Thiết Kế Hệ Thống Thông Gió, Điều Hoà Không Khí , Xử Lý Khí Bụi Cho Phân Xưởng Sản Xuất May Bao Công Ty Xi Măng Bỉm Sơn

đồ án tốt nghiệp - Cán hớng dẫn : Tiến sỹ : Bùi Sỹ Lý - Sinh viên thực : .. - MSSV : 41-3842 - Lớp : 41-MTK - Khoa : Kỹ thuật môi trờng - Đề tài thiết kế : Thiết kế hệ thống thông gió, điều hoà không khí , xử lý khí bụi cho phân xởng sản xuất may bao công ty xi măng Bỉm Sơn - Địa điểm : Thị xã Bỉm Sơn - Tỉnh Thanh Hoá Phần mở đầu I Lời nói đầu Trong giai đoạn nay, mà đất nớc đà đổi mới, phát triển thực cách mạng công nghiệp hoá đại hoá nhằm đa đất nớc trở thành nớc công nghiệp phát triển với mức sống văn hoá, xã hội ngày nâng cao Để góp sức vào công đổi ngời dân Việt Nam cần phải có nhiều điều kiện kinh tế, văn hoá, xã hội đảm bảo phải có điều kiện sống làm việc tốt nhằm đáp ứng đợc yêu cầu công việc mà đòi hỏi cờng độ lao động cao Cùng với phát triển khoa học, kỹ thuật, nghành môi trờng khí giới nh Việt Nam phát triển mở rộng nhằm phục vụ tốt đời sống điều kiện làm việc ngời, giúp ngời có điều kiện làm việc thoải mái, nâng cao sức khoẻ, tăng suất lao động, đáp ứng tốt cho tác phong làm việc công nghiệp Nớc ta nớc nằm khu vực nhiệt đới gió mùa có đặc trng khí hậu nóng ẩm Với mùa hè có nhiệt độ cao nh mùa đông có nhiệt độ thấp dẫn đến ảnh hởng nhiều đến điều kiện sống làm việc ngời dân Để khắc phục nhợc điểm này, từ năm 90 Nhà nớc thành lập Nghành môi trờng khí đánh giá tầm quan trọng công xây dựng đất nớc Với chức sử lý không khí nh nhiệt, ẩm, chất độc hại nh bảo vệ môi trờng Nghành môi trờng khí phận thiếu Quốc gia thời đại ngày Đối với kỹ s nghành môi trờng khí, việc tích cực nghiên cứu tìm tòi để nâng cao hiểu biết nh để góp phần đẩy mạnh phát triển Nghành nhằm đáp ứng đợc nhu cầu xã hội nhiệm vụ quan trọng cần thiết ngời kỹ s Môi trờng khí phải có gắng thực tốt nhiệm vụ II Giới thiệu công trình hệ thống thông gió, điều tiết không khí Công trình phân xởng sản xuất may bao công ty xi măng Bỉm Sơn Thị xã Bỉm Sơn Tỉnh Thanh Hoá Với thiết kế gồm phân xởng là: phân máy bao phân xởng may bao tầng Diện tích tổng thể mặt phân xởng máy bao là: S1= 157,95 (m2), mặt phân xởng may bao S2= 198,45 (m2) phòng phụ gồm: Trạm hạ thế, phòng đặt mắy nén khí, phòng thí nghiệm Để đảm bảo điều kiện vệ sinh tiện nghi cho nhân viên làm việc công trình đợc tốt, công trình đợc thiết kế hệ thống điều hoà không khí cho phân xởng máy bao thông gió xử lý khí bụi cho phân xởng may bao nhằm khử nhiệt thừa, ẩm thừa cho mùa hè, sởi ấm làm ẩm không khí mùa đông, hút thải khí độc thiết bị máy móc nhiên liệu sản xuất để cung cấp đủ không khí làm thông thoáng phân xởng giúp công nhân làm việc đợc tốt Phần 1: điều hoà không khí (phân xởng máy bao) A Chọn thông số tính toán (phân xởng máy bao) I Chọn thông số tính toán bên nhà Tra tài liệu Thông số khí hậu với địa điểm thị xã Bỉm Sơn, tỉnh Thanh Hoá, ta có giá trị nhiệt độ độ ẩm lớn tối cao, giá trị tối cao trung bình nh giá trị tối thấp lạnh tối thấp trung bình Cụ thể nh sau: Mùa đông Tháng 1: t td = 5,5 C tb t = 14,9 C max td = 90% max tb = 85% Mùa hè Tháng 7: t man td = 41,5 C tb t max = 32,9 C td = 42% tb = 70% Từ số liệu tra đợc, ta có nhiệt độ tính toán nhà: Từ công thức: tN = t td + t tb ( C) Ta có: +Mùa đông: td tN t + t = d tb = 10,2( C ) +Mùa hè: td tN H = t max + t max tb = 37,2( C ) Từ giá trị ttđmax , ttbmax tđmax , tbmax ta tra đợc giá trị Itđmax , Itbmax , Itđmin , Itbmin , dH,tđN , dH,tbN , dĐ,tđN , dĐ,tbN , tơng ứng Cụ thể ta có: Itđmax = 23 (kcal/kg) Itbmax = 21,3 (kcal/kg) Itđmin = 4,3 (kcal/kg) Itđmin = 9,1 (kcal/kg) dH,tđN = 21(g/kg) dH,tbN = 22(g/kg) dĐ,tđN = 5(g/kg) dĐ,tbN = 9(g/kg) Khi đó: td IN H I + I max = max td IN D I + I = dN H = dN D = dN H ,td dN D ,td tb = tb = + dN H ,tb + dN D ,tb 23 + 21,3 = 22,15(kcal / kg ) 4,3 + 9,1 = 6,7(kcal / kg ) = 21 + 22 = 21,5( g / kg ) = 5+9 = 7( g / kg ) Từ: tNH = 37,2 (oC) IN H= 22,15 (kcal/kg) NH = 55 (%) tNĐ= 10,2 (oC) IN Đ= 6,7 (kcal/kg) N Đ= 90 (%) Vậy ta có bảng thông số tính toán bên nhà: Bảng 1: Thông số tính toán bên nhà a Mùa đông tN(0C) IN dN (kcal/kg) (g/kg) 10,2 b Mùa hè tN(0C) 6,7 IN (kcal/kg) dN (g/kg) 37,2 22,15 21,5 II Chọn thông số tính toán bên nhà N (%) 90 N (%) 55 Dựa vào chức phòng ta chọn thông số tính toán bên phòng nh sau : Bảng 2: Thông số tính toán bên nhà a, Mùa hè Tên chức to v thqtđ phòng (oC) (m/s) (oC) (%) P.X máy bao 24 b, Mùa đông Tên chức to phòng (oC) P.X may bao 21 65 0,3 23,5 (%) 65 v (m/s) thqtđ (oC) 0,2 19,5 B Chọn kết cấu bao che tính toán hệ số truyền nhiệt, ẩm (phân xởng máy bao) I Chọn kết cấu bao che Dựa vào chức phòng nh điều kiện kinh tế ta chọn cấu tạo kết cấu bao che nh sau: Cấu tạo tờng 220 - Lớp vữa trát =15 mm =0,75(kcal/mh C) à= 0,018(g/mhmmHg) - Lớp gạch xây với vữa nặng =220 mm =0,7(kcal/mh C) à= 0,014(g/mhmmHg) - Lớp vữa trát =15 mm =0,75(kcal/mh C) à= 0,018(g/mhmmHg) Cấu tạo mái - Lớp tôn =3 mm =0,65(kcal/mh C) à= 0,014(g/mhmmHg) - Lớp thuỷ tinh =30mm =0,05(kcal/mh C) à= 0,065(g/mhmmHg) - Lớp tôn =3 mm =0,65(kcal/mh C) à= 0,014(g/mhmmHg) Cấu tạo - Gạch hoa lát =20mm =0,8(kcal/mh C) à= 0,012(g/mhmmHg) - Lớp vữa vôi =30 mm =0,7(kcal/mh C) à= 0,016(g/mhmmHg) - Lớp cát đệm =30mm =0,5(kcal/mh C) à= 0,022(g/mhmmHg) - Lớp bê tông cốt thép =100mm =1,33(kcal/mh C) à= 0,004(g/mhmmHg) Cấu tạo cửa Cửa đợc cấu tạo gỗ có: = 50 (mm) , = 0,15 (kcal/mhoC), à= 0,0082(g/mhmmHg) Cấu tạo cửa sổ cửa mái (gọi chung cửa sổ) Cửa sổ cửa mái đợc cấu tạo kính lớp khung kim loại có : = (mm) , = 0,65 (kcal/mhoC), à= (g/mhmmHg) II Tính toán hệ số truyền nhiệt hệ số truyền ẩm Hệ số truyền nhiệt Công thức tính hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che k= (kcal / kg ) i 1 + + Tt i N Trong đó: T: Hệ số trao đổi bề mặt (kcal/m2hoC) N: Hệ số trao đổi bề mặt (kcal/m2hoC) I: Chiều dày lớp vật liệu thứ i (m) I: Hệ số dẫn nhiệt lớp thứ i (kcal/m2hoC) Hệ số truyền nhiệt đợc tính toán lập vào bảng Hệ số truyền ẩm Công thức tính toán hệ số truyền ẩm qua kết cấu bao che: kà = ( g / m mmHg ) 1 + i + N T ài o Trong đó: àT0: Hệ số dẫn ẩm bề mặt (g/m2hmmHg) àN0: Hệ số dẫn ẩm bề mặt (g/m2hmmHg) I: Chiều dày lớp vật liệu thứ i (m) Ta lấy: = T àN0 = 0,25(mmHghm / g ) Hệ số truyền ẩm đợc tính toán lập vào bảng S T T Bảng : Hệ số truyền nhiệt hệ số truyền ẩm Tên kết Công thức tính hệ Công thức tính hệ số kn kà cấu bao số truyền nhiệt truyền ẩm (kcal/kg) (g/m2h che mmHg) Tờng 1,983 0,056 1 k= kà = 220 1 1 + i + + i + N tiếp T Tt i N ài o xúc với không khí bên Tờng 1,8 0,056 1 k= kà = 220 1 1 không + i + + i + N T Tt i N ài o tiếp xúc với không khí bên Cửa 1,95 0,067 1 k= kà = tiếp 1 1 xúc với + i + + i + N T Tt i N ài o không khí bên Cửa 1,83 0,067 1 k = k = không 1 1 tiếp + i + + i + N T Tt i N ài o xúc với không khí bên Cửa sổ Mái Nền *Dải1 *Dải2 *Dải3 *Dải4 k= k= k= 1 + i + Tt i N 1 + i + Tt i N 1 + i + Tt i N kà = kà = kà = 1 + i + N T ài o 6,84 1 + i + N T ài o 2,72 0,11 0,4 0,2 0,1 0,06 0.085 1 + i + N T ài o III Kiểm tra kết cấu chọn Kiểm tra nhiệt trở yêu cầu cho mùa đông Điều kiện kiểm tra Ro Royc Ta có: tt Ro y/c = tt tT t N m.RT t bm Trong đó: tttN: Nhiệt độ tính toán bên nhà (oC) tttT: Nhiệt độ tính toán bên nhà (oC) tbm : Độ chênh lệch nhiệt độ bề mặt kết cấu không khí phòng ( với ts=16(oC)) tbm=tT - T với tờng ta có tbm=tT RT : Hệ số sức cản trao đổi nhiệt kết cấu RT= = 0,1 T : Hệ số kể đến vị trí tơng đối kết cấu so với không khí bên ngoái m: Hệ số kể đến quán tính nhiệt kết cấu m=f(D) D= RĩxSi Ri: Nhiệt trở lớp i Si: Hệ số hàm nhiệt lớp i Với tờng tiếp xúc với không khí bên ta có: = D= 0,015 0,22 0,015 7,5 + 8,3 + 7.05 = 2,9 0,75 0,7 0,75 m= 0,.57 R0 yc = 24 10,2 x0,1x0,57 x1,1 = 0,124 mặt khác ta có Ro = = 0,667 1,5 Nh ta có Ro>Royc thoả mãn yêu cầu Kiểm tra đọng sơng bề mặt kết cấu Để tránh đọng sơng bề mặt kết cấu ta có điều kiện tbm> ts Trong đó: tbm: Nhiệt độ bề mặt kết cấu ts: Độ điểm sơng không khí phòng Ta có mật độ dòng nhiệt tính cho m2 = k t = (24-10,2) 1,22 = 16,84 (kcal/hm2) q 16,84 tt o t bm = + t T = 10 + 24 = 22,32( C ) T Vì tS = 16oC nên tbm > ts Vậy kết cấu đảm bảo Kiểm tra đọng ẩm lòng kết cấu - Lớp vữa trát =15 mm =0,75(kcal/mh C) - Lớp gạch xây với vữa nặng =220 mm =0,7(kcal/mh C) - Lớp vữa trát =15 mm =0,75(kcal/mh C) Cấu tạo mái - Lớp tôn =3(mm) =0,65(kcal/mh C) - Lớp thuỷ tinh =30(mm) =0,05(kcal/mh C) - Lớp tôn =3(mm) =0,65(kcal/mhC) Cấu tạo - Gạch hoa lát =20mm =0,8(kcal/mh C) - Lớp vữa vôi =30 mm =0,7(kcal/mh C) - Lớp cát đệm =30mm =0,5(kcal/mh C) - Lớp bê tông cốt thép =100mm =1,33(kcal/mh C) Cấu tạo cửa Cửa đợc cấu tạo gỗ có: = 50 (mm) , = 0,15 (kcal/mhoC) Cấu tạo cửa sổ cửa mái (gọi chung cửa sổ) Cửa sổ cửa mái đợc cấu tạo kính lớp khung kim loại có : = (mm) , = 0,65 (kcal/mhoC) II Tính toán hệ số truyền nhiệt Công thức tính hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che k= (kcal / kg ) i 1 + + Tt i N Trong đó: T: Hệ số trao đổi bề mặt (kcal/m2hoC) N: Hệ số trao đổi bề mặt (kcal/m2hoC) I: Chiều dày lớp vật liệu thứ i (m) I: Hệ số dẫn nhiệt lớp thứ i (kcal/m2hoC) Hệ số truyền nhiệt đợc tính toán lập vào bảng 16 S T T Bảng 16 : Hệ số truyền nhiệt Tên kết cấu bao Công thức tính hệ số truyền nhiệt che k (kcal/kg) Tờng 220 tiếp xúc với không khí bên k = + i + 1,983 Tờng 220 không tiếp xúc với k = không khí bên + i + Tt i N Cửa tiếp xúc với không khí bên k = + i + 1,8 Cửa không tiếp xúc với không khí k = + i + bên 1,83 Cửa sổ 1 + i + Tt i N 6,84 Mái 1 + i + Tt i N 2,72 Nền *Dải1 *Dải2 *Dải3 *Dải4 Tt Tt Tt k= k= k= i i i N 1,95 N N 1 + i + Tt i N C Tính toán nhiệt I Tính toán truyền nhiệt qua kết cấu bao che Từ công thức : 0,4 0,2 0,1 0,06 Qkcbctn = k F ttt = k F ( tttN tttT ) (kcal/h) Trong : k : Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che (kcal/m2hoC) F : Diện tích bề mặt truyền nhiệt (m2) tttN : Nhiệt độ tính toán bên (oC) tttT : Nhiệt độ tính toán bên (oC) : Hệ số kể đến vị trí tơng đối phòng không khí bên Nhiệt truyền qua kết cấu bao che đợc tính theo bảng dới đây: Bảng 17 : Nhiệt truyền qua kết cấu bao che mùa đông Tên Tên kết cấu bao F K tTĐ tNĐ o o phòng che (m2) (kcal/ ( C) ( C) mhoC) P.X.M.B Hớng tây *Tờng 220 B 360.4 1.8 22 21 *Cửa B 12 1.83 22 21 Hớng nam *Tờng 220 A 209.97 1.983 22 15.2 *Cửa A 36 1.95 22 15.2 *Cửa sổ A 25.9 6.84 22 15.2 Hớng bắc *Tờng 220 A 209.97 1.983 22 15.2 *Cửa A 36 1.95 22 15.2 *Cửa sổ A 25.9 6.84 22 15.2 Hớng đông *Tờng 220 A 279.6 1.983 22 15.2 *Cửa A 24 1.95 22 15.2 *Cửa sổ A 75.8 6.84 22 15.2 Mái 1950.2 2.72 22 15.2 Nền *Dải 361 0.4 22 15.2 *Dải 313 0.2 22 15.2 *Dải 281 0.1 22 15.2 Qkcbc (kcal/h) 0.7 -454.1 0.7 -15.37 1 -2831 -477.4 -1205 1 -2831 -477.4 -1205 1 1 -3770 -318.2 -3526 -36071 1 -981.9 -425.7 -191.1 *Dải 1018.5 0.06 22 Bảng 18: Nhiệt truyền qua kết cấu bao che mùa hè Tên Tên kết cấu bao F K tHT o phòng che (m2) (kcal/ ( C) mhoC) P.X.M.B Hớng tây *Tờng 220 B 360.4 1.8 34.6 *Cửa B 12 1.83 34.6 Hớng nam *Tờng 220 A 209.97 1.983 34.6 *Cửa A 36 1.95 34.6 *Cửa sổ A 25.9 6.84 34.6 Hớng bắc *Tờng 220 A 209.97 1.983 34.6 *Cửa A 36 1.95 34.6 *Cửa sổ A 25.9 6.84 34.6 Hớng đông *Tờng 220 A 279.6 1.983 34.6 *Cửa A 24 1.95 34.6 *Cửa sổ A 75.8 6.84 34.6 Mái 1950.2 2.72 34.6 Nền *Dải 361 0.4 34.6 *Dải 313 0.2 34.6 *Dải 281 0.1 34.6 *Dải 1018.5 0.06 34.6 15.2 -415.5 tHN (oC) Qkcbc (kcal/h) 24 24 0.7 -4813.5 0.7 -162.94 31.6 31.6 31.6 -1249.1 -210.6 -531.47 31.6 31.6 31.6 -1249.1 -210.6 -531.47 31.6 31.6 31.6 31.6 1 1 -1663.3 -140.4 -1555.4 -15914 31.6 31.6 31.6 31.6 1 1 -433.2 -187.8 -84.3 -183.33 Chú thích : (A): Là kết cấu tiếp giáp trực tiếp với không khí bên (B): Là kết cấu tiếp giáp với phòng đệm đợc điều hoà không khí Bảng 19 : Tổng kết nhiệt truyền qua kết cấu bao che (phần thông gió) Tên phòng QkcbcĐ (kcal/h) QkcbcH (kcal/h) Phân xởng may bao -55195 -29120 II Tính toán toả nhiệt Tính toán toả nhiệt ngời Từ công thức : Qngời = n x qngời (kcal/h) Trong : qngời : Lợng nhiệt toả ngời 1giờ (kcal/h.ngời) Phụ thuộc vào trạng thái làm việc số ngời phòng nhiệt độ phòng n : số ngời làm việc phòng *Mùa đông Với trạng thái lao động lao động vừa nên với t = 22(oC) tra bảng ta có: qngời = 78 (kcal/h.ngời) *Mùahè Với tĐ= 34,6 (oC) Ta lập bảng tính toán qngời = 5,24(kcal/h.ngời) Bảng 20: Toả nhiệt ngời a Mùa đông Tên phòng tĐT (oC) qngời (kcal/h.ngời) P.X.M.B 22 78 b Mùa hè Tên phòng tHT (oC) qngời (kcal/h.ngời) P.X.M.B 34,6 5,24 Toả nhiệt thắp sáng Từ công thức : Qcs = 860 Ncs (kcal/h) Với : Ncs = Ssàn a n (số ngời) Qngời (kcal/h) 50 3900 n (số ngời) Qngời (kcal/h) 50 262 Trong : 860 : Đơng lợng nhiệt công suất điện 1kw = 860 (kcal/h) Ncs : Tổng công suất chiếu sáng (w/m2.h) Nhiệt toả thắp sáng đợc tính đồng a = 20 (w/m2) Nh ta có : Qcs = 860 Ncs = 860 Ssàn a = 860 28,75 54 0.02 = 33669 (kcal/h) Toả nhiệt động Từ công thức: Qđộng = 860 N k1 k2 1 (kcal/h) Trong : 860 : Đơng lợng nhiệt công suất điện : kw = 860 (kcal/h) N : Công suất lắp đặt động điện (kw) k1 : Hệ số tải trọng động k1 =1 k2 : Hệ số hoạt động đồng thời động điện k2 = 1 = a : Hệ số hiệu dụng động điện Do N = (kw) nên = 0,85 a : Hệ số hiệu chỉnh kể đến tải trọng làm việc động a = Nh toả nhiệt động đợc tính nh sau : Qđộng = 860 N k1 k2 1 Qđộng = 860 323,9 0,85 = 49156,6 (kcal/h) 0,85 Toả nhiệt sản phẩm nung nóng để nguội Do phân xởng máy bao xi măng nên lợng nhiệt toả từ sản phẩm không đáng kể III Tính toán tổn thất nhiệt dò gió Từ công thức : Qdò gió = 0,24 G (tTtt tNtt) = 0,24 (g.l.a) (tTtt tNtt) (kcal/h) Trong đó: l : Tổng chiều dài khe cửa loại tính theo mặt phía đón gió (m) a : Hệ số tuỳ thuộc loại cửa Đối với cửa sổ kính lớp khung kim loại ta lấy a = 0,65 Đối với cửa kim loại ta lấy a = tTtt , tNtt : Nhiệt độ tính toán bên bên phân xởng + Về mùa đông ta lấy tháng tính toán tháng + Về mùa hè ta lấy tháng tính toán tháng Khi tra bảng thông số khí hậu ta có : *Hớng gió : - Tháng : Đông bắc - Tháng : Đông nam *Tốc độ gió : - Tháng : v = 2,1 (m/h) - Tháng : v = 1,9 (m/h) *Tần suất gió : - Tháng : = 28,1 (%) - Tháng : = 43,8 (%) g : lợng gió dò vào nhà qua m chiều dài khe cửa tính toán phụ thuộc vào kết cấu cửa tốc độ gió , ta lấy bề rộng khe cửa là1 mm Khi đó: Với : v = 2,1 (m/h) ta có : g= 6,14 (kg/h) v = 1,9 (m/h) ta có : g= 5,78 (kg/h) Tổn thất nhiệt dò gió mùa hè đợc tính theo bảng dới Bảng 21 : Tổn thất nhiệt dò gió a Mùa hè Hớng Loại cửa l g a 0,24Ggió Nam Cửa 88,2 5,78 244,75 Cửa sổ 42 5,78 0,65 37,84 Đông Cửa 58,8 5,78 163,1 Cửa sổ 90 5,78 0,65 81,14 QH gió = 5933 (kcal/h) b Mùa đông tttT 34,6 34,6 34,6 34,6 tttN 24 24 24 24 Qdò gió 2756 426,4 1837 913,7 Hớng Bắc Đông Loại cửa Cửa Cửa sổ Cửa Cửa sổ l 88,2 42 58,8 90 g 6,14 6,14 6,14 6,14 a 0,65 0,65 0,24Ggió 260 40,2 173,3 86,2 tttT 22 22 22 22 tttN 15,2 15,2 15,2 15,2 Qdò gió 1768 273,4 1178,4 586,2 QĐgió = 3806 (kcal/h) IV Tính toán thu nhiệt xạ mặt trời Tính toán nhiệt xạ mặt trời truyền vào nhà qua mái mùa hè - Tra sách Phụ lục thông gió Giáo s Trần Ngọc Chấn ta có: ttbN (tháng 7) = 28,9 (oC) ttbN max = 31,6 -Tra tài liệu Khí hậu Việt Nam ta có : tb qbx = qbx 5815 = = 242,3(kcal / m h) 24 24 qmaxbx= 798 (kcal/m2h) Với : qbx : Tổng cờng độ xạ mặt trời có nắng ngày (kcal/m2h) qtbbx : Cờng độ xạ trung bình mặt phẳng kết cấu (kcal/m2h) Để đánh giá tác dụng xạ mặt trời ta thay trị số nhiệt độ tơng đơng ttđ không khí bên t td = q bx N Trong ; qbx : cờng độ xạ (kcal/m2h) N : Hệ số trao đổi nhiệt (kcal/m2hoC) : Hệ số hấp thụ xạ (tra bảng) Nhiệt độ ttđ kết hợp nhiệt độ không khí cho ta trị số nhiệt độ gọi nhiệt độ tổng không khí bên ngoài: ttg = tN + ttđ Vì dao động nhiệt độ không khí cờng độ xạ mặt trời hình sin chu kì 24h nên ta xét ttg với giá trị trung bình: t tb tg = t tb N + q tbx bx o ( C) N ttbN : Nhiệt độ trung bình bên tháng nóng (oC) tb t tg = 28,9 + 0,65.242,3 = 36,8( o C ) 20 Do có dao động cờng xạ nên có dao động ttđ Attd = Attd = Aq N (q bx max q tb bx ) 0,65.(789 242.3) = = 18,06 N 20 Trong : Aq : Biên độ dao động cờng độ xạ : Biên độ dao động nhiệt độ tơng đơng Attd Nhiệt độ bên dao động theo thời gian với chu kỳ 24h có biên độ dao động ATN ATN = tttN ttbN = 37,2 28,9 = 8,3 (oC) Trong : tttN , tttN : Nhiệt độ tính toán bên nhà nhiệt độ trung bình bên tháng nóng Vì ttbN ttbtđ có dao động nên ttr dao động Biên độ dao động ttr Ta có : Attd At N = 18,06 = 2,18 = 0,96 8,3 t = Atg = (Atg + AtN). = (18,06 + 8,3).0,96 = 25,3 (oC) Hệ số tắt dần Ta có : - Lớp : s1 = 6,24 ; = 0,65 ; = 3.10-3 - Lớp : s2 = 0,72 ; = 0,05 ; = 30.10-3 - Lớp : s3 = 6,24 , = 0,65 , = 3.10-3 Nên ta có: R1 = 0,003 = = 0,0046; D1 = R1 s1 = 0,0046.6,24 = 0,03 0,65 R2 = 0,03 = = 0,6; D2 = R2 s = 0,6.0,72 = 0,432 0,05 R3 = 0,003 = = 0,0046; D3 = R3 s3 = 0,0046.6,24 = 0,03 0,65 R = 0,61 D = 0,492 Ta : D = e R = (0,83 + ).e D D 0,61 = (0,8 + ).e 0,492 , 492 = 18,3 Biên độ dao động nhiệt độ bề mặt mái : AtT = Atg = 25,3 = 1,38( o C ) 18,3 Lợng nhiệt tổng cộng lớn truyền vào nhà truyền nhiệt xạ là: Qtbx=k.(ttbtg - tT) + T.AtT.F (kcal/h) Qtbx = Fm (ttbtg tT) km (kcal/h) Trong : F : Diện tích kết cấu (m2) tT : Nhiệt độ bên nhà (oC) Nhiệt truyền vào nhà dao động nhiệt độ đợc tính theo công thức: Qbx A = T Fm AtT (kcal / h) Vậy ta có bảng tính toán sau: Bảng 22: Nhiệt truyền vào nhà chênh lệch nhiệt độ độ Tên FM k ttbtg tT T At Qtbx phòng (m2) (oC) (oC) (kcal/h) P.X.M.B 1950,2 2,72 36,8 24 6,5 1,38 17493,3 T dao động nhiệt QAbx QMbx (kcal/h) (kcal/h) 67898,1 85391,4 Tính toán lợng nhiệt xạ truyền vào nhà qua cửa kính *Tính toán độ lệch pha Ta có: = SN T (40,5 D arctg + arctg ) 15 T + S T r2 SN +N Trong : : Độ lệch pha (h) SN : Hệ số hàm nhiệt dòng nhiệt truyền từ vào (kcal/m2hoC) ST : Hệ số hàm nhiệt dòng nhiệt truyền từ (kcal/m2hoC) Ta có : ST = R3 s3 + s 0,0046.6,24 + 0,72 = = 0,9 + R3 s + 0,0046.0,72 SN = R1 s1 + S 0,0046.6,24 + 2,61 = = 2,78 + R1 S + 0,0046.2,61 20 2,78 ) = 3,27(h) = 15 (40,5.0,492 arctg 20 + 0,9 0,6 + arctg 2,78 + 20 Từ công thức: Qkínhbx = qbx Fk (kcal/h) Trong : Fx : Diện tích cửa kính chịu xạ thời điểm tính toán (m2) qbx : Là cờng độ xạ m2 mặt phẳng chịu xạ thời điểm tính toán (kcal/h) : Hệ số kể đến độ suốt kính =0,9 : Hệ số kể đến độ bám bẩn kính =0,8 : Hệ số kể đến độ che khuất cánh cửa =0,75 : Hệ số kể đến độ che khuất che nắng =0,95 Nh ta có: = = 0,9 0,8 0,75 0,95 = 0,513 Bảng 23 : Nhiệt truyền vào nhà qua cửa kính Tên phòng Hớng qbx F QKbx (kcal/h) (kcal/h) (m ) P.X.M.B Nam 33,3 0,513 Tây Đông Bắc 507 465 108 75,8 33,3 0,513 0,513 18081,7 0,513 1845 QKbx=19926,7(kcal/h) Tính toán nhiệt xạ mặt trời truyền vào nhà qua tờng mùa hè Vì lợng nhiệt xạ mặt trời truyền vào nhà qua tờng nhỏ nên ta coi nh không đáng kể Nh ta có bảng sau: Bảng 24 : Thu nhiệt xạ mặt trời mùa hè Tên phòng Qkbx (kcal/h) QMbx (kcal/h) P.X.M.B 19926,7 85391,4 Qbx (kcal/h) 105318,1 V Tổng kết nhiệt (phân xởng máy bao) Bảng 25 : Tổng kết nhiệt cho mùa đông Tên QĐKCBC QĐngời QĐDG QĐCS QĐĐC QĐbx QĐ phòng (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) P.X.M.B -55195 3900 -3806 33669 49156,6 27724.6 Bảng 26 : Tổng kết nhiệt cho mùa hè Tên phòng QHKCBC QHngời QĐDG QHCS QHmáy QHbx QH (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) (kcal/h) P.X.M.B -29120 262 -5933 33669 49156,6 105318,1 153352,7 D Chọn phơng án thông gió , tính toán thuỷ lực , chọn thiết bị I Chọn phơng án thông gió Do phân xởng gồm nhiều thiết bị máy móc có vị trí công nhân làm việc sinh nhiệt ta chọn phơng án thông gió sau: - Thổi chung cho phân xởng để khử nhiệt thừa - Thổi cục miệng thổi hoa sen không khí tới vị trí ngời công nhân làm việc có sinh nhiệt - Thông gió tự nhiên dới tác dụng nhiệt thừa gió Tính toán hoa sen không khí cho mùa hè Ta có: txq = tT = 34,6 (oC) tkk = tN = 31,6 (oC) Ta chọn : vx = 2,5 (m/s) x = 1,5 (m) Cấu tạo miệng thổi Baturin [...]... lớp kết cấu thứ i Ro = 0,6 67 (m2hoC/kcal) Ta tính đợc Ti , tra biên độ tìm Ei , so sánh nếu ei < Ei thì kết cấu bảo đảm không đọng ẩm Tính toán đợc đa vào bảng sau : STT tT(oC) tN(oC) Ro ti Ei tT tT Ri Ro E1 E2 E3 24 24 24 1 0,2 1 0,2 1 0,2 0,6 67 0,6 67 0,6 67 2 0,7 2 0,7 2 0,7 Vậy ta có sơ đồ truyền Ei và ei : 0,1 + 0,1 24 0,5 96 0,6 16 1 9,3 6 1 1,6 7 1 1,2 5 2 0,8 1 0,5 1 0,2 2 2 2,3 2 1 4,5 1 2 0,8 1 0,5 1 4,2 4 9,1 1 0,2 2 8,8 3... 0,0 5 ; 1 = 30.10-3 - Lớp 3 : s3 = 6,2 4 , 3 = 0,6 5 , 3 = 3.10-3 Nên ta có: R1 = 1 0,0 03 = = 0,0 046; D1 = R1 s1 = 0,0 046. 6,2 4 = 0,0 3 1 0,6 5 R2 = 2 0,0 3 = = 0,6 ; D2 = R2 s 2 = 0,6 . 0,7 2 = 0,4 32 2 0,0 5 R3 = 3 0,0 03 = = 0,0 046; D3 = R3 s3 = 0,0 046. 6,2 4 = 0,0 3 3 0,6 5 R = 0,6 1 D = 0,4 92 Ta đó : D = e 2 R = ( 0,8 3 + 3 ).e D D 2 0,6 1 = ( 0,8 + 3 ).e 0,4 92 0 , 492 2 = 1 5,4 Biên độ dao động của nhiệt độ trên... án xử lý không khí cho hệ thống điều hoà không khí Từ điều kiện kiến trúc và yêu cầu cụ thể của công trình ta thấy rằng có hai phơng án xử lý sau là hợp lý về điều kiện kinh tế và kỹ thuật nhất a Phơng án 1 Sử dụng buồng phun ẩm đoạn nhiệt và hệ thống máy nén lạnh để xử lý không khí rồi thổi vào phòng b Phơng án 2 Với phơng án này ta dùng các tủ điều để xử lý không khí rồi dùng đờng ống gió dẫn không. .. 0,0 18 0,0 14 ET = 2 2,3 2 (mmHg) eT = ET ttT = 2 2,3 2 0,6 5 = 1 4,5 1 (mmHg) eN = 1 0,2 eN = 1 0,2 0,9 05 = 9,2 3 (mmHg) Vậy ta có bảng sau ; STT eN(mmHg) eT(mmHg) H(m2/mmHg) eT e N H e1 e2 e3 9,2 3 9,2 3 9,2 3 1 4,5 1 1 4,5 1 1 4,5 1 Tính Ei ta có : Ti = t i 1 6,1 2 1 6,1 2 1 6,1 2 0,3 27 0,3 27 0,3 27 Hm (m2 hmmHg) 0,8 3 1 6,5 4 1 7,3 7 ei(mmHg) 1 4,2 4 9,1 8,8 3 tT t N Ro Ro Trong đó : Ti : Nhiệt độ bề mặt của lớp kết cấu... (kcal/m2hoC) Ta có : 2 ST = R3 s3 + s 2 0,0 046. 6,2 4 2 + 0,7 2 = = 0,9 1 + R3 s 2 1 + 0,0 046. 0,7 2 SN = R1 s1 + S 2 0,0 046. 6,2 4 2 + 2,6 1 = = 2,7 8 1 + R1 S 2 1 + 0,0 046. 2,6 1 2 = 20 1 2,7 8 (4 0,5 . 0,4 92 arctg + arctg ) = 3,2 7(h) 15 20 + 0,9 0,6 2,7 8 + 20 2 Kính là loại kết cấu trong suốt cho nên hầu hết năng lợng của các tia nắng xuyên qua đợc vào trực tiếp trong phòng , tia nắng đợc phản xạ qua lại nhiều lần... 1 = 0,9 2 : Hệ số kể đến độ bám bẩn của kính 2 = 0,8 3 : Hệ số kể đến độ che khuất bởi cánh cửa 3 = 0,7 5 4 : Hệ số kể đến độ che khuất của tấm che nắng 4 = 0,9 5 Nh vậy ta có: = 1 2 3 4 = 0,9 0,8 0,7 5 0,9 5 = 0,5 13 Bảng 8 : Nhiệt lợng truyền vào nhà qua cửa kính Tên phòng Hớng qbx F (kcal/h) (m2) P.X.M.B Nam 0 2 9,6 0,5 13 Tây 507 6 8,4 0,5 13 Đông 465 0 0,5 13 Bắc 108 0 0,5 13 QKbx (kcal/h) 0 1779 0,2 0... kết cấu, điều kiện để không xảy ra đọng ẩm trong lòng kết cấu là: (áp suất hơi bão hoà > áp suất thực tế) Nghĩa là : Ei > ei Ta có : ei = eT eT e N H m ( g / mmHg ) H Trong đó : eT , eN : áp suất hơi nớc ở bề mặt trong và ngoài của kết cấu e=E. : độ ẩm tơng đối của không khí Hm : sức kháng ẩm của toàn kết cấu Với tờng 220 ta có : RN = 1 1 = = 0,0 5 N 20 H = H m = 2. 0,2 5 0,0 15 0,2 2 + = 1 6,1 2 0,0 18... Cửa đi tiếp xúc 1 với không khí bên k = 1 1 ngoài + i + 1,8 Cửa đi không tiếp 1 xúc với không khí k = 1 1 + i + bên ngoài 1,8 3 5 Cửa sổ 1 1 1 + i + Tt i N 6,8 4 6 Mái 1 1 1 + i + Tt i N 2,7 2 7 Nền *Dải1 *Dải2 *Dải3 *Dải4 Tt 2 3 Tt 4 Tt k= k= k= i i i N 1,9 5 N N 1 1 1 + i + Tt i N C Tính toán nhiệt I Tính toán truyền nhiệt qua kết cấu bao che Từ công thức : 0,4 0,2 0,1 0,0 6 Qkcbctn = k F... tại O, từ O ta nối O với C Nh vậy quá trình xử lý không khí của phòng diễn ra nh sau : Không khí bên ngoài đợc hoà trộn với không khí bên trong phòng ta đợc trạng thái C từ trạng thaí này không khí đợc đoạn nhiệt đến điểm O rồi sấy lên điểm V và thổi vào phòng theo tia đến trạng thái điểm T rồi lại hoà trộn với không khí ngoài Sau khi tính toán điểm thổi vào và xác định điểm O ta có: IO = 9,8 (kcal/kg)... khí rồi dùng đờng ống gió dẫn không khí đã đợc xử lý thổi vào phòng A Phơng án 1 I Thiết lập quá trình xử lý không khí trên biểu đồ I - D 1 Tính toán cho mùa hè 1.1 Dựng tia trên biểu đồ I - D a Các thông số tính toán - Thông số bên ngoài nhà tttN = 3 7,2 (oC) IttN =2 2,1 5 (kcal/kg) ttN = 55 (%) dttN = 2 1,5 (g/kg) - Thông số bên trong nhà tttT = 24 (oC) IttT =1 3,2 (kcal/kg) ttT = 65 (%) dttT = 12.2 ... đợc tốt, công trình đợc thiết kế hệ thống điều hoà không khí cho phân xởng máy bao thông gió xử lý khí bụi cho phân xởng may bao nhằm khử nhiệt thừa, ẩm thừa cho mùa h , sởi ấm làm ẩm không khí. .. 0,6 67 2 0,7 2 0,7 2 0,7 Vậy ta có sơ đồ truyền Ei ei : 0,1 + 0,1 24 0,5 96 0,6 16 1 9,3 6 1 1,6 7 1 1,2 5 2 0,8 1 0,5 1 0,2 2 2 2,3 2 1 4,5 1 2 0,8 1 0,5 1 4,2 4 9,1 1 0,2 2 8,8 3 Nh dựa vào sơ đồ ta thấy kết cấu chọn hoàn... 6,2 4 , = 0,6 5 , = 3.10-3 Nên ta có: R1 = 0,0 03 = = 0,0 046; D1 = R1 s1 = 0,0 046. 6,2 4 = 0,0 3 0,6 5 R2 = 0,0 3 = = 0,6 ; D2 = R2 s = 0,6 . 0,7 2 = 0,4 32 0,0 5 R3 = 0,0 03 = = 0,0 046; D3 = R3 s3 = 0,0 046. 6,2 4