………… o0o…………
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Đề tài: Thiết kế máy lạnh hấp thụ để
điều hòa không khí văn phòng làm việc
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
M C L CỤ Ụ
Trang
L I M Đ UỜ Ở Ầ 5
Ch ng1:ươ T NG QUAN V MÁY L NH H P THỔ Ề Ạ Ấ Ụ 7
1.1. Máy l nh h p thạ ấ ụ 7
1.1.1.Chu trình lý thuy tế 7
1.1.2. u, nh c đi mƯ ượ ể 9
1.1.3.Mô hình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/LiBr m t c p th c têộ ấ ự 9
1.2. Môi ch t dùng trong máy l nh h p thấ ạ ấ ụ 10
1.2.1.Yêu c u đ i v i môi ch t dùng trong máy l nh h p thầ ố ớ ấ ạ ấ ụ 10
1.2.2. C p môi ch t Hặ ấ
2
O/LiBr 11
1.3.Nhi m v c a đ tàiệ ụ ủ ề 17
1.4.Ch n thông s tính toán và c p đi u hòa trong h th ng đi u hòaọ ố ấ ề ệ ố ề
không khí 17
1.4.1.C p đi u hòa không khí trong h th ng đi u hòa không khíấ ề ệ ố ề 17
1.4.2.Ch n thông s tính toánọ ố 17
Ch ng 2:ươ TÍNH TOÁN PH T I L NHỤ Ả Ạ 19
2.1.Cân b ng nhi t trong phòng c n đi u hòa không khíằ ệ ầ ề 19
2.2.Tính l ng nhi t truy n qua k t c u bao che do đ chênh nhi t đượ ệ ề ế ấ ộ ệ ộ19
2.2.1.Xác đ nh hi u s nhi t đ tính toánị ệ ố ệ ộ 19
2.2.2.Xác đ nh h s truy n nhi t c a k t c u bao cheị ệ ố ề ệ ủ ế ấ 20
2.2.3.B m t trao đ i nhi t c a các k t c u bao cheề ặ ổ ệ ủ ế ấ 22
2.2.4.Tính l ng nhi t truy n qua n n nhàượ ệ ề ề 23
2.3.Tính toán l ng nhi t truy n vào phòng do b c x m t tr iượ ệ ề ứ ạ ặ ờ 24
2.3.1.Tính tính toán nhi t b c x truy n qua c a kínhệ ứ ạ ề ử 24
2.3.2.Tính toán nhi t b c x truy n qua k t c u bao cheệ ứ ạ ề ế ấ 25
2.4.Tính l ng nhi t t aượ ệ ỏ 26
2.4.1.Nhi t do ng i t a raệ ườ ỏ 26
2.4.2.Nhi t t a ra do th p sángệ ỏ ắ 26
2.4.3.Nhi t do máy móc t a raệ ỏ 27
2.5.Tính l ng m th aượ ẩ ừ 27
2.6.Thành l p và tính toán s đ đi u hòa không khíậ ơ ồ ề 27
2.6.1.Xác đ nh h s góc tia c a quá trình thay đ i tr ng thái không khíị ệ ố ủ ổ ạ
trong
phòng ε
T
27
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
1
1
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
2.6.2. S đ tu n hoàn không khí theo m t c pơ ồ ầ ộ ấ 28
Ch ng3:ươ TÍNH TOÁN CHU TRÌNH MÁY L NH H P TH HẠ Ấ Ụ
2
O/BrLi
M T C PỘ Ấ 32
3.1. Mô hình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/ LiBr m t c pộ ấ 32
3.1.1. Mô hình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/ LiBr đ c ch n nh sauượ ọ ư 33
3.1.2.Nguyên lý làm vi c máy l nh h p th Hệ ạ ấ ụ
2
O/LiBr m t c pộ ấ 34
3.2.Tính toán chu trình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/BrLi m t c pộ ấ 35
3.2.1.Các đ i l ng đã bi tạ ượ ế 35
3.2.2.Xác đ nh nhi t đ bay h i tị ệ ộ ơ
o
35
3.2.3.Xác đ nh nhi t đ ng ng tị ệ ộ ư ụ 36
3.2.4.Xác đ nh nhi t đ dung d ch trong bình sinh h iị ệ ộ ị ơ 36
3.2.5.Xác đ nh các đi m nútị ể 36
3.2.6. Xác đ nh l u l ng dung d ch tu n hoànị ư ượ ị ầ 37
3.2.7.Xác đ nh nhi t đ ra kh i thi t b h i nhi tị ệ ộ ỏ ế ị ồ ệ 38
3.2.8.Chu trình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/LiBr m t c pộ ấ 39
3.2.9.L p b ng thông s các đi m nútậ ả ố ể 39
3.2.10.Xác đ nh ph t i c a các thi t bị ụ ả ủ ế ị 40
3.3.Xác đ nh h s làm l nhị ệ ố ạ 40
Ch ng 4:ươ TÍNH CÁC THI T B C A MÁY L NH H P TH Ế Ị Ủ Ạ Ấ Ụ
H
2
O/LiBr M T C PỘ Ấ 41
4.1.Thi t b bay h i và h p thế ị ơ ấ ụ 41
4.1.1.Tính di n tích trao đ i nhi t c a thi t b bay h iệ ổ ệ ủ ế ị ơ 41
4.1.2.Tính toán thi t k thi t b sinh h iế ế ế ị ơ 45
4.1.3.Tính di n tích trao đ i nhi t c a thi t b h p thệ ổ ệ ủ ế ị ấ ụ 45
4.1.4.Tính toán thi t k thi t b h p thế ế ế ị ấ ụ 49
4.2.Thi t b ng ng t và sinh h iế ị ư ụ ơ 50
4.2.1.Tính di n tích trao đ i nhi t c a thi t b ng ng tệ ổ ệ ủ ế ị ư ụ 50
4.2.2.Tính toán thi t k thi t b ng ng tế ế ế ị ư ụ 54
4.2.3.Tính di n tích trao đ i nhi t c a thi t b sinh h iệ ổ ệ ủ ế ị ơ 55
4.2.4.Tính toán thi t k thi t b sinh h iế ế ế ị ơ 57
4.3.Thi t b h i nhi tế ị ồ ệ 58
4.3.1.C u t oấ ạ 58
4.3.2.Tính diên tích trao đ i nhi tổ ệ 59
Ch ng5:ươ GI I H N VÙNG LÀM VI C C A MÁY L NH H P TH Ớ Ạ Ệ Ủ Ạ Ấ Ụ
H
2
O/LiBr M T C PỘ Ấ 64
5.1. Gi i h n vùng làm vi c c a máy l nh h p th m t c pớ ạ ệ ủ ạ ấ ụ ộ ấ 64
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
2
2
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
5.2. Gi i h n c a nhi t đ ngu n gia nhi t trong máy l nh h p thớ ạ ủ ệ ộ ồ ệ ạ ấ ụ
H
2
O/ LiBr m t c pộ ấ 65
5.2.1. Ph m vi kh o sátạ ả 66
5.2.2. Xác đ nh giá tr nhi t đ c c ti u c a ngu n gia nhi tị ị ệ ộ ự ể ủ ồ ệ 66
5.2.3. Xác đ nh giá tr nhi t đ c c đ i c a dung d chị ị ệ ộ ự ạ ủ ị 67
Ch ng6:ươ TÍNH S C B N CÁC THI T B TRAO Đ I NHI T Ứ Ề Ế Ị Ổ Ệ
TRONG H TH NG MÁY L NH H P TH Ệ Ố Ạ Ấ Ụ
H
2
O/LiBr M T C PỘ Ấ 69
6.1.Tính chi u dày các thân bình hình trề ụ 69
6.1.1.Tính chi u dày c a bình ch a thi t b bay h i và h p thề ủ ứ ế ị ơ ấ ụ 69
6.1.2.Tính chi u dày c a bình ch a thi t b ng ng t và sinh h iề ủ ứ ế ị ư ụ ơ 70
6.1.3.Tính ki m tra chi u dày ng trao đ i nhi t trong các thi t bể ề ố ổ ệ ế ị 71
6.2.Tính chi u dày các m t sàngề ặ 74
6.2.1.Tính chi u dày c a m t sàng ch a thi t b bay h i và h p thề ủ ặ ứ ế ị ơ ấ ụ 74
6.2.2.Tính chi u dày c a m t sàng ch a thi t b ng ng t và sinh h iề ủ ặ ứ ế ị ư ụ ơ 76
Ch ng7:ươ ĐI U KHI N VÀ T Đ NG HÓA H TH NG L NH Ề Ể Ự Ộ Ệ Ố Ạ
H P THẤ Ụ 79
7.1.M c đích t đ ng hóa h th ng l nhụ ự ộ ệ ố ạ 79
7.2.Đ c tính ho t đ ng c a máy l nh h p thặ ạ ộ ủ ạ ấ ụ 79
7.2.1.Aính h ng c a nhi t đ vào c a n c gi i nhi tưở ủ ệ ộ ủ ướ ả ệ 79
7.2.2.Aính h ng c a nhi t đ ngu n gia nhi tưở ủ ệ ộ ồ ệ 80
7.3.Đi u ch nh năng su t máy l nh h p thề ỉ ấ ạ ấ ụ 80
7.3.1.Đi u ch nh b ng ph ng pháp đi u ti t ngu n gia nhi tề ỉ ằ ươ ề ế ồ ệ 80
7.3.2.Đi u ch nh b ng ph ng pháp đi u ti t l ng tu n hoàn dung d chề ỉ ằ ươ ề ế ượ ầ ị
đ m ậ
đ cặ 81
7.3.3.Đi u ch nh b ng c hai ph ng pháp trênề ỉ ằ ả ươ 82
7.3.4.Đi u ch nh b ng cách k t h p máy nén h iề ỉ ằ ế ợ ơ 82
7.4.S k t tinh, các nguyên nhân, biên pháp kh c ph c và đ phòngự ế ắ ụ ề 82
7.4.1.S k t tinhự ế 82
7.4.2.nh ng nguyên nhân gây ra k t tinhữ ế 82
7.4.3.Các bi n pháp kh c ph cệ ắ ụ 83
7.4.4.Các bi n pháp đ phòngệ ề 83
7.5.B o v t đ ng máy l nh h p thả ệ ự ộ ạ ấ ụ 84
7.5.1.Khóa đi u khi nề ể 84
7.5.2.B o v nhi t đ n c t i l nh ra kh i máy l nhả ệ ệ ộ ướ ả ạ ỏ ạ 84
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
3
3
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
7.5.3.B o v l u l ng n c t i l nhả ệ ư ượ ướ ả ạ 84
7.5.4.B o v l u l ng n c gi i nhi tả ệ ư ượ ướ ả ệ 85
7.5.5.B o v nhi t đ bay h iả ệ ệ ộ ơ 85
TÀI LI U THAM KH OỆ Ả 86
L I M Đ UỜ Ở Ầ
Vi t nam là đ t n c có khí h u nhi t đ i nóng và m, vì v y đi u hoàệ ấ ướ ậ ệ ớ ẩ ậ ề
không khí có ý nghĩa vô cùng to l n đ i v i đ i s ng con ng i và s n xu t.ớ ố ớ ờ ố ườ ả ấ
Cùng v i s phát tri n m nh m c a khoa h c k thu t nói chung, k thu tớ ự ể ạ ẽ ủ ọ ỹ ậ ỹ ậ
đi u hoà không khí đã có nh ng b c ti n đáng k trong m t vài th p k qua.ề ữ ướ ế ể ộ ậ ỷ
Đ c bi t là Vi t Nam, t khi có chính sách m c a, các thi t b đi u hoàặ ệ ở ệ ừ ở ử ế ị ề
không khí đã đ c nh p t nhi u n c khác nhau, v i nhu c u ngày càng tăngượ ậ ừ ề ướ ớ ầ
và ngày càng hi n đ i h n. Tuy nhiên, h u h t các trang thi t b l nh đ uệ ạ ơ ầ ế ế ị ạ ề
dùng môi ch t frêon, m t ch t mà Công c Qu c t Montréal h n ch sấ ộ ấ ướ ố ế ạ ế ử
d ng vì làm suy gi m t ng ôzôn và gây hi u ng l ng kính. Vì v y, vi c tìmụ ả ầ ệ ứ ồ ậ ệ
m t môi ch t l nh khác đ thay th là đi u mà c th gi i quan tâm, và t pộ ấ ạ ể ế ề ả ế ớ ậ
trung nh t hi n nay là mô hình máy l nh h p th . dùng ngu n gia nhi t do đ tấ ệ ạ ấ ụ ồ ệ ố
nhiên li u, do h i n c, do khói th i ệ ơ ướ ả c a các trung tâm nhi t đi n và dùngủ ệ ệ
năng l ng m t tr i.ượ ặ ờ
Hi n nay, Vi t nam, trong các h th ng đi u hoà không ệ ở ệ ệ ố ề khí l n, đang cóớ
xu h ng thay th máy nén l nh thông th ng b ng máy l nh h p th nhướ ế ạ ườ ằ ạ ấ ụ ư
Công ty d t Vi t Th ng, nhà máy b t ng t VeDan, nhà máy đi n Hi p Ph c,ệ ệ ắ ộ ọ ệ ệ ướ
Siêu th Cora Đ ng Nai, Công ty HonDa Vĩnh Phú Tuy nhiên, do giá thànhị ồ
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
4
4
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
quá đ t và d i công su t làm vi c c a máy l nh h p th quá l n, cho nên máyắ ả ấ ệ ủ ạ ấ ụ ớ
l nh h p th n c ta, s d ng ch a nhi u và ch a ph bi n .ạ ấ ụ ở ướ ử ụ ư ề ư ổ ế
Vi t nam là m t n c nhi t đ i xích đ o, nên khí h u r t nóng làm cho conệ ộ ướ ệ ớ ạ ậ ấ
ng i chóng m t và th c ph m nhanh h ng. Vì v y, nhu c u v l nh đ đi uườ ệ ự ẩ ỏ ậ ầ ề ạ ể ề
hoà không khí trong sinh ho t, s n xu t và b o qu n th c ph m ngày càngạ ả ấ ả ả ự ẩ
tăng và tiêu th m t l ng đi n năng đáng k . Cho nên, máy l nh h p th sụ ộ ượ ệ ể ạ ấ ụ ử
d ng các ngu n năng l ng khác nhau: năng l ng nhi t m t tr i, t n d ngụ ồ ượ ượ ệ ặ ờ ậ ụ
nhi t năng th a, ph th i, th c p, r ti n nh khói th i, h i trích, ngu nệ ừ ế ả ứ ấ ẻ ề ư ả ơ ồ
nhi t th i có nhi t đ th p là có ý nghĩa r t quan tr ng trong th c ti n.ệ ả ệ ộ ấ ấ ọ ự ễ
Các ngành th c ph m, hoá d u, luy n kim và các ngành mũi nh n khácự ẩ ầ ệ ọ
c a n n kinh t qu c dân, là các h tiêu th l nh r t l n cho nhu c u côngủ ề ế ố ộ ụ ạ ấ ớ ầ
ngh , s đi u hoà không khí trong s n xu t và sinh ho t, đ ng th i cũng làệ ự ề ả ấ ạ ồ ờ
n i th i ra ngu n nhi t th c p ph th i r t l n. Đi u này, đã đ t ra v n đơ ả ồ ệ ứ ấ ế ả ấ ớ ề ặ ấ ề
t n d ng ngu n nhi t th i này đ đi u hoà không khí cho khu v c s n xu t vàậ ụ ồ ệ ả ể ề ự ả ấ
sinh ho t c a các nhà máy trên . ạ ủ
Đồ án này, t p trung nghiên c u mô hình máy l nh h p th Hậ ứ ạ ấ ụ
2
O/LiBr m tộ
c p s d ng ngu n nhi t có nhi t đ th p dùng đ đi u hòa không khí.ấ ử ụ ồ ệ ệ ộ ấ ể ề
Trong quá trình th c hi n nhi m v c a đ án t t nghi p này, Em xin chânự ệ ệ ụ ủ ồ ố ệ
thành cám n s giúp đ và ch b o t n tình c a th y giáo Th.s-Nguy nơ ự ỡ ỉ ả ậ ủ ầ ễ
Thành Văn ,cùng quý th y cô trong khoa và các b n trong l p, đã giúp em hoànấ ạ ớ
thành đ án t t nghi p này.ồ ố ệ
Vì đi u ki n th i gian, tài li u tham kh o và kh năng c a b n thân có h nề ệ ờ ệ ả ả ủ ả ạ
nên đ án không kh i nh ng thi u sót, v y kính mong s góp ý chân thành c aồ ỏ ữ ế ậ ự ủ
quý th y cô. ầ
Đà N ng, ngày 27 tháng 05 năm 2003ẵ
Sinh viên th c hi nự ệ
Ngô Sĩ Dũng
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
5
5
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Ch ng1:ươ
T NG QUAN V MÁY L NH H P THỔ Ề Ạ Ấ Ụ
1.1. Máy l nh h p th :ạ ấ ụ
1.1.1. Chu trình lý thuy t :ế
V c b n, máy l nh h p th cũng gi ng nh máy l nh nén h i, ch khácề ơ ả ạ ấ ụ ố ư ạ ơ ỉ
là thay máy nén h i dùng đi n b ng c m “máy nén nhi t” dùng nhi t c aơ ệ ằ ụ ệ ệ ủ
ngu n gia nhi t. C m “máy nén nhi t” bao g m : thi t b h p th , b m dungồ ệ ụ ệ ồ ế ị ấ ụ ơ
d ch, bình sinh h i và ti t l u dung d ch ( hình 1.1)ị ơ ế ư ị
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
6
6
Q
H
Q
A
BDD
SH
2
HTBH
NT
3
14
TL
TLDD
P
K
P
0
Q
K
Q
0
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Hình 1.1. S đ nguyên lý máy l nh h p th .ơ ồ ạ ấ ụ
SH: Bình sinh h i, BDD: B m dung d ch, HT: Bình h p th ,ơ ơ ị ấ ụ
TLDD: Ti t l u dung d ch.ế ư ị
Nguyên lý làm vi c c a máy l nh h p th hay c a máy nén nhi t nh sau :ệ ủ ạ ấ ụ ủ ệ ư
Bình h p th “hút” h i sinh ra t thi t b bay h i, cho ti p xúc v i dung d chấ ụ ơ ừ ế ị ơ ế ớ ị
loãng t van ti t l u dung d ch đ n. Do nhi t đ th p, dung d ch loãng h pừ ế ư ị ế ệ ộ ấ ị ấ
th h i môi ch t đ tr thành dung d ch đ m đ c. Nhi t t a ra trong quá trìnhụ ơ ấ ể ở ị ậ ặ ệ ỏ
h p th đ c th i ra cho n c làm mát. Dung d ch đ m đ c đ c b m dungấ ụ ượ ả ướ ị ậ ặ ượ ơ
d ch b m lên bình sinh h i áp su t cao Pị ơ ơ ở ấ
k
. T i đây, dung d ch đ m đ c nh nạ ị ậ ặ ậ
nhi t c a ngu n gia nhi t s sôi hoá h i, h i môi ch t tách ra áp su t caoệ ủ ồ ệ ẽ ơ ơ ấ ở ấ
đ c đi vào thi t b ng ng t . Quá trình di n ra thi t b ng ng t , ti t l uượ ế ị ư ụ ễ ở ế ị ư ụ ế ư
và bay h i gi ng nh các máy l nh nén h i. Sau khi sinh h i, dung d ch đ mơ ố ư ở ạ ơ ơ ị ậ
đ c tr thành dung d ch loãng và qua van ti t l u dung d ch, gi m áp tr vặ ở ị ế ư ị ả ở ề
bình h p th , khép kín vòng tu n hoàn dung d ch.ấ ụ ầ ị
Ph ng trình cân b ng nhi t c a máy l nh h p th :ươ ằ ệ ủ ạ ấ ụ
Q’
k
+ Q’
A
= Q’
o
+ Q’
H
+ Q’
B
Trong đó :
Q’
k
: Nhi t th i ra c a thi t b ng ng t ệ ả ủ ế ị ư ụ
Q’
A
: Nhi t th i ra c a thi t b h p th ệ ả ủ ế ị ấ ụ
Q’
0
: Nhi t trao đ i c a thi t b bay h i ệ ổ ủ ế ị ơ
Q’
H
: Nhi t tiêu t n cho quá trình sinh h i ệ ố ơ
Q’
B
: Nhi t quy đ i tiêu t n cho b m dung d ch ệ ổ ố ơ ị
H s làm l nh c a máy l nh h p th :ệ ố ạ ủ ạ ấ ụ
ζ =
BH
QQ
Q
''
'
0
+
=
H
Q
Q
'
'
0
(Vì Q’
B
<< Q’
H
)
Đi u ki n cho m t chu trình máy l nh h p th ho t đ ng đ c là :ề ệ ộ ạ ấ ụ ạ ộ ượ
∆ξ = ξ
r
- ξ
a
> 0
Trong đó :
ξ : N ng đ kh i l ng dung d ch :ồ ộ ố ượ ị
ξ =
kh i l ng môi ch t l nhố ượ ấ ạ
kh i l ng môi ch t l nh + kh i l ng ch t h p th ố ượ ấ ạ ố ượ ấ ấ ụ
ξ
r
: N ng đ dung d ch đ m đ c sau khi ra kh i bình h p th ồ ộ ị ậ ặ ỏ ấ ụ
ξ
a
: N ng đ dung d ch loãng sau khi ra kh i bình sinh h i ồ ộ ị ỏ ơ
∆ξ : còn g i là vùng kh khí. V y vùng kh khí ph i d ng .ọ ử ậ ử ả ươ
1.1.2. u, nh c đi m:Ư ượ ể
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
7
7
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Ưu đi m l n nh t c a máy l nh h p th là s d ng ch y u ngu n nhi tể ớ ấ ủ ạ ấ ụ ử ụ ủ ế ồ ệ
năng có nhi t đ không cao (80 ệ ộ ÷ 150
0
C) đ ho t đ ng . Chính vì th , máyể ạ ộ ế
l nh h p th góp ph n vào vi c s d ng h p lý các ngu n năng l ng khácạ ấ ụ ầ ệ ử ụ ợ ồ ượ
nhau: năng l ng nhi t m t tr i, t n d ng nhi t năng th a, ph th i, th c p,ượ ệ ặ ờ ậ ụ ệ ừ ế ả ứ ấ
r ti n nh khói th i, h i trích ẻ ề ư ả ơ
Ưu đi m ti p theo c a máy l nh h p th là có r t ít chi ti t chuy nể ế ủ ạ ấ ụ ấ ế ể
đ ng, k t c u ch y u là các thi t b trao đ i nhi t và trao đ i ch t, b ph nộ ế ấ ủ ế ế ị ổ ệ ổ ấ ộ ậ
chuy n đ ng duy nh t là b m dung d ch. Vì v y, máy l nh h p th v n hànhể ộ ấ ơ ị ậ ạ ấ ụ ậ
đ n gi n, đ tin c y cao, máy làm vi c ít n và rung. Trong vòng tu n hoànơ ả ộ ậ ệ ồ ầ
hoàn môi ch t, không có d u bôi tr n nên b m t các thi t b trao đ i nhi tấ ầ ơ ề ặ ế ị ổ ệ
không b bám d u làm nhi t tr tăng nh trong máy l nh nén h i.ị ầ ệ ở ư ạ ơ
Ngoài ra, hi n nay, khi tình tr ng phá h y t ng Ôzôn do các ch t frêonệ ạ ủ ầ ấ
gây ra, vi c tìm các môi ch t l nh khác thay th đang còn r t khó khăn thì vi cệ ấ ạ ế ấ ệ
dùng máy l nh h p th thay th máy l nh nén h i trong lĩnh v c đi u hòaạ ấ ụ ế ạ ơ ự ề
không khí có ý nghĩa r t l n .ấ ớ
Máy l nh h p th cũng có nh c đi m là giá thành hi n nay còn r t đ t,ạ ấ ụ ượ ể ệ ấ ắ
c ng k nh, di n tích l p đ t l n h n so v i máy l nh nén h i. L ng n cồ ề ệ ắ ặ ớ ơ ớ ạ ơ ượ ướ
làm mát tiêu th cũng l n h n vì ph i làm mát thêm bình h p th . Th i gianụ ớ ơ ả ấ ụ ờ
kh i đ ng ch m, t n th t kh i đ ng l n do l ng dung d ch ch a trong thi tở ộ ậ ổ ấ ở ộ ớ ượ ị ứ ế
b l n .ị ớ
1.1.3.Mô hình máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/LiBr m t c p th c t :ộ ấ ự ế
Hình 1.2.
S đ máyơ ồ
l nh h pạ ấ
thụ
H
2
O/LiBr
m t c pộ ấ
th c t .ự ế
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
8
8
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Hình 1.3.Máy
l nh h pạ ấ thụ
H
2
O/LiBr m t c p c a Trane.ộ ấ ủ
1.2. Môi ch t dùng trong máy l nh h p th :ấ ạ ấ ụ
1.2.1. Yêu c u đ i v i môi ch t dùng trong máy l nh h p th :ầ ố ớ ấ ạ ấ ụ
Ngoài môi ch t l nh, máy l nh h p th còn s d ng thêm m t môi ch tấ ạ ạ ấ ụ ử ụ ộ ấ
h p th n a, g i chung là c p môi ch t l nh. Yêu c u đ i v i c p môi ch tấ ụ ữ ọ ặ ấ ạ ầ ố ớ ặ ấ
l nh trong máy l nh h p th cũng gi ng nh đ i v i các môi ch t l nh khácạ ạ ấ ụ ố ư ố ớ ấ ạ
là có tính ch t nhi t đ ng t t, không đ c h i, khó cháy, khó n , không ăn mònấ ệ ộ ố ộ ạ ổ
đ i v i v t li u ch t o máy, ph i r ti n, d ki m Ngoài ra c p môi ch tố ớ ậ ệ ế ạ ả ẽ ề ễ ế ặ ấ
l nh c n ph i :ạ ầ ả
- Hòa tan hoàn toàn vào nhau nh ng nhi t đ sôi cùng đi u ki n áp su tư ệ ộ ở ề ệ ấ
càng xa nhau càng t t, đ h i môi ch t l nh sinh ra bình sinh h i không l nố ể ơ ấ ạ ở ơ ẫ
ch t h p thu û.ấ ấ
- Nhi t dung riêng c a dung d ch ph i bé, đ c bi t đ i v i máy l nh h pệ ủ ị ả ặ ệ ố ớ ạ ấ
th chu kỳ đ t n th t nhi t kh i đ ng máy nh .ụ ể ổ ấ ệ ở ộ ỏ
Hi n nay, máy l nh h p th s d ng ph bi n hai lo i c p môi ch t l nhệ ạ ấ ụ ử ụ ổ ế ạ ặ ấ ạ
là NH
3
/ H
2
O và H
2
O/ LiBr. Hi n nay, có m t s công trình đã công b dùng cácệ ộ ố ố
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
9
9
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ch t h p th r n trong máy l nh h p th chu kỳ nh CaClấ ấ ụ ắ ạ ấ ụ ư
2
, zeôlit, cacbon
ho t tính nh ng v n ch a đ c s d ng ph bi n vì tuy chúng có u đi mạ ư ẫ ư ượ ử ụ ổ ế ư ể
là không c n thi t b tinh c t, nh ng do có các nh c đi m là : làm gi m hầ ế ị ấ ư ượ ể ả ệ
s d n nhi t, s giãn n th tích quá m c (g p 10 l n) và t a ra nhi t l ngố ẫ ệ ự ỡ ể ứ ấ ầ ỏ ệ ượ
r t l n trong quá trình h p th d n đ n làm gi m đáng k h s h u ích c aấ ớ ấ ụ ẫ ế ả ể ệ ố ữ ủ
thi t b .ế ị
Máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/ LiBr có các u đi m chính sau :ư ể
- N c là môi ch t l nh nên đ m b o v sinh môi tr ng .ướ ấ ạ ả ả ệ ườ
- T s áp su t ng ng t và áp su t bay h i nh (kho ng 4) .ỷ ố ấ ư ụ ấ ơ ỏ ả
- Không c n thi t b tinh c t h i môi ch t vì t dung d ch Hầ ế ị ấ ơ ấ ừ ị
2
O/ LiBr ch có h iỉ ơ
c a môi ch t l nh là n c thoát ra .ủ ấ ạ ướ
- Nhi t đ ngu n nhi t c p cho thi t b sinh h i cho phép th p đ n 80ệ ộ ồ ệ ấ ế ị ơ ấ ế
0
C .
Tuy nhiên, máy l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/ LiBr có các nh c đi m sau :ượ ể
- Tính ăn mòn c a dung d ch r t cao, gây han r thi t b nên yêu c u ph i dùngủ ị ấ ỉ ế ị ầ ả
kim lo i quý, đ t ti n . ạ ắ ề
- Ph i duy trì đ chân không r t sâu trong thi t b .ả ộ ấ ế ị
- Có kh năng x y ra s k t tinh gây t t ngh n thi t b .ả ả ự ế ắ ẽ ế ị
- Nhi t đ bay h i không th p h n (3 ệ ộ ơ ấ ơ ÷ 7)
0
C vì môi ch t l nh là n c đóngấ ạ ướ
băng 0ở
0
C .
Chính vì hai nh c đi m đ u mà giá thành c a máy l nh h p th Hượ ể ầ ủ ạ ấ ụ
2
O/
LiBr r t đ t .ấ ắ
Còn máy l nh h p th NHạ ấ ụ
3
/ H
2
O, tuy không hi u qu b ng máy l nh h pệ ả ằ ạ ấ
th Hụ
2
O/ LiBr và còn gây mùi khai, đ c h i n u xì h . Ngoài ra, do l ngộ ạ ế ở ượ
n c cu n theo h i NHướ ố ơ
3
r t l n nên c n ph i có thi t b tinh luy n h i NHấ ớ ầ ả ế ị ệ ơ
3
tr c khi vào bình ng ng.ướ ư
1.2.2. C p môi ch t Hặ ấ
2
O/LiBr :
1.2.2.1. Đ c tính c a dung d ch Hặ ủ ị
2
O/LiBr :
1.2.2.1.1. Tính ch t :ấ
LiBr là lo i mu i k t tinh có tính ch t hóa h c t ng t nh mu i ăn, nạ ố ế ấ ọ ươ ự ư ố ổ
đ nh, không bi n ch t, không phân gi i trong không khí. Đi m nóng ch y c aị ế ấ ả ể ả ủ
LiBr (không có n c) là 549ướ
0
C, đi m sôi là 1.265ể
0
C. LiBr có tính hút n cướ
m nh, d dàng k t h p v i n c đ t o thành dung d ch Hạ ễ ế ợ ớ ướ ể ạ ị
2
O/LiBr .
Có th t o dung d ch LiBr b ng cách cho axit HBr tác d ng v i baz LiOHể ạ ị ằ ụ ớ ơ
theo ph n ng hóa h c : HBr + LiOH LiBr + Hả ứ ọ
2
O.
Đặc đi m ch y u c a dung d ch Hể ủ ế ủ ị
2
O/ LiBr là :
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
10
10
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
• Dung d ch Hị
2
O/ LiBr có tính h p th n c r t m nh. N ng đ dungấ ụ ướ ấ ạ ồ ộ
d ch càng đ m đ c (ít n c), ho c nhi t đ dung d ch càng gi m thìị ậ ặ ướ ặ ệ ộ ị ả
kh năng h p th càng caoả ấ ụ
• Không đ c, có v m n, không nguy hi m v i con ng i. Tuy nhiên, nênộ ị ặ ể ớ ườ
chú ý r ng : do tính hút n c m nh, dung d ch r i vào da s gây nóngằ ướ ạ ị ơ ẽ
và ng a, vào m t ph i r a s ch ngay đ phòng h m t .ứ ắ ả ử ạ ề ư ắ
• Ở nhi t đ th p ho c n ng đ quá đ c, thì dung d ch Hệ ộ ấ ặ ồ ộ ặ ị
2
O/ LiBr r t dấ ễ
k t tinh (n ng đ LiBr trong dung d ch kh ng ch không trên 70 %) .ế ồ ộ ị ố ế
• Dung d ch Hị
2
O/ LiBr có tính ăn mòn kim lo i. Đ c bi t, khi nhi t đạ ặ ệ ở ệ ộ
≥ 150
0
C và v i s có m t c a không khí thì nó ăn mòn m nh m thép,ớ ự ặ ủ ạ ẽ
đ ng và các h p kim c a đ ng. Vì v y, ph i s d ng thêm nh ng ch tồ ợ ủ ồ ậ ả ử ụ ữ ấ
ph gia đ kìm hãm s ăn mòn .ụ ể ự
1.2.2.1.2. Ph ng pháp ph gia phòng ăn mòn :ươ ụ
Do dung d ch Hị
2
O/ LiBr có tính ăn mòn m nh kim lo i, đ c bi t khi nhi tạ ạ ặ ệ ở ệ
đ cao ộ ≥ 150
0
C và v i s có m t c a không khí thì s ăn mòn càng m nh mớ ự ặ ủ ự ạ ẽ
h n. Quá trình ăn mòn không nh ng làm gi m tu i th c a thi t b mà cònơ ữ ả ổ ọ ủ ế ị
sinh ra nh ng khí không ng ng làm gi m đ chân không trong thi t b và làmữ ư ả ộ ế ị
gi m năng l c làm l nh c a máy. Đ gi m b t s ăn mòn, máy l nh h p thả ự ạ ủ ể ả ớ ự ạ ấ ụ
H
2
O/ LiBr th i tr c đ u dùng ng truy n nhi t b ng thép không g ho c h pờ ướ ề ố ề ệ ằ ỉ ặ ợ
kim đ ng - niken và v bao ngoài đ u dùng thép không g ho c h p kim c aồ ỏ ề ỉ ặ ợ ủ
thép cho nên giá thành r t đ t .ấ ắ
Hi n nay, máy l nh h p th Hệ ạ ấ ụ
2
O/ LiBr có th ch s d ng ng truy nể ỉ ử ụ ố ề
nhi t là ng đ ng và v bao ngoài b ng thép carbon nh s d ng m t s bi nệ ố ồ ỏ ằ ờ ử ụ ộ ố ệ
pháp phòng ăn mòn thích h p.ợ
Qua quá trình nghiên c u và th c ti n v n hành, ch ng minh đ c r ng v iứ ự ễ ậ ứ ượ ằ ớ
đi u ki n nhi t đ dung d ch không quá 120 ề ệ ệ ộ ị
0
C, thêm vào dung d ch LiBr m tị ộ
l ng (0,1 ượ ÷ 0,3) % Li
2
CrO
4
làm ch t xúc tác và 0,02 % LiOH đ dung d ch cóấ ể ị
tính ki m y u (đ pH 9,5 ề ế ộ ÷ 10,5) thì có th kìm hãm m t cách có hi u qu sể ộ ệ ả ự
ăn mòn kim lo i c a dung d ch LiBr. C n l u ý r ng, Liạ ủ ị ầ ư ằ
2
CrO
4
s b phân gi iẽ ị ả
trong dung d ch có nhi t đ cao trên 130ị ệ ộ
0
C, khi đó tác d ng kìm hãm ăn mòn sụ ẽ
b m t đi. Vì v y, khi s d ng ch t ph gia này c n ph i nghiêm túc kh ngị ấ ậ ử ụ ấ ụ ầ ả ố
ch nhi t đ dung d ch trong bình sinh h i không v t quá 120 ế ệ ộ ị ơ ượ
0
C. H n n a,ơ ữ
đ i v i dung d ch LiBr có ch a Liố ớ ị ứ
2
CrO
4
ph i kh ng ch đ pH d i 11, n uả ố ế ộ ướ ế
không dung d ch s có tr ng thái k t dính t o thành nh ng huy n phù làm c nị ẽ ạ ế ạ ữ ề ả
tr s chuy n đ ng và truy n nhi t c a dung d ch. Khi nhi t đ dung d chở ự ể ộ ề ệ ủ ị ệ ộ ị
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
11
11
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
LiBr cao h n 120 ơ
0
C, có th s d ng các ch t ph gia khác. Ch ng h n, choể ử ụ ấ ụ ẳ ạ
dung d ch (0,01 ị ÷ 0,1) % PbO ho c 0,2 % Sbặ
2
O
3
v i 0,1 % KNbOớ
3
.
1.2.2.1.3. Ph ng pháp ph gia tăng c ng năng l c làm l nh :ươ ụ ườ ự ạ
Các nhà nghiên c u qua th c nghi m, ch ng minh đ c : trong dung d chứ ự ệ ứ ượ ị
LiBr cho thêm vào (0,2 ÷ 0,3) % ch t ph gia [CHấ ụ
3
(CH
2
)
3
CHC
2
H
5
CH
2
OH] sẽ
làm tăng năng l c làm l nh c a máy l nh h p th lên (10 ự ạ ủ ạ ấ ụ ÷ 15) %.
Ch t ph gia này là m t ch t bi u th ho t tính, nó không nh ng làm tăngấ ụ ộ ấ ể ị ạ ữ
kh năng h p th h i n c c a dung d ch LiBr mà còn h th p áp su t c aả ấ ụ ơ ướ ủ ị ạ ấ ấ ủ
dung d ch Hị
2
O/ LiBr và nâng cao hi u qu ng ng t .ệ ả ư ụ
Tuy nhiên, l u ý r ng ch t ph gia này không hòa tan trong dung d ch LiBr.ư ằ ấ ụ ị
Vì v y, trong quá trình v n hành liên t c c a máy l nh, ch t ph gia này sậ ậ ụ ủ ạ ấ ụ ẽ
tích t trên b m t c a dung d ch trong bình h p th và bình sinh h i và d nụ ề ặ ủ ị ấ ụ ơ ầ
d n m t đi tác d ng nâng cao năng l c làm l nh. Cho nên, đ nh kỳ c n ph i cóầ ấ ụ ự ạ ị ầ ả
bi n pháp khu y tr n dung d ch trong bình h p th và bình sinh h i đ dungệ ấ ộ ị ấ ụ ơ ể
d ch LiBr và ch t ph gia này hòa l i v i nhau. Ch ng h n, đ i ngu n nhi tị ấ ụ ạ ớ ẳ ạ ổ ồ ệ
vào bình sinh h i sang bình h p th và cho ngu n n c l nh t bình h p thơ ấ ụ ồ ướ ạ ừ ấ ụ
sang bình sinh h i ơ
1.2.2.2.H ph ng trình tính các tính ch t nhi t v t lý c a dung d chệ ươ ấ ệ ậ ủ ị
H
2
O/LiBr :
Qua ch nh lý các s li u th c nghi m và các s li u tra b ng đ i v i dung d chỉ ố ệ ự ệ ố ệ ả ố ớ ị
H
2
O/LiBr, các nhà nghiên c u đã l p đ c các ph ng trình tính các thông sứ ậ ượ ươ ố
nhi t đ ng l c h c và nhi t v t lý h c c a dung d ch Hệ ộ ự ọ ệ ậ ọ ủ ị
2
O/LiBr nh sau : ư
V i ph m vi áp d ng : 0 ớ ạ ụ
0
C ≤ t ≤ 130
0
C
0,30 ≤ ξ ≤ 0,70
Trong đó : t : nhi t đ c a dung d ch ệ ộ ủ ị
ξ : n ng đ kh i l ng bromualiti trong dung d ch ồ ộ ố ượ ị
1.2.2.2.1. Nhi t đ sôi c a dung d ch Hệ ộ ủ ị
2
O/LiBr :
t
s
= A(x) + B(x).t
P
(1.1)
Trong đó :
t
P
: nhi t đ sôi c a n c áp su t P ệ ộ ủ ướ ở ấ
A(x), B(x) : các h s : A(x) = ệ ố
∑
=
4
0
2/
)(
i
i
i
xa
; B(x) =
∑
=
4
0
2/
)(
i
i
i
xb
V i : x = ớ
)1.(87
.18
.
ξ
ξ
−
.
a
i
, b
i
: các h s b t bi n :ệ ố ấ ế
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
12
12
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
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 c a dung d ch Hủ ị
2
O/LiBr :
h =
∑
=
4
0n
n
n
a
ξ
+ T
∑
=
3
0n
n
n
b
ξ
+ T
2
∑
=
2
0n
n
n
c
ξ
+ T
3
d (1.2)
Trong đó :
a
n
, b
n
, c
n
và d : các h s b t bi n :ệ ố ấ ế
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. Nhi t dung riêng c a dung d ch Hệ ủ ị
2
O/LiBr :
C
P
= 3,6371 - 0,029. ξ + 1,4285714.10
-5
.( 65.t + 30.ξ - ξ.t )
(1.3)
1.2.2.2.4. Entrôpi c a dung d ch Hủ ị
2
O/LiBr :
S = C
1
+ C
2
T + C
3
T
2
+ C
4
T
3
+ C
5
ξ + C
6
Tξ + C
7
T
2
ξ + C
8
ξ
2
+ C
9
Tξ
2
+
C
10
ξ
3
(1.4)
Trong đó :
C
i
: các h s b c bi n : ệ ố ậ ế
i C
i
i C
i
1
2
3
4
5
- 2,14232.10
-1
3,538766.10
-3
2,631565.10
- 6
- 6,670551.10
-9
1,130756
6
7
8
9
10
- 6,980378.10
-3
4,689827.10
- 6
1,275532
1,823893.10
-3
6,440219.10
-1
1.2.2.2.5. Kh i l ng riêng c a dung d ch Hố ượ ủ ị
2
O/LiBr :
ρ = 1.049 + 53,54. m - 0, 718. m
2
- t ( 0,584 - 0,0146. m ) -
3
8
)15,273(
10.7,5
+t
(1.5)
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
13
13
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Trong đó : m = 11, 514.
ξ
ξ
−100
1.2.2.2.6. H s d n nhi t c a dung d ch Hệ ố ẫ ệ ủ ị
2
O/LiBr :
Khi nhi t đ c a dung d ch t ệ ộ ủ ị ≤ 80
0
C : (1.6)
λ = -3,5552933 +3,407759.10
- 2
.T -9,381419.10
- 5
.T
2
+8,834924.10
- 8
.T
3
+A(ξ)
Trong đó :
A (ξ) : h s k đ n m i liên quan tăng nhi t c a dung d ch và n c :ệ ố ể ế ố ệ ủ ị ướ
A (ξ) = 0,4923607.ξ - 0,422476.10
-2
.T.ξ + 5,658527.10
-6
.T
2
.ξ
- 0,1522615.ξ
2
- 1,730562.10
-4
.T.ξ
2
+ 1,895136.ξ
3
Khi nhi t đ c a dung d ch t > 80 ệ ộ ủ ị
0
C : (1.7)
λ = -8,8574733 +6,973969.10
- 6
.T -1,694229.10
- 4
.T
2
+ 13,689024.10
- 8
.T
3
+A(ξ)
1.2.2.2.7. Đ nh t đ ng l c h c c a dung d ch Hộ ớ ộ ự ọ ủ ị
2
O/LiBr :
Khi nhi t đ c a dung d ch t ệ ộ ủ ị ≤ 70
0
C : (1.8)
µ = [ 1,8793 - 0,025765. ξ - 0,035. t + 0,0004. ξ.t +
ξ
ξ
.36395,223
.989,6263,169
−+
+−
t
]. 10
- 3
Khi nhi t đ c a dung d ch t > 70 ệ ộ ủ ị
0
C : (1.9)
µ = [ - 0,5707 + 0,009235. ξ +
ξ
ξ
.36395,223
.989,6263,169
−+
+−
t
]. 10
- 3
1.2.2.2.8. S c căng b m t c a dung d ch Hứ ề ặ ủ ị
2
O/LiBr : (1.10)
σ = D
1
+ D
2
T + D
3
T
2
+ D
4
T
3
+ D
5
ξ + D
6
Tξ + D
7
T
2
ξ + D
8
ξ
2
+ D
9
Tξ
2
+ D
10
ξ
3
Trong đó :
D
i
: các h s b c bi n : ệ ố ậ ế
i D
i
i D
i
1
2
3
4
5
21,54266.10
-2
- 9,799993.10
-4
2,314404.10
-6
- 2,17009.10
-9
- 2,020992.10
-2
6
7
8
9
10
2,52345.10
-5
4,199336.10
-7
5,968984.10
-2
- 3,000691.10
-4
7,308868.10
-2
* Riêng khi dung d ch ch còn là n c, các công th c đ c tính nh sau ị ỉ ướ ứ ượ ư
1.2.2.2.9. Aïp su t b o hoà : (1.11)ấ ả
lgP
n
= 0,0914903 - 0,0314708.[T
-1
- (7,9151 - 2,6726. lgT).10
-3
- 8,625.10
-7
.T]
1.2.2.2.10. Nhi t dung riêng c a n c :ệ ủ ướ
C
Pn
= 5,590560 - 8,8346.10
-3
.T + 1,379016.10
-5
.T
2
(1.12)
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
14
14
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
1.2.2.2.11. H s d n nhi t c a n c :ệ ố ẫ ệ ủ ướ
λ
n
=- 0,143633 + 0,00253817.T + 0,299583.10
-5
.T
2
- 0,20682 .10
-7
.T
3
(1.13)
1.2.2.2.11. Đ nh t đ ng l c h c c a n c :ộ ớ ộ ự ọ ủ ướ
lnµ
n
= - 6,87757. 10
-3
- 2,1916. T
-1
+ 6,38605. 10
2
. T
-2
(1.14)
1.3.Nhi m v c a đ tài:ệ ụ ủ ề
Trong khuôn kh c a đ tài này, em t p trung nghiên c u mô hình máyổ ủ ề ậ ứ
l nh h p th Hạ ấ ụ
2
O/LiBr m t c p s d ng ngu n năng l ng khác nhau: năngộ ấ ử ụ ồ ượ
l ng nhi t m t tr i, t n d ng nhi t năng th a, ph th i, th c p, r ti nượ ệ ặ ờ ậ ụ ệ ừ ế ả ứ ấ ẻ ề
nh khói th i, h i trích dùng đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi c v iư ả ơ ể ề ệ ớ
di n tích 35 mệ
2
, chi u dài L = 7 m, chi u r ng D = 5 m đ c chia làm haiề ề ộ ượ
phòng. Phòng I có di n tích 12,5 mệ
2
v i chi u r ng Lớ ề ộ
1
= 2,5 m và chi u dài Dề
=5 m. Phòng II có di n tích 22,5 mệ
2
v i chi u r ng Lớ ề ộ
1
= 4,5 m và chi u dài Dề
=5 m. Trên c s đã bi t năng su t l nh c n thi t cho phòng đi u hòa ta tínhơ ở ế ấ ạ ầ ế ề
toán thi t k thi t b trao đ i nhi t c a máy l nh h p th . ế ế ế ị ổ ệ ủ ạ ấ ụ
1.4. Ch n thông s tính toán và c p đi u hòa trong h th ng đi u hòaọ ố ấ ề ệ ố ề
không khí:
1.4.1.C p đi u hòa không khí trong h th ng đi u hòa không khí:ấ ề ệ ố ề
C p đi u hào không khí th hi n đ chính xác tr ng thái không khí c nấ ề ể ệ ộ ạ ầ
đi u hòa (nhi t đ , đ m ) c a công trình. Có ba c p đi u hào không khí.ề ệ ộ ộ ẩ ủ ấ ề
C p I có đ chính xác cao nh t, duy trì nhi t đ trong phòng đi u hòa v iấ ộ ấ ệ ộ ề ớ
m i ph m vi nhi t đ ngoài tr i, h th ng có đ tin c y cao, ch s d ngọ ạ ệ ộ ờ ệ ố ộ ậ ỉ ử ụ
trong tr ng đòi h i ch đ nhi t m nghiêm ng tườ ỏ ế ộ ệ ẩ ặ
C p II có đ chính xác trung bình, duy trì nhi t m trong phòng đi u hòa ấ ộ ệ ẩ ề ở
m t ph m vi cho phép, sai l ch không quá 200 h trong m t nămộ ạ ệ ộ
C p III có đ chính xác v a ph i, duy trì các thông s trong phòng đi u hòaấ ộ ừ ả ố ề
trong m t ph m vi cho phép v i sai l ch t i 400h trong m t năm, h th ng cóộ ạ ớ ệ ớ ộ ệ ố
đ tin c y không cao nh ng r ti n vì v y đ c dùng ph bi n trong các côngộ ậ ư ẻ ề ậ ượ ổ ế
trình dân d ng và n i công c ng.ụ ơ ộ
N u ch n công trình có đ chính xác cao nh t (c p I) , s kéo theo năngế ọ ộ ấ ấ ẽ
su t l nh yêu c u l n nh t và d n đ n giá thành c a công trình cũng s caoấ ạ ầ ớ ấ ẫ ế ủ ẽ
nh t. Trong tính toán này do thi t k cho phòng làm vi c nên em ch n hấ ế ế ệ ọ ệ
th ng đi u hòa c p III vì đây công trình ch c n đ chính xác v a ph i.ố ề ấ ở ỉ ầ ộ ừ ả
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
15
15
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
1.4.2.Ch n thông s tính toán:ọ ố
1.4.2.1.Nhi t đ và đ m c a không khí trong phòng:ệ ộ ộ ẩ ủ
Nhi t đ và đ m t ng đ i c a không khí trong phòng ký hi u tệ ộ ộ ẩ ươ ố ủ ệ
T
,ϕ
T
ngứ
v i tr ng thái c a không khí trong phòng đ c bi u th b ng đi m T trên đớ ạ ủ ượ ể ị ằ ể ồ
thi I- d. Trong thi t k này h th ng đi u hòa dùng đ làm l nh không khíế ế ệ ố ề ể ạ
trong mùa nóng, nên các thông s đ c ch n cho mùa nóng.ố ượ ọ
+ Đ m t ng đ i c a không khí trong phòng: theo [TL6-tr162]ộ ẩ ươ ố ủ
ϕ
T
= 35 ÷ 70 %, ch n ọ ϕ
T
= 60 %.
+ Nhi t đ c a không khí trong phòng: theo [TL6-tr158]ệ ộ ủ
t
T
= 22 ÷ 27
o
C, ch n tọ
T
= 25
o
C.
1.4.2.2.Nhi t đ và đ m c a không khí ngoài tr i:ệ ộ ộ ẩ ủ ờ
Nhi t đ và đ m không khí ngoài tr i đ c ký hi u tệ ộ ộ ẩ ờ ượ ệ
N
, ϕ
N
. Tr ng tháiạ
không khí ngoài tr i đ c bi u th b ng đi m N trên đ th I- d.Thông s tínhờ ượ ề ị ằ ể ồ ị ố
toán ngoài tr i đ c ch n theo h th ng đi u hòa c p III và cho mùa nóng.ờ ượ ọ ệ ố ề ấ
+ Nhi t đ c a không khí ngoài tr i: tệ ộ ủ ờ
N
=
t
max
t
max
: nhi t đ trung bình c a tháng nóng nh t Đà N ng, ch n theo b ngệ ộ ủ ấ ở ẵ ọ ả
[TL6-tr166] ta có: tháng 6 là tháng nóng nh t trong năm, ấ
t
max
= 34,5
o
C
+ Đ m t ng đ i c a không khí ngoài tr i:ộ ẩ ươ ố ủ ờ ϕ
N
= ϕ(
t
max
)
ϕ(
t
max
): đ m t ng đ i trung bình c a tháng nóng nh t (là tháng 6) ch nộ ẩ ươ ố ủ ấ ọ
theo b ng [TL6-tr172] ta có: v i tháng nóng nh t là tháng 6 thì đ m t ngả ớ ấ ộ ẩ ươ
đ i trung bình trong năm là: ố ϕ(
t
max
) = 80,5%.
Ch ng 2:ươ
TÍNH TOÁN PH T I L NH Ụ Ả Ạ
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
16
16
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
M c đích tính toán c a ch ng này nh m xác đ nh t ng các ph t i nhi tụ ủ ươ ằ ị ổ ụ ả ệ
c a phòng làm vi c làm c s đ tính năng su t l nh c a h th ng đi u hòaủ ệ ơ ở ể ấ ạ ủ ệ ố ề
không khí.
2.1.Cân b ng nhi t trong phòng c n đi u hòa không khí:ằ ệ ầ ề
Để tính toán ph t i h th ng đi u hòa không khí c n tính cân b ng nhi tụ ả ệ ố ề ầ ằ ệ
trong phòng đi u hòa, c th là tính các l ng nhi t t a ra, các l ng nhi tề ụ ể ượ ệ ỏ ượ ệ
truy n qua k t c u bao che, trên c s đó tính năng su t l nh c a h th ngề ế ấ ơ ở ấ ạ ủ ệ ố
đi u hòa không khí. : ề
V y ph t i h th ng là: Qậ ụ ả ệ ố
th aừ
= Q
t aỏ
+ Q
∆
t
+ Q
bx
+ Q
t aỏ
: Thành ph n nhi t do các ngu n nhi t có trong không gian đi u hòaầ ệ ồ ệ ề
t a ra ỏ
+ Q
∆
t
.: l ng nhi t truy n qua k t c u bao che vào phòng do đ chênh nhi tượ ệ ề ế ấ ộ ệ
đ ộ
+ Q
∆
t
.: l ng nhi t truy n qua k t c u bao che vào phòng do b c x m tượ ệ ề ế ấ ứ ạ ặ
tr i ờ
2.2.Tính l ng nhi t truy n qua k t c u bao che do đ chênh nhi t đượ ệ ề ế ấ ộ ệ ộ
Q
∆
t
:
Q
∆
t
= k.F.∆t , [W]
Trong đó:
+ k: h s truy n nhi t c a k t c u bao che [W/mệ ố ề ệ ủ ế ấ
2
.đ ]ộ
+ F: di n tích c a k t c u bao che [mệ ủ ế ấ
2
].
+ ∆t: hi u s nhi t đ tính toán [ệ ố ệ ộ
o
C].
2.2.1.Xác đ nh hi u s nhi t đ tính toán ị ệ ố ệ ộ
∆
t:
∆t = ϕ (t
N
- t
T
)
trong đó:
+ t
N
: nhi t đ c a không khí bên ngoài phòng đi u hòa, tệ ộ ủ ề
N
= 34,5
o
C
+ t
T
: nhi t đ c a không khí bên trong phòng đi u hòa, tệ ộ ủ ề
T
= 25
o
C
+ ϕ: h s k đ n v trí c a k t c u bao che đ i v i không khíệ ố ể ế ị ủ ế ấ ố ớ
ngoài tr i, theo [TL6-tr274] đ i v i t ng ho c mái ti p xúc v i không khíờ ố ớ ườ ặ ế ớ
bên ngoài ϕ = 1, đ i v i t ng ngăn cách v i phòng không ti p xúc v iố ờ ườ ớ ế ớ
không khí bên ngoài ϕ = 0,4
2.2.2.Xác đ nh h s truy n nhi t c a k t c u bao che:ị ệ ố ề ệ ủ ế ấ
H s truy n nhi t k c a k t c u bao che đ c xác đ nh theo công th cệ ố ề ệ ủ ế ấ ượ ị ứ
sau:
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
17
17
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
k =
∑
++
Ni
i
T
αλ
δ
α
11
1
, [W/m
2
.đ ].ộ
trong đó:
+ α
T
: h s trao đ i nhi t trên b m t bên trong c a k t c u bao che,ệ ố ổ ệ ề ặ ủ ế ấ
[W/m
2
đ ]. Do b m t bên trong c a t ng, tr n là nh n nên theo [TL6-tr276]ộ ề ặ ủ ườ ầ ẵ
ta có α
T
= 11,63 W/m
2
.độ
+ α
N
: h s trao đ i nhi t trên b m t bên ngoài c a k t c u bao che,ệ ố ổ ệ ề ặ ủ ế ấ
[W/m
2
đ ]. Do b m t bên ngoài ti p xúc v i không khí nên theo [TL6-tr276]ộ ề ặ ế ớ
ta có α
N
= 23,26 W/m
2
.đ , b m t h ng sang phòng l nh khác theo[TL6-ộ ề ặ ướ ạ
tr276] ta có α
N
= 11,63 W/m
2
.độ
+ δ
i
: b dày c a l p v t li u c a k t c u bao che, [m]ề ủ ớ ấ ệ ủ ế ấ
+ λ
i
: h s d n nhi t c a v t li u, [W/m.đ ]. ệ ố ẫ ệ ủ ấ ệ ộ
a. K t c u t ng và kính c a phòng làm vi c:ế ấ ườ ử ệ
B ng 2.1ả : H s d nệ ố ẫ
nhi t vàệ chi u dàyề
c a l pủ ớ v t li uậ ệ
xây t ng và kính c a ườ ử (h s d n nhi t đ c tra theo b ng 4-22 ,[TL6-ệ ố ẫ ệ ượ ả
tr278])
STT V t li uậ ệ
λ
i
,[W/m.đ ]ộ δ
I
, [m]
1 V a trát ximăngữ 0,93 0,01
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
18
18
1
1
N
T
T
T
T
N
1
2
3
4
Tæåìng phoìng laìm viãûc
Kênh cæía
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
2 G ch nhi u lạ ề ỗ 0,52 0,1
3 V a trát ximăngữ 0,93 0,01
4 Kính c aử 0,755 0,005
b.K t c u tr n phòng làm vi c:ế ấ ầ ệ
B ng 2.2ả : H sệ ố d n nhi t vàẫ ệ
chi u dày c aề ủ l p v t li u xâyớ ậ ệ
tr n ầ
(h s d n nhi tệ ố ẫ ệ đ c tra theo b ngượ ả
4-22 ,[TL6-tr278])
STT V t li uậ ệ
λ
i
,[W/m.đ ]ộ δ
I
, [m]
1 V a trát ximăngữ 0,93 0,01
2 Bê tông tr nầ 1,55 0,15
3 V a trát ximăngữ 0,93 0,01
V y suy ra h s truy n nhi t k là:ậ ệ ố ề ệ
B ng 2.3ả : H s truy n nhi t k ệ ố ề ệ
Tên g iọ Ký hi uệ Giá tr 93 [W/ị
m
2
.đ ]ộ
T ng bao xung quanh ti p xúc v i không khí bênườ ế ớ
ngoài
k
xqkk
2,93
T ng bao xung quanh ngăn gi a hai phòng ườ ữ k
xqpl
2,59
Tr n ầ k
t
3,44
Kính c a ti p xúc v i không khí bên ngoàiử ế ớ k
ckk
7,37
Kính c a ngăn gi a hai phòng ử ữ k
cpl
5,60
2.2.3.B m t trao đ i nhi t c a các k t c u bao che:ề ặ ổ ệ ủ ế ấ
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
19
19
1
2
3
Tráön phoìng laìm viãûc
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Khi tính toán t n th t nhi t, đi u quan tr ng là ph i bi t kích th c traoổ ấ ệ ề ọ ả ế ướ
đ i nhi t c a k t c u bao che: t ng, n n, tr n, c a s , c a l n. ổ ệ ủ ế ấ ườ ề ầ ử ổ ử ớ
Kích th c c a t ng, c a s , c a chính, sàn, tr n trên m t b ng (hình 2.1)ướ ủ ườ ử ổ ử ầ ặ ằ
Hình2.1
a.L ng nhi t truy n qua t ng xung quanh là c a phòng I:ượ ệ ề ườ ủ
B ng 2.3ả
K t c uế ấ Số
lượ
ng
Kích
th c,[m]ướ
F,[m
2
] K
[W/m
2
.đ ]ộ
∆t,
[
o
C]
Q
i
,[W]
C a sử ổ 2 c aử
1,2 × 1,2
2,88 7,37 9,5 201,6
C a chính1ử 1 c aử
1,4 × 1,9
2,66 7,37 9,5 186,2
C a chính2ử 1 c aử
1,4 × 1,9
2,66 5,60 3,8 56,6
T ng ti p xúcườ ế
không khí bên
ngoài tr c a ừ ử
-
3,5× (2×
× 2,5+5)
29,46 2,93 9,5 820
T ng ngăn gi aườ ữ
hai phòng l nhạ
tr c aừ ử
-
5 × 3,5
14,84 2,59 3,8 146,1
Tr n ầ -
5 × 2,5
12,5 3,44 3,8 163,4
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
20
20
Â
N
T
B
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
T ngổ 1573,9
b.L ng nhi t truy n qua t ng xung quanh là c a phòng II:ượ ệ ề ườ ủ
B ng 2.4ả
K t c uế ấ Số
lượ
ng
Kích
th c,[m]ướ
F,[m
2
] K
[W/m
2
.đ ]ộ
∆t,
[
o
C]
Q
i
,[W]
C a sử ổ 2 c aử
1,2 × 1,2
2,88 7,37 9,5 201,6
C a chính1ử 1 c aử
1,4 × 1,9
2,66 7,37 9,5 186,2
C a chính2ử 1 c aử
1,4 × 1,9
2,66 5,60 3,8 56,6
T ng ti p xúcườ ế
không khí bên
ngoài tr c a ừ ử
-
3,5 × (2
×
× 4,5 + 5)
43,46 2,93 9,5 1209,7
T ng ngăn gi aườ ữ
hai phòng l nhạ
tr c aừ ử
-
5 × 3,5
14,84 2,59 3,8 146,1
Tr n ầ -
5 × 4,5
22,5 3,44 3,8 294,1
T ngổ 2094,3
2.2.4.Tính l ng nhi t truy n qua n n nhà:ượ ệ ề ề
N n đ c đúc b ng bêtông đá nhăm tra b ng theo [TL6-tr279] ề ượ ằ ả
ta có λ = 1,27 W/m.đ , theo [TL7-tr41] ta có h s truy n nhi t đ c ch nộ ệ ố ề ệ ượ ọ
nh sau:ư
Xem n n nh là m t vách ph ng, trong đó nhi t truy n theo b m t n nề ư ộ ẳ ệ ề ề ặ ề
ngoài ra theo các d i khác nhau.ả
+ Đ i v i phòng I: N n đ c chia làm 1 d i, có b r ng 2,26 m.ố ớ ề ượ ả ề ộ
Theo [TL7-tr41] ta có k
I
= 0,5 W/m
2
.độ
Suy ra l ng nhi t truy n qua nên phòng I là:ượ ệ ề
Q
nI
= k
n
.F
n
.∆t
tn
= 0,5 × (2,26 × 4,76) × 3,8 = 20,4 W
+ Đ i v i phòng II: N n đ c chia làm 1 d i, có b r ng 2,13 m.ố ớ ề ượ ả ề ộ
di n tích d i n n đ c xác đ nh là: Fệ ả ề ượ ị
1
= 4 × (4,26 + 4,76) = 36,08 m
2
Theo [TL7-tr41] ta có k
I
= 0,5 W/m
2
.độ
Suy ra l ng nhi t truy n qua nên phòng II là:ượ ệ ề
Q
nII
= k
n
.F
n
.∆t
tn
= 0,5 × 36,08 × 3,8 = 68,5 W
V y l ng nhi t truy n qua k t c u bao che do chênh nhi t đậ ượ ệ ề ế ấ ệ ộ
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
21
21
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Q
∆
t
= Q
∆
tI
+ Q
∆
tII
+ Q
nI
+ Q
nII
Q
∆
t
= 1573,9 + 2094,3 + 20,4 + 68,5 = 3757,1 W
2.3.Tính toán l ng nhi t truy n vào phòng do b c x m t tr i Qượ ệ ề ứ ạ ặ ờ
bx
:
Đối v i các vùng nhi t đ i nh n c ta nói chung và Đà N ng nói riêng,ớ ệ ớ ư ướ ẵ
quanh năm có m t tr i, nh t là v mùa hè ánh n ng càng gay g t. Do đó nhi tặ ờ ấ ề ắ ắ ệ
l ng do b c x m t tr i truy n qua k t c u bao che vào nhà r t l n. L ngượ ứ ạ ặ ờ ề ế ấ ấ ớ ượ
nhi t này ph thu c vào c ng đ b c x m t tr i lên m t ph ng k t c uệ ụ ộ ườ ộ ứ ạ ặ ờ ặ ẳ ế ấ
bao che và kh năng c n nhi t b c x c a b n thân k t c u bao che.ả ả ệ ứ ạ ủ ả ế ấ
Q
bx
= Q
k
bx
+ Q
bc
bx
Q
k
bx
: Nhi t b c x qua kính vào nhà ,[W]ệ ứ ạ
Q
k
bx
: Nhi t b c x qua k t c u bao che vào nhà,[W]ệ ứ ạ ế ấ
2.3.1.Tính tính toán nhi t b c x truy n qua c a kính:ệ ứ ạ ề ử
L ng nhi t b c x truy n qua c a kính vào nhà xác đ nh theo công th cượ ệ ứ ạ ề ử ị ứ
[TL6-tr289]:
Q
k
bx
= τ
1
.τ
2
.τ
3
.τ
4
.q
bx
.F
k
Trong đó:
+ τ
1
: h s k đ n đ trong su t c a c a kính, do trong thi t k này c aệ ố ể ế ộ ố ủ ử ế ế ử
kính 1 l p nên theo [TL6-tr289] ta có ớ τ
1
= 0,9
+ τ
2
: h s k đ n đ b n c a m t kính, do trong thi t k này c a kính 1ệ ố ể ế ộ ẩ ủ ặ ế ế ử
l p nên theo [TL6- tr 289] ta có ớ τ
2
= 0,8
+ τ
3
: h s k đ n m t đ che khu t b i khung c a, do trong thi t kệ ố ể ế ứ ộ ấ ở ử ế ế
này c a kính đ c làm b ng khung g m t l p kính nên theo [TL6-tr290] taử ượ ằ ỗ ộ ớ
có τ
3
= 0,61 ÷ 0,64 , ch n ọ τ
3
= 0,62
+ τ
4
: h s k đ n che khu t ệ ố ể ế ấ
b i các h th ng che n ng, do trong thi tở ệ ố ắ ế
k này dùng ô văng che n ng nên theo [TL6-tr290] ta có ế ắ τ
4
= 0,95
+ q
bx
: c ng đ b c x m t tr i trên m t ph ng ch u b c x t i th iườ ộ ứ ạ ặ ờ ặ ẳ ị ứ ạ ạ ờ
đi m tính toán ,[W/mể
2
]
+ F
k
: di n tích c a kính ch u b c x t i th i đi m tính toán, [mệ ử ị ứ ạ ạ ờ ể
2
]
Xác đ nh c ng đ b c x m t tr i t i th i đi m tính toán (9 gi sáng c aị ườ ộ ứ ạ ặ ờ ạ ờ ể ờ ủ
tháng 5), xâm nh p vào phòng đi u hòa qua kính c a s quay v h ng đôngậ ề ử ổ ề ướ
t i Đà N ng, tra b ng theo [TL6-tr205] v i vĩ đ 20ạ ẵ ả ớ ộ
o
B c ta có qắ
k
bx
= 312 W/m
2
T i th i đi m tính toán vào lúc 9 gi sáng nên b c x m t tr i chi u vàoạ ờ ể ờ ứ ạ ặ ờ ế
nhà theo h ng đông mà phía đông ch có m t c a kính do đó ta có di n tíchướ ở ỉ ộ ử ệ
c a m t c a s là: Fủ ộ ử ổ
cs
= 1,14 m
2
V y l ng nhi t b c x qua kính vào nhà là:ậ ượ ệ ứ ạ
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
22
22
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
Q
k
bx
= 0,9 × 0,8 × 0,62 × 0,95 × 312 × 1,14 = 150,8 W
2.3.2.Tính toán nhi t b c x truy n qua k t c u bao che:ệ ứ ạ ề ế ấ
Nhi t b c x m t tr i truy n qua b ph n k t c u bao che nh n nhi t b cệ ứ ạ ặ ờ ề ộ ậ ế ấ ậ ệ ứ
x vào phòng tính theo công th c [TL6-tr290]. í đây do trên phòng làm vi cạ ứ Ơ ệ
còn có nhi u t ng nên ta không tính nhi t b c x qua tr n, t ng nh n nhi tề ầ ệ ứ ạ ầ ườ ậ ệ
b c x m t tr i ch y u là t ng phía Đông và phía Tây còn t ng phía Namứ ạ ặ ờ ủ ế ườ ườ
và phía B c nh n nhi t b c x r t ít nên ta b qua.ắ ậ ệ ứ ạ ấ ỏ
Q
bc
bx
= 0,047. k
t
. F. ε .q
'
bx
,[ W ]
Trong đó:
+ k
t
: H s truy n nhi t c a t ng bao xung quanh nh n nhi t b c x , [W/ệ ố ề ệ ủ ườ ậ ệ ứ ạ
m
2
.đ ].Ta có kộ
t
= 4,04 W/m
2
.độ
+ F: Di n tích c a t ng phía Tây và phía Đông tr c a, ta có F = 2 ệ ủ ườ ừ ử × D
× h
F = (2 × 5 × 3,5) - 1,44 = 33,56 m
2
+ q
'
bx
: C ng đ b c x m t tr i t i Đà N ng chi u lên t ng phía Tây vàườ ộ ứ ạ ặ ờ ạ ẵ ế ườ
Đông theo [TL6-tr290] ta có q
'
bx
= 157 W/m
2
+ ε: H s h p th c a tr n nh n nhi t b c x , tra b ng theo [TL6-tr292] ệ ố ấ ụ ủ ầ ậ ệ ứ ạ ả
ta có ε = 0,54 ÷ 0,65 ,ch n ọ ε = 0,6
Nhi t b c x truy n qua k t c u bao che là:ệ ứ ạ ề ế ấ
Q
bc
bx
= 0,047 × 4,04 × 33,56 × 0,6 × 157 = 600,3 W
V y l ng nhi t b c x truy n vào phòng đi u hòa là:ậ ượ ệ ứ ạ ề ề
Q
bx
= Q
k
bx
+ Q
bc
bx
= 150,8 + 600,3 = 751,1 W
2.4.Tính l ng nhi t t a Qượ ệ ỏ
t aỏ
:
2.4.1.Nhi t do ng i t a ra:ệ ườ ỏ
Trong quá trình hô h p và ho t đ ng c th ng i t o ra nhi t. L ngấ ạ ộ ơ ể ườ ạ ệ ượ
nhi t do ng i t o ra ph thu c vào tr ng thái, m c đ lao đ ng, môi tr ngệ ườ ả ụ ộ ạ ứ ộ ộ ườ
không khí xung quanh, l a tu i Nhi t đ ng i t aứ ổ ệ ộ ườ ỏ ra g m hai ph n:ồ ầ
M t ph n t a tr c ti p vào không khí, làm tăng nhi t đ không khí g i làộ ầ ỏ ự ế ệ ộ ọ
nhi t hi n. M t ph n khác làm bay h i m hôi trên b m t da, l ng nhi tệ ệ ộ ầ ơ ồ ề ặ ượ ệ
này t a ra môi tr ng không khí làm tăng entanpi c a không khí mà không làmỏ ườ ủ
tăng nhi t đ c a không khí g i là l ng nhi t n. T ng hai l ng nhi t nàyệ ộ ủ ọ ượ ệ ẩ ổ ượ ệ
g i là l ng nhi t toàn ph n do ng i t a ra.ọ ượ ệ ầ ườ ỏ
L ng nhi t do ng i t a ra trong phòng: theo [TL6-tr297] ta có công th c:ượ ệ ườ ỏ ứ
Q
n
= n . q ,[W]
Trong đó:
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
23
23
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
Thi t k máy l nh h p th đ đi u hòa không khí văn phòng làm vi cế ế ạ ấ ụ ể ề ệ
-
-
ĐỒ
ĐỒ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
ÁN T T NGHI PỐ Ệ
+ n: s ng i trong phòng; phòngI: n = 1ng i, phòng II: n = 4 ng iố ườ ườ ườ
+ q: l ng nhi t toàn ph n do ng i t a ra ,[W/ng i]ượ ệ ầ ườ ỏ ườ
tra b ng theo [TL6-tr297] v i nhi t đ trong phòng đi u hòa là 25 ả ớ ệ ộ ề
o
C và lao
đ ng trí óc, ta có q = 139,56 W/ng iộ ườ
Suy ra nhi t do ng i t a ra là:ệ ườ ỏ
Q
n
= 5 × 139,56 = 697,8 W
2.4.2.Nhi t t a ra do th p sáng Qệ ỏ ắ
s
:
L ng t a ra do th p sáng b ng đèn huỳnh quang, theo [TL6-tr295] ta cóượ ỏ ắ ằ
công th c sau:ư
Q
s
= 860 . N ,[kcal/h]
N: t ng công su t c a các đèn huỳnh quang, [KW].ổ ấ ủ
Phòng I đ c b trí 1 đèn huỳnh quang lo i 1,2 m có công su t Nượ ố ạ ấ
đ1,2
= 40 W .
Phòng II đ c b trí 2 đèn huỳnh quang lo i 1,2 m có công su t Nượ ố ạ ấ
đ1,2
= 80 W
V y t ng công su t c a các đèn huỳnh quang là N = 0,12 KW ậ ổ ấ ủ
Suy ra nhi t t a ra do th p sáng là:ệ ỏ ắ
Q
s
= 860 × 0,12 = 103,2 kcal/h = 120 W
2.4.3.Nhi t do máy móc t a ra Qệ ỏ
mc
:
Q
mc
=∑N
đ
,[W]
Trong đó:
N
đ
: Công su t l p đ t c a thi t b . có 4 máy vi tính có Nấ ắ ặ ủ ế ị
đ
= 40 W
Suy ra l ng nhi t do máy móc t a ra là:Qượ ệ ỏ
mc
= 4 × 40 = 160 W
V y l ng nhi t Qậ ượ ệ
t aỏ
= Q
n
+ Q
s
+ Q
mc
Q
t aỏ
= 697,8 + 120 + 160 = 977,8 W
* V y l ng nhi t th a là: Qậ ượ ệ ừ
T
= Q
∆
t
+ Q
bx
+ Q
t aỏ
Q
T
= 3757,1 + 751,1 + 977,8 = 5486 W
2.5.Tính l ng m th aWượ ẩ ừ
T
:
l ng m do ng i t a ra đ c xác đ nh theo [TL6-tr299] ta có công th c:ượ ẩ ườ ỏ ượ ị ứ
W = n . g . 10
-3
,[kg/h]
Trong đó:
+ n: s ng i th ng xuyên trong 2 phòng làm vi c: n = 5 ng iố ườ ườ ở ệ ườ
+ g: l ng m t a ra [g/h.ng i], ph thu c vào tr ng thái, c ngượ ẩ ỏ ườ ụ ộ ạ ườ
đ lao đ ng và nhi t đ môi tr ng xung quanh, tra theo [TL6-tr299] v i nhi tộ ộ ệ ộ ườ ớ ệ
đ trong phòng là 25ộ
o
C và công vi c là lao đ ng trí óc ta có g = 105 g/h.ng i.ệ ộ ườ
suy ra l ng m do ng i t a ra là:ượ ẩ ườ ỏ
W
T
= 5 × 105.10
-3
= 0,525 kg/h
2.6.Thành l p và tính toán s đ đi u hòa không khí:ậ ơ ồ ề
Ngô Sĩ Dũng
Trang
Trang
24
24