Căn cứ vào năng suất lạnh ở trên ta có tổng công suất lạnh là : Q0 = 55,9 kW
Theo catalogues của hãng điều hòa CARIER dạng tủ 50BP thì công suất như trên thì em sẽ chọn 1 máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt bằng nước có công suất là 58,8 kW loại máy đó có kí hiệu : 50BP200
3.4. Đặc tính kĩ thuật của máy điều hòa
Bảng 3.1. Bảng thông số chi tiết máy điều hòa nguyên cụm 50BP200
Model 50BP160
Công suất làm lạnh BTU/h 200625
kW 58,8 kcal/h 14700 Dòng điện động cơ A 2x18,5 Dòng điện động cơ quạt A 7,7 Tải trọng động kg 634 Môi chất Kí hiệu R22 Lượng môi chất nạp Mạch 1 5,0 Mạch 2 5,0 Nguồn điện V/Ph/Hz 380/1/50
Máy nén Dạng Máy nén pittông kín
Số máy nén 2 Số mức giảm tải 2 %công suất 0/50/100 Bình ngưng Dạng Bình ngưng ống chùm Số lượng 2 Quạt dàn lạnh Dạng ly tâm
Dẫn động Bằng đai
Đường kính puli mm 132
Lưu lượng gió max l/s 3600
Lưu lượng gió min l/s 2200
Động cơ quạt Dạng Động cơ 1 tốc độ
Tốc độ quạt Vòng/phút 1000
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN,PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ VÀ THÔNG GIÓ
Trong hệ thống điều hòa không khí, hệ thống kênh gió có chức năng dẫn và phân phối gió tới các nơi khác nhau tùy theo yêu cầu.
Nhiệm vụ của người thiết kế hệ thống kênh gió là phải đảm bảo các yêu cầu cơ bản sau :
- Ít gây ồn.
- Tổn thất nhiệt nhỏ. - Trở lực đường ống bé.
- Đường ống gọn, đẹp và không làm ảnh hưởng mỹ quan công trình.
- Chi phí đầu tư và vận hành thấp. - Tiện lợi cho người sử dụng.
- Phân phối gió đều cho các hộ tiêu thụ.
4.1.1. Yêu cầu của hệ thống kênh gió
Có hai loại kênh gió chủ yếu là kênh gió treo và kênh gió ngầm. Trong hệ thống này ta bố trí hệ thống kênh gió treo được treo trên các giá đỡ đặt ở trên cao. Yêu cầu của kênh gió treo cần phải đảm bảo :
- Kết cấu gọn nhẹ. - Bền và chắc chắn.
- Dẫn gió hiệu quả,thi công nhanh chóng.
Vật liệu sử dụng cho đường ống là tôn tráng kẽm, với kết cấu hình chữ nhật, do có kết cấu phù hợp với kết cấu nhà, dễ treo đỡ, chế tạo, bọc cách nhiệt và đặt biệt là các chi tiết cút, tê, chạc 3, chạc 4…dễ chế tạo hơn các kiễu tiết diện khác.
Cách nhiệt : để tránh tổn thất nhiệt, đường ống được bọc một lớp cách nhiệt bằng bông thủy tinh, bên ngoài bọc lớp giấy bạc chống cháy và phản xạ
nhiệt. Để chống chuột làm hỏng ta bọc lớp bảo vệ. Đường ống đi ngoài trời được bọc thêm lớp tôn ngoài cùng để bảo vệ mưa nắng.
Ghép nối ống : để tiện cho việc lắp ráp, chế tạo, vận chuyển đường ống được gia công từng đoạn ngắn theo kích cỡ của các tấm tôn. Việc lắp ráp thực hiện bằng bích hoặc bằng các nẹp tôn bích làm bằng sắt V, hoặc bích tôn.
Treo đỡ : ta bố trí giá treo trên trần, khi nối kênh gió với thiết bị chuyển động như quạt, miệng thổi thì ta nối qua ống mềm để khử chấn động theo kênh gió.Với phần ống có kích thước lớn thì làm gân gia cường trên bề mặt ống gió, đường ống sau khi được gia công và lắp ráp xong được làm kín bằng silion.
4.1.2. Thiết kế và bố trí đường ống gió
Nhiệm vụ thiết kế hệ thống kênh gió là phải đảm bảo phân bố lưu lượng gió cho các miệng thổi đều nhau. Giả sử tất cả các niệng thổi cỡ kích thước bằng nhau, để lưu lượng gió ra các miệng thổi bằng nhau ta chỉ cần khống chế tốc độ gió trung ở các miệng thổi bằng nhau là được.
Để toán thiết kế đường ống dẫn không khí ta áp dụng phương pháp ma sát đồng đều, phương pháp này thiết kế hệ thống kênh gió sao cho tổn thất áp suất trên 1 m chiều dài đường ống là như nhau trên từng tuyến ống. Phương pháp này được sử dụng phổ biến nhất, nhanh và tương đối chính xác.
Với lưu lượng gió yêu cầu của không gian điều hòa L=2,6 kg/s= 2,16 m3/s, ta bố trí 8 miệng thổi.
- Chọn đoạn đầu tiên AB làm tiết diện điển hình. Lưu lượng gió qua tiết diện đầu tiên là : L1=2,16 m3/s
- Chọn tốc độ gió đoạn đầu :
Vì đây là hội trường nên ta chọn tốc độ đoạn đầu : ω1= 8 m/s
2,816 0,27 1 1 1 = = = ω L f
- Chọn kích thước đoạn đầu : 650 x 400 mm ;
- Tra bảng 9.5 (Trang 272-TL1) với a=650 mm; b=400 mm ta được đường kính tương đương của đoạn ống đầu tiên dtđ=553 mm
- Tra đồ thị 9.9 (Trang 277-TL1) với L1=2160 l/s và dtđ=553 mm Ta được tổn thất áp suất trên 1 m chiều dài đường ống ∆p1=1,1 Pa/m Thiết kế các đoạn ống :
Trên cơ sở tỷ lệ phần trăm lưu lượng của các đoạn kế tiếp ta xác định phần trăm diện tích của nó, xác định kích thước ai x bi của các đoạn đó, xác định diện tích thực và tốc độ thực.
Bảng tính toán ống gió cho hội trường
Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc
độ m/s Kích thước mm % m3/s % m2 AB 100 2,16 100 0,27 8 650x400 BC 87,5 1,89 90,25 0,24 7,88 600x400 CD 75 1,62 80,5 0,21 7,71 500x400 DE 62,5 1,35 69,5 0,18 7,5 450x400 EF 50 1,08 58 0,15 7,2 500x300 FG 37,5 0,81 45,5 0,12 6,75 400x300 GH 25 0,54 32,5 0,09 6 450x200 HI 12,5 0,27 19 0,05 5,4 250x200
Hình 4.1: Đường ống gió Tính tổng trở lực
Đoạn Chi tiết dtđ (mm) Chiều dài
(m) AB Đường ống Cút 553 - 4 BC Đường ống 533 4 CD Đường ống 488 4 DE Đường ống 464 4 EF Đường ống 420 4 FG Đường ống 378 4 GH Đường ống 321 4 HI Đường ống 244 4
Ta có tổng chiều dài tương đương của cả đường ống chính L=32 m Tổn thất ma sát trên đường ống :
∆Pms = L.∆P1
Trong đó : ∆P1 là tổn thất áp lực trên 1 m chiều dài đường ống ∆Pms =32.1,1=35,2 N/m2
Tổn thất cục bộ tại các cút trên đường ống : ∆Pcp = ζ . ρ . ω2/2
Trong đó :
- ζ : là hệ số tổn thất cục bộ được xác định dựa vào thông số kích thước của cút. Với cút sử dụng là cút 90o có tiết diện chữ nhật a x b , cong đều. Với kích thước a x b ở đoạn đầu tiên ta tra theo bảng 6.10 (Trang 173-TL3) ta được ζ= 0,25
- ρ : khối lượng riêng của không khí, lấy ρ=1,2 kg/m3
- ω : là tốc độ gió đi qua tiết diện cút ω=8 m/s 6 , 9 2 8 . 2 , 1 . 25 , 0 2 = = ∆PCP N/m2
Vậy tổng trở lực đường ống chính của một máy được xác định : ∑∆P = ∆Pms + ∆Pcp =35,2 + 9,6 = 44,8 N/m2.
Do không đảm bảo áp suất tĩnh đồng đều trên từng đoạn ống nên cần bố trí van gió để điều chỉnh lưu lượng các nhánh.
4.2. Thiết kế hệ thống miệng thổi và miệng hút
4.2.1. Yêu cầu của miệng thổi và miệng hút
- Kết cấu đẹp, hài hòa với trang trí nội thất công trình, dễ dàng lắp đặt và tháo dở.
- Cấu tạo chắc chắn và không gây tiếng ồn
- Đảm bảo phân bố gió đều trong không gian điều hòa và tốc độ trong vùng làm việc không vượt quá mức cho phép.
- Trở lực cục bộ nhỏ nhất.
- Kích thước nhỏ gọn và nhẹ nhàng, được làm từ các vật liệu đảm bảo bền đẹp và không rỉ
- Kết cấu dễ vệ sinh và lau chùi khi cần thiết.
4.2.2. Tính chọn miệng thổi
1. Chọn loại miệng thổi :
Để chọn loại miệng thổi thích hợp ta căn cứ vào :
- Các chỉ tiêu kỹ thuật, đặc tính của từng loại miệng thổi do các nhà sản xuất cung cấp.
- Đặc điểm về kết cấu và kiến trúc công trình, trang trí nội thất. - Yêu cầu của khách hang.
2.Tính chọn miêng thổi :
Số lượng miệng thổi chọn là 10 miệng thổi : để đảm bảo lưu lượng và quãng đường đi từ miêng thổi đến vùng làm việc, tiến hành chọn miêng thổi thíc hợp để đảm bảo tốc độ trong vùng làm việc đạt yêu cầu.
Lưu lượng trung bình cho một miệng thổi 0,27 8 16 , 2 = = l m3/s
Trong đó : L- lưu lượng gió tổng cung cấp vào không gian điều hòa. N- số lượng miệng thổi.
Với lưu lượng mỗi miệng thổi l=0,27 m3/s =270 l/s, quãng đường đi từ miệng thổi đến vùng làm việc T=3,6 m và tốc độ gió khi vào vùng làm việc V =0,25 m/s. Dựa vào bảng 6.53(Trang 220-TL3) ta chọn miệng thổi khuếch tán gắn
trần –ACD của hang HT Air Grilles (Singapore). Miệng thổi có các thông số sau :
- Kích thước đầu vào miệng thổi : 250 x 250 mm - Diện tích : 0,0625 m2
- Lưu lượng : 300 l/s - Áp suất tĩnh : 57 Pa - Độ ồn : 55 dB
- Quãng đường đi để đạt tốc độ 0,25 m/s : 5,9 m Vậy ta có :
- Kích thước cửa ra miệng thổi : 347 x 347 mm
- Diện tích cửa ra miệng thổi : 0,347 x 0,347 =0,12 m2
- Tốc độ đầu ra của miệng thổi : 2,25 12 , 0 27 , 0 0 = = = F l ω m/s 4.2.3. Tính chọn miệng hút
Dựa vào lưu lượng không khí trong phòng cần hút LT= 2,34 kg/s=1,95 m3/s, ta chọn loại miệng thổi có lưu lượng lớn : Loại miệng hút kiểu lá sách gắn tường AFL của hãng HT Air Grilles(Singapore).
- Ta chọn số miệng hút N=3 miệng - Lưu lượng gió qua một miệng hút :
650 3 1950 = = = N L l l/s
Dựa vào lưu lượng gió qua một miệng hút ta chọn loại miệng hút có thông số sau :
- Lưu lượng gió hút :700 l/s
- Kích thước đầu vào :600 x 600 mm - Diện tích:0,36 m2
- Áp suất tĩnh:20 Pa - Độ ồn :62 dB
- Kích thước cửa vào của miệng hút :656 x 656 mm - Diện tích cửa vào :F=0,656 x 0,656 =0,43 m2
- Tốc độ đầu vào miệng hút : 0,628 43 , 0 27 , 0 0 = = = F l ω m/s 4.3. Thông gió 4.3.1. Phân loại
Trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người sẽ sinh ra các chất độc hại và thải vào trong phòng.Quá trình thông gió thực chất là quá trình thay đổi không khí trong phòng đã ô nhiễm bằng không khí ngoài trời. Người ta phân loại thông gió theo các cách sau đây :
- Theo hướng chuyển động của gió : • Thông gió kiểu thổi
• Thông gió kiểu hút. • Thông gió kết hợp.
- Theo động lực tạo ra gió : • Thông gió tự nhiên.
• Thông gió cưỡng bức.
- Theo phương pháp tổ chức : • Thông gió tổng thể.
• Thông gió cục bộ.
4.3.2. Lưu lượng thông gió
Như ta đã tính ở trên thì lưu lượng gió tươi cần cung cấp là : L= 0,26 kg/s
Lưu lượng thông gió cho hội trường là :
L1= 0,26 kg/s =0,217 m3/s=13,02 m3/phút
Để thông gió ta lắp đặt các quạt gắn tường.Trong trường hợp này ta sử dụng các quạt thổi cấp khí tươi vào phòng.Ta chọn quạt gắn tường GENUIN có các thông số như sau :
Model Điện áp,V Công suất,W L Độ ồn, Kích thước,mm A B C D E F APB 25 220 36 12,6 43 250 350 290 80 58 50 CHƯƠNG 5 LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ 5.1. Hộp tiêu âm
Một trong những nguồn gây ồn cho các phòng là việc truyền âm từ các nguồn ồn bên ngoài, phát ra từ các thiết bị, máy móc, quạt và các cụm máy lạnh theo dòng không khí chuyển động trên các kênh gió vào phòng. Để khử tiếng ồn từ các nguồn này người ta sử dụng các biện pháp:
Lắp đặt các hộp tiêu âm trên các đường hút và đường đẩy. Có nhiều kiểu hộp tiêu âm khác nhau, nhưng phổ biến nhất là các hộp tiêu âm hình chữ nhật, hình tròn và các hộp tiêu âm kiểu tấm bản (hình 5.2 a, b và c).
Bọc cách nhiệt trên bên trong đường ống: Một trong những biện pháp khá hiệu quả và thường được sử dụng hiện nay là bọc cách nhiệt bên trong đường ống. Các lớp cách nhiệt lớp này được kẹp chặt dưới các lớp vải và lớp lưới sắt, có tác dụng hút âm rất tốt. Tuy nhiên do bọc cách nhiệt bên trong khó và chi phí khá lớn nên người ta thường chỉ bọc một đoạn vài mét sát với các thiết bị (AHU, FCU và quạt) kể cả phía hút và đẩy. Các đoạn ống bọc cách nhiệt bên trong về thực chất cũng chính là hộp tiêu âm.
Hình 5.1. Các dạng hộp tiêu âm 5.2. Miệng thổi
Miệng thổi là thiết bị cuối cùng trên đường ống gió có nhiệm vụ cung cấp và khuếch tán gió vào phòng, phân phối đều không khí điều hòa trong phòng, sau đó không khí được dưa qua miệng hút tái tuần hoàn về thiết bị xử lý không khí.
Miệng thổi được phân ra nhiều loại khác nhau tùy thuộc hình dáng, vị trí lắp đặt, công dụng và tác dụng phân bố không khí, tốc độ không khí... Ví
dụ căn cứ vào hình dáng có loại miệng thổi vuông, chữ nhật, hình tròn, khe, ghi hoặc băng, căn cứ phân bố không khí có loại khuếch tán hoặc phun tia tốc độ cao, căn cứ vị trí lắp đặt phân ra loại gắn trần, gắn tường, sàn hoặc cầu thang, bậc (trong trường, nhà hát...), căn cứ phân bố và tốc độ không khí có loại khuếch tán dùng cho phòng có trần thấp và loại có mũi phun tốc độ lớn, tia chụm dùng cho trần cao(hội trường, nhà hát...).
5.3. Thiết bị lọc bụi
5.3.1. Khái niệm
Bụi là một trong các chất độc hại. Tác hại của bụi phụ thuộc vào các yếu tố: kích thước, nồng độ và nguồn gốc.
5.3.2 .Các thiết bị lọc bụi
Thiết bị lọc bụi có nhiều loại, tùy thuộc vào nguyên lý tách bụi, hình thức bên ngoài, chất liệu hút bụi mà người ta chia ra:
- Buồng lắng bụi
- Thiết bị lọc bụi kiểu xyclon - Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính
- Thiết bị lọc bụi kiểu túi vải, lưới lọc, thùng quay - Thiết bị lọc bụi kiểu tĩnh điện
Ở công trình này ta chọn thiết bị lọc bụi kiểu lưới lọc.
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU...1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Đặc điểm của công trình...2
1.2. Phân loại và lựa chon phương án điều hòa...2
1.3. Các yếu tố của MTKK ảnh hưởng đến con người sản xuất...11
1.4. Chọn cấp điều hòa trong hệ thống điều hòa không khí...15
1.5. Điều kiện nhiệt độ và độ ẩm...16
CHƯƠNG 2 TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT VÀ CÂN BẰNG ẨM 2.1. Phương trình cân bằng nhiệt và ẩm...18
2.2. Xác định lượng nhiệt thừa...19
2.3. Xác định lượng ẩm thừa ...32
CHƯƠNG 3 THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HOÀ 3.1. Cơ sở thiết lập sơ đồ điều hòa không khí...33
3.2. Tính toán sơ đồ theo đồ thị I - d...34
3.3. Chọn máy điều hòa cho hệ thống...49
3.4. Đặc tính kỹ thuật của máy điều hòa...40
CHƯƠNG 4
THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN,PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ VÀ THÔNG GIÓ
4.1. Thiết kế hệ thống kênh gió...42 4.2. Thiết kế hệ thống miệng thổi và miệng hút...46 4.3. Thông gió...49 CHƯƠNG 5 LẮP ĐẶT CÁC THIẾT BỊ 5.1. Hộp tiêu âm...51 5.2. Miệng thổi...51 5.3. Thiết bị lọc bụi...52
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. PGS. TS. Võ Chí Chính. Giáo trình điều hoà không khí. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2005.
[2]. PGS. TS. Nguyễn Đức Lợi. Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hoà không khí. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. Hà Nội 2005.
[3]. TS.Đinh Văn Thuận, TS. Võ Chí Chính. Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí hiện đại. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.