Nhiệt hiện truyền qua nền Q 23

2.3. Tính toán nhiệt thừa bằng phương pháp Carrier

2.3.4. Nhiệt hiện truyền qua nền Q 23

Nhiệt hiện truyền qua nền Q23 được xác định theo công thức:

Q23 = kn . Fn . ∆t, (W) Trong đó:

- Fn: diện tích nền (m2)

- kn: hệ số truyền nhiệt qua sàn hoặc nền (W/m2.K) . Ta có:

Tầng trệt:

αN = 10 W/m2.K

Vữa : δv = 0,025 m , λv = 0,87 W/m.K Bê tông : δt = 0,15 m, λt = 1,55 W/m.K Gạch ốp lát : δv = 0,03 m, λv =1,03 W/m.K αT = 10 W/m2.K

=> Tính hệ số truyền nhiệt tư tự như phần truyền nhiệt qua vách. kn = 2.78 (W/m2.K)

Tầng 2:

αN = 10 W/m2.K

Vữa : δv = 0,04 m , λv = 0,87 W/m.K Bê tông : δt = 0,22 m, λt = 1,55 W/m.K

Gạch ốp lát : δv = 0,01 m, λv =1,03 W/m.K

=> Tính hệ số truyền nhiệt tư tự như phần truyền nhiệt qua vách. kn = 2,51 (W/m2.K) - ∆t = tN – tT, hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong. Xảy ra trường hợp:

+ Sàn đặt trên mặt đất: ∆t = tN – tT, (℃)

+ Sàn đặt trên không gian đệm không điều hòa: ∆t = 0,5. (tN – tT), (℃) + Phía dưới là khu vực điều hòa: Q23 = 0

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Do phía dưới là khu vực điều hòa nên:

Q23 = kn. Fn. ∆t = 0 (W)

Tính toán tương tự cho các không gian còn lại được kết quả được trình bày ở phụ lục 5.

2.3.5. Nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng Q31

Nhiệt toả ra do đèn chiếu sáng được tính theo công thức sau:

Q31 = nt.nd .Q, (W) Trong đó:

- nt – Hệ số tác dụng tức thời, tra bảng 4.8 [TL1, trang 158], ta được nt = 0,964.

(với số giờ bật đèn là 10 giờ và gs = 250 kg/m2 sàn)

- nđ – Hệ số tác dụng đồng thời, do đây là công trình văn phòng nên ta chọn:

nđ = 0,85 [Trang 168, TL1].

- Q – Tổng nhiệt tỏa do chiếu sáng, (W).

Với đèn huỳnh quang ta có Q= ∑1,25. qđ.F, (W) - N – Tổng công suất ghi trên bóng đèn.

Suy ra: Q31 = nt. nđ .Q = nt. nđ.1,25. qđ.F, (W)

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng Q31 cho văn phòng này là:

Q31= nt. nđ .Q = nt. nđ.1,25. qđ.F= 0,92 . 0,85 . 1,25 . 14.14 . 25 = 345.55 (W)

Tính toán tương tự cho các không gian còn lại được kết quả được trình bày ở phụ lục 6.

2.3.6. Nhiệt tỏa ra do máy móc Q32

Nhiệt tỏa ra do máy móc được tính theo công thức sau:

Q32 = F.MĐN, (W)

Trong đó: F là diện của phòng (m2) MĐN Mật độ người (W/m2)

Vì những hạn chế trong việc xác định số lượng cũng như công suất của các thiết bị điện sử dụng tại công trình, do đó nhóm chúng em sẽ dùng tiêu chuẩn CIBSE Guide A để xác định mật độ thiết bị sử dụng

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Phòng tiểu phẫu này có:

Diện tích của phòng: F= 14.14 m2 Mật độ: 60 W/m2

Vậy: Q32 = 14.14 . 60 = 848 (W)

Tính toán tương tự cho các phòng còn lại được kết quả được trình bày ở phụ lục 7.

2.3.7. Nhiệt hiện và ẩn do người tỏa Q4

Nhiệt lượng tỏa ra từ người bao gồm cả hai thành phần là nhiệt hiện và nhiệt ẩn. Theo [1] ta có công thức xác định nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa ra như sau:

Q4h = nđ. n. qh, (W) Q4a = n. qa, (W) Trong đó:

- nđ: hệ số tác dụng không đồng thời. Theo [1], trang 148, đối với công trình nhà

cao tầng công sở ta chọn nđ = 0,9;

- qh, qa: nhiệt hiện và nhiệt ẩn tỏa ra từ 1 người, (W/người);

- n: Số người trong không gian cần điều hòa, (người). Số người được xác định theo mật độ phân bố người theo từng khu vực.

Tham khảo TCVN 5687 – 2010 (Phục lục F), QCVN 06 – 2022 (Bảng G.9), Ashrae standard 62.1 – 2013 (Table 6.2.2.1) và Ashrae Handbook – Fundamental 2017 (18.4 – Table 1), ta có được bảng phân bố mật độ gió tươi, mật độ người, nhiệt hiện và nhiệt ẩn tỏa ra từ 1 người theo công năng phòng như sau:

Bảng 2.5: Bảng mật độ gió tươi, mật độ người và nhiệt từ cơ thể người theo công năng phòng.

Occupancy Category

People Outdoor Air Rate

(Rp)

Area Outdoor Air Rate

(Ra)

Occupant Density

Sensible Heat

Latent Heat

L/s.person L/s.m2 m2/person W/person W/person Food and Beverage Service

Canteen 7 0.9 1 82.1 79.1

Retail

Lobby 2.5 0.3 3 71.8 60.1

Check-in area 7 0.3 1.5 71.8 60.1

Hospital

Patient room 11.1 0.3 6 71.8 60.1

medical clinic 13.8 0.9 5 71.8 60.1

surgery room 13.8 0.9 5 71.8 60.1

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Theo bảng 2.5 thì đối với phòng tiểu phẫu ta có mật độ người là 5 m2/người, số

người cho văn phòng này là n= F

5 = 14.14

5 = 3 người Khi đó:

- Nhiệt hiện do người sinh ra ở phòng này là: Q4h = nđ. n. qh = 0,9 . 3 . 71.8= 193.86 W

- Nhiệt ẩn do người sinh ra ở phòng này là: Q4a = n. qa = 3 . 60.1 = 180.3 W Vậy tổng nhiệt do người sinh ra ở phòng này là:

Q4 = Q4h + Q4a = 193.86 + 180.3 = 374.16 W

Tính toán tương tự cho các không gian còn lại được kết quả được trình bày ở phụ lục 8.

2.3.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào QhN và QaN

Để đảm bảo đủ oxi cần thiết cho người ở trong phòng thì không gian điều hòa luôn luôn phải được cung cấp một lượng gió tươi theo một yêu cầu nhất định. Bởi vì

gió tươi có trạng thái ngoài trời N với entanpy IN, nhiệt độ tN và ẩm dung dN lớn hơn không khí trong nhà thế nên khi đưa vào không gian cần điều hòa gió tươi sẽ tỏa ra một lượng nhiệt hiện QhN và nhiệt ẩn QaN. Với:

Q5h = 1,2.n.l.(tN – tT), (W)

Q5a = 3.n.l.(dN – dT), (W) Trong đó:

• n – số người trong không gian điều hòa, đã tính ở Q4

• l – lưu lượng không khí tươi cần cho 1 người trong 1 giây (l/s.người). Đã xác định ở bảng 2.5.

• dN, dT: Ẩm dung ngoài nhà và trong nhà, g/kg;

• tN, tT: Nhiệt độ ngoài nhà và trong nhà, ℃.

Không khí trong nhà có trạng thái T với nhiệt độ, độ ẩm và dung ẩm lần lượt là:

25℃; 60% và 12,04 (g/kg.kkk).

Từ tầng hầm: Không khí tươi được lấy trực tiếp từ bên ngoài thông qua các louver gió tươi có trạng thái N với nhiệt độ, độ ẩm và dung ẩm lần lượt là: 36 ℃; 49,9 % và

19,3 (g/kg.kkkk).

Từ tầng trệt đến tầng 14: Không khí tươi được xử lí bởi PAU xong cấp vào phòng.

Trước PAU không khí tươi có trạng thái N với nhiệt độ, độ ẩm và dung ẩm lần lượt là: 36 ℃; 49,9 % và 19,3 (g/kg.kkkk), không khí tươi sau khi được xử lí có trạng thái O với nhiệt độ và độ ẩm lần lượt là: O (16,8 ℃ và 95%), từ đó tra đồ thị t-d để xác định được các dung ẩm: do = 11,7 (g/kg.kkkk).

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Theo bảng 2.5 thì đối với phòng tiểu phẩu thì ta có mật độ gió tươi là:

13.8 l/s.người

Số người cho phòng ngủ này tương tự như mục 2.3.7, ta có: n = 3 người Khi đó:

- Nhiệt hiện do gió tươi mang vào ở văn phòng này là:

Q5h = 1,2.n.l.(tN – tT) = 1,2 . 3 . 13.8 . (36 - 25) = 546.48 W - Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào ở phòng này là:

Q5a = 3.n.l.(dN – dT) = 3 . 3 . 13.8 . (19,3 – 12,04) = 901.692 W Vậy tổng nhiệt do gió tươi mang vào ở phòng này là:

Q5 = Q5h + Q5a = 546.48 + 901.692 = 1448 W

Tính toán tương tự cho các phòng còn lại được kết quả được trình bày ở phụ lục 9.

2.3.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q5h và Q5a

Phải làm kín không gian điều hòa được để chủ động kiểm soát được lượng gió

tươi cấp vào nhằm tiết kiệm năng lượng nhưng vẫn có hiện tượng rò lọt không khí

qua khe cửa sổ, cửa ra vào và khi mở cửa do người ra vào, dẫn đến chênh lệch nhiệt độ trong nhà và ngoài trời. Khí lạnh có xu hướng thoát ra ở phía dưới cửa và khi nóng ngoài trời lọt vào phía trên cửa. Nhiện hiện và ẩn do gió lọt được xác định như sau:

Q6h = 0,39.ξ.V.(tN – tT), (W) Q6a = 0,84.ξ.V.(dN – dT), (W) Trong đó:

- V: thể tích phòng, m3;

- ξ: hệ số kinh nghiệm, xác định theo bảng 4.20_trang 173_Tài liệu [1]

*Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3.

Thể tích của phòng tiểu phẫu: V= 14.14 . 2.7= 38.178 m3 Hệ số kinh nghiệm của phòng tiểu phẫu: ξ = 0.7

Q6h = 0,39.ξ.V.(tN – tT) = 0,39 . 0.7 . 38.178 . (36 - 25)= 114.65 (W) Q6a = 0,84.ξ.V.(dN – dT)= 0.84 . 0.7 . 38.178 . (19,3 – 12,04)= 162.98 (W) Q6 = Q6h + Q6a = 114.65 + 162.98 = 294 (W)

2.3.10. Nhiệt tổn thất cho các nguồn khác Q6

Ngoài các nguồn nhiệt đã nêu ở trên còn có các nguồn nhiệt khác ảnh hưởng tới phụ tải lạnh như:

- Nhiệt hiện và ẩn tỏa ra từ các thiết bị trao đổi nhiệt, các đường ống trong hệ thống.

- Nhiệt tỏa từ các thiết bị điễn hình là quạt và nhiệt tổn thất qua đường ống gió.

- Do các tổn thất nhiệt trong các trường hợp trên là rất nhỏ nên ta có thể xem QK = 0.

2.4. Bảng tải nhiệt của công trình

Sau khi thực hiện tính toán các thành phần nhiệt thừa được trình bày ở các phần trên thì ta được bảng tải nhiệt của công trình với từng khu vực được thể hiện ở phụ lục 10.

2.5. Tính kiểm tra đọng sương

Hiện tượng đọng sương xảy ra khi nhiệt độ vách nhỏ hơn nhiệt độ đọng sương của không khí. Hiện tượng này làm tổn thất nhiệt gây ra các vấn đề ảnh hưởng đến mỹ quan như nấm mốc, ẩm ướt…Để tránh trường hợp này xảy ra thì ta nên kiểm tra tính đọng sương trên các vách của phòng. Do chọn nhiệt độ và độ ẩm của các phòng là như nhau với tất cả các phòng có điều hòa nên ta kiểm tra vách chung cho tất cả.

Để không xảy ra đọng sương thì hệ số truyền nhiệt kt của vách phải nhỏ hơn hệ

số truyền nhiệt cực đại kmax tính theo biểu thức sau:

Điều kiện đọng sương:

kt < kmax (3.2.13, trang 118, tài liệu [1]) 𝑘𝑚𝑎𝑥 = 𝛼𝑁.𝑡𝑁−𝑡𝑠𝑁

𝑡𝑁−𝑡𝑇 , W/m2.K (3.2.13, trang 118, tài liệu [1]) Trong đó:

- αN = 20 W/m2.K: Khi mặt ngoài vách tiếp xúc với không khí ngoài trời trực tiếp.

- tN, tT – nhiệt độ tính toán của không khí ngoài trời và trong nhà.

+ Nhiệt độ ngoài trời: tN = 36°C + Nhiệt độ trong phòng: tT = 25°C

- tsN – nhiệt độ đọng sương bên ngoài, tsN = 23,9 °C xác định theo tN và φN. Suy ra:

𝑘𝑚𝑎𝑥 = 𝛼𝑁.𝑡𝑁−𝑡𝑠𝑁

𝑡𝑁−𝑡𝑇 = 20.36−23,9

36−25 = 22 W/m2.K

Các hệ số truyền nhiệt qua cửa, kính, nền, tường đều nhỏ hơn giá trị kmax = 22 W/m2.K, vì vậy, tất cả các phòng của công trình đều không xảy ra hiện tượng đọng sương.

2.6. Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí.

2.6.1. Lựa chọn sơ đồ điều hòa không khí.

Đồ thị ẩm đồ, hay còn được biết đến với tên gọi là đồ thị t-d, là một công cụ không thể thiếu trong quá trình xác định trạng thái của không khí trên biểu đồ ẩm. Nó

đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các bước xử lý và hiệu suất cần thiết để

đạt được trạng thái không khí mong muốn trước khi được đưa vào phòng. Đồ thị này giúp theo dõi và phân tích các thông số liên quan đến không khí ẩm như nhiệt độ đọng sương, nhiệt độ của nhiệt kế ướt, độ ẩm tương đối và nhiều thông số khác.

Các thông số này đóng vai trò quan trọng trong việc tính toán tải lạnh, lựa chọn công suất của các thiết bị như PAU, AHU, FCU và trong quy trình kiểm soát không khí của một tòa nhà hoặc hệ thống. Đồ thị Ẩm Đồ giúp kỹ sư và những người làm việc trong lĩnh vực kiểm soát không khí hiểu rõ hơn về điều kiện không khí và áp dụng các giải pháp thích hợp để đảm bảo môi trường làm việc an toàn và thoải mái.

Qua khảo sát, tìm hiểu về công trình cùng với việc xem hồ sơ thiết kế thì ta lựa chọn hệ thống điều hòa một cấp cho công trình là phù hợp. Nó đáp ứng đầy đủ về yêu

cầu kỹ thuật cũng như về mặt kinh tế cho công trình, đồng thời đảm bảo đáp ứng đầy đủ yêu cầu của hệ thống ĐHKK cho dự án.

Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lí ĐHKK 1 cấp

Nguyên lý hoạt động : Không khí từ bên ngoài được cung cấp vào hệ thống thông qua thiết bị xử lý không khí (PAU) với lưu lượng đầu vào LN, mang theo trạng thái ban đầu là N. Sau khi trải qua quá trình xử lý nhiệt và ẩm của PAU, không khí chuyển sang trạng thái sau khi được xử lý là P và tạo ra không khí hòa trộn C (𝑡𝐶, 𝜑𝐶) để trỗn lẫn với không khí hồi về có trạng thái T (𝑡𝑇, 𝜑𝑇).

Sau đó, không khí được hòa trộn sẽ qua quá trình xử lý của (FCU) biến đổi cho đến trạng thái O (𝑡𝑂, 𝜑𝑂). Sau quá trình này, không khí được thổi vào phòng với lưu lượng V và trạng thái V (𝑡𝑣, 𝜑𝑣), đồng thời nhận nhiệt ẩn và nhiệt hiện để biến đổi thành trạng thái T

Một ít lượng không khí ở trạng thái này sẽ được đẩy ra ngoài qua cửa thải gió

(12), trong khi phần chủ yếu được kéo qua miệng hút (9) bằng quạt hồi gió (11) qua kênh hồi gió (10). Phần lớn này sau đó được hồi về buồng hòa trộn với lưu lượng LT, và quá trình tuần hoàn được tiếp tục.

2.6.2. Tính toán sơ đồ điều hòa không khí

Tính ví dụ cho phòng tiểu phẫu 2 tầng 3

a. Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) εhf

Hệ số nhiệt hiện phòng biểu diễn tia quá trình tự biến đổi không khí trong buồng lạnh V-T.

Hệ số nhiệt hiện phòng εhf được tính theo công thức:

𝜀hf = 𝑄hf 𝑄hf + 𝑄af Trong đó:

Qhf – Tổng nhiệt hiện của phòng (không có nhiệt hiện của gió tươi), W

Qaf – Tổng nhiệt ẩn của phòng (không có nhiệt ẩn của gió tươi), W Dựa theo kết quả đã tính ở trên ta có:

Qhf = Q11 + Q21 + Q22 + Q23 + Q31 + Q32 + Q4h

=190.8 + 0 + 212.8 + 0 + 345.55 + 848 + 194 = 1791.15 W Qaf = Q4a = 180 W

Suy ra:

𝜀hf = 𝑄hf

𝑄hf + 𝑄af = 1791.15

1791.15+180= 0,91

b. Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Room Sensible Heat Factor) εhf

Không khí đã được xử lý tại PAU được đưa đến buồng hòa trộn, tại đây không khí từ PAU sẽ được hòa trộn với giớ hồi từ phòng điều hòa và đạt trạng thái C. Sau đó không khí ở trạng thái C được làm lạnh đến trạng thái V là điểm thổi vào phòng.

Hệ số GSHF biểu diễn cho quá trình từ điểm hòa trộn trạng thái C đến trạng thái V.

Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (𝜀ℎ𝑡) là tỷ số giữa nhiệt hiện tổng và tổng nhiệt và kể cả nhiệt hiện (𝑄ℎ𝑁) và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào (𝑄â𝑁).

εht = 𝑄ℎ

𝑄ℎ+𝑄𝑎 = 𝑄ℎ𝑓 + 𝑄ℎ𝑁

(𝑄ℎ𝑓 +𝑄 ℎ𝑁)+(𝑄â𝑓 + 𝑄𝑎𝑁) = 𝑄ℎ

𝑄𝑡

Trong đó:

Qh – Nhiệt hiện của công trình tính cả lượng nhiệt hiện do gió tươi mang vào và gió

lọt. “

Qa – Nhiệt ẩn của công trình tính cả nhiệt ẩn của gió tươi mang vào và gió lọt.

Qt – tổng nhiệt thừa dùng để tính công suất lạnh Qo = Qt, W.

Nhiệt hiện và nhiệt ẩn của gió tươi mang vào theo tài liệu [1], được xác định bằng biểu thức:

𝑄ℎ𝑁 = 1,2. 𝑛. 𝑙. (𝑡𝑁 − 𝑡𝑇) 𝑄𝑎𝑁 = 3. 𝑛. 𝑙. (𝑑𝑁− 𝑑𝑇) Trong đó:

n – số người có trong không gian điều hòa, số người ở phòng tiểu phẫu 2 tầng 3 là 3, n = 3.

l = 13.8 l/s– lượng khí tươi cần cung cấp cho 1 người (tiêu chuẩn Ashrae).

dN = 19,3 g/kgkkk - dung ẩm của không khí bên ngoài.

dT = 12,04 g/kgkkk - dung ẩm của không khí trong phòng

Từ đó ta xác định được nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió lọt mang vào QaN = 3,0.n.l.(dN – dT) = 3 . 3 . 13.8 . (19,3 – 12,04) = 901.692 (W) QhN = 1,2.n.l.(tN –tT) = 1,2 . 3 . 13.8 . (36 – 25) = 546.48 (W) Hệ số nhiệt hiện tổng:

𝜀ℎ𝑡 = 𝑄ℎ

𝑄ℎ+𝑄â = 𝑄ℎ𝑓+𝑄ℎ𝑁

(𝑄ℎ𝑓+𝑄ℎ𝑁)+(𝑄â𝑓+𝑄â𝑁) = 𝑄ℎ

𝑄𝑡 = 1791+667.442

3713 = 0.66 c. Hệ số đi vòng εBF (Bypass Factor)

Hệ số đi vòng ɛbf là tỷ số giữa lượng không khí khi đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn với tổng lượng không khí thổi qua dàn.

Hệ số đi vòng ɛbf phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất là bề

mặt trao đổi nhiệt ẩm, số hàng ống, tốc độ không khí. Dựa vào bảng 4.22 trang 185 TL1, ta có thể chọn hệ số ɛbf = 0,1.

d. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor) εhef

Là tỷ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng và nhiệt tổng hiệu dụng của phòng:

𝜀hef = 𝑄hef 𝑄hef + 𝑄aef Trong đó:

Qhef – nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH (Effective Room Sensible Heat) Qhef = Qhf + εbf.QhN

Qaef – nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH (Effective Room Latent Heat) Qaef = Qaf + εbf.QaN

Ta có:

Qhef = Qhf + εbf.QhN = 1791.15 + 0,1 . 667.442 = 1857.89 (W) Qaef = Qaf + εbf.QaN = 180 + 0,1 . 1075 = 287.5 (W)

Suy ra:

𝜀hef = 𝑄hef

𝑄hef + 𝑄aef = 1857.89

1857.89 + 287.5 = 0.87 2.6.3. Vẽ sơ đồ điều hòa không khí

Ta cần xác định các thông số sau:

- Xác định điểm gốc G: tG = 24℃, φG = 50%.

- Xác định các điểm T và N trên đồ thị dựa theo các thông số ban đầu đã có:

T: Trạng thái không khí trong phòng: tT = 25℃, φT = 60%

N: Trạng thái không khí ngoài trời: tN = 36 ℃, φN = 49,9 % P: Trạng thái không khí sau PAU: tP= 21℃, φP = 95%

- Trên thang chia hệ số nhiệt hiện đặt bên phải ẩm đồ, vẽ các đường ɛhf (RSHF)= 0,91;

ɛht (GSHF)= 0,66; ɛhef (ESHF) = 0,87 đi qua điểm G.

- Không khí ngoài trời được thiết bị xử lý không khí sơ bộ PAU xử lý và cấp vào không gian điều hòa là quá trình N-P.

- Từ điểm T, ta vẽ đường thẳng song song với đường thẳng ɛhef – G, cắt đường φ=100% ta được điểm S là điểm đọng sương của thiết bị

- Từ điểm S, ta vẽ đường thẳng song song với đường thẳng ɛht – G, cắt đoạn P-T ta được điểm C là trạng thái không khi sau buồng hòa trộn

- Từ điểm T, ta vẽ đường thẳng song song với đường thẳng ɛhf – G, cắt đoạn S-C ta được điểm O là trạng thái không khí sau dàn lạnh. Do trạng thái tại O đã thỏa điều khiện vệ sinh, nên điểm O trùng với điểm V là trạng thái không khí thổi vào phòng.

Hình 2.4: Sơ đồ điều hòa không khí vẽ trên đồ thị t-d 2.6.4. Tính kiểm tra lưu lượng PAU cấp cho phòng tiểu phẫu 2

PAU là thiết bị xử lý không khí sơ bộ trước khi cấp vào buồng hòa trộn của FCU sau đó cấp vào không gian điều hòa. Công trình sử dụng 1 PAU cho toàn bộ hệ thống ĐHKK của tòa nhà.

Hình 2.24 : Sơ đồ bố trí PAU Công suất lạnh của PAU được xác định bằng biểu thức :

𝑄𝑃𝐴𝑈 = 𝐺. (𝐼𝑁 − 𝐼𝑃), kW Với:

QPAU – Công suất lạnh của PAU, kW

IN, IP – Lần lượt là Enthalpy của không khí trước và sau khi được PAU xử lý, kJ/kg G – Lưu lượng khối lượng không khí cần cấp vào không gian điều hòa, kg/s

Với 𝐺 = 𝑛. 𝜌. 𝑙 ,kg/m3

n – số người có trong không gian điều hòa, n=3 người (phòng tiểu phẫu 2)

l – lưu lượng thể tích không khí cần cho một người trong không gian phòng tiểu phẫu, tra phụ lục F tài liệu [3] l = 50m3/h.người = 13.89x10-3 m3/s.người

𝐺 = 3 × 1,2 × 13,89 × 10−3 = 0.05 (𝑘𝑔/𝑠) Theo biểu thức:

𝑄𝑃𝐴𝑈 = 𝐺. (𝐼𝑁 − 𝐼𝑃) = 0.05 × (84,5 − 59) = 1,275 𝑘𝑊

2.6.5. Tính toán công suất FCU

Từ sơ đồ hình 2.4 trên ta có thể xác định được các giá trị enthalpy của các điểm.

Bảng 2.6: Thông số các điểm nút

Trạng Thái Nhiệt độ Độ ẩm Dung ẩm Enthalpy

(℃) (%) (g/kgkkk) (kJ/kg)

N 36 49,9 19,3 84,5

P 21 95 14,9 59

C 23,6 70 12,8 57,5

T 25 60 12 55,5

S 15,85 100 11,4 45

O=V 16,8 95 11,7 46,5

*Kiểm tra điều kiện vê ̣ sinh:

∆tVT = tT – tV = 25 – 16,8 = 8,2 < 10 => thỏa điều kiện vệ sinh.

*Công suất FCU

Q0 = G . (IN – IV), (kW) Trong đó:

G – lưu lượng khối lượng không khí đi qua dàn lạnh, kg/s;

G = ρ . L, (kg/s)

ρ – Khối lượng riêng không khí, ρ = 1,2 kg/m3; L – Lưu lượng thể tích của không khí, m3/s.

𝐿 = 𝑄ℎ𝑒𝑓

1,2.(𝑡𝑇−𝑡𝑠).(1−𝜀𝑏𝑓) , (l/s) [4.39b, Trang 193,TL1]

Trong đó:

L – Lưu lượng không khí, l/s;

Qhef – Nhiệt hiện hiệu dụng phòng, W;

tT và tS – Nhiệt độ trong phòng và nhiệt độ đọng sương, ℃;

Suy ra:

𝐿 = 𝑄ℎ𝑒𝑓

1,2.(𝑡𝑇−𝑡𝑠).(1−𝜀𝑏𝑓) = 1857.89

1,2.(25−15,85).(1−0,1) = 248,007 (l/s) = 0,248 (m3/s) Suy ra, Công suất của FCU là:

Q0 = G . (IC – IV) = ρ . L . (IC – IV) = 1,2 . 0,248 . (57,5 – 46,5) = 3,3 kW , So với tải công trình thì có sự chênh lệch, ta có Qcông trình: = 3,6 (kW)

Kết quả tính toán các khu vực khác thực hiện tương tự và được trình bày ở phụ lục 11.

Nhiệt hiện truyền qua vách Q 22