TÍNH TOÁN TỔN THẤT ÁP SUẤT TRÊN ĐƯỜNG ỐNG GIÓ TẦNG 1

Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

DANH SÁCH NHÓM THỰC HIỆN


MSSV
1. Nguyễn Duy Tân
2. Vũ Hoàng Tuấn
3. Thân Văn Quốc
4. Trần Huỳnh Hoang
5. Trương Hữu Hùng
6. Nguyễn Tấn Hội
7. Vũ Đức Huy
8. Trương Thành Đạt
9. Lại Anh Hoàng
10.Phạm Thế Huynh
11.Lê Khánh Nghĩa
12.Lê Thành Trung
13.Vũ Bảo

Tiểu luận DHKK

08106971
08100981
08111011
08096111
08101921
08095451
08113521

08105831
08106031
08097471
08103871
08109231
08110991

Page 1


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................
................................................................................................................................

Tiểu luận DHKK

Page 2


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

LỜI MỞ ĐẦU


Trước tình hình khí hậu có nhiều biến đổi và chuyển biến phức tạp như ngày
nay, việc tạo ra một môi trường sống, học tập, làm việc ổn định là một yêu cầu cần
thiết. Nó là điều kiện dẫn đến làm việc có năng suất cao, cảm giác thoải mái dễ
chịu nâng cao chất lượng cuộc sống con người. việc lắp đặt các hệ thống điều hòa
không khí trong các công trình hiện nay là một giải pháp tối ưu. Có thể nói điều
hòa không khí đã trở thành một thiết bị quan trọng hàng ngày mà mọi người tiếp
xúc và sử dụng .
Với đề tài “ Tính tổn thất áp suất trên đường ống gió ”. Chúng em được làm
quen với việc thiết kế và thêm phần hiểu biết về các thiết bị điều hòa không khí.
Với sự hướng dẫn tận tình của giáo viên : Ths. Nguyễn Thị Tâm Thanh cùng

sự nỗ lực của các thành viên trong nhóm, chúng em đã hoàn thành đề tài này. Do
kiến thức còn hàn hạn chế, không tránh mắc phải nhưng sai sót, kính mong được
sự góp ý của quý thầy cô và các bạn.

Chúng em chân thành cảm ơn!
Tp. HCM, tháng 6 năm 2012
Tập thể nhóm 1.

Tiểu luận DHKK

Page 3


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

A.YÊU CẦU.
Tính toán trở lực đường ống gió phức tap và được cho là tổn thất áp suất nhiều
nhất trong tầng 1 dự án được giao .

Hình 1 – Sơ đồ bố trí ống gió tầng 1

Tiểu luận DHKK

Page 4


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

ĐOẠN ỐNG GIÓ CHỌN
ĐỂ TÍNH TOÁN

Hình 2 – Đường ống được chọn để tính toán
Tiểu luận DHKK

Page 5


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

Hình 3 – Đường ống được chọn tính
toán và được đánh dấu cụ thể

Tiểu luận DHKK

Page 6


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

B. THỰC HIỆN TÍNH TOÁN.

1. Tính trở lực ma sát Pms

Ta có công thức tính :
Pms = l. pl , Pa
(1)
Trong đó:
l – tổng chiều dài ống gió, m;
Pl – tổn thất áp suất ứng với 1m chiều dài ống, Pa/m.
Dựa vào sơ đồ hệ thống ống gió ta có bảng số liệu như sau:
BẢNG 1

Đoạn ống

Chiều dài l
(m)

AB
BC
CD
DE
EF
FG

2.5
3.0
24.8
7.0
6.5
4.5

Lưu lượng
V

(l/s)
2020
2020
1080
845
540
235

WxH
(mm)
700x400
700x400
400x400
400x350
350x350
300x300

Đường kính tương đương đoạn ống AB được tính theo công thức:

 a.b 
dtd  1,3.
0,25
a  b
0,625

 573 mm

Tốc độ gió trên đoạn ống AB:
V = 2020 l/s = 2,02 m3/s


V
2, 02

 7, 2 m / s
F 0, 7.0, 4

Dựa vào đường kính tương đương và lưu lượng gió, tra đồ thị xác định tổn thất
ma sát, trang 277 sách “ Giáo trình điều hoà không khí” của tác giả PGS.TS.Võ
Chí Chính ta được: Pl 1,1 Pa / m
Tổn thất do ma sát trên đoạn AB là: Pms  2,5.1,1  2, 75 Pa
Tính toán tương tự cho các đoạn còn lại ta được bảng tóm tắt sau:

Tiểu luận DHKK

Page 7


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh
BẢNG 2

Đoạn
ống
AB
BC
CD
DE
EF

FG

Chiều
dài l
(m)
2.5
3
24.8
7
6.5
4.5

Lưu
lượng V
(l/s)
2020
2020
1080
845
540
235

WxH
(mm)

dtd
(mm)

700x400
700x400

400x400
400x350
350x350
300x300
Tổng

573
573
437
409
383
328

Vận tốc

(m/s)
7.2
7.2
6.75
6
4.4
2.6

Tổn thất
Pl

(Pa/m)
1.1
1.1
1.2

1.1
0.9
0.5

Tổn thất
Pms

(Pa)
2.75
3.3
29.76
7.7
5.85
2.25
51.61

Hình 4 – Đồ thị xác định tổn thất áp suất

Tiểu luận DHKK

Page 8


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

2. Tính tổn thất áp suất do trở lực cục bộ Pcb
Ta có công thức tính:
Pcb   .

 . 2
2

N / m 2 (2)

Trong đó: Pcb - tổn thất trở lực cục bộ, N/m2;
 - Trở lực cục bộ;
 - Khối lượng riêng của không khí;
 - Tốc độ gió qua chi tiết tính toán, m/s.
 Tổn thất áp suất tại đột thu:
Hệ số  tra theo bảng 9.17 sách “ Giáo trình điều hoà không khí” của tác giả
PGS.TS.Võ Chí Chính.

F1 - tiết diện đầu vào của côn, mm2
F2 - tiết diện đầu ra của côn (F2 > F1), mm2
θ - góc côn
BẢNG 3 – Hệ số  cho côn và đột thu
F2/F1
F22/F1
4
6
10

10

o

0,05
0,05

0,05
0,05

o

o

o

15 -40 50 -60
0,05
0,04
0,04
0,05

0,06
0,07
0,07
0,08

o

θ
90o

120o

150o

180o

0,12
0,17
0,18
0,19

0,18
0,27
0,28
0,29

0,24
0,35
0,36
0,37

0,26
0,41
0,42
0,43

Chọn  trong khoảng 500 – 600, F1/F2 là tỷ số tiết diện đầu vào trên tiết diện
đầu ra.
Sau khi tra được  áp dụng công thức (2) ta được:

Tiểu luận DHKK

Page 9

Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh
BẢNG 4
Đoạn



F1/F2

AB-BC
BC-CD
DE-EF
EF-FG

1.75
1.75
1.14
1.36
Tổng

0.06
0.06
0.06
0.06

Vận tốc 
(m/s)
7.2
7.2

6
4.4

Tổn thất
(Pa)
1.866
1.866
1.296
0.697
5.725

 Tổn thất áp suất tại đột mở:
Hệ số  tra theo bảng 9.12 sách “ Giáo trình điều hoà không khí” của tác giả
PGS.TS.Võ Chí Chính.
BẢNG 5 – Hệ số  cho côn hoặc đột mở tiết diện hình chữ nhật
F2/F1
2
4
6
>10

16

o

0,18
0,36
0,42
0,42

20

o

0,22
0,43
0,47
0,49

30

o

0,25
0,5
0,58
0,59

45

Góc θ

o

0,29
0,56
0,68
0,7

60o

90o

120o

180o

0,31
0,61
0,72
0,8

0,32
0,63
0,76
0,87

0,33
0,63
0,76
0,85

0,3
0,63
0,75
0,86

F1 - tiết diện đầu vào côn, mm2
F2 - tiết diện đầu ra, mm2
θ - góc côn, đối với đột mở θ = 180o

- Chọn  bằng 450, F2/F1 là tỷ số tiết diện đầu ra trên tiết diện đầu vào.
- Sau khi tra được  áp dụng công thức (2) ta được:
BẢNG 6
Đoạn
AB-BC

Tiểu luận DHKK

F2/F1
1.75

Vận tốc 
(m/s)
0.33
7.2


Tổn thất
(Pa)
10.264

Page 10


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

 Tổn thất áp suất tại co cút:
Hệ số  tra theo bảng 9.11 sách “ Giáo trình điều hoà không khí” của tác giả

PGS.TS.Võ Chí Chính. Chọn R/W bằng 1,25
BẢNG 7 – Hệ số  tại cút 90o chữ nhật cong đều
R/W
0,5
0,75
1
1,5
2,0

H/W
0,25

0,5

0,75

1

1,5

2

3

4

5

6

8

1,5
0,57
0,27
0,22
0,2

1,4
0,52
0,25
0,2
0,18

1,
0,48
0,23
0,19
0,16

1,20
0,44
0,21
0,17
0,15

1,0
0,4
0,19
0,15

0,14

1
0,39
0,18
0,14
0,13

1
0,39
0,18
0,14
0,13

1,1
0,4
0,19
0,15
0,14

1,1
0,42
0,2
0,16
0,14

1,2
0,43
0,27
0,17

0,15

1,2
0,44
0,21
0,17
0,15

R - bán kính cong tâm cút ống, mm
H - chiều cao của cút (khi đặt nằm), mm
W - chiều rộng của cút: W = R2 - R1
R1, R2 - bán kính trong và ngoài của cút, mm
Sau khi tra được  áp dụng công thức (2) ta được:

Đoạn

H/W

AB
CD
FG

0.57
1
1

BẢNG 8
Vận tốc

R/W

(m/s)
1.25
0.22
7.2
1.25
0.19
6.75
1.25
0.19
2.6
Tổng

Số lượng cút
1
2
1

Tổn thất
(Pa)
6.87
10.39
0.77
18.03

 Tổn thất áp suất tại ống gió mềm:
- Ta có đường kính của ống là: 328 mm
- Lưu lượng V = 235 l/s = 846 m3/h = 846 CMH
Tra đồ thị ta thấy tổn thất rất nhỏ nên có thể bỏ qua tổn thất.

Tiểu luận DHKK

Page 11


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

Hình 5 – Đồ thị tra tổn thất áp suất qua ống gió mềm
 Tổn thất áp suất tại đoạn ống rẽ nhánh đoạn CD – DE :
ωb, ωc - tốc độ không khí trên đoạn ống nhánh và ống chính, m/s
Vb, Vc - lưu lượng thể tích trên đoạn ống nhánh và ống chính,m3/s

Tiểu luận DHKK

Page 12


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh
BẢNG 9 – Hệ số  tính cho Tê ống nhánh 45o chữ nhật

ωb/ωc
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2

1,4
1,6
1,8

Vb/Vc
0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,91
0,81
0,77
0,78
0,78
0,9
1,19

1,35
1,44

0,79
0,72
0,73
0,98
1,11
1,22
1,42
1,5

0,7
0,69
0,85
1,16
1,26
1,55
1,75

0,66
0,79
1,23
1,29
1,59
1,74

0,74
1,03
1,54

1,63
1,72

1,86
1,25
1,5
2,24

0,92
1,31
1,63

1,09
1,4

1,17

- Ta có Vb/Vc = 0,78 và b/c = 0,89  tra bảng trên ta thấy không có hệ
số nào có thể dùng để nội suy ra  tương ứng hay nói đúng hơn là hệ số  = 0 nên
ta bỏ qua tổn áp tại đây.
 Tổn thất áp suất tại damper, lưới chắn côn trùng, lưới lọc bụi: chưa tính được

 Tổng trở lực cục bộ : Pcb =5,725 + 10,264 + 18,03 = 34,001 Pa
3. Tổng kết :
- Cột áp của quạt là :
P = Pms + Pcb = 51,61 + 34,001 = 85,611Pa = 8,726 mmH 2O

Tiểu luận DHKK

Page 13

Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí - PGS.Ts Võ Chí Chính
2. Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí theo phương pháp mới –
Bùi Hải

Tiểu luận DHKK

Page 14


Nhóm 1

GVHD. ThS. Nguyễn Thị Tâm Thanh

MỤC LỤC
A.
B.
1.
2.
3.
4.

Yêu cầu…………………………………………………………4

Thực hiện tính toan…………………………………………..…7
Tính trở lực ma sát……………………………………………..7
Tính trở lực cục bộ………………………………………….…..9
Tổng kết ……………….…………………………………….…13
Tài liệu tham khảo ……………………………………………..14
Mục Lục

Tiểu luận DHKK

Page 15