Thiết kế hệ thống điều hòa không khí vrv cho biệt thự 3 tầng euro village tại đường trần hưng đao –thành phố đà nẵng

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC LỜI NÓI ĐẦU Nước ta nước nằm vùng khí hậu nhiệt đới Do đó, điều hịa khơng khí chiếm vị trí quan trọng đời sống sinh hoạt công nghệ.Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế nước, ngành điều hịa khơng khí có bước phát triển vượt bậc ngày trở nên quen thuộc đời sống sản xuất Khi mà sống kinh tế nâng cao nhu cầu điều hịa ngày cao cấp thiết Chính mà ngày nay, điều hịa tiện nghi khơng thể thiếu tòa nhà, khách sạn, văn phòng, nhà hàng, số phân xưởng; dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế (bệnh viện), thể thao mà hộ, nhà phương tiện lại ô tô, tàu hỏa, tàu thủy,… Điều hịa cơng nghệ năm qua hỗ trợ đắc lực cho nghiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình cơng nghệ ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in, ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thơng, máu tính, quang học, khí xác, hóa học,… Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí VRV cho biệt thự tầng EURO VILLAGE TẠI đường trần hưng đao –thành phố đà nẵng” Sau tìm hiểu tiến hành làm đồ án, với hướng dẫn tận tình thầy giáo chịu trách nhiệm hướng dẫn đề tài đem lại cho em kiến thức bổ ích kinh nghiệm cho cơng việc tương lai Trong suốt trình làm đồ án với nổ lực thân với hướng dẫn tận tình th.s HỒ TRẦN ANH NGỌC thầy cô khác khoa, em hi vọng đồ án mơn học hồn thành tốt đẹp Trong phần thuyết minh em cố gắng trình bày cách mạch lạc từ đầu đến cuối, nhiên làm đồ án không tránh khỏi thiếu sót, nhầm lẫn Vì vậy, mong nhận ý kiến đóng góp xây dựng bạn đọc, bảo quý báu thầy cô Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày… tháng…năm 2014 Sinh viên thực VÕ HOÀNG QUANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 1.1Khái niệm điều hịa khơng khí Điều hịa khơng khí ngành khoa học nghiên cứu phương pháp, công nghệ thiết bị để tạo mơi trường khơng khí phù hợp với công nghệ sản xuất, chế biến tiện nghi người Ngồi nhiệm vụ trì nhiệt độ khơng gian cần điều hịa mức u cầu, hệ thống điều hịa khơng khí cịn phải giữ độ khơng khí khơng gian ổn định mức qui định Bên cạnh đó, cần phải ý đến vấn đề bảo vệ độ khơng khí, khống chế độ ồn lưu thơng hợp lí dịng khơng khí Có thể chia khái niệm điều hịa khơng khí thường người sử dụng thành ba loại với nội dung rộng, hẹp khác nhau: - Điều tiết khơng khí: Thường dùng để thiết lập mơi trường thích hợp với việc bảo quản máy móc, thiết bị, đáp ứng yêu cầu công nghệ sản xuất, chế biến cụ thể - Điều hịa khơng khí: Nhằm tạo mơi trường tiện nghi cho sinh hoạt người - Điều hịa nhiệt độ: Nhằm tạo mơi trường có nhiệt độ thích hợp Như phụ thuộc vào điều kiện cụ thể khác nhau, việc điều chỉnh nhiệt độ khơng gian cần điều hịa khơng phải lúc theo chiều hướng giảm so với nhhiệt độ môi trường xung quanh Tương tự vậy, độ ẩm khơng khí điều chỉnh khơng giảm mà cịn có cịn tăng lên so với độ ẩm bên 1.1 Vai trị điều hịa khơng khí Hệ thống điều hịa khơng khí áp dụng lần vào khoảng năm 1920 mục đích nhằm tạo mơi trường thuận lợi cho hoạt động người thiết lập điều kiện phù hợp với cơng nghệ sản xuất, chế biến, bảo quản máy móc thiết bị,… ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Trước thường có ý nghĩ sai lầm hệ thống điều hịa khơng khí hệ thống dùng để làm mát khơng khí Thật vấn đề khơng hồn tồn đơn giản Ngồi nhiệm vụ trì nhiệt độ khơng gian cần điều hịa mức u cầu, hệ thống điều hịa khơng khí phải giữ độ ẩm khơng khí khơng gian ổn định mức quy định Bên cạnh đó, cần phải ý đến vấn đề bảo đảm độ khơng khí, khống chế độ ồn lưu thơng hợp lí dịng khơng khí Một hệ thống điều hịa khơng khí nghĩa hệ thống trì trạng thái khơng khí khơng gian cần điều hịa vùng quy định đó, khơng thể bị ảnh hưởng thay đổi điều kiện khí hậu bên biến đổi phụ tải bên Từ điều nói, rõ ràng có mối liên hệ mật thiết điều kiện thời tiết bên ngồi khơng gian cần điều hịa với chế độ hoạt động đặc điểm cấu tạo hệ thống điều hịa khơng khí Mặc dù hệ thống điều hịa khơng khí có tính chất tổng quát nêu trên, nhiên thực tế người ta thường quan tâm đến chức cải thiện tạo môi trường tiện nghi nhằm phục vụ người chủ yếu Với ý nghĩa đó, nói rằng, điều kiện khí hậu Việt Nam, tỉnh phía Nam, nhiệm vụ hệ thống điều hịa khơng khí thường làm giảm nhiệt độ độ ẩm khơng khí bên khơng gian cần điều hịa so với khơng khí bên ngồi trì vùng quy định Điều hịa khơng khí khơng ứng dụng cho không gian đứng yên như: nhà ở, hội trường, nhà hát, khách sạn, nhà hàng, bệnh viện, văn phịng làm việc,…Mà cịn ứng dụng cho khơng gian di động ô tô, tàu thủy, xe lửa, máy bay,… 1.1.1 Mối quan hệ môi trường thể người Tùy mục đích cụ thể mà hệ thống điều hịa khơng khí có chức khác nhau, chủ yếu ta xem hệ thống điều hịa khơng khí phương tiện nhằm tạo mơi trường tiên nghi, thoải mái cho hoạt động người Khơng thể có tiêu chuẩn u cầu mơi trường giống cho tất người Nói chung, tùy theo tuổi tác mức độ vận động thể mà việc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC phát nhiệt cảm nhận dễ chịu hay không tác động môi trường xung quanh hoàn toàn khác Như biết, thể người xem tương tự máy nhiệt Đối với người bình thường, nhiệt độ phần bên thể khoảng chừng 370C Do thể luôn sản sinh lương nhiệt lớn cần, môi trường xung quanh Thông thường người ta chia mức độ vận động thành loại: nhẹ, trung bình, nặng Có thể đưa số ví dụ sau: hoạt động thể người lớp học, phòng làm việc…được xem vận động nhẹ, hoạt động quán bar, vũ trường vận động mạnh Như rõ, nhiệt phát từ thể người thơng qua hai hình thức: truyền nhiệt (dẫn nhiệt, tỏa nhiệt đối lưu xạ) tỏa ẩm Ở trường hợp dối lưu, lớp không khí tiếp xúc với thể nóng lên có xu hướng lên, lớp khơng khí lạnh tiếp đến chỗ từ hình thành nên chuyển động tự nhiên lớp khơng khí bao quanh thể, chuyển động lấy phần nhiệt lượng thể thải môi trường Bức xạ hình thức thải nhiệt thứ hai, trường hợp nhiệt từ thể xạ bề mặt xung quanh có nhiệt độ nhỏ nhiệt độ thể, hình thức trao đổi nhiệt hoàn toàn độc lập với tượng đối lưu nói khơng phụ thuộc vào nhiệt độ khơng khí xung quanh Cần phải rõ rằng, ba thơng số mơi trường có ảnh hưởng lớn đến mức độ trao đổi nhiệt môi trường thể là: nhiệt độ, độ ẩm tương đối đặc điểm chuyển động dịng khơng khí - Ảnh hưởng nhiệt độ: nhiệt độ khơng khí xung quanh giảm xuống, cường độ trao đổi nhiệt đối lưu thể với môi trường tăng lên Cường độ tăng độ chênh lệch nhiệt độ khà lớn nhiệt lượng lớn đến mức bắt đầu có cảm giác khó chịu ớn lạnh Việc giảm nhiệt độ bề mặt xung quanh làm gia tăng cường độ trao đổi nhiệt xạ, ngược lại, nhiệt độ bề mặt xung quanh tiến gần đến nhiệt độ thể thành phần trao đổi nhiệt xạ giảm nhanh ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC - Ảnh hưởng độ ẩm: độ ẩm tương đối khơng khí xung quanh định mức độ bay hơi, bốc ẩm từ thể ngồi mơi trường nhiều Kinh nghiệm cho thấy, nhiệt độ khơng khí 270C độ ẩm khơng khí để có cảm giác dễ chịu nên vào khoảng 50% - Ảnh hưởng dịng khơng khí: Tùy thuộc vào mức độ chuyển động dịng khơng khí mà lượng ẩm từ thể nhiều hay Khi chuyển động dịng khơng khí tăng lên lớp khơng khí bảo hịa xung quanh bề mặt thể dễ bị kéo để nhường chổ cho khơng khí khác hịa hơn, khả bốc ẩm từ thể nhiều Cũng cần phải thấy chuyển động dòng khơng khí khơng ảnh hưởng đến lượng ẩm bốc mà ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt đối lưu Rõ ràng, trình đối lưu mạnh chuyển động dịng khơng khí lớn 1.2.2 Ảnh hưởng điều hịa khơng khí 1.2.2.1 Ảnh hưởng trạng thái khơng khí tới người Trạng thái khơng khí biểu thị nhiệt độ, độ ẩm tương đối, tốc độ, độ nồng độ chất độc hại, độ ồn Các đại lượng khơng khí tác động đến người quy trình cơng nghệ sản xuất 1.2.2.2 Ảnh hưởng nhiệt độ Nhiệt độ bên thể người ln giữ 370C Để giữ nhiệt độ người sản sinh lượng nhiệt nhiều nhiệt lượng Trong hồn cảnh người sản sinh lượng nhiệt nhiều nhiệt lượng thể cần để trì 370C Vậy lượng nhiệt dư thừa cần phải thải vào môi trường khơng khí xung quanh bề mặt bên ngồi thể người hai phương thức truyền nhiệt: đối lưu, xạ Qua nghiên cứu, thấy người thấy thoải mái dễ chịu sống mơi trường khơng khí có nhiệt độ 22 – 270C 1.2.2.3 Ảnh hưởng độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đối không khí tính %, khơng khí chưa bảo hịa < 100%, khơng khí bão hịa = 100% Độ ẩm tương đối khơng khí yếu ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC tố định tới lượng nhiệt ẩm bay từ thể người vào khơng khí Qua nghiên cứu ta thấy người cảm thấy dễ chịu sống môi trường khơng khí có độ ẩm tương đối 60 – 70% 1.2.2.4 Ảnh hưởng tốc độ khơng khí Ta biết tốc độ khơng khí tăng, lượng nhiệt tỏa từ thể đối lưu bay tăng ngược lại Qua nghiên cứu ta thấy người cảm thấy dễ chịu tốc độ khơng khí xung quanh khoảng 0,25m/s 1.2.2.5 Nồng độ chất độc hại Khi khơng khí có chất độc hại chiếm tỉ lệ lớn có ảnh hưởng đến sức khỏe người Mức độ tác hại chất tùy thuộc vào chất chất khí, nồng độ khơng khí, thời gian tiếp xúc người, tình trạng sức khỏe, Các chất độc hại bao gồm chất chủ yếu sau: Bụi, khí CO2, SO2, NH3, Clo … Tuy chất độc hại có nhiều thực tế cơng trình dân dụng chất độc hại phổ biến khí CO2 người thải q trình hơ hấp Vì thế, kỹ thuật điều hồ người ta chủ yếu quan tâm đến nồng độ CO2 1.2.2.6 Độ ồn Người ta phát người làm việc lâu dài khu vực có độ ồn cao lâu ngày thể suy sụp, gây số bệnh như: stress, bồn chồn gây rối loạn gián tiếp khác Độ ồn tác động nhiều đến hệ thần kinh Mặt khác độ ồn lớn làm ảnh hưởng đến mức độ tập trung vào công việc đơn giản gây khó chịu cho người Vì độ ồn tiêu chuẩn quan trọng bỏ qua thiết kế hệ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC thống điều hịa khơng khí 1.2 Các hệ thống điều hịa khơng khí - Hệ thống điều hoà cục bộ: Máy điều hoà cửa sổ, máy điều hoà hai mảnh, kiểu ghép, kiểu rời thổi tự - Hệ thống điều hoà phân tán: Máy điều hoà VRV, máy điều hoà làm lạnh nước (water chiller) - Hệ thống điều hoà trung tâm: Máy điều hồ dạng tủ cấp gió hệ thống kênh gió 1.3.1 Hệ ng điều hồ cục Hệ thống điều hịa khơng khí kiểu cục hệ thống điều hịa khơng khí phạm vi hẹp, thường phòng riêng độc lập vài phòng nhỏ Trên thực tế loại máy điều hòa kiểu gồm loại phổ biến sau: - Máy điều hòa dạng cửa sổ (window type) - Máy điều hòa kiểu rời (split type) - Máy điều hòa kiểu ghép (multi-split type) - Máy điều hòa đặt thổi tự (free blow floor standing split type) 1.3.1.1 Máy điều hịa khơng khí dạng cửa sổ (Window Type) Máy điều hòa dạng cửa sổ thường lắp đặt tường trông giống cửa sổ nên gọi máy điều hịa khơng khí dạng cửa sổ Máy điều hòa dạng cửa sổ máy điều hòa có cơng suất nhỏ nằm khoảng 7.000 ÷ 24.000 Btu/h với model chủ yếu sau: 7.000, 9.000, 12.000, 18.000 24.000 Btu/h Tùy theo hãng máy mà số model nhiều hay a, Cấu tạo ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Về cấu tạo, máy điều hòa dạng cửa sổ tổ máy lạnh lắp đặt hoàn chỉnh thành khối chữ nhật nhà máy sản xuất, có đầy đủ dàn nóng, dàn lạnh, máy nén lạnh, hệ thống đường ống ga, hệ thống điện ga nạp sẵn Người lắp đặt việc đấu nối điện máy hoạt động sinh lạnh \ \ \ \ \ 9 Hình 1: cấu tạo máy điều hồ khơng khí dạng sổ Chú thích: - Dàn nóng; - Máy nén; - Động quạt; - Quạt dàn lạnh - Dàn lạnh; - Lưới lọc; - Cửa hút gió lạnh; - Cửa thổi gió; - Tường nhà Hình trình bày cấu tạo bên máy điều hịa dạng cửa sổ Bình thường dàn lạnh đặt phía bên phịng, dàn nóng nằm phía ngồi Quạt dàn nóng dàn lạnh đồng trục chung động Quạt dàn lạnh thường quạt dạng ly tâm kiểu lồng sóc cho phép tạo lưu lượng áp lực lớn để thổi gió xa Riêng quạt dàn nóng kiểu hướng trục Ở máy có vách ngăn cách khoang dàn lạnh khoang dàn nóng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Gió phịng hút vào cửa hút nằm phía trước máy đưa vào dàn lạnh làm mát thổi cửa gió đặt phía bên cạnh Cửa thổi gió, có cánh hướng gió chuyển động qua lại nhằm điều chỉnh hướng gió tới vị trí phịng Khơng khí giải nhiệt dàn nóng lấy hai bên hơng máy Khi quạt hoạt động gió tuần hồn vào bên thổi qua dàn nóng sau ngồi Khi lắp đặt máy điều hòa cửa sổ cần lưu ý đảm bảo cửa lấy gió nhơ khỏi tường khoảng cách định không che lấp cửa sổ lấy gió b) Đặc điểm máy điều hòa cửa sổ  Ưu điểm - Dễ dàng lắp đặt sử dụng - Giá thành tính trung bình cho đơn đơn vị công suất lạnh thấp - Đối với cơng sở có nhiều phịng riêng biệt, sử dụng máy điều hòa cửa sổ tinh tế, chi phí đầu tư vận hành thấp  Nhược điểm - Công suất thấp, tối đa 24.000 Btu/h - Đối với tòa nhà lớn, lắp đặt máy điều hòa dạng cửa sổ phải phá vỡ kiến trúc làm giảm mỹ quan công trình - Dàn nóng xả khí nóng bên ngồi nên lắp đặt tường ngồi Đối với phịng nằm sâu cơng trình khơng thể sử dụng máy điều hòa dạng này, sử dụng cần có ống gió nóng ngồi phức tạp Tuyệt đối khơng nên xả gió nóng hành lang xả gió nóng hành lang tạo độ chênh nhiệt độ lớn khơng khí phịng ngồi hành lang nguy hiểm cho người sử dụng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC - Kiểu loại không nhiều nên người sử dụng khó khăn lựa chọn Hầu hết máy có bề mặt giống nên mặt mỹ quan người sử dụng khơng có lựa chọn rộng rãi 1.3.1.2 Máy điều hịa khơng khí kiểu rời Để khắc phục nhược điểm máy điều hịa cửa sổ khơng thể lắp đặt cho phịng nằm sâu cơng trình hạn chế kiểu mẫu, người ta chế tạo máy điều hịa kiểu rời, dàn lạnh dàn nóng tách thành hai khối Vì vậy, máy điều hịa dạng cịn có tên máy điều hịa kiểu rời hay máy điều hòa hai mảnh Máy điều hòa rời gồm hai cụm dàn nóng dàn lạnh bố trí tách rời Nối liên kết hai cụm ống đồng dẫn gas dây điện điều khiển Máy nén thường đặt bên cụm dàn nóng, điều khiển làm việc máy từ dàn lạnh thơng qua điều khiển có dây điều khiển từ xa Máy điều hịa kiểu rời có cơng suất nhỏ từ 9.000 Btu/h đến 69.000 Btu/h bao gồm chủ yếu model sau: 9.000, 12.000, 18.000, 24.000, 36.000, 48.000 60.000 Btu/h Tùy theo hãng chế tạo máy mà số model chủng loại có khác Theo chế độ làm việc người ta phân thành hai loại: Máy chiều máy hai chiều Theo đặc điểm dàn lạnh chia ra: Máy điều hòa gắn tường, đặt nền, áp trần, dấu trần, cassette, máy điều hòa kiểu vệ tinh 1) Sơ đồ nguyên lý APTOMAT ỐNG DỊCH ĐI DÀN NÓNG ỐNG GA VỀ TRANE DÀN LẠNH DÃY ĐÈN ĐIỀU KHIỂN DÂY ĐỘNG LỰC 10 ỐNG XẢ NƯỚC NGƯNG DÃY ĐÈN ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU KHIỂN TỪ XA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Ta chọn máy ĐHKK hãng LG nên việc lắp đặt phải tuân thủ qui tắt hãng để đảm bảo kỹ thuật Chiều cao tối thiểu trần giả trần thật 335mm Để đảm bảo cho việc lắp đặt thiết bị, đường ống bảo trì Hình 11: Lắp đặt dàn lạnh Hình 12 : Lắp đặt ống nước 70 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC b) Dàn nóng: Cơng suất dàn nóng lớn cụm gồm có hai máy cơng trình theo tính tốn ban đầu chọn máy ta chọn cụm máy với tổng công suất lạnh 122,5 kW Dàn nóng bố trí phía trên, bên ngồi cơng trình Hình 13: Chi tiết đầu nối ống lỏng 71 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Hình 14: Chi tiết nối ống gas vào máy 5.1.2 Tính tốn đường ống gas: Theo Catalogue ID, ta có: d1 = 9,5 / 15,9 (mm) So với sơ đồ ta tính : d = d 12 + d12 Vậy : d2 = 12,7 / 25,40 (mm) Áp dụng công thức: d = d12 + d 22 Vậy : d3 = 15,88 / 28,58 (mm) 72 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC d = d12 + d12 + d 32 Vậy : d4 = 22,22/ 41,28 (mm) 5.2 Thiết kế hệ thống cấp gió tươi: 5.2.1 Thiết kế, lắp đặt hệ thống gió tươi: a) Các thiết bị phụ đường ống gió: Một số thiệt bị phụ lắp đặt đường ống gió mà hệ thống điều hồ khơng khí đại áp dụng Chớp gió: Chớp gió (louvre) cửa lấy gió tươi từ ngồi thải gió xả ngồi trời Chớp gió thường có cánh chớp nằm ngang có độ nghiêng phù hợp tránh mưa hắt vào ảnh hưởng đến đường ống gió có lưới bảo vệ chuột bọ chim chóc lọt vào đường ống gió từ bên ngồi Cánh chớp thường loại cố định không điều chỉnh Do phải chịu mưa gió ngồi trời nên chớp gió thường làm vật liệu chịu ảnh hưởng thời tiết Phin lọc gió: Phin lọc gió (air filter) cịn gọi phin lọc bụi lọc bụi sử dụng để lọc bụi cho phịng điều hồ khơng khí Trong phịng điều hồ tiện nghi thơng thường, phin lọc bụi loại lưới lọc Phin gồm khung kim loại với túi vải xếp song song Túi vải tháo vệ sinh Van gió: Van gió (damper) dùng để điều chỉnh lượng gió kể đóng mở ON-OFF đường gió Van gió có nhiều loại khác Theo hình dáng có dạng vng, chữ nhật 73 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC trịn Theo số lượng gió điều chỉnh (tấm),2 nhiều Theo cách vận hành điều chỉnh tay, có loại điều chỉnh động điện thuỷ lực, khí nén Van chặn lửa: Van chặn lửa thiết bị có cấu tạo gần giống van gió khả tự động đóng chặt đường gió vào ra, lập phịng có hoả hoạn khỏi hệ thống đường ống gió Van chặn lửa gồm khung kim loại có cánh xếp kim loại Các cánh xếp giữ căng nhờ lị xo xếp gọn phía khung Lị xo giữ cầu chảy Khi nhiệt độ đạt 720C cầu chảy chảy ra, cánh xếp ập xuống nhờ trọng lực lực lị xo đóng kín cửa thơng gió, lập phịng có hoả hoạn Miệng thổi, miệng hút: Miệng thổi thiết bị cuối đường ống gió có nhiệm vụ cung cấp khuếch tán gió vào phịng, phân phối khơng khí điều hồ phịng, sau khơng khí đưa qua miệng hút tái tuần hoàn thiết bị xử lý khơng khí Miệng thổi miệng hút phân nhiều loại khác tuỳ thuộc hình dáng, vị trí lắp đặt, cơng dụng tác dụng phân bố khơng khí, tốc độ khơng khí, … b) Thiết kế hệ thống kênh gió: Trong hệ thống điều hồ khơng khí, hệ thống kênh gió có chức dẫn phân phối gió tới nơi khác tuỳ theo yêu cầu Nhiệm vụ người thiết kế hệ thống kênh gió phải đảm bảo yêu cầu sau : 74 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC - Ít gây ồn - Tổn thất nhiệt nhỏ - Trở lực đường ống bé - Đường ống gọn, đẹp không làm ảnh hưởng mỹ quan cơng trình - Chi phí đầu tư vận hành thấp - Tiện lợi cho người sử dụng - Phân phối cho hộ tiêu thụ c) Yêu cầu hệ thống kênh gió: Có loại kênh gió chủ yếu kênh gió treo kênh gió ngầm Trong hệ thống ta bố trí hệ thống kênh gió treo giá đỡ đặt cao Yêu cầu kênh gió treo cần phải đảm bảo : - Kết cấu gọn nhẹ - Bền chắn - Dẫn gió hiệu quả, thi cơng nhanh chóng Vật liệu sử dụng cho đường ống tơn tráng kẽm, với kết cấu hình chữ nhật, kết cấu phù hợp với kết cấu nhà, dễ treo đỡ, chế tạo , bọc cách nhiệt đặc biệt chi tiết cút, tê, chạc 3, chạc 4,… dễ chế tạo kiểu tiết diện khác Cách nhiệt : để tránh tổn thất nhiệt, đường ống bọc lớp cách nhiệt thuỷ tinh, bên bọc lớp giấy bạc chống cháy phản xạ nhiệt Để chống chuột làm hỏng ta bọc lưới bảo vệ Đường ống trời bọc thêm lớp tơn ngồi để bảo vệ tránh mưa nắng Ghép nối ống : để tiện cho việc lắp ráp, chế tạo, vận chuyển đường ống gia công đoạn ngắn theo kích cỡ tơn Việc lắp ráp thực bích làm sắt V bích tơn 75 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Treo đỡ : ta bố trí giá treo trần, nối kênh gió với thiết bị chuyển động quạt, miệng thổi ta nối qua ống mềm để khử chấn động theo kênh gió Với phần ống có kích thước lớn làm gân gia cường bề mặt ống gió, đường ống sau gia cơng lắp ráp xong làm kín silon 5.2.2Chọn quạt cấp gió tươi: Chọn quạt cho hệ thống cấp gió tươi:Trước tiên tiến hành lựa chọn quạt, cần lưu ý xác định rõ vấn đề sau: - Nơi đặt nhiệm vụ kỹ thuật mà quạt phải thực - Các đặc điểm hệ thống dẫn kèm - Yêu cầu độ ồn - Chi phí lượng - Các đặt điểm vận hành Dựa vào vẽ thiết kế ta chọn quạt cấp gió với thơng số quạt sau: Quạt thơng gió trịn cánh vát KM40T Hãng sản xuất : KOMASU Cơng suất : 180 W Lưu lượng gió : 48 m3/ph = 800 l/s Tốc độ quay : 1400 vịng/ph Kích cỡ cánh quạt : 400 mm 5.2.3Tính tốn đường ống gió tươi: 76 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Nhiệm vụ thiết kế hệ thống kênh gió phải đảm bảo phân bố lưu lượng gió cho miệng thổi Giả sử tất miệng thổi cỡ kích thước ta cần khống chế tốc độ gió trung bình miệng thổi Để tính tổn thất thiết kế đường ống dẫn khơng khí ta áp dụng phương pháp ma sát đồng đều, phương pháp thiết kế hệ thống kênh gió cho tổn thất áp suất 1m chiều dài đường ống tồn tuyến ống Phương pháp thích hợp cho hệ thống thuộc loại tốc độ thấp, dùng phổ biến để thiết kế đường ống cấp, ống hồi ống thải gió - Các kích thước đoạn ống lại dựa theo vẽ: Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 [m/s] a × b[mm] AB 100 0,762 100 0,15 400×350 BC 75 0,5715 84,5 0,122 4,68 400×300 CD 50 0,381 58 0,088 4,33 350×250 DE 25 0,1905 32,5 0,049 3,89 250×200 -Tổng trở lực Đoạn Chi tiết dtđ [mm] Chiều dài [m] AB Đường ống 409 3,5 BC Đường ống 378 CD Đường ống 286 DE Đường ống 244 77 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC Do không đảm bảo áp suất tĩnh đồng đoạn ống nên cần bố trí van gió để điều chỉnh lưu lượng nhánh Chương 6:TIÊU ÂM VÀ KHỬ KHUẨN CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 6.1 Tiêu âm 6.1.1 Khái niệm tiếng ồn: Tiếng ồn tập hợp âm có cường độ tần số khác nhau, xếp khơng có trật tự, gây cảm giác khó chịu cho người nghe, cản trở người làm việc nghỉ ngơi 6.1.2 Ảnh hưởng tiếng ồn đến sức khỏe người: Tiếng ồn phịng điều hồ khơng khí nhiều nguồn khác gây nên truyền vào phòng theo nhiều đường khác Tiếng ồn có cường độ cao ảnh hưởng nhiều tới sức khoẻ người mức ồn từ 50dB trở lên gây rối loạn thần kinh vỏ não Mức ồn từ 58÷63dB làm giảm sức nghe tiếng ồn từ 35dB trở lên bắt đầu gây cảm giác không thoả mái, với tiếng ồn từ 40dB trở lên làm khó chịu khó ngủ Tiếng ồn có cường độ cao ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ người làm giảm suất lao động người làm việc mơi trường đó, vấn đề chống tiếng ồn, làm giảm độ ồn xuống mức cho phép cho cơng trình quan trọng cần thiết 78 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC 6.1.3 Các nguồn gây ồn: Nguồn ồn gây cho khơng gian điều hịa có nguồn gốc sau: - 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 phịng + Theo kết cấu xây dựng + Theo đường ống dẫn khơng khí + Theo dịng khơng khí + Theo khe hở vào phịng - Nguồn ồn khơng khí miệng thổi 6.1.4 Các biện pháp tiêu âm thiết bị tiêu âm: 6.1.4.1 Nguồn ồn động cơ, thiết bị gây - Chọn thiết bị có độ ồn nhỏ để lắp đặt phòng Đây công việc mà nhà thiết kế cần lưu ý Độ ồn hầu hết thiết bị nhà sản xuất cho sẵn catalogue tài liệu kỹ thuật Tuy nhiên trước lắp đặt cần cân chỉnh kiểm tra lại - Lắp đặt cụm máy thiết bị phòng riêng biệt cách ly khỏi khu vực làm việc Các phịng máy bọc cách âm khơng tuỳ thuộc vào trường hợp cụ thể - Thường xuyên bảo dưỡng định kỳ thiết bị, bôi trơn cấu chuyển động để giảm ma sát giảm độ ồn, cân chỉnh thay dây đai Đối với thiết bị bị hao mòn nhiều cần thay sửa chữa 79 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC - Bọc cách âm cụm máy thiết bị: Trong trường hợp bất khả kháng, phải bố trí cụm máy cơng suất lớn phịng trần giả bọc cách âm cục thiết bị 6.1.4.2 Nguồn ồn khí động dịng khơng khí: Dịng khơng khí chuyển động với tốc độ cao đường ống, đặc biệt qua chi tiết đặc biệt van điều chỉnh, đoạn rẻ nhánh, ngoặt dòng, đoạn mở rộng, thu hẹp dòng vv thường tạo tiếng ồn đáng kể Để khắc giảm độ ồn dịng khơng khí chuyển động gây cần phải: - Chọn tốc độ chuyển động hợp lý Về mặt logic mà nói để giảm độ ồn cần giảm tốc độ thấp tốt Tuy nhiên tốc độ thấp, đường ống gió có kích thước lớn, tăng chi phí đầu tư, tổn thất nhiệt tăng khó lắp đặt Vì cần chọn tốc độ hợp lý, kết tính tốn kinh tế kỹ thuật có liên quan đến yếu tố gây ồn dịng khơng khí Vì tốc độ hợp lý chọn theo tính phịng, phịng địi hỏi tốc độ thấp phòng thu âm, thu lời, phòng phát viên, phòng phim trường, phòng ngủ, thư viện vv Ngược lại phân xưởng, xí nghiệp, nhà hàng, siêu thị chọn tốc độ cao - Thiết kế lắp đặt thiết bị đường ống cần tuân thủ tiêu chuẩn nghiêm ngặt Các tiêu chuẩn quy định chi tiết tài liệu thiết kế đường ống gió DW/142 SMACNA Đối với chi tiết đặc biệt cần phải thiết kế theo tiêu chuẩn kỹ thuật Ví dụ: cút 90o, bán kính cong ngồi phải theo quy định, trường hợp khơng uốn cong phải có cánh hướng dịng 6.1.4.3 Nguồn ồn truyền qua kết cấu xây dựng: 80 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC - Đối với nguồn gây ồn truyền xuyên qua tường vào phòng Hầu hết phòng đáp ứng yêu cầu điều kiện bình thường Trong trường hợp yêu cầu độ ồn phịng nhỏ, tiến hành bọc cách âm bên phòng Chẳng hạn phòng thu âm, thu lời, phòng phát viên, phòng phim trường đài phát truyền hình, người ta bọc cách âm bên - 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 phòng, cách tạo khe lún, không xây liền dầm, liền trục với phịng tạo chấn động, tức tách biệt hẳn mặt kết cấu so với phòng làm việc - 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 lên bệ qn tính đặt lị xo giảm chấn Qn tính vật nặng sức căng lị xo khử hết chấn động động gây Vì khối lượng độ căng lò xo cần chọn phù hợp với chấn động mà máy thiết bị tạo - Đối với quạt dạng treo, thường người ta treo giá có đệm cao su lị xo 6.1.4.4 Nguồn ồn truyền theo ống dẫn gió vào phịng: Các ống dẫn gió, dẫn nước nối với quạt bơm cấu chuyển động luôn tạo chấn động gây ồn Các chấn 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 81 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC nén theo đường ống người ta thường sử dụng đoạn ống nối mềm cao su, vải bạt nối đầu thiết bị trước nối vào mạng đường ống 6.1.4.5 Nguồn ồn truyền theo dịng khơng khí ống dẫn: Do kênh dẫn gió trực tiếp từ máy tới phịng, nên âm truyền từ gian máy tới phòng từ phòng đến phòng theo dịng khơng khí Để khử truyền âm người ta sử dụng biện pháp: - Lắp 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 - Bọc cách nhiệt bên đường ống 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 - Tăng độ dài đường ống cách đặt xa hẳn cơng trình Nếu đặt cụm máy cạnh phòng với đường ống ngắn, khó tiêu âm đường ống, nhiều trường hợp bắt buộc phải đặt xa cơng trình 6.1.4.6 Nguồn ồn bên ngồi truyền theo khe hở vào phịng: Nguồn gây ồn truyền theo khe hở vào phòng nguồn gây ồn khó xác định, khó xử lý mang tính ngẩu nhiên Đối với phịng bình thường, nguồn gây ồn bên ngồi bỏ qua, có phòng đặc biệt người ta sử dụng biện pháp sau: - Đối với phịng bình thường, nguồn gây ồn bên ngồi khơng thường xun liên tục khơng cần phải có biện pháp đặc biệt 82 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC phịng điều hồ thường có độ kín tối thiểu khắc phục - Đối với phòng đặc biệt đòi hỏi độ ồn nhỏ trường hợp gần nguồn gây ồn thường xuyên, liên tục có cường độ lớn cần phải bọc cách âm bên phòng đồng thời cửa vào, cửa sổ phải làm kín đệm cao su, mút 6.1.4.7 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 Để giảm độ ồn cần phải: - Chọn loại miệng hút, miệng thổi gió có độ ồn nhỏ Các miệng gió kiểu khuếch tán thường có độ ồn nhỏ - Giảm tốc độ gió vào miệng thổi tăng kích thước chúng 6.2 Lọc bụi khử khuẩn: Vì mơi trương phịng họp tập trung khơng nhiều vi trùng gây hại sức khỏe người nên lắp đặt lọc bụi thiết bị khử khuẩn để tiêu diệt vi trùng gây hại Thiết bị lắp đặt miệng hút miệng thổi dàn lạnh nối ống gió thổi vào phịng (UV) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Võ Chí Chính: Giáo trình điều hịa khơng khí NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2005 [2] TS Đinh Văn Thuận, PGS.TS Võ Chí Chính: Tính tốn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí đại NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2003 [3] Phạm Lê Dần, Bùi Hải: Nhiệt động kỹ thuật, Nhà xuất khoa học kỹ thuật -1997 83 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S HỒ TRẦN ANH NGỌC [4] Nguyễn Đức Lợi: Giáo trình thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí, Nhà xuất giáo dục - 2009 [5] Catalog hãng Daikin 84