THIẾT kế hệ THỐNG điều hòa NHIỆT độ CHO NHÀ máy dược SANOFI ADVENTIS QUẬN 4 –THÀNH PHỐ hồ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CHẾ BIẾN  DƯƠNG NGHIỆP HƯNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ CHO NHÀ MÁY DƯỢC SANOFI ADVENTIS QUẬN 4 – THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. TRẦN ĐẠI TIẾN NHA TRANG - 2008 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 1 - LỜI CẢM ƠN Sau ba tháng làm đ ồ án tốn nghiệp. Em đ ã hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình. Để hoàn thành đề tài này em đã được sự giúp đỡ tận tình của Thầy cô, gia đình, và bạn bè. Em xin chân thành c ảm ơn Ban Giám Hiệu Nhà trường, Ban Chủ Nhiệm Khoa Chế Biến đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đ ồ án này. Em xin chân thành c ảm ơn các thầy cô trường Đại Học Nha Trang đ ã trang bị kiến thức và diều dắt em trong suốt quá tr ình học tập. Em xin cảm ơn TS. Trần Đại Tiến, thầy giáo đ ã trực tiếp hướng dẫn tận tình cho em trong thời gian vừa qua. Em xin chân thành c ảm ơn các thầy cô trong Bộ môn công nghệ Nhiệt lạnh đã chỉ bảo em trong trong suốt thời gian học tập tại nh à trường. Em xin chân thành c ảm ơn tới Ban Giám Đốc Công Ty TNHH TM DV KT G.P.L và ban lãnh đạo nhà máy dược SANOFI ADVENTIS Quận 4 TP HCM đ ã giúp đỡ em hoàn thành đề tài tốt nghiệp. Cuối cùng em xin bày t ỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cha mẹ, ng ười thân, bạn bè đã động viên khích lệ và tạo điều kiện tốt cho em ho àn thành đề tài tốt nghiệp này. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CHẾ BIẾN  DƯƠNG NGHIỆP HƯNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ CHO NHÀ MÁY DƯỢC SANOFI ADVENTIS QUẬN 4 – THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. TRẦN ĐẠI TIẾN NHA TRANG - 2008 Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 1 - TP HCM, ngày 29/10/ 2008 Sinh viên thực hiện Dương Nghiệp Hưng LỜI NÓI ĐẦU Điều hòa không khí ngày càng tr ở nên quan trọng trong cuộc sống. Nó đ ược ứng dụng rộng rãi trong sinh hoạt và trong công nghi ệp. Nó tạo ra nguồi không khí trong lành và mát mẻ cho chúng ta h ưởng thụ. Nhờ vậy mà chúng ta có tinh th ần sảng khoái và làm việc có hiệu quả hơn. Trong công nghi ệp vai trò của ĐHKK cũng rất quan trọng vì tiêu chuẩn về nhiệt độ, độ ẩm có vai tr ò rất lớn trong sản xuất. Khoa học kỹ thuật ngày càng phát tri ển, ngành điều hòa không khí cũng trên đà phát triển đó. Người ta không ngừng tìm kiếm các biện pháp tiết kiệm năng l ượng, giảm vốn đầu tư ban đầu, giảm chi phí vận h ành và thực hiện tốt ngay từ khâu thiết kế hệ thống. Trong đồ án tốt nghiệp của m ình, em được giao nhiệm vụ thiết kế hệ thống điều hòa không khí và thông gió cho NHÀ MÁY DƯ ỢC SANOFI QUẬN 4. Mặc dù đã rất cố gắng tìm tòi và học hỏi song bản đồ án mới chỉ dừng lại ở mức tập thiết kế của sinh vi ên ngành Nhiệt Lạnh. Trong quyển đồ án n ày chắc chắn không tránh khỏi sai sót, rất mong đ ược sự chỉ dạy của các thầy cô, để em được hoàn thiện hơn về kiến thức chuy ên môn. Em xin chân thành c ảm ơn thầy Trần Đại Tiến đ ã tận tình hướng dẫn em hoàn thành đồ án này. Xin chân thành c ảm ơn các thầy cô trong bộ môn Kỹ thuật lạnh – khoa Chế Biến – Trường Đại học Nha Trang đ ã dạy dỗ em trong thời gian qua. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 2 - CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU H ÒA KHÔNG KHÍ 1.1 Khái niệm. Điều hòa không khí là quá trình x ử lý không khí trong đó các thông số về nhiệt độ, độ ẩm tương đối, sự tuần hoàn lưu thông phân ph ối không khí, độ sạch bụi, cũng như các tạp chất hóa học, tiếng ồn …. Đ ược điều chỉnh trong phạm vi cho tr ước theo yêu cầu của không gian cần điều h òa không phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết đang diễn ra ở b ên ngoài không gian đi ều hòa. 1.2 Vai trò và ứng dụng của điều hoà không khí. Điều hoà không khí đư ợc ứng dụng để nâng cao đời sống sinh hoạt, bảo đảm sức khoẻ, đảm bảo chất l ượng cuộc sống cho con ng ười. Ở Việt Nam có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, nhiệt độ v à độ ẩm tương đối của không khí khá cao vì thế luôn làm cho con người mất cảm giác thoải mái khi l àm việc cũng như khi nghỉ ngơi. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ con ng ười. Điều hoà không khí s ẽ thể tạo ra môi tr ường không khí đáp ứng những y êu cầu cho cuộc sống con ng ười. Hiện nay, hầu hết các công sở , khách sạn, nhà hát, phân xư ởng sản xuất . Đều trang bị hệ thống điều ho à không khí nh ằm đảm bảo cho không khí b ên trong phù hợp với điều kiện vệ sinh, nhiệt độ, độ ẩm để đảm bảo c àc yêu cầu sản xuất cũng nh ư các yêu cầu về sức khoẻ của con ng ười. Trong đời sống sinh hoạt: Điều hòa không khí tạo cho con người có cảm giác thoải mái, dễ chịu nhất, nhằm nâng cao đời sống tăng tuổi thọ cũng nh ư năng suất lao động của con ng ười Trong công nghi ệp: Điều hòa không khí đã gắn liền các ngành sản xuất như, cơ khí chính xác, kỹ thuật điện tử, vi điện tử, kỹ thuật viễn thông, quang học, vi phẫu thuật, kỹ thuật quốc ph òng, vũ trụ… Bởi vì các máy móc thi ết bị hiện đại này chỉ có thể làm việc chính xác, an to àn và hiệu quả cao ở nhiệt độ, độ ẩm thích hợp. Đặc biệt trong ngành sản xuất dược phẩm thì vài trò của điều hòa không khí rất quan trọng. Bởi vì yêu cầu về chất lượng không khí ( nhiệt độ độ ẩm và áp suất cũng như tính chất ổn định của hệ thống ) nằm trong quy tr ình sản xuất của nh à Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 3 - máy. Vì chỉ khi đáp ứng những y êu cầu đó thì mới bảo quản được dược liệu cũng như quá trình sản xuất ra dược phẩm đạt chất l ượng. Mỗi ngành kỹ thuật lại yêu cầu một chế độ vi khí hậu ri êng biệt do đó ảnh hưởng của môi tr ường không khí đối với sản xuất không giống nhau. - Nhiệt độ : Một số ngành sản xuất như bánh kẹo cao cấp đòi hỏi nhiệt độ không khí khá thấp (VD ng ành chế biến sôcôla cần nhiệt độ C 0 87  , kẹo cao su C 0 20 ) ở nhiệt độ cao sẽ h ư hỏng sản phẩm. Một số ng ành sản xuất và các trung tâm đi ều khiển tự động, trung tâm đo l ường chính xác cũng cần duy trì nhiệt độ ổn định v à khá thấp ( C 0 2220  ),nhiệt độ không khí cao sẽ l àm máy móc, thiết bị kém chính xác. Trong sản xuất dược phẩm cần duy trì nhiệt độ từ (20-22 0 C). Nhiệt độ này cực kỳ quan trọng, chỉ cần thay đổi một khoảng nhiệt độ rất nhỏ cũng sẽ làm thay đổi chất lượng sản phẩm nh ư trong các kho b ảo quản lạnh. - Độ ẩm tương đối : Là yếu tố ảnh hưởng nhiều h ơn nhiệt độ, hầu hết các quá trình sản xuất thực phẩm đều cần du y trì ở nhiệt độ vừa phải. Độ ẩm quá thấp làm tăng nhanh s ự thoát hơi nước trên bề mặt sản phẩm l àm tổn thất, có khi làm giảm chất lượng sản phẩm ( gây cong, nứt nẻ ….) Nh ưng độ ẩm lớn quá dễ phát sinh nấm mốc. Trong nh à máy dược thì độ ẩm yêu cầu phải nhỏ hơn 60%. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 4 - Bảng 1.1. Một vài số liệu cụ thể cho một v ài môi trường. Trường hợp Công nghệ sản xuất Nhiệt độ, 0 C Độ ẩm (%) Xưởng in -Đóng và bao gói -Phòng in ấn 21-24 24-27 45 45-50 -Phòng làm bản kẽm 21-23 40-50 Sản xuất bia - Nơi lên men -Xử lý malt -Ủ chín Các bộ phận chế biến khác 3-4 10-15 18-22 16-24 50-70 80-85 50-60 45-65 Xưởng bán -Nhào bột -Đóng gói -Lên men 24-27 18-24 27 45-55 50-65 70-80 Chế biến thực phẩm -Chế biến bơ -Mayoníc 16 24 60 40-50 Công nghệ chính xác -Lắp ráp chính xác -Gia công khác 20-24 24 40-50 45-55 Xưởng len -Chuẩn bị -Kéo sợi -Dệt 27-29 27-29 27-29 60 50-60 60-70 Xưởng sợi bông -Chải sợi 22-25 - Độ trong sạch của không khí không chỉ tác động đến con ng ười mà tác động trực tiếp đến chất lượng sản phẩm : B ụi bẩn bám trên bề mặt sản phẩm không những làm giảm tính thẩm mỹ mà còn làm hỏng sản phẩm. Các ngành sản xuất dược phẩm không chỉ yêu cầu không khí sạch, không khí không có bụi mà còn đòi hỏi vô trùng. Nghĩa là không khí tuyệt đối sạch. - Tốc độ không khí w đối với sản xuất chủ yếu li ên quan đến tiết kiệm năn g lượng quạt gió. Tốc độ lớn quá mức cần thiết ti êu hao công suất động cơ kéo quạt. Riêng đối với ngành sản xuất, không cho phép tốc độ l àm việc quá lớn. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 5 - Điều hoà không khí không ch ỉ là công cụ đắc lực cho con ng ười mà nó đã vươn xa ra một tầm xa mới, nó c ó mặt trên mọi lĩnh vực kinh tế góp phần không nhỏ vào viêc nâng cao ch ất lượng cuộc sống và tăng trưởng kinh tế. 1.3 Sơ lược về phòng sạch trong nhà máy dược. Trong những năm gần đây nhu cầu cho thiết kế ph òng sạch ngày càng tăng. Do yêu cầu của sản phẩm công nghệ cao như sản xuất máy tính, sản xuất chíp, các bo mạch, công nghệ chất bán dẫn…hay những loại thuốc trong d ược phẩm, các thiết bị y tế, phòng mổ trong bệnh viện. Tất cả những ph òng này đòi hỏi phải kiểm soát nồng độ hạt bụi, các loại chất ô nhiễm ở một mức cho phép. Hình 1.1 Hình ảnh phòng sạch Vậy hệ thống điều h òa không khí cho phòng s ạch khác với điều h òa không bình thường (cao ốc văn ph òng…) ở những điểm n ào. Hình 1.2 Các thông số yêu cầu của phòng sạch. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 6 - Như vậy đối với phòng sạch thường giải quyết năm vấn đề chính l à nhiệt độ, độ ẩm, áp suất phòng, độ sạch và vấn đề nhiễm chéo. Trong thiết kế điều hòa không khí bình th ường chỉ giải quyết hai vấn đề chính l à nhiệt độ và độ ẩm, thực tế thì vấn đề độ ẩm thường không đạt theo nh ư yêu cầu thiết kế. Nhưng trong phòng sạch thì ngoài nhiệt độ thì độ ẩm trong phòng yêu cầu khắt khe hơn rất nhiều. 1.3.1 Áp suất phòng. Nhiệm vụ chủ yếu là ngăn ngừa không cho không khí, hạt bụi, chất nhiễm trùng…từ phòng, khu vực dơ hơn sang ph òng, khu vực sạch hơn. Nguyên tắc di chuyển căn bản của không khí l à từ nơi có áp suất cao tới nơi có áp suất thấp. Như vậy phòng có cấp độ sạch hơn thì có áp cao hơn và ngược lại. Để kiểm soát áp suất phòng thì thường có đồng hồ đo áp suất, k hi áp phòng vượt quá sẽ tự động tr àn ra ngoài thông qua c ửa gió xì. Thường thì những phòng nào có yêu c ầu cao mới gắn miệng gió xì. Hình 1.3 Cách phân bố áp suất. Việc tạo áp trong ph òng khi thiết kế phải quan tâm tới cột áp của quạt v à chênh lệch giữa lương gió cấp và hồi trong phòng sạch. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m - 7 - Trong thiết kế nhà máy dược phẩm theo ti êu chuẩn WHO-GMP (World Health Organization -Good Manufacturing Practice) thì c ấp áp suất lần l ượt là +(15Pa), ++(30Pa),+++(45Pa) . 1.3.2 Độ sạch. Hình 1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ sạch . Độ sạch của phòng đường quyết định bởi hai yếu tố l à số lần trao đổi gió hay bội số tuần hoàn và phin lọc. Trong phòng sạch thì số lần trao đổi g ió lên tới 20 lần,đặc biệt trong ph òng sạch cho sản xuất chíp l ên tới 100 lần. Tăng số lần trao đổi gió để l àm giảm nồng độ hạt bụi,chất ô nhiễm sinh ra trong ph òng. Trong nhà máy s ản xuất dược phẩm khu vực thay đồ có cấp độ sạch E (cấp màu đen) có áp ph òng là +(15Pa),số lần trao đổi gió là 10 trong khi phòng pha ch ế có cấp độ sạch C có áp phòng ++(30Pa),số lần trao đổi gió là 20, phin lọc cấp H12, H13. Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m Click to buy NOW! P D F - X C h a n g e V i e w e r w w w . d o c u - t r a c k . c o m . KHOA CHẾ BIẾN  DƯƠNG NGHIỆP HƯNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ CHO NHÀ MÁY DƯỢC SANOFI ADVENTIS QUẬN 4 – THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIÁO VIÊN. KHOA CHẾ BIẾN  DƯƠNG NGHIỆP HƯNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA NHIỆT ĐỘ CHO NHÀ MÁY DƯỢC SANOFI ADVENTIS QUẬN 4 – THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIÁO VIÊN. phía ngoài nhà, có thể làm ảnh hưởng đến các hộ bên cạnh. 1 .4. 4 Máy điều hòa tách: Máy điều hòa tách của hệ thống điều hòa tổ hợp gọn cũng giống nh ư máy điều hòa tách của máy điều hòa cục bộ