Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP MỦC LỦC Trang LÅÌI MÅÍ ÂÁƯU 5 Chỉång1: TÄØNG QUAN VÃƯ MẠY LẢNH HÁÚP THỦ 7 1.1. Mạy lảnh háúp thủ 7 1.1.1.Chu trçnh l thuút 7 1.1.2. Ỉu, nhỉåüc âiãøm 9 1.1.3.Mä hçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/LiBr mäüt cáúp thỉûc tã 9 1.2. Mäi cháút dng trong mạy lảnh háúp thủ 10 1.2.1.u cáưu âäúi våïi mäi cháút dng trong mạy lảnh háúp thủ 10 1.2.2. Càûp mäi cháút H 2 O/LiBr 11 1.3.Nhiãûm vủ ca âãư ti 17 1.4.Chn thäng säú tênh toạn v cáúp âiãưu ha trong hãû thäúng âiãưu ha khäng khê 17 1.4.1.Cáúp âiãưu ha khäng khê trong hãû thäúng âiãưu ha khäng khê 17 1.4.2.Chn thäng säú tênh toạn 17 Chỉång 2: TÊNH TOẠN PHỦ TI LẢNH 19 2.1.Cán bàòng nhiãût trong phng cáưn âiãưu ha khäng khê 19 2.2.Tênh lỉåüng nhiãût truưn qua kãút cáúu bao che do âäü chãnh nhiãût âäü 19 2.2.1.Xạc âënh hiãûu säú nhiãût âäü tênh toạn 19 2.2.2.Xạc âënh hãû säú truưn nhiãût ca kãút cáúu bao che 20 2.2.3.Bãư màût trao âäøi nhiãût ca cạc kãút cáúu bao che 22 2.2.4.Tênh lỉåüng nhiãût truưn qua nãưn nh 23 2.3.Tênh toạn lỉåüng nhiãût truưn vo phng do bỉïc xả màût tråìi. 24 2.3.1.Tênh tênh toạn nhiãût bỉïc xả truưn qua cỉía kênh 24 2.3.2.Tênh toạn nhiãût bỉïc xả truưn qua kãút cáúu bao che 25 2.4.Tênh lỉåüng nhiãût ta 26 2.4.1.Nhiãût do ngỉåìi ta ra 26 2.4.2.Nhiãût ta ra do thàõp sạng 26 2.4.3.Nhiãût do mạy mọc ta ra 27 2.5.Tênh lỉåüng áøm thỉìa 27 2.6.Thnh láûp v tênh toạn så âäư âiãưu ha khäng khê 27 2.6.1.Xạc âënh hãû säú gọc tia ca quạ trçnh thay âäøi trảng thại khäng khê trong phng ε T 27 2.6.2. Så âäư tưn hon khäng khê theo mäüt cáúp 28 Chỉång3: TÊNH TOẠN CHU TRÇNH MẠY LẢNH HÁÚP THỦ H 2 O/BrLi MÄÜT CÁÚP 32 3.1. Mä hçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr mäüt cáúp 32 3.1.1. Mä hçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr âỉåüc chn nhỉ sau 33 3.1.2.Ngun l lm viãûc mạy lảnh háúp thủ H 2 O/LiBr mäüt cáúp 34 3.2.Tênh toạn chu trçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/BrLi mäüt cáúp 35 3.2.1.Cạc âải lỉåüng â biãút 35 3.2.2.Xạc âënh nhiãût âäü bay håi t o 35 Ngä Sé Dng  Trang Trang 1 1 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP 3.2.3.Xạc âënh nhiãût âäü ngỉng tủ 36 3.2.4.Xạc âënh nhiãût âäü dung dëch trong bçnh sinh håi 36 3.2.5.Xạc âënh cạc âiãøm nụt 36 3.2.6. Xạc âënh lỉu lỉåüng dung dëch tưn hon 37 3.2.7.Xạc âënh nhiãût âäü ra khi thiãút bë häưi nhiãût 38 3.2.8.Chu trçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/LiBr mäüt cáúp 39 3.2.9.Láûp bng thäng säú cạc âiãøm nụt 39 3.2.10.Xạc âënh phủ ti ca cạc thiãút bë 40 3.3.Xạc âënh hãû säú lm lảnh 40 Chỉång 4: TÊNH CẠC THIÃÚT BË CA MẠY LẢNH HÁÚP THỦ H 2 O/LiBr MÄÜT CÁÚP 41 4.1.Thiãút bë bay håi v háúp thủ 41 4.1.1.Tênh diãûn têch trao âäøi nhiãût ca thiãút bë bay håi 41 4.1.2.Tênh toạn thiãút kãú thiãút bë sinh håi 45 4.1.3.Tênh diãûn têch trao âäøi nhiãût ca thiãút bë háúp thủ 45 4.1.4.Tênh toạn thiãút kãú thiãút bë háúp thủ 49 4.2.Thiãút bë ngỉng tủ v sinh håi 50 4.2.1.Tênh diãûn têch trao âäøi nhiãût ca thiãút bë ngỉng tủ 50 4.2.2.Tênh toạn thiãút kãú thiãút bë ngỉng tủ 54 4.2.3.Tênh diãûn têch trao âäøi nhiãût ca thiãút bë sinh håi 55 4.2.4.Tênh toạn thiãút kãú thiãút bë sinh håi 57 4.3.Thiãút bë häưi nhiãût 58 4.3.1.Cáúu tảo 58 4.3.2.Tênh diãn têch trao âäøi nhiãût 59 Chỉång5: GIÅÏI HẢN VNG LM VIÃÛC CA MẠY LẢNH HÁÚP THỦ H 2 O/LiBr MÄÜT CÁÚP 64 5.1. Giåïi hản vng lm viãûc ca mạy lảnh háúp thủ mäüt cáúp 64 5.2. Giåïi hản ca nhiãût âäü ngưn gia nhiãût trong mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr mäüt cáúp 65 5.2.1. Phảm vi kho sạt 66 5.2.2. Xạc âënh giạ trë nhiãût âäü cỉûc tiãøu ca ngưn gia nhiãût 66 5.2.3. Xạc âënh giạ trë nhiãût âäü cỉûc âải ca dung dëch 67 Chỉång6: TÊNH SỈÏC BÃƯN CẠC THIÃÚT BË TRAO ÂÄØI NHIÃÛT TRONG HÃÛ THÄÚNG MẠY LẢNH HÁÚP THỦ H 2 O/LiBr MÄÜT CÁÚP 69 6.1.Tênh chiãưu dy cạc thán bçnh hçnh trủ 69 6.1.1.Tênh chiãưu dy ca bçnh chỉïa thiãút bë bay håi v háúp thủ 69 6.1.2.Tênh chiãưu dy ca bçnh chỉïa thiãút bë ngỉng tủ v sinh håi 70 6.1.3.Tênh kiãøm tra chiãưu dy äúng trao âäøi nhiãût trong cạc thiãút bë 71 6.2.Tênh chiãưu dy cạc màût sng 74 6.2.1.Tênh chiãưu dy ca màût sng chỉïa thiãút bë bay håi v háúp thủ 74 6.2.2.Tênh chiãưu dy ca màût sng chỉïa thiãút bë ngỉng tủ v sinh håi 76 Chỉång7: ÂIÃƯU KHIÃØN V TỈÛ ÂÄÜNG HỌA HÃÛ THÄÚNG LẢNH HÁÚP THỦ 79 7.1.Mủc âêch tỉû âäüng họa hãû thäúng lảnh 79 7.2.Âàûc tênh hoảt âäüng ca mạy lảnh háúp thủ 79 Ngä Sé Dng  Trang Trang 2 2 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP 7.2.1.nh hỉåíng ca nhiãût âäü vo ca nỉåïc gii nhiãût 79 7.2.2.nh hỉåíng ca nhiãût âäü ngưn gia nhiãût 80 7.3.Âiãưu chènh nàng sút mạy lảnh háúp thủ 80 7.3.1.Âiãưu chènh bàòng phỉång phạp âiãưu tiãút ngưn gia nhiãût 80 7.3.2.Âiãưu chènh bàòng phỉång phạp âiãưu tiãút lỉåüng tưn hon dung dëch âáûm âàûc 81 7.3.3.Âiãưu chènh bàòng c hai phỉång phạp trãn 82 7.3.4.Âiãưu chènh bàòng cạch kãút håüp mạy nẹn håi 82 7.4.Sỉû kãút tinh, cạc ngun nhán, biãn phạp khàõc phủc v âãư phng 82 7.4.1.Sỉû kãút tinh 82 7.4.2.nhỉỵng ngun nhán gáy ra kãút tinh 82 7.4.3.Cạc biãûn phạp khàõc phủc 83 7.4.4.Cạc biãûn phạp âãư phng 83 7.5.Bo vãû tỉû âäüng mạy lảnh háúp thủ 84 7.5.1.Khọa âiãưu khiãøn 84 7.5.2.Bo vãû nhiãût âäü nỉåïc ti lảnh ra khi mạy lảnh 84 7.5.3.Bo vãû lỉu lỉåüng nỉåïc ti lảnh 84 7.5.4.Bo vãû lỉu lỉåüng nỉåïc gii nhiãût 85 7.5.5.Bo vãû nhiãût âäü bay håi 85 TI LIÃÛU THAM KHO 86 LÅÌI MÅÍ ÂÁƯU Viãût nam l âáút nỉåïc cọ khê háûu nhiãût âåïi nọng v áøm, vç váûy âiãưu ho khäng khê cọ nghéa vä cng to låïn âäúi våïi âåìi säúng con ngỉåìi v sn xút. Cng våïi sỉû phạt triãøn mảnh m ca khoa hc k thût nọi chung, k thût âiãưu ho khäng khê â cọ nhỉỵng bỉåïc tiãún âạng kãø trong mäüt vi tháûp k qua. Âàûc biãût l åí Viãût Nam, tỉì khi cọ chênh sạch måí cỉía, cạc thiãút bë âiãưu ho khäng khê â âỉåüc nháûp tỉì nhiãưu nỉåïc khạc nhau, våïi nhu cáưu ngy cng tàng v ngy cng hiãûn âải hån. Tuy nhiãn, háưu hãút cạc trang thiãút bë lảnh âãưu dng mäi cháút frãon, mäüt cháút m Cäng ỉåïc Qúc tãú Montrẹal hản chãú sỉí dủng vç lm suy gim táưng äzän v gáy hiãûu ỉïng läưng kênh. Vç váûy, viãûc tçm mäüt mäi cháút lảnh khạc âãø thay thãú l âiãưu m c thãú giåïi quan tám, v táûp trung nháút hiãûn nay l mä hçnh mạy lảnh háúp thủ. Ngä Sé Dng  Trang Trang 3 3 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP dng ngưn gia nhiãût do âäút nhiãn liãûu, do håi nỉåïc, do khọi thi ca cạc trung tám nhiãût âiãûn v dng nàng lỉåüng màût tråìi. Hiãûn nay, åí Viãût nam, trong cạc hãû thäúng âiãưu ho khäng khê låïn, âang cọ xu hỉåïng thay thãú mạy nẹn lảnh thäng thỉåìng bàòng mạy lảnh háúp thủ nhỉ Cäng ty dãût Viãût Thàõng, nh mạy bäüt ngt VeDan, nh mạy âiãûn Hiãûp Phỉåïc, Siãu thë Cora Âäưng Nai, Cäng ty HonDa Vénh Phụ Tuy nhiãn, do giạ thnh quạ âàõt v di cäng sút lm viãûc ca mạy lảnh háúp thủ quạ låïn, cho nãn mạy lảnh háúp thủ åí nỉåïc ta, sỉí dủng chỉa nhiãưu v chỉa phäø biãún . Viãût nam l mäüt nỉåïc nhiãût âåïi xêch âảo, nãn khê háûu ráút nọng lm cho con ngỉåìi chọng mãût v thỉûc pháøm nhanh hng. Vç váûy, nhu cáưu vãư lảnh âãø âiãưu ho khäng khê trong sinh hoảt, sn xút v bo qun thỉûc pháøm ngy cng tàng v tiãu thủ mäüt lỉåüng âiãûn nàng âạng kãø. Cho nãn, mạy lảnh háúp thủ sỉí dủng cạc ngưn nàng lỉåüng khạc nhau: nàng lỉåüng nhiãût màût tråìi, táûn dủng nhiãût nàng thỉìa, phãú thi, thỉï cáúp, r tiãưn nhỉ khọi thi, håi trêch, ngưn nhiãût thi cọ nhiãût âäü tháúp l cọ nghéa ráút quan trng trong thỉûc tiãùn. Cạc ngnh thỉûc pháøm, hoạ dáưu, luûn kim v cạc ngnh mi nhn khạc ca nãưn kinh tãú qúc dán, l cạc häü tiãu thủ lảnh ráút låïn cho nhu cáưu cäng nghãû, sỉû âiãưu ho khäng khê trong sn xút v sinh hoảt, âäưng thåìi cng l nåi thi ra ngưn nhiãût thỉï cáúp phãú thi ráút låïn. Âiãưu ny, â âàût ra váún âãư táûn dủng ngưn nhiãût thi ny âãø âiãưu ho khäng khê cho khu vỉûc sn xút v sinh hoảt ca cạc nh mạy trãn . Âäư ạn ny, táûp trung nghiãn cỉïu mä hçnh mạy lảnh háúp thủ H 2 O/LiBr mäüt cáúp sỉí dủng ngưn nhiãût cọ nhiãût âäü tháúp dng âãø âiãưu ha khäng khê. Trong quạ trçnh thỉûc hiãûn nhiãûm vủ ca âäư ạn täút nghiãûp ny, Em xin chán thnh cạm ån sỉû giụp âåỵ v chè bo táûn tçnh ca tháưy giạo Th.s-Nguùn Thnh Vàn ,cng qu tháúy cä trong khoa v cạc bản trong låïp, â giụp em hon thnh âäư ạn täút nghiãûp ny. Vç âiãưu kiãûn thåìi gian, ti liãûu tham kho v kh nàng ca bn thán cọ hản nãn âäư ạn khäng khi nhỉỵng thiãúu sọt, váûy kênh mong sỉû gọp chán thnh ca qu tháưy cä.  Nàơng, ngy 27 thạng 05 nàm 2003 Sinh viãn thỉûc hiãûn Ngä Sé Dng Ngä Sé Dng  Trang Trang 4 4 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP Chỉång1: TÄØNG QUAN VÃƯ MẠY LẢNH HÁÚP THỦ 1.1. Mạy lảnh háúp thủ: 1.1.1. Chu trçnh l thuút : Vãư cå bn, mạy lảnh háúp thủ cng giäúng nhỉ mạy lảnh nẹn håi, chè khạc l thay mạy nẹn håi dng âiãûn bàòng củm “mạy nẹn nhiãût” dng nhiãût ca ngưn gia nhiãût. Củm “mạy nẹn nhiãût” bao gäưm : thiãút bë háúp thủ, båm dung dëch, bçnh sinh håi v tiãút lỉu dung dëch ( hçnh 1.1) Hçnh 1.1. Så âäư ngun l mạy lảnh háúp thủ. SH: Bçnh sinh håi, BDD: Båm dung dëch, HT: Bçnh háúp thủ, TLDD: Tiãút lỉu dung dëch. Ngun l lm viãûc ca mạy lảnh háúp thủ hay ca mạy nẹn nhiãût nhỉ sau : Bçnh háúp thủ “hụt” håi sinh ra tỉì thiãút bë bay håi, cho tiãúp xục våïi dung dëch long tỉì van tiãút lỉu dung dëch âãún. Do nhiãût âäü tháúp, dung dëch long háúp thủ håi mäi cháút âãø tråí thnh dung dëch âáûm âàûc. Nhiãût ta ra trong quạ trçnh háúp thủ âỉåüc thi ra cho nỉåïc lm mạt. Dung dëch âáûm âàûc âỉåüc båm dung dëch båm lãn bçnh sinh håi åí ạp sút cao P k . Tải âáy, dung dëch âáûm âàûc nháûn nhiãût ca ngưn gia nhiãût s säi hoạ håi, håi mäi cháút tạch ra åí ạp sút cao âỉåüc âi vo thiãút bë Ngä Sé Dng  Trang Trang 5 5 Q H Q A BDD SH 2 HTBH NT 3 14 TL TLDD P K P 0 Q K Q 0 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ngỉng tủ. Quạ trçnh diãùn ra åí thiãút bë ngỉng tủ, tiãút lỉu v bay håi giäúng nhỉ åí cạc mạy lảnh nẹn håi. Sau khi sinh håi, dung dëch âáûm âàûc tråí thnh dung dëch long v qua van tiãút lỉu dung dëch, gim ạp tråí vãư bçnh háúp thủ, khẹp kên vng tưn hon dung dëch. Phỉång trçnh cán bàòng nhiãût ca mạy lảnh háúp thủ : Q’ k + Q’ A = Q’ o + Q’ H + Q’ B Trong âọ : Q’ k : Nhiãût thi ra ca thiãút bë ngỉng tủ Q’ A : Nhiãût thi ra ca thiãút bë háúp thủ Q’ 0 : Nhiãût trao âäøi ca thiãút bë bay håi Q’ H : Nhiãût tiãu täún cho quạ trçnh sinh håi Q’ B : Nhiãût quy âäøi tiãu täún cho båm dung dëch Hãû säú lm lảnh ca mạy lảnh háúp thủ : ζ = BH QQ Q '' ' 0 + = H Q Q ' ' 0 (Vç Q’ B << Q’ H ) Âiãưu kiãûn cho mäüt chu trçnh mạy lảnh háúp thủ hoảt âäüng âỉåüc l : ∆ξ = ξ r - ξ a > 0 Trong âọ : ξ : Näưng âäü khäúi lỉåüng dung dëch : ξ = khäúi lỉåüng mäi cháút lảnh khäúi lỉåüng mäi cháút lảnh + khäúi lỉåüng cháút háúp thủ ξ r : Näưng âäü dung dëch âáûm âàûc sau khi ra khi bçnh háúp thủ ξ a : Näưng âäü dung dëch long sau khi ra khi bçnh sinh håi ∆ξ : cn gi l vng khỉí khê. Váûy vng khỉí khê phi dỉång . 1.1.2. Ỉu, nhỉåüc âiãøm: Ỉu âiãøm låïn nháút ca mạy lảnh háúp thủ l sỉí dủng ch úu ngưn nhiãût nàng cọ nhiãût âäü khäng cao (80 ÷ 150 0 C) âãø hoảt âäüng . Chênh vç thãú, mạy lảnh háúp thủ gọp pháưn vo viãûc sỉí dủng håüp l cạc ngưn nàng lỉåüng khạc nhau: nàng lỉåüng nhiãût màût tråìi, táûn dủng nhiãût nàng thỉìa, phãú thi, thỉï cáúp, r tiãưn nhỉ khọi thi, håi trêch Ỉu âiãøm tiãúp theo ca mạy lảnh háúp thủ l cọ ráút êt chi tiãút chuøn âäüng, kãút cáúu ch úu l cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût v trao âäøi cháút, bäü pháûn chuøn âäüng duy nháút l båm dung dëch. Vç váûy, mạy lảnh háúp thủ váûn hnh âån gin, âäü tin cáûy cao, mạy lm viãûc êt äưn v rung. Trong vng tưn hon hon mäi cháút, khäng cọ dáưu bäi trån nãn bãư màût cạc thiãút bë trao âäøi nhiãût khäng bë bạm dáưu lm nhiãût tråí tàng nhỉ trong mạy lảnh nẹn håi. Ngoi ra, hiãûn nay, khi tçnh trảng phạ hy táưng Äzän do cạc cháút frãon gáy ra, viãûc tçm cạc mäi cháút lảnh khạc thay thãú âang cn ráút khọ khàn thç viãûc dng mạy lảnh háúp thủ thay thãú mạy lảnh nẹn håi trong lénh vỉûc âiãưu ha khäng khê cọ nghéa ráút låïn . Mạy lảnh háúp thủ cng cọ nhỉåüc âiãøm l giạ thnh hiãûn nay cn ráút âàõt, cäưng kãưnh, diãûn têch làõp âàût låïn hån so våïi mạy lảnh nẹn håi. Lỉåüng nỉåïc lm Ngä Sé Dng  Trang Trang 6 6 Thióỳt kóỳ maùy laỷnh hỏỳp thuỷ õóứ õióửu hoỡa khọng khờ vn phoỡng laỡm vióỷc Thióỳt kóỳ maùy laỷnh hỏỳp thuỷ õóứ õióửu hoỡa khọng khờ vn phoỡng laỡm vióỷc - - ệ ệ AẽN TT NGHIP AẽN TT NGHIP maùt tióu thuỷ cuợng lồùn hồn vỗ phaới laỡm maùt thóm bỗnh hỏỳp thuỷ. Thồỡi gian khồới õọỹng chỏỷm, tọứn thỏỳt khồới õọỹng lồùn do lổồỹng dung dởch chổùa trong thióỳt bở lồùn . 1.1.3.Mọ hỗnh maùy laỷnh hỏỳp thuỷ H 2 O/LiBr mọỹt cỏỳp thổỷc tóỳ: Hỗnh 1.2. Sồ õọử maùy laỷnh hỏỳp thuỷ H 2 O/LiBr mọỹt cỏỳp thổỷc tóỳ. Hỗnh 1.3.Maùy laỷnh hỏỳp thuỷ H 2 O/LiBr mọỹt cỏỳp cuớa Trane. 1.2. Mọi chỏỳt duỡng trong maùy laỷnh hỏỳp thuỷ : 1.2.1. Yóu cỏửu õọỳi vồùi mọi chỏỳt duỡng trong maùy laỷnh hỏỳp thuỷ : Ngoaỡi mọi chỏỳt laỷnh, maùy laỷnh hỏỳp thuỷ coỡn sổớ duỷng thóm mọỹt mọi chỏỳt hỏỳp thuỷ nổợa, goỹi chung laỡ cỷp mọi chỏỳt laỷnh. Yóu cỏửu õọỳi vồùi cỷp mọi chỏỳt laỷnh trong maùy laỷnh hỏỳp thuỷ cuợng giọỳng nhổ õọỳi vồùi caùc mọi chỏỳt laỷnh khaùc laỡ coù tờnh chỏỳt nhióỷt õọỹng tọỳt, khọng õọỹc haỷi, khoù chaùy, khoù nọứ, khọng n moỡn õọỳi vồùi vỏỷt lióỷu chóỳ taỷo maùy, phaới reợ tióửn, dóự kióỳm Ngoaỡi ra cỷp mọi chỏỳt laỷnh cỏửn phaới : Ngọ Sộ Duợng Trang Trang 7 7 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - Ha tan hon ton vo nhau nhỉng nhiãût âäü säi åí cng âiãưu kiãûn ạp sút cng xa nhau cng täút, âãø håi mäi cháút lảnh sinh ra åí bçnh sinh håi khäng láùn cháút háúp thu û. - Nhiãût dung riãng ca dung dëch phi bẹ, âàûc biãût âäúi våïi mạy lảnh háúp thủ chu k âãø täøn tháút nhiãût khåíi âäüng mạy nh . Hiãûn nay, mạy lảnh háúp thủ sỉí dủng phäø biãún hai loải càûp mäi cháút lảnh l NH 3 / H 2 O v H 2 O/ LiBr. Hiãûn nay, cọ mäüt säú cäng trçnh â cäng bäú dng cạc cháút háúp thủ ràõn trong mạy lảnh háúp thủ chu k nhỉ CaCl 2 , zệlit, cacbon hoảt tênh nhỉng váùn chỉa âỉåüc sỉí dủng phäø biãún vç tuy chụng cọ ỉu âiãøm l khäng cáưn thiãút bë tinh cáút, nhỉng do cọ cạc nhỉåüc âiãøm l : lm gim hãû säú dáùn nhiãût, sỉû gin nåỵ thãø têch quạ mỉïc (gáúp 10 láưn) v ta ra nhiãût lỉåüng ráút låïn trong quạ trçnh háúp thủ dáùn âãún lm gim âạng kãø hãû säú hỉỵu êch ca thiãút bë . Mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr cọ cạc ỉu âiãøm chênh sau : - Nỉåïc l mäi cháút lảnh nãn âm bo vãû sinh mäi trỉåìng . - T säú ạp sút ngỉng tủ v ạp sút bay håi nh (khong 4) . - Khäng cáưn thiãút bë tinh cáút håi mäi cháút vç tỉì dung dëch H 2 O/ LiBr chè cọ håi ca mäi cháút lảnh l nỉåïc thoạt ra . - Nhiãût âäü ngưn nhiãût cáúp cho thiãút bë sinh håi cho phẹp tháúp âãún 80 0 C . Tuy nhiãn, mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr cọ cạc nhỉåüc âiãøm sau : - Tênh àn mn ca dung dëch ráút cao, gáy han rè thiãút bë nãn u cáưu phi dng kim loải qu, âàõt tiãưn . - Phi duy trç âäü chán khäng ráút sáu trong thiãút bë . - Cọ kh nàng xy ra sỉû kãút tinh gáy tàõt nghn thiãút bë . - Nhiãût âäü bay håi khäng tháúp hån (3 ÷ 7) 0 C vç mäi cháút lảnh l nỉåïc âọng bàng åí 0 0 C . Chênh vç hai nhỉåüc âiãøm âáưu m giạ thnh ca mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr ráút âàõt . Cn mạy lảnh háúp thủ NH 3 / H 2 O, tuy khäng hiãûu qu bàòng mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr v cn gáy mi khai, âäüc hải nãúu xç håí. Ngoi ra, do lỉåüng nỉåïc cún theo håi NH 3 ráút låïn nãn cáưn phi cọ thiãút bë tinh luûn håi NH 3 trỉåïc khi vo bçnh ngỉng. 1.2.2. Càûp mäi cháút H 2 O/LiBr : 1.2.2.1. Âàûc tênh ca dung dëch H 2 O/LiBr : 1.2.2.1.1. Tênh cháút : LiBr l loải múi kãút tinh cọ tênh cháút họa hc tỉång tỉû nhỉ múi àn, äøn âënh, khäng biãún cháút, khäng phán gii trong khäng khê. Âiãøm nọng chy ca LiBr (khäng cọ nỉåïc) l 549 0 C, âiãøm säi l 1.265 0 C. LiBr cọ tênh hụt nỉåïc mảnh, dãù dng kãút håüp våïi nỉåïc âãø tảo thnh dung dëch H 2 O/LiBr . Cọ thãø tảo dung dëch LiBr bàòng cạch cho axit HBr tạc dủng våïi bazå LiOH theo phn ỉïng họa hc : HBr + LiOH LiBr + H 2 O. Âàûc âiãøm ch úu ca dung dëch H 2 O/ LiBr l : • Dung dëch H 2 O/ LiBr cọ tênh háúp thủ nỉåïc ráút mảnh. Näưng âäü dung dëch cng âáûm âàûc (êt nỉåïc), hồûc nhiãût âäü dung dëch cng gim thç kh nàng háúp thủ cng cao Ngä Sé Dng  Trang Trang 8 8 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc - - ÂÄƯ ÂÄƯ ẠN TÄÚT NGHIÃÛP ẠN TÄÚT NGHIÃÛP • Khäng âäüc, cọ vë màûn, khäng nguy hiãøm våïi con ngỉåìi. Tuy nhiãn, nãn chụ ràòng : do tênh hụt nỉåïc mảnh, dung dëch råi vo da s gáy nọng v ngỉïa, vo màõt phi rỉía sảch ngay âãư phng hỉ màõt . • ÅÍ nhiãût âäü tháúp hồûc näưng âäü quạ âàûc, thç dung dëch H 2 O/ LiBr ráút dãù kãút tinh (näưng âäü LiBr trong dung dëch khäúng chãú khäng trãn 70 %) . • Dung dëch H 2 O/ LiBr cọ tênh àn mn kim loải. Âàûc biãût, khi åí nhiãût âäü ≥ 150 0 C v våïi sỉû cọ màût ca khäng khê thç nọ àn mn mảnh m thẹp, âäưng v cạc håüp kim ca âäưng. Vç váûy, phi sỉí dủng thãm nhỉỵng cháút phủ gia âãø kçm hm sỉû àn mn . 1.2.2.1.2. Phỉång phạp phủ gia phng àn mn : Do dung dëch H 2 O/ LiBr cọ tênh àn mn mảnh kim loải, âàûc biãût khi åí nhiãût âäü cao ≥ 150 0 C v våïi sỉû cọ màût ca khäng khê thç sỉû àn mn cng mảnh m hån. Quạ trçnh àn mn khäng nhỉỵng lm gim tøi th ca thiãút bë m cn sinh ra nhỉỵng khê khäng ngỉng lm gim âäü chán khäng trong thiãút bë v lm gim nàng lỉûc lm lảnh ca mạy. Âãø gim båït sỉû àn mn, mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr thåìi trỉåïc âãưu dng äúng truưn nhiãût bàòng thẹp khäng gè hồûc håüp kim âäưng - niken v v bao ngoi âãưu dng thẹp khäng gè hồûc håüp kim ca thẹp cho nãn giạ thnh ráút âàõt . Hiãûn nay, mạy lảnh háúp thủ H 2 O/ LiBr cọ thãø chè sỉí dủng äúng truưn nhiãût l äúng âäưng v v bao ngoi bàòng thẹp carbon nhåì sỉí dủng mäüt säú biãûn phạp phng àn mn thêch håüp. Qua quạ trçnh nghiãn cỉïu v thỉûc tiãùn váûn hnh, chỉïng minh âỉåüc ràòng våïi âiãưu kiãûn nhiãût âäü dung dëch khäng quạ 120 0 C, thãm vo dung dëch LiBr mäüt lỉåüng (0,1 ÷ 0,3) % Li 2 CrO 4 lm cháút xục tạc v 0,02 % LiOH âãø dung dëch cọ tênh kiãưm úu (âäü pH 9,5 ÷ 10,5) thç cọ thãø kçm hm mäüt cạch cọ hiãûu qu sỉû àn mn kim loải ca dung dëch LiBr. Cáưn lỉu ràòng, Li 2 CrO 4 s bë phán gii trong dung dëch cọ nhiãût âäü cao trãn 130 0 C, khi âọ tạc dủng kçm hm àn mn s bë máút âi. Vç váûy, khi sỉí dủng cháút phủ gia ny cáưn phi nghiãm tục khäúng chãú nhiãût âäü dung dëch trong bçnh sinh håi khäng vỉåüt quạ 120 0 C. Hån nỉỵa, âäúi våïi dung dëch LiBr cọ chỉïa Li 2 CrO 4 phi khäúng chãú âäü pH dỉåïi 11, nãúu khäng dung dëch s cọ trảng thại kãút dênh tảo thnh nhỉỵng huưn ph lm cn tråí sỉû chuøn âäüng v truưn nhiãût ca dung dëch. Khi nhiãût âäü dung dëch LiBr cao hån 120 0 C, cọ thãø sỉí dủng cạc cháút phủ gia khạc. Chàóng hản, cho dung dëch (0,01 ÷ 0,1) % PbO hồûc 0,2 % Sb 2 O 3 våïi 0,1 % KNbO 3 . 1.2.2.1.3. Phỉång phạp phủ gia tàng cỉåìng nàng lỉûc lm lảnh : Cạc nh nghiãn cỉïu qua thỉûc nghiãûm, chỉïng minh âỉåüc : trong dung dëch LiBr cho thãm vo (0,2 ÷ 0,3) % cháút phủ gia [CH 3 (CH 2 ) 3 CHC 2 H 5 CH 2 OH] s lm tàng nàng lỉûc lm lảnh ca mạy lảnh háúp thủ lãn (10 ÷ 15) %. Cháút phủ gia ny l mäüt cháút biãøu thë hoảt tênh, nọ khäng nhỉỵng lm tàng kh nàng háúp thủ håi nỉåïc ca dung dëch LiBr m cn hả tháúp ạp sút ca dung dëch H 2 O/ LiBr v náng cao hiãûu qu ngỉng tủ . Tuy nhiãn, lỉu ràòng cháút phủ gia ny khäng ha tan trong dung dëch LiBr. Vç váûy, trong quạ trçnh váûn hnh liãn tủc ca mạy lảnh, cháút phủ gia ny s têch Ngä Sé Dng  Trang Trang 9 9 Thióỳt kóỳ maùy laỷnh hỏỳp thuỷ õóứ õióửu hoỡa khọng khờ vn phoỡng laỡm vióỷc Thióỳt kóỳ maùy laỷnh hỏỳp thuỷ õóứ õióửu hoỡa khọng khờ vn phoỡng laỡm vióỷc - - ệ ệ AẽN TT NGHIP AẽN TT NGHIP tuỷ trón bóử mỷt cuớa dung dởch trong bỗnh hỏỳp thuỷ vaỡ bỗnh sinh hồi vaỡ dỏửn dỏửn mỏỳt õi taùc duỷng nỏng cao nng lổỷc laỡm laỷnh. Cho nón, õởnh kyỡ cỏửn phaới coù bióỷn phaùp khuỏỳy trọỹn dung dởch trong bỗnh hỏỳp thuỷ vaỡ bỗnh sinh hồi õóứ dung dởch LiBr vaỡ chỏỳt phuỷ gia naỡy hoỡa laỷi vồùi nhau. Chúng haỷn, õọứi nguọửn nhióỷt vaỡo bỗnh sinh hồi sang bỗnh hỏỳp thuỷ vaỡ cho nguọửn nổồùc laỷnh tổỡ bỗnh hỏỳp thuỷ sang bỗnh sinh hồi 1.2.2.2.Hóỷ phổồng trỗnh tờnh caùc tờnh chỏỳt nhióỷt vỏỷt lyù cuớa dung dởch H 2 O/LiBr : Qua chốnh lyù caùc sọỳ lióỷu thổỷc nghióỷm vaỡ caùc sọỳ lióỷu tra baớng õọỳi vồùi dung dởch H 2 O/LiBr, caùc nhaỡ nghión cổùu õaợ lỏỷp õổồỹc caùc phổồng trỗnh tờnh caùc thọng sọỳ nhióỷt õọỹng lổỷc hoỹc vaỡ nhióỷt vỏỷt lyù hoỹc cuớa dung dởch H 2 O/LiBr nhổ sau : Vồùi phaỷm vi aùp duỷng : 0 0 C t 130 0 C 0,30 0,70 Trong õoù : t : nhióỷt õọỹ cuớa dung dởch : nọửng õọỹ khọỳi lổồỹng bromualiti trong dung dởch 1.2.2.2.1. Nhióỷt õọỹ sọi cuớa dung dởch H 2 O/LiBr : t s = A(x) + B(x).t P (1.1) Trong õoù : t P : nhióỷt õọỹ sọi cuớa nổồùc ồớ aùp suỏỳt P A(x), B(x) : caùc hóỷ sọỳ : A(x) = = 4 0 2/ )( i i i xa ; B(x) = = 4 0 2/ )( i i i xb Vồùi : x = )1.(87 .18 . . a i , b i : caùc hóỷ sọỳ bỏỳt bióỳn : I 0 1 2 3 4 a i 340,897 - 2638,978 7262,473 - 8119,078 3302,087 b i - 0,01050 6,70042 - 15,42477 16, 42477 6,34249 1.2.2.2.2. Entanpi cuớa dung dởch H 2 O/LiBr : h = = 4 0n n n a + T = 3 0n n n b + T 2 = 2 0n n n c + T 3 d (1.2) Trong õoù : a n , b n , c n vaỡ d : caùc hóỷ sọỳ bỏỳt bióỳn : a 0 = - 954, 8 b 0 = - 0, 3293 a 1 = 47, 7739 b 1 = 0, 04076 a 2 = -1, 59235 b 2 = -1, 36. 10 -5 a 3 = 0, 29422 b 3 = -7, 1366 . 10 -6 a 4 = -7, 689. 10 -5 c 0 = 7, 4285 . 10 -3 d = -2, 269 . 10 - 6 c 1 = -1, 5144 . 10 -4 c 2 = 1, 3555 . 10 - 6 1.2.2.2.3. Nhióỷt dung rióng cuớa dung dởch H 2 O/LiBr : C P = 3,6371 - 0,029. + 1,4285714.10 -5 .( 65.t + 30. - .t ) (1.3) Ngọ Sộ Duợng Trang Trang 10 10 [...]... ra nhiãût do ngỉåìi ta ra l: Qn= 5 × 139,56 = 697,8 W 2.4.2.Nhiãût ta ra do thàõp sạn g Q s : Lỉåüng ta ra do thàõp sạng bàòng ân hunh quang, theo [TL6-tr295] ta cọ cäng thỉc sau: Qs= 860 N ,[kcal/h] N: täøng cäng sút ca cạc ân hunh quang, [KW] Ngä Sé Dng Trang 19  Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - ÂÄƯ Phng I âỉåüc bäú trê 1 ân hunh quang loải... khoan gim âỉåüc chi phê âáưu tỉ do khäng dng thạp gii nhiãût, quảt gii nhiãût Nỉåïc giãúng khoan cọ nhiãût âäü tháúp hån nỉåïc thỉåìng nãn cng lm gim nhiãût âäü ngỉng tủ tàng hãû säú lảnh ca chu trçnh, do hãû thäúng nh nãn lỉåüng nỉåïc giãúng khoan tiãu hao khäng låïn chi phê váûn hnh chè l båm giãúng so våïi dng båm v dng quảt gii nhiãût Ta dng nỉåïc giãúng khoan âãø gii nhiãût vç nỉåïc giãúng khoan... Nâ1,2= 40 W Phng II âỉåüc bäú trê 2 ân hunh quang loải 1,2 m cọ cäng sút Nâ1,2= 80 W Váûy täøng cäng sút ca cạc ân hunh quang l N = 0,12 KW Suy ra nhiãût ta ra do thàõp sạng l: Qs= 860 × 0,12 = 103,2 kcal/h = 120 W 2.4.3.Nhiãût do mạy mọc ta ra Q mc : Qmc=∑Nâ ,[W] Trong âọ: Nâ: Cäng sút làõp âàût ca thiãút bë cọ 4 mạy vi tênh cọ Nâ= 40 W Suy ra lỉåüng nhiãût do mạy mọc ta ra l:Qmc= 4 ×40 = 160 W Váûy... : Ngä Sé Dng Trang 13  Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - ÂÄƯ Váûy phủ ti hãû thäúng l: Qthỉìa= Qta + Q∆t + Qbx + Qta: Thnh pháưn nhiãût do cạc ngưn nhiãût cọ trong khäng gian âiãưu ha ta ra + Q∆t.: lỉåüng nhiãût truưn qua kãút cáúu bao che vo phng do âäü chãnh nhiãût âäü + Q∆t.: lỉåüng nhiãût truưn qua kãút cáúu bao che vo phng do bỉïc xả màût... trỉåìng khäng khê lm tàng entanpi ca khäng khê m khäng lm tàng nhiãût âäü ca khäng khê gi l lỉåüng nhiãût áøn Täøng hai lỉåüng nhiãût ny gi l lỉåüng nhiãût ton pháưn do ngỉåìi ta ra Lỉåüng nhiãût do ngỉåìi ta ra trong phng: theo [TL6-tr297] ta cọ cäng thỉïc: Qn = n q ,[W] Trong âọ: + n: säú ngỉåìi trong phng; phngI: n = 1ngỉåìi, phng II: n = 4 ngỉåìi + q: lỉåüng nhiãût ton pháưn do ngỉåìi ta ra ,[W/ngỉåìi]... mäüt cáúp : 1 Chn så âäư âiãưu ha khäng khê : Chn så âäư tưn hon khäng khê mäüt cáúp l vç táûn dủng âỉåüc nhiãût âäü tháúp trong phng âiãưu ha khäng khê do âọ lm gim âỉåüc nàng sút lảnh do khäng gian âiãưu ha khäng sinh ra cháút âäüc hải Ngä Sé Dng Trang 20  Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - ÂÄƯ Så âäư ngun l hoảt âäüng ca hãû thäúng âiãưu ha khäng... qua kãút cáúu bao che do chãnh nhiãût âäü Ngä Sé Dng Trang 17  Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - ÂÄƯ Q∆t = Q∆tI+ Q∆tII + QnI + QnII Q∆t = 1573,9 + 2094,3 + 20,4 + 68,5 = 3757,1 W 2.3.Tênh toạn lỉåün g nhiãût truưn vo phn g do bỉïc xả màût tråìi Q bx : Âäúi våïi cạc vng nhiãût âåïi nhỉ nỉåïc ta nọi chung v  Nàơng nọi riãng, quanh nàm cọ màût tråìi,... λi,[W/m.âäü] 0,93 1,55 0,93 Váûy suy ra hãû säú truưn nhiãût k l: Ngä Sé Dng Trang 15  âỉåüc tra theo bng δI, [m] 0,01 0,15 0,01 Thiãút kãú mạy lảnh háúp thủ âãø âiãưu ha khäng khê vàn phng lm viãûc ẠN TÄÚT NGHIÃÛP - ÂÄƯ Bng 2.3: Hãû säú truưn nhiãût k Tãn gi K hiãûu Tỉåìng bao xung quanh tiãúp xục våïi khäng khê bãn ngoi Tỉåìng bao xung quanh ngàn giỉỵa hai phng Tráưn Kênh cỉía tiãúp xục våïi khäng khê bãn... trãn bãư màût bãn trong ca kãút cáúu bao che, [W/m2âäü] Do bãư màût bãn trong ca tỉåìng, tráưn l nhàơn nãn theo [TL6-tr276] ta cọ αT = 11,63 W/m2.âäü + αN: hãû säú trao âäøi nhiãût trãn bãư màût bãn ngoi ca kãút cáúu bao che, [W/m2âäü] Do bãư màût bãn ngoi tiãúp xục våïi khäng khê nãn theo [TL6-tr276] ta cọ αN = 23,26 W/m2.âäü, bãư màût hỉåïng sang phng lảnh khạc theo[TL6-tr276] ta cọ αN = 11,63 W/m2.âäü... τ1.τ2.τ3.τ4.qbx.Fk Trong âọ: + τ1: hãû säú kãø âãún âäü trong sút ca cỉía kênh, do trong thiãút kãú ny cỉía kênh 1 låïp nãn theo [TL6-tr289] ta cọ τ1 = 0,9 + τ2: hãû säú kãø âãún âäü báøn ca màût kênh, do trong thiãút kãú ny cỉía kênh 1 låïp nãn theo [TL6- tr 289] ta cọ τ2 = 0,8 + τ3: hãû säú kãø âãún mỉït âäü che khút båíi khung cỉía, do trong thiãút kãú ny cỉía kênh âỉåüc lm bàòng khung gäù mäüt låïp kênh