Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM Chương 1 Chương 1: Tổng quan thông gió  Nội dung 1.1 Không khí đặc tính thông gió 1.2 Vai trò thông gió giảm thiểu chất ô nhiễm 1.3 Các loại thông gió 1.1 Không khí đặc tính thông gió  Không khí ẩm 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm 1.1.3 Đồ thị không khí ẩm 1.1.4 Các trình thay đổi trạng thái không khí ẩm 1.1.1 Khái niệm  Định nghĩa  Không khí ẩm: hỗn hợp không khí khô nước  Khối lượng không khí ẩm: G = Gk + Gh (kg)  Thể tích không khí ẩm: V = Vk = Vh (m3)  Áp suất không khí ẩm: P = Pk + Ph (kPa) (1kPa = kN/m2)  Trong đó:  G, V, P khối lượng, thể tích áp suất  Ký hiệu: k - không khí khô, h - nước 1.1.1 Khái niệm  Phương trình trạng thái không khí ẩm  Không khí khô Gk Pk Vk  R.T Mk  Hơi nước Gh Ph Vh  R.T Mh  Trong đó: R : số khí, 8,314 kJ/kmol.K M : phân tử khối, kg/kmol, Mk = 29, Mh = 18 T : nhiệt độ tuyệt đối, T(oK) = t(oC) + 273 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm  Các thông số đặc trưng không khí ẩm  Độ ẩm tuyệt đối (ρh, g/m3)  Độ ẩm tương đối (φ, %)  Dung ẩm (d, kg/kg kkk)  Nhiệt dung riêng không khí ẩm (C, kJ/kg.K)  Thể tích riêng không khí ẩm (v, m3/kg)  Khối lượng riêng không khí ẩm (ρ, kg/m3)  Nhiệt độ điểm sương, (ts, oC)  Nhiệt độ ướt, (tư, oC) 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm  Độ ẩm tuyệt đối (ρ, g/m3)  Là lượng nước chứa 1m3 không khí ẩm  Công thức: Gh h   1000 V  Độ ẩm tuyệt đối có giá trị khối lượng riêng nước không khí ẩm (do có ký hiệu đơn vị) 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm  Độ ẩm tương đối (φ, %)  Là tỉ số lượng nước chứa không khí ẩm với lượng nước lớn chứa không khí ẩm nhiệt độ  Công thức:  Trong đó: Gh  100 % Gh max Ph  100 % Phb  Ghmax : lượng nước lớn chứa (g)  Phb : áp suất nước bão hòa (kPa)  mmHg = 133,3 Pa, mmH2O = 9,81 Pa 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm  φ có giá trị từ – 100  φ = 0, không khí khô  φ = 100, không khí ẩm bão hòa  Ở điều kiện áp suất khí quyển:  Khi nhiệt độ t ≤ 100, φ giảm theo nhiệt độ  Khi nhiệt độ t > 100, φ không thay đổi  Áp suất nước bão hòa theo nhiệt độ tính gần (Bolton, 1980):  17,67.t  Phb  0,6122 exp   243,5  t   Phb t : áp suất bão hòa, kPa : nhiệt độ, oC 1.1.2 Các thông số trạng thái không khí ẩm  Dung 10 ẩm (d, kg/kg kkk)  Dung ẩm không khí ẩm khối lượng nước chứa kg không khí khô  Công thức: Gh d Gk  Thay Gh Gk rút từ phương trình trạng thái, ta có Ph Ph .Phb d  0,622   0,622   0,622  Pk B  Ph B  .Phb B : áp suất khí quyển, B = 760 mmHg = 100kPa Hình Sơ đồ thông gió cục 62 Các phương pháp thông gió phòng kín  Theo cách thức thông gió:  Sự rò gió  Sự thông thoáng  Thông gió tự nhiên  Thông gió khí  Theo tính chất làm việc  Hệ thống thông gió hút  Hệ thống thông gió thổi 63 Các phương pháp thông gió phòng kín  Sự 64 rò gió  Là tượng trao đổi không khí cách vô tổ chức  Nhờ chênh lệch áp suất gây gió nhiệt độ + khe hở, lỗ hổng khe cửa  Không thể điều chỉnh lưu lượng hướng dòng khí  Sự thông thoáng  Tương tự rò gió  Trao đổi không khí thực qua cửa sổ, cửa đi, lam gió, …  Thông gió tự nhiên  Nhờ cửa mái, cửa gió, chụp thoát gió, mương dẫn gió  Nhờ chênh lệch áp suất gây gió chênh lệch nhiệt độ Hình Sơ đồ thông gió phòng kín 65 Các phương pháp thông gió phòng kín  Thông gió khí  Hệ thống thường gồm có:  Đường ống  Máy quạt  Bộ sấy làm lạnh không khí  Thiết bị lọc không khí 66 Hình Chuyển động không khí phòng thông gió 67 Các phương pháp thông gió phòng kín  Hệ 68 thống thông gió hút  Là hệ thống thu không khí bị ô nhiễm phòng thải  Thường dùng để kiểm soát không khí ô nhiễm  Hệ thống thông gió thổi  Là hệ thống lấy không khí bên ngoài, lọc bụi, xử lý cấp vào phòng  Thường áp dụng để cấp khí trì chế độ nhiệt ẩm độ cần thiết Tổ chức trao đổi không khí nhà  Vai 69 trò trao đổi không khí:  Sự trao đổi không khí nhà quan trọng để khử nhiệt thừa, ẩm thừa, chất độc hại nhà tạo trạng thái không khí mong muốn  Các dòng không khí luân chuyển nhà  Dòng không khí đối lưu tự nhiên chênh lệch nhiệt độ, độ ẩm  Dòng đối lưu cưỡng từ miệng thổi gió  Dòng đối lưu khuếch tán xâm nhập không khí xung quanh vào luồng chênh lệch vận tốc  Dòng đối lưu cưỡng từ miệng hút  Dòng đối lưu tự nhiên bên dòng đối lưu cưỡng Tổ chức trao đổi không khí nhà  Hiệu 70 trao đổi không khí nhà  Để trì không khí nhà ổn định có biến động nhiệt, ẩm, độc hại, … người ta đưa vào lượng không khí Q trạng thái V, trao đổi với không khí nhà để đạt đến trạng thái T thải  Khi tính toán sơ đồ điều hòa không khí ta coi nhiệt độ điểm nhau: tR = tL = tT  Thực tế, trao đổi không khí nhà thực cách lý tưởng nên tR ≠ tL  Hệ số hiệu trao đổi không khí kE kE = (tR – tV)/(tL – tV) Trong đó: tV, tL, tR nhiệt độ không khí tại: điểm lấy khí vào, điểm làm việc điểm thải khí Tổ chức trao đổi không khí nhà  Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp gió từ phía trên, hút phía  Cấp gió từ phía dưới, hút phía  Cấp gió từ cao kết hợp hút trần  Cấp gió cao hút cục  Cấp gió tập trung 71 Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp 72 gió từ phía trên, hút phía  Miệng thổi bố trí cao  Miệng hút bố trí ngầm sàn  Xáo trộn mạnh dòng đối lưu cưỡng tự nhiên  Thích hợp cấp gió lạnh từ cao trình công nghệ có phát sinh bụi nhẹ Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp 73 gió từ phía dưới, hút phía  Ống dẫn khí bố trí cao dẫn xuống vùng làm việc  Dòng đối lưu cưỡng dòng đối lưu nhiệt làm không khí tràn ngập vùng làm việc  Thích hợp để thải nhiệt thừa cấp nhiệt vào mùa lạnh  Có thể cấp gió tự nhiên qua cửa lấy gió thải gió qua cửa mái để thải nhiệt Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp 74 gió từ cao kết hợp hút trần  Trong ĐHKK người ta quan tâm đến việc bố trí miệng hút cao hay thấp  Người ta bố trí miệng hút cao gần với miệng thổi  Người ta sử dụng phương pháp cần lượng không khí cấp vào vùng làm việc nhiều tốc độ gió làm việc yêu cầu lớn Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp 75 gió cao hút cục  Trong trường hợp phân xưởng có phát sinh chất độc hại có nguồn độc hại tích tụ lớn cần hút cục  Khi cần cấp gió vào phòng để áp suất không khí phòng không bị âm  Trao đổi không khí chủ yếu diễn vùng quanh miệng hút vùng làm việc Tổ chức trao đổi không khí nhà  Cấp 76 gió tập trung  Khi cần thải nhiệt ẩm tích tụ vùng khỏi phòng áp dụng cấp gió tập trung  Trao đổi không khí chủ yếu diễn vùng làm việc  Nhược điểm: không đồng đều, tích tụ chất độc hại cuối luồng; không sử dụng cho không gian phát sinh bụi chất độc hại ... φ có giá trị từ – 100  φ = 0, không khí khô  φ = 100 , không khí ẩm bão hòa  Ở điều kiện áp suất khí quyển:  Khi nhiệt độ t ≤ 100 , φ giảm theo nhiệt độ  Khi nhiệt độ t > 100 , φ không thay... t - d thiết lập để tra thông số lại không khí ẩm biết thông số đồ thị I - d  Cách trình bày đồ thị t – d giống hình ảnh phản chiếu qua gương đồ thị I – d  Cách sử dụng  Tương tự đồ thị I -. .. Ph (kPa) (1kPa = kN/m2)  Trong đó:  G, V, P khối lượng, thể tích áp suất  Ký hiệu: k - không khí khô, h - nước 1.1.1 Khái niệm  Phương trình trạng thái không khí ẩm  Không khí khô Gk Pk Vk