Giáo trình vi khí hậu 10 ppt

Giaùo trỗnh VI KHấ HU Nguyóựn ỗnh Huỏỳn = 66 = HBKN ( ) n . 35 30 L N ữ , [kg/h] hay ( ) n . 30 25 L N ữ , [m 3 /h]. vaỡ L %. 10 L N - Nng suỏỳt gioù cỏửn thọứi vaỡo phoỡng: VT T VT T dd W II Q L = = , [kg/h]. - Nng suỏỳt laỷnh cỏửn thióỳt: ( ) OCo I I L Q = , [kcal/h]. - Nng suỏỳt sỏỳy: ( ) CS 1 S I I L Q = , [kcal/h]. ( ) OV 2 S I I L Q = , [kcal/h]. 3/ S ệ COẽ TUệN HOAèN KHNG KHấ 2 CP: t S t N T 95% 100% S N T V O t C C t T I d Hỗnh 10: Sồ õọử xổớ lyù khọng khờ cho muỡa õọng coù tuỏửn hoaỡn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1- Cổớa lỏỳy gioù ngoaỡi; 2- Van õióửu chốnh lổu lổồỹng; 3- Ngn trọỹn trổồùc; 4- Thióỳt bở xổớ lyù nhióỷt ỏứm; 5- Ngn trọỹn sau; 6- Quaỷt KK; 7- Mióỷng thọứi KK vaỡo phoỡng; 8- Cổớa thoaùt khờ; 9- Thióỳt bở laỡm saỷch KK; 10- Quaỷt gioù tuỏửn hoaỡn; 11- KK vaỡo ngn trọỹn sau; 12- KK vaỡo ngn trọỹn trổồùc Hỗnh 11: Sồ õọử õióửu hoaỡ tuỏửn hoaỡn KK 2 cỏỳp Giạo trçnh VI KHÊ HÁÛU Nguùn Âçnh Hún = 67 = ÂHBKÂN 4/ SÅ ÂÄƯ CỌ PHUN ÁØM BÄØ SUNG: Khi thäøi khäng khê vo phng, cọ sỉû trao âäøi nhiãût áøm giỉỵa khäng khê vo v khäng khê trong nh, quạ trçnh biãún âäøi âi theo ε âỉa vãư trảng thại T' cọ âäü áøm tháúp hån trảng thại cáưn thiãút T ca phng. Lục ny âi hi phi cáưn phun áøm bäø sung cho phng âãø âỉa khäng khê tỉì trảng thại T' âãún trảng thại T. Lỉåüng nỉåïc âãø phun áøm bäø sung l: ( ) 'TT d d . L W −= , [kg/h]. III III III III - - TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIỈ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIỈTRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIỈ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIỈỴA KHÄNG KHÊ V NỈÅ ỴA KHÄNG KHÊ V NỈÅỴA KHÄNG KHÊ V NỈÅ ỴA KHÄNG KHÊ V NỈÅÏC ÏC ÏC ÏC 1/ SỈÛ THAY ÂÄØI TRẢNG THẠI KHÄNG KHÊ V NỈÅÏC KHI THAY ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM: Khi phun nỉåïc vo khäng khê s cọ sỉû trao âäøi nhiãût áøm giỉỵa khäng khê v nỉåïc. Tu vo cạch phun nhỉ thãú no m quạ trçnh thay âäøi s khạc nhau. t T t T' t N N T C T' O 100% I d ε t T t T' t N N T C T' O 100% I d ε Hçnh 12: Så âäư âiãưu ho cọ phun áøm bäø sung a/ Ma h b/ Ma âäng Hçnh 13: Nỉåïc phun cng chiãưu khäng khê t n1 t n2 t K A B 100% d I Giaùo trỗnh VI KHấ HU Nguyóựn ỗnh Huỏỳn = 68 = HBKN 2/ CAẽC TRặèNG HĩP TRAO ỉI NHIT ỉM GIặẻA KHNG KHấ VAè NặẽC: Tuyỡ thuọỹc vaỡo nhióỷt õọỹ nổồùc phun maỡ tia quaù trỗnh thay õọứi traỷng thaùi cuớa khọng khờ seợ khaùc nhau. Hỗnh 14: Nổồùc phun ngổồỹc chióửu khọng khờ t n1 t n2 t K A B 100% d I Khi t n = t S Khi t n < t S t A t B =t S A B 100% t A t B < t S A B 100% S Khi t n = t ổ Khi t n = t K t A t B =t ổ A B 100% t A =t B A B 100% Giaùo trỗnh VI KHấ HU Nguyóựn ỗnh Huỏỳn = 69 = HBKN 3/ HIU QUA TRAO ỉI NHIT ỉM GIặẻA KHNG KHấ & NặẽC TRONG BUệNG PHUN: a/ Hóỷ sọỳ hióỷu quaớ trao õọứi nhióỷt ỏứm: Trên đồ thị I-d (hình vẽ) biểu diễn quá trình thay đổi trạng thái không khí từ A đến B diễn ra lý tởng trong buồng phun. Trong thực tế, trạng thái không khí cuối quá trình xử lý nhiệt ẩm chỉ đạt tới điểm 0 với 0 < 1. Để đánh giá hiệu quả của quá trình trao đổi nhiệt ẩm giữa nớc và không khí trong điều kiện thực tế với điều kiện lý tởng, ngời ta dùng một đại lợng gọi là hệ số hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm, ký hiệu là E. E = 1 AB AO Trị số của E có thể xác định theo các thông số trạng thái của không khí. Xét hai đờng đẳng nhiệt t o = const và t B = const. Đờng thẳng d A = const cắt các đờng t 0 và t B lần lợt tại O' và B'. Vì các đờng đẳng nhiệt ở gần nhau đợc xem nh song song với nhau nên B ' AB ~ O ' AO và có hệ thức: BA OA BA OA BA OA tt t t dd d d II I I AB AO E = = == Đặc biệt, với quá trình đoạn nhiệt có I A = I O = I B , t B = t Ư , ta có: ặA OA a tt t t E = Trong tính toán thiết kế buồng phun, ngời ta thờng thay E bằng hệ số hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm vạn năng E, trị số của E đợc xác định phụ thuộc nhiệt độ nhiệt kế ớt của trạng thái tơng ứng: O B A O' B' t O t B t A t S < t B < t ổ A B 100% Khi t S <t n < t ổ t A A B 100% Khi t ổ < t n < t K Giaùo trỗnh VI KHấ HU Nguyóựn ỗnh Huỏỳn = 70 = HBKN ặA A ặO O tt t t 1'E = Đối với quá trình đoạn nhiệt: E'=E a Ngời ta cũng đa vào một đại lợng nữa để đánh giá hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm trong buồng phun, ký hiệu E n . Trị số của E n xác định theo nhiệt độ nớc phun khi vào t' n và khi ra khỏi thiết bị t'' n : n ặO n ặB n tt ' ' t t 1E = Các công thức trên là các công thức cơ bản để tính toán thiết kế buồng phun; đồng thời E cũng đợc dùng để đánh giá mức độ hoàn thiện của buồng phun (các buồng phun có khả năng đạt trị số E càng lớn càng tốt). b/ Caùc yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õóỳn hieỷu quaớ trao õọứi nhióỷt ỏứm: ảnh hởng của hệ số phun à àà à : Ngời ta định nghĩa hệ số phun ( à ) là tỉ số giữa lu lợng nớc phun G f (kg/h) với lu lợng không khí đợc xử lý L [kg/h]. L G n =à , [kg/kg] Thực nghiệm cho thấy: trị số của à có ảnh hởng lớn nhất đến hệ số hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm E. Khi tăng à thì E tăng, tuy nhiên có mức độ tăng E chỉ đáng kể khi à < 4 [kg/kg]. Trong thực tế ngời ta chỉ vận hành và thiết kế buồng phun với trị số à < 2, vì nếu tăng à lớn hơn nữa chỉ tiêu tốn thêm năng lợng mà E tăng thêm rất ít. ảnh hởng của kết cấu buồng phun: Để tăng E cần bố trí buồng phun hợp lý để tăng đợc hệ số phun. Ngời ta thờng bố trí các mũi phun thành nhiều dy, số dy z = 1 ữ 3. Mỗi dy có bố trí nhiều mũi phun, phun nớc thuận chiều dòng khí hoặc ngợc chiều. Khi phun ngợc chiều dòng khí tuy có làm giảm thời gian tiếp xúc giữa nớc và không khí nhng dễ chắn nớc bay theo dòng khí; mặt khác tốc độ tơng đối giữa nớc và không khí lớn nên làm tăng toả nhiệt và toả chất, kết quả làm tăng E so với phun cùng chiều. Khi tăng số dy z 2, ngời ta thờng bố trí chiều phun hỗn hợp, vừa có dy phun thuận chiều, vừa có dy phun ngợc chiều để giảm chiều dài buồng phun. Bảng dới đây cho trị số E và à lớn nhất có thể đạt đợc ứng với các cách bố trí các dy phun: Số dãy phun z và cách bố trí à àà à max , kg/kg E max Thuận chiều 0,55 0,6 ữ 0,7 Z =1 Ngợc chiều 0,55 0,65 ữ 0,75 Thuận chiều + thuận chiều 1,0 0,85 ữ 0,9 Thuận chiều + ngợc chiều 1,0 0,9 ữ 0,95 Z = 2 Ngợc chiều + ngợc chiều 1,0 0,9 ữ 0,95 Z = 3 1,5 0,98 Giạo trçnh VI KHÊ HÁÛU Nguùn Âçnh Hún = 71 = ÂHBKÂN CÇn ph¶i nhÊn m¹nh lµ c¸c trÞ sè E vµ µ cho trong b¶ng chØ dïng ®Ĩ tham kh¶o khi chän ph−¬ng ¸n thiÕt kÕ bng phun. Trong thùc tÕ, trÞ sè E vµ µ cã thĨ thÊp h¬n v× cßn phơ thc nhiỊu u tè kh¸c n÷a. 4/ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM KHI PHUN ÁØM BÄØ SUNG: Gi sỉí lỉåüng nỉåïc G n cọ nhiãût âäü t n âỉåüc phun vo khäng khê (våïi lỉu lỉåüng L), lm tàng áøm ca khäng khê 1 lỉåüng L / G d n =∆ . Nãúu lỉåüng nỉåïc ny bay håi hãút vo khäng khê thç s mang vo nhiãût lỉåüng bàòng: ( ) onnn r t . C G + . C n : nhiãût dung riãng ca nỉåïc. r o : nhiãût hoạ håi ca nỉåïc åí 0 o C. Khi âọ khäng khê phi tiãu hao mäüt nhiãût lỉåüng bàòng - G n r o âãø lm bay håi lỉåüng nỉåïc ny. Nhỉ váûy, dng nhiãût täøng (lm tàng entanpi ca khäng khê) l: ( ) I . L r G r t C G Q ononnn ∆=−+= Suy ra: L G t C I nnn =∆ Hãû säú gọc ca quạ trçnh : nn t.C d I = ∆ ∆ =ε IV IV IV IV - - CẠC MẠY ÂHKK KIÃØU CẠC MẠY ÂHKK KIÃØUCẠC MẠY ÂHKK KIÃØU CẠC MẠY ÂHKK KIÃØU KHÄ KHÄ KHÄ KHÄ 1/ PHÁN LOẢI CẠC MẠY ÂHKK KIÃØU KHÄ: a/ Phán loải theo chỉïc nàng lm viãûc: - Mạy ÂHKK 1 chiãưu (chè cọ kh nàng lm lảnh & gim áøm). - Mạy ÂHKK 2 chiãưu (cọ kh nàng lm lảnh, sỉåíi áúm v gim áøm), cn gi l båm nhiãût, cọ van âo chiãưu. - Mạy hụt áøm - Mạy ÂHKK 2 chiãưu cọ thãm chỉïc nàng hụt áøm (cọ van âo chiãưu, cọ 2 gin nọng: 1 gin lm viãûc åí chãú âäü båm nhiãût, 1 gin lm viãûc åí chãú âäü hụt áøm). b/ Phán loải theo cáúu trục mạy: - Mạy ÂHKK cỉía säø: ton bäü hãû thäúng âỉåüc bäú trê trong 1 v bc âàût trãn tỉåìng, 1 nỉía trong, 1 nỉía ngoi. - Mạy ÂHKK ghẹp (2 củc): gäưm 2 pháưn riãng biãût: pháưn trong nh (indoor unit), pháưn ngoi nh (outdoor unit). - Mạy ÂHKK kiãøu t: - Mạy ÂHKK âàûc chng: l cạc mạy ÂHKK cọ thãm 1 säú bäü pháûn âàûc biãût âãø ph håüp våïi cạc âiãưu kiãûn sỉí dủng. Vê dủ: mạy ÂH trãn ätä, mạy ÂH âàût trãn nọc nh cao táưng, Giạo trçnh VI KHÊ HÁÛU Nguùn Âçnh Hún = 72 = ÂHBKÂN c/ Phán loải theo phỉång phạp xỉí l khäng khê : - Mạy ÂHKK xỉí l khäng khê trỉûc tiãúp: khäng khê âỉåüc lm lảnh v lm khä åí gin lảnh. - Mạy ÂHKK lm lảnh bàòng nỉåïc (water chiller): khäng khê âỉåüc xỉí l bàòng nỉåïc tưn hon trong hãû thäúng, nỉåïc âỉåüc lm lảnh trong bçnh bay håi ca gin lảnh, sau âọ båm âãún gin lảnh, åí âáy nỉåïc âọng vai tr cháút ti lảnh. d/ Phán loải theo phỉång phạp lm mạt bçnh ngỉng : - Mạy ÂHKK âỉåüc lm mạt bàòng giọ (air cooled): thiãút bë ngỉng tủ l gin äúng cọ cạnh âỉåüc lm mạt bàòng khäng khê nhåì quảt giọ. - Mạy ÂHKK âỉåüc lm mạt bàòng nỉåïc (water cooled): thiãút bë ngỉng tủ kiãøu äúng v âỉåüc lm mạt bàòng nỉåïc tưn hon (thạp gii nhiãût). 2/ CẠC NỤT TRÃN BNG ÂIÃƯU KHIÃØN: - HEAT : sỉåíi áúm. - COOL: lm lảnh. - DRY: hụt áøm. - FAN: chãú âäü quảt (FAN AUTO, HIGH, MED, LOW). - OFF TIMER: hẻn giåì tàõt. - ON TIMER: hẻn giåì måí. - SLEEP: chãú âäü nghè (khong thåìi gian tàõt). 3/ MẠY ÂIÃƯU HO GHẸP (2 CỦC): a/ Cáúu tảo chung: Hçnh 15: Mạy âiãưu ho ghẹp . dòng khí hoặc ngợc chiều. Khi phun ngợc chiều dòng khí tuy có làm giảm thời gian tiếp xúc giữa nớc và không khí nhng dễ chắn nớc bay theo dòng khí; mặt khác tốc độ tơng đối giữa nớc và không khí. thị I-d (hình vẽ) biểu diễn quá trình thay đổi trạng thái không khí từ A đến B diễn ra lý tởng trong buồng phun. Trong thực tế, trạng thái không khí cuối quá trình xử lý nhiệt ẩm chỉ đạt tới. B 100 % Khi t S <t n < t ổ t A A B 100 % Khi t ổ < t n < t K Giaùo trỗnh VI KHấ HU Nguyóựn ỗnh Huỏỳn = 70 = HBKN ặA A ặO O tt t t 1'E = Đối với quá trình