Đề tài sinh viên nghiên cứu khoa học nghiên cứu thiết kế tủ sấy quần áo gia đình

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TP HCM KHOA: ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 2018-2019 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH GVHD: ThS Trần Xuân An Nguyễn Văn Hiệu Vũ Đình Huy Hồ Lê Thơng Nguyễn Văn Trung Tp HCM Tháng 06/2019 TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG TP HCM KHOA : ĐIỆN - ĐIỆN TỬ THƠNG TIN VỀ SINH VIÊN CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI I SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN Họ Tên: Vũ Đình Huy Sinh ngày: 17 tháng 08 năm 1998 Nơi sinh: Thanh Hóa Lớp: CCQ1618A Khóa: 2016-2019 Khoa: Điện - Điện tử Địa liên hệ: 65/5D, Đường 339, Phường Phước Long B, Q9, Tp.HCM Điện thoại: 0968308274 Email: vudinhhuy17081998@gmail.com II QUÁ TRÌNH HỌC TẬP ( kê khai thành tích sinh viên từ năm thứ đến năm học): Năm thứ 1: Ngành học: Công nghệ Nhiệt lạnh Khoa: Điện - Điện tử Kết xếp loại học tập: Trung bình Sơ lược thành tích: Tổng điểm học phần 5.6 Năm thứ 2: Ngành học: Công nghệ Nhiệt lạnh Khoa: Điện - Điện tử Kết xếp loại học tập: Trung bình Sơ lược thành tích: Tổng điểm học phần 6.0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2019 (Xác nhận lãnh đạo khoa sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG THƯƠNG Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP HỒ CHÍ MINH THUYẾT MINH ĐỀ TÀI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC (Năm học 2018-2019) Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Mã số: Loại hình nghiên cứu: Cơ Ứng dụng Triển khai Lĩnh vực nghiên cứu: Khoa học Xã hội Nhân văn Khoa học Kỹ thuật Công nghệ Kinh tế Khoa học Tự nhiên Khoa học Giáo dục Thời gian thực hiện: tháng Đơn vị quản lý chuyên môn: Khoa: Điện – Điện tử Bộ môn: Công nghệ Nhiệt - Lạnh Giáo viên hướng dẫn: Họ tên: Trần Xuân An Học vị: Thạc sĩ Đơn vị công tác : Khoa Điện – Điện tử E-mail: antran.edu@gmail.com Tel: 0909262985 Nhóm sinh viên thực đề tài: Sinh viên chịu trách nhiệm chính: Họ tên: Vũ Đình Huy Email: vudinhhuy17081998@gmail.com Tel: 0968308274 Các thành viên tham gia đề tài: STT Họ Tên Lớp, khóa Chữ ký Nguyễn Văn Hiệu CCQ1618A, 2016 - 2019 Vũ Đình Huy CCQ1618A, 2016 Hồ Lê Thông CCQ1618A, 2016 - 2019 Nguyễn Văn Trung CCQ1618A, 2016 - 2019 - 2019 Tính cấp thiết đề tài: Việt nam quốc gia có khí hậu nhiệt đới ẩm quanh năm với độ ẩm chiếm tới 80% khơng khí làm cho quần áo lâu khơ, bị ẩm mốc, gây mùi khó chịu làm ảnh hưởng đến sức khỏe Ở miền bắc Việt Nam thường độ ẩm cao đặc biệt hay có mưa phùn, khơng có nắng nhiều vào mùa : mùa xuân, mùa đông Các thành phố lớn Tp Hồ chí minh có nhiều hộ gia đình, tịa nhà cao tầng, khu chung cư khơng có nhiều khơng gian trống để phơi quần áo, có => thẩm mỹ cho nhà 10 Mục tiêu đề tài: Thiết kế tủ sấy quần áo gia đình có: - Kích thước tủ: (C x R x S) 185 x 125 x 48 cm - Khối lượng quần áo sấy: 15 – 20kg - Thời gian sấy dự kiến: 1.5 – - Công suất sấy: 450W thoại Thiết bị điều khiển: Bộ điều khiển từ xa điều khiển thông minh kết nối điện 11.Mục đích nghiên cứu: - Tìm hiểu thêm ,năng cao kiến thức chuyên ngành - Khám phá đam mê, tò mò phát triển giới - Mạnh dạng thực áp dụng kiến thức học - Tạo sản phẩm phục vụ cho sinh hoạt - Xây dựng mơ hình học tập nghiên cứu khoa học sinh viên - Phục vụ triển lãm, tham gia hội thi thiết kế- chế tạo- ứng dụng 12 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu, cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bơm nhiệt, nhiệt độ độ ẩm quần áo tủ Phạm vi nghiên cứu: Tủ sấy quần áo phục vụ nhu cầu sinh hoạt – quy mơ hộ gia đình Cách tiếp cận: Từ việc nghiên cứu hệ thống sở lý thuyết từ tiến hành thực nghiệm đánh giá hiệu sử dụng - Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp lý thuyết: Thu thập tài liệu làm sở tính tốn thiết kế Phương pháp thực nghiệm: Lấy thông số làm việc ổn định hệ thống xác định hiệu làm việc thực tế 13 Nội dung nghiên cứu tiến độ thực hiện: 13.1 Nội dung nghiên cứu: - Tổng quan: + Giới thiệu + Tình hình nghiên cứu nước + Tình hình nghiên cứu ngồi nước - Cơ sở lý thuyết: + Khái niệm tủ quần áo thông minh + Cấu tạo, nguyên lý hoạt động hệ thống bơm nhiệt + Quá trình khảo tủ làm việc + Khái niệm, sơ đồ nguyên lý nguyên lý làm việc của tủ + Các công thức tính tốn - Phương pháp cơng cụ nghiên cứu thiết kế + Lý lựa chọn thiết kế tủ + Tính tốn thiết kế lựa chọn thiết bị + Các vẽ thiết kế trong tủ quần áo thơng minh + - Xây dựng mơ hình, thiết bị Kết thảo luận + Các chế độ vận hành tủ + Bảng tổng hợp thông số làm việc tủ + Biểu đồ thể thông số làm việc tủ + Nhận xét kết - Kết luận kiến nghị + Kết luận + Kiến nghị + Hướng phát triển đề tài 13.2 Tiến độ thực hiện: tháng 14 Sản phẩm khả ứng dụng: - Tủ quần áo thông minh đa dạng, linh hoạt, tiện lợi có tính thẩm mỹ cao - Tủ quần áo thơng minh hồn chỉnh phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt - Bản thuyết minh làm tài liệu phục vụ giảng dạy tham khảo Ngày …… tháng …… năm 2019 Ngày …… tháng …… năm Sinh viên chịu trách nhiệm 2019 Giáo viên hướng dẫn đề tài (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên) Ngày …… tháng …… năm 2019 Trưởng Khoa (Ký, ghi rõ họ tên) TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU Tên đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Ngày giao đề tài: 05 / 09 / 2018 ; Tuần thứ: 01 Ngày hoàn thành đề tài: 25 / 12 / 2018 ; Tuần thứ: 18 Sinh viên thực hiện: Họ Và Tên Sinh Viên 1: Nguyễn Văn Hiệu MSSV: 2116180014 Họ Và Tên Sinh Viên 2: Vũ Đình Huy MSSV: 2116180018 Họ Và Tên Sinh Viên 3: Hồ Lê Thông MSSV: 2116180062 Họ Và Tên Sinh Viên 4: Nguyễn Văn Trung MSSV: 2116180073 Tuần 1,2 Nội dung - công việc thực Lựa chọn đề tài, thiết kế bảng vẽ, tính tốn vật tư thiết bị Mua vật tư, thiết bị 4,5,6,7 Thi cơng mơ hình 8,9,10,11,12,13,14 Vận hành kiểm tra mơ hình 15,16,17,18 Làm báo cáo TRƯỜNG CĐ CÔNG THƯƠNG TP.HCM KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH PHIẾU GIAO MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU Họ tên sinh viên/ nhóm sinh viên giao thực đề tài: (1) Nguyễn Văn Hiệu MSSV: 2116180014 CCQ1618A (2) Vũ Đình Huy MSSV: 2116180018 CCQ1618A (3) Hồ Lê Thơng MSSV: 2116180018 CCQ1618A (4) Nguyễn Văn Trung MSSV: 2116180073 CCQ1618A Tên đề tài : NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH mỹ + + Các yêu cầu đề ra: Công suất: 10 – 15kg/mẻ Công suất máy nén: 1/4 HP Thiết kế chế tạo hoàn chỉnh hệ thống, đảm bảo vận hành ổn định, chắn,thẩm Kết tối thiểu đạt được: - Chế độ vận hành: Tự động vận hành hệ thống theo chế độ cài đặt thời gian độ ẩm Điều khiển thông minh dùng Remote kết nối điện thoại Hoàn chỉnh tủ sấy, vận hành ổn định Quần áo phải khơ (khơng ẩm), độ ẩm khơng khí sấy khơ 30 – 40% Khảo nghiệm đo đạt thông số vận hành sản phẩm quần áo sấy Đánh giá kết đạt được, so sánh với hệ thống sấy dùng điện trở Ngày giao đề tài: 05/09/2018 Ngày hoàn thành đề tài: 25/12/2018 Ngày … tháng … năm 2019 Xác nhận GVHD ThS Trần Xuân An LỜI CẢM ƠN Trước tiên nhóm em xin trân trọng cảm ơn đến Thạc sĩ Trần Xuân An người trực tiếp dành nhiều thời gian tận tình hướng dẫn, cung cấp kiến thức quý báo, nhóm trải qua nhiều khó khăn để nhóm hồn thành mơ hình nghiên cứu Trong q trình nghiên cứu nhóm có nhiều cố gắng , nhiên hạn chế thời gian trình độ nên mơ hình khơng tránh khỏi thiếu xót Nhóm mong nhận đóng góp, bảo q Thầy Cơ Nhóm em xin chân thành cảm ơn! Tp HCM, 06/2019 Nhóm sinh viên NCKH MỤC LỤC - Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp lý thuyết: Thu thập tài liệu làm sở tính tốn thiết kế PHIẾU GIAO MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Tổng quan 1.1.1 Tóm tắt .1 1.1.2 Các sản phẩm thương mại thị trường 1.1.2.1 Máy sấy quần áo LG 1.1.2.2 Máy sấy SunHouse 1.2 Lý chọn đề tài: 1.3 Mục tiêu đề tài: 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn, quy mô phạm vi áp dụng .5 CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Khái niệm bơm nhiệt 2.2 Phân loại 2.3 Cấu tạo nguyên lý hoạt động bơm nhiệt 2.4 Nguyên lý hoạt động bơm nhiệt CHƯƠNG III: TÍNH TỐN VÀ CHỌN THIẾT BỊ 10 3.1 Yêu cầu toán .10 3.2 Máy nén 10 3.3 Chọn thiết bị trao đổi nhiệt dàn nóng dàn lạnh 11 3.3.1 Chọn thiết bị dàn lạnh 11 3.3.2 Chọn thiết bị dàn nóng 12 3.5 bin lọc 13 3.6 Chọn thiết bị bảo vệ điều khiển hệ thống 14 3.6.1 Đồng hồ hiển thị thông số A, V, W, KW, Hz, Cos φ 14 Nghiên Cứu Khoa Học Sinh Viên 2019 AN GVHD: THS.TRẦN XUÂN CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Tổng quan 1.1.1 Tóm tắt Hiện nhu cầu sử dụng sấy quần áo để làm khô quần áo giải vấn đề khơng gian, diện tích phơi quần áo cho nhà, độ ẩm khơng khí cao làm cho đồ lâu khô, điều kiện thời tiết vào mùa mưa, mưa kéo dài phơi đồ đặc biệt tỉnh phía bắc nước ta Trên thị trường có sản phẩm máy sấy quần áo việc sấy nóng điện trở, nhiệt độ lên đến 60-80 tiêu tốn nhiều điện năng, nhiệt độ cao làm cho quần áo mau phai màu, chất lượng vải giảm máy sấy có sử dụng động quay ly tâm làm đồ nhanh khơ làm với phương pháp làm cho đồ nhăn nóng sử dụng phương pháp sấy điện trở thải trực tiếp bên gây ảnh hưởng nhiều trình sinh hoạt hàng ngày Nhằm giải vấn đề nhóm nghiên cứu thiết kế tạo “ Tủ quần áo thông minh” đáp ứng cho nhu cầu sấy khô quần áo Tủ hoạt động không phụ vào thời tiết giải vấn đề tiết kiệm lượng sử dụng lượng có hiệu sản phẩm ưu việt có tính ứng dụng nhân rộng tương lai TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Nghiên Cứu Khoa Học Sinh Viên 2019 AN GVHD: THS.TRẦN XUÂN 1.1.2 Các sản phẩm thương mại thị trường 1.1.2.1 Máy sấy quần áo LG Hình Máy sấy quần áo LG TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Nghiên Cứu Khoa Học Sinh Viên 2019 AN GVHD: THS.TRẦN XUÂN Kích thước:(DxRxC) 600x640x850 Nguyên lý hoạt động: Sử dụng điện để hoạt động phận phát nhiệt tỏa nóng ổn định lồng sấy để sấy khô quần áo Ưu điểm: - Sấy quần áo mau khô, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết quần áo bị giảm Sử dụng động quay ly tâm điện trở gia nhiệt nhiệt độ cao làm nhăn chất lượng Nhược điểm: - Tiêu tốn nhiều điện - Hạn chế khối lượng quần áo sấy Đường linh tham khảo: https://www.lg.com/vn/may-giat/lg-DR-80BW 1.1.2.2 Máy sấy SunHouse Hình Máy sấy quần áo SunHouse TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Nghiên Cứu Khoa Học Sinh Viên 2019 AN GVHD: THS.TRẦN XUÂN Kích thước:(DxRxC) 670x450x1500 Nguyên lý hoạt động : Sử dụng điện trở để gia nhiệt bốc ẩm làm khô quần áo Ưu điểm : Sấy khô nhanh, chống nhăn vải, an toàn cho người sử dụng Nhược điểm : - Sử dụng điện trở có nhiệt độ cao làm phai màu quần áo Phát thải nhiệt môi trường Khối lượng đồ Kết luận: - Trên thực tế sản phẩm sử dụng rộng rãi Việt Nam giới nhằm phục vụ sấy khô quần áo cho người Cả hai sản phẩm có ưu nhược điểm định trình bày trên, đặc biệt hai sản phẩm sử dụng điện trở có cơng suất lớn động quay ly tâm để làm khô quần áo => Vấn đề cần đặt ra: Nguyên cứu thiết kế tủ sấy sử dụng hệ thống bơm nhiệt tiết kiệm lượng, khối lượng quần áo sấy nhiều sản phẩm thị trường Không sử dụng điện trở, công suất lớn động quay ly tâm dẫn đến tiêu hao nhiều điện - Nguyên cứu áp dụng công nghệ 4.0 vào sản phẩm - Thiết kế tủ chứa quần áo sau sấy không phát thải nhiệt môi trường 1.2 Lý chọn đề tài: Do nhu cầu sử dụng sấy quần áo để làm khô quần áo giải vấn đề khơng có khơng gian, diện tích phơi quần áo cho nhà, độ ẩm khơng khí cao làm cho đồ lâu khô, điều kiện thời tiết vào mùa mưa, mưa kéo dài phơi đồ đặc biệt tỉnh phía bắc nước ta Trên thị trường có sản phẩm máy sấy quần áo việc sấy nóng điện trở, nhiệt độ lên đến 60-80℃ tiêu tốn nhiều điện năng, nhiệt độ cao làm cho quần áo mau phai màu, chất lượng vải giảm máy sấy có sử dụng động quay ly tâm làm đồ nhanh khô làm cho đồ nhăn nóng sử dụng phương pháp TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH Nghiên Cứu Khoa Học Sinh Viên 2019 AN GVHD: THS.TRẦN XUÂN sấy điện trở thải trực tiếp bên gây ảnh hưởng nhiều trinhg sinh hoạt hàng ngày Nhằm giải vấn đề nhóm chọn đề tài “ Tủ quần áo thơng minh” làm đề tài nghiên cứu 1.3 Mục tiêu đề tài: Thiết kế tủ sấy quần áo gia đình có: - Kích thước tủ: (C x R x S) 185 x 125 x 48 cm - Khối lượng quần áo sấy: 15 – 20kg - Thời gian sấy dự kiến: 1.5 – - Công suất sấy: 450W - Thiết bị điều khiển: Bộ điều khiển từ xa điều khiển thông minh kết nối điện thoại 1.4 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn, quy mô phạm vi áp dụng - Sấy khô quần áo với khối lượng từ 15-20kg có nhiệt độ từ (35-42 ̊C ) - Tách ẩm, khử ẩm, diệt khuẩn làm khô quần áo - Tiết kiệm lượng giảm chi phí điện năng, sinh hoạt TỦ SẤY QUẦN ÁO GIA ĐÌNH