NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ THIẾT BỊ LÀM MÁT BAY HƠI

ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 9(118).2017 - Quyển NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ THIẾT BỊ LÀM MÁT BAY HƠI A STUDY TO EVALUATE THE EFFICIENCY OF EVAPORATIVE COOLING SYSTEMS Nguyễn Thế Bảo1, Nguyễn Bão Toàn2, Lộc Chạc Hoàng2 Viện Phát triển Năng lượng Bền vững (ISED); drthebao@gmail.com Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh; 13147073@student.hcmute.edu.vn Tóm tắt - Nhằm giảm phụ thuộc vào máy lạnh điều hịa khơng khí truyền thống sử dụng máy nén tác nhân lạnh CFC hay HCFC, việc nghiên cứu ứng dụng thiết bị làm mát bay cần thiết Bài báo tập trung nghiên cứu thực nghiệm mối quan hệ hệ số hay hiệu suất tạo ẩm , tỉ số lưu lượng nước khơng khí E, tỉ số hiệu số enthalpy khơng khí enthalpy nước vào thiết bị H thiết bị bay để tìm thơng số tối ưu Bài báo tính tốn, so sánh khả tiết kiệm điện thiết bị làm mát bay so với máy điều hịa khơng khí sử dụng máy nén truyền thống để đưa khuyến cáo nhằm tăng cường việc ứng dụng thiết bị điều hịa khơng khí thân thiện với mơi trường tiết kiệm lượng Abstract - In order to reduce the dependence on traditional refrigeration and air conditioning systems using CFC and HCFC refrigerants, the research and development of evaporative cooling systems are necessary This article presents the experimental relations of humidification factor , the ratio of entering water and air flows E and the ratio of enthalpy difference of entering and leaving air and enthalpy of entering water H, thereby finding optimal parameters The paper also calculates the electricity saving of evaporative cooling systems compared to that of traditional air conditioners using compressors Some suggestions for using environmental friendly and energy saving evaporative cooling systems for air conditioning are also discussed Từ khóa - làm mát bay hơi; bay trực tiếp; bay gián tiếp; điều hòa khơng khí; nâng cao hiệu suất Key words - evaporative cooling; direct evaporative cooling; indirect evaporative cooling; air conditioning; increase efficiency Đặt vấn đề Theo thống kê cơng suất điện tiêu thụ cho hệ thống điều hịa cơng trình cao ốc văn phịng, khách sạn chiếm từ 45-55% tổng lượng điện tiêu thụ [1] Mặc dù có nhiều hệ thống điều hịa khơng khí cải tiến nhằm tiết kiệm lượng hệ thống điều hịa trung tâm có lưu lượng nước, lưu lượng gió thay đổi theo phụ tải, v.v sở hiệu chỉnh suất lạnh sát với phụ tải thực tế, nhiên, hệ thống sử dụng nguồn lượng cao cấp điện Các hệ thống điều hịa nói phải làm lạnh nhiệt lẫn nhiệt ẩn, mà lượng nhiệt ẩn thường chiếm từ 20% - 60% tổng suất lạnh (tùy loại cơng trình văn phịng, nhà hàng, siêu thị, điều kiện thời tiết bên ngồi) Có nhiều nghiên cứu giới lý thuyết thực nghiệm công nghệ làm mát bay cho điều hịa khơng khí [2] Theo Duan cộng [3], hệ số làm lạnh COP hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng máy nén từ đến máy lạnh hấp thụ 0,6 đến 1,2 COP hệ thống làm lạnh bay từ 15 đến 20 Làm mát bay chia làm loại chính: (i) làm mát bay trực tiếp (DEC: Direct Evaporative Cooling); (ii) làm mát bay gián tiếp (IEC: Indirect Evaporative Cooling) (iii) làm mát bay kết hợp (Combined DEC/IEC) Hình sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay trực tiếp Làm mát bay trực tiếp (DEC) loại lâu đời đơn giản làm mát bay hơi, đó, khơng khí ngồi trời tiếp xúc trực tiếp với nước Kỹ thuật này sử dụng hàng ngàn năm trước văn minh cổ đại với nhiều hình dạng khác nhau, bao gồm loại: loại chủ động thụ động Hệ thống làm mát bay trực tiếp loại chủ động tốn lượng, tiết kiệm lên đến 90%, hiệu bầu ướt đạt 70% - 80% Đối với hệ thống làm mát bay trực tiếp loại thụ động làm giảm nhiệt độ khơng khí khoảng 9°C [4] W (kg/kgk2) T (0C) Hình Sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay trực tiếp Hệ thống làm mát bay gián tiếp (IEC) làm giảm nhiệt độ khơng khí mà giữ nguyên dung ẩm Đó ưu điểm so với hệ thống làm mát bay trực tiếp Hệ thống chia làm loại: ̣ thố ng làm mát bay gián tiếp nhiê ̣t đô ̣ bầ u ướt ̣ thố ng làm mát bay gián tiếp điể m sương [3] • Hệ thống làm mát bay gián tiếp nhiệt độ bầu ướt có thể làm giảm nhiê ̣t đô ̣ không khí xuố ng thấ p không thể thấ p nhiê ̣t đô ̣ bầ u ướt của không khí vào Hệ thống bao gồm loại: IEC dạng tấm, IEC dạng hình ống IEC da ̣ng ống nhiệt • Hệ thống làm mát bay gián tiếp điểm sương có nhiệt độ khơng khí thấp nhiệt độ bầ u ướt tiê ̣m cận nhiệt độ điểm sương khơng khí vào Hình biểu diễn sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay gián tiếp T (0C) Hình Sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay gián tiếp Nguyễn Thế Bảo, Nguyễn Bão Toàn, Lộc Chạc Hoàng Hệ thống làm lạnh bay kết hợp (Combined DEC/IEC hay IDEC) có độ ẩm thấp hơn, hiệu suất cao độ ẩm kiểm soát so với hai hệ thống kiểu trực tiếp gián tiếp, nhiên, hệ thống cần chi phí ban đầu cao hệ thống phức tạp Hệ thống phổ biến dạng giai đoạn, giai đoạn nhiều giai đoạn Làm lạnh bay kết hợp giai đoạn bao gồm thiết bị làm lạnh bay gián tiếp (giai đoạn 1), theo sau làm thiết bị làm lạnh bay trực tiếp (giai đoạn 2) Loại có hiệu đa ̣t được khoảng 90-120%, mức tiêu thụ nước tăng 55% [5] Hình biểu diễn sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay kết hợp giai đoạn W (kg/kgk2) T (0C) Hình Sơ đồ cấu tạo biểu đồ trạng thái khơng khí làm lạnh bay kết hợp hai giai đoạn Làm lạnh bay kết hợp giai đoạn loại giai đoạn kết hợp với giai đoạn tách ẩm chất hút ẩm, tiết kiệm lượng 54% - 82% so với hệ thống làm lạnh sử dụng máy nén truyền thống [6] Mehere cộng [7] phân tích tối ưu hóa q trình truyền nhiệt truyền chất hệ thống làm lạnh bay trực tiếp Phân tích rằng, lưu lượng khơng khí số cooling pad hai yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất làm mát hệ thống làm mát bay trực tiếp Với số lượng cooling pad tối ưu, nhiệt độ khơng khí đầu đạt 25,5°C, độ ẩm tương đối đạt 75% hiệu suất đạt 82,6%, với điều kiện môi trường xung quanh 35°C Tốc độ luồng khơng khí tối ưu 0,0135 kg/s Tuy nhiên, ảnh hưởng hai thông số quan trọng nhiệt độ lưu lượng nước vào hệ thống làm mát không đề cập nghiên cứu Ở Việt Nam có cơng trình nghiên cứu cơng nghệ làm mát bay hơi, công nghệ ứng dụng phổ biến số ngành công nghiệp dân dụng, thiết bị gia dụng [8, 9] Vì vậy, báo mong muốn góp phần vào việc nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến trình làm lạnh bay trực tiếp điều kiện khí hậu Việt Nam nhấn mạnh khả tiết kiệm lượng công nghệ làm mát so với hệ thống làm lạnh sử dụng máy nén truyền thống Mơ hình thí nghiệm 2.1 Thiết bị thí nghiệm Tổng qt mơ hình lắp đặt Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP HCM [10] dùng để đo đạc thực nghiệm cho Hình Mơ hình kiểu làm mát bay trực tiếp, thiết kế bao gồm số phận sau: quạt hút, bơm nước, biến tần dùng điều chỉnh tốc độ quạt bơm, thùng chứa nước, trao đổi nhiệt cooling pad Thơng số kích thước thiết bị: Hình Mơ hình thí nghiệm làm mát bay nước biến tần điều khiển bơm quạt • Bơm: cơng suất 400 W, sử dụng điện pha 220 V; • Quạt: công suất 400 W, sử dụng điện pha 220 V, tốc độ quay 1.425 vịng/phút; • Tấm trao đổi nhiệt cooling pad: cao 80 cm, dài 62 cm rộng 15,6cm; • Thùng chứa nước tuần hồn với thể tích chứa 150 lít • Hai biến tần mã hiệu VFD – L công suất HP, loại pha sử dụng để thay đổi lưu lượng bơm quạt Những thí nghiệm chủ yếu thực mơ hình bao gồm: • Khảo sát ảnh hưởng nhiệt độ nước đến hiệu làm việc hệ thống làm mát bay nước • Khảo sát ảnh hưởng tỉ số lưu lượng nước lưu lượng khơng khí E đến hiệu làm việc hệ thống • Khảo sát ảnh hưởng tỉ số hiệu số enthalpy khơng khí enthalpy nước vào thiết bị H đến hiệu làm việc hệ thống Kết thí nghiệm trình bày phần 2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ nước đến hiệu làm việc hệ thống Như biểu diễn Hình 5, có trường hợp xảy trình truyền nhiệt chất nước khơng khí, tùy thuộc vào nhiệt độ nước so với nhiệt độ khơng khí Trên thực tế, q trình A-1 A-2 khơng có ý nghĩa hệ thống làm mát (tức nhiệt độ khơng khí tăng lên hay khơng đổi sau tham gia q trình) Vì vậy, thí nghiệm thực với trường hợp lại, bao gồm: (i) nhiệt độ nước tw nằm nhiệt độ nhiệt kế khô tdb nhiệt độ nhiệt kế ướt twb khơng khí; (ii) nhiệt độ nước nhiệt độ bầu ướt tw = twb; (iii) nhiệt độ nước nằm nhiệt độ bầu ướt nhiệt độ điểm sương tdp < tw < twb; (iv) nhiệt độ nước nhiệt độ điểm sương tw = tdp (v) nhiệt độ nước thấp nhiệt độ điểm sương tw < tdp Thông số đầu vào thí nghiệm cho Bảng d (g/kg kk) I= t φ= Hình Trạng thái thay đổi trình truyền nhiệt chất nước khơng khí ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 9(118).2017 - Quyển Bảng Thông số đầu vào thí nghiệm Định nghĩa hiệu suất tạo ẩm  theo biểu thức đây: = 𝑡𝑑𝑏−𝑖𝑛 −𝑡𝑑𝑏−𝑜𝑢𝑡 (1) 𝑡𝑑𝑏−𝑖𝑛 −𝑡𝑤𝑏−𝑖𝑛 Trong đó: tdb-in: Nhiệt độ nhiệt kế khơ đầu vào (°C); tdb-out: Nhiê ̣t đô ̣ nhiệt kế khô đầ u (°C); twb-in: Nhiê ̣t đô ̣ nhiệt kế ướt đầ u vào (°C) Ta có mối quan hệ lưu lượng nước làm mát Qw hiệu suất tạo ẩm  ứng với nhiệt độ nước làm mát khác biểu diễn Hình Tương tự, mối quan hệ lưu lượng nước làm mát Qw nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị làm mát tdb-out ứng với nhiệt độ nước làm mát khác biểu diễn Hình Từ kết Bảng Hình 6, ta thấy: • Nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị làm mát ln cao nhiệt độ nhiệt kế ướt khơng khí ngỏ vào Điều đồng nghĩa với việc hệ thống làm mát kiểu bay nước làm việc hiệu vùng khí hậu có nhiệt độ nhiệt kế ướt thấp, tức có độ ẩm khơng khí thấp hay độ khô cao t tw1 tn1 w2 tn2 tw3 tw4 tn4 tn3 t w5 tn5 Hiệu suất ( ) 90% 80% 70% Ngược lại, tw < tdp, nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị giảm nhiều Điều dẫn đến khuyến nghị nên có nguồn nước có nhiệt độ thấp tốt để giải nhiệt cho thiết bị nhằm tăng hiệu làm việc thiết bị làm mát bay • Trường hợp nhiệt độ nước cao nhiệt độ điểm sương khơng khí, độ ẩm khí khỏi thiết bị tăng Để giảm độ ẩm khơng khí khỏi thiết bị, nhiệt độ nước làm mát phải thấp nhiệt độ điểm sương không khí ngỏ vào • Trường hợp nhiệt độ nước cao nhiệt độ điểm sương khơng khí, tw > tdp, lưu lượng nước tăng nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị tdb-out tăng hiệu suất tạo ẩm  giảm Lý lưu lượng nước tăng trình bay nước diễn lâu hơn, làm tăng thời gian trao đổi nhiệt nước khơng khí, dẫn đến việc lấy nhiệt khơng khí chậm • Trường hợp nhiệt độ nước thấp hay nhiệt độ điểm sương khơng khí, 𝑡𝑤 ≤ 𝑡𝑑𝑝 , lưu lượng nước tăng nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị tdb-out giảm hiệu suất tạo ẩm  tăng Việc giải thích nhiệt độ nước thấp điểm sương giúp ngưng tụ phần nước có khơng khí, tức giúp giảm nhiệt ẩn khơng khí, nên lưu lượng nước tăng làm giảm nhiệt ẩn khơng khí 2.3 Ảnh hưởng tỉ số lưu lượng nước lưu lượng khơng khí E đến hiệu làm việc hệ thống Nếu định nghĩa E tỉ số lưu lượng nước lưu lượng khơng khí vào thiết bị làm mát ảnh hưởng đến hiệu làm việc thiết bị thể Hình 8, ứng với trường hợp nhiệt độ nước nằm nhiệt độ nhiệt kế khô nhiệt độ nhiệt kế ướt khơng khí twb < tw < tdb Hình ứng với trường hợp nhiệt độ nước thấp nhiệt độ điểm sương khơng khí, tw < tdp 60% 0.166 0.353 0.44 0.52 0.595 0.667 Qw (l/s) Nhiệt độ (C) 50% 40% Hình Mối quan hệ 𝜂 Qw ứng với nhiệt độ nước khác tw1 tn1 tw2 tn2 tw3 tn3 tw4 tn4 𝑄𝑎 (l/s) 27.2 27.1 27 26.9 26.8 26.7 26.6 26.5 26.4 26.3 26.2 26.1 26 25.9 1125 973 855 770 655 437 0.2 0.4 tw5 tn5 29 0.6 0.8 E 1.2 1.4 Hình Mối quan hệ tdb-out E ứng với trường hợp twb < tw < tdb 28 27 26 25 0.166 0.353 0.44 0.52 0.595 0.667 Qw (l/s) Hình Mối quan hệ tdb-out Qw ứng với nhiệt độ nước khác • Khi nhiệt độ nước cao nhiệt độ điểm sương tw > tdp, nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị giảm Nhiệt độ (C) Nhiệt độ t (oc) 𝑄𝑎 (l/s) 26.4 26.2 26 25.8 25.6 25.4 25.2 25 437 655 770 855 973 1125 0.2 0.4 0.6 0.8 1.2 1.4 E Hình Mối quan hệ tdb-out E ứng với trường hợp tw < tdp Nguyễn Thế Bảo, Nguyễn Bão Tồn, Lộc Chạc Hồng Qua Hình ta thấy: • Khi nhiệt độ nước làm mát lớn nhiệt độ điểm sương khơng khí tw > tdp, E tăng tức tăng lượng nước vào thiết bị làm mát, nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị tăng ứng với chế độ lưu lượng không khí vào thiết bị • Khi nhiệt độ nước làm mát nhỏ nhiệt độ điểm sương khơng khí tw < tdp, E tăng tức tăng lượng nước vào thiết bị làm mát, nhiệt độ khơng khí khỏi thiết bị giảm ứng với chế độ lưu lượng khơng khí vào thiết bị Ngun nhân giải thích tương tự phần 2.2 2.4 Ảnh hưởng tỉ số H đến hiệu làm việc hệ thống Định nghĩa hệ số H theo biểu thức đây: H= 𝐼𝑎−𝑖𝑛−𝐼𝑎−𝑜𝑢𝑡 (2) |𝐼𝑎−𝑖𝑛−𝐼𝑤 | Trong đó: Ia-in: Enthalpy khơng khí vào thiết bị (kJ/kg kkk); Ia-out: Enthalpy khơng khí khỏi thiết bị (kJ/kg kkk); Iw: Enthalpy nước vào thiết bị (kJ/kg) đổi nhiệt chất nước khơng khí, dẫn đến độ giảm enthalpy khơng khí khỏi thiết bị so với khơng khí vào thấp • Khi nhiệt độ nước làm mát nhỏ nhiệt độ điểm sương không khí tw < tdp, E tăng H tăng Nguyên nhân nhiệt độ nước thấp điểm sương giúp ngưng tụ phần nước có khơng khí, giúp giảm nhiệt ẩn khơng khí, nên lưu lượng nước tăng tăng hiệu enthalpy khơng khí vào thiết bị So sánh hiệu lượng thiết bị làm mát bay với thiết bị làm mát dung máy nén Vào tháng mùa hè, thành phố Đà Nẵng có nhiệt độ cao độ ẩm thấp, số liệu thể Hình 12 13 Nhìn vào biểu đồ này, ta thấy độ ẩm trung bình tháng Sáu 65%, tháng Bảy Tám khoảng 62% Tương tự, nhiệt độ trung bình cao tháng vào khoảng 34°C Với nhiệt độ độ ẩm sử dụng hệ thống làm mát bay trực tiếp để điều hịa khơng khí cho thành phố [11] 0.15 H 0.13 0.11 0.09 0.07 0.0 0.2 0.4 437 855 0.6 0.8 1.0 1.2 655 973 770 1125 1.4 E Hình 12 Độ ẩm tương đối trung bình tháng thành phố Đà Nẵng Hình 10 Mối quan hệ H E ứng với trường hợp twb < tw < tdb Mối quan hệ E H thể Hình 10 ứng với trường hợp nhiệt độ nước nằm nhiệt độ nhiệt kế khô nhiệt độ nhiệt kế ướt khơng khí twb < tw < tdb Hình 11 ứng với trường hợp nhiệt độ nước thấp nhiệt độ điểm sương khơng khí tw < tdp Ta thấy: 0.65 0.60 437 H 0.55 0.50 655 0.45 770 0.40 855 0.35 973 0.30 1125 0.25 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 E Hình 11 Mối quan hệ H E ứng với trường hợp tw < tdp • Khi nhiệt độ nước làm mát lớn nhiệt độ điểm sương khơng khí tw > tdp, E tăng làm H giảm Nguyên nhân lượng nước tăng làm tăng trình trao Hình 13 Nhiệt độ thấp cao trung bình tháng thành phố Đà Nẵng Hệ thống điều hịa khơng khí cho Viện Nghiên cứu Đào tạo Việt - Anh, Đại học Đà Nẵng tính tốn theo phương án: phương án dùng hệ thống chiller thông thường hệ thống làm mát kiểu bay trực tiếp Phụ tải lạnh tòa nhà 821,6 kW hệ thống Chiller 30HXC120 Carrier chọn để điều hịa khơng khí cho Viện [12] Tra catalogue máy Carrier [13], máy 30HXC120 có máy nén trục vít cơng suất 92,2 kW, hệ số hiệu suất lượng EER = 11 EER (Energy Efficiency Ratio) nhiệt lượng khơng khí lấy dàn lạnh (Btu) ứng với watt tiêu thụ [11] ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 9(118).2017 - Quyển 𝐸𝐸𝑅 = 𝐵𝑡𝑢 𝑙ấ𝑦 đ𝑖 𝑡ừ 𝑘ℎơ𝑛𝑔 𝑘ℎí 𝑡ạ𝑖 𝑑à𝑛 𝑙ạ𝑛ℎ 𝑊𝑎𝑡𝑡 𝑡𝑖ê𝑢 𝑡ℎụ = 𝐵𝑡𝑢ℎ 𝑊ℎ = 1,055 𝑘𝐽 𝑊ℎ (3) Vậy, hệ số hiệu suất lượng Chiller 30HXC120 hệ SI là: EERSI-chiller = 11,6 Khi lắp Chiller vào hệ thống, tổn thất nhiệt thủy lực, ERR hệ thống giảm khoảng – 10% Ở ta chọn tổn thất 5%, EER hệ thống còn: EERchiller-actual = 11,6  (1-5%) = 11,02 Đối với hệ thống làm mát bay trực tiếp [11]: EER = 2,9 /°F = 5,51/°C Như đề cập trên, mùa hè Đà Nẵng có t = 34°C,  = 63%, tính nhiệt độ nhiệt kế ướt twb = 28,3°C Vậy, chênh lệch nhiệt độ nhiệt độ nhiệt kế khô nhiệt độ nhiệt kế ướt 5,7°C Như vậy, EER hệ thống bay trực tiếp là: ERR = 5,51  5,7 = 31,4 Nếu khơng khí vào khơng gian làm mát tăng 4,4°C, chênh lệch nhiệt độ nhiệt độ nhiệt kế khô nhiệt độ nhiệt kế ướt 5,7°C, tra Bảng XVII-1 [11], ta có phần trăm làm mát hiệu dụng làm lạnh bay trực tiếp 84% Vậy hệ số hiệu suất lượng làm lạnh bay trực tiếp trường hợp là: EERevap-actual = 31,4  84% = 26,38 Vậy tiềm tiết kiệm điện hệ thống làm mát bay trực tiếp so với hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng Chiller [11]: Energy saving % = = 𝐸𝐸𝑅𝑒𝑣𝑎𝑝−𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 − 𝐸𝐸𝑅𝑐ℎ𝑖𝑙𝑙𝑒𝑟−𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 𝐸𝐸𝑅𝑒𝑣𝑎𝑝−𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 26,38−11,02 26,38 = 58% Vậy, ứng với trường hợp cụ thể Viện Nghiên cứu Đào tạo Việt - Anh Đại học Đà Nẵng, việc sử dụng hệ thống làm mát bay trực tiếp vào tháng hè tiết kiệm lên đến 58% điện so với hệ thống Chiller Kết luận Bài báo tập trung nghiên cứu thực nghiệm mối quan hệ hệ số hay hiệu suất tạo ẩm , tỉ số lưu lượng nước khơng khí E, tỉ số hiệu số enthalpy khơng khí enthalpy nước vào thiết bị H thiết bị bay để tìm thơng số tối ưu Bài báo nghiên cứu ảnh hưởng thơng số nói đến hoạt động thiết bị làm lạnh bay nhiệt độ nước vào khác nhau, xác định được: • Ở chế độ nhiệt độ nước làm mát lớn nhiệt độ điểm sương khơng khí tw > tdp, nên trì lượng nước làm mát nhỏ (dưới kg/s ứng với kW công suất thiết bị) vào thiết bị để tăng hiệu làm mát • Ở chế độ nhiệt độ nước làm mát nhỏ hay nhiệt độ điểm sương khơng khí 𝑡𝑤 ≤ 𝑡𝑑𝑝 , nên trì lượng nước làm mát lớn (trên kg/s ứng với kW công suất thiết bị) để phát huy hiệu làm mát thiết bị bay làm mát Bài báo tính tốn, so sánh khả tiết kiệm điện thiết bị làm mát bay so với máy điều hịa khơng khí sử dụng máy nén truyền thống để đưa khuyến cáo nhằm tăng cường việc ứng dụng thiết bị điều hịa khơng khí thân thiện với mơi trường tiết kiệm lượng Ứng với trường hợp cụ thể Viện Nghiên cứu Đào tạo Việt Anh Đại học Đà Nẵng, việc sử dụng hệ thống làm mát bay trực tiếp vào tháng hè tiết kiệm lên đến 58% điện so với hệ thống Chiller TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thế Bảo, Bảo toàn quản lý lượng cơng nghiệp tịa nhà, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2015 [2] Amer O., Boukhanouf R and Ibrahim H.G, “A review of evaporative cooling technologies”, International Journal of Environmental Science and Development, (2), 2015, pp 111-117 [3] Duan Z et al., “Indirect evaporative cooling: Past, present and future potentials”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16, 2012, pp 6823-6850 [4] Xuan Y M., Xiao F., Niu X F., Huang X., and Wang S W, “Research and application of evaporative cooling in China: A review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16, 2012, pp 3535-3546 [5] Heidarinejad G., Bozorgmehr M., Delfani S and Esmaeelian J., “Experimental investigation of two-stage indirect/direct evaporative cooling system in various climatic conditions”, Building and Environment, 44, 2009, pp 2073-2079 [6] Heidarinejad G and Pasdarshahri H., “Potential of a desiccant evaporative cooling system performance in a multi-climate country”, International Journal of Refrigeration, 34, 2011, pp.1251-1261 [7] Mehere S.V., Gorle R.D and Prayagi S.V., “Heat and mass transfer analysis and optimization of direct evaporative cooling system” International Journal of Multidisciplinary Research and Development, 2, 2015, pp 267-271 [8] Nguyễn Thế Bảo & Lâm Thanh Hùng, “Sơ đồ mơ hệ thống làm lạnh bay có sử dụng chất hút ẩm lithium choloride điều hòa khơng khí nhằm tiết kiệm lượng”, Tạp chí Năng lượng Nhiệt, 92 (3), 2010, pp.1-5 [9] Nguyễn Thế Bảo, “Ứng dụng công nghệ làm lạnh bay sử dụng chất hút ẩm dạng lỏng điều hịa khơng khí”, Tạp chí Cơ khí Việt Nam, 1+2, 2017, pp 223-231 [10] Lê Kim Dưỡng Đoàn Minh Hùng, Nghiên cứu chế tạo mơ hình điều hịa khơng khí phương pháp làm mát bay hơi, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp trường, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh [11] Watt J.R & Brown W.K, Evaporative Air Conditioning Handbook (Third Edn.), Chapman and Hall Publishing Ltd, UK, 1997 [12] Nguyễn Bá Cường, Tính thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí cho Viện Anh ngữ, Đại học Đà Nẵng, Đồ án tốt nghiệp, 2002 [13] http://www.carrier.com/marineoffshore/en/worldwide/products/chillers/30hxc/ (BBT nhận bài: 12/7/2017, hoàn tất thủ tục phản biện: 01/9/2017)