Phạm Thị Nga Contents NL11- Hà Nội Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội LỜI NÓI ĐẦU Trong sống đại ngày nay, hệ thống điều hòa không khí trở nên vô quen thuộc, dần trở thành phần thiếu công trình Với phát triển không ngừng khoa học & công nghệ, hệ thống điều hòa không khí đáp ứng ngày tốt nhu cầu công nghệ tiện nghi phục vụ sinh hoạt sản xuất Kèm theo có mặt nhiều công ty chuyên điều hòa không khí, với đời nhiều sản phẩm, thiết bị chuyên nghành Điều mặt tạo điều kiện thuận lợi cho người kỹ sư Nhiệt Lạnh việc đưa nhiều lựa chọn việc thiết kế hệ thống đhkk, cho đáp ứng yêu cầu đưa Mặt khác, người chưa có kinh ngiệm lại khó khăn không nhỏ để tìm thiết bị phù hợp cho công trình Do đó, việc nắm vững kiến thức chuyên nghành đồng thời tích lũy kinh nghiệm thực tế yêu cầu cấp thiết sinh viên nghành Máy thiết bị Nhiệt Lạnh Thực đồ án môn học điều hòa không khí, giúp em nắm vững kiến thức học, tìm cách vận dụng kiến thức vào thực tế, mà giúp em bước làm quen với công việc thiết kế hệ thống lạnh hoàn chỉnh Đồng thời trình tìm đọc tài liệu phục vụ cho việc làm đồ án giúp em có thêm nhiều kiến thức thực tế chuyên nghành theo học Trong trình làm đồ án, chắn thiếu xót, em mong nhận nhiều ý kiến đóng góp thầy cô môn để em hoàn thiện kỹ Em xin chân thành cảm ơn! Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG : KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1.1 Mô tả công trình Công trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí Tòa nhà Kí túc xá Trường đại học Nha Trang Với tổng diện tích sàn khoảng 1500m2 bao gồm tầng,1 tầng trệt, tầng tum tầng mái Chiều cao xây dựng tầng 3,6m Có cầu thang máy cầu thang TP Nha Trang có vị trí địa lý: - Vị trí toạ độ : 20 độ vĩ Bắc; 109 độ kinh Đông… - Độ cao khoảng m so với mực nước biển 1.2 Phân loại hệ thống điều hòa không khí 1.2.1 Hệ thống điều hòa không khí cục Hệ thống điều hòa không khí cục gồm loại máy điều hòa cửa sổ máy điều hòa tách suất lạnh đến kW ( 24000 BTU/h ) Đây loại máy nhỏ, hoạt động hoàn toàn tự động, lắp đặt, vận hành, bảo trì, bảo dưỡng sửa chữa dễ dàng, tuổi thọ trung bình, độ tin cậy lớn, giá thành rẻ, thích hợp với phòng hộ nhỏ a Máy điều hòa cửa sổ Máy điều hòa cửa sổ loại máy điều hòa không khí nhỏ suất lạnh kích thước khối lượng Toàn thiết bị máy nén, dàn ngưng, dàn bay hơi, quạt giải nhiệt, quạt gió lạnh, thiết bị điều khiển, điều chỉnh tự động, phin lọc gió, khử mùi gió tươi thiết bị phụ khác lắp đặt vỏ gọn nhẹ Ưu điểm: - Dễ dàng lắp đặt sử dụng - Giá thành tính trung bình cho đơn vị công suất lạnh thấp Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội - Đối với công sở có nhiều phòng riêng biệt, sử dụng máy điều hoà cửa sổ kinh tế , chi phí đầu tư vận hành thấp Nhược điểm: - Công suất bé, tối đa 24.000 Btu/h - Đối với nhà lớn, lắp đặt máy điều hòa dạng cửa sổ phá vỡ kiến trúc làm giảm vẻ mỹ quan công trình - Dàn nóng xả khí nóng bên nên lắp đặt tường Đối với phòng nằm sâu công trình sử dụng máy điều hoà dạng này, sử dụng cần có ống thoát gió nóng phức tạp Tuyệt đối không nên xả gió nóng hành lang xả gió nóng hành lành tạo độ chênh nhiệt độ lớn không khí phòng hành lang nguy hiểm cho người sử dụng - Kiểu loại không nhiều nên người sử dụng khó khăn lựa chọn Hầu hết máy có bề mặt bên giống nên mặt mỹ quan người sử dụng lựa chọn rộng rãi Hình 2.1 Máy điều hòa cửa sổ b Máy điều hòa tách i Máy điều hòa hai cụm Cụm nhà gồm dàn lạnh, điều khiển quạt ly tâm kiểu trục cán Cụm trời gồm máy nén, động quạt hướng trục Hai cụm nối với đường ống gas Ống xả nước ngưng từ dàn bay Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội đường dây điện bố trí dọc theo hai đường ống thành búi ống ii) Máy điều hòa nhiều cụm : Máy điều hòa nhiều cụm gồm cụm nhà với đến cụm nhà dùng cho hộ gia đình có nhiều phòng Khi chọn suất lạnh thích hợp sử dụng lạnh đồng thời cho tất phòng sử dụng lạnh không đồng thời Các loại dàn lạnh cho máy điều hòa nhiều cụm đa dạng: treo tường, treo trần, đặt sàn, giấu trần có ống gió Năng suất lạnh dàn lạnh từ 2,5 đến kW Máy điều hòa tách có nhiều ưu điểm giảm tiếng ồn nhà, lắp đặt dễ dàng, phụ thuộc kết cấu nhà, đỡ tốn diện tích lắp đặt Máy điều hòa tách có hai loại chiều lạnh chiều nóng lạnh, điều chỉnh suất lạnh máy nén biến tần Nhược điểm chủ yếu máy điều hòa tách không lấy gió tươi nên cần có quạt lấy gió tươi Ống dẫn gas dài hơn, dây điện tốn nhiều hơn, giá thành đắt Khi lắp đặt, thường dàn lạnh cao dàn ngưng chiều cao không nên m chiều dài ống dẫn gas không nên 10 m Hình 2.2 Máy điều hòa nhiều cụm Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội iii) Máy điều hòa tách không ống gió : Máy điều hòa tách hệ thống điều hòa tổ hợp gọn hệ thống điều hòa cục khác cỡ máy hay suất lạnh Do suất lạnh lớn nên kết cấu cụm dàn nóng dàn lạnh có nhiều kiểu dáng Cụm dàn nóng có kiểu quạt hướng trục thổi lên với mặt dàn Cụm dàn lạnh đa dạng nhiều loại treo tường có loại treo trần, giấu trần, kê sàn, giấu tường iiii) Máy điều hòa tách có ống gió : Máy điều hòa tách có ống gió thường gọi máy điều hòa thương nghiệp kiểu tách Do dàn lạnh có suất lạnh lớn, từ 18.000 đến 200.000 BTU/h, lưu lượng gió lớn, dàn lạnh bố trí quạt ly tâm cột áp cao nên lắp thêm ống gió để phân phối gió để phân phối gió cho phòng lớn đưa gió xa phân phối cho nhiều phòng khác Hình 2.3 Máy điều hòa tách có ống gió Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 1.2.2 Máy điều hòa trung tâm a Máy điều hòa VRV Máy điều hoà VRV đời từ năm 70 trước yêu cầu tiết kiệm lượng yêu cầu cấp thiết nhà cao tầng Cho tới chưa có tên gọi tiếng Việt phản ánh chất máy điều hoà kiểu VRV Tuy nhiên giới chuyên môn người ta chấp nhận gọi VRV nước sử dụng người sử dụng rộng rãi Máy điều hoà VRV hãng Daikin Nhật phát minh Hiện hầu hết hãng sản xuất máy điều hoà VRV đặt tên gọi khác , mặt chất khác Tên gọi VRV xuất phát từ chữ đầu tiếng Anh: Variable Refrigerant Volume, nghĩa hệ thống điều hoà có khả điều chỉnh lưu lượng môi chất tuần hoàn qua thay đổi công suất theo phụ tải bên Máy điều hoà VRV đời nhằm khắc phục nhược điểm máy điều hoà dạng rời độ dài đường ống dẫn ga, chênh lệch độ cao dàn nóng, dàn lạnh công suất lạnh bị hạn chế Với máy điều hoà VRV cho phép kéo dài khoảng cách dàn nóng dàn lạnh lên đến 100m chênh lệch độ cao đạt 50m Công suất máy điều hoà VRV đạt giá trị công suất trung bình • Nguyên lý cấu tạo Hệ thống bao gồm thiết bị chính: Dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống đường ống dẫn phụ kiện - Dàn nóng: dàn nóng dàn trao đổi nhiệt lớn ống đồng, cánh nhôm có bố trí quạt hướng trục Môtơ máy nén thiết bị phụ hệ thống làm lạnh đặt dàn nóng Máy nén lạnh thường loại máy ly tâm dạng xoắn - Dàn lạnh: Dàn lạnh có nhiều chủng loại dàn lạnh máy điều hòa rời Một dàn nóng lắp không cố định với số dàn lạnh Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội đó, miễn tổng công suất dàn lạnh dao động khoảng từ 50 ÷ 130% công suất dàn nóng Nói chung hệ VRV có số dàn lạnh khoảng từ đến 16 dàn Hiện có số hãng giới thiệu chủng loại máy có số dàn nhiều Trong hệ thống có nhiều dàn lạnh kiểu dạng công suất khác Các dàn lạnh hoạt động hoàn toàn độc lập thông qua điều khiển Khi số lượng dàn lạnh hệ thống hoạt động giảm hệ thống tự động điều chỉnh công suất cách tương ứng - Các dàn lạnh điều khiển Remote điều khiển theo nhóm thống - Nối dàn nóng dàn lạnh hệ thống ống đồng dây điện điều khiển Ống đồng hệ thống có kích cỡ lớn máy điều hòa rời Hệ thống ống đồng nối với chi tiết ghép nối chuyên dụng gọi REFNET tiện lợi - Hệ thống có trang bị điều khiển tỷ tích vi ( PID ) để điều khiển nhiệt độ phòng - Hệ có hai nhóm đảo từ điều tần ( Inverter ) hồi nhiệt ( Heat recovery ) Máy điều hoà VRV kiểu hồi nhiệt làm việc chế độ sưởi nóng làm lạnh • Đặc điểm chung * Ưu điểm : - Một dàn nóng cho phép lắp đặt với nhiều dàn lạnh với nhiều công suất, kiểu dáng khác Tổng suất lạnh IU cho phép thay đổi khoảng lớn 50 - 130% công suất lạnh OU - Thay đổi công suất lạnh máy dễ dàng nhờ thay đổi lưu lượng môi chất tuần hoàn hệ thống thông qua thay đổi tốc độ quay nhờ biến tần - Hệ vận hành có số dàn lạnh hỏng hóc hay Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội sửa chữa - Phạm vi nhiệt độ làm việc nằm giới hạn rộng - Chiều dài cho phép lớn (500m ) độ cao chênh lệch OU IU: 50m, IU 15m - Nhờ hệ thống ống nối REFNET nên dễ dàng lắp đặt đường ống tăng độ tin cậy cho hệ thống - Hệ thống đường ống nhỏ nên thích hợp cho tòa nhà cao tầng không gian lắp đặt bé * Nhược điểm : - Giải nhiệt gió nên hiệu làm việc chưa cao - Số lượng dàn lạnh bị hạn chế nên thích hợp cho hệ thống công suất vừa Đối với hệ thống lớn thường người ta sử dụng hệ thống Water chiller điều hòa trung tâm - Giá thành cao hệ thống điều hoà không khí Hệ thống VRV ( Variable Refrigerant Volume ) điều chỉnh suất lạnh qua việc điều chỉnh lưu lượng môi chất Thực chất phát triển máy điều hòa tách mặt suất lạnh số dàn lạnh trực tiếp đặt phòng Máy điều hòa VRV chủ yếu dùng cho điều hòa tiện nghi Hệ thống điều hòa không khí cho toàn tòa nhà hệ thống ống gió lưu lượng không đổi CAV ( Constant Air Volume ) hệ thống có lưu lượng gió thay đổi VAV ( Variable Air Volume ) sử dụng ống gió điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng cồng kềnh, tốn nhiều không gian, diện tích lắp đặt vật liệu làm đường ống, trái lại hệ thống VRV làm lạnh riêng lẻ cho phòng Do phòng điều khiển riêng biệt có phòng yêu cầu làm lạnh hay sưởi ấm Đồ án thiết kế ĐHKK Page Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Hơn nhờ vào công nghệ biến tần, mức độ điều hòa không khí điều khiển cách xác tùy thuộc vào điều kiện phòng Do lý tưởng thay đổi cách bố trí loại cao ốc điển hình Hơn nữa, hệ thống VRV điều khiển xác theo mức độ phù hợp với điều kiện phòng Điều khiển riêng biệt tạo tính kinh tế hiệu cho hệ thống • Kết hợp sử dụng HRV (Hệ thống gió thu hồi nhiệt) để thông gió Hệ thống HRV trao đổi nhiệt không khí cấp gió thải để thu hồi lượng nhiệt chứa khí thải, cho phép thông gió mà không tốn nhiều tải cho hệ thống điều hòa, cải thiện đáng kể hiệu lượng Có thể kết hợp làm lạnh sưởi ấm phòng hệ thống kiểu bơm nhiệt thu hồi nhiệt hiệu suất cao Hình 2.4 Thiết bị thu hồi nhiệt HVRV • Hiệu không gian nâng cao Do máy nhỏ gọn chiều dài ống dài khả đáp ứng hệ thống điều hòa không khí cỡ lớn với tuyến ống đơn Hệ thống VRV với hệ đường ống môi chất đơn làm giảm không gian cần thiết để lắp đặt độ cao chênh lệch dàn nóng dàn lạnh lên tới 50 m, tòa nhà 15 tầng dàn nóng đặt mái để việc sử dụng không gian trống hiệu • Mẫu mã đa dạng Hệ VRV có nhiều kiểu dàn lạnh khác nhau: đặt sàn, tủ tường, treo Đồ án thiết kế ĐHKK Page 10 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 2.3 Bảng tổng kết nhiệt - ẩn thừa công trình Loại nhiệt Ký hiệu Giá trị (W) Nhiệt xạ qua kính Q11 1510 Nhiệt xạ qua trần Q21 Nhiệt truyền qua vách Q22 19350 Nhiệt truyền qua Q23 Nhiệt phòng Nhiệt tỏa đèn (Qhf) Q31 8415 Nhiệ chiếu sáng t Nhiệt máy móc, Q32 72000 thiết bị (Qh) Nhiệt người tỏa Q4h 14400 Nhiệt không khí Q5h 14094 Nhiệt không chủ động cấp vào khí trời đưa Nhiệt không khí vào phòng (QhN) Q6h 8588 lọt Nhiệt ẩn phòng Nhiệt ẩn người Q4a 15300 (Qaf) Nhiệ t ẩn Nhiệt ẩn không khí chủ Nhiệt ẩn không Q5a 25920 (Qa) động cấp vào khí trời đưa vào (QaN) Nhiệt ẩn không khí lọt Q6a 13607,1 Năng suất lạnh cần thiết: Đồ án thiết kế ĐHKK Page 28 Tổng tầng (W) Tổng (W) 115675 138357 415071 22682 15300 54827,1 39527,1 164481,3 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG 3: THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 3.1 Lựa chọn sơ đồ điều hòa không khí Qua phân tích đặc điểm công trình ta thấy công trình điều hoà thông thường không đòi hỏi nghiêm ngặt chế độ nhiệt độ, độ ẩm Do cần sử dụng sơ đồ tuần hoàn không khí cấp đủ đáp ứng yêu cầu đặt Sơ đồ sử dụng rộng rãi hệ thống tương đối đơn giản, đảm bảo yêu cầu vệ sinh, kinh tế vận hành đơn giản Sơ đồ nguyên lý hệ thống: Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý hệ thống ĐHKK có tuần hoàn không khí cấp Nguyên lý làm việc hệ thống sau : Không khí trời có trạng thái N qua cửa lấy gió tươi có lọc bụi với lưu lượng LN hòa trộn với không khí tuần hoàn có trạng thái T, lưu lượng LT buồng hòa trộn Sau hòa trộn, không khí ( có trạng thái H ) đưa qua thiết bị sử lý nhiệt ẩm để đạt trạng thái O Sau qua quạt gió 4, không khí cấp vào không gian điều hòa qua miệng thổi Trạng thái không khí điểm thổi vào V Tại không gian điều hòa, sau nhận nhiệt thừa, ẩm thừa, không khí tự biến đổi tới trạng thái T theo tia trình VT có hệ số RSHF Sau đạt tới trạng thái T, không khí hút qua miệng hút vào đường ống gió hồi nhờ quạt gió hồi Sau qua lọc bụi 10, phần không khí đưa vào buồng hòa trộn nhờ quạt gió hồi Đồ án thiết kế ĐHKK Page 29 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 11, phần thải cửa thải 12 Cửa thải 12 cửa cấp gió tươi thường đồng chỉnh để đảm bảo cần áp suất phòng 3.2 Tính toán sơ đồ điều hòa không khí cấp 3.2.1 Thiết lập sơ đồ tuần hoàn cấp n 1-BF h c T s g bf gshf eshf rshf 24°C Hình 3.2: Sơ đồ tuần hoàn cấp biểu diễn ẩm đồ t-d tầng giống nên ta tính toán cho tầng : • Hệ số vòng εBF: Ta chọn áp dụng cho điều hòa không khí thông thường εBF = 0,1 • Hệ số nhiệt phòng RSHF εhf: Trong Qhf Qaf tổng nhiệt nhiệt ẩn phòng, không tính đến thành phần gió tươi • Hệ số nhiệt tổng GSHF εht: • Hệ số nhiệt hiệu dụng ESHF εhef: + Qhef – Nhiệt hiệu dụng phòng: Đồ án thiết kế ĐHKK Page 30 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội + Qaef – Nhiệt ẩn hiệu dụng phòng: • Trên đồ thị d-t không khí ẩm, xác định điểm T(t T, φT), N(tN, φN) G(24℃, 50%) với: tT = 25℃; φT = 65% tN = 33,7℃; φN = 59% • Qua T kẻ đường song song với G – εhef cắt φ = 100% S • Qua S kẻ đường song song với G – εht cắt đường NT điểm hòa trộn H • Qua T kẻ đường song song với G – εhf cắt đường SH O, bỏ qua tổn thất nhiệt từ quạt gió đường ống gió ta có O ≡ V điểm thổi vào 3.2.2 Xác định lượng không khí qua giàn lạnh nhiệt độ không khí thổi vào phòng • Nhiệt độ đọng sương giàn lạnh: Theo bảng 4-24 tài liệu [1], từ giá trị t T = 25℃, φT = 65%, εhef = 0,86 ta có tS = 17,5℃ • Lượng không khí qua giàn lạnh: • Nhiệt độ không khí thổi vào phòng: Nhiệt độ không khí sau giàn lạnh bỏ qua tổn thất lạnh không khí chuyển động qua quạt đường ống dẫn nhiệt độ không khí thổi vào phòng xác định theo công thức: Với: + tS – Nhiệt độ đọng sương giàn lạnh Đồ án thiết kế ĐHKK Page 31 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội + tH – Nhiệt độ không khí sau hòa trộn không khí trời không khí tuần hoàn, xác định theo công thức: Ở đây: LN = n.l1 = 180.7,5 = 1350 Ta thấy : LN/L = 1350/14560,89 = 0,093 < 0,1 => Lấy LN = 0,1.L = 0,1.14560,89 = 1456,089 (l/s) => => • Năng suất lạnh hệ thống điều hòa không khí tính kiểm tra qua công thức: Trong đó: G – Lưu lượng khối lượng không khí qua giàn lạnh: ( Với ρ khối lượng riêng không khí ρ = 1,2 kg/m3 ) IH – Entanpy không khí điểm hòa trộn, IH = 62,5 kJ/kg IV – Entanpy không khí điểm thổi vào, IV = 51,2 kJ/kg => => tổng = = 592,35 (kW) Sai số phần trăm tải: *Kiểm tra điều kiện vệ sinh: => Thỏa mãn điều kiện vệ sinh Đồ án thiết kế ĐHKK Page 32 Phạm Thị Nga Đồ án thiết kế ĐHKK NL11- Hà Nội Page 33 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG : TÍNH VÀ CHỌN MÁY, THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Dựa vào yêu cầu chung hệ thống ĐHKK yêu cầu riêng công trình, qua nghiên cứu, khảo sát thực tế ta chọn trước chủng loại cho thiết bị ĐHKK cho công trình Với công trình sử dụng máy ĐHKK mẹ nhiều biến tần VRF cho tầng phù hợp với kiến trúc nhà tiết kiệm lượng Việc lựa chọn hãng sản xuất phải dựa yêu cầu sau: chất lượng giá cả, khả cung cấp, thời gian cung cấp thiết bị cho phù hợp với tiến độ công trình chế độ bảo hành sau Hiện thị trường có nhiều chủng loại như: Daikin, Mitsubishi, LG, Trane, Carrier Daikin thương hiệu hàng đầu giới ĐHKK, hãng phát triển hệ thống VRV, điển hình đời hệ thống VRV-I, VRV-II, VRV-III với tính ưu việt Các hãng khác sau phát triển hệ thống VRV riêng với tên khác nhau, nhìn chung dựa thành tựu Daikin Về chất lượng sản phẩm, Daikin khẳng định đẳng cấp hàng đầu Hơn với hệ thống chi nhánh, đại lý phân phối rộng khắp chuyên nghiệp đáp ứng kịp thời thiết bị dịch vụ thời gian ngắn Sau phân tích cân nhắc em lựa chọn hệ thống điều hoà VRV-III Daikin Qua phần tìm hiểu công trình,tính toán nhiệt thông số, lựa chọn hệ thống điều hòa.Công việc quan trọng lựa chọn thiết bị Việc lựa chọn thiết bị đòi hỏi phải xác,đảm bảo yếu tố kĩ thuật tính kinh tế,giảm thiểu cố hệ thống vận hành ổn định Căn công suất lạnh cần thiết cho khu, ta lựa chọn dàn nóng dàn lạnh theo [4Catalogue Daikin] Đồ án thiết kế ĐHKK Page 34 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 4.1 Chọn dàn lạnh Theo phần tính toán chương ta có suất lạnh suất gió yêu cẩu phòng : Bảng 4.1 Lựa chọn dàn lạnh Tên phòng 501-530 601-630 Q0 [kW] 6,6 6,6 L [l/s] 485,363 485,363 Model FXAQ63MAVE FXAQ63MAVE Số lượng 30 30 701-730 6,6 485,363 FXAQ63MAVE 30 Bảng 4.2 Thông số kĩ thuật dàn lạnh 4.2 Chọn cụm dàn nóng Cụm dàn nóng hệ thống VRV cho phép làm việc tới 130 % công suất, chế độ làm việc bình thường 100% công suất Đồ án thiết kế ĐHKK Page 35 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Bảng 4.3.Bảng chọn dàn nóng cho hệ thống điều hòa không khí Tầng Model RXQ34PY1 RXQ44PY1 RXQ34PY1 RXQ44PY1 RXQ34PY1 RXQ44PY1 Công suất [kW] 94 120 94 120 94 120 Số lượng 1 1 1 Bảng 4.4 Thông số kĩ thuật dàn nóng Đồ án thiết kế ĐHKK Page 36 Loại OUTDOOR UNIT Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GA, ĐƯỜNG ỐNG GIÓ, THÔNG GIÓ VÀ CẤP GIÓ TƯƠI 5.1 Tính toán thiết kế đường ống gas Ở ta tính đường ống gas theo catalogue dàn lạnh chọn d = d1 + d 2 5.1.1 Phương pháp tính toán Đoạn ống tính theo nguyên tắc : d1 d3 d2 5.1.2 Tính toán kích thước đoạn đường ống góp Trong đó: d1 : Đường kính ống dẫn môi chất d2, d3, d4: Đường kính dẫn môi chất điểm phân nhánh, (d4 =dD) dA, dB, dC, dD: Đường kính dẫn môi chất dàn lạnh A, B, C, D Cách xác định đường kính d1, d2, d3 : Đồ án thiết kế ĐHKK Page 37 Phạm Thị Nga d3 = NL11- Hà Nội d 42 + d C2 d = ; d 32 + d B2 d = d 22 +d A2 ; Kết tính toán đường ống gas thể vẽ 5.2 Tính toán thiết kế đường ống gió, thông gió cấp gió tươi 5.2.1 Hệ thống đường ống gió cung cấp gió tươi Có phương pháp tính chính: - Ma sát đồng - Giảm dần Vận tốc Sử dụng phương pháp ma sát đồng để thiết kế Đồ án thiết kế ĐHKK Page 38 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Sơ đồ : Đường ống cung cấp gió tươi Bảng 5.1: Kết tính chọn kích thước ống gió sơ đồ Đoạn AB BC CD DE Lưu lượng % m3/h Tiết diện % m 100 77 46 15 100 82 54 21,5 0,077 0,0656 0,0378 0,0086 1950 1500 900 300 Tốc độ m/s 6,77 5,95 5,7 4,8 Kích thước axb(mmxmm ) 400x200 350x200 200x200 100x100 Bảng 5.2: Tính tổng trở lực đường ống sơ đồ Đoạn AB BC CD DE Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) Đường ống 305 Đường ống 286 Đường ống 219 Đường ống 100 Cút Tổng chiều dài tương đương đoạn ống là: ltd = + + + + 0,7 =24,7 m Đồ án thiết kế ĐHKK Page 39 0,7 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2 ltd Δp1 = 1,2 x 24,7 x 1,3 = 38,5 Pa (Δp1 = 1,3 Pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn 5.2.2 Tính chọn quạt Qua phần tính toán thông số quạt cần chọn Năng suất quạt (lưu lượng quạt) : 1950 m3/h Áp suất mà quạt tạo : > 38,5 Pa  Chọn quạt hướng trục T35 hãng FanTech Đồ án thiết kế ĐHKK Page 40 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG : TRANG BỊ TỰ ĐỘNG HÓA VÀ LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 6.1 Hệ thống điện động lực - Tủ điện tổng đặt khu kỹ thuật tầng - Mỗi dàn lạnh có đường dây cấp nguồn riêng qua Aptomat pha đặt tủ điện tầng - Mỗi dàn nóng có đường điện pha cung cấp nguồn riêng từ Aptomat pha đặt tủ điện tổng tầng - Dây điện dẫn từ tủ đến dàn lạnh, dàn nóng Đường dây định vị máng dây 6.2 Điều khiển trung tâm Sử dụng hệ quản lý thông minh Intelligent Manager III : 6.3 Lắp đặt hệ thống ĐHKK Việc lắp đặt hệ thống: dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống điện động lực, điện điều khiển, hệ thống đường ống gió, thông gió vệ sinh… tất đòi hỏi phải xác tiêu chuẩn kỹ thuật, chắn thẩm mỹ 6.4 Vận hành hệ thống Để trì hoạt động bình thường toàn hệ thống, đạt chế độ nhiệt ẩm theo yêu cầu, tránh cố đáng tiếc xảy ra, người vận hành phải người có kiến thức hệ thống VRV-III Khi vận hành thiết bị: máy nén, thiết bị tự động… phải tuân thủ quy định dẫn quy trình vận hành máy an toàn lao động 6.5 Sửa chữa bảo dưỡng Việc bảo dưỡng hệ thống: Dàn nóng, dàn lạnh thường xuyên quan trọng, nhằm tạo điều kiện tối ưu cho hoạt động thiết bị, đồng thời kịp thời phát hư hỏng, cố từ có biện pháp sửa chữa, khắc phục kịp thời trì làm việc ổn định hệ thống đảm bảo tiêu kỹ thuật, kinh tế Hệ thống điều hòa không khí VRV có khả tự động thông báo cố thiết bị hệ thống cách hiển thị mã lỗi hình tinh Đồ án thiết kế ĐHKK Page 41 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội thể lỏng điều khiển tay Thông qua mã lỗi người vận hành, sửa chữa khoanh vùng cố làm giảm đáng kể thời gian khắc phục cố KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Phương án lựa chọn hệ thống điều hòa không khí VRV với dàn lạnh treo tường, giải pháp cấp gió tươi cách sử dụng hệ thống đường ống riêng đảm bảo không khí không bị nhiễm bẩn môi trường bệnh viện gây ra, cho hồi lượng không khí từ phòng lắp điều hòa TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS.TS Nguyễn Đức Lợi - Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí - Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2007 [2] TS Hà Đăng Trung – TS Nguyễn Quân – Cơ sở kỹ thuật điều hòa không khí - Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2005 [3] TS Trần Đại Tiến – Tài liệu hướng dẫn thiết kế hệ thống ĐHKK [4] Catalogue VRV-III hãng điều hòa DAIKIN Đồ án thiết kế ĐHKK Page 42 [...]... Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội CHƯƠNG 3: THÀNH LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ 3.1 Lựa chọn sơ đồ điều hòa khơng khí Qua phân tích đặc điểm của cơng trình ta thấy đây là cơng trình điều hồ thơng thường khơng đòi hỏi nghiêm ngặt về chế độ nhiệt độ, độ ẩm Do đó chỉ cần sử dụng sơ đồ tuần hồn khơng khí 1 cấp là đủ đáp ứng các u cầu đặt ra Sơ đồ này được sử dụng rộng rãi nhất vì hệ thống tương đối đơn... buồng hòa trộn 2 nhờ quạt gió hồi Đồ án thiết kế ĐHKK Page 29 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 11, một phần được thải ra ngồi cửa thải 12 Cửa thải 12 và cửa cấp gió tươi 1 thường đồng chỉnh để đảm bảo cần bằng áp suất trong phòng 3.2 Tính tốn sơ đồ điều hòa khơng khí 1 cấp 3.2.1 Thiết lập sơ đồ tuần hồn một cấp n 1-BF h c T s g bf gshf eshf rshf 1 24°C Hình 3.2: Sơ đồ tuần hồn một cấp biểu diễn trên ẩm đồ t-d... lượng khối lượng khơng khí qua giàn lạnh: ( Với ρ là khối lượng riêng của khơng khí ρ = 1,2 kg/m3 ) IH – Entanpy của khơng khí tại điểm hòa trộn, IH = 62,5 kJ/kg IV – Entanpy của khơng khí tại điểm thổi vào, IV = 51,2 kJ/kg => => tổng = 3 = 592,35 (kW) Sai số phần trăm của tải: *Kiểm tra điều kiện vệ sinh: => Thỏa mãn điều kiện vệ sinh Đồ án thiết kế ĐHKK Page 32 Phạm Thị Nga Đồ án thiết kế ĐHKK NL11-... phòng điều hòa tT, độ chứa hơi dT Lúc này khơng khí ngồi trời sẽ tỏa ra một lượng nhiệt hiện QhN , nhiệt ẩn QaN : Trong đó: + n - Số người trong phòng cần điều hòa n = 6 người + l - lượng khơng khí tươi từ ngồi trời cần đưa vào phòng cho một người, đối với phòng ở tập thể ta lấy: l = 7,5 l/s + d N, dT - Độ chứa hơi của khơng khí tươi cấp vào và của khơng khí trong nhà xưởng Tra đồ thị I-d của khơng khí. .. sinh, kinh tế và vận hành đơn giản Sơ đồ ngun lý của hệ thống: Hình 3.1: Sơ đồ ngun lý của hệ thống ĐHKK có tuần hồn khơng khí một cấp Ngun lý làm việc của hệ thống như sau : Khơng khí ngồi trời có trạng thái N đi qua cửa lấy gió tươi 1 có lọc bụi với lưu lượng LN hòa trộn với khơng khí tuần hồn có trạng thái T, lưu lượng LT tại buồng hòa trộn 2 Sau khi hòa trộn, khơng khí ( có trạng thái H ) được đưa qua... đọng sương của giàn lạnh Đồ án thiết kế ĐHKK Page 31 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội + tH – Nhiệt độ khơng khí sau hòa trộn giữa khơng khí ngồi trời và khơng khí tuần hồn, được xác định theo cơng thức: Ở đây: LN = n.l1 = 180.7,5 = 1350 Ta thấy : LN/L = 1350/14560,89 = 0,093 < 0,1 => Lấy LN = 0,1.L = 0,1.14560,89 = 1456,089 (l/s) => => • Năng suất lạnh của hệ thống điều hòa khơng khí có thể được tính kiểm... 4, khơng khí được cấp vào khơng gian điều hòa 5 qua các miệng thổi 6 Trạng thái khơng khí điểm thổi vào là V Tại khơng gian điều hòa, sau khi nhận nhiệt thừa, ẩm thừa, khơng khí tự biến đổi tới trạng thái T theo tia q trình VT có hệ số RSHF Sau khi đạt tới trạng thái T, khơng khí được hút qua các miệng hút 7 vào đường ống gió hồi 8 nhờ quạt gió hồi 9 Sau khi qua lọc bụi 10, một phần khơng khí được... hoặc hai quạt Đồ án thiết kế ĐHKK Page 15 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Hình 2.8 Buồng xử lý khơng khí AHU • Làm lạnh khơng khí trực tiếp Làm lạnh khơng khí trực tiếp giải nhiệt gió Làm lạnh khơng khí trực tiếp giải nhiệt nước Hệ thống nước giải nhiệt gồm có tháp giải nhiệt (Cooling tower), bơm nước giải nhiệt và hệ thống đường ống nước tuần hồn từ bình ngưng tới tháp và ngược lại Hệ thống điều hòa trung tâm... 2.9 Tháp giải nhiệt Đồ án thiết kế ĐHKK Page 16 15 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 1 Quạt gió 2 Vỏ tháp 3 Chắn bụi nước 4 Dàn phun nước 5 Khối đệm 6 Cửa khơng khí vào 7 Bể nước 8 Đường nước lạnh cấp 9 Đường nước ra khỏi bình ngưng; 10 Phin lọc nước 11 Phễu chảy tràn 12 Van xả đáy 13 Bơm 14 Áp kế 15 Bình ngưng Đồ án thiết kế ĐHKK Page 17 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội 1.3Lựa chọn phương án điều hòa cho cơng trình... nước Đồ án thiết kế ĐHKK Page 13 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội Hình 2.7 Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió Đồ án thiết kế ĐHKK Page 14 Phạm Thị Nga NL11- Hà Nội • Hệ thống nước lạnh, FCU và AHU - FCU là dàn trao đổi nhiệt ống xoắn có quạt, nước lạnh hoặc nước nóng chảy trong ống xoắn, khơng khí đi phía ngồi Để tăng cường độ trao đổi nhiệt phía khơng khí, người ta bố trí cánh tản nhiệt bằng nhơm với bước cánh