn ồn bên truyền theo khe hở vào phịng: Để ngăn ngừa phải làm phịng kín, đặc biệt phòng yêu cầu độ ồn khắt khe g Nguồn ồn khơng khí miệng thổi: Khi tốc độ khơng khí miệng thổi lớn, gây ồn Vì phải chon tốc độ khơng khí miệng thổi hợp lý 3.3.3.Thiết bị tiêu âm: Trong kỹ thuật điều hồ khơng khí người ta thường sử dụng thiết bị tiêu âm nhằm giảm âm phát từ thiết bị dịng khơng khí chuyển động truyền đến khu vực xung quanh đặc biệt truyền vào phòng Đối với thiết bị nhỏ quạt, FCU AHU người ta bọc kín thiết bị hộp tiêu âm để hút hết âm phát xạ từ thiết bị không để chúng lan truyền chung quanh Đối với AHU lớn, phòng máy Chiller người ta đặt phịng máy kín có bọc cách âm 138 Đối với dịng khơng khí người ta sử dụng hộp tiêu âm đặt đường Các hộp tiêu âm có nhiệm vụ hút hết âm lan truyền theo dịng khơng khí chuyển động Dưới trình bày cấu tạo hộp tiêu âm đặt đường ống Hình 2.28: Cấu tạo hộp tiêu âm Cấu tạo hộp tiêu âm gồm lớp sau (kể từ ngồi) : - Lớp tơn có đực lỗ Φ6, a=20mm - Lớp vải mỏng - Lớp hút âm - Lớp tơn vỏ ngồi Hộp tiêu âm định hình nhờ khung gỗ bao quanh Độ dày D lớp bơng thuỷ tinh nằm khoảng 100 ÷ 300mm Độ dày lớn khả hút âm tốt Lớp lớp tôn đục lỗ , lỗ có tác dụng hút âm thanh, số trường hợp người ta sử dụng lứới sắt lưới nhựa để thay CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP Hãy nêu mục đích việc tính tốn cân nhiệt ẩm hệ thống ĐHKK? Hãy nêu phương pháp tính tốn nhiệt ẩm theo Carrier? Xác định lượng nhiệt xạ mặt trời lớn có khả xâm nhập vào khơng gian điều hịa qua cửa sổ kính Hà Nội, cửa sổ quay hướng Đông tháng 6, khung kiểu loại, (nhiệt độ đọng sương trung bình t s = 27C), kính bản, diẹn tích cửa sổ kể khung 4m2? Văn phịng điều hịa có người, cho biết tN = 32,8C, dN = 23g/kg, dT = 14g/kg, tT = 25C Xác định QhN QaN? Hãy chọn máy điều hịa khơng khí kiểu hai cụm thích hợp cho hộ có suất lạnh phịng tính theo phương pháp Carrier Q0 = kW Nhiệt độ nhà tT = 22C,  = 50%, tN = 40C 139 Hãy trình bày phương pháp tính chọn bơm giải nhiệt cho thiết bị ngưng tụ giải nhiệt nước? Trình bày phương pháp tính chọn tháp giải nhiệt? 140 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ (2014) Máy thiết bị lạnh NXB Giáo dục [2] Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tuỳ (2005) Kỹ thuật lạnh sở NXB Giáo dục [3] Bùi Hải, Hà Mạnh Thư, Vũ Xuân Hùng (2001) Hệ thống điều hịa khơng khí Thơng gió NXB Khoa học Kỹ thuật [4] Bùi Hải (2005) Tính tốn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí theo phương pháp Nhà xuất khoa học kỹ thuật 141 ... lạnh/ nhiệt, suất gió hệ thống: 64 BÀI 2: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 67 CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐHKK: MÁY NÉN, AHU, FCU, DÀN NÓNG, DÀN LẠNH, BƠM, QUẠT, THÁP... nước lạnh: 133 3.3 Tính tốn thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm: 136 TÀI LIỆU THAM KHẢO 141 GIÁO TRÌNH MƠN HỌC: Tên mơn đun: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Mã... lạnh/ nhiệt, suất gió hệ thống Thiết kế lắp đặt sơ hệ thống điều hồ khơng khí Chọn máy thiết bị cho hệ thống ĐHKK: Máy nén, AHU, FCU, dàn nóng, dàn lạnh, bơm, quạt, tháp giải nhiệt Bố trí thiết bị, tính