4.10.1 Sơ lược hệ thống cấp lạnh.
Chúng ta không thể nào sử dụng phương án dùng nhiều AHU hay FCU như trong hệ thống điều hòa không khí thông thường. Bởi vì hệ thống này phải đảm bảo nghiêm ngặt độ sạch cho mỗi phòng. Vì thế ta chỉ chọn 1 AHU có công suất lớn, có khả năng tự điều chỉnh cao để đáp ứn g tiêu chuẩn của nhà máy dược. Vì thế việc lựa chọn 1 dàn nóng và 1 dàn lạnh là một giải pháp tốt và có mức độ khả thi rất cao với điều kiện hệ thống phải có 1 hệ thông phin lọc tốt .
Phương án sử dụng hệ thống cấp lạnh là hệ máy điều hòa không khí hai mảng do hãng TRANE của Hoa Kỳ sản xuất, là hệ thống điều hòa có khả năng điều chỉnh lưu lượng môi chất tuần hoàn và qua đó có thể thay đổi công suất theo phụ tải lạnh bên ngoài. Hệ thống này gồm có một AHU model CLCP và dàn nóng RAUP có đường ống gas cho phép có thể kéo dài khoảng cách giữa dàn nóng và dàn lạnh lên đến 60 m kể cả độ cao và độ dài.
Hệ thống gồm: dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống đường ống dẫn và phụ kiện.
Dàn nóng: là dàn trao đổi nhiệt lớn ống đồng, cánh nhôm trong có bố trí quạt hướng trục. Động cơ máy nén và các thiết bị phụ của hệ thống làm lạnh đặt ở dàn nóng. Máy nén lạnh là loại xoắn ốc.
Dàn lạnh: sử dụng loại AHU (CLCP) của TRANE sản xuất. Bao gồm hai quạt (một quạt gió hồi và một quạt gió cấp) hai quạt này được điều khiển bằng hai biến tần. Phần tỏa nhiệt bao gồm một số coil lạnh (ống đồng cho gas 407 C đi qua), coil nước nóng cho nước 55oC đi qua. AHU này có thể nhận các tín hiệu được gửi về cho bộ xử lý tín hiệu. Bộ xử lý này sẽ điều khiển tốc độ quạt cũng nh ư tăng hoặc giảm tải cho máy nén để đạt được thông số yêu cầu của nhà máy dược.
Hệ thống này chỉ bao gồm một dàn lạnh và dàn lạnh nóng. Dàn nóng được lắp đặt ở bên ngoài cố định ở bên ngoài và thấp hơn dàn lạnh..
Dàn lạnh được đặt trong kho chứa hàng của nhà máy. (bản vẽ D02) Nối dàn nóng và dàn lạnh là một hệ thống ống đồng.
Đường ống nước nóng được lấy trực tiếp từ 1 hệ thống đ ã có sẵn của nhà máy.
Với nhiệt độ khoảng 55o C
4.10.2 Chọn dàn lạnh.
Việc chọn dàn lạnh được tiến hành dựa trên việc đáp ứng hai thông số:
- Năng suất lạnh ( sưởi ) yêu cầu.
- Năng suất gió yêu cầu.
Ta chọn dàn lạnh hãng TRANE của Mỹ sản xuất:
Vì phải đáp ứng các nhu cầu về vị trí lắp đặt, v à tính chất đặc biệt của AHU.
Có Sử dụng phin lọc F9, F11, H13… Cho nên giải pháp chọn giàn lạnh là đưa ra các thông số yêu cầu trước. Đặt hàng cho nhà sản xuất.
Từ các thông số trên họ sẽ chọn quạt, coil lạnh, coil nóng, biến tần, bộ điều khiển, bộ phin lọc… Để lắp ráp thành AHU loại (Quantum climate changer) nghĩa là loại AHU này sẽ được chế tạo theo yêu cầu của thiết kế phòng sạch. Trong sê ri CLCP. AHU sẽ đáp ứng những yêu cầu thiết kế.
Đã có loại AHU sêri CLCP với Lưu lượng 2700 L/s cho chúng ta tham khảo [8]).
Hình 4.4 AHU CLCP 2700 L/s.
Các thông số đưa ra như sau:
- Nhiệt độ không khí trong nhà:
Làm lạnh: 22oC Độ ẩm : 45%
- Nhiệt độ không khí ngoài nhà:
Làm lạnh: 40oC Độ ẩm : 55 %
- Chênh lệch độ cao giữa dàn nóng và dàn lạnh 5 m, chiều dài đường ống gas tương đương 40 m.
Khi vận hành ở chế độ điều hòa cấp một. Đây là chế độ rất ổn định. Vì vậy chúng ta phải lấy năng suất lạnh lớn nhất để chọn d àn lạnh để đáp ứng những tiêu chuan khắc khe của phòng sạch.
Lại có mỗi lọc heap 24”x24”x11” cho 2000 CFM đi qua v à lưu lượng náy đã được kiểm tra tại nhà máy. Với lưu lượng gió cấp 5055 l/s. Ta chọn 6 phin lọc Hepa với kích thước mổi phin là 24”x24”x11”. Và sẽ cho 12000 CFM = 5663 l/s đi qua.
Tra thông tin trên trong catalouge CLCP c ủa Trane trang 31. Ta chọn CLCP model 020.
Từ những thông số trên. TRANE sẽ sản xuất cho chúng ta AHU đáp ứng những yêu cầu sau:
Bảng 4.4 Thông số cho AHU sê ri CLCP của hãng TRANE.
STT Hãng
sản xuất Sê ri Model Q0
(kW)
QSII
(kW)
LGC
l/s
LGH l/s
LGT l/s
TN
0C
N
%
TT
0C
T
%
1 TRANE CLCP 020 291 54,6 5055 2446 2608 40 55 22 45
Với
Q0: Năng suất coil lạnh.
QSII: Năng suất của coil nước nóng (nhà máy đã có sẵn nguồn nước nóng 550C).
LGC : Lưu lượng gió cấp.
LGH: Lưu lượng gió hồi.
LGT: Lưu lượng gió tươi.
- Trong AHU cần phải bố trí hệ thống các phin lọc để đáp ứng các tiêu chuẩn của phòng sạch trong nhà máy dược.
4.10.3 Chọn dàn nóng.
Theo catalouge của dàn nóng của Trane với công suất lạnh Qo= 291,2 kW.
Chúng ta sẽ chọn dàn nóng loại RAUP như sau.
Bảng 4.5 Thông số dàn nóng RAUP 500 của TRANE.
Dàn nóng RAUP 500 x 2 cái
STT Thông số Giá trị Đơn vị
1 Điện nguồn 400+/- 10% V
2 Công suất lạnh 140,5 kW
Số máy nén 4 Cái
Loại Xoắn ốc
3 Máy nén
Tốc độ 2900 rpm
Số lượng 4 cái
4 Quạt dàn nóng
Công suất 0,55 kW
Dài 2264 mm
Rộng 1992 mm
5 Kích thước
Cao 1911 mm
6 Trọng lượng 1118 kg
7 Môi chất R407 C
8 Nạp môi chất 12 Kg
Đường đẩy 22 mm
9 Ống đồng
Đường hút 42 mm
4.10.4 Sơ đồ mạng ống gas. (Bản vẽ D 04)
Ống đồng dẫn gas có đường kính được chọn theo catalogue.
Chiều dài đường ống hút 40 m = 131 ft. Chọn ống có đ ường kính là 54 mm Chiều dài đường ống đẩy 40 m = 131 ft. Chọn ống có đ ường kính là 27 mm
Bảng 4.6Kích thước đường ống đồng.
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG GIể