Nghiên cứu thiết kế chế tạo và thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng và điều hòa không khí cho hộ gia đình

Nghiên cứu thiết kế chế tạo và thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng và điều hòa không khí cho hộ gia đình Nghiên cứu thiết kế chế tạo và thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng và điều hòa không khí cho hộ gia đình luận văn tốt nghiệp thạc sĩ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - NGUYỄN DUY THẮNG NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM BƠM NHIỆT ĐUN NƯỚC NĨNG VÀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ CHO HỘ GIA ĐÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT NHIỆT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC Người hướng dẫn 1: PGS.TS Trần Gia Mỹ Người hướng dẫn 2: GS.TS Nguyễn Đức Lợi Hà Nội - 2017 Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tơi xin tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội, Viện Khoa Học & Công Nghệ Nhiệt Lạnh Tôi đặc biệt gửi lời cảm ơn biết ơn sâu sắc tới GS.TS.Nguyễn Đức Lợi PGS.TS.Trần Gia Mỹ, tạo điều kiện mặt thời gian công việc tận tình hướng dẫn, giảng giải, bảo bổ sung cho nhiều kiến thức, kỹ chuyên nghành, tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian thực đề tài Để khơng tơi hồn thành luận văn tốt mà cảm nhận thầy nhà khoa học chân chính, nhiệt tình, trách nhiệm, thương mến giàu tình cảm học trị mình, thầy có kho tàng kiến thức thật uyên thâm rộng lớn Để lại cho hệ sau chúng tơi ngưỡng mộ kính trọng Tơi xin cảm ơn quý thầy, cô Viện Khoa học & Công nghệ Nhiệt – Lạnh, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình truyền đạt kiến thức giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn Cuối cùng, xin kính chúc quý thầy, gia đình ln dồi sức khỏe thành công nghiệp trồng người cao quý Hà Nội, tháng năm 2017 Học viên Nguyễn Duy Thắng Nguyễn Duy Thắng i Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung đề tài tự thực hướng dẫn GS TS Nguyễn Đức Lợi PGS TS Trần Gia Mỹ Các số liệu kết tính tốn luận văn trung thực chưa có thực Hà Nội, Ngày 29 tháng năm 2017 Tác giả luận văn Nguyễn Duy Thắng Nguyễn Duy Thắng ii Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội BẢNG CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT Ký hiệu Thứ nguyên Pe kW Công suất điện máy nén tiêu thụ Qo kW Năng suất nhiệt dàn lạnh Qk kW Năng suất nhiệt dàn ngưng U V Điện áp I A Dòng điện to o Nhiệt độ bay tk o Nhiệt độ ngưng tụ C C Tên đại lƣợng 1 W/(m2K) Hệ số trao đổi nhiệt MCL ống đồng 2 W/(m2K) Hệ số trao đổi nhiệt nước ống đồng k W/(m2K) Hệ số truyền nhiệt ống đồng A A Đồng hồ đo dòng điện V V Đồng hồ đo điện áp Wh Wh Đồng hồ đo công suất tiêu tốn điện Mao dẫn Cs F Tụ điện C V Đầu chung (commen) R V Đầu chạy (Run) S V Đầu khởi động ( Start) Van điện từ Phin lọc Nguyễn Duy Thắng iii Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội BẢNG CHỮ VIẾT TẮT COP Hệ số hiệu lượng R22 Gas lạnh (Môi chất lạnh) MN Máy nén Q Quạt dàn ngưng T1 Senso cảm ứng nhiệt độ dàn lạnh T2 Senso bình nước nóng VCD ĐT ϵ Nguyễn Duy Thắng Van chuyển dòng Van điện từ Tiền tiết kiệm iv Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Ngun lý cấu tạo bơm nhiệt đun nước nóng nguồn gió Hình 1.2 Hiệu lượng trung bình bơm nhiệt đun nước nóng nguồn gió Hình 1.3 Biểu đồ dự đốn hệ số bơm nhiệt φ hay COP bơm nhiệt theo nhiệt độ ngưng tụ hiệu nhiệt độ ngưng tụ bay Hình 1.4 Bơm nhiệt gió- gió ATA 11 Hình 1.5 Bơm nhiệt gió – nước ATW 11 Hình 1.6 Bơm nhiệt nước – gió WTA 12 Hình 1.7 Bơm nhiệt nước – nước WTW 13 Hình 1.8 Bơm nhiệt nóng lạnh 14 Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống bơm nhiệt nóng lạnh cải tạo từ hệ thống lạnh NH3 15 Hình 1.10 Sơ đồ hệ thống đun nước nóng 21 Hình 1.11 So sánh tiêu thụ điện phương án đun nước nóng khác 22 Hình 1.12 Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt sản xuất nước nóng.với dàn ngưng tụ kiểu ống ruột gà đặt bình chứa 25 Hình 2.1a Sơ đồ máy điều hòa chiều hoạt động chế độ làm mát 29 Hình 2.1b Sơ đồ máy điều hịa chiều chế độ sưởi ấm 29 Hình 2.2a Giới thiệu dịng mơi chất chuyển động cho chế độ làm lạnh 31 Hình 2.2b Sưởi ấm 32 Hình 2.2c Đun nước 32 Hình 2.2d Làm lạnh đun nước 33 Hình 2.3: Chu trình tiêu chuẩn cho điều hịa khơng khí phịng RAC 34 Hình 2.4: Chu trình bơm nhiệt đun nước nóng 37 Hình 2.5: Đồ thị thể độ chênh nhiệt độ bình nước nóng 43 Nguyễn Duy Thắng v Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hình 2.6: Thể bình đun nước nóng có đường ống gas vào, đường nước vào, 44 Hình 2.7: Thể đường ống dẫn gas bên bình đun nước nóng 45 Hình 2.8: thể đường kính cuộn ống đồng 45 Hình 2.9: Sơ đồ cấu tạo bình đun nước nóng 46 Hình 2.10 Bình chứa nước nóng 48 Hình 3.1 giới thiệu van điện từ chia ống 49 Hình 3.2 Van chuyển dòng 50 Hình 3.3 Mạch động điện máy điều hịa 52 Hình 3.4a Sơ đồ mạch điện điều khiển máy điều hòa chiều 54 Hình 3.4b Khối nguồn mạch bảng mạch điều khiển máy điều hòa hai cụm hai chiều 55 Hình 3.5 Mạch điện chọn chế độ làm việc bơm nhiệt đa 57 Hình 3.6: Sơ đồ điện thiêt bị bơm nhiệt đa 58 Hình 3.7: Giới thiệu máy đo nhiệt độ 59 Hình 3.8: Giới thiệu thiết bị đo nhiệt độ nước bình nước nóng 60 Hình 3.9: Giới thiệu máy phát dị khí gas 60 Hình 3.10: Đồng hồ vạn 61 Hình 3.11: Giới thiệu đồng hồ đo dòng điện thiết bị 61 Đồ thị 3.1a: Hiển thị kết đo lần 63 Đồ thị 3.1b: Hiển thị kết đo lần 64 Đồ thị 3.1c: Hiển thị kết đo lần 65 Hình 3.12: Hình ảnh thực nghiệm 65 Hình 3.13: Hình ảnh thực nghiệm 66 Hình 3.14: Hình ảnh thực nghiệm 67 Hình 3.15: Hình ảnh thực nghiệm máy lắp thêm van chuyển dòng van vặn tay thay cho van điện từ 68 Nguyễn Duy Thắng vi Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Giới thiệu phân loại dạng bơm nhiệt khác Bảng 1.2 Một số khả ứng dụng bơm nhiệt thông dụng 17 Bảng 1.3 Một số khả ứng dụng bơm nhiệt nóng lạnh kết hợp 18 Bảng 1.4 Một số khả sử dụng bơm nhiệt để thu hồi nhiệt thải nguồn nhiệt thải 20 Bảng 2.1: Điều kiện chế độ tiêu chuẩn cho điều hòa khơng khí RAC 34 Bảng 2.2: Giá trị điểm chu trình 35 Bảng 2.3 Các giá trị chu trình tính theo bảng 2.2 36 Bảng 2.4: Điều kiện chế độ bơm nhiệt đun nước nóng 37 Bảng 2.5: Giá trị điểm chu trình 38 Bảng 2.6: Giá trị tính tốn chu trình nhiệt đun nước nóng 38 Bảng 2.7: Bảng tra thông số c m theo Ra 40 Bảng 3.1a: Kết đo thực nghiệm lần 62 Bảng 3.1b: Kết đo thực nghiệm lần 63 Bảng 3.1c: Kết đo thực nghiệm lần 64 Nguyễn Duy Thắng vii Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii BẢNG CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT iii BẢNG CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC HÌNH VẼ v DANH MỤC BẢNG vii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƢƠNG 1:TỔNG QUAN VỀ BƠM NHIỆT ĐUN NƢỚC NÓNG 1.1 Tổng quan bơm nhiệt 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài 20 1.3 Lý lựa chọn đề tài 26 1.4 Mục tiêu đề tài 26 1.5 Phương pháp nghiên cứu 26 1.6 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 26 1.7 Nội dung nghiên cứu 26 CHƢƠNG 2: TÍNH TỐN XÂY DỰNG THIẾT BỊ BƠM NHIỆT ĐUN NƢỚC NÓNG 28 2.1 Sơ đồ ngun lý máy điều hịa khơng khí General 28 2.2 Cải tạo máy điều hịa cụm chiều có thêm chế độ đun nước nóng 29 2.2.1 Chế độ làm lạnh 30 2.2.2 Chế độ sưởi ấm 31 2.2.3 Chế độ đun nước 32 2.2.4 Chế độ làm lạnh đun nóng 33 2.3 Tính tốn chu trình điều hịa khơng khí 33 2.4 Tính chu trình bơm nhiệt đun nước nóng 36 2.5 Tính tốn bình đun nước nóng 39 Nguyễn Duy Thắng Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội 2.6.Thiết kế bình nước nóng 43 2.7 Tính tốn cách nhiệt 46 CHƢƠNG 3: LẮP RÁP, VẬN HÀNH, CHẠY THỬ & THỰC NGHIỆM 49 3.1 Lắp ráp thi công 49 3.1.1 Chuẩn bị vật tư thiết kế, cải tạo thêm vào máy 49 3.1.2 Một số hình ảnh thiết bị lắp thêm cải tạo lại hệ thống để đun nước nóng 49 3.1.3 Kĩ thuật hàn ống đồng 50 3.1.4 Lắp ráp ( Hút chân không nạp dầu nạp gas) 50 3.2 Các thiết bị điện máy điều hòa nguyên 52 3.3 Vận hành, chạy thử 52 3.4 Giới thiệu mạch điện điều khiển ĐHKK pha, hai chiều 54 3.5 Sơ đồ mạch điện điều khiển chế độ làm việc bơm nhiệt đa 57 3.6 Bố trí thiết bị đo 57 3.7 Kết chạy thử thiết bị thực nghiệm 62 3.8 Một số hình ảnh thực nghiệm 65 3.9 Đánh giá hiệu kinh tế bơm nhiệt đa 68 3.9.1 Đun nước nóng mùa đơng 68 3.9.2 Đun nước kết hợp với làm lạnh phòng 69 3.9.3 Đo đạc thực tế 70 3.10 Tính tốn tổng tổn thất nhiệt thường xun cho bình đun nước nóng71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73 A.Kết luận 73 B Kiến nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 Nguyễn Duy Thắng Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hình 3.10: Đồng hồ vạn Hình 3.10 giới thiệu đồng hồ vạn để đo thông số điện áp sử dụng cho thiết bị, điện trở thiết bị hệ thống Hình 3.11: Giới thiệu đồng hồ đo dịng điện thiết bị Hình 3.11 giới thiệu đồng hồ đo dòng điện để đo dòng khởi động, dòng định mức máy Nguyễn Duy Thắng 61 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội 3.7 Kết chạy thử thiết bị thực nghiệm Nhiệt độ môi trường đo : 25oC, Nhiệt độ nước vào đo : 23.7oC Áp suất ngưng tụ ban đầu : bar; Thể tích nước : 50 lít; Nhiệt dung riêng nước 4200 J/(kg.K); Khi tăng áp suất ngưng tụ lên 19,4 bar nhiệt độ nước bình đạt 47,60C Khi tăng áp suất ngưng tụ lên 21,74 bar nhiệt độ nước đạt 550C Chỉ số cos() = 0,85 Bảng đo thơng số nhiệt độ nước, dịng điện, nhiệt độ bay t o , nhiệt độ ngưng tụ tk theo biên đính kèm trước phần tài liệu tham khảo Đo lần 1: Ngày 20/04/2016, kết thể bảng 3.1a Bảng 3.1a: Kết đo thực nghiệm lần Thời gian 12 15 18 21 24 27 30 33 Nguyễn Duy Thắng Nhiệt độ nước o C 23,7 26,1 28,7 31,3 34,1 36,7 39,3 41,8 44,5 46,8 48,8 50 62 Dòng điện A 5,7 5,75 5,81 5,86 5,92 5,97 6,03 6,08 6,14 6,19 6,25 6,30 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Đồ thị 3.1a: Hiển thị kết đo lần Đo lần 2: Ngày 20/06/2016 Bảng 3.1b: Kết đo thực nghiệm lần Thời gian 12 15 18 21 24 27 30 Nguyễn Duy Thắng Nhiệt độ nước o C 26,7 29,0 31,5 34,1 36,8 39,3 42,1 44,9 47,2 49,2 50 63 Dòng điện A 5,7 5,76 5,82 5,88 5,94 6,00 6,06 6,12 6,18 6,24 6,3 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Đồ thị 3.1b: Hiển thị kết đo lần Đo lần 3: Ngày 15/12/2016 Bảng 3.1c: Kết đo thực nghiệm lần Nguyễn Duy Thắng Thời gian Nhiệt độ nước Dòng điện 12 15 18 21 24 27 30 33 36 o A 5,70 5,75 5,81 5,86 5,92 5,97 6,03 6,08 6,14 6,19 6,25 6,30 6,30 C 20,3 23,1 25,9 28,9 31,8 35,0 37,9 40,8 43,9 46,9 48,7 50 50 64 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Đồ thị 3.1c: Hiển thị kết đo lần 3.8 Một số hình ảnh thực nghiệm Hình 3.6 giới thiệu cụm ngồi nhà máy điều hòa cải tạo thêm chế độ đun nước nóng Hình 3.12: Hình ảnh thực nghiệm Nguyễn Duy Thắng 65 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Từ hình 3.12 minh họa hình ảnh thực nghiệm máy hoạt động chế độ đun nước nóng Hình 3.13 giới thiệu đường ống chế tạo bình đun nước nóng Hình 3.13: Hình ảnh thực nghiệm Từ hình 3.13 giới thiệu thiết bị cải tạo thêm vào máy điều hịa để thực đun nước nóng, hoạt động chế độ đun nước nóng Hình 3.14 giới thiệu thiết bị đun nước nóng lắp thêm cho máy điều hòa Nguyễn Duy Thắng 66 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hình 3.14: Hình ảnh thực nghiệm Từ hình 3.14 thể mơ hình thực nghiệm máy hoạt động chế độ khác giới thiệu phần 2.2 minh họa sơ đồ cải tạo hình 2.2 a,b,c,d Nguyễn Duy Thắng 67 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Hình 3.15: Hình ảnh thực nghiệm máy lắp thêm van chuyển dòng van vặn tay thay cho van điện từ Hình 3.15 thể thiết bị van chuyển dòng (van đảo chiều) lắp thêm máy điều hòa đảm bảo bốn chế độ tính tốn chương 3.9 Đánh giá hiệu kinh tế bơm nhiệt đa 3.9.1 Đun nƣớc nóng mùa đơng Đun nước nóng mùa đơng khác với mùa hè nên tính hiệu bơm nhiệt đun nước nóng riêng cho trường hợp Đối với thời gian giao mùa sử dụng kết bình Nhiệt độ nước vào mùa đơng tn = 15oC; bình nước từ 15oC ÷ 50oC Giả sử tiêu tốn nước nóng 50oC cho hộ gia đình người 200 lít/ngày Nhiệt lượng yêu cầu cho ngày 24 h xác định theo công thức sau: Nguyễn Duy Thắng 68 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Qn  m  C p  t Trong đó: m – Lượng nước nóng = 200 lít = 200 kg/ 24 h Cp – Nhiệt dung riêng nước = 4,816 kJ/(kg.K); t – Hiệu nhiệt độ nước vào nước t  50  15 = 35 K Thay vào công thức ta công suất yêu cầu: Qn  m  C p  t  200  4,816  35 = 33712 kJ = 9,36 kWh/24 h Hiệu suất bơm nhiệt đun nước nóng tính tốn là: COP = 4,87 Lấy độ hồn thiện chu trình 0,8 hiệu suất thực chu trình bơm nhiệt đun nước nóng là: COPt = 4,87 x 0,8 = 3,90 - Điện tiêu thụ là: Wbn = 936 = 2,4 kWh/24 h 390 - Nếu coi hiệu suất bình đun nước điện trở ta tiết kiệm ϵ = (9,36 – 2,4) kWh/24 h ϵ = 6.96 kWh/24h Như tiết kiệm lượng bơm nhiệt so với bình đun nước 696 = 74,3 % 936 3.9.2 Đun nƣớc kết hợp với làm lạnh phòng Đây dạng bơm nhiệt kết hợp Nhiệt hữu ích để sử dụng vừa nhiệt dàn nóng tỏa để đun nước nóng làm lạnh phòng Vậy hiệu suất tổng là: COPt = COPcooling + COPheating Vì nhiệt độ sơi tính tốn 5oC nên ta sử dụng: COPheating = COPđn = 3,90 COPcooling tính theo giá trị bảng 2.5 Nguyễn Duy Thắng 69 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học COPcooling = Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội q o 149 = 3,92  l 38 Lấy độ hồn thiện chu trình 0,8 thì: COPcooling = 3,92 x 0,8 = 3,14 Hiệu suất bơm nhiệt kết hợp là: COPt = COPcooling + COPheating = 3,90 + 3,14 = 7,04 Có nghĩa tiêu tốn 1kW điện ta có 3,90 kW để đun nước nóng 3,14 kW để làm lạnh phịng Nhiệt lượng đun nước mùa hè: Vào mùa hè, nhiệt độ nước vào bình lấy trung bì nh 30oC Nhiệt lượng đun nước mùa hè là: Qnh = m Cp t m – lượng nước nóng tiêu thụ = 200 Kg/ 24h Qnh = 200 x 4,816 x 20 = 19264 kJ = 5,35 KWh/ 24 h - Nếu coi phần COP = 3,90 để đun nước nóng phần làm lạnh phịng coi hưởng không tiền - Nếu coi COPt = 7,04 để đun nước nhiệt lượng để chuẩn bị nước nóng cho 24 h là: W= 535kWh24h = 0,76 kWh/24 h 704 Và tiết kiệm lượng 5,35 kWh – 0,76 kW = 4,59 kWh/ 24 h Hoặc quy % tiết kiệm lượng 459 = 86% 535 Tính tiền ϵ = 4,59 x 1648 = 7.564 VNĐ/ 24 h ϵ = 7.564 x 360 ngày = 2.723.000 VNĐ/ năm 3.9.3 Đo đạc thực tế Căn vào số liệu đo đạc trình bày đồ thị 3.1 a, b, c tính COP thực bơm nhiệt đun nước nóng: Nguyễn Duy Thắng 70 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội Theo 3.1a Qn = m Cp t = 200 Kg 4,816 26,3 = 25332 kJ = 7,03 kWh /24 h Cịn theo 3.1b Qn = m Cp t = 200 4,816 23,2 = 22346 = 6,2 kWh/24 h Điện tiêu thụ đo đạc COPthực = Qn Wđọc 3.10 Tính tốn tổng tổn thất nhiệt thƣờng xun cho bình đun nƣớc nóng Đối với bình đun điện, ví dụ bình 30l có cơng suất điện trở 2,5kW thời gian đun nhanh nên không cần chờ đợi Người tiêu dùng thường bật trước sử dụng 15 đến 20 phút Sau nước nóng tắt bình để sử dụng nước nóng Về sử dụng bình, điều an toàn tránh bị điện giật Hơn cịn tiết kiệm lượng khơng bị tổn tất nhiệt bình chứa nước nóng thường xun Đối với bơm nhiệt thời gian đun nước tương đối lâu, nước lại có nhiệt độ 45 đến 50oC nên, bình thường xun có nước nóng lưu trữ Điều dẫn đến việc có tổn thất nhiệt thường xun bình Ở ta tính tốn tổn thất nhiệt ngày điều kiện nhiệt độ nước bình ln trì từ 45oC đến 50oC Nhiệt độ trung bình nước: ttb = 45  50 o  47,5 C Hệ số tỏa nhiệt đối lưu α = 15W/(m2.K) Nhiệt độ mơi trường tính cho điều kiện khắc nghiệt vào mùa đông tN = 15oC ; t = 47,5oC – 15oC = 32,5o k Dịng nhiệt tổn thất qua bình F – diện tích xung quanh bình nước nóng Tính ra: F = 1,28m2 (Dài 0,4m x cao 0,6m x sâu 0,4m) t = 47,5 – 15 = 32,5k Nguyễn Duy Thắng 71 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học k= k= Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội 1   1 0,08    0 1   15 0,05 = 1,667 06 Q = 1,667 1,28 32,5 = 69 W Nếu tính cho ngày đêm tổn thất nhiệt 18 W 24 h = 432 Wh = 0,43 kWh/ 24h Tuy nhiên dùng bơm nhiệt nên tổn thất điện thực tế P= Q 69W = = 18 W COP 39 Vậy điện tổn thất vào môi trường 18 W Nguyễn Duy Thắng 72 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A.Kết luận - Đề tài nghiên cứu, thiết kế chế tạo thành công bơm nhiệt đa với hiệu sử dụng lượng - Thiết bị chế tạo có khả ứng dụng cao đặc biệt khu chung cư nơi khơng có điều kiện sử dụng lượng mặt trời - Thiết bị chế tạo làm thiết bị thí nghiệm, thực hành đào tạo ngành lạnh - Khi sử dụng chế độ làm lành sưởi ấm bơm đa giữ nguyên tính suất nhà sản xuất - Khi sử dụng chế độ đun nước nóng bơm nhiệt đa đạt hiệu suất, suất so với bình đun nước nóng sử dụng dây điện trở 74% - Khi sử dụng chế độ làm lạnh đun nước nóng bơm nhiệt đa tiết kiệm so với bình đun nước nóng dây điện trở khoảng 86% Vậy sử dụng bơm nhiệt đa tiết kiệm hiệu sử dụng lượng đáng kể B Kiến nghị - Đề nghị cần phải có nghiên cứu để phát triển thiết bị thành sản phẩm thương mại đem lại lợi ích cho người sử dụng góp phần làm giảm tải tiêu thụ điện cho ngành điện - Đề nghị đưa vào làm thiết bị giảng dạy, thực nghiệm cho học sinh, sinh viên trường đào tạo ngành kỹ thuật nhiệt lạnh - Đề nghị cần có chương trình quảng bá, giới thiệu để nhân rộng phạm vi sử dụng cho toàn thị trường Nguyễn Duy Thắng 73 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Đức Lợi, Bơm Nhiệt Nxb Giáo dục, 2014 [2] Nguyễn Đức Lợi, Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí Nxb khoa học kỹ thuật 2003 [3] Nguyễn Đức Lợi Bơm nhiệt đun nước nóng bơm nhiệt đa Tạp chí KHCN Nhiệt, 2010 [4] Nguyễn Đức Lợi, Phạm Văn Tùy Máy Thiết bị lạnh NXB Giáo dục, 2005 [5] Phạm Lê Dần, Bùi Hải Nhiệt động kỹ thuật NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2005 [6] Nguyễn Đức Lợi Hướng dẫn thiết kế hệ thống lạnh NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2005 [7] Bùi Hải, Trần Thế Sơn Bài tập Nhiệt động, Truyền nhiệt Kỹ thuật lạnh NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2002 [8] Nguyễn Đình Vịnh, Hà Đăng Trung ”Thiết kế, chế tạo thử nghiệm thiết bị bơm nhiệt đun nóng nước sử dụng mơi chất lạnh R22 dàn lạnh khơng khí điều kiện khí hậu Việt Nam”, Tạp chí Khoa học Công nghệ Nhiệt (số 68), trang – 10, 2006 [9] Hội thảo Việt - Nhật lần thứ với cơng nghệ bơm nhiệt tích trữ nhiệt Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội – Ngày 20, tháng 3, năm 2007 [10] Nguyễn Văn Thái (Luận văn Thạc sĩ): NC tận dụng nhiệt thải bình ngung hệ thống Waterchiller để nâng cao hiệu suất bơm nhiệt Tiếng Anh [11] N.V.Suryanarayana, Engineering Heat Transfer, TJ260.S88 1994 [12] Minsung Kim, Min Soo Kim, Jae Dong Chung Transient Thermal Behavior of a Water Heater System Driven by a Heat Pump International Journal of Refrigeration 27 (2004) 415-421 Nguyễn Duy Thắng 74 Cao Học 2015B Luận văn thạc sĩ khoa học Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội [13] EES Engineering Equation Solve for Microsoft Window Operating Systems F-Chart Software [14] Lisa K.Wells The LabVIEW Student Edition User’s Guide National Instruments Corporation [15] An Nguyen Study of Ventilation Heat Recovery Methods and Dynamic Characteristics of an Air Source Heat Pump for Saving Energy Thermal Flow Control International R&D Academy Korea Institute of Science and Technology February 2005 [16] N.V.Suryanarayana Engineering heat transfer, TJ 260.S88 1994 Nguyễn Duy Thắng 75 Cao Học 2015B ... đó, bơm nhiệt nghiên cứu ngày nhiều Ở đề tài tập trung vào nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng điều hịa khơng khí cho hộ gia đình, qua cải tạo thành cơng từ máy điều. .. mùa hè, đun nước Vì việc nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng điều hịa khơng khí cho hộ gia đình có ý nghĩa khoa học thực tiễn Cũng mà đề tài nghiên cứu tái tạo, phát... Việc nghiên cứu chế tạo thiết bị đun nước nóng bơm nhiệt triển khai thời gian gần Nhóm tác giả TS Hà Đăng Trung ThS Nguyễn Đình Vịnh thực đề tài Thiết kế chế tạo thử nghiệm bơm nhiệt đun nước nóng