Để xác định được các điểm nút trên đồ thị ta cần xác định chính xác các hệ số của chu trình lạnh.
29
- Hệ số đi vòng Bypass Factor:
+ Hệ số đi vòng là tỷ số giữa lượng không khí đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn với tổng lượng không khí thổi qua dàn, kí hiệu là 𝜀𝐵𝐹. Ta có công thức:
εBF = GH
GH+GS=GH
G (2.27)
Trong đó:
GH là lưu lượng khối lượng không khí đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi
nhiệt ẩm với dàn, (kg/s) có trạng thái của điểm hòa trộn H;
GS là lưu lượng khối lượng không khí đi qua dàn lạnh có trao đổi nhiệt ẩm
với dàn, (kg/s) có trạng thái của điểm cấp S; G là tổng lưu lượng không khí qua dàn, (kg/s);
+ Hệ số đi vòng 𝜀𝐵𝐹 phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố và 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. Ta có thể chọn hệ số đi vòng theo bảng 4.23 [1]. Ta chọn giá trị εBF = 0,12
- Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng (ESHF):
+ Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng là tỷ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng với nhiệt tổng hiệu dụng của phòng, kí hiệu là εhef. Ta có công thức:
εhef = Q Qhef
hef+Qâef = QQhef
ef (2.28)
Trong đó
𝑄ℎ𝑒𝑓 là nhiệt hiện hiệu dụng của phòng (Effective Room Sensible Heat):
Qhef=Qhf + εBF. QhN (2.29)
𝑄â𝑒𝑓 là nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng (Effective Room Latent Heat):
Qâef =Qâf + εBF. QâN (2.30)
Trong đó:
εBF là hệ số đi vòng BF;
QhNlà nhiệt hiện do gió tươi mang vào, (W);
QâN là nhiệt ẩn do gió tươi mang vào, (W); Từ kết quả tính toán ở mục 2.3 ta có:
30
QâN = 310512,78 W
εBF= 0,12
Qhf =707819,06 W
Qâf =140679,25 W
Thay vào (2.29) và (2.30) ta tìm được
Qhef = 731198,85 W
Qâef = 177940,78 W
Từ đó ta tính được hệ số nhiệt hiện hiệu dụng εhef = 0,8.
- Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF, kí hiệu εht.
εht= Qh
Qh+Qâ = Qhf+QhN
(Qhf+QhN)+(Qâf+QâN) = Qh
Qt (2.31)
Trong đó:
Qh là thành phần nhiệt hiện, kể cả phần nhiệt hiện do gió tươi mang vào, QhN có trạng thái ngoài trời N, (W);
Qâ là thành phần nhiệt ẩn, kể cả phần nhiệt ẩn do gió tươi đem vào QâN có trạng thái ngoài trời N, (W);
Qt là tổng nhiệt thừa dùng để tính năng suất lạnh, (W). Từ kết quả tính toán ở mục 2.3 ta thế vào (2.31):
Qh = 902650,61 (W)
Qt = 1353842,64 (W)
Vậy ta tính được hệ số nhiệt hiện tổng εht= 0,67. - Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF, kí hiệu là εhf.
+ Hệ số nhiệt hiện phòng 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 đem vào không gian điều hòa.
εhf = Qhf
Qhf+Qâf (2.32)
Trong đó:
Qhf là tổng nhiệt hiện của phòng (không bao gồm nhiệt hiện gió tươi), (W);
Qâf là tổng nhiệt ẩn của phòng (không bao gồm nhiệt ẩn gió tươi), (W);
Thay kết quả tính toán ở mục 2.3 vào (2.32) ta tìm được hệ số nhiệt hiện phòng εhf = 0,83.
31
- Thành lập sơ đồ điều hòa không khí cho khu vực triển lãm A:
+ Gọi G là điểm tham chiếu trên sơ đồ điều hòa có nhiệt độ và độ ẩm tương đối lần lượt là tG = 24 oC, 𝜑G = 50%.
+ Gọi điểm N, T lần lượt là trạng thái không khí ngoài trời và trong phòng điều hòa.
+ Gọi điểm N’ là trạng thái không khí sau PAU.
+ Gọi điểm H là trạng thái hòa trộn của không khí tươi và không khí tái tuần hoàn.
Từ các hệ số nhiệt hiện ẩn đã tính toán ở trên ta tiến hành vẽ đồ thị t-d theo các bước sau:
+ Xác định các thông số N, N’, T, G trên đồ thị.
+ Dựng các đường G - εht (GSHF), G - εhef (ESHF), G - εhf (RSHF),
N – N’, N’ - T.
+ Qua T kẻ đường thẳng song song với ESHF cắt đường độ ẩm tương đối
𝜑 = 100% tại CADP.
+ Từ điểm CADP kẻ đường thẳng song song với đường thẳng GSHF cắt N’ –
T tại H. Ta xác định được điểm hòa trộn.
+ Qua T kẻ đường thẳng song song với RSHF cắt đường thẳng CADP – H tại
S. Khi bỏ qua tổn thất nhiệt từ quạt gió và đường ống gió, ta có S ≡ V là điểm thổi vào. Ta tiếp tục kéo dài đường thẳng cắt 𝜑 = 100% tại RADP là nhiệt độ đọng sương của phòng.
- Nhiệt độ đọng sương của thiết bị
+ Nhiệt độ đọng sương của thiết bị tra đồ thị t-d tại điểm CADP ta có tS = 14,4 oC.
32
Hình 2.3. Đồ thị t-d của trung tâm triển lãm khối A. - Các quá trình diễn ra trên đồ thị t-d:
N - N’: Là quá trình không khí tươi trao đổi nhiệt độ với gió thải thông qua bánh xe hồi nhiệt và trao đổi nhiệt ẩm với coil lạnh đặt trong PAU.
N’ - H: Là quá trình không khí sau khi qua PAU đi vào buồng hòa trộn AHU. T - H: là quá trình không khí hồi từ phòng về hòa trộn với không khí sau khi ra khỏi PAU.
H - S: Là quá trình không khí trao đổi nhiệt ẩm với coil lạnh của AHU. S - T: Là quá trình không khí trao đổi nhiệt với không khí trong phòng để có được trạng thái T.
- Kiểm tra điều kiện vệ sinh:
∆tVT = tT – tV≤10 oC Trong đó:
tT là nhiệt độ phòng, (oC) tV là nhiệt độ thổi vào, (oC)
Vậy ta có: ∆tVT = tT – tV = tT – tS = 24 – 15,3 = 8,7 oC ≤ 10 oC. Vậy thỏa mãn điều kiện vệ sinh.
- Tính toán quá trình hòa trộn
33
GH.IH = GN’.IN’ + GT.IT (2.33)
+ Phương trình cân bằng khối lượng:
GH = GN’ + GT (2.34)
Trong đó:
GH là lưu lượng khối lượng không khí ở trạng thái H, (kg/s); GN’ là lưu lượng khối lượng không khí ở trạng thái N’, (kg/s); GT là lưu lượng khối lượng không khí ở trạng thái T, (kg/s). Thay (2.34) vào (2.33) ta có: (GN’ + GT). IH = GN’.IN’ + GT.IT ➔ GN’.IH – GN’.IN’ = GT.IT – GT.IH ➔ GN’.(IH – IN’) = GT.(IT – IH) ➔GN′ GT = IT−IH IH−IN′ = 52,725−52,24 52,24−51 = 0,391
Vì phương pháp thành lập sơ đồ và tính toán kiểm tra năng suất lạnh ở khu vực triển lãm khối B tương tự khối A nên nhóm chỉ trình bày cụ thể việc thành lập sơ đồ và tính toán năng suất lạnh cho khu vực triển lãm khối A.
- Các kết quả tính toán kiểm tra năng suất lạnh của khu vực triển lãm B sẽ được trình bày ở bảng 2.19.
Bảng 2.15. Thông số các điểm nút trên đồ thị t-d của khu triển lãm khối A
Điểm nút Nhiệt độ bầu khô
(oC) Độ ẩm tương đối (%) Dung ẩm (g/kgkkk) Entanpy (kJ/kg) N 36 50 18,89 84,684 N’ 18,1 99,3 12,98 51 G 24 50 9,34 47,89 H 22 71,5 11,88 52,24 T 24 60 11,24 52,725 S≡V 15,3 95,4 10,40 41,6