Tính tổn thất áp suất trên đường ống giĩ

Một phần của tài liệu Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và ứng dụng revit triển khai dự án tòa nhà hữu nghị việt nam slovakia the friendship tower đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt (Trang 85)

5.4.1. Xác định tổn thất ma sát trên đường ống

Tổn thất áp suất trên đường ống giĩ được chia làm 2 phần:

∆𝑃 = ∆𝑃𝑚𝑠 + ∆𝑃𝑐b (5.5)

Trong đĩ:

• ∆𝑃𝑚𝑠: Trở kháng ma sát trên đường ống, Pa.

• ∆𝑃𝑐𝑏: Trở kháng cục bộ trên các phụ kiện đường ống (tê, cút, gĩt giày, …), Pa. Ví dụ: Tính tốn tổn thất áp suất trên đường ống cấp giĩ tươi cho sảnh thang máy Hufo và sảnh thang máy văn phịng tại tầng hầm 4 bằng quạt SAF B4-02 (hình 5.6).

Hình 5.6. Trục ống giĩ quạt SAF B4-02 Xác định tổn thất ma sát trên đường ống

74

ΔPms = l.ΔP1 (Pa) (5.6)

Trong đĩ:

• ΔPms: Tổng thất ma sát trên cả đoạn ống giĩ, Pa. • l: Chiều dài đoạn ống giĩ tính tổn thất, m.

• ΔP1: Tổn thất ma sát trên một mét ống giĩ, Pa/m.

Để đơn giản trong quá trình tính tốn tiến hành sử dụng phương pháp ma sát đồng đều ΔP1 =1 Pa/m, chọn đường ống dài nhất để tính

Tổng chiều dài trục ống cấp giĩ tươi cho sảnh thang máy Hufo và sảnh thang máy văn phịng hầm 4 là 26 m.

Vậy tổng ma sát trên trục ống cấp giĩ tươi được xác định: ΔPms = l.ΔP1 = 1.26 = 26 Pa

5.4.2. Tổn thất áp suất cục bộ ∆𝑃𝑐𝑏

❖ Trở kháng cục bộ của cút:

Đối với tổn thất cục bộ qua các điểm nút xem như ΔPcb = ΔPms. Khi đĩ cơng thức tính tổn thất cục bộ được tính như sau:

ΔPcb = ltd.ΔPi (5.7)

Trong đĩ:

• ΔPcb: Tổn thất áp suất cục bộ qua cút trịn và chữ nhật, Pa. • ltd là chiều dài tương đương của các phụ kiện, m.

• ltd = a.d [2]

• ΔPi: Trở kháng ma sát trên một mét chiều dài ống, Pa. ❖ Tổn thất cục bộ của tê, chẽ nhánh, thu, mở:

Tổn thất cục bộ qua nhánh tê được xác định theo cơng thức

ΔPcb = n.p.(v2), (Pa) [2] (5.8) Trong đĩ:

75 • ΔPcb: Trở kháng cục bộ của tê, chẽ nhánh, thu, mở, Pa.

• n: Hệ số cột áp động, [2] • p: Cột áp động, Pa, [2]

Tổn thất cục bộ qua ống nối mềm: 3 (Pa/m)

Đối với 1m ống mối mềm, tổn thất qua ống nối mềm là 3 (Pa) Tổn thất qua miệng giĩ là 20 (Pa)

Để thuận tiện và đơn giản cho việc tính tốn tổn thất áp cục bộ nhĩm dùng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database và catalogue của hãng Reetech để tính tốn.

Hình 5.7 thể hiện kết quả tính tổn thất áp qua lưới chắn cơn trùng bằng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database là 1 (Pa).

Hình 5.7. Tổn thất áp qua lưới chắn cơn trùng [6]

Hình 5.8 thể hiện kết quả tổn thất áp qua miệng giĩ lá sách chắn mưa tra theo catalogue của hãng Reetech là 1,5 (Pa) [7].

Tổn thất áp qua van 1 chiều (tham khảo catalogue van một chiều của hãng Reetech), với vận tốc 2,68 m/s, tra đồ thị được tổn thất áp suất là 61 (Pa) [8].

76 Hình 5.8. Tổn thất áp qua van 1 chiều [8]

Hình 5.9, hình 5.10 lần lượt thể hiện kết quả tổn thất áp qua tiêu âm của quạt và qua 3 ngã tra bằng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database là 4 (Pa) và 0 (Pa).

Hình 5.9. Tổn thất áp qua tiêu âm [6] Hình 5.10 Tổn thất áp qua 3 ngã [6] Hình 5.11 thể hiện kết quả tổn thất áp qua co 90 độ tra bằng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database là 1 (Pa). Hình 5.12 thể hiện kết quả tổn thất áp qua VCD vuơng tra bằng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database là 1 (Pa).

77 Hình 5.11. Tổn thất áp qua co 90 độ [6] Hình 5.12. Tổn thất áp qua VCD vuơng [6]

Kết quả tổn thất áp quạt cấp giĩ tươi FAF B4-02 được trình bày ở bảng 5.2: Bảng 5.2. Tổn thất áp quạt cấp giĩ tươi FAF B4-02

STT Chi tiết Lưu lượng (l/s)

Tổn thất

(Pa) Nguồn tổn thất

1 Ma sát dọc đường 36

2 Lưới chắn cơn trùng 134 1 Ashrea Duct Fitting Database 3 Miệng giĩ lá sách 134 10 Catalogue hãng Reetech 4 Van 1 chiều 134 61 Catalogue hãng Reetech 5 Tiêu âm 134 4 Ashrea Duct Fitting Database

6 Ba ngã 92 0 Ashrea Duct Fitting Database

7 Co 90 độ 92 1 Ashrea Duct Fitting Database 8 VCD vuơng 92 1 Ashrea Duct Fitting Database

9 Ống mềm 92 3

10 Miệng giĩ 20

Hệ số an tồn 1,25

Tổng tổn thất áp 171,25

Các kết quả tính tốn tổn thất áp quạt được thể hiện tại phụ lục 7.

Nhận xét: Từ kết quả tính tốn tổn thất áp quạt được thể hiện tại phụ lục 7 nhĩm cĩ nhận xét như sau: Các quạt sử dụng trong cơng trình đều được chọn với các thơng số cột áp như nhau ví dụ như: Đối với các quạt cĩ lưu lượng nhỏ thì cột áp quạt được chọn là 200Pa, đối với các quạt cĩ lưu lượng lớn thì cột áp quạt được chọn là 500Pa.

78 Vì lý do trên nên cột áp quạt mà nhĩm tính ra cĩ một số quạt cĩ chênh lệch lớn hơn 30%, việc này khơng ảnh hưởng lớn đến chất lượng của cơng trình (vì cột áp lớn hơn chỉ ảnh hưởng đến giá thành quạt mà khơng ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của hệ thống). Nên cĩ thể kết luận kết quả kiểm tra tổn áp quạt cĩ thể chấp nhận đư

5.5. Chọn quạt

Cĩ hai cách để chọn quạt phổ biến, thứ nhất là dựa vào 2 thơng số lưu lượng và cột áp tiến hành tra catalogue để chọn quạt thích hợp hoặc dùng cách thứ hai là sử dụng phầm mềm chọn quạt.

Để chọn quạt nhanh và cĩ độ chính xác cao thì nhĩm sẽ chọn cách thứ 2 là sử dụng phần mềm, cụ thể ở đây là phầm mềm chọn quạt Fantech

Ví dụ: Chọn quạt SAF B4-02:

Theo thơng số thiết kế của dự án : Q = 490 m3/h

ΔP = 200 Pa

Sau khi nhập các thơng số vào phần mềm Fantech, chọn được quạt cĩ các thơng số sau được thể hiện ở hình 5.13:

79 Quạt được chọn cĩ thơng số như bảng 5.3:

Bảng 5.3. Kết quả chọn quạt SEF B4-02 bằng phần mềm Fantech

Model Lưu lượng (m3/h) Cột áp (Pa) Điện áp (V) Cơng suất (kW) Tốc độ (v/ph) AP0312AP5/10 504 200 220 0,37 2880

Tương tự chọn các quạt cịn lại của dự án

80

CHƯƠNG 6 TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ 6.1. Chọn máy cho hệ thống điều hịa cục bộ

Cơng trình cĩ các phịng cĩ diện tích nhỏ như phịng bảo vệ và điều khiển, cafe, …, vì muốn tiết kiệm chi phí và dễ dàng trong quá trình lắp đặt, bảo dưỡng nên các phịng này sẽ sử dụng hệ thống cục bộ.

Dựa trên kết quả tính cơng suất dàn lạnh đã được tính trình bày ở bảng 4.1 và Catalouge Daikin Skyair R410A [9] tiến hành chọn dàn nĩng, dàn lạnh kết quả lựa chọn được thể hiện ở bảng 6.1 và bảng 6.2:

Bảng 6.1. Chọn cơng suất dàn lạnh cho hệ thống cục bộ

STT TÊN PHỊNG QFCU/IDU_Tính tốn (kW) Model Cơng suất (kW) Lưu lượng (m3/h) Số lượng (cái) 1 Telecom room 2,39 FCNQ13MV1 3,8 353 1 2 Cafe 18,34 FDMNQ42MV1 12,3 1483 2 3 Phịng bảo vệ và điều khiển 9,03 FDMNQ42MV1 12,3 1483 1

Bảng 6.2. Kết quả chọn dàn nĩng cho hệ thống điều hịa cục bộ

STT Tên phịng

Dàn nĩng Vị trí

lắp đặt Model Cơng suất

động cơ (kW) Lưu lượng (m3/h) Số lượng (cái) 1 Telecom room RNQ13MV1 0,9 353 1 Hầm 1 2 Cafe RNQ42MY1 3,75 1483 2 Tầng 2 3 Phịng bảo vệ và

điều khiển RNQ42MY1 3,75 1483 1 Tầng 2

6.2. Chọn máy cho hệ thống điều hịa VRV

Đối với văn phịng ở tầng 2 và các phịng ở tầng 3 sử dụng hệ thống VRV để phù hợp với nhu cầu của bên thuê. Dựa vào kết quả cơng suất của dàn lạnh đã được trình bày ở bảng 4.1 và catalogue [10] tiến hành chọn dàn lạnh cho hệ thống VRV.

81 ❖ Chọn dàn lạnh cho hệ thống VRV [10]

Bảng 6.3. Chọn cơng suất dàn lạnh cho hệ thống VRV

STT Tên phịng QFCU/IDU _Tính tốn (kW) Model Cơng suất (kW) Lưu lượng (m3/h) Số lượng (cái) Loại dàn lạnh 1 Hufo Lobby 13,18 FXMQ100PAVE 11,2 953 2 Giấu trần nối ống giĩ 2 Phịng làm việc tầng 2 87,58

FXMQ125PAVE 14 1165 5 Giấu trần nối ống giĩ FXMQ125PAVE 14 1165 5 3 Phịng hội nghị tầng 3

47,39 FXMQ100PAVE 11,2 953 5 Giấu trần nối ống giĩ

4

Pre- Functio n tầng 3

17,95 FXMQ125PAVE 14 953 2 Giấu trần nối ống giĩ

5 BOH

tầng 3 2,28 FXMQ25PAVE 2,8 265 1 Giấu trần nối ống giĩ

❖ Chọn dàn nĩng bằng phần mềm VRV Xpress

Sau khi chọn dàn lạnh ta tiến hành chọn dàn nĩng phug hợp với dàn lạnh, ở đây nhĩm sử dụng phần mềm VRV Xpress để chọn dàn nĩng cho hệ thống VRV,.

Các bước thực hiện như sau:

82 Hình 6.1. Giao diện làm việc của VRV Xpress

Hình 6.2. Nhập thơng tin dự án - Bước 2: Nhập thơng tin dàn lạnh

• Nhấn vào biểu tượng VRV như hình dưới sau đĩ hộp thoại Edit Indoor Unit Selection xuất hiện.

• Khai báo các thơng số cho dàn lạnh như tên (Name), loại dàn lạnh (Family), các thơng số thiết kế (Design criteria) rồi nhấn Add để thêm dàn lạnh.

• Tiếp tục nhập hết các dàn lạnh VRV sử dụng trong cơng trình vào phần này sau đĩ nhấn Close để kết thúc.

Cụ thể được thể hiện ở hình 6.3

83 - Bước 3: Thêm dàn lạnh đã khai báo vào phần chọn dàn nĩng (hình 6.4)

• Vào tab Outdoor Unit

• Nhấn vào biểu tượng Add an air-cooler outdoor unit trên màn hình để vào tab Edit Outdoor Unit

• Khai báo các thơng số cho dàn nĩng như: tên (Name), loại dàn nĩng (Family), Series …

Hình 6.4. Khai báo thơng tin dàn nĩng

• Kéo thả các dàn lạnh mong muốn (ở ơ Available indoor unit) vào dàn nĩng (ở tab System) đã tạo.

• Nhấn OK và tiếp tục đến bước 4

- Bước 4: Nhập các thơng tin của đường ống (hình 6.5) • Vào tab Piping

• Chọn vào dàn nĩng cần điều chỉnh (Outdoor unit)

• Tiến hành điều chỉnh cách sắp xếp dàn lạnh sao cho phù hợp với thiết kế

• Click vào các đường ống, nhập các thơng số vào ơ Piping Length: chiều dài (Length), số lượng co trên đường ống (Number of bends)

84 Hình 6.5. Nhập các thơng tin của đường ống

- Bước 5: Xuất file: • Vào tab Reports

• Nhấn vào Export piping and wiring diagrams to CAD để xuất file sơ đồ hệ thống. • Nhấn vào Create and report để xuất file báo cáo bao gồm các thơng tin như: số lượng, model của dàn nĩng, dàn lạnh; kích thước, chiều dài ống đồng; số lượng, kiểu bộ chia gas …

Kết quả thu được là loại dàn nĩng phù hợp với các thơng số đã khai báo được trình bày ở bảng 6.4: Bảng 6.4. Kết quả chọn dàn nĩng bằng phần mềm VRV Express STT Tên phịng Dàn nĩng Model Tổ hợp Số lượng (cái) Vị trí lắp đặt 1 Hufo Lobby RXQ20AM RXQ16TAYM + RXQ14TAYM 1 Tầng 2 Phịng làm việc tầng 2

85 2 Phịng hội nghị tầng 3 RXQ50AM 2 x RXQ18TAYM + RXQ14TAYM 1 Tầng 2 Pre-Function tầng 3 PAU

6.3. Chọn máy cho hệ thống điều hịa Water Chiller

Đối với các văn phịng từ tầng 4 đến tầng 21 và sảnh văn phịng ở tầng 1, cơng trình sử dụng hệ thống Water Chiller, ở phần này nhĩm tiến hành chọn máy cho hệ thống từ các Catalogue của các nhà sản xuất nổi tiếng.

6.3.1. Tính chọn PAU, FCU 6.3.1.1. Tính chọn FCU 6.3.1.1. Tính chọn FCU

Việc chọn dàn lạnh sẽ tùy thuộc vào cơng suất dàn lạnh đã tính tốn, ở đây nhĩm sẽ thực hiện chọn dàn lạnh của hãng Carrier dựa vào cơng suất lạnh tính tốn trình bày ở bảng 4.1 và chọn ra Model dàn lạnh cụ thể theo catalogue của hãng [11].

Bảng 6.5. Chọn FCU dựa vào kết quả tính tay

STT Tên phịng QFCU tính tốn (kW) QFCU thực tế (kW)

Model Cơng suất (kW) Số lượng (cái) Tổng cơng suất FCU tính tay chọn (kW) 1 Sảnh văn phịng tầng 1 20,63 37,5 42CET-14 11 2 22 2 Văn phịng tầng 4 83,71 114,6 42CET-14 11 2 88,86 42CET-12 9,76 2 42CET-10 7,89 6 3 Văn phịng tầng 5- 16&20 75,49 106,14 42CET-14 11 1 77,86 42CET-12 9,76 2 42CET-10 7,89 6 4 76,31 106,14 42CET-14 11 1 77,86

86 Văn phịng tầng 17- 19 42CET-12 9,76 2 42CET-10 7,89 6 5 Văn phịng tầng 21 103,85 106,14 42CET-14 11 1 105,27 42CET-12 9,76 2 42CET-10 7,89 7 6.3.1.2. Tính chọn PAU

PAU (Primary Air Unit) là thiết bị xử lí khơng khí tươi sơ bộ trước khi đưa vào FCU. Đối với cơng trình tịa nhà CZ Tower, sảnh và phịng điều khiển ở tầng 1 cùng với các văn phịng từ tầng 4 đến tầng 21 sử dụng chung các ống giĩ cấp từ PAU được đặt trên tầng mái. PAU sẽ xử lí sơ bộ khơng khí tươi trước khi đưa vào FCU. Do đĩ, lưu lượng giĩ tươi cấp cho PAU chính là tổng lưu lượng giĩ tươi của sảnh và phịng điều khiển ở tầng 1 cùng với các văn phịng từ tầng 4 đến tầng 21. Năng suất lạnh của PAU được tính theo cơng thức:

𝑄𝑃𝐴𝑈 = 𝜌. 𝑚Σ𝑂(ℎ𝑂− ℎ𝑂′) (6.1) Trong đĩ:

• 𝑄𝑃𝐴𝑈: Năng suất lạnh của PAU, kW. • 𝜌 : Khối lượng riêng của khơng khí, kg/m3. • 𝑚Σ𝑂: Tổng lưu lượng giĩ tươi, m3/s.

• ℎ𝑂: Entanpy của khơng khí trước khi vào PAU, kJ/kg. • ℎ𝑂′: Entanpy của khơng khí sau ra khỏi PAU, kJ/kg.

Vậy thay vào cơng thức 6.1 tính được năng suất lạnh PAU của cơng trình là: 𝑄𝑃𝐴𝑈 = 1,2.10,7. (84,95 − 36,64) = 620,3 (𝑘𝑊)

Vì PAU cĩ năng suất lạnh lớn nên thường sẽ khơng cĩ sẵn trên thị trường mà sản xuất theo đơn đặt hàng.

6.3.2. Tính chọn Chiller

Để tính chọn máy làm lạnh nước Water Chiller trước tiên cần phải xác định tải lạnh của cơng trình để Chiller được chọn phải đáp ứng được tồn bộ tải lạnh của cơng trình.

Qtổng= Qtổng FCU + QPAU RF-01 (6.2)

6.3.2.1. Chọn Chiller từ cơng suất dàn lạnh tính tay

87 Ở đây nhĩm sẽ chọn Chiller của nhà sản xuất Carrier dựa vào catalogue Chiller Carrier AquaForce 30XW chọn máy 30XW-2052-P cĩ cơng suất là 2036 (kW) = 578,9 (RT) [13]

Vậy đối với cơng trình CZ Tower dựa trên cơng suất dàn lạnh tính tay nhĩm chọn được 2 máy Chiller giải nhiệt nước của hãng Carrier cĩ mã 30XW-2052-P (1 máy chạy chính, 1 máy dự phịng).

6.3.2.2. Chọn Chiller từ cơng suất dàn lạnh tính bằng Trace 700

Qtổng= Qtổng FCU_Trace + QPAU RF-01 = 1702,44 + 620,3= 2322,74 (kW)

Ở đây nhĩm sẽ chọn Chiller của nhà sản xuất Carrier dựa vào catalogue Chiller Carrier AquaForce 30XW chọn máy 30XW-2302-P cĩ cơng suất là 2287 (kW) = 650,3 (RT) [13]

Vậy đối với cơng trình CZ Tower dựa trên cơng suất dàn lạnh tính tay nhĩm chọn được 2 máy Chiller giải nhiệt nước của hãng Carrier cĩ mã 30XW-2302-P (1 máy chạy chính, 1 máy dự phịng).

Nhận xét:

Kiểm tra lại so với cơng trình thì do cơng trình chọn 2 Chiller cĩ cơng suất là 2200 (kW) (1 máy chạy chính, 1 máy dự phịng) nên rút ra được kết luận là kết quả chọn máy của nhĩm là hồn tồn hợp lý. Kết quả so sánh được thể hiện ở bảng 6.6

Bảng 6.6. So sánh kết quả chọn Chiller bằng phương pháp tính tay và phần mềm so với thực tế tại cơng trình STT Phương pháp tính tốn Cơng suất Chiller (kW) Model Chiller được chọn Cơng suất Chiller được chọn (RT) Cơng suất Chiller của cơng trình (kW) Chênh lệch so với thực tế (%) 1 Tính tay 2034,14 30XW-2052-P 2036 2200 7,4 2 Phần mềm 2322,74 30XW-2302-P 2287 2200 3,9

Nhận xét: Từ bảng 6.6 cho thấy chiller được chọn từ phương pháp tính tay và phần

88 sự chênh lệch cơng suất của FCU tính tay và phần mềm so với thực tế. Như vậy, cách chọn chiller này phù hợp để áp dụng cho thực tế tại cơng trình.

6.3.3. Tính chọn tháp giải nhiệt

Xác định cơng suất tháp giải nhiệt cho cơng trình.

Tc= RT.1,25 [14] (6.3)

Trong đĩ:

• Tc: Cơng suất của tháp giải nhiệt, RT. • RT: Cơng suất của Chiller, RT.

6.3.3.1. Chọn tháp giải nhiệt cho Chiller từ kết quả tính tay

Từ kết quả chọn Chiller bằng kết quả tính tay đã trình bày tính được:

Một phần của tài liệu Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và ứng dụng revit triển khai dự án tòa nhà hữu nghị việt nam slovakia the friendship tower đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt (Trang 85)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(155 trang)