1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí water chiller cho khách sạn HILTON GARDEN IN – tại thành phố đà nẵng

71 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí water chiller cho khách sạn Hilton Garden In – tại thành phố Đà Nẵng
Tác giả Nguyễn Đình Thiên
Người hướng dẫn ThS. Nguyễn Thị Hồng Nhung
Trường học Đại học Đà Nẵng
Chuyên ngành Công nghệ kỹ thuật nhiệt
Thể loại Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản 2022
Thành phố Đà Nẵng
Định dạng
Số trang 71
Dung lượng 1,57 MB

Cấu trúc

  • 1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH (19)
    • 1.1.1 Giới thiệu sơ lược về công trình (19)
  • 1.2 GIỚI THIỆU VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ (20)
    • 1.2.1 Vai trò của điều hòa không khí (20)
    • 1.2.2 Ảnh hưởng của môi trường không khí đến con người (21)
    • 1.2.3 Phân loại hệ thống điều hòa không khí (24)
  • 2.1 TÍNH NHIỆT THỪA Q T (31)
    • 2.1.1 Dòng nhiệt do máy móc, thiết bị tỏa ra Q 1 (31)
    • 2.1.2 Nhiệt do nguồn sáng nhân tạo (32)
    • 2.1.3 Nhiệt do người tỏa ra Q 3 (33)
    • 2.1.4 Nhiệt do sảng phẩm mang vào Q 4 (34)
    • 2.1.5 Nhiệt tỏa ra từ bề mặt thiết bị nhiệt Q 5 (34)
    • 2.1.6 Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời trong phòng Q 6 (0)
    • 2.1.7 Nhiệt do lọt không khí vào phòng (37)
    • 2.1.8 Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q 8 (38)
  • 2.2 TÍNH TOÁN ẨM THỪA W (40)
    • 2.2.1 Lượng ẩm thừa do con người tỏa ra W 1 (40)
    • 2.2.2 Lượng ẩm bay hơi từ các sản phẩm W 2 (41)
    • 2.2.3 Lượng ẩm do bay hơi đoạn nhiệt từ sàn W 3 (41)
    • 2.2.4 Lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào W 4 (42)
    • 2.2.5 Tính tổng lượng ẩm thừa W (42)
  • 2.3 KIỂM TRA ĐỘ DỌNG SƯƠNG (42)
  • 3.1 CÁC CƠ SỞ THIẾT LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ (43)
  • 3.2 TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ (44)
    • 3.2.1 Sơ đồ tuần hoàn một cấp (44)
    • 3.2.2 Xác định các điểm nút trên đò thì I-d (44)
    • 3.2.3 Công thức xác định năng suất thiết bị (46)
  • 4.1 CHỌN HÃNG SẢN XUẤT (48)
  • 4.2 CHỌN HÌNH THỨC GIẢI NHIỆT CHO CHILLER (48)
  • 4.3 CHỌN MÁY CHILLER (48)
  • 4.4 CHỌN FCU/AHU (50)
  • 4.5 CHỌN THÁP GIẢI NHIỆT (54)
  • 5.1 GIỚI THIỆU VỀ ĐƯỜNG ỐNG (55)
  • 5.2 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG GIÓ (55)
    • 5.2.1 Mục đích thiết kế (55)
    • 5.2.2 Giới thiệu và chọn phương pháp tính toán (56)
    • 5.2.3 Tính toán thông gió tầng hầm (59)
    • 5.2.4 Tính toán hệ thống cấp gió tươi (60)
    • 5.2.5 Tính toán hệ thống thông gió sự cố (61)
  • 6.1 TÍNH CHỌN ĐƯỜNG ỐNG DẪN (62)
  • 6.2 TỔN THẤT THỦY LỰC TRÊN ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC LẠNH (65)
  • 6.3 CHỌN MÁY (65)
  • 6.4 CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ (67)
    • 6.4.1 Chọn bình dãn nở (67)
    • 6.4.2 Tính toán nước cấp bổ sung cho tháp giải nhiệt (67)
  • KẾT LUẬN (69)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (70)

Nội dung

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Giới thiệu sơ lược về công trình

Tầng 1 là tầng hầm giữ xe Tầng 2 được dùng làm đại sảnh và phòng lễ tân Tầng 3 – 20 là các phòng ngủ cho khách có 8 phòng đơn và 2 phòng đôi Tầng đặt các máy

Hình 1.1: Mặt bằng của tầng 2

GIỚI THIỆU VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Vai trò của điều hòa không khí

❖ Khái niệm về điều hòa không khí

Điều hòa không khí là thiết bị quan trọng giúp kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong không gian kín, đồng thời điều chỉnh áp lực và xử lý mức nhiệt độ cũng như độ ẩm của không khí trong phòng.

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is essential for ensuring optimal comfort and efficiency This system is tailored to meet the specific needs of the hotel, providing a reliable and effective cooling solution By implementing advanced engineering techniques, the water chiller system enhances energy efficiency while maintaining a pleasant indoor environment for guests.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 4

Điều hòa không khí không chỉ đơn thuần là làm mát không gian, mà còn là quá trình điều tiết không khí xung quanh thiết bị Ngành khoa học này nghiên cứu và phát triển các phương pháp sử dụng công nghệ và thiết bị để tạo ra và duy trì môi trường không khí phù hợp với nhu cầu của con người.

Điều hòa không khí tại đây tích hợp nhiều tính năng quan trọng như điều chỉnh nhiệt độ, kiểm soát độ ẩm, tuần hoàn không khí, lọc bụi và loại bỏ các thành phần gây hại cho sức khỏe con người.

❖ Vai trò và ứng dụng

Điều hòa không khí duy trì và ổn định các thông số của không khí trong không gian sống, đảm bảo môi trường luôn ở mức thoải mái nhất cho con người.

- Ngoài ra điều hòa không khí đáp ứng việc đảm bảo các thông số trạng thái của không khí theo điều kiện của công nghệ sản xuất.

Ảnh hưởng của môi trường không khí đến con người

Hình 1.3 Ảnh hưởng của môi trường không khí đến con người

Cơ thể con người có khả năng tự điều hòa thân nhiệt để thích nghi với môi trường sống và thay đổi theo thời gian trong ngày cũng như hoạt động của cá nhân Nhiệt độ cơ thể nằm trong khoảng 36,5 độ C đến 37,1 độ C, với nhiệt độ trung bình khoảng 36,8 độ C Trong quá trình vận động, cơ thể tỏa ra nhiệt lượng, phụ thuộc vào cường độ vận động Để duy trì thân nhiệt, cơ thể luôn trao đổi nhiệt với môi trường qua hai hình thức khác nhau.

Con người truyền nhiệt ra môi trường xung quanh qua ba cách: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ Lượng nhiệt trao đổi này phụ thuộc vào sự chênh lệch nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường, được gọi là nhiệt hiện, ký hiệu là qh.

Tỏa ẩm là quá trình xảy ra ở mọi mức nhiệt độ, với cường độ tỏa ẩm tăng lên khi nhiệt độ môi trường cao Nhiệt năng của cơ thể được giải phóng ra ngoài cùng với hơi nước, tạo thành nhiệt ấn, và lượng nhiệt này được gọi là nhiệt ấm.

Khi nhiệt độ môi trường vượt quá 37°C, cơ thể con người vẫn có khả năng thải nhiệt qua quá trình tỏa ẩm, chủ yếu là thông qua việc đổ mồ hôi Mỗi gram mồ hôi thoát ra có thể giúp cơ thể giải phóng khoảng 2500J nhiệt Khi nhiệt độ cao và độ ẩm môi trường thấp, cơ thể sẽ tăng cường khả năng thoát mồ hôi Nhiệt ẩn càng cao thì việc thải nhiệt qua truyền nhiệt trở nên khó khăn hơn.

Tổng nhiệt lượng truyền nhiệt và tỏa ẩm phải luôn cân bằng với lượng nhiệt do cơ thể sản sinh ra, được biểu diễn qua phương trình qtỏa = qh + qw Đây là một phương trình cân bằng động, trong đó giá trị của từng đại lượng có thể thay đổi tùy thuộc vào cường độ vận động, nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ chuyển động của không khí trong môi trường xung quanh.

Khi nhiệt độ không khí giảm, cường độ trao đổi nhiệt giữa cơ thể và môi trường tăng lên, đặc biệt khi độ chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt cơ thể và không khí lớn Sự gia tăng này khiến cơ thể mất nhiệt nhanh chóng, dẫn đến cảm giác ớn lạnh Ngoài ra, khi nhiệt độ các bề mặt xung quanh giảm, cường độ trao đổi nhiệt bằng bức xạ cũng tăng lên; ngược lại, nếu nhiệt độ xung quanh gần bằng nhiệt độ cơ thể, cường độ trao đổi bằng bức xạ sẽ giảm nhanh chóng.

Các nghiên cứu đả chỉ ra rằng đa số con người sẽ cảm thấy dễ chịu trong vùng nhiệt độ khoảng 22 – 27 o c

2 Độ ẩm tương đối: Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng lớn đến khả năng thoát mồ hôi vào trong môi trường không khí xung quanh Quá trình này chỉ có thể xảy ra khi ϕ < 100% Độ ẩm càng thấp thì khả năng thoát mồ hôi càng lớn, cơ thể sẽ cảm thấy dễ chịu Độ ẩm quá cao, hay quá thấp đều không tốt đối với con người

Khi độ ẩm cao, khả năng thoát mồ hôi giảm, khiến cơ thể cảm thấy nặng nề và mệt mỏi, dễ dẫn đến cảm cúm Ở nhiệt độ và tốc độ gió không đổi, độ ẩm lớn làm chậm hoặc ngăn cản quá trình bay hơi của mồ hôi, tạo ra lớp mồ hôi nhớp nháp trên bề mặt da.

Độ ẩm thấp có thể khiến mồ hôi bay hơi nhanh chóng, dẫn đến da khô và nứt nẻ ở chân tay và môi Điều này cho thấy rằng độ ẩm quá thấp không tốt cho sức khỏe của cơ thể Mức độ ẩm lý tưởng cho con người nằm trong khoảng 60% đến 75%.

Tốc độ không khí xung quanh ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt và trao đổi chất giữa cơ thể và môi trường, đồng thời cung cấp oxy Khi tốc độ gió lớn, cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng lên, khiến chúng ta cảm thấy mát mẻ hơn và da khô hơn so với những nơi yên tĩnh trong cùng điều kiện độ ẩm và nhiệt độ.

Khi nhiệt độ không khí giảm và tốc độ gió tăng, cơ thể sẽ mất nhiệt nhanh chóng, dẫn đến cảm giác lạnh Tốc độ gió phù hợp chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như nhiệt độ gió, cường độ lao động, độ ẩm và tình trạng sức khỏe của từng người.

Khi nhiệt độ phòng tháp cân chọn tốc độ gió nhỏ, tránh gây cảm giác lạnh

Trong kỹ thuật điều hòa không khí, việc chú trọng đến tốc độ không khí trong vùng làm việc, cụ thể là khu vực dưới 2m từ sàn nhà, là rất quan trọng Đây chính là khu vực mà mọi hoạt động của con người diễn ra, do đó việc đảm bảo tốc độ không khí phù hợp sẽ tạo ra môi trường làm việc thoải mái và hiệu quả.

Bụi ảnh hưởng đến con người dưới các góc độ:

- Ảnh hưởng đến thị giác – đau mắt hột;

- Ảnh hưởng đến hệ hô hấp – bệnh lao;

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is crucial for ensuring optimal comfort and efficiency This system must be tailored to meet the specific needs of the hotel, providing reliable cooling solutions while adhering to energy-saving practices Proper planning and execution will enhance guest satisfaction and support the hotel's operational goals.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 6

- Ảnh hưởng hệ tiêu hóa;

- Ảnh hưởng đến cảm giác của con người Bụi có 2 nguồn gốc:

- Nguồn gốc hữu cơ : thuốc lá, sợi dệt, nông sản, thực phẩm;

Nguồn gốc của bụi vô cơ bao gồm xi măng, amian, bông thủy tinh, đất và đá Tác hại của bụi phụ thuộc vào bản chất, nồng độ và kích thước của nó; kích thước càng nhỏ thì càng nguy hiểm, vì bụi nhỏ tồn tại lâu hơn trong không khí, dễ xâm nhập sâu vào cơ thể và rất khó để khử bụi.

5 Nồng độ các chất độc hại

Trong quá trình sống sản xuất và sinh hoạt, trong không khí có thể có lẫn những

23,3 0, 7 0,8 10 k = + + + (1.1) chất độc hại như NH3 và Clo…là những chất rất có hại đến sức khoẻ con người

Các chất độc hại ảnh hưởng đến con người dưới nhiều góc độ: mù mắt, tăng nhịp tim, khó thở, ửng đỏ mặt, mất trí nhớ, mất điều khiển W…

Mức độ ảnh hưởng phụ thuộc vào:

- Bản chất của chất độc;

- Nồng độ của chất độc trong không khí;

Khí CO2 không phải là chất độc, nhưng nồng độ cao của nó trong không khí có thể làm giảm lượng oxy (O2) Sự gia tăng khí CO2 chủ yếu xuất phát từ các hoạt động của con người.

Lưu lượng không khí cần thiết để thải khí CO2

Vkk = v co2 α−β (1.2) VCO2 là lượng CO2 do 01 người thải ra trong 1 giờ, m3/h.người

β là nồng độ CO2 cho phép % thể tích Thường chọn β = 0,15%

α là nongò độ thể tích CO2 có trong không khí vào , chọn α = 0,03% Để đánh giá mức độ ô nhiễm người ta dựa vào nồng độ CO2 có trong không khí

Bảng 1.1: Ảnh hưởng nồng độ CO2 trong không khí Nồng độ CO2

0.07 Chấp nhận được ngây cả khi có nhiều người trong phòng 0,10 Nồng độ cho phép trong trường hợp thông thường

0,15 Nồng độ cho phép khi dùng tính toán thông gió 0,20 ÷ 0,50 Nguy hiểm

Phân loại hệ thống điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa không khí cấp 1 có khả năng duy trì các thông số vi khí hậu bên trong, bất chấp mọi điều kiện thời tiết bên ngoài, ngay cả trong những thời điểm khắc nghiệt nhất của mùa hè và mùa đông.

Hệ thống điều hòa không khí cấp 2 có khả năng duy trì các thông số vi khí hậu bên trong với sai số nhỏ hơn 200 giờ trong một năm, tương đương khoảng 8 ngày Trong những ngày thời tiết khắc nghiệt nhất của mùa hè và mùa đông, hệ thống vẫn có thể có sai số nhất định, nhưng số ngày này chỉ xấp xỉ 4 ngày trong mỗi mùa.

Hệ thống điều hòa không khí cấp 3 có khả năng duy trì các thông số tính toán trong nhà với sai số nhỏ hơn 400 giờ mỗi năm, đảm bảo hiệu suất hoạt động ổn định và hiệu quả.

Hệ thống điều hòa không khí được phân loại theo các cấp, lựa chọn dựa trên mục đích và nhu cầu sử dụng của từng công trình Trong số đó, hệ thống điều hòa cấp 3 thường được ưa chuộng hơn cả do tính phù hợp cao nhất với nhiều loại hình xây dựng khác nhau.

Theo đặc điểm khâu xử lý nhiệt ẩm: điều hòa cục bộ, điều hòa phân tán, điều hòa trung tâm

Theo phương pháp xử lý nhiệt ẩm: điều hòa kiểu khô, điều hòa kiểu ướt

2 Đặc điểm và phạm vi sử dụng điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa không khí cục bộ bao gồm các máy điều hòa đơn lẻ, được lắp đặt cho từng không gian riêng biệt Loại máy này có kích thước nhỏ, tuổi thọ cao, giá thành hợp lý và dễ dàng trong việc lắp đặt cũng như sửa chữa Hệ thống này hoạt động hiệu quả trong phạm vi hẹp, thường chỉ cho một phòng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ Chúng ta sẽ tập trung vào máy điều hòa hai mảnh, vì nó được sử dụng phổ biến hơn so với hai loại còn lại.

Hệ thống điều hòa gồm 2 loại chính là máy điều hòa cửa sổ và máy điều hòa tách năng suất lạnh

Máy điều hòa cửa sổ là loại máy điều hòa có kích thước, công suất và khối lượng nhỏ nhất trên thị trường hiện nay, phù hợp với nhiều không gian sống và làm việc.

Cấu trúc của hệ thống điều hòa không khí bao gồm các thành phần chính như dàn ngưng, dàn bay hơi, máy nén, quạt giải nhiệt, quạt gió lạnh, phin lọc gió, và các thiết bị điều khiển tự động Máy có công suất nhỏ, dao động từ 7000 đến 24000 Btu/h, giúp đáp ứng nhu cầu làm mát hiệu quả và khử mùi trong không gian sống.

- Nhỏ gọn, dễ lắp đặt, sửa chữa, bảo dưỡng, vận hành

Giá thành tính trung bình cho một đơn vị công suất lạnh thấp

- Chi phí đầu tư và vận hành thấp

- Công suất thấp không thích hợp cho các công trình lớn

- Không sử dụng được cho các phòng nằm sâu trong công trình

- Mẫu mã không đa dạng: khả năng tuần hoàn gió hạn chế

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful planning and engineering This project aims to ensure optimal climate control for guests, enhancing their comfort during their stay Utilizing advanced water chiller technology, the system will efficiently manage temperature and humidity levels throughout the hotel Proper design considerations will not only improve energy efficiency but also contribute to the overall sustainability of the facility.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 8

Hình 1.4 Máy điều hòa không khí dạng cửa sổ

Hình 1.5 Cấu tạo máy điều hòa không khí cửa sổ

1 – Dàn nóng; 2 – Máy nén ; 3 – Động cơ quạt; 4 – Quạt dàn lạnh 5 – Dàn lạnh; 6 – Lưới lọc;7 – Cửa hút gió lạnh; 8 – Cửa thổi gió; 9 – Tường nhà

Máy điều hòa dạng cửa sổ có cấu tạo gồm dàn lạnh bên trong phòng và dàn nóng bên ngoài Quạt dàn lạnh là loại ly tâm kiểu lồng sóc, cho phép tạo lưu lượng và áp lực lớn, hoạt động êm ái để thổi gió xa Trong khi đó, quạt dàn nóng là kiểu hướng trục, phù hợp với yêu cầu lưu lượng lớn mà không cần cột áp lớn Giữa hai khoang dàn lạnh và dàn nóng có một vách ngăn.

Gió trong phòng được hút vào qua cửa hút ở giữa phía trước máy, sau đó được đưa vào dàn lạnh để làm mát Không khí mát sau đó được thổi ra qua cửa gió đặt ở phía trên hoặc bên cạnh, với các cánh hướng gió có thể điều chỉnh để hướng gió tới các vị trí khác nhau trong phòng.

Không khí giải nhiệt cho dàn nóng của máy điều hòa được hút từ hai bên hông máy Khi quạt hoạt động, gió sẽ được tuần hoàn vào bên trong, thổi qua dàn nóng và sau đó thoát ra ngoài Khi lắp đặt máy điều hòa cửa sổ, cần chú ý đảm bảo các cửa lấy gió nhô ra khỏi tường một khoảng cách nhất định và không được che lấp các cửa sổ lấy gió.

Máy điều hòa kiểu rời được phát triển để khắc phục nhược điểm của máy điều hòa cửa sổ, như việc không thể lắp đặt cho các phòng sâu trong công trình và sự hạn chế về kiểu mẫu Thiết kế của máy điều hòa kiểu rời gồm hai khối tách biệt: dàn lạnh và dàn nóng, giúp linh hoạt hơn trong việc lắp đặt và sử dụng.

Máy điều hòa rời bao gồm hai phần chính: dàn nóng và dàn lạnh, được lắp đặt tách biệt Sự kết nối giữa hai phần này được thực hiện thông qua các ống đồng dẫn gas và dây điện điều khiển Máy nén thường được đặt trong dàn nóng và điều khiển hoạt động từ dàn lạnh thông qua bộ điều khiển có dây hoặc điều khiển từ xa.

1) Dàn lạnh (indoor unit): được đặt bên trong phòng, là dàn trao đổi nhiệt kiểu ống đồng cánh nhôm Dàn lạnh được trang bị quạt ly tâm (lồng sóc) Dàn lạnh có nhiều dạng khác nhau cho phép người sử dụng có thể lựa chọn phù hợp với kết cấu tỏa nhà và không gian lắp đặt Dàn lạnh thường có đường nước ngưng, các ống thoát nước ngưng phải có độ dốc nhất định để nước ngưng có thể chảy kiệt và không đọng lại trên đường ống gây đọng sương Ông nước ngưng thường là ống PVC và có bọc mút cách nhiệt nhằm tránh đọng sương bên ngoài

2) Dàn nóng (04 outdoor unit): cũng là dàn trao đổi nhiệt kiểu ống đồng cánh nhôm, có quạt kiểu hướng trục, Dàn nóng có cấu tạo cho phép lắp đặt ngoài trời mà không cần che nắng che mưa Tuy nhiên cần tránh nơi có nắng gắt và bức xạ trực tiếp từ mặt trời, vì như vậy sẽ làm giảm hiệu quả làm việc của máy

TÍNH NHIỆT THỪA Q T

Dòng nhiệt do máy móc, thiết bị tỏa ra Q 1

- Q11 : Nhiệt thừa do động cơ điện, nếu không có động cơ điện trong phòng Q11 = 0

- Q12 : Nhiệt thừa từ các thiết bị,

- Công thức tính: Q12 = ∑Ni × Ktt × Kdt , với:

- Ni : Công suất của thiết bị thứ i

- Ktt : Hệ số tính toán – tỉ số công suất thực và công suất định mức, nếu không có thông tin thì chọn Ktt = 1

- Kdt : Hệ số đồng thời, nếu không có thông tin thì chọn Kdt = 1

- Từ Tầng 3 – 20 là đều có 10 phòng, 8 phòng đơn và 2 phòng đôi các thiết bị đều sẽ giống nhau hết

- Thiết bị điện: Máy Tính (150W ), Tivi ( 160W )

Bảng 2.1 Nhiệt do máy móc, thiết bị tỏa ra Q1

Bảng tổng nhiệt do máy móc thiết bị (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng 20,21)

Nhiệt do nguồn sáng nhân tạo

- qs: Công suất chiếu sáng heo yêu cầu cho 1m 2 diện tích sàn Tra bảng 3.2 [1] trang 54

Bảng 2.3 Nhiệt do nguồn sáng nhân tạo Q2

Bảng tổng nhiệt do nguồn sáng nhân tạo (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng 20,21)

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is essential for ensuring optimal comfort and efficiency This project focuses on creating a reliable HVAC system tailored to the specific needs of the hotel, enhancing guest experience while maintaining energy efficiency Properly designed water chillers play a crucial role in achieving effective climate control, making it vital to consider factors such as load requirements and local climate conditions.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 16

Nhiệt do người tỏa ra Q 3

Công thức Q3 = n.q.Kdt.10 -3 ,[kw] (2.3) được sử dụng để tính nhiệt tỏa ra từ một người, theo bảng 3.5 trang 57 Trong đó, q đại diện cho lượng nhiệt tỏa ra từ mỗi người, n là số người trong phòng điều hòa, và thông tin này dựa trên TCVN về phân bố mật độ người của Bộ Xây dựng.

Kdt: Hệ số không tác dụng không đồng thời, tra bảng 3.4 tl[1]

Bảng 2.5 Nhiệt do người tả ra Q3

Bảng tổng nhiệt do ngưởi (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng 22,23)

Nhiệt do sảng phẩm mang vào Q 4

- G4: Lưu lượng sản phẩm mang vào , kg/s

- Cp: Nhiệt dung riêng của sản phẩm, kj/kg.k

- W4: Lượng ẩm tỏa ra ( nếu có ) trong một đơn vị trời gian, kg/s

- ro: Nhiệt ẩn hóa hơi của nước ro = 2500kJ/kg

Tổn thất nhiệt thường xảy ra trong các xí nghiệp và nhà máy, nơi mà không gian được điều hòa liên tục Tại đây, các sản phẩm có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường được đưa vào và đưa ra, dẫn đến sự mất mát năng lượng nhiệt.

Nhiệt tỏa ra từ bề mặt thiết bị nhiệt Q 5

Q5 = aw.Fw.(tw-tT).10 -3 ,kw (2.5) Với: aw ~ 10W/m 2 K: Hệ số tỏa nhiệt từ bề mặt nóng vào không khí trong phòng

Fw: Diện tích bề mặt thiết bị tw, tT: Nhiệt độ vách và nhiệt độ không khí trong phòng

Trong không gian điều hòa có thiết bị trao đổi nhiệt như lò sưởi hay thiết bị sấy, sẽ xảy ra tổn thất nhiệt từ bề mặt nóng của phòng Tuy nhiên, thực tế cho thấy hiện tượng này ít xảy ra do các thiết bị này thường ngưng hoạt động khi hệ thống điều hòa hoạt động.

2.1.6 Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời trong phòng Q6

Nhiệt bức xạ mặt trời

Mặt trời là một quả cầu lửa khổng lồ với đường kính trung bình khoảng 1,39 triệu km, nằm cách Trái đất khoảng 150 triệu km Nhiệt độ bề mặt của mặt trời khoảng 6000 K, trong khi nhiệt độ ở tâm của nó có thể đạt tới 15 triệu K.

Khoảng cách giữa mặt trời và Trái đất thay đổi theo từng thời điểm trong năm, với mức biến động lên tới 41,7% so với khoảng cách trung bình.

Bầu khí quyển ảnh hưởng đáng kể đến lượng bức xạ mặt trời, làm giảm khả năng tiếp nhận năng lượng Nhiều yếu tố tác động đến bức xạ mặt trời, bao gồm mức độ nhiễm bụi, tình trạng mây mù, thời gian trong ngày và trong năm, vị trí lắp đặt công trình, độ cao so với mặt nước biển, nhiệt độ đọng sương của không khí, và hướng của bề mặt nhận bức xạ.

Nhiệt bức xạ được chia ra làm ba thành phần: - Thành phần trực xa: nhận nhiệt trực tiếp từ mặt trời;

Nhiệt bức xạ từ môi trường xung quanh làm nóng các đối tượng, dẫn đến việc các vật thể đỏ bức xạ gián tiếp lên cấu trúc bao che.

- Thành phần phản chiếu từ mặt đất

Nhiệt bức xạ mặt trời thay đổi theo thời gian trong ngày, vì vậy trong các tính toán, chúng ta thường xem xét thời điểm mà bức xạ mặt trời đạt đỉnh trên kết cấu Giá trị này còn phụ thuộc vào hướng của kết cấu bao che.

2.6.2 Nhiệt bức xạ qua kính Q61

Các phòng bên trong tòa nhà được bao quanh bởi kính, dẫn đến việc chịu bức xạ mặt trời lớn Hầu hết các cửa kính đều được thiết kế theo chiều thẳng đứng Bức xạ mặt trời tác động vào các bức tường theo nhiều hướng, bao gồm thẳng đứng, nghiêng và ngang, và sự thay đổi này là liên tục Đặc biệt, mặt kính hướng Đông nhận nhiệt bức xạ lớn nhất từ 8h đến 10h và sẽ giảm dần vào lúc 12h.

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful calculations and considerations This project aims to ensure optimal climate control and energy efficiency for the hotel, enhancing guest comfort The implementation of water chiller technology will provide reliable cooling solutions tailored to the specific needs of the Hilton Garden Inn, contributing to a pleasant and inviting atmosphere for visitors.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 18

Mặt kính hướng tây hấp thụ bức xạ mạnh nhất từ 15h đến 17h, do đó, mức độ bức xạ phụ thuộc chủ yếu vào thời gian và hướng của bức xạ Lượng nhiệt bức xạ này có thể được xác định gần đúng theo kinh nghiệm.

Với: nt: Hệ số tác động tức thời

Q ’ 61: Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng [w]

Fk: Diện tích bề mặt cửa sổ có khung kim loại, [m 2 ]

R: Bức xạ mặt trời qua kính vào trong phòng, [W/m 2 ] Giá trị của R phụ thuộc vào vĩ độ, tháng, hướng của kính, cửa sổ, giờ trong ngày

K: Hệ số hiệu chỉnh kể đến ảnh hưởng, K = ɛc.εds.εmm.εkh.εm.εr εc: Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển tính theo công thức:

H: là độ cao tương đối của vị trí lắp đặt kính trong toàn công trình cần tính toán [m]

Hệ số này sẽ thay đổi khi tính vị trí các tầng khác nhau, ở đây sẽ tính trung bình các tầng với bằng 1 cao hơn mực nước biển 10m

H = 10 + 15 = 25 m Như vậy tính toán chung cho các cửa sổ các tầng với hệ số εc là:

Hệ số ε được tính toán dựa trên sự chênh lệch giữa nhiệt độ đọng sương của không khí trong khu vực lắp đặt và nhiệt độ đọng sương trên mặt nước biển, được xác định là 20°C Khi nhiệt độ đọng sương cao, giá trị của Eas sẽ giảm, và điều này được tính toán theo công thức cụ thể.

Nhiệt độ đọng sương mùa hè là ts = 25.4°C

Hệ số ảnh hưởng của mây mù được xác định là εmm, với n = 1 khi trời không mây và m = 0,85 khi có mây ẩm Hệ số ảnh hưởng của khung kim loại là εkh = 1,1 Hệ số kinh εm phụ thuộc vào màu sắc và kiểu loại kính, với kính chống nắng màu xám dày 6mm có εm = 0,73 Hệ số mặt trời εr ảnh hưởng đến kính cơ bản khi có màn che bên trong; tất cả các phòng đều được trang bị rèm che loại Metalon 310/2 với εr = 1 Trong công thức (2.1), R được thay bằng nhiệt bức xạ vào phòng khác kính cơ bản.

RN: Bức xạ mặt trời đến bên ngoài mặt kính, [W/m 2 ].

RT: Bức xạ mặt trời qua kính vào trong không gian điều hòa, [W/m 2 ] Đà Nẵng nằm ở bán cầu Bắc, vĩ độ 20 tra bảng 3.8 [b] trang 64, ta được

RT = RTmax = 514 W/m 2 vào tháng 5 và tháng 7

Hệ số hấp thụ, xuyên qua và phản xạ của kính và màn che được ký hiệu lần lượt là αk, τk, và αm Kính sử dụng là kính chống nắng màu, dày 6mm, khác với kính cơ bản, kết hợp với khung nhôm Bên trong có rèm che màu trung bình giúp kiểm soát ánh sáng hiệu quả.

Tra bảng 3.7 [1] trang 61 đặc tính bức xạ và hệ số của các loại kính εm, ta được: αk = 0,51 τk = 0,44 pk = 0,05 εm = 0,73 τm = 0,23 pm = 0,48 αm = 0,29 εr = 0,58

R = 274 W/m 2 K: Hệ số hiệu chỉnh đối với phòng có rèm che:

K = ɛc.εds.εmm.εkh.εm.εr = 1,0006 0,93.1.1.1.0,73.0,58 = 0,39 Theo bảng 3.11 trang 70, với hệ thống điều hòa hoạt động 24/24h và gs = 500kg/m², hệ số tác động tức thời nt lớn nhất với màn che bên trong vào lúc 2h chiều là nt = 0.85.

Bảng 2.7 Nhiệt hiện qua bức xạ kính Q61 tại từng tầng

Hệ số tác dụng đồng thời nt

Bảng tổng nhiệt Nhiệt hiện qua bức xạ kính Q61 tại từng tầng (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng 20,21)

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful calculations and considerations This system aims to provide optimal cooling efficiency and comfort for guests while adhering to industry standards The project emphasizes the importance of selecting appropriate equipment and designing an effective layout to ensure reliable performance and energy efficiency in the hotel's climate control system.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 20

2.6.3 Nhiệt bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che Q62

Dưới tác động của tia bức xạ mặt trời, bề mặt ngoài cùng của kết cấu bao che sẽ nóng lên do bức xạ nhiệt Một phần nhiệt lượng này sẽ truyền ra môi trường, trong khi phần còn lại sẽ dẫn nhiệt vào bên trong và làm nóng không khí trong phòng thông qua đối lưu và bức xạ Quá trình truyền nhiệt này có độ chậm trễ nhất định, phụ thuộc vào bản chất và độ dày của kết cấu tường.

Thông thường người ta bỏ qua lượng nhiệt bức xạ truyền qua tường.Q62 = 0 2.1.7 Nhiệt do lọt không khí vào phòng

Khi có độ chênh áp suất trong nhà và bên ngoài sẽ có hiện tượng rò rỉ không khí Việc này luôn luôn kèm theo tổn thất nhiệt

Nhiệt do lọt không khí vào phòng

Khi có độ chênh áp suất trong nhà và bên ngoài sẽ có hiện tượng rò rỉ không khí Việc này luôn luôn kèm theo tổn thất nhiệt

Tính toán tổn thất nhiệt do rò rỉ không khí thường phức tạp vì khó xác định lưu lượng không khí rò rỉ chính xác Các phòng có điều hòa thường cần phải kín để duy trì hiệu quả Không khí rò rỉ có thể được xem như một phần của khí tươi cung cấp cho hệ thống.

Q7 = G7.(IN-IT) = G7 Cp(tN – tT) + G7.ro(dN – dT) (2.7)

G7: Lưu lượng không khí rò rỉ, kg/s;

Entanpi của không khí bên ngoài và bên trong phòng được đo bằng kJ/kg Nhiệt độ của không khí tính toán trong nhà và ngoài trời lần lượt là tN và tT, được biểu thị bằng °C Dung ẩm của không khí tính toán trong nhà và ngoài trời được ký hiệu là dN và dT, đo bằng g/kg.

Lưu lượng không khí rò rỉ thường không theo quy luật và khó xác định, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như độ chênh lệch áp suất, vận tốc gió, cấu trúc khe hở và tần suất đóng mở cửa Do đó, trong những trường hợp này, việc xác định có thể dựa trên kinh nghiệm.

Q7a = 0,84.(dN – dT).V. , W V: Thể tích phòng, m 2

: Hệ số kinh nghiệm tra bảng 3-14 trang 76 TL Đối với các phòng nhiều người qua lại thì bổ sung thêm

Vc: Lượng không khí lọt qua cửa khi 1 người đi qua , m 3 /người tra bảng 3,15 trang 76

Bảng 2.9 Nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7

Bảng tổng nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7 tại từng tầng (chỉ tính từ tầng 1-6 )

Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q 8

Người ta chia ra hai tổn thất

- Tổn thất do truyền nhiệt qua tường, mái, trần và sàn (tầng trên) Q81

- Tổn thất do truyền nhiệt nền Q82

Tổng tổn thất truyền nhiệt:

Q8 = Q81 + Q82 (2.8) 2.1.8.2 Nhiệt truyền qua tường trần và sàn tầng trên

Công thức tính toán truyền nhiệt qua kết cấu bao che được biểu diễn bằng Q81 = k.F.φ.Δt Trong đó, K là hệ số truyền nhiệt, F là diện tích bề mặt của kết cấu, và Δt là độ chênh lệch nhiệt độ giữa bên ngoài và bên trong phòng, được tính bằng Δt = tN – tT, với tN = 34,5°C và tT = 25°C, dẫn đến Δt = 9,5°C Φ là hệ số liên quan đến vị trí của vách ngăn.

Kt: Hệ số truyền nhiệt tương ứng của tường, W/m 2 K

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful consideration of efficiency and comfort This project aims to create a climate-controlled environment that enhances guest experience while optimizing energy consumption Implementing advanced technology in the HVAC system will ensure reliable cooling, catering to the needs of visitors in the vibrant city of Da Nang.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên Nguyễn Đình Thiên, dưới sự hướng dẫn của ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung, đã nghiên cứu về hệ số tỏa nhiệt của tòa nhà Hệ số tỏa nhiệt phía ngoài được xác định là αN = 23,3 W/m²K, trong khi hệ số tỏa nhiệt phía trong là αT = 10 W/m²K Độ dày của lớp vật liệu thứ I trong cấu trúc tường được ký hiệu là δi, và hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu này được biểu thị bằng λi, với đơn vị là W/mK.

- Đối với tường bao trực tiếp tiếp xúc với môi trường không khí bên ngoài thì φ = 1

- Nếu ngăn cách với không khí bên ngoài qua một phòng đệm không điều hoà thì φ 0,7;

- Nếu ngăn cách với không khí bên ngoài qua hai phòng đệm không điều hoà thì φ 0,4;

- Nếu tường ngăn với phòng điều hoà thì φ = 0

Tra bảng 3-19 TL[1], Gạch thông thường với vữa nặng: δ = 1800 kg/m 2 ; λ = 0,7 W/mk, Vữa xi măng và vữa trát xi măng δ = 1800 kg/m 2 ; λ = 0,8 W/mK,

Bảng 2.11 Nhiệt truyền qua tường Q81

Bảng tổng nhiệt truyền qua trường Q81 tại từng tầng (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng 21)

Bảng 2.12 Tổng nhiệt truyền qua tường Q81t

Tra bảng 3-19 TL[1], Bê tông cốt thép : δ = 2400 kg/m 2 ; λ = 1,33 W/mk,

Vữa xi măng và vữa trát xi măng δ = 1800 kg/m 2 ; λ = 0,8 W/mK,

Trần của tầng 2 và tầng 20 được xây dựng bằng bê tông cốt thép Tầng 20 có chức năng đặt máy, trong khi tầng 2 nằm trên hầm dưx xe không có điều hòa Do đó, tầng 2 có thể coi là phòng đệm tiếp xúc với không khí bên ngoài, với hệ số truyền nhiệt φ = 0,7.

Bảng 2.13 Nhiệt truyền qua nền Q81n

Bảng 2.14 Tổng nhiệt truyền qua nền Q81n

2.1.8.2 Nhiệt truyền qua nền đất Q82

Nhiệt độ truyền qua nền đất của tầng 1, nơi là tầng hầm để xe, sẽ bằng 0 do không có hệ thống điều hòa không khí, chỉ có cung cấp gió tươi và hút gió ra ngoài Do đó, lượng nhiệt truyền qua nền đất tại đây là Q82 = 0.

Tổng nhiệt thừa của các tầng chỉ tầng 1-6 và 21, 22

TÍNH TOÁN ẨM THỪA W

Lượng ẩm thừa do con người tỏa ra W 1

Lượng ẩm thừa do con người tỏa ra xác định bằng công thức:

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is essential for ensuring optimal comfort and efficiency This system is tailored to meet the specific needs of the hotel, providing effective climate control for guests By implementing advanced water chiller technology, the Hilton Garden Inn can maintain a pleasant indoor environment while minimizing energy consumption, thereby enhancing guest satisfaction and operational efficiency.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 24

Trong đó: n: Số người trong phòng điều hòa (người) gn: Lượng ẩm do 1 người tỏa ra 1đơn vị thời gian, g/h Tra bảng 3.21 trang 85 TL

Bảng 2.13 Lượng ẩm thừa do người tỏa ra W1

Bảng tổng lượng nhiệt thừa do người tỏa ra W1 tại từng tầng (chỉ tính từ tầng 1-6 và tầng

Bảng 2.14 Lượng nhiệt thừa do người tỏa ra W1

Lượng ẩm bay hơi từ các sản phẩm W 2

Khi đưa sản phẩm ướt vào phòng, sẽ có hơi nước bốc lên, trong khi sản phẩm khô sẽ hút ẩm Thành phần ẩm thừa chỉ tồn tại trong ngành công nghiệp, dẫn đến W2 = 0.

Lượng ẩm do bay hơi đoạn nhiệt từ sàn W 3

ẩm bay hơi từ sản có thể bỏ qua, W3 = 0.

Lượng ẩm do hơi nước nóng mang vào W 4

= 2,4 + 0 + 0 + 0 = 2,4 (kg/s) Trong đó W: Tổng các lượng ẩm tỏa ra trong phòng (kg/s)

2.3 KIỂM TRA ĐỘ DỌNG SƯƠNG

Mục đích của việc kiểm tra đọng sương là ngăn chặn nước tích tụ trên các bề mặt như tường, trần và mái, điều này không chỉ giúp duy trì vệ sinh thẩm mỹ mà còn bảo vệ tuổi thọ của kết cấu công trình.

Khi nhiệt độ của vách tường thấp hơn nhiệt độ đọng sương của không khí, hiện tượng đọng sương sẽ xảy ra, dẫn đến tăng hệ số truyền nhiệt Điều này khiến ẩm thấm sâu vào vật liệu, gây ra nấm mốc và rêu, làm hỏng kết cấu xây dựng, trần thạch cao và các thiết bị điện tử Do đó, việc ngăn chặn hiện tượng đọng sương trên vách là rất cần thiết Để xác định điều kiện đọng sương, người ta thường phân loại thành hai dạng.

Hình 2.1 Phân bố nhiệt độ bên trong và bên ngoài các mùa

Vào mùa hè, khi sử dụng điều hòa không khí, nhiệt độ bên ngoài thường cao hơn nhiệt độ bên trong Do đó, nhiệt độ của các bức tường luôn cao hơn nhiệt độ không khí trong phòng và nhiệt độ đọng sương, dẫn đến việc không xảy ra hiện tượng đọng sương trên bề mặt tường trong nhà.

Vào mùa đông, nhiệt độ không khí bên trong thường cao hơn nhiệt độ bên ngoài, dẫn đến hiện tượng đọng sương Tuy nhiên, tại Đà Nẵng, nhiệt độ mùa đông không đủ thấp để xảy ra hiện tượng này, vì vậy Đà Nẵng không có đọng sương vào mùa đông.

Tính tổng lượng ẩm thừa W

= 2,4 + 0 + 0 + 0 = 2,4 (kg/s) Trong đó W: Tổng các lượng ẩm tỏa ra trong phòng (kg/s)

KIỂM TRA ĐỘ DỌNG SƯƠNG

Mục đích của việc kiểm tra đọng sương là ngăn chặn hiện tượng nước tích tụ trên các bề mặt như tường, trần và mái, nhằm bảo vệ vệ sinh thẩm mỹ và kéo dài tuổi thọ của kết cấu công trình.

Khi nhiệt độ của vách tường thấp hơn nhiệt độ đọng sương của không khí, hiện tượng đọng sương sẽ xảy ra, làm tăng hệ số truyền nhiệt k Sự tích tụ ẩm này không chỉ dẫn đến nấm mốc và rêu bám, mà còn gây nứt nẻ và hư hỏng kết cấu xây dựng, làm mục trần thạch cao và chạm chập thiết bị điện tử, ảnh hưởng đến nội thất Do đó, cần phải tránh hiện tượng đọng sương trên vách Để xác định điều kiện đọng sương, người ta phân loại thành hai dạng khác nhau.

Hình 2.1 Phân bố nhiệt độ bên trong và bên ngoài các mùa

Vào mùa hè, khi sử dụng điều hòa để làm mát, nhiệt độ không khí bên ngoài thường cao hơn nhiệt độ bên trong Do đó, nhiệt độ của các bức tường luôn cao hơn nhiệt độ không khí trong phòng cũng như nhiệt độ đọng sương Vì vậy, hiện tượng đọng sương trên bề mặt tường trong mùa hè sẽ không xảy ra.

Vào mùa đông, nhiệt độ không khí bên trong thường cao hơn bên ngoài, dẫn đến hiện tượng đọng sương Tuy nhiên, tại Đà Nẵng, nhiệt độ vào mùa đông không đủ thấp để xảy ra hiện tượng này, do đó, Đà Nẵng không có hiện tượng đọng sương trong mùa đông.

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful consideration of efficiency and comfort The system must effectively manage the climate within the hotel, ensuring a pleasant environment for guests Utilizing advanced technology in water chillers can enhance energy efficiency while maintaining optimal temperature control This project aims to create a reliable and sustainable cooling solution tailored to the specific needs of the Hilton Garden Inn, contributing to an enjoyable stay for visitors.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 26

3 CHƯƠNG 3: THIỆT LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG

CÁC CƠ SỞ THIẾT LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Mục đích của việc thiết lập sơ đồ điều hòa không khí là xác định các quá trình thay đổi trạng thái của không khí trên đồ thị 1-d Điều này giúp xác định các khâu cần xử lý và năng suất cần thiết để đạt được trạng thái không khí yêu cầu trước khi đưa vào phòng.

❖ Các cơ sở để thiết lập sơ đồ điều hoà không khí Các Sơ đồ điều hòa không khí được thiết lập trên các cơ sở sau đây:

Để lựa chọn thông số tính toán cho công trình, cần xem xét điều kiện khí hậu địa phương với tN = 37,7 và φT = 77% cho ngoài trời, cùng với yêu cầu về tiện nghi và công nghệ sản xuất với tT = 25 và φT = 65 cho bên trong Kết quả tính toán cân bằng nhiệt, cân bằng ẩm và chất độc hại của công trình yêu cầu xác định trước QT, WT và GT cho từng khu vực, từ đó xác định hệ số tia của quá trình thay đổi trạng thái không khí khi vào phòng T.

=W d) Điều kiện về vệ sinh và an toàn cho sức khoẻ của con người

1 Điều kiện về nhiệt độ không khí thổi vào phòng

2 Điểu kiện về cung cấp gió tươi

Việc thiết lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí chủ yếu được thực hiện cho mùa hè, trong khi mùa đông ở Việt Nam thường không lạnh, nên không cần thiết lập sơ đồ cho mùa đông Do đó, chúng ta chỉ cần tập trung vào việc lập sơ đồ cho mùa hè.

Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể, ma có thể lựa chọn giữa các loại sơ đồ như: sơ đồ tuần hoàn một cấp, sơ đồ tuần hoàn hai cấp, hoặc sơ đồ có phun ẩm bổ sung.

Sơ đồ thẳng gặp phải nhược điểm lớn về kinh tế do tổn thất toàn bộ lượng nhiệt từ không khí thải ra ngoài, dẫn đến chi phí cao hơn khi không tận dụng hồi nhiệt Trong khi đó, sơ đồ tuần hoàn hai cấp có khả năng tận dụng tối đa nhiệt từ không khí thải, giúp giảm năng suất lạnh và năng suất làm khô tối thiểu so với các sơ đồ khác, đồng thời giảm bớt thiết bị sấy không khí cấp 2 so với sơ đồ tuần hoàn một cấp Tuy nhiên, hệ thống này yêu cầu thêm buồng hòa trộn thứ hai và đường ống dẫn gió đến buồng hòa trộn Sơ đồ tuần hoàn một cấp cũng có khả năng tận dụng nhiệt từ không khí thải, giảm năng suất lạnh và năng suất làm khô, nhưng không hiệu quả bằng sơ đồ tuần hoàn hai cấp Đối với công trình này, chỉ xử lý nhiệt độ mà không xử lý độ ẩm, do đó chi phí lắp đặt và vận hành sẽ thấp hơn so với hệ thống tuần hoàn hai cấp.

Sơ đồ tuần hoàn một cấp đã được phân tích và cho thấy đáp ứng đầy đủ yêu cầu về hiệu quả và chi phí đầu tư, đồng thời tối ưu hóa vận hành so với các phương án khác Do đó, lựa chọn sơ đồ tuần hoàn một cấp là phù hợp để áp dụng tính toán cho công trình này.

TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Sơ đồ tuần hoàn một cấp

Để nâng cao hiệu quả sử dụng hệ thống điều hòa không khí, người ta áp dụng sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp nhằm tận dụng lượng nhiệt từ không khí thải.

Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp bao gồm các thành phần quan trọng như van điều chỉnh, cửa hồi gió, buồng hòa trộn, thiết bị xử lý nhiệt ẩm, quạt, kênh gió, miệng thổi gió, không gian phòng, miệng hút, kênh gió hồi, quạt hồi gió và cửa thải gió Mỗi bộ phận đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì hiệu suất hoạt động của hệ thống thông gió.

Nguyên lý làm việc của hệ thống thông gió bắt đầu bằng việc không khí bên ngoài có trạng thái N(tN, φN) với lưu lượng GN được đưa vào buồng hòa trộn 3 qua cửa lấy gió có van điều chỉnh I Tại đây, không khí hồi có trạng thái T với lưu lượng GT hòa trộn với không khí bên ngoài, tạo ra hỗn hợp có trạng thái C Hỗn hợp này sau đó được chuyển đến thiết bị xử lý nhiệt ẩm 4, nơi nó được xử lý theo chương trình cài sẵn cho đến khi đạt trạng thái mong muốn Không khí đã được xử lý sẽ được quạt 5 vận chuyển vào phòng 8 qua kênh gió 6 Sau khi ra khỏi miệng thổi 7, không khí có trạng thái V vào phòng nhận nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT, tự thay đổi trạng thái từ V đến T Cuối cùng, một phần không khí sẽ được thải ra ngoài qua cửa thải 12, trong khi phần lớn được quạt thổi gió 11 hút trở lại qua các miệng hút 9 theo kênh hồi gió 10.

- Ưu điểm: Tận dụng nhiệt của không khí tái tuần hoàn nên năng suất lạnh và năng suất làm khô giảm so với sơ đồ thẳng

Sơ đồ tái tuần hoàn không khí trong hệ thống có nhược điểm là yêu cầu thiết bị sấy không khí cấp II để đảm bảo nhiệt độ và điều kiện vệ sinh, điều này dẫn đến chi phí đầu tư tăng cao.

Sơ đồ này được ưa chuộng rộng rãi nhờ vào tính đơn giản, đảm bảo yêu cầu vệ sinh và vận hành hiệu quả Nó có tính kinh tế cao, phù hợp cho nhiều ứng dụng như hệ thống điều hòa tiện nghi, trung tâm hội nghị, nhà hàng - khách sạn, phân xưởng sản xuất và siêu thị.

Xác định các điểm nút trên đò thì I-d

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is essential for ensuring optimal comfort and energy efficiency This system is tailored to meet the specific needs of the hotel, providing reliable cooling solutions while adhering to modern standards Implementing advanced technology in the HVAC design will enhance guest satisfaction and contribute to the hotel's sustainability goals.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 28

Hình 3.2 Biểu diễn sơ đồ tuần hoàn một cấp trên đồ thị I – d

Biểu diễn các quá trình trong sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp được thể hiện qua đồ thị i-d, bao gồm các trạng thái quan trọng: không khí ngoài trời N, không khí bên trong phòng T, trạng thái hòa trộn C, trạng thái xử lý nhiệt ẩm O, và trạng thái trước khi thổi vào phòng V.

- Đặc điểm của các quá trình biểu diễn trên đồ thị:

Quá trình NO là quá trình xử lý không khí trong thiết bị, với trạng thái O cuối cùng có độ ẩm rất cao, gần đạt mức bão hòa 95% Trong khi đó, quá trình OV diễn ra khi không khí nhận nhiệt qua hệ thống ống dẫn kín, không có trao đổi ẩm với môi trường, chỉ có quá trình gia nhiệt đẳng dung ẩm Do các ống dẫn không khí lạnh được bọc cách nhiệt, tổn thất nhiệt là không đáng kể, cho phép coi V tương đương với O.

Quá trình VT diễn ra khi không khí tự điều chỉnh trạng thái do nhận nhiệt và độ ẩm thừa Điểm V được xác định là giao điểm giữa đường εT = QT/WT tại điểm T và đường φ0 = 95%.

- Từ những đặc điểm trên ta có thể xác định các điểm nút như sau:

Các điểm N và T được xác định với nhiệt độ và độ ẩm tương ứng là N (tN = 37,7 o C, φN = 77%) và T (tT = 25 o C, φT = 65%) Dựa vào đồ thị I-d của không khí ẩm với áp suất B = 745 mmHg, ta có các giá trị: tại điểm N, dN = 24 g/kgkk và IN = 95,7 kJ/kgkk; tại điểm T, dT = 9,3 g/kgkk và IT = 47,9 kJ/kgkk Điểm hòa trộn C được xác định nằm trên đoạn NT theo tỉ lệ hòa trộn.

GN Lưu lượng gió tươi cần cấp được xác định theo điều kiện vệ sinh, kg/s

G Lưu lượng gió tổng tuần hoàn qua thiết bị xử lý không khí, kg/s

GT Lưu lượng gió tái tuần hoàn qua thiết bị xử lý không khí, kg/s + Điểm V ≡ O là giao điểm của đường thẳng εT = QT/WT đi qua điểm T với đường φ 95%

Để đảm bảo điều kiện vệ sinh tại điểm O, cần xử lý không khí đến điểm V sao cho tV ≥ tT – a, với a = 10 oC cho hệ thống điều hòa không khí thổi từ trên xuống và a = 7 oC cho hệ thống thổi từ dưới lên Các điểm O và V được xác định bằng cách kẻ đường song song với ε = QT/WT từ T, cắt tV = tT – a tại V.

Công thức xác định năng suất thiết bị

- Năng suất cấp gió vào phòng:

- Vk: Lượng không khí tươi cần cung cấp cho 1 người trong 1 đơn vị thời gian (m 3 /h) Tra bảng 2.8 trang 37 TL [1] ta có Vk = 25 m 3 /h.người (β = 0,15)

- p = 1,2 kg/m 3 Khối lượng riêng của không khí

- Năng suất lạnh của thiết bị xử lý không khí:

- Năng suất làm khô thiết bị xử lý:

Bảng 3.1 Bảng tổng kết các thông số Tầng Phòng QT kw n Người

IC kJ/kg dc g/kg

Designing the air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful calculations to ensure optimal performance and energy efficiency This system is essential for maintaining a comfortable environment for guests, especially in a bustling city like Da Nang By implementing advanced technology and tailored solutions, the air conditioning system can effectively meet the specific needs of the hotel, enhancing guest satisfaction and operational efficiency.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 30

Bảng 3.2 Tổng kết các thông số theo tầng 1-6 và 21, 22 Tầng G kg/s

IC kJ/kg dc g/kg

4 CHƯƠNG 4 TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIỆT BỊ TRONG HỆ THỐNG

Chương này nhằm tính chọn các thiết bị của hệ thống như máy lạnh, FCU, AHU …

CHỌN HÃNG SẢN XUẤT

Bảng 4.1 Hãng cung cấp thiết bị hệ thống HVAC

Hệ thống Thiết bị Hãng sản xuất

Water Chiller Cụm chiller Carrier

Water Chiller AHU/FCU Carrier

Water Chiller Cooling Tower Liangchi

CHỌN HÌNH THỨC GIẢI NHIỆT CHO CHILLER

- Ta so sánh 2 hình thức giải nhiệt để phân tích chọn hình thức giải nhiệt thích hợp:

Bảng 4.2 So sánh giải nhiệt bằng nước và bằng gió

Hình thức giải nhiệt Ưu điểm Nhược điểm

- Trao đổi nhiệt tốt nên giải nhiệt hiệu quả hơn

- Không có quạt nên độ ồn nhỏ

- Ít phụ thuộc thời tiết nên giải nhiệt hiệu quả hơn

- Cần có hệ thống dẫn nước làm mát như bơm, tháp giải nhiệt,

- Cần thêm diện tích lắp đặt vì có thêm tháp giải nhiệt

- Không cần hệ thống dẫn nước tốn kém, phức tạp

- Thích hợp ở những nơi khó khăn về nguồn nước

- Trao đổi nhiệt kém nên hiệu quả giải nhiệt thấp hơn

- Cần đăt máy ở vị trí thông thoáng nên tốn diện tích

- Quạt có công suất lớn nên gây tiếng ồn lớn

- Phụ thuộc thời tiết nên giải nhiệt không ổn định

Công trình này yêu cầu môi trường làm việc chất lượng cao, vì vậy hệ thống điều hòa không khí (ĐHKK) cần hoạt động ổn định, không bị ảnh hưởng bởi điều kiện khí hậu bên ngoài Với mật độ sử dụng cao và khả năng bố trí cụm máy chiller trong khu vực phòng, hệ thống Water Chiller giải nhiệt bằng nước là lựa chọn tối ưu cho công trình này.

CHỌN MÁY CHILLER

Mỗi hãng sản xuất điều hòa không khí (ĐHKK) đều ghi rõ năng suất lạnh của máy trong catalog, thể hiện năng suất lạnh danh định được thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế ASHRAE của Mỹ Đối với các máy lớn, catalog thường bao gồm bảng năng suất lạnh ở các chế độ vận hành khác nhau, giúp người dùng tra cứu năng suất lạnh thực tế một cách dễ dàng.

Designing an air conditioning system with a water chiller for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful consideration of efficiency and comfort The project aims to create an optimal climate control solution that meets the specific needs of the hotel environment By utilizing advanced water chiller technology, the system will ensure reliable cooling and energy efficiency, enhancing guest satisfaction and operational performance This design not only prioritizes comfort but also aligns with sustainable practices in the hospitality industry.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 32

Bảng 4.3 Công suất lạnh tính toán của khách sạn

Stt Mô tả Đơn vị Công suất

1 Tổng công suất tính toán kW 7448,385

3 Tổn thất trên đường ống % 10%

4 Công suất tính toán kW 7448,39

6 Công suất Chiller tính toán kW

Nếu không có bảng quy đổi trong catalog, chúng ta có thể chuyển đổi từ năng suất lạnh yêu cầu sang năng suất lạnh danh định tối thiểu Q0Nmin mà máy cần đạt để đảm bảo điều kiện vi khí hậu tính toán bằng công thức [TL 2/tr186].

Hệ số hiệu chỉnh a1 phản ánh sai lệch nhiệt độ ngưng tụ, liên quan đến nhiệt độ không khí bên ngoài hoặc nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng Hệ số α2 điều chỉnh sai lệch nhiệt độ bay hơi, liên quan đến nhiệt độ không khí vào dàn lạnh hoặc nhiệt độ nước lạnh ra khỏi dàn bay hơi Cuối cùng, hệ số α3 được sử dụng để điều chỉnh sai lệch chiều dài đường ống ga và chênh lệch độ cao giữa dàn nóng và dàn lạnh.

Hệ số α1 của hệ thống nước giải nhiệt thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ vào và ra ở từng khu vực khí hậu Đối với công trình tại Đà Nẵng, nhiệt độ nước giải nhiệt vào được chọn là tw1 = 32 °C và nhiệt độ nước ra là tw2 = 37 °C Hệ số α1 cũng phụ thuộc vào nhiệt độ nước làm mát ra, được chọn là 7 °C Theo đồ thị tham khảo hình 5.15 và 5.16, ta xác định được các hệ số α1 = 0,965; α2 = 1 và α3 = 0 cho hệ thống water chiller.

Khi lựa chọn máy Chiller, cần đảm bảo công suất lạnh danh định Q0 ≥ Q0Nmin Theo catalog của hãng Carrier, model 19XR-6R614T5LGH52 là sự lựa chọn phù hợp với các thông số kỹ thuật được cung cấp trong bảng.

Bảng 4.4 Thông số kĩ thuật máy Chiller 30RB-250 Mode Cooling capacity

KW Ton Flow Drop Conneection Flow Drop Conneection l/s kpa mm l/s kpa mm

Hình 4.1 Máy Chiller hãng Carier – 19XR-6R614T5LGH52

Khi lựa chọn giữa việc lắp đặt 1 hay 2 máy lạnh Chiller cho công trình, cần xem xét tính phù hợp và yêu cầu vận hành của hệ thống ĐHKK trong sản xuất Đặc thù của công trình có thể yêu cầu hoạt động liên tục trong 3 ca mỗi ngày, do đó cần hệ thống ĐHKK ổn định để đảm bảo năng suất làm việc Tuy nhiên, với ngành sản xuất linh kiện vỏ máy bay và nhằm tiết kiệm chi phí đầu tư, phương án lắp đặt 3 cụm máy chiller là lựa chọn hợp lý Trong trường hợp xảy ra sự cố, việc dừng hệ thống ĐHKK sẽ được cân nhắc tùy theo mức độ nghiêm trọng, nhưng ảnh hưởng đến sản xuất sẽ không lớn, cho phép công nhân và kỹ sư tiếp tục làm việc trong thời gian chờ khắc phục.

CHỌN FCU/AHU

Bộ thiết bị xử lý không khí FCU là hệ thống sử dụng nước lạnh, bao gồm các thành phần chính như giàn ống trao đổi nhiệt, quạt, hộp hút, bộ lọc không khí, máng nước ngưng và vỏ bảo vệ.

Khi lựa chọn FCU (Fan Coil Unit) cho các phòng, cần đảm bảo rằng năng suất lạnh của thiết bị phải lớn hơn hoặc bằng tải lạnh đã được xác định cho phòng đó.

Các FCU (Fan Coil Units) là thiết bị trao đổi nhiệt quan trọng, với năng suất lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh, nhiệt độ không khí vào và ra, cũng như hệ số truyền nhiệt qua vách trao đổi nhiệt.

Khi chọn loại FCU phù hợp, cần dựa vào năng suất lạnh, năng suất gió và kích thước không gian Đặc biệt, các FCU lắp đặt trong khoảng trống giữa trần giả và trần bê tông cốt thép có chiều cao hạn chế, vì vậy cần chú ý đặc biệt đến kích thước H (độ cao) của FCU.

Cũng giống như FCU thì AHU/PAU có nguyên lý như FCU nhưng có đặc điểm khác FCU về công năng, công suất kích thước

Khi lựa chọn FCU, tương tự như khi chọn máy Chiller, cần dựa vào năng suất lạnh trong điều kiện làm việc thực tế Năng suất lạnh danh định của FCU được cung cấp trong catalog dựa trên các chế độ làm việc cụ thể.

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful planning and consideration of the hotel's specific needs The system must efficiently regulate indoor temperatures to ensure guest comfort while optimizing energy usage Incorporating advanced technology and sustainable practices is essential to enhance performance and reduce environmental impact Proper installation and maintenance will also play a critical role in the system's longevity and efficiency, ultimately contributing to a positive guest experience.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 34

+ Nhiệt độ nước lạnh vào 7 o C và ra 12 o C với lưu lượng nước danh định cho bằng 85% lưu lượng max

+ Nhiệt độ không khí trong nhà 25 o C (tư = 17,5 o C) – Để tính năng suất lạnh danh định cần thiết của FCU ta sử dụng công thức:

= a a ,kW (4.2) Trong đó: a1 – là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ nước lạnh vào dàn ; a2 – là hệ số hiệu chỉnh theo nhiệt độ không khí trong phòng ;

Q0N – là năng suất lạnh danh định cần thiết nhỏ nhất của FCU ,kW ;

Q0yc – là năng suất lạnh yêu cầu của FCU ,kW

Nhiệt độ nước lạnh vào dàn FCU được xác định là 7oC, trong khi nhiệt độ không khí trong phòng là 25oC Dựa vào các đồ thị 5.22 và 5.23, ta tính được các hệ số α1 và α2, trong đó α1 = 1 và α2 = 0,95.

- Ta chọn những loại dàn lạnh FCU của hãng Carier như sau:

Hình 4.2 FCU giấu trần nối ống gió Carrier -Trao đổi nhiệt hiệu quả cao

Ống đồng chất lượng cao kết hợp với cánh tản nhiệt bằng nhôm giúp tối ưu hóa hiệu suất trao đổi nhiệt Đường ống nối với nguồn nước được phủ kim loại, giảm thiểu biến dạng trong quá trình vận chuyển và lắp đặt.

Thiết bị kiểm tra cân bằng tĩnh và động của moto quạt được trang bị công nghệ cách nhiệt và cách âm chất lượng cao, giúp giảm thiểu độ ồn một cách hiệu quả.

Tiêu chuẩn ESP từ 0pa-30Pa-60Pa-80Pa-130Pa phù hợp với ứng dụng khác nhau -Dễ dàng bảo trì

FCU được trang bị động cơ điện chất lượng cao với ổ trục êm ái, không cần bôi trơn, giúp giảm thiểu thời gian bảo trì Cánh quạt và động cơ dễ dàng tháo lắp để làm sạch bộ trao đổi nhiệt Bộ lọc hiệu quả cao hơn so với bộ lọc thông thường, góp phần kéo dài tuổi thọ sản phẩm và hoàn toàn không có hiện tượng rò rỉ.

Khay hứng nước ngưng tụ trên dàn trao đổi nhiệt được thiết kế với khả năng cách nhiệt hiệu quả, giúp giữ nước ngưng tụ bên trong Đồng thời, khay này được hàn kín để ngăn chặn sự tiếp xúc với môi trường bên ngoài, đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu cho dàn trao đổi nhiệt.

AHU, hay còn gọi là khối xử lý không khí (Air Handling Unit), là một hệ thống bao gồm các thiết bị xử lý không khí, thiết bị trao đổi nhiệt và ống gió mềm dẫn khí Các thiết bị này được kết hợp với nhau nhằm tối ưu hóa hoạt động của hệ thống điều hòa chiller trung tâm.

AHU, hay còn gọi là thiết bị trao đổi nhiệt, đóng vai trò quan trọng trong hệ thống HVAC và các xưởng công nghiệp Các ngành yêu cầu tiêu chuẩn phòng sạch cao như mỹ phẩm, dược phẩm và công nghệ điện tử cũng đã áp dụng AHU Hiện nay, hệ thống AHU được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà thương mại và trung tâm thương mại có hệ thống chiller trung tâm.

-AHU được chia làm 2 loại khác nhau đó là AHU chạy nước và loại AHU gas lạnh trực tiếp Mỗi loại có đặc điểm riêng, cụ thể như sau:

AHU loại dùng nước là hệ thống điều hòa không khí sử dụng dàn trao đổi nhiệt để trao đổi nhiệt giữa nước lạnh và không khí Hệ thống này bao gồm quạt ly tâm, cảm biến độ ẩm, cảm biến nhiệt độ, van ba ngã actuator và chiller Khi nhiệt độ trong phòng vượt quá mức cài đặt, van ba ngã sẽ mở để cho nước lạnh chảy qua dàn trao đổi nhiệt, giúp giảm nhiệt độ phòng Khi nhiệt độ đạt yêu cầu, van ba ngã sẽ đóng lại, và nước lạnh sẽ quay về thiết bị làm lạnh qua đường bypass.

AHU loại dùng gas lạnh trực tiếp là hệ thống có dàn trao đổi nhiệt, giúp thực hiện quá trình trao đổi nhiệt giữa gas lạnh và không khí Gas lạnh di chuyển qua ống đồng, trong khi không khí được thổi qua nhờ lực hút của quạt ly tâm, tạo ra hiệu quả làm mát tối ưu cho không gian sử dụng.

CHỌN THÁP GIẢI NHIỆT

Với lợi thế mặt bằng tầng kỹ thuật rộng rãi và vị trí thuận lợi, việc bố trí tháp giải nhiệt bên trên tầng kỹ thuật là lựa chọn tối ưu Để tương thích với 2 máy lạnh chiller đã được chọn, chúng tôi quyết định lắp đặt 2 tháp giải nhiệt tương ứng, đảm bảo hiệu suất làm mát tối đa và hiệu quả cho toàn bộ hệ thống.

Bảng 4.6 Bảng tính chọn công suất tháp giải nhiệt Tính chọn thiết bị Cooling Tower – 32/37 o C

Nhiệt độ nhiệt kế ướt WB 28,5 o C

Lưu lượng nước cần giải nhiệt D 8934 1/phut

Hình 4.4 Tháp giải nhiệt vuông Liangchi Dựa vào catalog của hãng LIANG CHI chọn tháp giải nhiệt với thông kỹ thuật được trình bày như sau đây

Bảng 4.7 Bảng thông số kỹ thuật của tháp giải nhiệt

Mode Flow Dimension Piping Dimension

Nominal Reality H WxL Inlet Outlet Drain Overflow Make LPM LPM mm mmxmm up

10860 8981 4825 4780x8190 125Ax8 200Ax4 50Ax4 50AX4 32Ax4 Đặc điểm thiết kế:

- Nhằm ngăn ngừa nước bẩn thâm nhập vào trong thiết bị thành những vật cản, lâu dần làm suy yếu tính dẫn nhiệt của máy, rất khó khắc phục

- Nhằm ngăn ngừa những cặn bẩn trong máy chủ tạo thành tắc nghẽn trong đường ống

- Ngăn chặn việc rò rỉ khí độc, làm giảm sự ô nhiễm môi trường

- Tiết kiệm điện, duy trì hiệu suất hoạt động lâu dài và hiệu quả hơn cho máy móc

- Tiết kiệm nước, làm giảm lượng hao hụt và tổn thất do nước bắn ra ngoài

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful consideration of efficiency and comfort The system must effectively manage temperature control to enhance guest satisfaction while adhering to energy-saving practices Implementing advanced water chiller technology will ensure optimal performance and reliability, essential for maintaining a pleasant environment in the hotel.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 38

5 CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐƯỜNG THÔNG GIÓ

Mục đích của bài viết là xác định kích thước các loại ống gió như gió cấp, gió hồi, gió tươi, gió thải và hệ thống thông gió sự cố Bên cạnh đó, bài viết cũng đề cập đến việc tính toán và lựa chọn các miệng thổi, miệng hút cũng như quạt gió phù hợp.

GIỚI THIỆU VỀ ĐƯỜNG ỐNG

- Trong hệ thống điều hòa không khí, đường ống dẫn không khí được chia làm một số loại chính như sau:

Đường ống cung cấp không khí (Supply Air Duct – SAD) là hệ thống dẫn không khí lạnh vào phòng điều hòa Khi dàn lạnh được lắp đặt trong phòng, không khí lạnh sẽ được dẫn qua ống mềm đến miệng thổi để cung cấp gió mát cho không gian.

+ Đường ống cấp gió tươi (Fresh Air Duct)Việc cấp gió tươi cho không gian điều hòa được thực hiện theo 2 cách:

Hệ thống cấp gió tươi trực tiếp vào phòng sử dụng không khí tươi được hút từ bên ngoài, qua các bộ lọc để đảm bảo sạch sẽ Không khí này sau đó được làm lạnh sơ bộ và dẫn vào các phòng qua hệ thống kênh dẫn gió.

Hệ thống điều hòa cung cấp gió tươi bằng cách hút khí tươi vào, sau đó khí này sẽ được đưa trực tiếp hoặc hòa trộn với gió hồi Sau khi được làm lạnh tại các IU, gió tươi sẽ được cấp vào phòng.

Trong công trình này, khí tươi được hút vào buồng hòa trộn ở các AHU, kết hợp với gió hồi Sau đó, khí này được làm lạnh đến nhiệt độ yêu cầu trước khi được cung cấp vào phòng.

Đường ống thải gió trong không gian điều hòa là cần thiết để loại bỏ chất độc hại và mùi hôi từ các khu vực như WC và nhà bếp Để đảm bảo không khí trong lành, cần bố trí các kênh hút gió nhằm hút các chất này ra ngoài Trong các công trình không có nhà bếp, hệ thống đường ống hút xuyên tường được sử dụng để thông gió cho các phòng vệ sinh, giúp duy trì không gian sống sạch sẽ và thoải mái.

Đường ống gió sự cố là hệ thống thiết yếu bao gồm hệ thống hút khói và tạo áp lực trong buồng thang thoát hiểm, giúp người trong khu vực xảy ra cháy có thể di tản an toàn ra bên ngoài thông qua các cầu thang.

LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG GIÓ

Mục đích thiết kế

- Trong hệ thống ĐHKK, hệ thống kênh gió có chức năng dẫn và phân phối gió tới các nơi khác nhau tuỳ theo yêu cầu

- Yêu cầu về thiết kế hệ thống kênh gió đảm bảo:

• Tổn thất nhiệt nhỏ, ít gây ồn

• Trở lực đường ống bé

• Đường ống gọn, đẹp và không làm ảnh hưởng mỹ quan công trình

• Chi phí đầu tư và vận hành thấp

• Tiện lợi cho người sử dụng, phân phối gió đều

Khi lựa chọn tốc độ không khí trên đường ống, cần cân nhắc nhiều yếu tố quan trọng Tốc độ cao giúp giảm kích thước ống và chi phí đầu tư, nhưng lại tạo ra trở lực lớn và độ ồn cao do khí động Ngược lại, tốc độ thấp yêu cầu ống lớn hơn, tăng chi phí đầu tư và vận hành, cũng như khó khăn trong lắp đặt, nhưng lại giảm thiểu trở lực.

Giới thiệu và chọn phương pháp tính toán

1) Phương pháp ma sát đồng đều: Thiết kế hệ thống đường ống gió sao cho tổn thất áp suất trên 1m chiều dài đường ống đều nhau trên toàn tuyến ống, ở bất cứ tiết diện nào và bằng tổn thất trên 1m chiều dài đoạn ống chuẩn Đây là phương pháp sử dụng phổ biến nhất, nhanh và tương đối chính xác Phương pháp này cho phép xác định bất cứ đoạn ống nào trên mạng mà không cần phải biết kích thước các đoạn trước, rất phù hợp với thực tế thi công tại các công trường

Trong đồ án này, chúng tôi áp dụng phương pháp ma sát đồng đều để thiết kế hệ thống cấp gió lạnh Phương pháp này đảm bảo tốc độ giảm dần và thường được sử dụng cho kênh gió tốc độ thấp, phục vụ cho chức năng cấp gió, hồi gió và thải gió Có hai hướng lựa chọn để thực hiện thiết kế hệ thống này.

Để xác định tiết diện điển hình cho đoạn ống gần quạt, cần chọn tốc độ chuyển động không khí phù hợp Từ đó, kích thước đoạn điển hình và tổn thất ma sát trên 1m chiều dài của đoạn ống sẽ được tính toán Giá trị tổn thất ma sát này sẽ được áp dụng như chuẩn cho toàn bộ tuyến ống.

Để tối ưu hóa hệ thống kênh gió, cần lựa chọn tổn thất áp suất hợp lý và duy trì giá trị này trên toàn bộ hệ thống Dựa vào lưu lượng của từng đoạn đã biết, tiến hành xác định kích thước cho từng đoạn kênh gió.

Cách 2 trong việc lựa chọn tổn thất có nhược điểm là việc xác định mức tổn thất hợp lý Nếu chọn tổn thất nhỏ, kích thước ống sẽ lớn, dẫn đến chi phí đầu tư tăng Ngược lại, nếu chọn tốc độ lớn, sẽ gây ra tiếng ồn và chi phí vận hành cũng tăng Thực tế cho thấy, người ta thường chọn cách 1 vì tốc độ gió được cung cấp trong các bảng đã được xác định dựa trên các tính toán kinh tế kỹ thuật, đã cân nhắc các yếu tố này.

- Đặc điểm của phương pháp ma sát đồng đều:

Thiết kế ống nhanh chóng là một ưu điểm nổi bật, cho phép người thiết kế không cần phải tính toán tuần tự từ đầu đến cuối tuyến ống Thay vào đó, họ có thể lựa chọn tính toán bất kỳ đoạn ống nào theo ý muốn, điều này mang lại sự linh hoạt và thuận lợi trong thực tế thi công tại công trường.

+ Phương pháp này cũng đảm bảo tốc độ giảm dần dọc theo chiều chuyển động, có độ tin cậy cao hơn phương pháp giảm dần tốc độ

+ Không đảm bảo phân bố lưu lượng đều trên toàn tuyến nên các miệng thổi cần phải bố trí thêm van điều chỉnh

- Các bước thiết kế theo cách thứ nhất:

+ Chọn tốc độ cho tiết diện đoạn ống đầu tiên ω1

➢ Lựa chọn tốc độ gió đi trong ống

• Tốc độ gió tại các miệng thổi, miệng hút trong không gian điều hòa lấy định hướng như sau:

• Miệng thổi đặt tại vùng làm việc: ω = 0,3 ÷ 0,75m/s

• Miệng thổi đặt trên cao 2 ÷ 3m: ω = 1,5 ÷ 3m/s

• Miệng thổi đặt trên cao trên 3m: ω = 3 ÷ 4m/s

• Tốc độ gió tại cửa lấy gió tươi: ω = 2 ÷ 4m/s (đối với nhà dân dụng, công cộng)

• Tốc độ gió cửa thải gió: ω = 3 ÷ 6m/s (đối với nhà dân dụng, công cộng)

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful planning and implementation This system is essential for maintaining optimal comfort levels for guests, ensuring energy efficiency and reliability The integration of advanced technology in the water chiller system will enhance the hotel's overall performance and guest satisfaction By focusing on these key aspects, the Hilton Garden Inn will provide a superior experience in the competitive hospitality market of Da Nang.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 40

• Tốc độ tại ống gió chính: ω = 3,5 ÷ 6,1m/s (đối với nhà ở); ω = 5 ÷ 8m/s (đối với công trình công cộng); ω = 6 ÷ 11m/s (đối với nhà xưởng công nghiệp)

• Tốc độ gió tại ống gió nhánh: ω = 3 ÷ 5m/s (đối với nhà ở); ω = 3 ÷ 7m/s (đối với công trình công cộng); ω 4 ÷ 9m/s (đối với nhà xưởng công nghiệp)

+ Dựa vào lưu lượng và tốc độ đã chọn tính kích thước đoạn ống điển hình, diện tích tiết diện F1, kích thước các cạnh a1, b1

+ Xác định đường kính tương đương dtđ đoạn ống điển hình theo bảng 9.9 (T216/TL1) hoặc theo công thức:

Từ lưu lượng và đường kính tương đương, tổn thất áp suất cho 1 mét ống có tiết diện điển hình Δp1 được xác định theo đồ thị hình 9.11 (T215/TL [1]) Giá trị này được cố định cho toàn bộ tuyến ống.

Dựa trên tổn thất áp suất chuẩn Δp1, kích thước các đoạn còn lại được tính toán dựa vào lưu lượng đã biết Khi tổn thất áp suất không đổi, tỷ lệ phần trăm lưu lượng so với tiết diện điển hình sẽ tương ứng với tỷ lệ phần trăm tiết diện Để đơn giản hóa quá trình tính toán, mối quan hệ giữa tỷ lệ % tiết diện và tỷ lệ % lưu lượng đã được xây dựng và trình bày trong bảng 9.7 (T211/TL[1]).

+ Xác định tỷ lệ % lưu lượng của các đoạn ống theo tiết diện điển hình:

+ Căn cứ vào bảng 9.7 xác định tỷ lệ % về tiết diện kF I của các đoạn ống

+ Xác định kích thước của các đoạn ống theo tỷ lệ % so với tiết diện đoạn ống điển hình

+ Xác định trở lực của toàn bộ đường ống là cơ sở để tính cột áp yêu cầu của quạt: cb ms p p p

Trở lực tổng của hệ thống đường ống được tính bằng tổng trở lực ma sát và trở lực cục bộ khi không khí đi qua các co, giảm Công thức tính trở lực tổng được biểu diễn như sau: Δp = Δpms + Δpcb, trong đó Δpms là trở lực ma sát trên đường ống và Δpcb là trở lực cục bộ khi không khí đi qua các co, giảm.

Chiều dài đoạn ống l (m) và tổn thất áp suất Δp1 (Pa/m) trên 1 m chiều dài ống được xác định dựa vào đường kính tương đương của mặt cắt ống gió và đồ thị 9.11 (tr215/TL1).

− ξ hệ số ma sát cục bộ của phụ kiện

− ρ khối lượng riêng của không khí – ω tốc độ nước đi trong ống, m/s

• Trở kháng cục bộ cút hình chữ nhật:

Chiều dài tương đương của cút chữ nhật được ký hiệu là Itđ, tính bằng mét và xác định theo bảng 7.5 trang 304 trong tài liệu TL2 Tổn thất áp suất trên 1 mét chiều dài ống được ký hiệu là Δp1, đo bằng Pascal trên mét (Pa/m) và được xác định theo đồ thị 9.11 trang 215 trong tài liệu TL1.

• Trở kháng cục bộ của tê, nhánh, thu,

Cột áp động được xác định theo công thức  = , Pa (5.2), trong đó n là hệ số cột áp động lấy từ bảng 7.7 đến 7.10 (tr306/TL2) Giá trị p(ω2) đại diện cho cột áp động theo tốc độ gió thoát ra từ chi tiết ống gió, được xác định theo bảng 7.6 (tr305/TL2).

- Căn cứ vào mặt bằng bố trí các miệng thổi gió nhằm đảm bảo phân bố gió đều

- Xác định lưu lượng gió cho mỗi miệng thổi:

VMT – lưu lượng gió của một miệng thổi, m 3 /s;

V – lưu lượng gió yêu cầu trong không gian điều hòa, m 3 /s;

Dựa trên lưu lượng và quãng đường từ miệng thổi đến khu vực làm việc, cần tính toán kích thước miệng thổi hoặc chọn miệng thổi phù hợp để đảm bảo tốc độ trong khu vực làm việc đạt tiêu chuẩn yêu cầu.

Để chọn kích thước miệng thổi phù hợp, người ta dựa vào quãng đường từ vị trí miệng thổi đến điểm đo tốc độ gió, với tốc độ gió tại tâm là 0,25 m/s Việc xác định kích thước này dựa trên quãng đường và lưu lượng gió.

- Tiết diện 1 cửa gió được tính như sau:

V – lưu lượng gió của 1 miệng thổi, m3 /s ω – tốc độ gió thổi vào phòng hoặc tốc độ gió hồi

- Nhiệm vụ của quạt trong hệ thống điều hòa không khí:

+ Tuần hoàn, vận chuyển và lưu thông không khí từ thiết bị xử lý không khí đến không gian điều hòa và ngược lại

+ Tuần hoàn gió cho dàn bay hơi làm lạnh không khí cưỡng bức, các dàn lạnh dùng chất tải lạnh để làm lạnh không khí cưỡng bức

+ Cấp gió tươi, xả gió thải, thông gió, đảm bảo áp suất dương cho đường thoát nạn nhà cao tầng,…

- Công suất quạt gió được xác định như sau q

V ‒ lưu lượng gió tươi cần thiết, m3 /s

Tính toán thông gió tầng hầm

Tầng hầm thường là nơi ẩm thấp, dễ tích tụ mùi khó chịu và là môi trường lý tưởng cho nấm mốc cùng các chất ô nhiễm khác Chúng ta thường lưu trữ hóa chất gia dụng, đồ đạc linh tinh và các sản phẩm như sơn hay chất tẩy rửa từ ô tô, dẫn đến việc các chất này lan tỏa vào không khí, tạo ra một môi trường độc hại và ô nhiễm.

Vị trí tầng hầm nằm dưới mặt đất, khiến cho hơi ẩm từ đất thấm qua nền và tường bao che Sự tiếp xúc giữa lượng ẩm này và không khí ấm trong hầm có thể gây ra hiện tượng ngưng tụ Khi nồng độ ẩm quá cao, ngưng tụ sẽ tạo ra mùi ẩm mốc khó chịu Trong điều kiện ẩm ướt hơn, các bào tử nấm mốc có khả năng phát triển thành các loại nấm mốc độc hại.

Để tính toán lưu lượng thông gió cho tầng hầm của công trình có 2 tầng hầm B1 và B2, theo tiêu chuẩn TCVN 5687:2010, cần chọn bội số tuần hoàn cho thông gió cơ khí là 6 trong điều kiện bình thường và 9 trong trường hợp có cháy.

G = V.BSTH, m 3 /h (5.6) − G: Lưu lượng thông gió, m 3 /h

− V: Thể tích không gian, m 3 − BSTH: Bội số tuần hoàn, lần/h

Bảng 5.1 Tính toán lưu lượng thông gió tầng hầm Loại phòng

Thông số tính toán Lương lựu tính toán Bình thường [lần/h]

Tính toán, lựa chọn miệng gió

Hệ thống hút khói được thiết kế với 14 miệng gió sọt trứng, mỗi miệng có lưu lượng 1850m3/h Theo công thức mục 5.2.2, kích thước của mỗi miệng gió được xác định là 800x450 mm.

Tầng zone Hệ thống Miệng gió Số lượng

Hầm dũ xe 1 Hút khói 1000×500 16

Tính toán, lựa chọn quạt

Chọn quạt cho hệ thống hút khói tầng hầm với thông số như sau

- Cột áp: 500 Pa – Chọn loại quạt là: Quạt hướng trục 2 tốc độ

Tính toán hệ thống cấp gió tươi

Mục đích chính của thông gió và cấp gió tươi là nâng cao chất lượng không khí trong không gian sống Việc cung cấp không khí sạch và giàu oxy sẽ mang lại lợi ích cho sức khỏe của con người trong môi trường sinh hoạt hàng ngày.

Hình 5.2 Sơ đồ mô tả việc thông gió và cấp gió tươi cho một ngôi nhà

Tính toán lưu lượng gió tươi cần thiết

- TCVN 5687 – 2010: Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống điều hoà không khí, thông gió

- Tiêu chuẩn ASHRAE 62 12010 Tiêu chuẩn cấp gió tươi Lưu lượng gió tươi tính toán theo công thức

− Vi: Lưu lượng gió cần thiết cho một người, m3/h/người

− n: số người trong phòng, người

Bảng 5.3 Tính toán lưu lượng cấp gió tươi cho khách sạn

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful consideration of efficiency and comfort The system must be tailored to meet the specific needs of the hotel, ensuring optimal temperature control for guests Utilizing advanced technology in the water chiller design enhances energy efficiency, contributing to sustainability goals Effective planning and execution of the air conditioning system are crucial for maintaining a pleasant environment in the hotel, ultimately improving guest satisfaction and operational performance.

Tên đề tài :TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN

HILTON GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 44

Stt Mô tả Diện tích

Thông số thông gió (khí tươi m 3 /h)

Tính toán hệ thống thông gió sự cố

Bảo vệ tính mạng con người trong trường hợp hỏa hoạn là ưu tiên hàng đầu, thông qua việc thiết kế các lối thoát hiểm và nơi ẩn nấp tạm thời có điều áp Để đảm bảo hiệu quả trong công tác chống cháy, cần duy trì chênh áp cho các trục thang máy và cầu thang bộ, nhằm ngăn chặn khói xâm nhập từ tầng bị cháy, bất kể có hệ thống điều hòa hay không.

Bảo vệ tài sản là điều cần thiết, đặc biệt khi khói xâm nhập vào các khu vực chứa thiết bị giá trị, phương tiện xử lý dữ liệu và thiết bị nhạy cảm Việc hạn chế thiệt hại do khói gây ra là ưu tiên hàng đầu để đảm bảo an toàn cho các tài sản quý giá.

− TCVN 5687:2010: Thông gió- Điều hòa không khí - Tiêu chuẩn thiết kế (Ventilation

− QCVN 06:2010/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình (Vietnam Building Code on Fire Safety of Buildings)

− BS EN 12101-6:2005: Smoke and heat control system, Part6: Specification for pressure differential systems - Kits

6 CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC

Mục đích của thiết kế đường ống dẫn nước là xác định đường kính ống, tốc độ nước và tổng trở kháng thủy lực dựa trên lưu lượng nước chảy Khi đã biết lưu lượng và tổng trở kháng, có thể tính toán công suất bơm và lựa chọn bơm phù hợp cho hệ thống.

TÍNH CHỌN ĐƯỜNG ỐNG DẪN

- Ta chọn FCU có công suất lạnh 6,1 kW làm chuẩn trong việc tính toán

- Ta chọn nhiệt độ của nước vào nước ra của dàn lạnh là: tw1=7 0 C; tw2 = 12 0 C Khi đó

∆t = 5 0 C công thức tính lưu lượng nước o p N

+ Qo: năng suất lạnh thực tế, kW;

+ Cp: nhiệt dung riêng của nước, Cp = 4,2 kJ/kg.K;

+ ΔtN: độ chênh nhiệt độ nước vào - ra, ΔtN = 5K

- Ta chọn FCU có công suất lạnh 6,1 kW làm chuẩn trong việc tính toán

- Ta chọn nhiệt độ của nước vào nước ra của dàn lạnh là: tw1=7 0 C; tw2 = 12 0 C Khi đó

- Lưu lượng nước chạy trong ống: o p N

G N = = = [kg/s] công thức tính lưu lượng thể tích

+ ρ: khối lượng riêng của nước, ρ = 1000 kg/m 3 ; + GN: lưu lượng nước, kg/s

- Thay số vào ta được:

- Chọn tốc độ nước tối ưu đi trong ống, tốc dộ của nuớc chuyển động trong đường ống phụ thuộc 2 yếu tố:

+ Ðộ ồn do nuớc gây ra: Khi tốc độ cao độ ồn lớn, khi tốc độ nhỏ kích thuớc đuờng ống lớn nên chi phí tăng

+ Hiện tuợng ăn mòn : Trong nuớc có lẫn cặn bẩn như cát và các vật khác, khi tốc độ cao khả năng ăn mòn rất lớn

Bảng 6.1 Tốc độ nước trên đường ống khuyên dùng (Bảng 6.4 Tr279,TL[2])

Designing a water chiller air conditioning system for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful calculation and planning to ensure optimal performance The system must efficiently regulate indoor temperatures while maintaining energy efficiency, providing comfort for guests Key considerations include the chiller's capacity, the layout of the hotel, and the specific climate conditions of Da Nang Implementing a well-designed air conditioning system enhances guest satisfaction and contributes to the hotel's overall operational efficiency.

Tên đề tài TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN HILTON

GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 46

Trường hợp Tốc độ mức nước (m/s) Đầu đẩy của bơm Đầu hút của bơm

2,4 ÷ 3,6 1,2 ÷ 2,1 Đường xả 1,2 ÷ 2,1 Ống góp 1,2 ÷ 4,5 Đường hướng lên 0,9 ÷ 3,0

Các trường hợp thông thường 1,5 ÷ 3,0

- Nhưng đối với ống nước lạnh thì chọn thông số tính toán đương ống chiller theo ASHRAE như sau:

Hình 6.1 Chọn tốc độ thiết kế đường ống chille

- Trên cơ sở lưu lượng và tốc độ trên từng đoạn ống, ta tiến hành xác định đường kính trong của ống theo công thức sau:

V- Lưu lượng thể tích chuyển động qua ống, m3 /s ; ρ - Khối lượng riêng của nước , kg/m3 ; d - Đường kính trong của ống, m ; ω - Tốc độ nước chuyển động trong ống , m/s;

- Đường kính ống thép áp dụng theo tiêu chuẩn và sự hỗ trợ của phần mềm Pipe Flow Wizard để xác định đường kính của các tuyến ống chiller

Hình 6.2 Phần mềm Pipe Flow Wizzard

Dựa trên kết quả từ phần mềm, chúng ta lựa chọn đường kính ống chiller phù hợp Đối với ống thép sử dụng cho hệ thống chiller, ống thép theo tiêu chuẩn SCH40 sẽ được áp dụng theo quy cách như bảng dưới đây.

Bảng 6.2 Quy cách ống thép SCH40

Schedule Weight OD Thick ID

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang requires careful planning and execution This project focuses on creating an efficient and effective climate control solution tailored to the hotel's specific needs Utilizing advanced technology and strategic design principles will ensure optimal performance and guest comfort, making it a standout feature of the Hilton Garden Inn in Da Nang.

Tên đề tài TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN HILTON

GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 48

TỔN THẤT THỦY LỰC TRÊN ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC LẠNH

Tổn thất áp suất trong ống nước là yếu tố quan trọng để lựa chọn bơm có cột áp phù hợp cho hệ thống Khi nước chảy, có hai loại trở lực chính: ma sát dọc theo chiều dài ống và trở kháng cục bộ tại các van, phụ kiện như co, cút, tê, đột thu, đột mở Mặc dù còn có tổn thất hình học và tổn thất do động năng, nhưng tổn thất áp suất chiếm phần lớn trong tổng tổn thất của hệ thống đường ống.

+ Tổn thất áp suất do ma sát với chiều dài ống l (m) là:

∆pms = l.∆p1 , Pa (6.4) + Tổn thất áp suất cục bộ tính theo hệ số trở lực cục bộ:

− ξ: hệ số ma sát cục bộ của phụ kiện − ρ: khối lượng riêng của nước, thường lấy 998kg/m3 − ω: tốc độ nước đi trong ống, m/s

CHỌN MÁY

- Ta chọn 3 bơm nước lạnh hệ thống Chiller Trong đó 2 bơm chạy và 1 bơm dự phòng

Khi lắp đặt các đường ống mới, thường xảy ra tình trạng tổn thất áp suất thấp hơn so với tính toán, dẫn đến lưu lượng nước cao hơn và yêu cầu công suất động cơ lớn hơn Do đó, bơm ly tâm cần được chọn với cột áp chính xác theo tính toán mà không cần thêm hệ số an toàn Nếu có tính thêm hệ số an toàn, lưu lượng sẽ trở nên quá lớn, buộc phải điều chỉnh hoặc cho bypass một phần, gây quá tải cho động cơ.

- Năng suất bơm nước lạnh: Qnl = 190 l/s = 0,19 m 3 /s

- Trở lực của bơm nước lạnh: ∆Pnl = 69,3 mH2O

- Công suất điện tiêu thụ của bơm (chọn bơm ly tâm có η = 0,8):

Bảng 6.3 Thông số kỹ thuật bơm nước lạnh

Thông số Giá trị Đơn vị

=> Tổng trở lực đường ống nước lạnh:

∆Pnl = ∆Pms+ ∆Pcb = 693 KPa = 69,3mH2O

=> Tổng trở lực đường ống giải nhiệt:

∆Pnl = 1.1(∆Pms+ ∆Pcđ + Hđ – Hh ) = 1.1(354KPa +37 mH2O -32 mH2O) = 44.5 mH2O

Với chiều cao đầu đẩy của bơm giải nhiệt là 7 mH2O và chiều cao đầu hút là 2 mH2O, độ chênh lệch chiều cao cột áp do chiều của tháp giải nhiệt là 5 m Do đó, việc tính chọn bơm nước giải nhiệt là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.

- Năng suất bơm nước giải nhiệt: Qgn = 223 l/s = 0,223 m 3 /s

- Trở lực của bơm nước giải nhiệt : ∆Pgn = 44.5 mH2O

- Công suất điện tiêu thụ của bơm (chọn bơm ly tâm có η = 0,8):

=  = Bảng 6.4 Thông số kỹ thuật bơm nước giải nhiệt

Thông số Giá trị Đơn vị

Designing an air conditioning system with water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang involves careful calculations and considerations The project aims to ensure optimal climate control and energy efficiency, catering to the comfort of guests Utilizing advanced technology and eco-friendly solutions, the system is tailored to meet the specific needs of the hotel, enhancing the overall guest experience while adhering to modern sustainability standards.

Tên đề tài TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN HILTON

GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 50

CHỌN CÁC THIẾT BỊ PHỤ

Chọn bình dãn nở

Bình dãn nở là thiết bị quan trọng trong hệ thống nước, giúp điều tiết sự dãn nở nhiệt của nước khi nhiệt độ thay đổi Bình cần có thể tích lớn để chứa lượng nước dãn nở của toàn bộ hệ thống trong quá trình hoạt động và dừng Ngoài ra, bình còn có chức năng cung cấp nước bổ sung cho hệ thống, đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả.

Bình dãn nở chỉ được sử dụng cho các hệ thống nước kín và được chia thành hai loại chính: bình dãn nở hở và bình dãn nở kín Việc phân tích và chọn loại bình dãn nở phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất và an toàn cho hệ thống.

Bình dãn nở hở là loại bình có lỗ thông khí, giúp áp suất làm việc phía hút hệ thống luôn bằng áp suất khí quyển Loại bình này thường được sử dụng trong hệ thống nước lạnh điều hòa không khí và các hệ thống nước lớn Với cấu tạo đơn giản, chi phí thấp, không chịu áp lực và dễ vận hành, bình dãn nở hở trở thành lựa chọn phổ biến Bình cần được đặt ở vị trí cao nhất trong hệ thống, cao hơn dàn lạnh ít nhất 0,9 m.

Bình dãn nở kín là loại bình không có lỗ thông với không khí bên ngoài, dẫn đến áp suất làm việc của hệ thống khác với áp suất khí quyển Do đó, việc trang bị áp kế để theo dõi áp suất hệ thống là cần thiết Loại bình này thường được sử dụng trong các hệ thống nước nóng.

Hệ thống đường ống nước chiller của tòa nhà cung cấp nước lạnh cho hệ thống điều hòa không khí (ĐHKK) đặt tại phòng máy ở tầng 1, do đó, bình giãn nở kiểu hở được lựa chọn để lắp đặt cho hệ thống Vị trí lắp đặt bình giãn nở sẽ nằm ở phía trên phòng máy chiller Việc tính toán kích thước bình giãn nở là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu cho hệ thống.

Vdn - thể tích bình dãn nở, lít ;

Vn - thể tích nước trong hệ thống, lít ; β - hệ số dãn nở của nước theo nhiệt độ

- Một cách gần đúng thể tích nước trong hệ thống được tính theo công thức tr3/TL [3] :

Vn = Q0 0,014.1,32.0,8 , m 3 Trong đó: Qo - là năng suất lạnh của máy Chiller, kW

- Để đơn giản người ta thường lấy β = 6 % (tr309/TL[3])

=> Vậy ta chọn bình dãn nở có dung tích 10 m 3 cho hệ thống đường ống chiller.

Tính toán nước cấp bổ sung cho tháp giải nhiệt

Cách tính thực tế : Lấy bằng 1% tổng nước đi qua tháp giải nhiệt = nước bốc hơi (0.8- 1.1%) + nước văng ( 0.1-0.2%)

− B1: Tình tổng công suất lạnh trong hệ thống

− B2: Tính công suất chiller = 0.75*Tổng công suất lạnh

− B3: Tính công suất tháp giải nhiệt : =1.2*Công suất chiller

− B4: Lưu lượng qua tháp giải nhiệt: = CS tháp/4.186/DeltaT ( Nếu CS là kW thì lưu lượng ra L/s )

− B5: Lưu lượng bốc hơi = 1% lưu lượng qua tháp giải nhiệt

Bảng 6.5 Lưu lượng nước bù cho thấp giải nhiệt LƯU LƯỢNG NƯỚC BÙ CHO THÁP GIẢI NHIỆT KHỐI 23T

Chênh lệch nhiệt độ nước 7 o C

Tổng công suất lạnh 7450 kW

Tổng công suất lạnh chiller 5587.5 kW

Tổng công suất tháp giải nhiệt 6705 kW

Lưu lượng tuần hoàn qua tháp giải nhiệt 824 m3 /h Phần trăm lưu lượng bù nước cho tháp 1 %

Lưu lượng bù nước cho tháp trong 1 giờ 8.24 m 3 /h

Số giờ hoạt động trong ngày 16 giờ

Lưu lượng bù nước trong 1 ngày 131.84 m3/ngày

Chọn bồn cấp nước bổ sung cho tháp giải nhiệt có thể tích 50 m 3 Chọn bơm cấp nước bổ sung cho tháp giải nhiệt

- Năng suất bơm nước bổ sung Qbs = 0,0023 m 3 /s

- Cột áp của bơm nước bổ sung : ∆Pbs = 10mH2O

- Công suất điện tiêu thụ của bơm (chọn bơm ly tâm có η = 0,8):

=  = Bảng 6.6 Thông số kỹ thuật bơm nước bổ sung tháp giải nhiệt

Thông số Giá trị Đơn vị

The design and calculation of the air conditioning system using water chillers for the Hilton Garden Inn in Da Nang is crucial for ensuring optimal comfort and efficiency This system must be tailored to meet the specific requirements of the hotel, providing reliable cooling solutions for guests Implementing advanced technology and energy-efficient practices will enhance the overall performance of the HVAC system, contributing to a pleasant stay for visitors while minimizing operational costs.

Tên đề tài TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ WATER CHO KHÁCH SẠN HILTON

GARDEN IN – TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đình Thiên Người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Hồng Nhung Trang 52

Ngày đăng: 24/12/2023, 10:57

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w