Nghiên cứu kỹ thuật sấy sử dụng bơm nhiệt để bảo quản thiết bị lò hơi tại nhà máy nhiệt điện cần thơ

i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu khác Nếu nội dung nghiên cứu tơi trùng lặp với cơng trình nghiên cứu cơng bố, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm tuân thủ kết luận đánh giá luận văn Hội đồng khoa học Đồng Nai, ngày 14 tháng năm 2018 Người cam đoan Trần Minh Sáng ii LỜI CẢM ƠN Nhân dịp hoàn thành luận văn cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn chân thành sâu sắc tới giáo viên hướng dẫn khoa học PGS.TS Dương Văn Tài, TS Phạm Văn Tỉnh dành nhiều thời gian bảo tận tình giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Trân trọng cảm ơn lãnh đạo nhà trường, phòng sau Đại học, khoa Cơ điện Cơng trình trường Đại học Lâm nghiệp giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành nhiệm vụ học tập nghiên cứu Trân trọng cảm ơn Nhà khoa học, bạn đồng nghiệp đóng góp nhiều ý kiến q báu suốt q trình làm hồn chỉnh luận văn Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 14 tháng năm 2018 Tác giả luận văn Trần Minh Sáng iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮA VIẾT TẮT VI DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ .VIII DANH MỤC BẢNG BIỂU X MỞ ĐẦU 1 ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT 3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 KHÁI QUÁT VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CẦN THƠ 1.2 NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI CẦN GIẢI QUYẾT 1.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHỬ ẨM 1.3.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ ẨM 1.3.2 CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ SẤY LẠNH - HÚT ẨM DÙNG BƠM NHIỆT12 1.4 CÔNG NGHỆ KHỬ ẨM 19 1.4.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ ẨM ĐÃ ÁP DỤNG 19 1.4.2 TÁC ĐỘNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐÓNG BĂNG DÀN BAY HƠI TÁCH ẨM ĐỐI VỚI HỆ THỐNG SẤY LẠNH, HÚT ẨM 24 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN BƠM NHIỆT 26 2.1 GIỚI THIỆU CHU TRÌNH LẠNH HAI NHIỆT ĐỘ BAY HƠI (SÔI) 26 2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 27 2.2.1 PHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN 28 2.2.2 ĐIỀU CHỈNH PHÂN TẦNG ÁP SUẤT BẰNG VAN KVP 29 2.3 SO SÁNH LÝ THUYẾT CHU TRÌNH LẠNH HAI NHIỆT ĐỘ SƠI VỚI CHU TRÌNH iv MỘT NHIỆT ĐỘ SƠI 31 2.4 NHỮNG ƯU ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG KHỬ ẨM BẰNG BƠM NHIỆT HAI NHIỆT ĐỘ SÔI 32 2.4.1 NÂNG CAO LƯỢNG NHIỆT THU HỒI TẠI DÀN LẠNH 32 2.4.2 NÂNG CAO HỆ SỐ HIỆU QUẢ 33 2.4.3 TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG NHỜ ĐIỀU CHỈNH NĂNG SUẤT LẠNH Q0 34 2.4.4 ĐIỀU CHỈNH THÔNG SỐ TÁC NHÂN SẤY SAU KHI ĐI QUA DÀN LẠNH 37 2.5 TÍNH TỐN Q TRÌNH KHỬ ẨM 42 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG MƠ HÌNH TÍNH TỐN HỆ THỚNG KHỬ ẨM BẢO QUẢN LÒ HƠI 46 3.1 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TÍNH TỐN HỆ THỐNG KHỬ ẨM BẢO QUẢN LÒ HƠI 46 3.2 TÍNH TỐN CÂN BẰNG NHIỆT, ẨM TRONG HỆ THỐNG KHỬ ẨM 47 3.2.1 NHỮNG THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA LÒ HƠI: 47 3.2.2 TÍNH NHIỆT THỪA 47 3.2.3 TÍNH ẨM THỪA 50 3.2.4 TỈ SỐ NHIỆT THỪA VÀ ẨM THỪA 51 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 52 4.1 MỤC TIÊU, NỘI DUNG CỨU THỰC NGHIỆM 53 4.1.1 MỤC TIÊU 53 4.1.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU THỰC NHIỆM 53 4.2 CHỌN PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 53 4.2.1 CHỌN PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 53 4.2.2 CHỌN HÀM MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 53 4.2.3 CHỌN THAM SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HÀM MỤC TIÊU 54 4.2.4 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG NGHIÊN CỨU 55 4.2.5 THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 55 4.2.6 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 55 v 4.2.6.1 XÁC ĐỊNH SỐ LẦN THÍ NGHIỆM 55 4.3 TỔ CHỨC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM 59 4.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ĐƠN YẾU TỐ 59 4.4.1 ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN NĂNG SUẤT TÁCH ẨM 59 4.4.2 ẢNH HƯỞNG CỦA VẬN TỐC KHÔNG KHÍ ĐẾN NĂNG SUẤT TÁCH ẨM 60 4.5 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM ĐA YẾU TỐ 62 4.5.1 CHỌN VÙNG NGHIÊN CỨU VÀ CÁC GIÁ TRỊ BIẾN THIÊN CỦA THÔNG SỐ ĐẦU VÀO 62 4.5.2 XÂY DỰNG MA TRẬN THỰC NGHIỆM 63 4.5.3 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ĐA YẾU TỐ 64 4.6 XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ TỐI ƯU CỦA THAM SỐ ẢNH HƯỞNG 65 4.6.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN TỐI ƯU 65 4.6.2 XÁC ĐỊNH GIÁ THÔNG SỐ HỢP LÝ CỦA HỆ THỐNG BƠM NHIỆT BẢO QUẢN THIẾT BỊ LÒ HƠI TẠI NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN CẦN THƠ 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 KẾT LUẬN 68 KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮA VIẾT TẮT CÁC CHỮA VIẾT TẮT NSTP : nông sản thực phẩm; HTS : hệ thống sấy; TNS : tác nhân sấy; VL : vật liệu; VLS : vật liệu sấy; HPE : dàn bay áp suất cao; LPE : dàn bay áp suất thấp; TL : tiết lưu; COP : hệ số hiệu bơm nhiệt; SMER : lượng ẩm riêng, g/kWh; CÁC KÝ HIỆU Q01, Q02 : suất lạnh tạo HPE LPE, W; Qkt : nhiệt ngưng tụ dàn ngưng trong, kW; F : diện tích bề mặt trao đổi nhiệt, m2; tb1, tb2 : nhiệt độ khơng khí buồng tạo HPE LPE, C; t01, t02 : nhiệt độ sôi môi chất HPE LPE, 0C; Qh : lượng hiệu buồng sấy thu từ bơm nhiệt; Ne : điện cấp cho hệ thống, kWh; Ga : lượng ẩm tách được, kg;  : thời gian, h; k : hệ số truyền nhiệt, W/ m2K; qk : suất nhiệt riêng bơm nhiệt, W; vii q0 : suất lạnh riêng bơm nhiệt, W; ε : hệ số lạnh bơm nhiệt; φ : hệ số nhiệt bơm nhiệt; Δt : độ chệnh lệch nhiệt độ, 0C; viii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Số hiệu Tên hình hình Trang 1.1 Nhà máy nhiệt điện Ơ Mơn 1.2 Bộ xơng gió quay bị hỏng 1.3 Các múi trao đổi nhiệt bị rỉ sét, hư hỏng Hệ thống sấy điện trở để bảo quản thiết bị 1.4 lò 1.5 Nguyên lý máy hút ẩm 1.6 Sơ đồ nguyên lý máy sấy lạnh BK - BSH18A 14 1.7 1.8 Quá trình sấy lạnh máy sấy lạnh đồ thị I-d Quá trình trao đổi nhiệt - ẩm VLS khơng khí 14 17 1.9 Phương pháp khử ẩm hóa chất 20 1.10 Quá trình khử ẩm máy điều hịa khơng khí 21 1.11 Q trình khử ẩm khơng khí bơm nhiệt 22 1.12 Sơ đồ phương pháp sây lạnh chất hấp phụ 23 2.1 Sơ đồ cách mắc dàn bay 27 2.2 Sơ đồ ngun lý chu trình lạnh hai nhiệt độ sơi 27 2.3 Hình ảnh cấu tạo van điều chỉnh áp suất KVP 29 2.4 2.5 Sơ đồ lắp đặt hệ thống lạnh nhiệt độ bay van KVP Q trình thu nhiệt từ khơng khí hệ thống hai nhiệt độ sôi 30 33 ix 2.6 2.7 2.8 2.9 Nhu cầu suất lạnh thay đổi theo thời gian Khả điều chỉnh suất lạnh hai dàn bay Sơ đồ thiết bị chu trình tiết lưu hút Chu trình tiết lưu hút biểu đồ suất lạnh phụ thuộc vào áp suất hút đặt van KVP 34 35 36 37 2.10 Sơ đồ tuần hồn khơng khí có bypass 39 2.11 Đồ thị h-d biểu diễn chu trình TNS có bypass 40 2.12 3.1 4.1 4.2 Độ chênh lệch nhiệt độ dọc theo thiết bị bay bơm nhiệt Mơ hình hệ thống khử ẩm bảo quản thiết bị lò Đồ thị tương quan nhiệt độ máy lạnh với suất tách ẩm Đồ thị tương quan vận tốc khơng khí với suất tách ẩm 44 45 61 63 x DANH MỤC BẢNG BIỂU Số hiệu bảng Tên bảng Trang 4.1 Ảnh hưởng nhiệt độ máy lạnh đến suất tách ẩm 60 4.2 Ảnh hưởng vận tốc máy lạnh đến suất tách ẩm 62 4.3 Mức thí nghiệm thông số đầu vào 65 4.4 Bảng ma trận thí nghiệm trung tâm trực giao 66 56 Trong c% sai số tương đối ước lượng, lấy c% = 5% 4.2.6.2 Xác định mơ hình tốn học Hàm mục tiêu biểu thị mơ hình tốn học phương trình hồi quy bậc dạng tổng quát sau [3], 4; [9] k 1 k k k y = b0 +  b i X i    b ij X i X j   b ii X i i 1 i 1 ji 1 i 1 ( 4.2) k Các hệ số: b0  a  Y  P  u u 1 N N   X iu Y u i 1u 1 N bi = e  u 1 N N bij =g  X iu X ju Y u X iu Yu ; u 1 K N N bii = c  Xiu Yu  d. X Yu  p. Yu u 1 i 1 u 1 u 1 2 ju Trong đó: K - số yếu tố ảnh hưởng; b0, bi, bij, bii - hệ số hồi quy; j = i + 1; N - số thí nghiệm; i - số yếu tố 4.2.6.3 Kiểm tra tính đồng phương sai Kiểm tra tính đồng phương sai theo tiêu chuẩn Kohren Gtt =S2m / N  S2u (4.3) u 1 Trong đó: S2m - phương sai lớn tổng số thí nghiệm; S2u - phương sai thực nghiệm thứ n với số lần lặp lại mu mu S u=  Yui  Yu  mu  n 1 Trong đó: mu - số lần lặp lại điểm thí nghiệm; Yui - giá trị thông số điểm u; Yu - giá trị trung bình thơng số điểm u (4.4) 57 Yu  mu  Yiu mu i 1 (4.5) Thay công thức (4.5); (4.4) vào (4.3), xác định giá trị Kohren theo tính tốn Gtt, so sánh với giá trị Kohren tra bảng Gb Nếu Gtt < Gb giả thiết H0 khơng mâu thuẫn với số liệu thí nghiệm, phương sai thí nghiệm coi đồng cường độ nhiễu ổn định thay đổi thơng số thí nghiệm 4.2.6.4 Kiểm tra giá trị có nghĩa hệ số hồi quy Các hệ số hồi quy b0; bi; bij; bii phương trình (4.2) kiểm tra mức ý nghĩa theo tiêu chuẩn Student: Ti = bi / Sbi Trong đó: Sbi - phương sai hệ số hồi qui, hệ số có nghĩa Ti > Tb, Tb giá trị tra bảng theo tiêu chuẩn Student 4.2.6.5 Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy Sau kiểm tra giá trị có ý nghĩa hệ số hồi quy ta phương trình hồi quy thực nghiệm chúng cần phải kiểm tra theo tiêu chuẩn Fisher: Ftt  S2 S e2 (4.6) Trong đó: S2 - phương sai tuyển chọn tính theo công thức sau:  N  Yˆu  Yu S = N  k u 1  S 2e - phương sai nhiễu tạo nên xác định theo công thức: S2e N = Su N u 1 Sau xác định tiêu chuẩn Fisher theo công thức (4.6) so sánh giá trị tra bảng Fb, Ftt < Fb, mơ hình tương thích ngược lại mơ hình khơng tương thích 58 4.2.6.6 Kiểm tra khả làm việc mơ hình hồi quy Mơ hình hồi quy xây dựng nhằm mục đích dự báo giá trị hàm Y toạ độ quan sát, phép kiểm tra để khẳng định mơ hình có thực phản ánh ảnh hưởng yếu tố đến hàm mục tiêu hay khơng Mơ hình có khả làm việc giá trị dự báo Y toạ độ xác có sai số nhỏ hai lần so với việc gán cho toạ độ có giá trị trung bình Y tính theo tồn thí nghiệm Y  N m Yui   Nm u 1 u 1 N N Y u 1 u Để đánh giá khả làm việc mơ hình dùng hệ số đơn định (R2) tính theo cơng thức: R 1 m( N  k )S  N (m  1)S 2e (4.7) N m ( Yu  Y )  N (m  1)S u 1 e Mơ hình có khả làm việc R2  0,75 4.2.6.7 Chuyển phương trình hồi quy dạng thực Để mơ tả ảnh hưởng tham số đầu vào đến tiêu nghiên cứu cần đưa phương trình hồi qui dạng thực với biến thông số tự nhiên có thứ nguyên n n n i 1 i 1 ji Y = a0 +  a i X i    a ij X i X j Các hệ số hồi qui a0; ai; aji xác định theo hệ số hồi qui dạng mã n a0 = b0-  i 1 b i X io n n b ij X 0i X j   1 i  j i 1 ji b1 n bij b  ii2 X 0i aj =   1 j1  i  j  i ; i  j ; a ij  Xi - giá trị thực tham số đầu vào aii  b ij  i  j bii i2 (i  j ) 59 4.3 Tổ chức tiến hành thí nghiệm Sau cơng tác chuẩn bị hồn tất, chúng tơi tiến hành thí nghiệm theo kế hạch định 4.4 Kết thí nghiệm đơn yếu tố 4.4.1 Ảnh hưởng nhiệt độ đến suất tách ẩm 4.4.1.1 Kết thí nghiệm: Đề tài tiến hành thí ngiệm sau: thay đổi nhiệt độ máy lạnh 16 độ; 18 độ; 20 độ; 22 độ 24 độ, cấp nhiệt độ chúng tơi thí nghiệm giờ, sau thí nghiệm cân lượng nước thu vận tốc khơng khí lấy giá trị định Kết thí nghiệm ghi phụ lục sau xử lý kết ghi Bảng 4.1 Bảng 4.1: Ảnh hưởng nhiệt độ máy lạnh đến suất tách ẩm Năng suất tách ẩm g/h TT Nhiệt độ C Lần Lần Lần 16 652 656 659 18 633 641 647 20 573 583 575 22 537 532 531 24 512 518 514 4.4.1.2 Thiết lập phương trình tương quan Từ kết thí nghiệm bảng 4.1, sử dụng phần mềm tốn học, chúng tơi thiết lập phương trình tương quan hàm mục tiêu tham số ảnh hưởng sau: * Ảnh hưởng nhiệt độ tác nhân sấy đến hàm lượng ký hiệu Q 60 - Mơ hình hồi quy: N = 1064,200 – 28,736t + 0,232t2 (4.8) Giá trị tính tốn tiêu chuẩn Kohren Gtt = 0,45, giá trị tính tốn tiêu chuẩn Fisher Ftt = 2,55 - Kiểm tra tính đồng phương sai: giá trị Kohren tra bảng với α = 0,05: Gb = 0,788, so sánh với giá trị Kohren tính tốn ta có: Gtt = 0,45 < Gb = 0,788 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy: giá trị Fisher tra bảng VIII [9] với mức độ xác nghiên cứu 0,05 có F b = 3,25, so sánh với giá trị Fisher tính tốn ta có: Ftt = 2,75 < Fb = 3,79 Nên mơ hình hồi quy có tương thích Từ kết thí nghiệm bảng 4.1 ta xây dựng đồ thị tương quan nhiệt độ máy lạnh với suất tách ẩm hình (4.1) Năng suất tách ẩm ( g/h) 700 650 600 550 500 16 18 20 22 24 Nhiệt độ máy lạnh (độ C) Hình 4.1: Đồ thị tương quan nhiệt độ máy lạnh với suất tách ẩm 4.4.2 Ảnh hưởng vận tốc khơng khí đến suất tách ẩm 4.4.2.1 Kết thí nghiệm: Đề tài tiến hành thí ngiệm sau: thay đổi vận tốc khơng khí 4m/s; 6m/s; 8m/s; 10m/s 12m/s cấp tốc độ chúng tơi thí nghiệm 61 giờ, sau thí nghiệm chúng tơi cân lượng nước thu nhiệt độ máy lạnh lấy giá trị định 6m/s Kết thí nghiệm ghi phụ lục sau xử lý kết ghi bảng 4.2 Bảng 4.2: Ảnh hưởng vận tốc máy lạnh đến suất tách ẩm TT Vận tốc m/s Năng suất tách ẩm g/h Lần Lần Lần 552 559 562 621 628 631 735 739 742 10 512 517 506 12 486 473 471 4.4.2.2 Thiết lập phương trình tương quan Từ kết thí nghiệm bảng 4.2, sử dụng phần mềm tốn học, chúng tơi thiết lập phương trình tương quan hàm mục tiêu tham số ảnh hưởng sau: - Mơ hình hồi quy: N = 146,067 + 142,436v + -9,768v2 (4.9) Giá trị tính tốn tiêu chuẩn Kohren Gtt = 0,411, giá trị tính tốn tiêu chuẩn Fisher Ftt = 3,02 - Kiểm tra tính đồng phương sai: giá trị Kohren tra bảng với α = 0,05: Gb = 0,788, so sánh với giá trị Kohren tính tốn ta có: Gtt = 0,411 < Gb = 0,788 Phương sai thí nghiệm coi đồng - Kiểm tra tính tương thích phương trình hồi quy: giá trị Fisher tra bảng VIII [9] với mức độ xác nghiên cứu 0,05 có Fb = 3,25, so sánh với giá trị Fisher tính tốn ta có: Ftt = 3,02 < Fb = 3,25 Nên mơ hình hồi quy có tương thích 62 Từ kết thí nghiệm bảng 4.2 ta xây dựng đồ thị tương quan Năng suất tách ẩm (g/h) vận tốc khơng khí với suất tách ẩm hình (4.2) 800 750 700 650 600 550 500 450 400 10 12 Vận tốc khơng khí qua dàn lạnh (m/s) Hình 4.2: Đồ thị tương quan vận tốc khơng khí với suất tách ẩm 4.5 Kết thực nghiệm đa yếu tố Kết thực nghiệm đơn yếu tố cho thấy ảnh hưởng tham số: t; v vào hàm mục tiêu (Ns) chủ yếu phi tuyến, theo 9 không tiến hành qui hoạch thực nghiệm bậc mà thực qui hoạch thực nghiệm bậc hai, bước thực nghiệm đa yếu tố tiến hành sau: 4.5.1 Chọn vùng nghiên cứu giá trị biến thiên thông số đầu vào Từ kết thực nghiệm đơn yếu tố, chọn miền biến thiên thông số đầu vào sau: - Đối với nhiệt độ máy lạnh: từ phương trình hồi qui (4.8), đồ thị hình 4.2, nhận thấy thấp suất tách ẩm lớn chọn khoảng biến thiên nhiệt độ máy lạnh t từ 16 đến 24 độ C 63 - Đối với vận tốc khơng khí v: từ phương trình hồi qui (4.9), đồ thị hình 4.3 thấy vận tốc tăng - 8m/s suất tách ẩm tăng lên, vận tốc tăng từ 8-12m/s suất tách ẩm giảm đi, chọn khoảng biến thiên vận tốc khơng khí từ 6-10 m/s Mức thí nghiệm giá trị mã hố thơng số đầu vào ghi vào bảng 4.3 Bảng 4.3 Mức thí nghiệm thông số đầu vào Các thông số vào Các mức Giá trị mã X1 X2 Nhiệt độ (độ C) Vận tốc (m/s) Mức 16 10 Mức sở 20 Mức -1 24 Khoảng biến thiên 2 4.5.2 Xây dựng ma trận thực nghiệm Theo 9, chọn ma trận thực nghiệm theo kế hoạch trung tâm thực nghiệm trực giao với thông số đầu vào trình bày Bảng 4.4: Bảng 4.4 Ma trận thí nghiệm trung tâm trực giao Số TN X1 X2 N1 N1 N3 -1 -1 552 555 559 -1 507 502 509 -1 635 631 638 1 570 578 573 -1 738 735 731 728 721 724 64 -1 547 543 541 647 641 643 0 746 748 741 4.5.3 Kết thí nghiệm đa yếu tố 4.5.3.1 Kết thí nghiệm theo ma trận lập Kết thí nghiệm ghi bảng 4.4, sử dụng phần mềm chương trình xử lý số liệu thực nghiệm, sau tính tốn kết sau: - Mơ hình hồi qui: Ns = 749,778 -20,111X1-22.667X21+ 41,167X2 -2,917X2X1-158,5X22 (4.10) - Kiểm tra tính đồng phương sai: Giá trị chuẩn Kokhren tính theo cơng thức (2.2) Gtt = 0,148 với m = 27; n-1 = 2;  =0,05, tra bảng VIII 9, ta tiêu chuẩn Kokhren : Gb = 0,52 So sánh với giá trị tính tốn ta G tt = 0,148 < Gb = 0,52, phương sai thí nghiệm đồng -Kiểm tra mức ý nghĩa hệ số mơ hình tốn: Theo tiêu chuẩn Student, hệ số mơ hình (4.10) có ảnh hưởng đáng kể đến đại lượng nghiên cứu thoả mãn điều kiện:  tij  tb ij =  0,4  (4.11) đây: tb - hệ số tra bảng theo bậc tự độ tin cậy thí nghiệm tij - hệ số tính ứng với hệ số bij mơ hình hồi qui, giá trị tính tốn tiêu chuẩn Student cho hệ số sau: t00 = 287,3; t10 = -14; t11 = -9; t20 = 28; t21 = -1,6; t22 = - 64; giá trị tiêu chuẩn Student tra bảng ( tb) tra bảng tài liệu 9, với mức độ tin cậy thí nghiệm 0,95, số bậc tự Kb =54 ta tìm tb =1,68 So với giá trị tính tốn ta thấy hệ số b1.0; b1.1; b2.1; b2.2 không thoả mãn tiêu chuẩn Student 65 (4.11) theo 9, không bỏ hệ số để nhằm mục đích tìm giá trị tối ưu phần sau - Kiểm tra tính tương thích mơ hình: Giá trị tiêu chuẩn Fisher tính theo cơng thức (2.5): Ftt = 2,93, giá trị tiêu chuẩn Fisher tra bảng tài liệu [9], với bậc tư 1 = 12; 2 = 54;  =0,05 tìm đựơc Fb = 3,21, so sánh với giá trị tính tốn Ftt < Fb, mơ hình (4.10) coi tương thích - Kiểm tra khả làm việc mơ hình: hệ số đơn định (R2) xác định theo công thức (3.6), sau tính tốn R2 = 0,792, mơ hình coi hữu ích sử dụng 4.5.3.2 Chuyển phương trình hồi qui dạng thực Mơ hình (4.10) phương trình hồi qui dạng mã, để chuyển phương trình dạng thực thay giá trị X1; X2; biến t, v theo công thức sau: Xi  đây: xi  xio xi (4 12) xi - Giá trị thực biến Xi xio - Giá trị thực biến Xi mức “ ” xi - số gia biến Xi Từ (4.12) ta có: X1  t  20 v7 ; X2  ; Thay giá trị X1; X2; vào (4.10) sau tính tốn phương hồi qui dạng thực: Ns = -2475,333+ 54,556t -1,417t2+661,875v -0,365vt-39,625v2 (4.13) 4.6 Xác định giá trị tối ưu tham số ảnh hưởng 4.6.1 Lựa chọn phương pháp giải toán tối ưu Việc xác định giá trị nhiệt độ máy lạnh, vận tốc không khí qua dàn 66 lạnh để hàm mục tiêu (4.13) đạt cực đại, sử dụng phương pháp lập giải toán tối ưu hàm nhiều biến Phương pháp giải toán tối ưu hàm nhiều biến trình bày tài liệu tốn học thực sau: + Lấy đạo hàm riêng theo biến t1, v2 ( Ns Ns ; ) t v + Cho đạo hàm riêng khơng Ns 0 t (4.14) Ns 0 v (4.15) + Giải hệ phương trình (4.14); (4.15) tìm t, v + Tìm hệ số A, B, C sau:  Ns A  2t Ns Ns  B t v  Ns C  2v + Lập bảng so sánh để xác định điểm cực trị hàm số - Nếu B2- AC < A0 hàm số cực tiểu - Nếu B2- AC > hàm số khơng có cực trị 4.6.2 Xác định giá thông số hợp lý hệ thống bơm nhiệt bảo quản thiết bị lò nhà máy nhiệt điện Cần Thơ Lấy đạo hàm riêng phương trình (4.13) theo biến t v hệ phương trình sau: Ns = 55,55 - 2,834t – 0,365v = t Ns = 661,875 - 0,365t – 79,25v = v (4.16) Giải hệ phương trình ( 4.16) ta t=18,191; v = 8,268 Khảo sát hàm (4.13) theo phương pháp tìm cực trị hàm nhiều biến 67 ta có: B2- AC