Tải bản đầy đủ (.pdf) (111 trang)

tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà khách sạn sài gòn – ban mê – 01 - 03 phan chu trinh – thành phố buôn ma thuột – tỉnh daklak

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.01 MB, 111 trang )

i



MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC HÌNH v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I 2
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 2
1.1.khái niệm 2
1.2. Lịch sử ra đời và phát triển 2
1.3. Vai trò và ý nghĩa của ĐHKK trong đời sống VÀ sản xuất 5
1.3.1.Vai trò của ĐHKK đối với con người 5
1.3.2. Vai trò của ĐHKK đối với sản xuất 6
1.4. Các vấn đề môi trường trong điều hòa không khí 7
1.4.1. Sự ô nhiễm không khí và thông gió 7
1.4.2. Các tiêu chuẩn môi trường trong ĐHKK 8
1.4.3. Ảnh hưởng của môi trường đối với con người 8
1.5. Giới thiệu về thông gió và mục đích của việc thông gió 9
1.5.1 Khái niệm 9
1.5.2. Mục đích của việc thông gió 10
CHƯƠNG II 12
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ CHO CÔNG
TRÌNH 12
2.1. Phân loại các hệ thống điều hòa không khí 12
2.2. Máy điều hòa phòng RAC 12
2.2.1. Máy điều hòa cửa sổ 12
2.2.2.Máy điều hòa hai mảng 14


2.3. Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn 15
2.3.1. Máy điều hòa tách không ống gió 15
2.3.2.Máy điều hòa tách có ống gió 15
ii



2.3.3.Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa 15
2.3.4. Máy điều hòa lắp mái 15
2.3.5. Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nước 16
2.3.6. Máy điều hòa VRF 16
2.4.Hệ thống điều hòa trung tâm nước 18
2.4.1.Khái niệm chung 18
2.4.2.Máy làm lạnh nước (Water Chiller) 19
2.5. Lựa chọn phương án thiết kế 20
2.5.1. Yêu cầu thiết kế của công trình 20
CHƯƠNG III 24
TÍNH CÂN BẰNG NHỆT ẨM 24
3.1.Giới thiệu công trình 24
3.2. Chọn thông số tHiết kế 27
3.2.1.Chọn cấp điều hòa phòng 27
3.2.2.Chọn thông số thiết kế trong và ngoài nhà 29
3.2.2.1.Chọn thông số thiết kế trong nhà 29
3.2.2.2.Thông số thiết kế ngoài trời 31
3.2.1. Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do bức xạ mặt trời, Q
11
33
3.2.2. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do
21
()tQ

36
3.2.3. Nhiệt hiện truyền qua vách Q
22
37
3.2.3.1. Nhiệt truyền qua tường bao do chênh lệch nhiệt độ (Q
22t
) 37
3.2.3.2. Nhiệt hiện truyền qua cửa ra vào Q
22c
39
3.2.3.3. Nhiệt hiện truyền qua cánh cửa sổ, Q
22k
39
3.2.4. Nhiệt hiện truyền qua nền Q
23
40
3.2.5. Nhiệt hiện tỏa ra do đèn chiếu sáng Q
31
40
3.2.6. Nhiệt hiện tỏa ra do máy móc Q
32
41
3.2.7. Nhiệt hiện và ẩn do người tỏa ra Q
4
41
3.2.7.1. Nhiệt hiện do người tỏa ra trong không gian điều hòa, Q
4h
41
3.2.7.2. Nhiệt ẩn do người tỏa ra Q


41
3.2.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào, Q
hN
và Q
âN
42
3.2.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió rò lọt vào không gian điều hòa Q
5h
và Q

42
iii



3.2.10. Các nguồn nhiệt khác, Q
6
43
3.2.11. Xác định phụ tải lạnh 43
CHƯƠNG IV 44
THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA 44
4.1. Thành lập sơ đồ điều hòa không khí 44
4.2.Nguyên lý làm việc của hệ thống 46
4.3.Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF (
h
) 46
4.3.1.Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) 46
4.3.2.Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor) 47
4.3.3. Hệ số đi vòng bypass (
BF

) 48
4.3.4.Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (
hef
) 49
4.3.5.Nhiệt độ đọng sương của thiết bị 50
4.3.6.Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh 50
4.3.7.Xác định lưu lượng không khí qua dàn lạnh 51
CHƯƠNG V 53
TÍNH CHỌN MÁY THIẾT BỊ VÀ ĐƯỜNG ỐNG DẪN GAS VÀ PHÂN PHỐI
GIÓ 53
5.1.Chọn máy và thiết bị của hệ thống 53
5.1.1. Đặc điểm của hệ thống ĐHKK đã chọn 53
5.1.2.Ứng dụng công nghệ mới vào hệ thống 56
5.2. Chọn các thiết bị chính cho hệ thống 58
5.2.1. Chọn dàn lạnh 58
5.2.2. Chọn dàn nóng 59
5.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN PHỐI
KHÔNG KHÍ 60
5.3.1. Tổ chức trao đổi không khí trong không gian điều hòa 60
5.3.2. Yêu cầu của miệng thổi và miệng hút 61
5.3.3. Tính hệ thống đường cung cấp gió tươi 61
5.3.4. Tính hệ thống hút gió thải nhà vệ sinh 62
CHƯƠNG VI 64
iv



TRANG BỊ TỰ ĐỘNG, CÔNG TÁC THI CÔNG LẮP ĐẶT – VẬN HÀNH HỆ
THỐNG ĐHKK 64
6.1. Nhiệm vụ và chức năng của hệ thống điều khiển 64

6.2. Hệ thống điều khiển và cung cấp điện 64
6.3.Công tác thi công lăp đặt 67
6.3.1. Lắp đặt hệ thống điện 67
6.3.2. Lắp đặt dàn nóng, dàn lạnh 69
6.3.3. Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn không khí 71
6.3.4. Lắp đặt hệ thống đường ống thải nước ngưng 72
6.3.5. Kiểm tra hệ thống 73
6.3.6. Công tác vận hành 74
6.3.6.Công tác bảo dưỡng và sửa chữa 75
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

v




DANH MỤC HÌNH
Hình. 2.1. Cấu tạo máy điều hòa cửa sổ 13
Hình.2.2. Cấu tạo máy điều hòa hai mảng 14
Hình.2.3. Sơ đồ hệ thống VRF 17
Hình.3.1. Khách sạn Sài Gòn – Ban Mê 24
Hình 3.2. Sơ đồ tính các nguồn nhiệt hiện và nhiệt ẩn theo phương pháp Carrier 32
Hình.4.1. Sơ đồ nguyên lý điều hòa không khí 1 cấp 45
Hình.4.2. Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp 45
Hình.4.3. Điểm gốc G và thang chia hệ số nhiệt hiện của ẩm đồ 46
Hình.4.4. Các điểm nút của sơ đồ tuần hoàn 1 cấp điển hình 50
Hình.5.1. LEV 54
Hình.5.2. Biến đổi tầng số điện áp cho máy nén 55
Hình.5.3. Đường cong điều chỉnh tần số công suất 56

Hình.5.4. Hệ thống điều khiển và kết nối của hệ thống ĐHKK VRF 57
Hình.6.1. Remote điều khiển riêng lẻ cho tầng dàn lạnh 65
Hình.6.2. Bộ điều khiển trung tâm cho hệ thống 66
Hình.6.3. Sơ đố đấu nối dây điện 67
Hình.6.4. Treo ty và cùm hệ thống ống 68
Hình.6.5. Chi tiết lắp đặt dàn nóng 69
Hình.6.6. Chi tiết lắp đặt dàn lạnh 70
Hình.6.7. Chi tiết cách nhiệt ống gió 71
Hình.6.8. Chi tiết treo ống gió 72
Hình.6.9. Chi tiết lắp đặt quạt hướng trục 72
Hình.6.10. Chi tiết treo ống nước ngưng 73





vi




DANH MỤC BẢNG
Bảng.3.1. Thông số tính toán ngoài nhà các cấp điều hòa 1, 2, 3 28
Bảng.3.2. Thông số vi khí hậu tối thích với các trạng thái laođộng[TL1] 29
Bảng.3.3. Các thông số tính toán trong nhà, hành lang và sảnh tầng[TL1] 30
Bảng.3.4. Lượng gió tươi và hệ số thay đổi không khí theo TC CHLB Đức 30
Bảng.3.5. Độ ồn cho phép theo tiêu chuẩn Đức 31
Bảng.3.6. Thông số tính toán ngoài trời ở Buôn Ma Thuột [TL1] 32
Bảng.3.7. Nhiệt bức xạ qua kính lớn nhất của 4 hướng (W/m
2

) 35
Bảng.3.8. So sánh nhiệt bức xạ tổng của các hướng theo thời gian trong ngày 36
Bảng.3.9. kết cấu của tường bao 38
Bảng 5.1. Chi tiết chọn dàn lạnh cho công trình 58
Bảng 5.2. Chi tiết chọn dàn nóng của công trình 59

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
- TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
- ĐHKK: Điều hòa không khí
- VRF: Variable Refrigerant Flow
- FCU: Fan Coil Unit
- AHU: Air Handing Unit
- MHI: Mitsubishi Heavy Industries
- CAV: Constant Air Volume
- VAV: Variable Air Volume


1



MỞ ĐẦU
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 nên 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 còn không thể thiếu trong các tòa
nhà, khách sạn, văn phòng….nơi mà nhu cầu và điều kiện tiện nghi của con người
ngày càng được nâng cao.

Với đặc điểm khí hậu nóng ẩm như ở nước ta, thì việc áp dụng kỹ thuật điều hòa
không khí vào phục vụ sản xuất và đời sống là hết sức quan trọng trong xu thế hội
nhập như hiện nay.
Với những lý do trên nên trong đồ án tốt nhiệp của mình em chọn đề tài là:
“Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà khách sạn SÀI
GÒN – BAN MÊ – 01-03 Phan Chu Trinh – Thành phố Buôn Ma Thuột – Tỉnh
Daklak”.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong trong quá trình thực hiện đồ án, xong chắc vẫn
còn nhiều sai xót. Em rất mong sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè để đồ án của em
được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô trong bộ môn Kỹ
Thuật Lạnh trong trường Đại Học Nha Trang đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức cho
em trong suốt thời gian em học tại trường. Đặt biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân
thành đến thầy Lê Văn Khẩn và anh Võ Văn Hữu của Công ty cổ phần Việt Can đã
tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian thực hiện đồ án.
Nha Trang, ngày 20 tháng 6 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Minh Tú
2



CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
1.1.KHÁI NIỆM
Điều hòa không khí là một ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, công
nghệ và thiết bị tạo ra và duy trì một môi trường không khí phù hợp với công nghệ
sản xuất, chế biến hoặc tiện nghi đối với con người, bao gồm các việc tạo ra duy trì
và không chế:
- Nhiệt độ.

- Độ ẩm.
- Sự lưu thông và tuần hoàn không khí.
- Bụi và thành phần lạ của không khí.
- chúng ta nên sử dụng khái niệm:
+ Điều tiết không khí cho công nghệ gia công chế biến.
+ Điều hòa không khí cho đời sống tiện nghi.
+ Điều hòa không nhiệt độ với nội dung hẹp hơn, mục đích chính là tạo ra nhiệt độ
thích hợp.
1.2. LỊCH SỬ RA ĐỜI VÀ PHÁT TRIỂN
Ngày từ thời cổ đại con người đã biết dung lửa sưởi ấm vào mùa đông và vào
mùa hè đã dung quạt hay tiềm kiếm các hang đá để tránh nắng. hoàng đế thành Rôm
Varius Avitus trị vì từ năm 218 đến 222 đã cho đắp cả một ngọn núi tuyết trong
vườn thượng uyển để mùa hè có thể thưởng ngoạn những ngọn gió mát thổi vào
cung điện. Trong cuốn “The Origins of Air conditioning” đã nhắc đến rất nhiều tài
liệu tham khảo và giới thiệu nhiều hình vẽ mô tả những thử nghiệm về điều hòa
không khí…. Ví dụ Agricola đã mô tả một công trình bơm không khí xuống giếng
mỏ để cung cấp khí tươi cũng như điều hòa nhiệt độ cho công nhân mỏ vào năm
1555. Nhà bác học thiên tài Leonardo de Vinci cũng đã thiết kế và chế tạo hệ thống
thông gió cho một giếng mở. Ở Anh, humphrey Davy đã trình quốc hội một dự án
cải thiện không khí trong tòa nhà quốc hội.

3



Năm 1845 bác sĩ người Mỹ là John Gorrie đã chế tạo máy lạnh nén khí đầu tiên để
điều hòa không khí (ĐHKK) cho bệnh viện tư của ông. chính sự kiện này đã làm
cho ông nổi tiếng thế giới và đi vào lịch sử của kỹ thuật ĐHKK.
Năm 1850, nhà thiên văn học Piuzzi Smith người Scotland lần đầu tiên đưa ra dự
án ĐHKK bằng máy lạnh nén khí. Sự tham gia của nhà bác học nổi tiếng Rankine

đã làm cho đề tài không những trở lên nghiêm túc mà còn được đông đảo người
quan tâm theo dõi. Bắt đầu từ những năm 1860 ở Pháp, Fcarre đã đưa ra ý tưởng về
ĐHKK cho các phòng ở và đặt biệt cho các nhà hát.
Theo c.Linde, ngay cả vào thời điểm những năm 1890 và sau đó, người ta vẫn
chưa hiểu được những yêu cầu vệ sinh của không khí đối với con người cũng như
khả năng kinh tế mà ngành kỹ thuật này có thể tạo ra, tuy rằng không có khó khăn
gì về mặt kỹ thuật.
Năm 1894, Cty Lind xây dựng một hệ thống ĐHKK bằng máy lạnh ammoniac
dùng làm lạnh và khử ẩm không khí mùa hè. Dàn lạnh đặt trên trần nhà, không khí
đối lưu tự nhiên, không khí lạnh đi từ từ xuống đuối mật độ lớn hơn máy lạnh đặt
dưới tầng hầm.
Năm 1901, một công trình khống chế nhiệt độ dưới 28
0
C với độ ẩm thích hợp
cho phòng hòa nhạc ở Monte Carlo được khánh thành. Không khí được đưa qua
buồn phun nước với nhiệt độ 10
0
C rồi cấp vào phòng. Năm 1904, trạm điện thoại ở
Hamburg được duy trì nhiệt độ mùa hè dưới 23
0
C và độ ẩm 70%. Năm 1910, công
ty Borsig xây dựng các hệ thong ĐHKK ở Koeln và Rio de Janeiro. Các công trình
này chủ yếu mới là khống chế nhiệt độ, chưa đạt được sự hoàn thiện và đáp ứng các
yêu cầu kỹ thuật cần thiết. nhưng cũng từ lúc này đã bắt đầu hình thành hai xu
hướng cơ bản là điều hòa tiện nghi cho các phòng ở và điều hòa công nghệ phục vụ
cho các nhu cầu sản xuất.
Đúng vào thời điểm này thì xuất hiện một nhân vật quan trọng đã đưa ra ngành
ĐHKK của Mỹ cũng như của thế giới đến một bước phát triển vượt bậc, đó chính là
Willis H. Carrier. Chính ông là người đưa ra định nghĩa ĐHKK là kết hợp sưởi ấm,
làm lạnh, gia ẩm, hát ẩm, lọc và rửa không khí, tự động duy trì khống chế trạng thái

không khí không đổi phục vụ mọi yêu cầu tiện nghi và công nghệ.
4



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 sử lý để đạt được các trạng
thái không khí yêu cầu, ông là người đi đầu trong việc xây dựng cơ sở lý thuyết
cũng như phát minh, thiết kế, chế tạo ra các thiết bị về hệ thống ĐHKK.
Môi chất lạnh được sử dụng trong hệ thống rất quan trọng và được lựa chọn cẩn
thận: Amoniac, dioxit sunfua độc, CO
2
có áp suất ngưng quá cao…Đến năm 1930,
hang Du Pont de Nemours và Co (Mỹ) đã sản xuất ra môi chất lạnh Freon. Từ đó
ĐHKK mới có những tiến bộ nhảy vọt, và cho đến nay thì ĐHKK đã thực sự trở
thành thứ không thể thiếu trong cuộc sống con người cũng như các ngành nghề kinh
tế khác của xã hội.
Ngoài việc điều hòa tiện nghi cho các phòng có người như nhà ở, nhà hang, nhà
hát, rạp chiếu phim, hội trường, phòng họp, khách sạn, trường học, văn phòng…mà
khi đó ở Châu Âu vẫn coi là xa xỉ và sang trọng thì việc điều hòa công nghệ cũng đã
được công nhận. Điều hòa công nghệ bao gồm nhiều lĩnh vực công nghệ sản xuất
khác nhau trong đó có sợi dệt, thuốc lá, in ấn, phim ảnh, dược liệu, đồ da, quang
học, điện tử, cơ khí chính xác và hành loạt các phòng thí nghiệm khác nhau.
Ngoài ra ĐHKK còn được sử dụng nhiều trong lĩnh vực giao thong vận tải. Ở
Mỹ, từ năm 1945 ĐHKK trong ngành đường sắt phát triển đến mức không còn một
toa xe lửa chở người nào mà không được điều hòa. Việc ĐHKK trên máy bay cũng
trở nên hết sức quan trọng, vì vậy nó được chú trọng phát triển ngày càng hiện đại,
đáp ứng nhu cầu sử dụng tiện nghi cho con người ngày càng cao.
ĐHKK còn tác động mạnh mẽ đến sự phát triển của bơm nhiệt, một loại máy
lạnh dùng để sưởi ấm trong mùa đông. Năm 1852 bơm nhiệt đầu tiên đã được

Wiliam Thomson sáng chế. Trải qua thời gian dài phát triển, người ta đã kết hợp cả
điều hòa làm lạnh và sưởi ấm thành loại máy điều hòa hai chiều mà ngày nay được
sử dụng rất phổ biến. Tuy nhiên giá thành cũng như chi phí vận hành của loại máy
điều hòa này là khá cao.
Đối với Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm. Bởi vậy điều hòa không
khí có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống con người và sản xuất. Cùng với sự phát
triển của kinh tế cả nước trong những năm gần đây thì nhu cầu về kỹ thuật lạnh nói
5



chung và ĐHKK nói riêng đang gia tăng mạnh mẽ. Có thể thấy rằng hầu như trong
tất cả các nhà cao ốc văn phòng, bệnh viện, khách sạn, nhiều phân xưởng sản xuất
đã được trang bị hệ thống ĐHKK nhằm tạo môi trường dễ chịu và tiện nghi cho con
người. Đối với nước ta nhu cầu về điều hòa không khí là rất lớn, các thiết bị được
nhập từ các nước khác nhau ngày một nhiều và hiện đại.
1.3. VAI TRÒ VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐHKK TRONG ĐỜI SỐNG VÀ SẢN XUẤT
1.3.1.Vai trò của ĐHKK đối với con người
Sức khỏe con người là một trong những yếu tố quang trọng quyết định đến năng
suất lao động. Một trong những mục đích là nâng cao sức khỏe con người, tạo ra
cho con người điều kiện vi khí hậu thích hợp. Bởi vì nhiệt độ bên trong cơ thể con
người luôn giữ ở 37
0
C (đối với người bình thường). Do đó để duy trì ổn định nhiệt
độ của phần bên trong cơ thể, con người luôn thải ra một lượng nhiệt ở môi trường
xung quanh. Qua trình thải nhiệt này thong qua 3 hình thức cơ bản: đối lưu, bức xạ
và bay hơi. Để quá trình thải nhiệt đó diễn ra thì phải tạo ra một không gian có nhiệt
độ và độ ẩm phù hợp với cơ thể con người. Hệ thống ĐHKK để tạo ra môi trường
tiện nghi, đảm bảo chất lượng cuộc sống cao hơn.
Nước ta thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm gió mùa, nhiệt độ trung bình năm

và độ ẩm tương đối cao. Với nhiệt độ và độ ẩm cao cộng vào đó là bức xạ mặt trời
qua cửa kính, nhất là những tòa nhà có kiến trúc hiện đại có diện tích kính lớn, thiết
bị chiếu sáng, thiết bị điện – điện tử….làm cho nhiệt độ không khí trong phòng tăng
cao, vượt xa giới hạn tiện nghi nhiệt đối với con người. Để đảm bảo cho con người
có một môi trường sống thoải mái thì chỉ có ĐHKK mới giải quyết được vấn đề nêu
trên.
Kinh tế nước ta hiện nay đã có bước phát triển đáng kể, đời sống nhân dân ngày
càng được cải thiện, cho nên ĐHKK dân dụng đang phát triển mạnh mẽ. Do đó mà
ĐHKK không còn xa lạ với người dân thành thị.
Trong ngành y tế, nhiều bệnh việ đã trang bị hệ thống ĐHKK trong các phòng
điều trị bệnh nhân để tạo ra môi trường vi khí hậu tối ưu giúp người bệnh nhanh
chống phục hồi sức khỏe. Điều hòa không kkhis tạo ra các phòng vi khí hậu nhân
6



tạo với độ trong sạch tuyệt đối của không khí và nhiệt độ, độ ẩm được khống chế ở
mức tối ưu để tiến hành các quy trình y học quan trọng.
1.3.2. Vai trò của ĐHKK đối với sản xuất
Trong công nghiệp ngành ĐHKK đã có bước tiến nhanh chóng. Ngày nay, người
ta không thể tách rời kỹ thuật ĐHKK với các ngành khác như: cơ khí chính xác, kỹ
thuật điện tử và vi điện tử, kỹ thuật phim ảnh, máy tính điện tử, kỹ thuật quang
học…Để đảm bảo chất lượng của sản phẩm, đảm bảo chất lượng máy móc, thiết bị
làm việc bình thường cần có nhứng yêu cầu nghiêm ngặt về các điều kiện và thông
số của không khí như thành phần độ ẩm, nhiệt độ, độ chứa bụi và các loại hóa chất
độc hại khác…Ví dụ như trong ngành kỹ thuật điện thì để sản xuất được dụng cụ
điện cần khống chế nhiệt độ trong khoảng từ 20
0
C đến 22
0

C, độ ẩm từ 50% đến
60%.
Trong ngành cơ khí, chế tạo dụng cụ đo lường, dụng cụ quang học, độ trong sạch
và ổn định của nhiệt độ và độ ẩm là điều kiện quyết định cho chất lượng, độ chính
xác cho sản phẩm. Nếu các linh kiện, chi tiết của máy đo, kính quang học được chế
tạo trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định làm cho độ co dãn khác nhau
về kích thước của chi tiết sẽ làm giảm độ chính xác của máy móc. Bụi thâm nhập
vào bên trong máy sẽ làm tăng độ mài mòn giữa các chi tiết dụng cụ chóng hư
hỏng, chất lượng giảm sút rõ rệt.
Trong công nghiệp sợi và dệt, ĐHKK có ý nghĩa quan trọng, khi độ ẩm không
khí cao, độ dính kết, ma sát giữa các sợi bông sẽ lớn và quá trình kéo sợi sẽ khó
khan, ngược lại độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sợi dễ bị đứt, năng suất kéo sợi sẽ bị
giảm.
Trong công nghiệp chế biến thực phẩm, nhiều quá trình công nghệ đòi hỏi có môi
trường không khí thích hợp. Nếu độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sản phẩm khô hanh,
giảm khối lượng và chất lượng sản phẩm. Ngược lại, độ ẩm quá cao cộng với nhiệt
độ cao thì đó là môi trường tốt cho VSV phát triển làm giảm chất lượng sản phẩm
hoặc phân hủy sản phẩm. Bên cạnh đó lượng nhiệt và hơi ẩm tỏa ra bên trong phân
xưởng tương đối lớn, thường xảy ra hiện tượng đọng sương trên bờ mặt kết cấu bao
7



che hoặc bề mặt thiết bị, máy móc gây mất vệ sinh tạo điều kiện cho VSV, vi khuẩn
phát triển. Tất cả các vấn đề bất lợi đó điều có thể giải quyết bằng ĐHKK.
Trong công nghiệp chế biến và sản xuất chè, quá trình vo chè, ủ lên men có tác
dụng làm cho chất dinh dưỡng trong lá chè tiếp xúc không khí và oxy hóa kết hợp
với các quá trình biến đổi với các sinh hóa khác tạo ra các axit amin, giữ màu sắc và
hương vị thơm ngon của chè. Các quá trình này đòi hỏi phải được tiến hành ở điều
kiện mát mẻ và độ ẩm thích hợp.

Các thông số của môi trường không khí trong nhà máy sản xuất phim, giấy ảnh
cũng cần được duy trì ở mức nhất định và chặt chẽ bằng hệ thống ĐHKK. Bụi rất dễ
bám vào bề mặt phim, giấy ảnh làm giảm chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ cao trong
phân xưởng làm nóng chảy lớp thuốc ảnh phủ trên bề mặt phim. Ngược lại độ ẩm
cao làm cho sản phẩm dính bết vào nhau.
ĐHKK còn tác động mạnh mẽ đến sự phát triển của bơm nhiệt, một loại máy
lạnh dùng để sưởi ấm vào mùa đông. Bơm nhiệt thực ra là một máy lạnh với khác
biệt là ở mục đích sử dụng. Gọi là máy lạnh khi người ta sử dụng hiệu ứng lạnh ở
thiết bị bay hơi còn gọi là bơm nhiệt khi sử dụng nguồn nhiệt lấy từ thiết bị ngưng
tụ.
Ở các nước tiên tiến, các chuồng trại chăn nuôi của công nghiệp sản xuất thịt sữa
được ĐHKK để có thể đạt được tốc độ tăng trưởng cao nhất, vì gia súc và gia cầm
cần có khoảng nhiệt độ, độ ẩm thích hợp để tăng trọng và phát triển. Ngoài khoảng
nhiệt độ và độ ẩm đó, quá trình phát triển và tăng trọng giảm xuống và nếu vượt qua
giới hạn nhất định chúng có thể bị sút cân hoặc bệnh tật.
Còn rất nhiều quá trình công nghệ khác cần đến hệ thống ĐHKK để đảm bảo duy
trì các thong số nhiệt độ, độ ẩm của không khí thích hợp đem lại hiệu quả sản xuất
cao.
1.4. CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRONG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
1.4.1. Sự ô nhiễm không khí và thông gió
Một trong những vấn đề cơ bản là hệ thống ĐHKK cần chú ý tới việc thong gió
cho không gian điều hòa.
8



Không gian cần ĐHKK là tương đối kín, trong không gian có sự hiện diện của
con người và có sự tồn tại của đủ loại vật dụng khác nhau. Bên cạnh đó còn có sự
ảnh hưởng của bụi và các vật thể nhỏ li ti có sẵn trong không khí, chính con người
và vật dụng là nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm không khí như:

- Do hít thở
- Do hút thuốc lá
- Do các loại mùi khác thoát ra từ cơ thể
1.4.2. Các tiêu chuẩn môi trường trong ĐHKK
Để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao trong sinh hoạt, trong hoạt động sản xuất, gia
công, chế biến. Với mục tiêu nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm phục vụ yêu
cầu công nghệ, cải thiện điều kiện lao động, người ta đã đưa ra các tiêu chuẩn về
ĐHKK và thông gió về :
- Nhiệt độ
- Độ ẩm
- Tiếng ồn
1.4.3. Ảnh hưởng của môi trường đối với con người
Ảnh hưởng của nhiệt độ.
Khi nhiệt độ xung quanh giảm xuống, cường độ trao đổi nhiệt đối lưu giữa cơ thể
người với môi trường sẽ tăng. Cường độ này càng tăng lên khi độ chênh lệch nhiệt
độ giữa bề mặt cơ thể và nhiệt độ môi trường không khí càng tăng, khi độ chênh
lệch quá lớn thì cơ thể mất nhiệt càng lớn, đến một mức nào đó thì sẽ cảm thấy khó
chịu và ớn lạnh. Nhiệt độ thích hợp với con người, con người cảm thấy dễ chịu
thoải mái nhất ở nhiệt độ nào đó còn phụ thuộc vào các yếu tố như là mùa hè hay
mùa đông, trạng thái lao động của con người. Về mùa đông, nhiệt độ mà con người
cảm thấy thoải mái, dễ chịu nhất là t = 18 ÷ 24
0
C, về mùa hè là khoảng nhiệt độ t =
20 ÷ 28
0
C với tất cả các trạng thái lao động và nghỉ ngơi.
Ảnh hưởng của độ ẩm.
Độ ẩm của không khí sẽ quyết định đến độ bay hơi nước từ cơ thể ra môi trường
nếu độ ẩm tương đối giảm xuống, lượng ẩm bốc ra từ cơ thể càng tăng điều đó có
9




nghĩa là cơ thể thải nhiệt ra môi trường càng nhiều. Độ ẩm thích hợp nhất đối cơ thể
con người là  = 60 ÷ 70%.
Ảnh hưởng của tốc độ dòng không khí.
Tùy vào mức độ chuyển động của dòng không khí mà lượng ẩm bay hơi nhiều
hay ít. Tốc độ chuyển động của dòng không khí chỉ ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi
ẩm mà còn ảnh hưởng đến sự trao đổi nhiệt bằng đối lưu. Quá trình đối lưu càng
mạnh khi dòng không khí chuyển động càng lớn.
Có nhiều cách để đánh giá tổng hợp cả 3 yếu tố trên để tìm ra miền trạng thái vi
khí hậu thích hợp với điều kiện sống của con người (hay còn gọi là miền tiện nghi).
Tuy nhiên miền tiện nghi cũng chỉ có tính tương đối, vì nó còn phụ thuộc vào
cường độ lao động và thói quen của từng người. Trong điều kiện lao động nhẹ hoặc
tĩnh tại chỗ có thể đánh giá điều kiện tiện nghi theo nhiệt độ hiệu quả tương đương :
T
e
= 0,5(t
k
+ t
ư
) – 1,94
k


Trong đó :
t
k
: Nhiệt độ nhiệt kế khô,
0

C
t
ư
: Nhiệt độ nhiệt kế ướt,
0
C

k
: Tốc độ không khí, m/s
Tốc độ lưu thông của không khí 
k
= 0,075 ÷ 0,125 m/s
1.5. GIỚI THIỆU VỀ THÔNG GIÓ VÀ MỤC ĐÍCH CỦA VIỆC THÔNG GIÓ
1.5.1 Khái niệm
Trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người trong không gian điều hòa
thường sinh ra các chất độc hại và nhiệt thừa, ẩm thừa làm cho các thông số khí hậu
ở trong không gian điều hòa bị thay đổi, mặt khác nồng độ oxy cần thiết cho con
người giảm, làm cho con người trở nên mệt mỏi và ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe.
Vì vậy cần thiết phải thải không khí bị ô nhiễm (bởi các chất độc hại và nhiệt
thừa) ra bên ngoài, đồng thời thay thế vào đó là không khí lấy từ môi trường bên
ngoài đã được xử lý, không có các chất độc hại, có nhiệt độ và độ ẩm phù hợp với
lượng oxy đảm bảo. Quá trình như vậy gọi là thông gió.
10



Quá trình thông gió thực chất là quá trình thay đổi không khí trong phòng đã bị ô
nhiễm bằng không khí mới bên ngoài trời đã qua xử lý.
1.5.2. Mục đích của việc thông gió
Thông gió có nhiều mục đích trong ĐHKK, nổi bật như:

- Thải chất độc hại ra bên ngoài môi trường.
- Thải nhiệt thừa và ẩm thừa ra bên ngoài.
- Cung cấp lượng oxy cần thiết cho con người.
- Trong một số trường hợp đặc biệt, mục đích của việc thông gió còn để khắc phục
các sự cố như lan tỏa các chất độc hại hoặc hỏa hoạn.
1.5.3. Các biện pháp thông gió
Để thực hiện việc thông gió ta có hai phương pháp: Thông gió tự nhiên và thông
gió cưỡng bức.
a. Thông gió tự nhiên
Không khí trong nhà và ngoài trời được trao đổi nhờ chênh lệch áp suất gây ra
bởi dòng chuyển động của gió do chênh lệch mật độ không khí và chênh lệch nhiệt
độ giữa bên ngoài và bên trong không gian điều hòa.
Thông gió tự nhiên là do:
- Rò lọt không khí khi mở cửa sổ, mở cửa ra vào ( số lần mở cửa càng nhiều độ
rò lọt càng cao) hoặc rò lọt không khí từ những chỗ hở, lỗ hỏng của kết cấu bao che.
Hiện tượng rò lọt không khí trong trường hợp này ta không kiểm soát được.
- Rò lọt không khí qua các khe cửa theo chiều hướng nhất định được tính toán
trước. Hiện tượng rò lọt không khí trong trường hợp này người ta có thể kiểm soát
được.
b. Thông gió cưỡng bức
Không khí trong nhà và ngoài trời được trao đổi với nhau nhờ sự tác động của
ngoại lực, đó là khi ta sử dụng quạt gió.
So với thông gió tự nhiên thì thông gió cưỡng bức có phạm vi hoạt động rộng
hơn, có hiệu quả cao hơn, có thể điều chỉnh và thay đổi lưu lượng thông gió cho phù
hợp. Tuy nhiên thông gió cưỡng bức có chi phí đầu tư và vận hành khá lớn.
11



Tùy theo tính chất quan trọng của hệ thống điều hòa của công trình mà ta có các

phương pháp thông gió cưỡng bức sau:
-Thông gió kiểu thổi: Thổi không khí sạch vào phòng. Khi đó không khí trong
phòng có áp suất dương nên không khí trong phòng được tự động thải ra ngoài qua
các khe hở hoặc khi mở cửa(rò lọt).
ưu điểm : có thể cấp gió đến chỗ cần thiết trong phòng điều hòa như chỗ tập
trung đông người.
Nhược điểm : do không khí trong phòng là áp suất dương nên không khí thải ra
ngoài do rò lọt tràn theo mọi hướng, không thể kiểm soát được, do đó nó có thể tràn
vào những khu vực không mong muốn.
-Thông gió kiểu hút: hút xả không khí bị ô nhiếm ra khỏi phòng. Khi đó không
khí trong phòng có áp suất âm nên không khí sạch bên ngoài tự động tràn vào
phòng qua các khe hở hoặc khi mở cửa.
ưu điểm: có thể hút trực tiếp không khí ô nhiễm tại nơi phát sinh, không cho phát
tán ra trong phòng.
Nhược điểm: gió tuần hoàn trong phòng rất thấp, sự tuần hoàn hầu như không
đáng kể, mặt khác không khí tràn vào phòng là tự do nên không thể kiểm soát được
chất lượng gió vào phòng, có thể không khí từ những nơi không mong muốn tràn
vào phòng.
-Thông gió kết hợp: kết hợp cả thổi không khí sạch vào phòng và hút không khí ô
nhiễm ra khỏi phòng.
Thông gió kết hợp giữa hút và thổi nhờ quạt hút và quạt thổi. Vì vậy có thể có thể
chủ động hút không khí ô nhiễm ở những chỗ phát sinh chất độc hại, và cấp vào
những vị trí yêu cầu gió tươi nhiều nhất.
Phương pháp này hội tụ tất cả các ưu điểm của hai phương pháp trên, và có thể
loại trừ được nhược điểm của hai phương pháp đó. Tuy nhiên nó cũng có nhược
điểm lớn nhất là có chi phí đầu tư và vận hành khá cao.

12




CHƯƠNG II
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG
KHÍ CHO CÔNG TRÌNH
2.1. PHÂN LOẠI CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
Hệ thống điều hòa không khí là tập hợp các máy móc, thiết bị, dụng cụ… để tiến
hành các quá trình xử lý không khí như là để: làm lạnh, sưởi ấm, tăng ẩm, giảm ẩm,
lọc bụi….
Do tính chất phức tập, đa dạng của không gian điều hòa và cũng để đáp ứng nhu
cầu đòi hỏi của các chủ đầu tư hiện nay các nhà sản xuất đã đưa ra các hệ thống
ĐHKK với nhiều mẫu mã, chủng loại, tính năng ưu việt khác nhau.
Có nhiều cách phân loại hệ thống ĐHKK nhưng thường phổ biến hơn là phân
loại theo tính tập trung và theo chất tải lạnh. Ta chọn cách phân loại theo tính tập
trung. Theo cách này thì hệ thống điều hòa sẽ được chia làm 3 loại:
+ Hệ thống điều hòa cục bộ.
+ Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn.
+ Hệ thống điều hòa trung tâm nước.
2.2. MÁY ĐIỀU HÒA PHÒNG RAC
Máy điều hòa cục bộ gồm có hai loại chính là máy điều hòa cửa sổ và máy điều
hòa loại tách năng suất đến 7 kw (24.000 Btu/h). Đây là loại máy nhỏ, hoạt động
hoàn toàn tự động, lắp đặt, vận hành, bảo trì, bảo dưỡng sữa chữa dễ dàng, tuổi thọ
trung bình, độ tin cậy cao, giá thành rẻ thích hợp với các căn hộ nhỏ.
Nhược điểm cơ bản của hệ thống là rất khó lắp đặt cho các văn phòng lớn, hội
trường, phân xưởng, các tòa nhà cao tầng như khách sạn, văn phòng vì khi đó việc
bố trí cụm dàn nóng khó khăn và làm mất cảnh quan của tòa nhà.
2.2.1. Máy điều hòa cửa sổ
Máy điều hòa cửa sổ là loại máy điều hòa không khí nhỏ nhất về năng suất lạnh và
kích thước cũng như khối lượng. Toàn bộ các thiết bị như máy nén, dàn ngưng, dàn
bay hơi, quạt dàn lạnh, quạt dàn ngưng, các thiết bị điều khiển…đều được lắp đặt
trong một vỏ gọn nhẹ.

13




*ưu điểm:
-Chỉ cần cắm điện là máy chạy, vận hành lắp đặt đơn giản.
-Có sưởi mùa đông bằng bơm nhiệt.
-Có khả năng lấy gió tươi qua cửa lấy gió tươi.
-Nhiệt độ phòng được điều chỉnh bằng thermostat với độ dao động tương đối lớn,
độ ẩm tự biến đổi theo nên khống chế được độ ẩm, điều chỉnh theo chế độ on-off.
*Nhược điểm:
-Khả năng làm sạch không khí kém.
-Độ ồn cao.
-Khó bố trí hơn so với loại hai cục. Phải đục một khoảng tường tương đối rộng
bằng máy. Không lắp đặt được cho phòng không có tường trực tiếp ngoài trời.
-Thích hợp cho các phòng nhỏ, căn hộ gia đình. Khó sử dụng cho các tòa nhà cao
tầng vì làm mất mỹ quan phá vỡ kiến trúc.


Hình. 2.1. Cấu tạo máy điều hòa cửa sổ
1.Dàn nóng 4.Quạt dàn lạnh 7.Cửa hút gió lạnh
2.Máy nén 5.Dàn lạnh 8.Cửa thổi gió
3.Moto quạt 6.Lưới lọc 9.Tường nhà
14




2.2.2.Máy điều hòa hai mảng

Máy điều hòa loại tách bao gồm có hai cụm: cụm trong nhà và cụm ngoài trời.
Cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều khiển, quạt ly tâm hướng trục. Cụm ngoài
trời gồm lốc máy nén, dàn nóng, quạt hướng trục. Hai cụm nối với nhau bằng các
đường ống gas.

Hình.2.2. Cấu tạo máy điều hòa hai mảng
Máy điều hòa hai cụm có nhiều ưu điểm trong đó việc được giảm tiếng ồn trong
nhà rất phù hợp với yêu cầu tiện nghi nên được sử dụng rộng rãi trong gia đình.
*Ưu điểm:
-Dễ lắp đặt.
-Dễ bố trí dàn lạnh và dàn nóng.
-Ít phụ thuộc hơn vào kết cấu nhà.
-Tiết kiệm diện tích lắp đặt, đảm bảo thẩm mỹ cao.
*Nhược điểm:
-Không lấy được gió tươi nên cần có quạt gió tươi.
-Đường ống gax dài hơn, dây điện tốn nhiều hơn, giá thành đắt hơn.
-Khi hoạt động gây ồn bên ngoài làm ảnh hưởng đến các hộ xung quanh.


15



2.3. HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TỔ HỢP GỌN
2.3.1. Máy điều hòa tách không ống gió
Cụm dàn nóng của máy điều hòa tách có kiểu quạt hướng trục thổi nên trên với 3
mặt dàn lạnh, cụm dàn lạnh cũng đa dạng hơn rất nhiều so với loại tách của hệ
thống cục bộ, ngoài loại treo tường còn có loại treo trần, giấu trần, đặt sàn, giấu
tường…
Ưu nhược điểm của loại máy này giống như máy cục bộ hai cụm, nhược điểm

chính của máy này là không có khả năng lấy gió tươi nên cần có quạt thông gió đặc
biệt cho các không gian nhiều người, khi gió lọt qua cửa không đủ cung cấp oxy
cho phòng.
2.3.2.Máy điều hòa tách có ống gió
Máy điều hòa tách có ống gió thường gọi là máy điều hòa thương nghiệp kiểu
tách, năng suất lạnh từ 12.000 Btu/h đến 240.000 Btu/h. Dàn lạnh được bố trí quạt
ly tâm cột áp cao nên có thể lắp them ống gió để phân phối đều gió trong phòng
rộng hoặc đưa gió đi xa phân phối cho nhiều phòng khác nhau.
2.3.3.Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa
Đa số các máy điều hòa tách đều có máy nén bố trí chung với cụm dàn nóng.
Nhưng trong một số trường hợp máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh, người ta gọi
đó là máy nén có dàn ngưng đặt xa.
Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa cũng có ưu nhược điểm của máy điều hòa tách,
nhưng do máy nén bố trí ở cụm dàn lạnh nên độ ồn trong nhà cao. Chính vì điều đó
mà máy điều hòa dàn ngưng đặt xa không thích hợp cho điều hòa tiện nghi, chỉ nên
dùng loại máy này cho điều hòa công nghệ hoặc thương nghiệp, những nơi chấp
nhận được độ ồn của máy.

2.3.4. Máy điều hòa lắp mái
Máy điều hòa lắp mái (Rooftop Air Conditioner) là loại máy điều hòa nguyên
cụm có năng suất trung bình và lớn, chủ yếu dùng trong thương nghiệp và công
nghiệp. Cụm dàn nóng và dàn lạnh được gắn liền với nhau thành một khối duy nhất.
Quạt dàn lạnh là loại quạt ly tâm có cột áp cao. Máy được bố trí ống phân phối
16



gió lạnh và ống hồi gió. Ngoài khả năng lắp trên mái của phòng điều hòa còn có khả
năng lắp mái ở ban công hoặc trên mái hiên.
Các loại máy điều hòa lắp mái loại đời mới có nhiều ưu điểm hơn như máy nén

xoắn ốc nhẹ hơn 10% và gọn hơn 30% so với máy pittong, làm cho kích thước máy
gọn nhẹ hơn nhiều. Ưu điểm khác của máy nén xoắn ốc là đỡ rung và ồn nhiều hơn
so với máy nén pittong.
2.3.5. Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nước
Do bình ngưng của máy giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, không chiếm diện tích và
không gian lắp đặt lớn như giải nhiệt gió nên thường được bố trí cùng máy nén và
dàn bay hơi thành một tổ hợp hoàn chỉnh. Toàn bộ máy và thiết bị lạnh như máy
nén, bình ngưng, dàn lạnh và các thiết bị khác được bố trí gọn vào trong một vỏ
dạng tủ. Do bình ngưng làm mát bằng nước nên máy thường đi kèm với tháp giải
nhiệt và bơm nước. Tủ có cửa gió cấp để lắp đường ống phân phối và có cửa gió hồi
cũng như có gió tươi, các phin lọc trên các đường ống gió.
Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nước có ưu điểm cơ bản là:
-Được sản xuất hàng loạt và lắp ráp hoàn chỉnh tại nhà máy nên có độ tin cậy
cao, tuổi thọ và độ tự động cao, giá thành rẻ, máy gọn nhẹ, chỉ cần nói với hệ thống
nước làm mát và hệ thống ống gió nếu cần là có thể hoạt động được.
-Vận hành kinh tế trong điều kiện thay đổi.
-Lắp đặt nhanh chóng, không cần thợ chuyên ngành lạnh, vận hành, bảo dưỡng,
vận chuyển dễ dàng.
-Bố trí dễ dàng trong các phân xưởng sản xuất và các nhà hang, siêu thị chấp
nhận được độ ồn cao.
2.3.6. Máy điều hòa VRF
Do các hệ thống ống gió CAV (Constant Air Volume) và VAV (Variable Air
Volume) sử dụng ống gió điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm của phòng quá cồng kềnh, tốn
nhiều không gian và diện tích lắp đặt, tốn nhiều vật liệu làm đường ống nên hãng
Mitshubishi của Nhật Bản đã đưa ra giải pháp VRF (Variable Refrigerant Flow) là
điều chỉnh năng suất lạnh qua việc điều chỉnh lưu lượng môi chất.
17




Thực chất là phát triển máy điều hòa tách về năng suất lạnh cũng như số dàn lạnh
trực tiếp đặt trong các phòng, tăng chiều cao lắp đặt và chiều cao đường ống giữa
các cụm dàn nóng và dàn lạnh để có thể ứng dụng cho các tòa nhà cao tầng như văn
phòng khách sạn Vì đối với những tòa nhà cao tầng từ trước đến nay chỉ có hệ
thống điều hòa trung tâm nước lạnh và ống gió đảm nhận, nhưng so với hệ thống
ống gió thì hệ thống dẫn môi chất lạnh nhỏ hơn nhiều.

Hình.2.3. Sơ đồ hệ thống VRF
Máy điều hòa VRF chủ yếu dùng cho điều hòa tiện nghi và có các đặc điểm sau:
+ Tổ dàn ngưng tụ có hai máy nén trong đó có một máy nén điều chỉnh năng suất
lạnh theo kiểu on-off, còn một máy điều chỉnh bậc theo máy biến tần nên số bậc
điều chỉnh từ 0 đến 100% gồm nhiều bậc điều chỉnh, đảm bảo tiết kiệm năng lượng
rất hiệu quả.
+ Các thông số vi khí hậu được khống chế phù hợp với từng nhu cầu vùng kết nối
trong mạng điều khiển trung tâm.
+ Các máy VRF có dãy công suất hợp lý lắp ghép với nhau thành các mạng đáp ứng
nhu cầu năng suất lạnh khác nhau từ 7 KW đến hàng ngàn KW cho các tòa nhà cao
tầng hàng trăm mét với hàng ngàn phòng đa chức năng.
+ VRF giải quyết tốt vấn đề hồi dầu về máy nén do đó cụm dàn nóng có thể đặt cao
hơn dàn lạnh đến 50m và các dàn lạnh có thể đặt cách nhau cao tới 15m. Đường
ống dẫn môi chất lạnh từ cụm dàn nóng tới cụm dàn lạnh xa nhất tới 150m tạo điều
kiện cho việc bố trí máy dễ dàng trong các tòa nhà cao tầng, văn phòng, khách sạn
mà trước đây chỉ có hệ thống trung tâm nước đảm nhiệm.
18



+ Do đường ống dẫn gas dài, năng suất lạnh giảm nên Mitshubishi đã dùng máy nén
biến tần điều chỉnh năng suất lạnh, làm cho hệ thống lạnh không những được cải
thiện mà còn vượt nhiều hệ thống máy thông dụng khác.

+ Độ tin cậy cao do các chi tiết được lắp ráp, chế tạo toàn bộ tại nhà máy với chất
lượng cao.
+ Khả năng bảo dưỡng sữa chữa rất năng động và nhanh chóng nhờ các thiết bị tự
phát hiện hư hỏng chuyên dùng cũng như sự kết nối để phát hiện hư hỏng tại trung
tâm qua internet.
+ So với hệ thống trung tâm nước, hệ thống VRF rất gọn nhẹ vì cụm dàn nóng bố trí
trên tầng thượng hoặc bên hông tòa nhà còn đường ống môi chất lạnh có kích thước
nhỏ hơn nhiều so với đường ống nước lạnh và đường ống gió.
2.4.HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRUNG TÂM NƯỚC
2.4.1.Khái niệm chung
Hệ thống điều hòa trung tâm nước là hệ thống sử dụng nước lạnh để làm lạnh
không khí qua các dàn trao đổi nhiệt FCU và AHU. Hệ thống điều hòa trung tâm
nước bao gồm:
+ Máy làm lạnh nước (Water Chiller) hay máy sản xuất nước lạnh thường từ 12
0
C
xuống 7
0
C.
+ Hệ thống ống dẫn nước lạnh.
+ Hệ thống nước giải nhiệt.
+ Nguồn nhiệt để sưởi ấm dùng để điều chỉnh độ ẩm mùa đông thường do nồi hơi
nước nóng hoặc thanh điện trở cung cấp.
+ Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc sưởi ấm không khí bằng nước nóng FCU
(Fan Coil Unit) hoặc AHU (Air Handing Unit).
+ Hệ thống gió tươi, gió hồi, vận chuyển và phân phối không khí.
+ Hệ thống tiêu âm và giảm âm.
+ Hệ thống lọc bụi, thanh trùng và triệt khuẩn cho không khí.
+ Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điều chỉnh gió tươi, gió hồi
và phân phối không khí, điều chỉnh năng suất lạnh và điều khiển cũng như báo hiệu

và bảo vệ toàn bộ hệ thống.
19



 Hệ thống trung tâm nước có các ưu điểm cơ bản sau:
+ Có vòng tuần hoàn an toàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn do rò rỉ
môi chất lạnh ra ngoài.
+ Có thể khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hòa theo từng phòng riêng rẻ,
ổn định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất.
+ Thích hợp cho các tòa nhà như khách sạn, văn phòng với mọi chiều cao và mọi
kiến trúc mà không làm mất cảnh quan.
+ So với ống gió thì ống nước nhỏ hơn, do đó tiết kiệm được nguyên vật liệu xây
dựng.
+ Có khả năng xử lý độ sạch không khí cao đáp ứng mọi yêu cầu về độ sạch bụi
bẩn, tạp chất và mùi….
+ Ít phải bảo dưỡng, sửa chữa…
+ Năng suất lạnh hầu như không bị hạn chế. So với hệ thống điều hòa VRF, vòng
tuần hoàn môi chất lạnh đơn giản hơn nhiều nên dễ kiểm soát.
 Hệ thống trung tâm nước có các nhược điểm cơ bản sau:
+ Vì dùng nước làm chất tải lạnh nên về mặt nhiệt động, tổn thất exergy lớn hơn.
+ Cần phải bố trí hệ thống lấy gió tươi cho các FCU.
+ Vấn đề cách nhiệt đường ống nước lạnh và cả khay hứng nước ngưng khá phức
tạp.
+ Lắp đặt vận hành khó khăn, đòi hỏi công nhân vận hành lành nghề.
+ Cần định kỳ sửa chữa, bão dưỡng đinh kỳ máy lạnh và các dàn FCU và AHU.
2.4.2.Máy làm lạnh nước (Water Chiller)
a. Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước
Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước thường là một tổ hợp hoàn chỉnh nguyên cụm
bao gồm có máy nén, bình ngưng giải nhiệt nước, bình bay hơi và các thiết bị phụ

khác. Tất cả mọi công việc lắp ráp, thử bền, nạp gas đều được tiến hành tại nhà máy
chế tạo nên chất lượng rất cao, chỉ cần nối với hệ thống nước giải nhiệt và hệ thống
nước lạnh là máy có thể vận hành được ngay.
Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước giải nhiệt nước thường được sử dụng với
bơm và tháp giải nhiệt nước để tiết kiệm nước giải nhiệt.

×