Đang tải... (xem toàn văn)
Trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh Bộ môn Công nghệ nhiệt lạnh BÁO CÁO ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ ĐỀ TÀI NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ỐNG DẪN GIÓ (LOẠI CỔ ĐIỂN) NHÓM Trần Hải Anh (21000113) Hồ Hữu T[.]
Trường Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh Bộ mơn Cơng nghệ nhiệt lạnh BÁO CÁO ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ ĐỀ TÀI: NHỮNG VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ỐNG DẪN GIÓ (LOẠI CỔ ĐIỂN) NHÓM: Trần Hải Anh (21000113) Hồ Hữu Tâm (21002836) GVHD: GS.TS Lê Chí Hiệp Mục Lục Giới thiệu Phương pháp tính tổn thất áp suất Thử xì ống gió Tiêu âm chống ồn Các vấn đề khác Tài liệu tham khảo [1] Giáo trình điều hịa khơng khí ( GS.TS Lê Chí Hiệp) [2] Slide giảng TS Bùi Ngọc Hùng thử xì ống gió [3] DW/142 Specification for sheet metal ductwork [4] SMACNA Standard Giới thiệu: Hệ thống phân phối vận chuyển không khí bao gồm phận sau: - Hệ thống đường ống gió: Cấp gió, hồi gió, khí tươi, thơng gió; - Các thiết bị đường ống gió: Van điều chỉnh, tê, cút, chạc, vv ; - Quạt cấp hồi gió Chức nhiệm vụ hệ thống vận chuyển khơng khí cơng cụ phương tiện truyền dẫn khơng khí qua xử lý cấp cho hộ tiêu thụ, khơng khí tươi, khơng khí tuần hồn khơng khí thơng gió Vì lý mà hệ thống vận chuyển khơng khí phải đảm bảo bền đẹp, tránh tổn thất nhiệt , ẩm q trình vận chuyển, đảm bảo phân phối khí đến hộ tiêu thụ vv Trong hệ thống điều hồ khơng khí hệ thống đường ống gió có chức dẫn phân gió tới nơi khác tuỳ theo yêu cầu 1.1 Phân loại: Đường ống dẫn khơng khí chia làm nhiều loại dựa sở khác nhau: • Theo chức Theo chức người ta chia hệ thống đường ống gió làm loại chủ yếu sau: - Đường ống cung cấp khơng khí (Supply Air Duct - SAD) - Đường ống hồi gió (Return Air Duct - RAD) - Đường ống cấp khơng khí tươi (Fresh Air Duct) - Đường ống thơng gió (Ventilation Air Duct) - Đường ống thải gió (Exhaust Air Duct) • Theo tốc độ gió : Theo tốc độ người ta chia loại tốc độ cao thấp, cụ thể sau: • Theo áp suất : Theo áp suất dư dòng khơng khí đường ống người ta chia làm loại: đường ống có áp suất thấp, trung bình cao sau: - Áp suất thấp : 95 mmH2O - Áp suất trung bình : 95 ÷ 172 mmH O - Áp suất cao : 172 ÷ 310 mmH O • Theo kết cấu vị trí lắp đặt : - Đường ống gió treo - Đường ống gió ngầm • Theo hình dáng tiết diện đường ống : - Đường ống chữ nhật, hình vng - Đường ống trịn - Đường ống van • Theo vật liệu chế tạo đường ống - Đường ống tôn tráng kẽm; - Đường ống inox; - Đường ống nhựa PVC; - Đường ống polyurethan (foam PU) 1.2 Hệ thống ống kiểu treo Hệ thống đường ống treo 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 - 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 gió treo sử dụng phổ biến thực tế Giới thiệu số phương pháp thiết kế : -Phương pháp giảm tốc độ -Phương pháp ma sát đồng -Phương pháp phục hồi áp suất tĩnh -Phương pháp T -Phương pháp tốc độ không đổi -Phương pháp áp suất tổng Các bạn tham khảo phương pháp tài liệu [1] Ở đưa ví dụ để tham khảo hình dung cách tính tốn Phương pháp ma sát đồng : Phương pháp ma sát đồng đều: Thiết kế hệ thống đường ống gió cho tổn thất 1m chiều dài đường ống toàn tuyến, tiết diện tổn thất 1m chiều dài đoạn ống chuẩn Đây phương pháp sử dụng phổ biến nhất, nhanh tương đối xác Khác với phương pháp khác phải tính tốn thiết kế đường ống cách tuần tự, muốn xác định kích thước đoạn sau phải biết kích thước đoạn trước, phương pháp ma sát đồng cho phép xác định đoạn ống mạng mà khơng cần phải biết kích thước đoạn trước Điều phù hợp với thực tế thi công công trường Phương pháp ma sát đồng thường hay sử dụng cho đường ống gió tốc độ thấp với chức cấp gió, hồi gió thải gió Theo phương pháp này, 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 thích hợp khơng khí cho đoạn Từ xác định kích thước đoạnn ống điển hình, xác định 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 đường ống 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 chi phí đầu tư tăng, chọn tốc độ lớn gây ồn, chi phí vận hành tăng Người ta khuyên đối vơi hệ thống tốc độ thấp nên chọn tổn thấp Δp=1 ± 0,5 N/m2 cho m chiều dài đường ống Trên thực tế người ta chọn cách thứ tốc độ gió cho bảng thông số xác định dựa tính tốn kinh tế kỹ thuật cân nhắc đến yếu tố nêu VD: tính tổn thất đoạn ống hình dưới, bỏ qua tổn thất đoạn rẽ nhánh damper, biết lưu lượng miệng gió 200l/s - Chọn AB làm tiết diện điển hình: Lưu lượng tổng: G = G1 = 3.200 = 600 l/s Chọn tốc độ ban đầu: ω1 = m/s Tiết diện ống đoạn AB: f1 = 0.6/5 = 0.12 m => chọn ống 400x300 mm Tra bảng 10.4 (đhkk) đường kính tương đương : dtđ = 378 mm Tra đồ thị 11.5 tổn thất áp suất: Δp1 = 0,9 Pa/m - Tính đoạn ống cịn lại, dựa vào bảng 11.1 suy tiết diện Đoạn ống % Lưu lượng Tiết diện (m2) Tốc độ (m/s) AB 100 0.12 BC 67 0.0882 4.5 CD 33 0.0492 - - Trở lực: Đoạn ống AB BC CD dtđ (mm) 378 321 240 Chiều dài (m) 10 5 Trở lực (Pa/m) 0.9 0.8 1.5 Kích thước (m) 0.4x0.3 0.4x0.22 0.22x0.22 Tổn thất (Pa) 7,5 Tổn thất áp suất tổng: Δp = 20,5 (Pa) Thử xì ống gió - Việc rò rỉ đường ống ảnh hưởng đến lượng tiêu thụ từ làm tăng giá thành Tuy nhiên ta khơng thể loại bỏ hồn tồn tượng này, hệ thống ống dẫn với áp suất khác có mức rị rỉ cho phép - Khi lắp đặt đường ống lúc đạt lượng rò rỉ mức cho phép, nên ta cần kiểm tra để có biện pháp khắc phục kịp thời Ta xác định lượng khí rị rỉ mà khơng kiểm tra trường hợp cụ thể, cách bố trí, thi công đơn vị khác Đối với đường ống thi ơng tốt tham khảo mức sau: - Đối với đường ống có áp suất vận tốc lớn ảnh hưởng việc rò rỉ lớn, hệ thống có áp suất vận tốc nhỏ ảnh hưởng giảm dần Ngoài việc kiểm tra rị rỉ tốn số chi phí định, khơng phải ta kiểm tra tồn hệ thống đường ống Ví Dụ: cơng trình tham khảo + Loại A : Kiểm tra hết + Loại B : Kiểm tra 10% Việc lựa chọn tham khảo bảng + Loại C : khơng kiểm tra Quy trình thử xì ống gió - Làm kín đường ống gió cần thử xì mặt bích, dùng nhựa tổng hợp hay túi co dãn để bịt kín lỗ gió Ghi thơng tin vào phần phiếu kiểm tra: - Tiến hành đo, lắp đặt thiết bị hình - - Cho quạt hoạt động điều chỉnh thiết bị để đạt thông số áp suất thử cần thiết Kiểm tra lượng không khí xì có nằm phạm vi cho chép hay khơng Nếu khơng tiến hành làm kín thử xì lại Tiếp tục cho quạt hoạt động thời gian 15 phút xem lưu lượng xì có tăng khơng Tắt quạt, chờ cho đường ống giảm áp đến 0, thử xì lại lần Ghi thơng số vào phần phiếu kiểm tra Tiêu âm chống ồn 4.1 Các nguồn gây ồn Nguồn ồn gây cho khơng gian điều hịa có nguồn gốc sau: a Nguồn ồn động quạt, động máy lạnh đặt phòng gây b Nguồn ồn khí động dịng khơng khí c Nguồn ồn từ bên ngồi truyền vào phịng + Theo kết cấu xây dựng + Theo đường ống dẫn không khí + Theo dịng khơng khí + Theo khe hở vào phịng d Nguồn ồn khơng khí miệng thổi 4.2 Các biện pháp chống ồn *ở ta xét đến biện pháp chống ồn có liên quan tới đường ống dẫ gió* i Nguồn ồn khí động dịng khí - Chọn tốc độ chuyển động dòng hợp lý Tham khảo bảng 10.3/ sách ĐHKK ( GS-TS.Lê Chí Hiệp) Tốc độ khơng khí tối đa (m/s) đề nghị trường hợp cụ thể ứng với loại ống dẫn có tốc độ thấp • Thiết kế lắp đặt cần tuân thu tiêu chuẩn nghiêm ngặt lắp đặt hợp lý Một số ví dụ lắp đặt trường hợp cụ thể: LẮP ĐẶT CÁC PHỤ KIỆN CỦA ĐƯỜNG ỐNG TẠI ĐẦU VÀO VÀ RA KHỎI QUẠT: Co lắp đặt đầu đẩy quạt phải theo chiều quay quạt, không gây tổn thất áp suất đầu Trong sơ đồ lắp đặt ta sử dụng co 90 với cánh hướng dòng giảm tượng khơng khí bị xốy vào quạt Tỉ số bánh kính R cánh hướng dịng chiều rộng W ống khoảng 1.5 Chú ý chi tiết nối giảm vào đầu hút quạt nên có góc nghiêng khoảng 150 co nối khơng nên đặt sát đầu hút quạt để tránh gây xáo trộn dịng khơng khí Các nối mềm quạt đường ống lắp không chùng xuống đầu, nên có khoảng cách định (bằng đường kính quạt ) với đầu hút khơng quạt hút không đủ lưu lượng gây nên tổn thất áp suất Tương tự, ta lắp thêm lưói chắn miệng hướng dịng vào đầu hút Trong tình ta nên sử dụng quạt ngõ vào luồng khơng khí vào quạt đều, tránh ồn giảm tổn thất áp suất Tại đầu đẩy quạt nên lắp đặt sau để giảm thiểu tổn thất áp suất, góc loe khơng vượt q 150: Bằng cách áp suất tĩnh đầu đẩy phục hồi LẮP ĐẶT CO CHUYỂN HƯỚNG: Nên sử dụng cánh hướng dòng, tránh chuyển hướng đột ngột dịng khơng khí qua khúc rẽ để khơng gây tổn thất áp suất qua Vận tốc gió khơng nên q cao để khơng gây ồn • LƯU Ý KHI TREO QUẠT: Khi treo quạt phải sử dụng lị xo giảm chấn, ngồi nên lót thêm miếng đệm cao su để tránh gây ồn mặt tiếp giáp với lò xo Lưu ý chọn lị xo giảm chấn có khả chịu tải trọng quạt, đường ống, thiết bị khác…Ngoài ra, khơng nên lắp đặt quạt phía phịng để khơng gây tiếng ồn nơi phịng đó, vị trí lắp đặt khơng thể di dời ta cách âm quạt đường ống gần vật liệu thu âm Khi bọc quanh đường ống không để lỗ trống tránh tiếng ồn phát từ • VỊ TRÍ CỦA MƠTƠ KÉO QUẠT: Nếu vị trí mơ tơ hình bên trái diện tích tiếp xúc dây đai pully khơng nhiều, hiệu suất quạt giảm ii Nguồn ồn truyền theo ống dẫn gió vào phịng Các ống dẫn gió, dẫn nước nối với quạt bơm cấu chuyển động luôn tạo rung động gây ồn Các rung động lan truyền theo vật liệu đường ống vào phịng, tạo nên âm thứ cấp khác lan truyền Mặt khác chấn động gây đứt, vỡ đường ống Để khử chấn động truyền từ bơm,quạt, máy nén theo đường ống người ta thường sử dụng đoạn ống nối mềm cao su, vải bạt nối đầu thiết bị ày trước nối vào mạng đường ống iii Nguồn ồn truyền theo dịng khơng khí ống dẫn Do kênh dẫn gió dẫn trực tiếp từ phịng máy đến phịng, nên âm truyền từ gian máy tới phòng, từ phòng đến phòng theo dịng khơng khí Để khử truyền âm theo đường người ta sửdụng biệp pháp: - Lắp đặt hộp tiêu âm đường ống nối vào phịng bao gồm đường cấp lẫn đường hồi gió Có nhiều kiểu hộp tiêu âm, phổ biến loại hộp chữ nhật, trụ tròn dạng (hình 13-16) a- Hộp tiêu âmchữnhật; 2- Hộp tiêu âmhình trịn; 3- Hộp tiêu âm dạng Hình 13.16 Các dạnghộp tiêu âm - Bọc cách nhiệt bêntrong đường ống Trong kỹthuật 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 - Tăng độ dài đường ống cách đặt xa hẳn cơng trình Nếu đặt cụm máy cạnh phòng với đường ống ngắn khó tiêu âmtrên đường ống, nhiều trường hợp bắt buộc phải đặt xa cơng trình Một số lưu ý Để đảm bảo giảm âm xung quanh ống tiêu âm phải bao bọc khoảng bêtông sát chặt với hay sử dụng số vật liệu đàn hồi bọc xung quanh Vị trí lắp đặt giảm âm không gần đầu hút đầu đẩy quạt, phải có khoảng cách tối thiểu để tránh dịng khơng khí bị xốy hay rối Tương tự trên, co nối không đặt sát vào giảm âm, co phải có cánh hướng dịng lắp đặt hình vẽ sau: Khi lắp, tiêu âm phải đặt sát vào tường bao để tránh tiếng ồn phát từ quạt không truyền vào phần ống lộ bên ngoài: Các vấn đề khác • Cách nhiệt Để tránh tổn thất nhiệt, đường ống thường bọc lớp cách nhiệt thủy tinh bên bọc lớp giấy bạc chống cháy phản xạ nhiệt Để tránh chuột làm hỏng người ta bọc thêm lớp lưới sắt mỏng Hiện người ta thường sử dụng thuỷ tinh chuyên dụng để bọc cách nhiệt đường ống gió, bơng thuỷ tinh lắp lên đường ống nhờ đinh gắn lên đường ống chất keo.Cần lưu ý số lượng đinh hợp lý, trung bình đinh/ 0,06 m Khi đường ống trời người ta bọc thêm lớp tơn ngồi để bảo vệ mưa nắng Chiều dày lớp thủy tinh cách nhiệt phụ thuộc kích thước đường ống tính đường ống Nói chung đường ống cấp gió cần bọc bơng thuỷ tinh dày đường hồi gió Đường ống lớn, bọc cách nhiệt dày Chiều dày lớp cách nhit nm khong 20ữ75mm ã Ghộp ni ng ng Để tiện cho việc lắp ráp, chế tạo, vận chuyển đường ống gia cơng đoạn ngắn theo kích cỡ tôn Việc lắp ráp thực bích nẹp tơn Bích nhơm đúc, sắt V bích tơn Trước người ta thường sử dụng sắt V để làm bích chắn, ghép nối dễ dàng, nhiên việc gắn khó khăn khó tự động hố Để chế tạo hàng loạt máy, người ta thường sửdụng bích tơn Bích tơn có nhiều kiểu gắn kết khác cho hình 9-5