Theo bảng 5.8 (catalog kỹ thuật) sau khi nội suy ta có năng suất lạnh tổng (với lưu lượng gió 166 m/ph) là: 56,9 kW
b Hiệu chỉnh theo chiều dài ống gas: ở đây hệ số hiệu chỉnh bằng 1vì chiều dài ống gas và chênh lệch độ cao trong giới hạn không cẩn hiệu chinh vay Qy = 56,9 kW
c Hiệu chỉnh theo gió tươi: đã được tính ở ví dụ 5.2 b
Vậy số lượng máy điều hoà là:
SN cố 000 5b
% sa Qạ 56.9 LW
Kiểm tra năng suất gid: L = 166 m’/ph x 3 = 498 m’/ph = 532 m’/ph
yêu cầu như vậy chấp nhận được
2 Phương án chọn máy điều hoà lắp mái (bảng 2.10 trang 64) a Hiệu chỉnh năng suất lạnh theo nhiệt độ trong nhà và ngoài trời Vì
không có catalog kỹ thuật nên có thể tính gần đúng theo bang 5.9 vi 2 loai
đều là giải nhiệt gió dàn bay hơi trực tiếp: œ, = 0,973
b Hiệu chỉnh theo chiều dài ống gas và chênh độ cao bằng 1 c Hiệu chỉnh gió tươi: đã tính theo sơ đồ điều hồ khơng khí Chọn loai UATI8KY1, Qox = 52,7 kW điện 3 pha 380 V, 50 Hz
QsEG5227 =U0,973.52,1= 51,3 kW
Số máy yêu cầu: z = a = 2,90 máy Chọn 3 máy
Ví dụ 5.6
Hãy xác định năng suất lạnh của tổ hợp máy điểu hoà không khí FD20KYI + (RU10KY1)x2 ở chế độ ty = 25°C, try = 18°C, ty = 40°C, voi
lưu lượng gió danh định :
Giải
Theo bảng 5.9 có ơ, = 0,92
Trang 5Vậy năng suất lạnh ở chế độ ty = 25°C, ty, = 18°C va ty = 40°C Ia: Qụ = Quịc.d, = 59,3.0,92 = 54,6 kW So.sánh với giá trị tra ở bảng 5.8 là 34,7 kW, ta thấy sai số chỉ là 0,1 kW Bảng 5.9
Hệ số hiệu chỉnh năng suất lạnh cho các FD-K của hãng DAIKIN
tính từ bảng 5.7-(với hệ:số hiệu chỉnh danh định œ„= 1,00)
Trang 65.5 CHỌN CÁC MÁY ĐIỀU HOÀ (TỔ HỢP) GỌN GIẢI NHIỆT NƯỚC
Do bình ngưng giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, đường ống cấp nước giải
nhiệt đễ bố trí nên máy điểu hoà có bình ngưng giải nhiệt nước thường là loại nguyên cụm Cấu tạo của máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước đã được trình bày ở chương 2
Trong các catalog thương mại ta chỉ tìm được năng suất lạnh tiêu
chuẩn ở tạ = 270C, trụ = 19°C hoặc 19, 5%C và nhiệt độ nước vào bình ngưng = 29,5°C và ra tu; = 359C Trong catalog kỹ thuật ta mới có thể tìm được
nữ suất lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ trong phòng và nhiệt độ nước vào
bình ngưng khác nhau Bảng 5.10 giới thiệu năng suất lạnh phụ thuộc nhiệt
độ trong nhà, nhiệt độ nước vào bình ngưng, lưu lượng gió và hệ số đi vòng của 3 loại UC (Daikin) khác nhau trích từ catalog kỹ thuật
Nhiệt độ nước vào bình ngưng phụ thuộc vào điều kiện nhiệt ẩm ngoài
trời và kích thước, hiệu quả làm việc của tháp giải nhiệt, trường hợp dùng nước tuần hoàn Nhiệt độ nước vào bình ngưng thường phải chọn cao hơn
nhiệt độ ướt từ 3 đến 5°C Nhiệt độ ướt xác định tren đồ thị I-d theo nhiệt
độ khô và độ ẩm không khí ngồi trời
Khi khơng có catalog kỹ thuật, người ta cũng phải tính toán gần đúng để hiệu chỉnh lại năng suất lạnh đã cho như đã giới thiệu ở các mục trên, ví dụ tính toán theo phương trình (5 6) với các hệ số hiệu chỉnh năng suất
lạnh hoặc lập bảng hệ số hiệu chỉnh từ bảng 5.10 chẳng hạn Ví dụ 5.7
Xác định nhiệt độ nước vào và ra khỏi bình ngưng tụ trong điều kiện sử dụng nước tuân hoàn qua tháp giải nhiệt ở chế độ:
a) Điều hoà cấp 3 tại Hà Nội; b) Điều hoà cấp 2 tại Hà Nội;
c) Diéu hoa cap 1 tai Ha Noi
Gidi
a) Điều hoà cấp 3 tại Hà Nội: ty = 32,8°C, ọ = 66%, tra đồ thị I-d có
ty = 27,5°C, vậy:
Trang 9Nhiệt độ nước vào bình ngưng:
ta=27,35+4=31,5€ Nhiệt độ ra khỏi bình ngưng:
typ = B15 4515 B6,00E
b) Tinh cho diéu kién diéu hoa cap 2 tai Ha Noi: ty = 37,2°C, ọ = 66%, tra đồ thị I-d c6 t, = 31°C, vay:
Nhiệt độ nước vào bình ngưng:
tạ =31+4=35%€
Nhiệt độ ra khói bình ngưng:
typ = 35+:5:=:400G
c) Diéu hoa cap 1 tai Ha Noi: ty) = 41,6°C, o = 66%, tra đồ thị I-d có |
t, = 34,5°C, vay (tra đồ thị hình 1.2 cuốn Bài tập Kỹ thuật lạnh):
Nhiệt độ vào bình ngưng: |
tor = 34,5 + 4 = 39,5"C
Nhiệt độ nước ra khỏi bình ngưng:
tụy = 39,5 +:5 = 44,5%C
Căn cứ vào nhiệt độ nước vào và ra khỏi bình ngưng cũng như nhiệt độ
ngưng tụ ta có thể tiến hành xác định năng suất lạnh ở chế độ thực từ các số liệu cho ở điều kiện tiêu chuẩn trong các catalog thương mại
Ví dụ máy điều hoà UCI 850N có năng suất lạnh tiêu chuẩn ở tự = 27C và tụ: = 29,5'C là 82,9 kW, Nếu làm việc ở chế độ cấp 2 tại
Hà nội với t; = 25°C, tw = 40°C thì nang suất lạnh con lai 1a 78,0 kW, so
với chế độ tiêu chuẩn giảm mất 6%, tương đương hệ số hiệu chỉnh năng
suất lạnh œ, = 0;94
Với điều kiện nước ra Khỏi bình ngưng là 44,5°C của điể
Hà nội thì máy điều hồ này khơng hoạt động được, vì các số liệu ở chế độ
đó không tồn tại trong các catalog kỹ thuật
hoà cấp I ở
Trang 105.6 CHỌN MÁY LÀM LẠNH NƯỚC GIẢI NHIỆT NƯỚC
Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước (water cooled water chiller) thường có năng suất lạnh tiêu chuẩn (danh định) ở chế độ nhiệt độ nhữ sau:
- nhiệt độ nước lạnh vào và ra khỏi bình bay hơi:
aid ka eC,
- nhiệt độ nước giải nhiệt vào và ra khỏi bình ngưng:
Lhe SU Cte 300
Mot s6 nha san xuat chon nuéc vao binh ngung 1a 29,5’C, ra 35°C
Nhưng nhiệt độ nước giải nhiệt vào và ra phụ thuộc vào khí hậu của
địa phương nơi lắp đạt máy Hơn nữa, tuỳ thuộc vào độ đảm bảo mức độ
quan trọng của công trình người ta có thể chọn nhiệt độ nước vào và ra
khác nhau Ví dụ, điều hoà cấp 3 ở Hà Nội, nước vào phải chọn là 31,5°C
ra 36,5'C, nhưng với điểu hoà cấp 1 lại phai chon vio 39,5°C ra 44,5°C
(xem ví dụ 5.7 mục 5.5)
Nhiệt độ nước lạnh cũng phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm trong nhà cũng như khả năng trao đổi nhiệt ẩm của dàn FCU hoặc AHU
Cũng giống như các máy điểu hoà khác, năng suất lạnh của máy làm
lạnh nước giải nhiệt nước cũng phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh và nước
giải nhiệt Nhiệt độ nước lạnh càng thấp, năng suất lạnh càng giảm và ngược lại Nhiệt độ nước làm mát càng cao, năng suất lạnh cũng càng giảm và ngược lại, nhiệt độ nước làm mát càng thấp, năng suất lạnh càng cao Việc chọn nhiệt độ nước lạnh và nước giải nhiệt sao cho hợp lý và tối ưu để giá thành một đơn vị lạnh là nhỏ nhất là công việc của kỹ sư thiết kế hệ thống điều hồ khơng khí
Bang 5.11 giới-thiệu giá trị năng suất lạnh ở bình bay hơi và năng suất nhiệt thải ra ở bình ngưng cũng như công suất tiêu tốn trên trục động cơ phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh ra và nhiệt độ nước làm mắt ra của 3 loại máy làm lạnh nước giải nhiệt nước 30HK-080, -100 và -120 của Carrier ở
nguồn điện 50 Hz, Có thể dùng phương pháp nội suy để tìm các giá trị khác Khi chỉ có năng suất tiêu chuẩn có thể áp dụng các phương pháp đã
giới thiệu ở các mục trên để tính năng suất lạnh thực
Trang 11
30HK-080
Bang 5.11 Năng suat lanh Q,, nang suat nhiét Q, va céng suat hiéu dung N, phụ thuộc nước lạnh ra và nước làm mát ra, nguồn điện 50 Hz Nhiệt độ nước lanh ra, °C Nhiệt độ nước giải nhiệt ra, °C 30 35 37 40 46 a, pw 226 213 208 200 188 5 Q, | kW 283 274 271 265 255 N | kw 578 815 62,9 64,9 68,2 Q, | kW 242 228 223 215 202 7 Q, | kW 301 291 288 282 273 No | kW 59,3 632 64,7 66,9 70,4 Q |,kW 286 253 247 238 224 10 Q, | Kw 329 319 315 308 298 N | kW 614 658 675 69,9 738 Q, | kW 285 270 284 255 240 12 a, | kw 348 337 333 327 316 N, | kW 62,9 S75 69,3 719 76,1 i Q, | KW 313 297 290 280 284 46 Q | kw 379 367 363 355 344 No | kW 65,1 70,2 722 78,0 79,6 30HK-100
ck ie % Nhiệt độ nước giải nhiét ra, °C
Nhiệt độ nước lạnh ra, °C = ae ae mẽ ng G | kw 299 281 274 263 245 5 Q, | kw 367 355 348 340 327 Ne | KW 68,4 73.2 75,0 T76 816 Q, | kW 322 302 295 283 264 7 Q, | Kw 392 377 371 364 348 N, | kW 69,9 75.1 T741 T99 843 Q | KW 357 336 328 318 295 40 Q, | kW 429 414 408 399 383 N_ | £W 720 T79 80.1 83,4 88,4 Q | kw 381 360 361 338 316 12 Q | kW 455 439 433 424 407 N | kW 733 T797 822 85/6 910 Q, | kW 420 396 387 373 350 15 Q | Kw 495 479 472 462 445 N | kw 753 82,4 85,1 89,0 95.1 30HK-120
Beha as % Nhiệt độ nước giải nhiệt ra, °C
Trang 125.7 CHỌN MÁY LÀM LẠNH NƯỚC GIẢI NHIỆT GIÓ
Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió (aii eoole water chiller) thường có năng suất lạnh tiêu chuẩn (danh định) quy định ở nhiệt độ nước lạnh vào
12,3“C ra 6,7°C, nhiệt độ không khí vào dan ngung 35°C
Do nhiệt độ không khí vào dàn ngưng phụ thuộc điều kiện thời tiết cũng như cấp điều hoà chọn và nhiệt độ nước lạnh vào và ra cũng phụ
thuộc điều kiện vi khí hậu trong nhà và khả năng trao đổi nhiệt ẩm của các
dàn FCU và AHU nên chế độ vận hành của máy bị thay đổi, và cân phải tính toán lại năng suất lạnh cũng như các thông số khác của máy Nếu có bang Q, = f(t, ty) cla catalog ky thuat ta co thể lấy các giá trị có sẵn trong bảng hoặc nội suy nếu cân Khi không có bảng mà chỉ có năng suất lạnh tiêu chuẩn, ta phải tiến hành tính toán theo các mục trên đã trình bày
Bảng 5.12 giới thiệu năng suất lạnh, công suất hữu ích và lưu lượng nước lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh vào và ra cũng như nhiệt độ không khí giải nhiệt vào dàn ngưng của một số máy làm lạnh nước giải nhiệt gió của Carrier (xem thêm bảng 2.12) Các loại máy này sử dụng môi chất lạnh R22 Hiệu nhiệt độ nước lạnh vào và ra là 6“C, nghĩa là ở bảng, nhiệt độ nước ra ghi là 6°C thì nhiệt độ nước vào là 12°C và tương tự nhiệt
độ nước ra là t; = 12C thì nhiệt độ nước vào là ty, = 18°C,
Các máy kí hiệu 30GH 085 - 245 có thể làm lạnh chất tải lạnh đến
- 7"C và nếu đặt hàng theo yêu cầu đến - 18"C Theo yêu cầu đặt hàng, nhà
chế tạo có thể cung cấp các dụng cụ và thiết bị đặc biệt như điều khiển flotronic II, đàn ống đồng/đồng, đàn đồng/nhôm có mạ crôm chống ăn mòn đo khói lò hoặc hơi nước mận, nhiệt độ chất tải lạnh có thể xuống - 6 hoặc
- 10C, thiết bị siêu không ồn, tủ điện nhiệt đới hoá, áp kế vi sai cho máy
nén, khởi động từng phần cuộn dây, nguồn điện 3 pha 220 V, 50 Ưfz, van khố đường hút máy nén, thiết bị giảm tải Khởi động, bộ khống chế giám
sát và chỉ báo áp suất dầu
Trang 15
5.8 TÍNH CHỌN THÁP GIẢI NHIỆT
Nguyên tắc cấu tạo của tháp giải nhiệt và cách lắp đặt nó trong hệ
thống lạnh đã được giới thiệu ở hình 2.28 phần 2.43 Wy we)
Quá trình trao đổi nhiệt ẩm trong tháp là quá trình trao đổi nhiệt phức tạp, chúng ta không đi sâu nghiên cứu, tuy nhiên cũng cần biết rằng, hiệu
quả trao đổi nhiệt ẩm phụ thuộc vào các vấn để dưới đây
Hiệu quả trao đổi nhiệt càng cao, năng suất giải nhiệt càng lớn khi: _
- độ ẩm của không khí càng thấp vì quá trình thải nhiệt của nước vào không khí cơ bản là quá trình bay hơi nước Khi độ ẩm bằng 100%, chỉ còn
lại quá trình trao đổi nhiệt hiện nên hiệu suất trao đổi nhiệt rất kém;
- tốc độ không khí càng cao càng tốt;
- bể mặt trao đổi nhiệt ẩm càng lớn càng tốt -
Ở điều kiện nóng ẩm của miền Bắc Việt Nam, tháp giải nhiệt làm việc không thuận lợi Thường phải chọn tháp giải nhiệt lớn hơn từ 1,2 đến 1,5 lần các thấp đã cho sẵn trong catalog,
Hình 5.9 giới thiệu cấu tạo chi tiết của một tháp giải nhiệt của Viện
tháp giải nhiệt CTI (Cooling Tower Institute)
Khối đệm của tháp là kiểu băng cuộn hình sóng hoặc đạng tổ ong,
được chế tạo dễ đàng trên trục cán định hình, có bể mặt trao đổi nhiệt lớn, nước được lưu lại rất lâu trên bể mặt khối đệm làm cho chiều cao tháp giảm
đi đáng kể Khối đệm còn tạo được dòng chảy rối cho không khí đi ngược
chiều đo cấu tạo ziczắc đặc biệt của mình — Z
!Để phun đều nước, thấp dùng một hệ thống 4 ống rải nước từ đầu góp
4 Bốn ống này có lỗ khoan nghiêng (một số loại có thể điều chỉnh được
góc nghiêng), các tỉa nước phun ra tạo phản lực quay cho bộ rải nước Nếu
điều chỉnh được góc nghiêng tia phun, có thể điều chỉnh được tốc độ quay
tự do của bộ rải nước Do nước rải có cỡ hạt lớn nên ở đây không cần có bộ
chặn bụi nước vì bụi nước cuốn theo rất ít
Quạt gió của tháp là loại quạt hướng trục bình thường với sải cánh lớn Sải cánh càng lớn, độ ồn càng nhỏ, lưu lượng gió càng lớn Động cơ quạt là
loại động cơ đặc biệt chịu được ẩm vì luôn phải tiếp xức với dòng khí ẩm
Trang 16
Hình 5.9 Phối canh thap giai nhiét CTI (Cooling Tower Institute):
1 động cơ; 2 lưới bảo vệ quạt gió; 3 dây néo; 4 đầu góp dàn phun; 5 cánh chắn; 6 vỏ tháp; 7 lưới bảo vệ đường gió vào; 8 ống dẫn nước vào; 9 bồn nước;
10 cửa chảy tràn; 11 cửa xả đáy; 12 cửa nước ra (về bơm); 13 cửa nước vào
(nước nóng từ bình ngưng vào); 14 van phao |ấy nước bổ sung từ mạng; 15 các
thanh đỡ trên cửa lấy gió; 16 các thanh đỡ khối đệm;.17 khối đệm; 18 các thanh
= đỡ cơ động; 19 cánh quạt; 20 thang; 21 cửa quan sát
Trang 17
1
Bể chứa nước rất đơn giản, thuận tiện Toàn bộ vỏ và bể chế tạo từ vật
liệu composit nên chịu được mọi thời tiết khắc nghiệt, có hình dáng đẹp, an toàn, tin cậy và tuổi thọ cao Trên thân tháp có bố trí lỗ quan sát 21, có
thang để kiểm tra sửa chữa
Việc tính toán tháp giải nhiệt rất phức tạp, thường người ta chọn theo catalog của máy Các thành viên của Viện tháp Giải nhiệt CTI (Cooling Tower Institute) đều có chung một kí hiệu như sau, ví dụ tháp RINKI của Hồng Kông có kí hiệu FRK90 chẳng hạn FRK là chữ cái kí hiệu riêng của
RINKI, còn các con số đằng sau là chỉ năng suất lạnh của hệ thống lạnh
tương ứng của tháp bằng tấn lạnh Mỹ Như vậy FRK90 là tháp giải nhiệt
của RINKI, năng suất lạnh của hệ thống tương ứng là Q = 90 tan lạnh Mỹ |
hoặc 316,5 kW Nếu tính năng suất giải nhiệt ta phải nhân với hệ số 1,3 |
nghĩa là Q, = 412 kW Bảng 5.13 giới thiệu thông số kỹ thuật của tháp giải nhiệt RINKI Bảng 5.14 giới thiệu vật liệu tiêu chuẩn chế tạo tháp
Hình 5.10 giới thiệu mặt chiếu đứng của các tháp LBC
Các bảng 5.15 và 5.16 giới thiệu một số thông số kỹ thuật của tháp giải nhiệt của Công ty trách nhiệm hữu hạn Tân Phát Đài Loan Năng suất giải nhiệt hay năng suất làm mát tương ứng với lưu lượng nước làm mát 13
líiphút!] tấn lạnh Ví dụ tháp LBC- 100 có năng suất giải nhiệt là
Q, = 100.3900 kcal/h = 390000 kcal/h = 454 kW sử dụng cho hệ thống điều hồ khơng khí có năng suất lạnh Qụ = 100 rấn lạnh Mỹ = 100.3024 kcal/h = 302400 kcal/h = 351 kW
Cột áp bơm yêu cầu chính là tổn thất áp suất trên đường ống và dàn
phun Điều kiện nhiệt độ thiết kế cho trong bảng 2.18 dựa trên thực nghiệm tại Đài Loan Nói chung nhiệt độ nước ra cao hơn nhiệt độ nhiệt kế ướt từ 3
đến 5°C Nên chọn hiệu nhiệt độ nhỏ để máy lạnh làm việc dé dang hơn, đặc biệt trong điều kiện miền Bắc Việt Nam
Ví dụ 5.8
Sử dụng bảng 2:18 để chọn tháp giải nhiệt cho máy làm lạnh nước
lo = 100 tấn, ở điều kiện tự = 27°C, nhiệt độ nước vào tháp 35°C, ra khỏi
tháp 30°C
Trang 18Bảng 5.13 Các đặc tính kỹ thuật cơ bản thap RINK!
Lưu ˆ [Kích thước Kích thước ống nối |ato| Khối lượng | bọ
Kiểu at (mm) (¢, mm) f5 SE! ¿ bauat (kg) ôn
FRK | đính TC) | Hold: brimgproutf oof fides] tv | 46 |mðph| g,mm,| kh (| khô | ướt | dBA 2 8:'c| 1463 |i800]:940 |'40 | 40:|' 28:|26:/| 18 70 | 530) |.0.20| 40 | 130°} 46.0 to, | 2,175] 1735} 930 | 40 | 40,]/ 25.4 25) | 15 85 | 630 || 0.20) 44 |) 140,,}.50.0 | 15 |.3,2ø |4685|1170| s0.| 50 | 26 | 25 | 15 440 | 630 |0.37 | 52 | 165 | 505 20, | 45,,,]1845|1170| S0 |,50 | 25 | 25 | 15 470 | 760 |0.37| 58 | 185 |540| 25, | 5.4 |1932|1400| 80 | 80 | 25 | 25 | 15 200| 760 |075| 97 | 290 | 55.0 | 30 | 65 |2032|1400| 80 | 80 | 25 | 25 | 16 230 | 760 |0.75| 108 | 315 | 56.0 40 | '8,67 |2052|1580| 80 | 80 | 25 | 25 | 15 290 | 940 | 450] 128 | 384 |570 50 | 101 |2067|1910| 80-| 80 '| 26 | 25 | 15 330 | /940 [1.50 | 214 | 640) | 57.5 60: |, 43,0; [2417] 1910] 400-| 400°] 25 | 25 |) 20 420 | 1200 |1.50 | 238:|770::|57.0 80 | 1744 |2487|2230| 100:| 100 | 25 |-25 |.20 450 | 1200 | 1:50 | 420 |; 1260 | 58.5 90 | 195 |2487|2230| 100 | 100 | 25 | 25 | 20 620 | 1200 | 2.25 | 546 | 1638 | 59.5 100 | 217 |2875|2470| 125.| 328 | s0 -| 50°} 20 680!| 1800 '|'2:25 |' 575.|.1Z40 | 61.0 125 | 27,1 |3030|2900| 125 | 125 | 50 | 50 | 20 830 | 1500 | 2.25 | 589 | 1767 | 60.5 350 | 32,4 |3030 |2900] 1s0 | 150 | s0 | sơ | 20 950 | 1500 | 2.25] 605 | 1820 | 61.0 175 | 38.0 [3100/3400] 180 | 150 | 50° | 50 | 25-| 25 |1450| 1960 | 3.75'|'753 | 2260 | 61.5 200: '|'¡4a,4- |3200|3400|-1so | 15ø | so | s0 | 28 | 25 |12ø0| 1960: |3.75 | 778 | 2360 |62.5 Ø25: || :48,5¡ |3200 | 3400 |-1ø0:| 150 | ¿s0 | s0-| 25-:| 25 |.1350| 1960 |.3:75)| 810 | 2430-| 62.5 250 |_ 54/2 |3760|4030 | 200 | 200 | 80: | 80 | 32 | 32.|1750| 2400 | 5.50} 990 | 2970 | 58.5 300 | 65, |3860|4030| 200 | 200 | so | 80 | 32 | 32 |2200| 2400 |7.50 |1040| 3140 | 57.5 350 | 76 |4160|4780| 200 | 200 | 80 | 80 | 32 | 32 |2200| 2400 | 7.50 | 1750] 3705 | 61.0 400 | 867 |4300|4760| 200 | 200 | 80 | 80 | 32 | 32 [2600] 3000 |11.00|2080| 4100 | 61.0 500 | 109 |4650|5600| 250 | 250 | 100 | 100 | s0 | s0 |2600| 3000 |11.00|2850| 7360 | 62.5 600 | 130 |5360|6600| 250 | 250 | 100 | 100 | 50-| 50 |3750| 3400 |15.00|4325 | 10735 | 66.0 700 | 152 |5360|6600| 250 | 250 | 100 | 100 | 50 | 50 |3750| 3400 |15.00|4410| 10950 | 66.0 a00 | Tz4 |6280|7600| 300 | 300 | 100 | 100 | 8o | a0 |5000} 3700 |22.00|6580 | 15300 | 74.0 4000 | 217° }6280|7600|'300 | 300 | 100 | 100 | 80 | 80 |5400| 3700 |22:00|6700 | 15680 | 74.0 Chú thích: Kiểu: FRK60
H - chiều cao tháp (cả mô tơ)
D - đường kính ngoài của tháp
in - đường nước vào
out - đường nước ra of - đường chảy tràn dr - đường xả “fv - van phao qs - cp nuéc nhanh 258
trong đó FRK là kí hiệu còn con số 60 có ý
nghĩa là tháp chỉ giải nhiệt được cho hệ thống lạnh có năng suất lạnh tối đa 60 tấn lạnh (hay
60.3024 = 181.440 kcal⁄h) Lượng nhiệt giải
được thực tế gồm cả Q¿ và công nén sẽ là:
60.3900 = 234.000 Kcaf/h Lưu lượng định mức:
0,2171⁄s cho 1 tôn lạnh i
Trang 19MA Bảng 5.14 'Vật liệu tiêu chuẩn chế tạo tháp giải nhiệt FRK Kiểu FRK 8: 25 | 30: 50 |80 90| 100 + 150 | 175 + 225 |250 #300} 350 = 500 |600 = 1000 Kiểu truyền động | trực tiếp đai thang hộp số Cánh quạt PC [FPR hợp kim xế Moto TEFC 380 V/3 ph/50 Hz Giá đỡ môtơ thép mạ kẽm Bảo vệ môtơ thép mạ kẽm Vỏ tháp FRP Bồn nước FRP Tăng hút FRP
Dan phun polycarbonaUPVC hợp kim nhôm và PVC
Trang 20Bảng 5.15 Thông số kỹ thuật một số tháp giải nhiệt Tân Phát (Đài Loan)
fag | Ret ines cua Ae haa Khối lượng
lượng mm kg _
Kí hiệu tháp ne ‘Duan Lưu - | Đưỡng "Hi
Trang 21Bang 5.16
Trang 22+ Châm tự động ‘(Automatic Filter )
(OverFew) Trầ Cham tu dn 7 Flow) Tran: Cham nhanh f Quick Filler)
{OusckFiterd Cham nhanh Buena a: ut Kha Xã Đường tạ fOulal)
(ben) Xã Đường vào tÌdeL 3 LBC -25 30 LBC-40 50 + | Rasa Pr bị - WS 4 xh
(Over Flow) Tran Baa eal Rutematic Filer vie! ee et
to ot a tent eae} ue Fier Châm nhanh yong rat inlet) rain
LBC - 60 175 LBC - 200 350
Hình 5.10 Hình chiếu đứng một số tháp giải nhiệt Tân Phát Đài Loan
Những con số đi kèm kí hiệu chữ cái của tháp-giải nhiệt chỉ năng suất lạnh của máy lạnh tương ứng đi kèm theo tấn lạnh Mỹ Ví dụ: ERKI00 hoặc LBC100 là các tháp có khả năng sử dụng cho máy lạnh có năng suất
lạnh 100 tấn Năng suất này được tính toán theo điều kiện tiêu chuẩn, nhiệt
độ khô ty = 32°C; ty = 27C (ọ = 62%), nước vào tháp giải nhiệt (hay nước
ra khỏi bình ngưng) t„; = 37°C, nước ra khỏi tháp (hay nước vào bình
ngưng) t„ = 32°C G diéu kiện Việt Nam nóng và ẩm hơn do đó cần phải
Trang 23nhiệt kế ướt tới 10”C, máy lạnh có thể rơi vào chế độ:làm việc quá khắc
nghiệt Bởi vậy một giải pháp cần phải tính tới là chọn tháp lớn hơn:để máy
lạnh làm việc nhẹ nhàng hơn
Chúng tôi giới thiệu một cách tính đơn giản dùng hệ số hiệu,chỉnh k,
theo Z = ty) - ty, = 5 K và nhiệt độ ướt biểu diễn trên hình 5.11 Vi du 5.9
Hãy tính chọn tháp giai nhiét-CTI (RINKI hoae- Tan Phat)-cho nang suất lạnh của máy lạnh là 100 tấn lạnh Mỹ (1200000-8/u/; 352 kW) lắp
đặt tại Hà Nội dùng cho điều hoà trung tâm nước
Giải
a) Nếu chỉ căn cứ vào máy làm lạnh nước có Q„= 100 rấn lạnh có thể chọn ngay tháp giải nhiệt RINKI FRKI09-hoặc của Công ty- Tân Phát là
LBC100 2
b) Nếu phân biệt hệ thống điều hoà cấp 2 và cấp “3 cũng như chọn 3
phương án khác nhau là nước ra khỏi tháp giải nhiệt cạo hơn nhiệt độ nhiệt
kế ướt 3K, 4K, 5K, sử dụng đồ thị Hình 5:11 để tìm hệ số hiệu chỉnh k, ta
sẽ tìm được các giải đáp khác nhau về tháp giải nhiệt để có thể chọn được
tháp phù hợp nhất, lưu ý tới điều kiện làm việc của máy lạnh, loại trừ được chế độ làm việc quá khác nghiệt của máy lạnh
Các thông số thời tiết của Hà Nội như sau;
- Nhiệt độ tối cao trung bình tháng nóng nhất: tyne = 32:8
Trang 24- Nhiệt độ và độ ẩm tính cho điều hoà cáp 5: ty = 32,8°C, oy = 66% tra đổ thị được ty = 272C - Năng suất nhiệt thải ra ở bình ngưng: Q, = Qy.3900 = 390000 keal/h = 454 kW ST TM 117 J4 KX #= W„— ly, =5, 32 re NS | š 26 ` \— KH Š yt NI be $2 8 2 ee, Sáo 2 men Mh ae ` ASNT 2= oh sỹ VC PSN waa oe ANY ee VA aL SSS S AMA Sử = NAA 3 AM & 1 12 1 l6 Nhiệt độ ướt t„ % : 2g 22 2 2% 24 SO J2 ` 1 Hình 5.11 Đồ thị xác định hệ số hiệu chỉnh k, theo Z = tự - tu = 5 Kvà
nhiệt độ nhiệt kế ướt t„„
c) Tính cho phương án 1: điều hoà cấp 3, t„;= t„ + 3 K
ty = te hu = 80°C
ty = ty, +5 K = 35°C
Trang 25Nhiệt độ ngưng tụ: tự= 1z +.ÁtQ0=85.+ 6:=40°G min Lưu lượng thể tích nước làm mát: Vi => Me 8 0.0217 m”/s = 1300 l/ph p.c.At 1000.4,186.5 - Năng suất làm mát hiệu chỉnh: ¿9 Wher ao 7 k, Tra đồ thị với t, = 27°C, z = 35 —> 30°C được k, = 0,6 Vậy: Quc= ae = 167 tấn lạnh Chọn tháp FRK hoặc LBC175 đ) Tính cho phương án 2: điều hoà cấp 3, t„¡ =t„ + 4'€ t= 1, + a= 31°C tpt + 52 36°C te= tt Ate = 40°C
Tra dé thi t, = 27°C, z = 36 > 31°C duoc k, = 0,8
Năng suất làm mát hiệu chỉnh:
Qone = ae = 125 tấn lạnh
Chon thap FRK125 hoac LBC125
e) Tinh cho phuong 4n 3: diéu hoa cap 3, t,, = ty + S°C
tị =đự + 5 K=e 3270
Trang 27Tra đồ thị với tụ = 32°C, z = 42 -> 37C được kị ='1,1
Qone = = = 9Ị tấn lạnh
Chọn FRK100 hoặc LBC100
Như trên ta thấy khi cần giảm nhiệt độ ngưng tụ ta phải tăng tháp giải
nhiệt So sánh phương án 6 và 4 ta thấy, khi giảm nhiệt độ ngưng tụ đi 2“C ta phải tăng tháp làm mát lên 1.5 lần Biết rằng cứ giảm 1°€ nhiệt độ ta có
thể tiết kiệm được 1,5 điện năng tiêu hao Tuy nhiên tăng tháp ngưng tụ
gắn liền với việc tăng vốn đầu tư Đây chính là một bài toán kinh tế tối ưu
mà người kỹ sư phải giải để tìm ra đáp số: khỉ nào thì giá một đơn vị lạnh là thấp nhất
Bảng 5.17 tổng kết các kết quả tính toán của ví dụ 5.9 Theo kết quả tính toán, ta nên chọn tháp FRK125 hoặc LBC125 là hợp lý nhất
Bảng 5.17
Kết quả tính chọn tháp giải nhiệt ở các chế độ
làm việc khác nhau cho một máy làm lạnh nước
Trang 285.9 CHỌN FCU VÀ AHU
Các FCU (Fan Coil Unit) va AHU (Air Handling Unit) là các thiết bị
trao đổi nhiệt Năng suất lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh, nhiệt độ không khí vào ra và hệ số truyền nhiệt qua vách trao đổi nhiệt:
Qo = KF Ati,
Giả thiết k và F là hệ số truyền nhiệt và bề mặt trao đổi nhiệt là không
đổi Khi tăng giảm nhiệt độ nước lạnh và không khí vào: và ra, hiệu nhiệt
độ trung bình logarit Ati,:
thay đổi vì các đại lượng At„„„ và At,¡„ ở đầu vào và đầu ra thay đổi Như
vậy năng suất lạnh của dàn phải thay đổi theo Ngoài ra lưu lượng nước qua dàn cũng ảnh hưởng rất lớn đến năng suất lạnh của dàn Lưu lượng càng nhỏ năng suất lạnh càng nhỏ: và ngược lại, lưu lượng càng lớn năng suất lạnh cang lớn
Trong catalog thương mại, năng suất lạnh của FCU và AHU được cho theo điều kiện tiêu chuẩn của nhà chế tạo, thường là nhiệt độ Không khí
vào dàn tr = 27C, trụ = 19,5”C, nhiệt độ nước vào dàn 7°C ra 12°Œ'Và lưu
lượng nước lạnh danh định cũng như lưu lượng gió danh định cho từng loại
dan cu thể
Thông thường các dàn có 3 nấc quạt: cao, trung bình và thấp (Hi, Med, Low) Năng suất lạnh được tính cho nấc quạt cao nhất HiFan Ở nấc trung bình năng suất lạnh giảm còn 84 + 87% và ở nấc quạt thấp LowFan năng
suất lành chỉ còn lại 72 + 75% so với năng suất lạnh danh định
Khi chọn FCU và AHU cho các phòng, cần đảm bảo năng suất lạnh
của dàn làm việc với điều kiện thực phải lớn hơn (hoặc bằng) tải lạnh xác
định được cho phòng đó
Trang 32Chương 6
TÍNH TỐN THIẾT KẾ
.HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC
6.1, ĐẠI CƯƠNG
Trong hệ thống điều hoà trung tâm nước có hệ thống đường ống nước lạnh Nếu máy làm lạnh nước loại giải nhiệt nước thì hệ thống có thêm hệ đường ống nước giải nhiệt Hệ thống đường ống nước bao gồm hệ thống
ống, van, tê, cút, các phụ kiện khác và bơm TƯỚC
Hệ thống nước lạnh làm nhiệm vụ tải lạnh từ bình bay hơi tới các
phòng vào mùa hè để làm lạnh phòng (và có thể có thêm nhiệm vụ tải nhiệt từ nồi hơi hoặc bình ngưng của bơm nhiệt để sưởi ấm phòng vào mùa
đông)
Hệ thống nước giải nhiệt (còn gọi nước làm mát) có nhiệm vụ tải nhiệt từ bình ngưng lên tháp giải nhiệt để vào môi trường Nước sau khi được làm mát ở tháp lại quay về bình ngưng nên gọi là nước tuần hoàn Khi sử
dụng nước thành phố hoặc nước giếng một lần rồi thải bỏ gọi là nước
không tuần hoàn
Các vấn để được quan tâm chủ yếu trong việc thiết kế lắp đặt vận hành
đường ống là vật liệu, phạm vi ứng dụng, sự bù dãn nở đường ống chống
rung động, các loại phụ kiện như tê, cút, các van, lọc và đặc biệt là tốc độ
nước và tổn thất áp suất ma sát, cục bộ , vì chúng ảnh hưởng chủ yếu đến tuổi thọ, việc bảo trì, bảo dưỡng, giá thành cơng trình cũng đhư giá vận hành của hệ thống
Trang 33Do khuôn khổ cuốn sách, ở đây không để cập đến các kiến thức cơ bản
vé co hoc chat long cing nhu ảnh hưởng của nhiệt độ cạo hoặc nhiệt độ thấp đến hệ thống mà rất nhiều các sách giáo khoa và tham khảo đã trình bày
6:1:1 Vật liệu ống
Các 'vật liệu thông dụng trong các hệ thống đường ống là: ống thép đen, thép tráng kẽm ống sắt đẻo và tráng kẽm, ống đồng mềm và cứng
Bảng 6.1 giới thiệu các loại vật liệu ống với các lĩnh vực ứng dụng khác
nhau Bảng 6.2 và 6.3 giới thiệu các thông số vật lý của ống thép va ống đồng [6] Bảng 6.1 Vật liệu ống và phụ kiện khuyên dùng cho các ứng đụng khác hhau [B] Ứng dụng cho Ống Phụ kiện Ai + ss +) Đồng rèn, đồng thau rèn is ỳ
Q8 động cứng lai L hoặc đồng thau đúc mạ thiếc
Đường hút''Ì:Ốb , Ong thie, hist Gay vach’ | sát hàn {60 bang (lb) hoặc ống tiêu chuẩn, hàn phủ gieo “Chiều Ay WA ten deo a
+ | hoặc không có mối hàn |
Ỳ Ha : Đồng rèn, đồng thau rèn
ụ Ống đồng cứng loại L hoặc đồng thau đúc mạ thiếc
Môi chất lạnh | Đường eee A a
freon lỏng 'ống tiêu chuẩn, hàn phử Ong thép, chiều dầy vách | sšt hàn 300 bảng (Ib) hoac _ | sat fen đế? i
Hoặc không cớ mối hàn i
‘de | Đồng rèn, đồng thau rèn
Ống đồng cứng loại L = 2 ie
Đường đẩy h 4 hoặc đồng thau đúc mạ thiếc
(hơi nóng) _.| Ông thép, chiều đẩy Vach | + han 300 bang (Ib) hoặc ống tiêu chuẩn, hàn phủ sắt tán nhề
l hoặc không có mối hàn |
Trang 34Bảng 6:1 (tiếp) Xe Ứng dựng cho Ống Phụ kiện A : 2 Ä n Bộ xã tráng kẽm, sắt đú ae nước Ống thép tráng kẽm ?' hoặc th - we | à | X À 2 2 Đồng thau đúc, đồng hoặc (dàn lạnh) | Ống đồng cứng đồng thau rèn di Ống thép đen ? Sắt hàn hoặc đúc
Hơi và nước Tan Tống 4
ngung Ống đồng cứng é ra 3ƒ đồng thau rèn ong thau đúc, đồng hoặc
Ống thép đen Sắt hàn hoặc đúc °
Nước nóng A Ầ IRE Đồng tiouxiie: \g thau đúc, đồng hoặc để
| ‘Ong dng ting? đồng thau rèn
1) Ngoại trừ cỡ 1/4" và 3/8", trong đó chiều dầy vách ống yêu cầu là 0,30 và 0,32 Ống đồng
mềm chö máy lạnh có thể sử dung cd 1°" và nhỏ hơn Không sử dụng các mối nối cơ khí cho ống đồng mềm với đường kính ngoài lớn hơn 7/8"
2) Thông thường ống thép có chiều dầy vách ống tiêu chuẩn là đảm bảo để sử dụng trong ky thuật điều hồ khơng khí Tuy nhiên vật liệu phụ kiện cần phải được lựa chọn và kiểm
nghiệm trong phạm vị nhiệt độ và áp suất làm việc
3) Thông thường sắt đúc 125 lb và các phụ kiện bằng sắt dẻo là đảm bảo để sử dụng trong
điều hồ khơng khí Tuy nhiên vật liệu phụ kiện cần được lựa chọn và: kiểm nghiệm trong
phạm vi nhiệt độ và áp suất làm việc, Bảng 6.2 Thông số vật lý của ống thép [6]
Đường Đường | Biểu SỐ | Đường Đường | Chiểu dẩy | Khối
kính danh | kính tương (Schedule kính ngoài | kính trong | vách ống lượng 1
Trang 35—— - Bảng 62 (tiếp)
Đường Đường ¡ Biểusố | Đường Đường | Chiều dẫy | Khối
Trang 36Bảng 6.2 (tiếp)
Đường | : Đường Biểu số Đường | Chiều dầy Khối:
kính danh | kính tương | (Schedule kính tro vách ống: | lượng 1: :
nghĩa D, | đương D, No)” đụ; S101 mét ống in mm = mm Thm _—_ kg/m 30 (s) 336,6 9,5 81,33 40 333,4 1161 94:39 a wi 0) 303,2 127 107,4 80° 3175 19,05 158,3 nhà 3015) 3874 9,5 92,94 46 400 40%) 381,0 12/7 123,3 80 363,6 204 203,3 (s) 438,2 9,5 105,2 (x) 431,8 12/7 139,3 of £U, 40 428.6 14,2 158,0 80 409,6 23,8 254,3 20 (S) 489,0 9,5 117,1 A8 30.(x) 482.6 12,7 458,2 a ra 40 477,9 15,05 183,1 80 455,6 26,2 311,1 6 ; 20 (s) 590,6 96 104,9 z E 0 ĩ (x) 584,2 : 12,7 186,9 ee me 40 574/7 17,5 255,0 80) 5477 30,9 4414 ä £ Ệ Bảng 6.3 Thông số vật lý của ống đồng [6] T đĩ BH 1
Đường kính [2v Chiduday| , - | Khối lượng
ane mạ | Đường kính | Đường kính | 20° Áp suất thử me
Trang 37Bảng 6.3 (tiếp)
[ Đường kính sprre Đường [Chiéuday | | Khdi luong 7
| Phân loại danh nghĩa Dune an int trong) |"vach ống | UP uất “Tế | : miệt ống,
Trang 38Bang 6.3 (tiếp)
Đường kính Đường _ | Chiều dẩy| „_ _ | Khối lượng 1
Trang 396.1.2 Tốc độ nước
Trong các tiêu chuẩn của Nga; tốc độ nước thường được quy định đến
2 m/s nước muối đến 1 mø⁄s, nhưng trong các tài liệu củá phương Tây như Anh Mỹ tốc độ nước trong ống chọn tuỳ thuộc vào từng ứng dụng cụ thể như đầu xả bơm đầu hút, ống góp hồi, ống góp phân phối phụ thuộc vào
giờ vận hành trong năm để tránh xói mòn hoặc phụ thuộc cả vào đường
kính ống Bảng 6.4 đến 6.6 giới thiệu tốc độ nước khuyên dùng trong từng
Trang 40
6.1.3 Van và các phụ kiện
Hình 6:1 giới thiệu:các loại vân và phụ kiện thường đùng trong: dường ống nước của hệ thống điều hoà không:khí: (Used for flow metering) Threaded tee Flanged tee TH, ö a) † ©) Angle valve (Used for flow 1 ir’ Flanged 45° ‘Threaded 45* Pay elbow 2 é 4) = e) 9 Gate valve (Used for on/off
‘control only) Coupling T = : ' 9) om ae 2 i) Swing-t check vafve _ Threaded return bend (Usedito prevent? _ [7] backflow)
Hình 6.1 Các loại van và phụ kiện đường ống nước thông dụng
trong hệ thống điều hồ khơng khí
a - Van cầu điều chỉnh lưu lượng; b - Tê ren; c - Tê bích; d - Van góc điều chỉnh lưu lượng;
e - Cut 45° ren; f - Cult 45° bich; g - Van cổng (dùng để đóng mở ON -'OFF); h - Cat 90° ren;
¡- Đầu nối ren; k - Van một chiều kiểu lật; |~ U ren; m - Van nat (plug cock)