Gió tươi được hút vào qua PAU khi qua các coil không khí trao đổi nhiệt ẩm. Quá trình đó là quá trình NN’: Xử lí không khí. Cuối quá trình này không khí có độ ẩm tương đối rất cao, khoảng 85 % đến 100 %.
- Gió sau PAU được đưa đi hòa trộn với gió hồi.
- Tiếp tục gió hòa trộn này được quạt FCU hút vào khi qua các coil, không khí trao đổi nhiệt ẩm. Quá trình đó là quá trình MM’ làm lạnh khử ẩm.
Hình 2.4: Sơ đồ điều hòa không khí xác định trên đồ thị I-D phòng kế toán và tài chính–tầng 3
(Đồ thị Psychrometric chart của hãng Carrier –Nguồn internet)
Ta xác định được các điểm trạng thái trên ẩm đồ: Điểm ngoài trời N (𝑡𝑁= 34,6℃, 𝜑𝑁= 74%).
71 Điểm trong nhà T (𝑡𝑇= 24℃, 𝜑𝑇 = 60%).
Điểm N’ sau PAU (𝑡𝑁′−𝐷𝐵= 19℃, 𝑡𝑁′−𝑊𝐵 = 19℃). Thông số điểm tham chiếu G (𝑡𝐺= 24℃, 𝜑𝐺= 50%).
Các điểm cần tìm:
Điểm M’ sau FCU (𝑡𝑀′−𝐷𝐵 = 16,2℃, 𝑡𝑀′−𝐷𝐵= 15,5 ℃). Điểm động sương ts= 14,7 ⁰C
Điểm hòa trộn M (𝑡𝑀= 23,7℃, 𝜑𝑇 = 64%).
PAU (Primary Air Unit): Bộ xử lí không khí tươi sơ bộ. FCU (Fan Coil Unit): Thiết bị xử lí nhiệt ẩm.
Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF
Là tỉ số giữa thành phần nhiệt hiện trên tổng nhiệt hiện và ẩn của phòng chưa tính tới thành phần nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào không gian điều hòa.
εhf = Qhf Qhf+ Qâf Trong đó:
𝑄ℎ𝑓: Tổng nhiệt hiện của phòng (không có nhiệt hiện của gió tươi), (W)
𝑄â𝑓: Tổng nhiệt ẩn của phòng (không có thành phần nhiệt ẩn của gió tươi), (W) Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor)
Là độ nghiêng của tia quá trình từ điểm hòa trộn đến điểm thôi vào. Đây chính là quá trình làm lạnh và khử ẩm của không khí trộn dàn lạnh sau khi hòa trộn giữa gió tươi và gió tái tuần hoàn: εht = Qh Qh + Qâ = QhN+ Qhf (QhN+ Qhf) + (Qâf+ QâN)= Qh Qt
72 Trong đó:
- Qh: Thành phần nhiệt hiện, kể cả phần nhiệt hiện do gió tươi đem vào 𝑄ℎ𝑁 có trạng thái ngoài.
- 𝑄â: Thành phần nhiệt ẩn, kể cả phần nhiệt ẩn do gió tươi đem vào 𝑄â𝑁 có trạng thái ngoài trời N.
- 𝑄𝑡: Tổng nhiệt thừa dùng để tính năng suất lạnh 𝑄0= 𝑄𝑡, (W) Hệ số đi vòng 𝜺𝑩𝑭 (Hệ số Bypass)
Là tỉ số giữa lượng không khí qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn với tổng lượng không khí thổi qua dàn, ký hiệu là 𝜀𝐵𝐹.
εBF = GM GM + GM′
=GM G
Trong đó:
𝐺𝑀: Lưu lượng không khí qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn nên vẫn có trạng thái M, (kg/s).
𝐺𝑀′: Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh có trao đổi nhiệt ẩm với dàn và đạt được trạng thái M’, (kg/s)
G: Tổng lưu lượng không khí qua dàn, (kg/s)
Hệ số đi vòng 𝜀𝐵𝐹 phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố trong đó quan trọng nhất là bề mặt trao đổi nhiệt của dàn, cách sắp xếp bố trí bề mặt trao đổi nhiệt ẩm, số hàng ống, tốc độ không khí. Nhưng vì quy mô công trình rất lớn nên việc tính toán hệ số bypass cho mỗi phòng, mỗi khu vực sẽ rất tốn thời gian, nên hệ số Bypass sẽ được xác định theo bảng 4.22 - [TL1].
73 Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor)
Là tỉ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng và nhiệt tổng hiệu dụng của phòng:
εhef = Qhef Qhef+ Qâef =
Qhef Qef
Qhef : Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH (Effective Room Sensible Heat) Qhef = Qhf + 𝜀𝐵𝐹. QhN
Qâef: Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH (Effective Room Latent Heat) Qâef = Qâf + 𝜀𝐵𝐹. QâN
Trong đó:
𝜀𝐵𝐹: Hệ số đi vòng (Bypass Factor) QhN: Nhiệt hiện do gió tươi mang vào, (W) QâN: Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào, (W)
εhef = Qhf+ 𝜀𝐵𝐹. QhN
(Qhf+ 𝜀𝐵𝐹. QhN) + (Qâf + 𝜀𝐵𝐹. QâN) Thành lập sơ đồ điều hòa cho khu vực trưng bày tầng 1:
Sơ đồ tuần hoàn một cấp với các điểm N, N’, M, M’, T, G với các hệ số nhiệt hiện, ẩn đã được giới thiệu phía trên.
Trong đó:
- Điểm T, N lần lượt là trạng thái không khí trong phòng và ngoài trời. - Điểm N’ là không khí sau khi ra khỏi PAU.
- Điểm M là trạng thái hòa trộn giữa gió tươi và gió hồi.
- Điểm M’ là trạng thái sau không khí khi ra khỏi FCU và trước khi cấp vào phòng. - Xác định các điểm: T (𝑡𝑇= 24⁰C, φ = 60%), N (𝑡𝑁 = 34,6⁰C, φ = 74%), G (24⁰C,
74 Ta tính cho phòng kế toán và tài chính – tầng 3 được bảng số liệu:
Bảng 2.15: Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng.
Nhiệt hiện không gió tươi
(W)
Nhiệt ẩn không gió tươi
(W) Nhiệt hiện có gió tươi (W) Nhiệt ẩn có gió tươi (W) 35404,89 6361,0 4856,20 11266,0
Dựa vào số liệu trên ta tính được:
35404,89 4856, 2 ( ) 0, 695 ( ) ( ) (35404,89 4856, 2) (6361 11266) hf hN ht hf hN af aN Q Q GSHF Q Q Q Q . ( ) 0,827 ( . ) ( . ) ehf hf bf hN hef ehf ahf hf bf hN af bf aN Q Q Q ESHF Q Q Q Q Q Q
Với hệ số đi vòng chọn là 𝜀𝐵𝐹 = 0,1 theo bảng 4.22 – [TL1] Các bước vẽ sơ đồ điều hòa không khí:
Bước 1: Qua T kẻ đường song song với đường G- ESHF cắt đường φ = 100% tại S(𝑡𝐴𝐷𝑃) là điểm đọng sương của phòng (𝑡𝐴𝐷𝑃= 14,7 ⁰C, φ = 100%).
Bước 2: Qua S kẻ đường song song với đường G – GSHF cắt đường N’-T tại điểm M là điểm hòa trộn (𝑡𝑀−𝐷𝐵 = 23,7⁰C, 𝑡𝑀−𝑊𝐵 =18,7⁰C).
Bước 3: Qua T kẻ đường song song với G – RSHF cắt đường M - S tại điểm M’≡ V là điểm trạng thái không khí trước khi thổi vào phòng.
N - N’: Là quá trình không khí tươi qua coil lạnh ở PAU, nhiệt độ không khí giảm và độ ẩm tương đối tăng.
35404,89 ( ) 0,848 35404,89 6361 hf hf hf an Q RSHF Q Q
75 N’- M - T: Là quá trình hòa trộn giữa không khí sau khi ra khỏi PAU với lượng không khí hồi từ phòng.
M - M’: Là quá trình không khí sau khi hòa trộn được đưa vào miệng hút của FCU, qua các coil nhờ đó giảm nhiệt độ và chuẩn bị thổi vào phòng.
M’- T: Là quá trình tự biến đổi khi không khí thay đổi trạng thái từ điểm M’ tới điểm trong phòng T với nhiệt độ và độ ẩm đúng với yêu cầu đặt ra.
Bảng 2.16: Thông số các điểm nút trên đồ thị phòng kế toán và tài chính – tầng 3.
Điểm nút Độ ẩm 𝜑(%) Nhiệt độ bầu khô (⁰C) Dung ẩm
(g/kgkkk) Enthalpy (kJ/Kg) N 74 34,6 26 102,03 N’ 100 19 13,4 54,08 M 64 23,7 13,87 53,5 T 60 24 11,18 52,3 M’ 90 16,2 10,35 42,47 S 100 14,7 10,2 41,18