Nhiệt ẩn do người toả ra được xác định theo biểu thức : Q4â = n.qâ , W.
Trong đó :
n – Số người trong phòng điều hoà; qâ – Nhiệt ẩn toả ra từ 1 người, W/người.
Theo bảng 4.18[3] nhiệt toả từ cơ thể con người lấy trung bình cho hoạt động văn phòng, với nhiệt độ điều hoà 250C là qâ = 72W/người.
Ghi chú :
Số nhiệt thải trên tính cho nam giới trưởng thành, phụ nữ tính bằng 85% nam giới, trẻ em tính bằng 75% nam giới.
Ví dụ tính cho sảnh chính tầng 1 Q 1 4 S h= 0,9.65.60=3510 W Q 1 4 S â= 0,9.72.60=3888 W Q 1 4 S = 3510 + 3888 =7398 W
Kết quả tính toán cho các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 2.8
Không gian điều hoà cần thiết phải đưa gió tươi để đảm bảo ôxy cần thiết và nồng độ CO2 không vượt quá mức cho phép cho người ở trong phòng. Do gió tươi có trạng thái ngoài có entanpy IN, nhiệt độ tN và ẩm dung dN lớn hơn không khí trong nhà. Do vậy khi đưa gió tươi vào phòng, gió tươi sẽ toả ra một lượng nhiệt nhiệt hiện QhN và nhiệt ẩn QâN .
QhN = 1,2.n.l.(tN – tT) , W. QâN = 3,0.n.l.(dN - dT) , W. Trong đó :
n – Số người trong phòng điều hoà ;
l – Lượng không khí tươi cần cho một người trong một giây, l/s . Lấy theo định hướng của Carrier đối với không gian điều hoà là công sở, văn phòng là l = 7,5 l/s hoặc 27 m3/h;
tN , tT : Nhiệt độ ngoài và trong phòng điều hoà, 0C;
dN , dT : Ẩm dung của không khí ngoài và trong nhà, g/kg.
Tính toán ví dụ cho sảnh chính tầng 1. Nhiệt hiện: QS1 hN =1,2.60.7,5.(32,8-30)=1512 W. Nhiệt ẩn: QS1 âN =3.60.7,5.(21,4 – 17)=5940 W. QS1 N = QS1 hN + QS1 âN = 1512 + 5940 =7452W
Kết quả tính toán cho các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 2.9
2.4.9 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q5h và Q5â
Không gian điều hoà được làm kín để chủ động kiểm soát lượng gió tươi cấp cho phòng 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. Hiện tượng này càng xảy ra mạnh khi chênh lệch nhiệt độ trong nhà và ngoài trời càng lớn. Khí lạnh có xu hướng thoát ra ở phía dưới cửa và khí nóng ngoài trời lọt vào phía trên cửa. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt được xác định như sau :
Q5h = 0,39.ξ.V.(tN – tT) , W. Q5â = 0,84.ξ.V.(dN – dT) ,W. Trong đó :
V - Thể tích phòng , m3;
tN , tT : Nhiệt độ ngoài và trong phòng điều hoà , 0C;
dN , dT : Ẩm dung của không khí ngoài và trong nhà , g/kg; ξ - Hệ số kinh nghiệm . Các phòng có thể tích < 500m3 tra theo bảng 4.20[3] ta có ξ = 0,7. Các phòng có thể tích > 500m3 tra theo bảng 4.20[3] Ví dụ tính toán cho sảnh chính tầng 1: Q 1 5 S h=0,39.0,52.1345,5.(32,8 – 30) =764,03 W Q 1 5 S â=0,84.0,52.1345,5.(21,4 – 17) =2585,94 W Q 1 5 S = Q 1 5 S h + Q 1 5 S â =764,03 + 2585,9 =3349,97 W
Kết quả tính toán cho các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 2.10
2.4.10 Các nguồn nhiệt khác
Ngoài các nguồn nhiệt ở trên các nguồn nhiệt khác có thể ảnh hưởng tới phụ tải lạnh là :
- Lượng nhiệt không khí hấp thụ khi đi qua quạt . - Nhiệt tổn thất qua ống gió .
Tuy nhiên, các tổn thất nhiệt trong các trường hợp trên được coi là không đáng kể.
2.5 Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí2.5.1 Thành lập sơ đồ điều hoà không khí 2.5.1 Thành lập sơ đồ điều hoà không khí
Sơ đồ điều hoà không khí được thiết lập dựa trên kết quả tính toán cân bằng nhiệt ẩm, đồng thời thoả mãn các yêu cầu về tiện nghi của con người và
yêu cầu công nghệ, phù hợp với điều kiện khí hậu. Việc thành lập sơ đồ điều hoà phải căn cứ trên các kết quả tính toán như nhiệt hiện, nhiệt thừa của phòng. Nhiệm vụ của việc lập sơ đồ điều hoà không khí là xác lập quá trình xử lý không khí trên ẩm đồ t–d, lựa chọn các thiết bị và tiến hành kiểm tra các điều kiện như nhiệt độ đọng sương, điều kiện vệ sinh, lưu lượng không khí qua dàn lạnh…
Trong điều kiện cụ thể mà ta có thể chọn các sơ đồ: sơ đồ thẳng, sơ đồ điều hoà không khí 1 cấp, sơ đồ tuần hoàn không khí 2 cấp. Chọn và thành lập sơ đồ điều hoà không khí là một bài toán kĩ thuật, kinh tế. Mỗi sơ đồ đều có ưu điểm đặc trưng, tuy nhiên dựa vào đặc điểm của công trình và tầm quan trọng của hệ thống điều hoà mà ta quyết định lựa chọn hợp lý. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Sơ đồ thẳng là sơ đồ mà không khí ngoài trời sau khi qua xử lí nhiệt ẩm được cấp vào phòng điều hoà và được thải thẳng ra ngoài. Sơ đồ này thường được sử dụng trong không gian điều hoà có phát sinh chất độc, các phân xưởng độc hại, các cơ sở y tế…
Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp được sử dụng rộng rãi nhất vì hệ thống tương đối đơn giản, đảm bảo được các yêu cầu vệ sinh, vận hành không phức tạp lại có tính kinh tế cao. Sơ đồ này được sử dụng cả trong lĩnh vực điều hoà tiện nghi và điều hoà công nghệ như hội trường, rạp hát, nhà ăn, tiền sảnh, phòng họp…
Sơ đồ tuần hoàn 2 cấp thường được sử dụng trong điều hoà tiện nghi khi nhiệt độ thổi vào quá thấp, không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh. Ngoài ra nó còn được sử dụng rộng rãi trong các phân xưởng sản xuất như các nhà máy dệt, thuốc lá…. So với sơ đồ điều hoà không khí 1 cấp thì chi phí đầu tư lớn hơn nhiều.
Qua phân tích đặc điểm của công trình “Nhà làm việc của tổng công ty viễn thông quân đội Viettel ” ta nhận thấy đây là công trình điều hoà không
đòi hỏi nghiêm ngặt về chế độ nhiệt ẩm. Do đó chỉ cần sử dụng sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp là đủ đáp ứng các yêu cầu đặt ra.
2.5.2 Sơ đồ điều hoà không khí 1 cấp
Sơ đồ điều hoà không khí 1 cấp minh họa trên hình 2.4 Nguyên lý:
1 – Cửa lấy gió tươi 4 – Quạt gió cấp 7 – Lọc bụi
2 – Buồng hoà trộn 5 – Miệng thổi 8– Không gian điều hoà 3 – Thiết bị xử lý ẩm 6 – Miệng hồi 9 – Cửa gió hồi
Hình 2.4 Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp. Nguyên lý làm việc của hệ thống như sau:
Không khí ngoài trời có trạng thái N (tN, ϕN) qua cửa lấy gió đi vào buồng hoà trộn 2. Ở đây diễn ra quá trình hoà trộn giữa không khí ngoài trời và không khí tuần hoàn có trạng thái T (tT, ϕT). Không khí sau khi hoà trộn có trạng thái H (tH, ϕH) được xử lí trong thiết bị cho đến trạng thái O ≡ V và được quạt thổi không khí vào trong phòng. Không khí ở trong phòng có trạng thái T được quạt hút qua thiết bị lọc bụi, một phần không khí được tái tuần hoàn trở lại, phần còn lại được thải ra ngoài.
Biểu diễn quá trình trên ẩm đồ t – d thể hiện trên hình 2.5
3 6 6 7 1 2 5 4 9 H N T 8
t2 t1 t (0C) 1 2 d1=d2 ϕ=100% ϕ1 ϕ2 d(g/kg ) I1 I2
Hình 2.5 Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp biểu diễn trên ẩm đồ.
2.5.3 Các quá trình cơ bản trên ẩm đồ