xuanmai_et
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 4
CHƯƠNG I: Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH 5
1.1. Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 5
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH 8
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM 13
A. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ. 13
2.1. CẤP ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 13
2.2. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ TRONG VÀ NGOÀI NHÀ. 14
2.2.1. Các thông số tính toán trong nhà. 14
2.2.2. Các thông số tính toán ngoài nhà. 16
B. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM. 17
2.1. NHIỆT HIỆN BỨC XẠ QUA KÍNH. (Q11) 18
2.2. NHIỆT HIỆN TRUYỀN QUA MÁI BẰNG BỨC XẠ VÀ DO t.(Q21) 21
2.3. NHIỆT TRUYỀN QUA VÁCH. (Q22) 23
2.3.1. Lượng nhiệt xâm nhập qua tường do chênh lệch nhiệt độ: Q22t 23
2.3.2. Lượng nhiệt xâm nhập qua cửa gỗ do chênh lệch nhiệt độ: Q22c 25
2.3.3. Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do chênh lệch nhiệt độ: Q22k 25
2.4. NHIỆT HIỆN TRUYỀN QUA NỀN. (Q23) 26
2.5. NHIỆT TỎA. (Q3) 27
2.5.1. Nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng: Q31 27
2.5.2. Lượng nhiệt hiện tỏa ra từ các công cụ điện: Q32 27
2.6. NHIỆT HIỆN VÀ ẨN DO NGƯỜI TỎA RA. (Q4) 27
2.6.1. Nhiệt hiện do người toả ra 27
2.6.2. Nhiệt ẩn do người toả ra 28
2.7. LƯỢNG NHIỆT HIỆN VÀ ẨN DO GIÓ TƯƠI MANG VÀO: QN 29
2.8. LƯỢNG NHIỆT HIỆN VÀ NHIỆT ẨN DO GIÓ LỌT VÀO: Q5 29
2.9. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH. 30
CHƯƠNG III: THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 54
3.1. THÀNH LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 54
3.2. TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 56
3.2.1. Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF ( Sensible Heat Factor) h. 56
3.2.2. Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) hf 57
3.2.3. Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor): ht 58
3.2.4. Hệ số đi vòng BF (Bypass Fator): BF 59
3.2.5. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF(Effective Sensible Heat Factor): hef. 60
3.2.6. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị: ts 61
3.2.7. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh. 61
3.2.8. Lưu lượng không khí qua dàn lạnh. 62
CHƯƠNG IV: LỰA CHỌN, TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐHKK. 70
4.1. CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 70
4.1.1. Hệ thống điều hòa cục bộ. 70
4.1.1.1. Máy điều hòa cửa sổ. 71
4.1.1.2. Máy điều hòa tách. 71
4.1.2. Hệ thống điều hòa dạng tổ hợp gọn (trừ loại VRV) 72
4.1.2.1. Máy điều hòa tách 72
4.1.2.2. Máy điều hòa nguyên cụm. 74
4.1.3. Hệ thống điều hòa trung tâm nước: 75
4.1.4. Máy điều hoà VRV 76
4.2. LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG. 80
4.2.1. Chọn dàn lạnh (indoor). 80
4.2.2. Chọn dàn nóng (outdoor). 87
4.2.3. Chọn bộ chia gas Refnet. 89
4.2.4. Chọn đường ống dẫn môi chất. 90
4.2.5. Chọn hệ thống cấp khí tươi. 92
4.2.6. Chọn hệ thống điều khiển. 94
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 96
5.1. TỔNG QUAN 96
5.2. LỰA CHỌN VÀ BỐ TRÍ MIỆNG THỔI, MIỆNG HỒI 96
5.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO 101
LỜI NÓI ĐẦU
Điều hòa không khí có vai trò rất quan trọng trong đời sống và sản xuất, nhằm mục đích tạo ra môi trường không khí có các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch… phù hợp với điều kiện của con người. Điều hòa không khí cũng là công cụ hỗ trợ đắc lực cho nhiều quá trình công nghệ khác nhau.
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung, ngành Kỹ Thuật Lạnh và Điều Hòa Không Khí nói riêng cũng đã và đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong những năm gần đây nó ngày càng trở lên đặc biệt quan trọng và thậm chí là không thể thiếu trong các ngành khoa học kỹ thuật công nghệ cao, trong sản xuất như: công nghệ chế biến thủy sản, y tế, điện tử, dệt may, công nghệ sinh học, cơ khí chính xác…Ngoài ra điều hòa không khí là không thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, văn phòng…nơi mà nhu cầu về điều kiện tiện nghi của con người ngày càng được nâng cao.
Với đặc điểm khí hậu nóng ẩm như ở nước ta, điều hòa không khí có một ý nghĩa vô cùng quan trọng với đời sống và sản xuất. Do đó việc tạo ra một môi trường thích hợp theo nhu cầu của người sử dụng được đặt ra và đó cũng chính là nhiệm vụ của em trong đồ án này.
Trong đồ án tốt nghiệp của mình, em được giao nhiệm vụ là: “Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà E-75 Đinh Tiên Hoàng-Bưu điện TP.Hà Nội” để tạo ra một môi trường không khí trong lành có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, tạo cảm giác thoải mái cho người làm việc.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án, song vẫn còn những sai sót. Em rất mong được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè, để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
CHƯƠNG I
Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ
ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH
1.1. Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Từ ngàn xưa con người đã có ý thức tạo ra điều kiện không khí tiện nghi xung quanh mình như: mùa đông thì sưởi ấm, mùa hè thì thông gió tự nhiên hay cưỡng bức. Nhưng nói đến kỹ thuật điều hòa không khí (ĐHKK) thì phải kể đến hệ thống ĐHKK đầu tiên của tiến sĩ W.H Carrier (1876 – 1950) xây dựng vào năm 1902 ở một nhà máy giấy. Năm 1905 Carrier xây dựng một hệ thống khống chế độ ẩm, năm 1911 Carrier lần đầu tiên xây dựng ẩm đồ của không khí ẩm và cắt nghĩa tính chất nhiệt của không khí ẩm và các phương pháp xử lý để đạt được các trạng thái yêu cầu. Ông là người đi đầu trong việc xây dựng cơ sở lý thuyết cũng như trong phát minh, sáng chế, thiết kế chế tạo các thiết bị hệ thống ĐHKK. Ngày nay ông được gọi là ông tổ của ngành ĐHKK.
Trong giới chuyên môn về ĐHKK tồn tại hai thuật ngữ khác nhau của kỹ thuật là: ĐHKK toàn phần, được hiểu là khống chế cả nhiệt độ và độ ẩm của không khí mà trước đây được gọi là “Điều tiết không khí”. Còn ĐHKK không toàn phần là chỉ khống chế được một trong hai thông số nói trên, nhưng thông thường là khống chế nhiệt độ và thường được gọi là “Điều hòa nhiệt độ”. Ngày nay, hai thuật ngữ này hầu như không được sử dụng một cách rộng rãi nữa, mà người ta quen dùng thuật ngữ “Điều hòa không khí” và tùy theo trường hợp cụ thể mà người ta đánh giá mức độ hoàn thiện của hệ thống ĐHKK đang xét.
Một cách tổng quát thì cụm từ “Điều hòa không khí” được hiểu là các quá trình xử lý không khí cho không gian trong nhà, trong đó các thông số về nhiệt độ, độ ẩm tương đối, sự tuần hoàn, lưu thông phân phối không khí và độ sạch… được điều chỉnh trong phạm vi cho trước theo yêu cầu của không gian cần điều hòa, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết ngoài nhà. Theo mục đích, ứng dụng có thể phân chia ra điều hòa tiện nghi và điều hòa công nghệ. Theo tính chất quan trọng của công trình có thể phân chia ra điều hòa cấp 1, cấp 2, cấp 3. Theo kết cấu hệ thống chia ra điều hòa cục bộ, điều hòa trung tâm gió, điều hòa trung tâm nước.
Điều hòa tiện nghi: là quá trình ĐHKK đáp ứng tiện nghi nhiệt, ẩm của con người trong phạm vi ổn định, phù hợp với cảm giác nhiệt của cơ thể con người, ứng với các trạng thái khác nhau, làm cho con người cảm giác dễ chịu thoải mái không nóng bức về mùa hè, rét buốt về mùa đông, bảo vệ được sức khỏe và phát huy được năng suất lao động cả chân tay lẫn trí óc.
Các lĩnh vực của điều hòa tiện nghi là: các dịch vụ như khách sạn, các tòa nhà, văn phòng, siêu thị, các cửa hàng, trung tâm thương mại. Các công trình như rạp hát, rạp chiếu bóng, thư viện, bảo tàng, phòng hòa nhạc, hội trường, nhà thi đấu thể thao, sân vận động, trường học…
Chúng ta thấy ở tất cả các nước phát triển trên thế giới, thì ở những vùng hàn đới hay nhiệt đới đều cần đến ĐHKK, ĐHKK như là một tiêu chuẩn để xét về điều kiện chất lượng cuộc sống và sức khỏe cho con người. Xét riêng ở Việt Nam, là một nước nhiệt đới nóng ẩm gió mùa. Miền Bắc có bốn mùa rõ rệt, nhiệt độ trung bình và độ ẩm trung bình cả năm khá cao, cộng với đó là bức xạ mặt trời qua các cửa kính, nhất là ở các nhà cao tầng, nhà công sở có kiến trúc hiện đại, diện tích cửa lớn, bên trong có nhiều nguồn nhiệt tỏa ra…Tất cả các yếu tố đó tổ hợp lại làm cho nhiệt độ và độ ẩm không khí trong phòng tăng cao, vượt xa so với giới hạn tiện nghi của cơ thể con người và chỉ có ĐHKK mới giải quyết được vấn đề nhiệt ẩm nêu trên.
Trong y tế, ĐHKK ngày càng được sử dụng rộng rãi. Nhiều bệnh viện đã được trang bị hệ thống ĐHKK trong các phòng điều trị, để tạo ra môi trường vi khí hậu tối ưu giúp cho bệnh nhân nhanh hồi phục sức khỏe.
Điều hòa công nghệ: là ĐHKK phục vụ cho các quá trình công nghệ sản xuất, chế biến trong các ngành công nghiệp khác nhau. Thành phần không khí và các thông số vật lý (nhiệt độ, độ ẩm) là điều kiện cần thiết, nhiều khi là bắt buộc để có thể tiến hành nhiều quá trình công nghệ khác nhau của nền công nghiệp hiện đại.
Trong ngành cơ khí chính xác, chế tạo công cụ đo lường, công cụ quang học thì độ trong sạch, sự ổn định nhiệt độ và độ ẩm của không khí là điều kiện quyết định cho chất lượng, độ chính xác và độ bền của sản phẩm. Nếu các linh kiện chi tiết tinh vi của máy đo, kính quang học được chế tạo trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định, thì độ co giãn khác nhau về kích thước của chi tiết sẽ làm cho độ chính xác của máy móc không đảm bảo, làm cho sản phẩm nhiều khi trở thành phế phẩm. Bụi xâm nhập vào bên trong máy móc tinh vi làm độ mài mòn các chi tiết tăng cao và công cụ chóng bị hư hỏng, chất lượng giảm sút rõ rệt, đặc biệt là các loại kính quang học, đồng hồ…
Trong công nghiệp sợi và dệt: ĐHKK có ý nghĩa rất quan trọng. Khi độ ẩm cao, độ kết dính, ma sát giữa các xơ bông sẽ lớn và quá trình kéo sợi sẽ khó khăn, sợi kéo ra không được suôn sẻ, đều dặn. Ngược lại, độ ẩm quá thấp làm cho sợi dễ bị dứt, năng suất kéo sợi sẽ bị giảm. Đối với quá trình dệt vải thì độ ẩm phải tương đối cao để sợi khỏi đứt và mặt vải được mịn.
Nhiều quá trình công nghệ trong công nghiệp chế biến thực phẩm đòi hỏi phải có môi trường không khí thích hợp. Ví dụ trong khâu chế biến thịt, sản xuất giò, xúc xích nếu độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sản phẩm khô hanh, giảm khối lượng và chất lượng sản phẩm. Ngược lại, nếu độ ẩm cao cộng với nhiệt độ cao thì đó là môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển làm giảm chất lượng hay phân hủy sản phẩm. Mặt khác, nhiệt và ẩm trong phân xưởng chế biến thủy sản tỏa ra tương đối lớn, nên thường xảy ra hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu bao che hay bề mặt thiết bị máy móc công nghệ, gây mất vệ sinh, vì đó là môi trường tốt cho vi khuẩn, vi sinh vật phát triển. Do đó phải có hệ thống điều hòa không khí để giải quyết vấn đề trên.
Trong công nghiệp chế biến và sản xuất thuốc lá điếu, có đạt được năng suất và chất lượng cao hay không là nhờ một phần quan trọng vào hệ thống ĐHKK. Vì thuốc lá là loại nguyên liệu rất nhạy cảm với nhiệt độ và độ ẩm của không khí, đặc biệt là độ ẩm. Ngoài ra, các nguyên liệu khác như giấy cuốn cũng có tính chất tương tự, nếu không thỏa mãn điều kiện về nhiệt và ẩm thì máy móc hoạt động kém hiệu quả, điếu thuốc sản xuất ra không đạt chất lượng, sản phẩm có thể bị rỗ đầu và trở thành phế phẩm.
Vấn đề thông gió cho các phân xưởng sản xuất có tính chất độc hại, các phân xưởng yêu cầu về không khí sạch, đặc biệt là các phân xưởng sản xuất như: thuốc lá, hóa chất, dược liệu, linh kiện điện tử, quang học… cần được chú ý để đảm bảo sức khỏe cho công nhân và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Để bảo quản những giá trị về văn hóa, nghệ thuật, lịch sử như: tranh ảnh, băng đĩa, tượng, sách cổ… trong các phòng thí nghiệm để bảo quản mẫu phục vụ cho công tác nghiên cứu, lưu trữ… thì cần có một môi trường đặc biệt thích hợp và ổn định để kéo dài thời gian lưu trữ và bảo quản.
Như vậy, ĐHKK có ý nghĩa rất quan trọng trong mọi lĩnh vực kinh tế, kỹ thuật. Ngày nay ĐHKK còn được coi như là một tiêu chí để đánh giá chất lượng cuộc sống của xã hội con người. Ngành ĐHKK có tác động mạnh mẽ thúc đẩy sự phát triển của hầu hết mọi ngành kinh tế, kỹ thuật, thậm chí nếu như không có ĐHKK thì một số ngành không thể hình thành và phát triển như ngày nay.
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH
Tòa nhà E-75 Đinh Tiên Hoàng - Bưu điện thành phố Hà Nội là một tòa nhà có kiến trúc hiện đại gồm 3 tầng, có diện tích mặt bằng rộng khoảng 2328 m2 trong khuôn viên của bưu điện thành phố Hà Nội trên đường Đinh Tiên Hoàng, mặt tiền nhìn ra Hồ Gươm. Tòa nhà được xây dựng với mục đích là phục vụ việc truyền tải thông tin liên lạc trong và ngoài nước.
Công trình nằm tại trung tâm thành phố Hà Nội và đặc biệt là gần điểm du lịch Hồ Gươm nổi tiếng đã góp phần làm cho cảnh quan của thủ đô thêm hiện đại hơn, to đẹp hơn, đàng hoàng hơn, góp phần nâng cao văn hóa, văn minh, lịch sự đô thị.
Về kết cấu của công trình được xây dựng theo kiểu nhà khung bê tông cốt thép và dầm vững chắc. Tường bao gồm hai lớp gạch đỏ dầy 200mm, bên ngoài trát vữa xi măng dầy 20mm và sơn màu vàng cam. Giữa các phòng trong tòa nhà được ngăn với nhau cũng xây bằng gạch đỏ và trát vữa xi măng. Tất cả các tầng đều có trần giả bằng thạch cao, khoảng cách từ trần bê tông chịu lực tới trần giả là 350mm. Mặt trước của tòa nhà giáp với tòa nhà B - 5 tầng và hai tòa nhà thông với nhau qua hành lang.
Kính được sử dụng là loại kính một lớp, trong, phẳng, dầy 6mm, bên trong không có rèm che. Phần lớn các cửa sổ được đặt ở hai bên hông tòa nhà.
Tòa nhà được trang bị 3 cầu thang bộ từ ngoài xuống tầng hầm, 2 cầu thang bộ thông từ tầng hầm lên tầng hai, một cầu thang bộ từ tầng hai lên tầng ba, một cầu thang máy đi chung với nhà B - 5 tầng.
Tầng 1, có diện tích 990 m2, đi từ cầu thang phía sau tòa nhà từ tầng hầm lên là hành lang và đi vào các phòng thiết bị, văn phòng, phòng thiết bị tổng đài, phòng thiết bị truyền dẫn, kho thiết bị.
Tầng 2 với diện tích 685 m2, bao gồm 1 kho lưu trữ, các phòng làm việc và các phòng lãnh đạo các đơn vị và khu giao dịch quốc tế.
Tầng 3 có diện tích là 416 m2, bao gồm một phòng làm việc rộng 326m2, một phòng họp rộng 27m2 và 4 phòng lãnh đạo các đơn vị. Ở hai bên là mái của khu hai tầng và mái khu giao dịch quốc tế.
Các kích thước và thông số cụ thể của các phòng trang bị hệ thống điều hòa không khí được thể hiện trong Bảng 1.1.
Công trình được xây dựng tại Hà Nội, nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa ẩm, vì vậy việc lắp đặt hệ thống điều hòa không khí ở đây là hoàn toàn cần thiết và đòi hỏi cao về kĩ thuật. Hệ thống điều hòa không khí lắp đặt phải thỏa mãn các yêu cầu vi khí hậu nhưng không được ảnh hưởng tới kết cấu xây dựng và trang trí nội thất bên trong toà nhà cũng như các trang thiết bị trong phòng.
Hệ thống ĐHKK ở đây cần phục vụ cho toàn bộ diện tích sử dụng yêu cầu từ tầng 1 đến tầng 3 của công trình, bao gồm các văn phòng, các kho, khu hành lang… trừ thang máy và thang đi bộ.
Hệ thống ĐHKK cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản sau của điều hòa tiện nghi:
- Đảm bảo các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí theo tiêu chuẩn tiện nghi của tiêu chuẩn Việt Nam về thông gió và ĐHKK.
- Lượng không khí tươi cần đảm bảo mức tối thiểu là 20m3/h/người.
- Không khí tuần hoàn trong nhà phải thông thoáng hợp lý, bố trí các quạt hút khí trên trần tránh hiện tượng không khí từ các khu vệ sinh lan truyền vào hành lang và vào các phòng, tránh hiện tượng không khí ẩm từ ngoài vào gây đọng sương trong phòng và các thiết bị trong phòng.
- Các vùng đệm từ sảnh và hành lang để tránh sốc nhiệt do chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa trong và ngoài nhà.
- Hệ thống ĐHKK cần có khả năng điều chỉnh năng suất lạnh nhằm tiết kiệm chi phí vận hành. Hệ thống ĐHKK làm việc hoàn toàn tự động.
- Các thiết bị của hệ thống cần có độ tin cậy cao, vận hành đơn giản, đảm bảo mĩ quan cho công trình
5.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ
Ở đây tính toán thiết kế đường ống dẫn không khí, chính là đi tính toán thiết kế đường ống dẫn khí tươi từ các máy HRV tới các phòng và ống dẫn khí thải từ các phòng đến các máy HRV.
Tính toán thiết kế đường ống cấp gió tươi của máy HRV ký hiệu VAM1500GJVE tại tầng 2 làm ví dụ:
Lưu lượng gió tổng: L = 1431 m3/h = 397,5 l/s.
Áp suất làm việc tại các miệng thổi pmt = 50 Pa.
Có nhiều phương pháp thiết kế hệ thống đường ống dẫn không khí. Đối với hệ thống này, xin được trình bày phương pháp ma sát đồng đều để tính toán thiết kế.
1. Xác định tốc độ khởi đầu, tiết diện, cỡ và tổn thất áp suất của đoạn ống đầu tiên từ quạt của máy HRV đến chỗ rẽ nhánh đầu tiên (đoạn A-B).
Từ Bảng 7.1 và 7.2 [TL1] tạm chọn tốc độ khởi đầu là: = 5 m/s
Tiết diện ống yêu cầu: m2.
Từ Bảng 7.3 [TL1] chọn cỡ ống là 300275 = 0,0825 m2.
Tính lại tốc độ gió: m/s
Tra trên đồ thị Hình 7.24 [TL1] với lưu lượng gió 397,5 l/s, tốc độ gió 4,82m/s được pl = 0,9 Pa và đường kính ống tương đương dtđ = 320 mm. Tra Bảng 7.3 [TL1] ta có đường kính ống tương đương chính xác hơn là dtđ = 314 mm.
2. Sử dụng Bảng 7.11 [TL1] để tính tiết diện ống nhánh và xác định cỡ ống a b theo Bảng 7.3[TL1]. Kết quả tổng hợp trong Bảng 5.1.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 4
CHƯƠNG I: Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH 5
1.1. Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 5
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH 8
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM 13
A. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ. 13
2.1. CẤP ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 13
2.2. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ TRONG VÀ NGOÀI NHÀ. 14
2.2.1. Các thông số tính toán trong nhà. 14
2.2.2. Các thông số tính toán ngoài nhà. 16
B. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM. 17
2.1. NHIỆT HIỆN BỨC XẠ QUA KÍNH. (Q11) 18
2.2. NHIỆT HIỆN TRUYỀN QUA MÁI BẰNG BỨC XẠ VÀ DO t.(Q21) 21
2.3. NHIỆT TRUYỀN QUA VÁCH. (Q22) 23
2.3.1. Lượng nhiệt xâm nhập qua tường do chênh lệch nhiệt độ: Q22t 23
2.3.2. Lượng nhiệt xâm nhập qua cửa gỗ do chênh lệch nhiệt độ: Q22c 25
2.3.3. Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do chênh lệch nhiệt độ: Q22k 25
2.4. NHIỆT HIỆN TRUYỀN QUA NỀN. (Q23) 26
2.5. NHIỆT TỎA. (Q3) 27
2.5.1. Nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng: Q31 27
2.5.2. Lượng nhiệt hiện tỏa ra từ các công cụ điện: Q32 27
2.6. NHIỆT HIỆN VÀ ẨN DO NGƯỜI TỎA RA. (Q4) 27
2.6.1. Nhiệt hiện do người toả ra 27
2.6.2. Nhiệt ẩn do người toả ra 28
2.7. LƯỢNG NHIỆT HIỆN VÀ ẨN DO GIÓ TƯƠI MANG VÀO: QN 29
2.8. LƯỢNG NHIỆT HIỆN VÀ NHIỆT ẨN DO GIÓ LỌT VÀO: Q5 29
2.9. XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH. 30
CHƯƠNG III: THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 54
3.1. THÀNH LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 54
3.2. TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 56
3.2.1. Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF ( Sensible Heat Factor) h. 56
3.2.2. Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) hf 57
3.2.3. Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor): ht 58
3.2.4. Hệ số đi vòng BF (Bypass Fator): BF 59
3.2.5. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF(Effective Sensible Heat Factor): hef. 60
3.2.6. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị: ts 61
3.2.7. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh. 61
3.2.8. Lưu lượng không khí qua dàn lạnh. 62
CHƯƠNG IV: LỰA CHỌN, TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG ĐHKK. 70
4.1. CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. 70
4.1.1. Hệ thống điều hòa cục bộ. 70
4.1.1.1. Máy điều hòa cửa sổ. 71
4.1.1.2. Máy điều hòa tách. 71
4.1.2. Hệ thống điều hòa dạng tổ hợp gọn (trừ loại VRV) 72
4.1.2.1. Máy điều hòa tách 72
4.1.2.2. Máy điều hòa nguyên cụm. 74
4.1.3. Hệ thống điều hòa trung tâm nước: 75
4.1.4. Máy điều hoà VRV 76
4.2. LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG. 80
4.2.1. Chọn dàn lạnh (indoor). 80
4.2.2. Chọn dàn nóng (outdoor). 87
4.2.3. Chọn bộ chia gas Refnet. 89
4.2.4. Chọn đường ống dẫn môi chất. 90
4.2.5. Chọn hệ thống cấp khí tươi. 92
4.2.6. Chọn hệ thống điều khiển. 94
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 96
5.1. TỔNG QUAN 96
5.2. LỰA CHỌN VÀ BỐ TRÍ MIỆNG THỔI, MIỆNG HỒI 96
5.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO 101
LỜI NÓI ĐẦU
Điều hòa không khí có vai trò rất quan trọng trong đời sống và sản xuất, nhằm mục đích tạo ra môi trường không khí có các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch… phù hợp với điều kiện của con người. Điều hòa không khí cũng là công cụ hỗ trợ đắc lực cho nhiều quá trình công nghệ khác nhau.
Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung, ngành Kỹ Thuật Lạnh và Điều Hòa Không Khí nói riêng cũng đã và đang phát triển mạnh mẽ, đặc biệt trong những năm gần đây nó ngày càng trở lên đặc biệt quan trọng và thậm chí là không thể thiếu trong các ngành khoa học kỹ thuật công nghệ cao, trong sản xuất như: công nghệ chế biến thủy sản, y tế, điện tử, dệt may, công nghệ sinh học, cơ khí chính xác…Ngoài ra điều hòa không khí là không thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, văn phòng…nơi mà nhu cầu về điều kiện tiện nghi của con người ngày càng được nâng cao.
Với đặc điểm khí hậu nóng ẩm như ở nước ta, điều hòa không khí có một ý nghĩa vô cùng quan trọng với đời sống và sản xuất. Do đó việc tạo ra một môi trường thích hợp theo nhu cầu của người sử dụng được đặt ra và đó cũng chính là nhiệm vụ của em trong đồ án này.
Trong đồ án tốt nghiệp của mình, em được giao nhiệm vụ là: “Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà E-75 Đinh Tiên Hoàng-Bưu điện TP.Hà Nội” để tạo ra một môi trường không khí trong lành có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp, tạo cảm giác thoải mái cho người làm việc.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án, song vẫn còn những sai sót. Em rất mong được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè, để đồ án của em được hoàn thiện hơn.
CHƯƠNG I
Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ
ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH
1.1. Ý NGHĨA CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Từ ngàn xưa con người đã có ý thức tạo ra điều kiện không khí tiện nghi xung quanh mình như: mùa đông thì sưởi ấm, mùa hè thì thông gió tự nhiên hay cưỡng bức. Nhưng nói đến kỹ thuật điều hòa không khí (ĐHKK) thì phải kể đến hệ thống ĐHKK đầu tiên của tiến sĩ W.H Carrier (1876 – 1950) xây dựng vào năm 1902 ở một nhà máy giấy. Năm 1905 Carrier xây dựng một hệ thống khống chế độ ẩm, năm 1911 Carrier lần đầu tiên xây dựng ẩm đồ của không khí ẩm và cắt nghĩa tính chất nhiệt của không khí ẩm và các phương pháp xử lý để đạt được các trạng thái yêu cầu. Ông là người đi đầu trong việc xây dựng cơ sở lý thuyết cũng như trong phát minh, sáng chế, thiết kế chế tạo các thiết bị hệ thống ĐHKK. Ngày nay ông được gọi là ông tổ của ngành ĐHKK.
Trong giới chuyên môn về ĐHKK tồn tại hai thuật ngữ khác nhau của kỹ thuật là: ĐHKK toàn phần, được hiểu là khống chế cả nhiệt độ và độ ẩm của không khí mà trước đây được gọi là “Điều tiết không khí”. Còn ĐHKK không toàn phần là chỉ khống chế được một trong hai thông số nói trên, nhưng thông thường là khống chế nhiệt độ và thường được gọi là “Điều hòa nhiệt độ”. Ngày nay, hai thuật ngữ này hầu như không được sử dụng một cách rộng rãi nữa, mà người ta quen dùng thuật ngữ “Điều hòa không khí” và tùy theo trường hợp cụ thể mà người ta đánh giá mức độ hoàn thiện của hệ thống ĐHKK đang xét.
Một cách tổng quát thì cụm từ “Điều hòa không khí” được hiểu là các quá trình xử lý không khí cho không gian trong nhà, trong đó các thông số về nhiệt độ, độ ẩm tương đối, sự tuần hoàn, lưu thông phân phối không khí và độ sạch… được điều chỉnh trong phạm vi cho trước theo yêu cầu của không gian cần điều hòa, không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết ngoài nhà. Theo mục đích, ứng dụng có thể phân chia ra điều hòa tiện nghi và điều hòa công nghệ. Theo tính chất quan trọng của công trình có thể phân chia ra điều hòa cấp 1, cấp 2, cấp 3. Theo kết cấu hệ thống chia ra điều hòa cục bộ, điều hòa trung tâm gió, điều hòa trung tâm nước.
Điều hòa tiện nghi: là quá trình ĐHKK đáp ứng tiện nghi nhiệt, ẩm của con người trong phạm vi ổn định, phù hợp với cảm giác nhiệt của cơ thể con người, ứng với các trạng thái khác nhau, làm cho con người cảm giác dễ chịu thoải mái không nóng bức về mùa hè, rét buốt về mùa đông, bảo vệ được sức khỏe và phát huy được năng suất lao động cả chân tay lẫn trí óc.
Các lĩnh vực của điều hòa tiện nghi là: các dịch vụ như khách sạn, các tòa nhà, văn phòng, siêu thị, các cửa hàng, trung tâm thương mại. Các công trình như rạp hát, rạp chiếu bóng, thư viện, bảo tàng, phòng hòa nhạc, hội trường, nhà thi đấu thể thao, sân vận động, trường học…
Chúng ta thấy ở tất cả các nước phát triển trên thế giới, thì ở những vùng hàn đới hay nhiệt đới đều cần đến ĐHKK, ĐHKK như là một tiêu chuẩn để xét về điều kiện chất lượng cuộc sống và sức khỏe cho con người. Xét riêng ở Việt Nam, là một nước nhiệt đới nóng ẩm gió mùa. Miền Bắc có bốn mùa rõ rệt, nhiệt độ trung bình và độ ẩm trung bình cả năm khá cao, cộng với đó là bức xạ mặt trời qua các cửa kính, nhất là ở các nhà cao tầng, nhà công sở có kiến trúc hiện đại, diện tích cửa lớn, bên trong có nhiều nguồn nhiệt tỏa ra…Tất cả các yếu tố đó tổ hợp lại làm cho nhiệt độ và độ ẩm không khí trong phòng tăng cao, vượt xa so với giới hạn tiện nghi của cơ thể con người và chỉ có ĐHKK mới giải quyết được vấn đề nhiệt ẩm nêu trên.
Trong y tế, ĐHKK ngày càng được sử dụng rộng rãi. Nhiều bệnh viện đã được trang bị hệ thống ĐHKK trong các phòng điều trị, để tạo ra môi trường vi khí hậu tối ưu giúp cho bệnh nhân nhanh hồi phục sức khỏe.
Điều hòa công nghệ: là ĐHKK phục vụ cho các quá trình công nghệ sản xuất, chế biến trong các ngành công nghiệp khác nhau. Thành phần không khí và các thông số vật lý (nhiệt độ, độ ẩm) là điều kiện cần thiết, nhiều khi là bắt buộc để có thể tiến hành nhiều quá trình công nghệ khác nhau của nền công nghiệp hiện đại.
Trong ngành cơ khí chính xác, chế tạo công cụ đo lường, công cụ quang học thì độ trong sạch, sự ổn định nhiệt độ và độ ẩm của không khí là điều kiện quyết định cho chất lượng, độ chính xác và độ bền của sản phẩm. Nếu các linh kiện chi tiết tinh vi của máy đo, kính quang học được chế tạo trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định, thì độ co giãn khác nhau về kích thước của chi tiết sẽ làm cho độ chính xác của máy móc không đảm bảo, làm cho sản phẩm nhiều khi trở thành phế phẩm. Bụi xâm nhập vào bên trong máy móc tinh vi làm độ mài mòn các chi tiết tăng cao và công cụ chóng bị hư hỏng, chất lượng giảm sút rõ rệt, đặc biệt là các loại kính quang học, đồng hồ…
Trong công nghiệp sợi và dệt: ĐHKK có ý nghĩa rất quan trọng. Khi độ ẩm cao, độ kết dính, ma sát giữa các xơ bông sẽ lớn và quá trình kéo sợi sẽ khó khăn, sợi kéo ra không được suôn sẻ, đều dặn. Ngược lại, độ ẩm quá thấp làm cho sợi dễ bị dứt, năng suất kéo sợi sẽ bị giảm. Đối với quá trình dệt vải thì độ ẩm phải tương đối cao để sợi khỏi đứt và mặt vải được mịn.
Nhiều quá trình công nghệ trong công nghiệp chế biến thực phẩm đòi hỏi phải có môi trường không khí thích hợp. Ví dụ trong khâu chế biến thịt, sản xuất giò, xúc xích nếu độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sản phẩm khô hanh, giảm khối lượng và chất lượng sản phẩm. Ngược lại, nếu độ ẩm cao cộng với nhiệt độ cao thì đó là môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển làm giảm chất lượng hay phân hủy sản phẩm. Mặt khác, nhiệt và ẩm trong phân xưởng chế biến thủy sản tỏa ra tương đối lớn, nên thường xảy ra hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu bao che hay bề mặt thiết bị máy móc công nghệ, gây mất vệ sinh, vì đó là môi trường tốt cho vi khuẩn, vi sinh vật phát triển. Do đó phải có hệ thống điều hòa không khí để giải quyết vấn đề trên.
Trong công nghiệp chế biến và sản xuất thuốc lá điếu, có đạt được năng suất và chất lượng cao hay không là nhờ một phần quan trọng vào hệ thống ĐHKK. Vì thuốc lá là loại nguyên liệu rất nhạy cảm với nhiệt độ và độ ẩm của không khí, đặc biệt là độ ẩm. Ngoài ra, các nguyên liệu khác như giấy cuốn cũng có tính chất tương tự, nếu không thỏa mãn điều kiện về nhiệt và ẩm thì máy móc hoạt động kém hiệu quả, điếu thuốc sản xuất ra không đạt chất lượng, sản phẩm có thể bị rỗ đầu và trở thành phế phẩm.
Vấn đề thông gió cho các phân xưởng sản xuất có tính chất độc hại, các phân xưởng yêu cầu về không khí sạch, đặc biệt là các phân xưởng sản xuất như: thuốc lá, hóa chất, dược liệu, linh kiện điện tử, quang học… cần được chú ý để đảm bảo sức khỏe cho công nhân và đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Để bảo quản những giá trị về văn hóa, nghệ thuật, lịch sử như: tranh ảnh, băng đĩa, tượng, sách cổ… trong các phòng thí nghiệm để bảo quản mẫu phục vụ cho công tác nghiên cứu, lưu trữ… thì cần có một môi trường đặc biệt thích hợp và ổn định để kéo dài thời gian lưu trữ và bảo quản.
Như vậy, ĐHKK có ý nghĩa rất quan trọng trong mọi lĩnh vực kinh tế, kỹ thuật. Ngày nay ĐHKK còn được coi như là một tiêu chí để đánh giá chất lượng cuộc sống của xã hội con người. Ngành ĐHKK có tác động mạnh mẽ thúc đẩy sự phát triển của hầu hết mọi ngành kinh tế, kỹ thuật, thậm chí nếu như không có ĐHKK thì một số ngành không thể hình thành và phát triển như ngày nay.
1.2. ĐẶC ĐIỂM CỦA CÔNG TRÌNH
Tòa nhà E-75 Đinh Tiên Hoàng - Bưu điện thành phố Hà Nội là một tòa nhà có kiến trúc hiện đại gồm 3 tầng, có diện tích mặt bằng rộng khoảng 2328 m2 trong khuôn viên của bưu điện thành phố Hà Nội trên đường Đinh Tiên Hoàng, mặt tiền nhìn ra Hồ Gươm. Tòa nhà được xây dựng với mục đích là phục vụ việc truyền tải thông tin liên lạc trong và ngoài nước.
Công trình nằm tại trung tâm thành phố Hà Nội và đặc biệt là gần điểm du lịch Hồ Gươm nổi tiếng đã góp phần làm cho cảnh quan của thủ đô thêm hiện đại hơn, to đẹp hơn, đàng hoàng hơn, góp phần nâng cao văn hóa, văn minh, lịch sự đô thị.
Về kết cấu của công trình được xây dựng theo kiểu nhà khung bê tông cốt thép và dầm vững chắc. Tường bao gồm hai lớp gạch đỏ dầy 200mm, bên ngoài trát vữa xi măng dầy 20mm và sơn màu vàng cam. Giữa các phòng trong tòa nhà được ngăn với nhau cũng xây bằng gạch đỏ và trát vữa xi măng. Tất cả các tầng đều có trần giả bằng thạch cao, khoảng cách từ trần bê tông chịu lực tới trần giả là 350mm. Mặt trước của tòa nhà giáp với tòa nhà B - 5 tầng và hai tòa nhà thông với nhau qua hành lang.
Kính được sử dụng là loại kính một lớp, trong, phẳng, dầy 6mm, bên trong không có rèm che. Phần lớn các cửa sổ được đặt ở hai bên hông tòa nhà.
Tòa nhà được trang bị 3 cầu thang bộ từ ngoài xuống tầng hầm, 2 cầu thang bộ thông từ tầng hầm lên tầng hai, một cầu thang bộ từ tầng hai lên tầng ba, một cầu thang máy đi chung với nhà B - 5 tầng.
Tầng 1, có diện tích 990 m2, đi từ cầu thang phía sau tòa nhà từ tầng hầm lên là hành lang và đi vào các phòng thiết bị, văn phòng, phòng thiết bị tổng đài, phòng thiết bị truyền dẫn, kho thiết bị.
Tầng 2 với diện tích 685 m2, bao gồm 1 kho lưu trữ, các phòng làm việc và các phòng lãnh đạo các đơn vị và khu giao dịch quốc tế.
Tầng 3 có diện tích là 416 m2, bao gồm một phòng làm việc rộng 326m2, một phòng họp rộng 27m2 và 4 phòng lãnh đạo các đơn vị. Ở hai bên là mái của khu hai tầng và mái khu giao dịch quốc tế.
Các kích thước và thông số cụ thể của các phòng trang bị hệ thống điều hòa không khí được thể hiện trong Bảng 1.1.
Công trình được xây dựng tại Hà Nội, nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa ẩm, vì vậy việc lắp đặt hệ thống điều hòa không khí ở đây là hoàn toàn cần thiết và đòi hỏi cao về kĩ thuật. Hệ thống điều hòa không khí lắp đặt phải thỏa mãn các yêu cầu vi khí hậu nhưng không được ảnh hưởng tới kết cấu xây dựng và trang trí nội thất bên trong toà nhà cũng như các trang thiết bị trong phòng.
Hệ thống ĐHKK ở đây cần phục vụ cho toàn bộ diện tích sử dụng yêu cầu từ tầng 1 đến tầng 3 của công trình, bao gồm các văn phòng, các kho, khu hành lang… trừ thang máy và thang đi bộ.
Hệ thống ĐHKK cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản sau của điều hòa tiện nghi:
- Đảm bảo các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí theo tiêu chuẩn tiện nghi của tiêu chuẩn Việt Nam về thông gió và ĐHKK.
- Lượng không khí tươi cần đảm bảo mức tối thiểu là 20m3/h/người.
- Không khí tuần hoàn trong nhà phải thông thoáng hợp lý, bố trí các quạt hút khí trên trần tránh hiện tượng không khí từ các khu vệ sinh lan truyền vào hành lang và vào các phòng, tránh hiện tượng không khí ẩm từ ngoài vào gây đọng sương trong phòng và các thiết bị trong phòng.
- Các vùng đệm từ sảnh và hành lang để tránh sốc nhiệt do chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa trong và ngoài nhà.
- Hệ thống ĐHKK cần có khả năng điều chỉnh năng suất lạnh nhằm tiết kiệm chi phí vận hành. Hệ thống ĐHKK làm việc hoàn toàn tự động.
- Các thiết bị của hệ thống cần có độ tin cậy cao, vận hành đơn giản, đảm bảo mĩ quan cho công trình
5.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ
Ở đây tính toán thiết kế đường ống dẫn không khí, chính là đi tính toán thiết kế đường ống dẫn khí tươi từ các máy HRV tới các phòng và ống dẫn khí thải từ các phòng đến các máy HRV.
Tính toán thiết kế đường ống cấp gió tươi của máy HRV ký hiệu VAM1500GJVE tại tầng 2 làm ví dụ:
Lưu lượng gió tổng: L = 1431 m3/h = 397,5 l/s.
Áp suất làm việc tại các miệng thổi pmt = 50 Pa.
Có nhiều phương pháp thiết kế hệ thống đường ống dẫn không khí. Đối với hệ thống này, xin được trình bày phương pháp ma sát đồng đều để tính toán thiết kế.
1. Xác định tốc độ khởi đầu, tiết diện, cỡ và tổn thất áp suất của đoạn ống đầu tiên từ quạt của máy HRV đến chỗ rẽ nhánh đầu tiên (đoạn A-B).
Từ Bảng 7.1 và 7.2 [TL1] tạm chọn tốc độ khởi đầu là: = 5 m/s
Tiết diện ống yêu cầu: m2.
Từ Bảng 7.3 [TL1] chọn cỡ ống là 300275 = 0,0825 m2.
Tính lại tốc độ gió: m/s
Tra trên đồ thị Hình 7.24 [TL1] với lưu lượng gió 397,5 l/s, tốc độ gió 4,82m/s được pl = 0,9 Pa và đường kính ống tương đương dtđ = 320 mm. Tra Bảng 7.3 [TL1] ta có đường kính ống tương đương chính xác hơn là dtđ = 314 mm.
2. Sử dụng Bảng 7.11 [TL1] để tính tiết diện ống nhánh và xác định cỡ ống a b theo Bảng 7.3[TL1]. Kết quả tổng hợp trong Bảng 5.1.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: