4 2 2 thiết kế hệ thống ĐHKK cho khách sạn biển ngọc sơn trà, đà nẵng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.49 MB, 106 trang )
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA:CÔNG NGHỆ NHIỆT-ĐIỆN LẠNH
BỘ MÔN:ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
---------o0o---------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK CHO KHÁCH SẠN
BIỂN NGỌC- SƠN TRÀ, ĐÀ NẴNG
GVHD: TS. NGUYỄN THÀNH VĂN
SVTH: LÊ QUANG HOÀNG
MSSV: 104110091
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 1SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 1
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Đà Nẵng, tháng 5/2016
NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên
: Lê Quang Hoàng
Lớp
: 11N
Khoa
: Công Nghệ Nhiệt - Điện lạnh
Khóa: 2011 - 2016
Tên đề tài:
1.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ CHO
KHÁCH SẠN BIỂN NGỌC - THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Các số liệu ban đầu:
2.
♦ Sử dụng số liệu từ bản vẽ xây dựng của tòa nhà.
♦ Số người và máy móc thiết bị của mỗi phòng.
♦ Nhiệt độ và độ ẩm của không khí tại Đà Nẵng: tN= 34,5oC;
ϕN= 76,5 %.
♦ Các thông số kỹ thuật của các hãng điều hòa.
Yêu cầu nội dung thuyết minh và tính toán:
3.
♦
♦
♦
♦
♦
Chương 1: Tổng quan.
Chương 2: Tính nhiệt thừa - ẩm thừa và kiểm tra đọng sương.
Chương 3: Thiết lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí.
Chương 4: Tính chọn máy và thiết bị cho hệ thống.
Chương 5: Tính toán hệ thống đường ống gió .
4. Các bản vẽ và đồ thị:
Bao gồm các bản vẽ:
♦
♦
♦
♦
Bản vẽ số 1: Mặt bằng bố trí điều hòa không khí .
Bản vẽ số 2:Sơ đồ tuần hoàn một cấp – đồ thị I-d .
Bản vẽ số 3: Sơ đồ bố trí REFNET.
Bản vẽ số 4: Các thiết bị phụ.
5. Cán bộ hướng dẫn:
Phần:
Họ và tên cán bộ:
Toàn bộ đồ án.
6. Ngày giao nhiệm vụ:
TS. Nguyễn Thành Văn
02/2016
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 2SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 2
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 05/2016
Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2016
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2016
GIÁO VIÊN DUYỆT
Sinh viên đã hoàn thành và nộp toàn bộ báo cáo cho khoa.
Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2016
TRƯỞNG BỘ MÔN
Đà Nẵng, ngày….tháng….năm 2016
TRƯỞNG KHOA
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 3SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 3
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
LỜI CẢM ƠN
Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ và yêu cầu của sinh viên để kết thúc khoá học trước khi
tốt nghiệp ra trường, đồng thời nó cũng giúp cho sinh viên tổng kết được những kiến
thức đã học trong suốt quá trình học tập, cũng như phần nào xác định được công việc
mà mình sẽ làm trong tương lai khi tốt nghiệp ra trường.
Với đề tài “Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho khách sạn BIỂN NGỌC – TP Đà
Nẵng”, sau khi tìm hiểu và tiến hành làm đồ án, cùng với sự hướng dẫn tận tình của
thầy giáo hướng dẫn về đề tài này đã đem lại cho em những kiến thức bổ ích và kinh
nghiệm cho công việc tương lai sau này.
Trong suốt quá trình làm đồ án với sự nổ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn tận
tình của thầy: TS. Nguyễn Thành Văn cùng các thầy cô khác trong khoa đến nay đồ
án của em đã được hoàn thành. Mặc dù em đã cố gắng tìm tòi và học hỏi nhưng do
kinh nghiệm, kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót trong quá trình làm
đồ án. Em rất mong nhận được sự giúp đỡ của các thầy cô và các bạn để em hoàn thiện
hơn về kiến thức chuyên môn.
Em xin chân thành cảm ơn thầy: TS. Nguyễn Thành Văn đã tận tình hướng dẫn
em trong thời gian tìm hiểu và thực hiện Đề Tài Tốt Nghiệp này. Sự hướng dẫn, góp ý
tận tình của thầy đã là nguồn động viên to lớn giúp em rất nhiều trong quá trình thực
hiện đề tài. Và em cũng cảm ơn quý thầy cô trong khoa Công Nghệ Nhiệt - Điện Lạnh
đã giúp đỡ em rất nhiều trong quá trình học tập và thực hiện đề tài này.
Sau cùng, em xin kính chúc quý Thầy Cô trong Khoa Công nghệ Nhiệt - Điện
Lạnh thật dồi dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực hiện sứ mệnh cao đẹp của mình
là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau.
Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2016
Sinh viên thực hiện
Lê Quang Hoàng
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 4SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 4
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 5SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 5
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Đề tài:“Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho khách BIỂN NGỌC-TP Đà
Nẵng” gồm có 5 chương với các nội dung chính sau:
Chương 1 : TỔNG QUAN
Giới thiệu tổng quan về khách sạn BIỂN NGỌC TP Đà Nẵng.Giới thiệu về điều
hòa không khí, vai trò và phân loại các hệ thống điều hòa không khí, lựa chọn thông
số tính toán và sơ đồ điều hòa không khí
Chương 2 : TÍNH NHIỆT THỪA, ẨM THỪA, KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG
Chương này nhằm tính toán các tổn thất nhiệt thừa và ẩm thừa cho từng không
gian điều hoà của công trình để xác định năng suất lạnh yêu cầu của từng không gian
điều hoà và của tổng thể công trình,đồng thời kiểm tra hiện tượng đọng sương bên
ngoài kết cấu.
Chương 3 : THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒAKHÔNG KHÍ
Thành lập sơ đồ điều hòa không khí phù hợp cho công trình, xác định các quá
trình thay đổi trạng thái của không khí trên đồ thị I-d nhằm mục đích xác định các
khâu cần xử lí và năng suất của nó để đạt được trạng thái không khí cần thiết trước
khi thổi vào phòng, làm cơ sở tính chọn thiết bị cho hệ thống điều hòa không khí.
Chương 4 : TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG
Tính chọn công suất lạnh ứng với điều kiện vận hành,dựa vào công suất ta chọn dàn
lạnh và dàn nóng cho công trình. Ngoài ra, ta tính chọn đường ống dẫn môi chất, bộ
chia gas.
Chương 5 : TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG GIÓ
Dựa trên cơ sở tính toán sơ đồ điều hòa không khí ta tính chọn hệ thống phân phối
không khí là các miệng hút,miệng thổi và hệ thống vận chuyển không khí là hệ thống
đường ống, quạt.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 6SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 6
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 1.1: Mặt bằng tầng 1
Hình 1.2: Mặt bằng tầng 2
Hình 1.3: Mặt bằng tầng 3-8
Hình 1.4: Ảnh hưởng của môi trường đến con người
Hình 1.5: Vùng làm việc
Hình 1.6: Hướng gió phù hợp
Hình 1.7: Máy điều hòa không khí dạng cửa sổ.
Hình 1.8: Cấu tạo máy điều hòa không khí dạng của sổ.
Hình 1.9: Sơ đồ nguyên lý máy điều hòa kiểu rời
Hình 1.10: Sơ đồ nguyên lý máy điều hòa dạng ghép
Hình 1.11: Sơ đồ nguyên lý máy điều hòa VRV
Hình 1.12: Nguyên lý dàn lạnh FCU
Hình 1.13: Cấu tạo bên trong AHU
Hình1.14 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hòa water chiller
Hình 1.15: Sơ đồ nguyên lý hệ thống diều hòa dạng tủ
Hình 3.1. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp.
Hình 3.2. Đồ thị I-d cho sơ đồ mùa hè
Hình 4.1: Dàn lạnh âm trần dạng mỏng
Hình 4.2:Dàn nóng VRV
Hình 4.3.Các dàn lạnh và dàn nóng đã chọn
Hình 4.4: Bộ chia gas và đường ống cho cụm dàn nóng số 1
Hình 4.5: Bộ chia gas và đường ống cho cụm dàn nóng số 2
Hình 4.6: Bộ chia gas và đường ống cho cụm dàn nóng số 5
Hình 4.7: Bộ chia gas và đường ống cho cụm dàn nóng số 6
Hình 5.1.Treo đỡ đường ống gió
Hình 5.2: bố trí dàn lạnh dấu trần trong phòng ngủ
Hình 5.3: Đường ống cấp gió tươi tầng 3
Hình 5.4:Quạt hướng trục nối ống gió
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 7SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 7
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Các khu vực cần điều hòa của công trình
Bảng 1.2: Tốc độ gió TCVN 5687 - 1992
Bảng 1.3: Ảnh hưởng nồng độ CO2 trong không khí
Bảng 1.4: Nhiệt độ và độ ẩm tính toán ngoài trời
Bảng 2.1. Nhiệt thừa Q1
Bảng 2.2. Nhiệt tỏa từ các nguồn sáng nhân tạo Q2
Bảng 2.3.Nhiệt do người tỏa ra Q3
Bảng 2.4. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q61 tại từng tầng
Bảng 2.5. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t: Q62
Bảng 2.6. Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phòng: Q6
Bảng 2.7. Nhiệt do lọt không khí vào phòng Q7
Bảng 2.8. Nhiệt truyền qua tường Q81t
Bảng 2.9. Nhiệt truyền qua trần: Q81tr
Bảng 2.10. Nhiệt truyền qua nền Q82
Bảng 2.11. Lượng ẩm do người toả ra W1
Bảng 2.12. Tổng kết các nguồn nhiệt.
Bảng 3.1: Bảng tổng kết các thông số:
Bảng 4.1.Năng suất lạnh yêu cầu của tầng 1,2.
Bảng 4.2.Năng suất lạnh tiêu chuẩn yêu cầu cho từng phòng,(kW).
Bảng 4.3: Chọn dàn lạnh cho tầng 1-2.
Bảng 4.4. Lựa chọn dàn lạnh cho các phòng.
Bảng 4.5: Bảng tính chọn dàn nóng cho công trình
Bảng 4.6 : Chọn bộ chia gas dàn lạnh đầu tiên tính từ phía dàn nóng theo
công suất dàn nóng
Bảng 4.7 : Chọn bộ chia gas khác sau bộ chia gas đầu tiên tính từ dàn nóng
Bảng 4.8.Chọn bộ chia ga dàn nóng theo số modul.
Bảng 4.9 : Kích cỡ ống đồng kết nối với dàn nóng
Bảng 4.10 : Kích cỡ ống đồng kết nối giữa các bộ chia gas dàn lạnh
Bảng 4.11 : Kích cỡ ống đồng nối giữa bộ chia gas vs dàn lạnh
Bảng 5.1:Kết quả tính
Bảng 5.2:Tính tổng trở lực
Bảng 5.3: Bảng lưu lượng, cột áp các và chọn quạt cho các tầng
DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT
t- Nhiệt độ.
ϕ- Độ ẩm tương đối; hệ số kể đến vị trí của kết cấu bao che.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 8SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 8
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
ω, v- Tốc độ.
∆t- Hiệu nhiệt độ.
ωk- Tốc độ không khí.
tkk- Nhiệt độ không khí.
tw- Nhiệt độ bề mặt tường.
qa- Nhiệt ẩn.
qh- Nhiệt hiện.
Q- Lưu lượng không khí tươi; nhiệt lượng.
Vk- Lượng khí CO2 do con người thải ra thông qua hoạt động hít thở.
β- Nồng độ CO2 cho phép trong không gian cần điều hòa.
a - Nồng độ CO2 trong không khí môi trường xung quanh.
tT, ϕT- Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí trong phòng.
tN, ϕN- Nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí ở ngoài trời.
tmax, ϕ(max)- Là nhiệt độ và độ ẩm trung bình của tháng nóng nhất trong năm.
ki- Hệ số truyền nhiệt của lớp thứ i.
Fi- Diện tích lớp thứ i.
αN- Hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che.
RT- Nhiệt trở tỏa nhiệt giữa vách trong với không khí trong nhà.
αT- Hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt trong của kết cấu bao che.
δi - Bề dày của lớp vật liệu thứ i.
λi - Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i.
Qtỏa- Nhiệt do các nguồn nhiệt có trong không gian điều hòa tỏa ra.
Q∆t- Nhiệt truyền qua kết cấu bao che do chênh nhiệt độ.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 9SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 9
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Qbx- Nhiệt truyền qua kết cấu bao che do bức xạ.
QT- Nhiệt thừa trong không gian điều hòa; τ1, τ2, τ3, τ4- Hệ số kể đến độ trong suốt
của kính, độ bẩn của kính, độ che khuất của cửa và của hệ thống che nắng.
qbx- Cường độ bức xạ mặt trời.
ε- Hệ số hấp thụ của kết cấu bao che.
Q1, Q2, Q3- Nhiệt do đèn, người, máy tỏa ra.
Qbs- Nhiệt bổ sung.
Fs- Diện tích sàn.
N, P- Công suất.
Lrò- Lượng gió rò.
Vphòng- Thể tích phòng.
γN- Khối lượng riêng của không khí bên ngoài trời.
WT- Lượng ẩm thừa.
n- Số người.
g- Lượng ẩm do một người tỏa ra.
q- Lượng nhiệt do một người tỏa ra.
tNS- Nhiệt độ đọng sương xác định theo tN, ϕN.
tTS- Nhiệt độ đọng sương xác định theo tT, ϕT.
L, V- Lưu lượng.
tV- Nhiệt độ không khí thổi vào phòng.
I- Entanpi.
d - Độ chứa ẩm;
QO- Năng suất làm lạnh.
W- Năng suất làm khô.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 10SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 10
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
∆p1- Tổn thất áp suất trên một mét chiều dài.
l- Chiều dài.
∆pms- Tổn thất áp suất do ma sát.
ltđ- Chiều dài tương đương.
∆pc- Tổn thất áp suất do cục bộ.
∆p- Tổn thất áp suất.
d- Đường kính.
Re- Tiêu chuẩn Reynolds.
η- Hiệu suất.
ρ- Khối lượng riêng.
h - Trở kháng.
H- Cột áp.
ζ - Hệ số cục bộ.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 11SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 11
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN
1.1.GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH:
1.1.1. Giới thiệu sơ lược về công trình:
Khách sạn Biển Ngọc nằm ở Phường An Hải Bắc, Quận Sơn Trà, Thành Phố Đà
Nẵng . Toàn bộ công trình là một tòa nhà 12 tầng cao 45,8 m và diện tích là 3370 ,
được chia làm nhiều khu vực:
-
Tầng 1 là tầng hầm giữ xe và làm khu vực café .
Tầng 2 được dùng làm đại sảnh và phòng lễ tân.
Tầng 3-8 là các phòng ngủ cho khách gồm 8 phòng mỗi tầng.
Tầng 9-10 được dùng làm 2 căn hộ cho thuê và 5 phòng ngủ cho khách.
Tầng 11 dùng làm restaurant.
Tầng 12 được dùng làm phòng thở, phòng giặt phơi và phòng bếp nên không
cần bố trí điều hòa không khí.
Hình 1.1: Mặt bằng tầng 1
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 12SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 12
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Hình 1.2: Mặt bằng tầng 2
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 13SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 13
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Hình 1.3: Mặt bằng tầng 3-8
1.2. GIỚI THIỆU VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ:
1.2.1. Vai trò của điều hòa không khí:
*
Khái niệm ĐHKK:
Điều hòa không khí là quá trình sưởi ấm hoặc làm mát không gian cần xử lí không
khí, trong đó các thông số về nhiệt độ và độ ẩm tương đối, sự tuần hoàn lưu thông
phân phối không khí, độ sạch bụi, cũng như các tạp chất hóa học, tiếng ồn…được điều
chỉnh trong phạm vi cho trước theo yêu cầu của không gian cần điều hòa mà không
phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết đang diễn ra ở bên ngoài không gian điều hòa.
*
Vai trò và ứng dụng:
Điều hòa không khí tạo ra và giữ ổn định các thông số trạng thái của không khí trong
không gian hoạt động của con người luôn nằm ở vùng cho phép, để cho con người
luôn cảm thấy dễ chịu nhất.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 14SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 14
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Ngoài ra điều hòa không khí đáp ứng việc đảm bảo các thông số trạng thái của
không khí theo điều kiện của công nghệ sản xuất.
1.2.2.Ảnh hưởng của môi trường không khí đến con người:
Hình 1.4. Ảnh hưởng của môi trường đến con người
1.Nhiệt độ:
Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh đối với con người. Cơ thể con người có
nhiệt độ là tct=37oC. Trong quá trình vận động cơ thể con người luôn tỏa ra nhiệt lượng
qtỏa. Lượng nhiệt do cơ thể tỏa ra phụ thuộc vào cường độ vận động. Để duy trì thân
nhiệt, cơ thể luôn trao đổi nhiệt với môi trường theo hai hình thức sau:
- Truyền nhiệt: từ cơ thể con người vào môi trường xung quanh theo ba cách: dẫn
nhiệt, đối lưa và bức xạ. Nói chung nhiệt lượng trao đổi theo hình thức truyền nhiệt
phụ thuộc vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường xung quanh. Lượng nhiệt
trao đổi này gọi là nhiệt hiện, kỹ hiệu qh
- Tỏa ẩm: có thể xảy ra trong mọi phạm vi nhiệt độ và khi nhiệt độ môi trường
càng cao thì cường độ tỏa ẩm càng lớn. Nhiệt năng của cơ thể được thải ra ngoài cùng
với hơi nước dưới dạng nhiệt ẩm, nên lượng nhiệt này được gọi là nhiệt ẩm, ký hiệu
qw.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 15SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 15
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Ngay cả khi nhiệt độ môi trường lớn hơn 37 oC, cơ thể con người vẫn thải được
nhiệt ra môi trường thông qua hình thức tỏa ẩm, đó là thoát mồ hôi. Người ta đã tính
được rằng cứ thoát 1 g mồ hôi thì cơ thể thải được một lượng nhiệt xấp xỉ 2500J. Nhiệt
độ càng cao, độ ẩm môi trường càng bé thì mức độ thoát mồ hôi càng nhiều. Nhiệt ẩn
có giá trị càng cao khi hình thức thải nhiệt bằng truyền nhiệt không thuận lợi.
Tổng nhiệt lượng truyền nhiệt và tỏa ẩm phải đảm bảo luôn bằng lượng nhiệt do cơ
thể sản sinh ra: qtỏa =qh+ qw
Đây là một phương trình cân bằng động, giá trị của mỗi một đại lượng trong
phương trình có thể thay đổi tuỳ thuộc vào cường độ vận động, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ
chuyển động của không khí môi trường xung quanh.
Khi nhiệt độ không khí xung quanh giảm xuống, cường độ trao đổi nhiệt đối lưu
giữa cơ thể và môi trường sẽ tăng lên. Cường độ càng tăng nếu độ chênh lệch nhiệt độ
giữa bề mặt cơ thể và không khí càng tăng, nếu độ chênh lệch này càng lớn thì nhiệt
lượng từ cơ thể mất đi càng lớn và đến một lúc nào đó sẽ có cảm giác ớn lạnh. Việc
giảm nhiệt độ các bề mặt xung quanh sẽ làm gia tăng cường độ trao đổi nhiệt bằng bức
xạ, ngược lại nếu nhiệt độ các bề mặt xung quanh tiến gần đến nhiệt độ cơ thể thì
thành phần trao đổi bằng bức xạ sẽ giảm đi rất nhanh.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đa số con người sẽ cảm thấy dễ chịu trong vùng nhiệt
độ khoảng từ 220C đến 270C.
2. Độ ẩm tương đối:
Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng quyết định tới khả năng thoát mồ hôi vào môi
trường không khí xung quanh. Quá trình này chỉ có thể xảy ra khi φ<100%. Độ ẩm
thấp thì khả năng thoát mồ hôi càng cao, cơ thể cảm thấy dễ chịu.
Độ ẩm quá cao hay quá thấp đều không tốt đối với con người.
- Độ ẩm cao: Khi độ ẩm tăng khả năng thoát mồ hôi kém, cơ thể cảm thấy nặng nề,
mệt mỏi, và dễ gây cảm cúm. Người ta nhận thấy ở một nhiệt độ và tốc độ gió không
đổi, khi độ ẩm lớn khả thoát mồ hôi chậm hoặc không thể bay hơi được, điều đó làm
cho bề mặt da có lớp mồ hôi nhớp nháp.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 16SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 16
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
- Độ ẩm thấp: Khi độ ẩm thấp mồ hôi sẽ dễ bay hơi nhanh làm da khô, gây nứt nẻ
chân tay, môi…. Như vậy độ ẩm thấp cũng không có lợi cho cơ thể.Độ ẩm thích hợp
đối với cơ thể con người nằm trong khoảng tương đối rộng
ϕ
=50÷70%
Độ ẩm thích hợp nhất đối với cơ thể con người nằm trong khoảng tương đối rộngϕ=
60 ÷ 75%
3. Tốc độ không khí:
Tốc độ không khí xung quanh có ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt và trao đổi
chất (thoát mồ hôi) giữa cơ thể với môi trường xung quanh, ngoài ra nó còn tạo điều
kiện cung cấp oxy.Khi tốc độ lớn, cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng lên. Vì vậy khi
đứng trước gió ta cảm thấy mát và thường da khô hơn nơi yên tĩnh trong cùng điều
kiện về độ ẩm và nhiệt độ.
Khi nhiệt độ không khí thấp, tốc độ quá lớn thì cơ thể mất nhiệt gây cảm giác lạnh.
Tốc độ gió thích hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ gió, cường độ lao động, độ
ẩm, trạng thái sức khoẻ của mỗi người….
Khi nhiệt độ phòng thấp cần chọn tốc độ gió nhỏ, tránh gây cảm giác lạnh.
Trong kỹ thuật điều hoà không khí ta chỉ quan tâm tới tốc độ không khí trong vùng
làm việc (vùng dưới 2m kể từ sàn nhà). Đây là vùng mà mọi hoạt động của con người
đều xảy ra trong đó.
Hình 15. Vùng làm việc
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 17SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 17
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Tốc độ gió thích hợp phụ thuộc vào nhiệt độ phòng. Ngoài ra còn phụ thuộc vào
quàn áo mặc, cường độ hoạt động và sức khỏe. Tốc độ gió theo tiêu chuẩn Việt Nam
TCVN 5687-1992
Bảng 1.2- Tốc độ gió TCVN 5687-1992
Loại vi khí hậu
Vi khí hậu tự nhiên
Vi khí khậu nhân tạo
Mùa hè
Mùa đông
≥ 0,5 m/s ≤ 0,1 m/s
0,3 m/s
0,05 m/s
Nên chọn hướng gió phù hợp
Hình 1.6. Hướng gió phù hợp
4. Nồng độ bụi.
Bụi ảnh hưởng đến con người dưới các góc độ:
-
Ảnh hưởng đến thị giác – đau mắt hột;
-
Ảnh hưởng đến hệ hô hấp – bệnh lao;
-
Ảnh hưởng hệ tiêu hóa;
-
Ảnh hưởng đến cảm giác của con người.
-
Bụi có 2 nguồn gốc:
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 18SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 18
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
-
Nguồn gốc hữu cơ : thuốc lá, sợi dệt, nông sản, thực phẩm;
-
Nguồn gốc vô cơ : xi măng, amian, bông thủy tinh, đất, đá ...
Tác hại của bụi phụ thuộc vào bản chất, nồng độ và kích thước của bụi. Kích
thước càng nhỏ thì càng có hại vì nó tồn tại trong không khí lâu hơn, khả năng thâm
nhập vào cơ thể sâu hơn và rất khó khử bụi. Hạt bụi lớn thì khả năng khử dễ hơn nên ít
ảnh hưởng đến con người.
5. Nồng độ các chất độc hại.
Trong quá trình sống sản xuất và sinh hoạt, trong không khí có thể có lẩn những
chất độc hại như NH3 và Clo…là những chất rất có hại đến sức khoẻ con người.
Các chất độc hại ảnh hưởng đến con người dưới nhiều góc độ: mù mắt, tăng nhịp
tim, khó thở, ửng đỏ mặt, mất trí nhớ, mất điều khiển vv…
Mức độ ảnh hưởng phụ thuộc vào:
-
Bản chất của chất độc;
-
Nồng độ của chất độc trong không khí;
-
Không gian gây ô nhiễm.
6. Nồng độ CO2
Khí CO2 không phải là chất độc nhưng sự tồn tại nhiều của nó trong không khí làm
giảm nồng độ O2. Khí CO2thường gặp do hoạt động của con ngườithải ra.
Lưu lượng không khí cần thiết để thải khí CO2
Vkk =
Vco2
α-β
(1.2) (ct 2-4/ T36/TL[1])
Trong đó:
o VCO2là lượng CO2 do 01 người thải ra trong 1 giờ, m3/h.người;
o β lànồng độ CO2 cho phép, % thể tích. Thường chọn β= 0,15%;
o α là nồng độ thể tích của CO2 có trong không khí vào, chọn α=0,03%
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 19SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 19
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Để đánh giá mức độ ô nhiễm người ta dựa vào nồng độ CO2 có trong không khí.
Bảng 1.3-Ảnh hưởng nồng độ CO2 trong không khí
Nồng độ CO2,
Mức độ ảnh hưởng
% thể tích
0,07
Chấp nhận được ngay cả khi có nhiều người trong phòng
0,10
Nồng độ cho phép trong trường hợp thông thường
0,15
Nồng độ cho phép khi dùng tính toán thông gió
0,20 ÷ 0,50
> 0,50
4 ÷5
Nguy hiểm
Tương đối nguy hiểm
Hệ thần kinh bị kích thích gây ra thở sâu và nhịp thở gia tăng.
Nếu hít thở trong môi trường này kéo dài thì có thể gây ra
8
nguy hiểm.
Nếu thở trong môi trường này kéo dài 10 phút thì mặt đỏ
bừng và đau đầu
≥18
Hết sức nguy hiểm có thể dẫn tới tử vong.
7. Độ ồn.
Người ta phát hiện ra rằng, khi con người làm việc lâu dài trong khu vực có độ ồn
cao thì lâu ngày cơ thể sẽ suy sụp , có thể gây một số bệnh như: stress, bồn chồn và
các rối loạn gián tiếp khác. Độ ồn tác động nhiều đến hệ thần kinh. Mặt khác khi độ ồn
lớn có thể làm ảnh hưởng đến mức độ tập trung trong công việc hoặc đơn giản hơn là
gây sự khó chịu cho con người. Vì vậy độ ồn là một tiêu chuẩn không thể bỏ qua khi
thiết kế hệ thống điều hoà không khí. Đặc biệt các hệ thống điều hoà cho các đài phát
thanh, truyền hình, các phòng studio, thu âm, thu lời thì yêu cầu về độ ồn là qua trọng
nhất.
Có thể chia ra 3 nhóm các đối tượng yêu cầu độ ồn khác nhau:
-
Độ ồn thấp < 30 dB: Thư viện, phòng ngủ, phòng studio (thu âm, thu lời, phát thanh
viên, phim trường);
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 20SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 20
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
-
Độ ồn cao 85 dB : Công xưởng, xí nghiệp, nhà máy;
-
Độ ồn trung bình 35 – 45 dB : Công sở, bệnh viện, nhà hát, nhà hàng, quán cafê, ngân
hàng, khách sạn, trường học, siêu thị, chung cư, nhà ga, hộitrường, vv…
Do đặc điểm của công trình ( Khách Sạn ) nên theo bảng 2.10 với độ ồn cực đại cho
phép đối với khách sạn (T39/TL[1]), ta chọn độ ồn cực đại cho phép 35dB.
1.2.3.Ảnh hưởng của môi trường không khí đến sản xuất:
Các thông số môi trường ảnh hưởng đến con người, điều này tác động năng suất
làm việc và chất lượng sản phẩm có thể trực tiếp hoặc gián tiếp.
1. Nhiệt độ:
Nhiệt độ có ảnh hưởng đến nhiều loại sản phẩm. Một số quá trình sản xuất đòi hỏi
phải nằm trong một giới hạn nhiệt độ nhất định.
-
Kẹo Sôcôla: 7 - 8 ˚C;
-
Kẹo cao su: 20˚C;
-
Bảo quả rau quả: 10˚C;
-
Đo lường chính xác: 20 - 24˚C;
-
Dệt : 20 - 32˚C;
-
Chế biến thịt, thực phẩm: Nhiệt độ cao làm cho sản phẩm chống bị thiu.
2.Độ ẩm tương đối.
- Khi độ ẩm cao có thể gây nấm mốc cho một số loại thực phẩm nông nghiệp và
công nghiệp nhẹ.
Ví dụ: Bánh kẹo (50÷65)%; Ngành vi điện tử, bán dẫn khi độ ẩm cao làm mất tính
dẫn điện;
- Khi độ ẩm thấp có thể làm sản phẩm khô, giòn dễ vỡ, hoặc làm mất chất lượng của
một số loại sản phẩm.
3.Tốc độ không khí.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 21SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 21
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
- Khi tốc độ lớn: Sản phẩm bay hơi nước nhanh làm giảm chất lượng và khối lượng.
Ngoài ra, với các nhà máy sợi dệt thì làm cho sản phẩm bay khắp phòng,… Vì vậy đòi
hỏi tốc độ không được vượt quá mức cho phép.
- Khi tốc độ nhỏ: Sự tuần hoàn gió trong phòng thấp làm cho sự trao đổi nhiệt ẩm
kém, ảnh hưởng tới sức khỏe con người và chất lượng sản phẩm trong phòng.
4. Độ trong sạch của không khí.
Có nhiều ngành sản xuất bắt buộc phải thực hiện trong phòng không khí cực kỳ
trong sạch như sản xuất hàng điện tử bán dẫn, tráng phim, quang học... Một số ngành
thực phẩm cũng đòi hỏi cao về độ trong sạch của không khí, tránh làm bẩn các thực
phẩm.
Như vậy, con người và sản xuất đều cần có môi trường không khí với các thông
số thích hợp. Môi trường không khí tự nhiên không thể đáp ứng được những đòi hỏi
đó. Vì, vậy phải sử dụng biện pháp tạo ra vi khí hậu nhân tạo bằng cách thông gió,
điều hòa không khí.
1.2.4. Phân loại hệ thống điều hòa không khí:
Có nhiều cách phân loại hệ thống ĐHKK vì chúng rất đa dạng và phong phú nhằm
đáp ứng nhiều ứng dụng của các ngành kinh tế. Tuy nhiên, có thể phân loại theo một
số đặc điểm sau:
1.2.4.1. Theo mức độ quan trọng: 3 loại
*Hệ thống điều hòa không khí cấp I: là hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các
thông số tính toán với mọi phạm vi thông số bên ngoài trời.
*Hệ thống điều hòa không khí cấp II: hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các
thông số tính toán trong nhà với sai số không quá 200 giờ trong một năm.
*Hệ thống điều hòa không khí cấp III: hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các
thông số tính toán trong nhà với sai số không quá 400 giờ trong một năm.
1.2.4.2.Theo đặc điểm khâu xử lý nhiệt ẩm:3 loại
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 22SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 22
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
*Hệ thống điều hòa cục bộ: là hệ thống điều hòa nhỏ chỉ sử dụng cho một không
gian hẹp (phòng nhỏ): máy điều hòa kiểu rời, máy điều hòa dạng cửa sổ, máy điều hòa
kiểu ghép.
*Hệ thống điều hòa phân tán: là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý nhiệt
ẩm phân tán nhiều nơi, như: hệ thống điều hòa kiểu VRV (Variable Refrigerant
Volume), kiểu làm lạnh bằng nước (Water chiller),…
*Hệ thống điều hòa trung tâm: là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý không
khí được thực hiện ở một trung tâm, sau đó được dẫn theo hệ thống kênh gió vào
phòng (máy điều hòa dạng tủ).
1.2.4.3. Một số cách khác
*Theo phương pháp xử lý nhiệt ẩm: Hệ thống điều hòa kiểu khô, Hệ thống điều hòa
kiểu ướt.
*Theo đặc điểm môi chất giải nhiệt: Giải nhiệt bằng gió, giải nhiệt bằng nước.
*Theo khả năng xử lý nhiệt ẩm: Máy điều hòa một chiều, máy điều hòa hai chiều
nóng lạnh.
*
Theo đặc điểm của máy nén lạnh: máy nén pittong, trục vít, kiểu xoắn, ly tâm.
1.3.ĐẶC ĐIỂM VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG CỦA CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ:
1.3.1. Hệ thống kiểu cục bộ.
Đây là hệ thống chỉ điều hòa không khí trong một phạm vi hẹp, thường chỉ một
phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ.
1. Máy điều hòa cửa sổ:
Được lắp đặt trên tường, nó là một tổ máy lạnh được lắp đặt hoàn chỉnh thành một
khối tại nhà máy sản xuất. Trong khối này có đầy đủ dàn nóng, dàn lạnh, máy nén, hệ
thống đường ống gas, hệ thống điện. Máy loại này có công suất nhỏ từ 7000, 9000,
12000,18000 và 24000 Btu/h.
*
Ưu điểm:
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 23SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 23
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
*
-
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
nhỏ gọn;
dễ lắp đặt, sửa chữa, bảo dưỡng, vận hành;
giá thành tính trung bình cho một đơn vị công suất lạnh thấp;
chi phí đầu tư và vận hành thấp.
Nhược điểm:
công suất thấp;
không thích hợp cho các công trình lớn;
không sử dụng được cho các phòng nằm sâu trong công trình;
mẫu mã không đa dạng;
khả năng tuần hoàn gió hạn chế.
Hình 1.7.Máy điều hòa không khí dạng cửa sổ.
9
\\\\\99
1
8
7
2
3
4
5
6
Hình 1.8.Cấu tạo máy điều hòa không khí dạng của sổ.
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 24SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 24
Đồ án tốt nghiệp
sạn SANOUVAĐồ án tốt nghiệp
sạn BIỂN NGỌC
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Thiết kế hệ thống ĐHKK khách
Chú thích:
1 - Dàn nóng; 2 - Máy nén ; 3 - Động cơ quạt; 4 - Quạt dàn lạnh
5 - Dàn lạnh; 6 - Lưới lọc; 7 - Cửa hút gió lạnh; 8 - Cửa thổi gió; 9 - Tường nhà.
Hình 1.2b trình bày cấu tạo bên trong của một máy điều hòa dạng cửa sổ. Bình
thường dàn lạnh đặt phía bên trong phòng, dàn nóng nằm phía ngoài. Quạt dàn nóng
và dàn lạnh đồng trục và chung động cơ. Quạt dàn lạnh thường là quạt dạng ly tâm
kiểu lồng sóc cho phép tạo lưu lượng và áp lực lớn để có thể thổi gió đi xa, hoạt động
êm. Riêng quạt dàn nóng là kiểu hướng trục do cần lưu lượng lớn, không cần cột áp
lớn. Ở giữa máy có vách ngăn cách khoang dàn lạnh và khoang dàn nóng.
Gió trong phòng được hút vào cửa hút nằm ở giữa phía trước máy và được đưa vào
dàn lạnh làm mát và thổi ra cửa gió đặt phía trên hoặc bên cạnh. Cửa thổi gió có các
cánh hướng gió có thể chuyển động qua lại nhằm điều chỉnh hướng gió tới các vị trí
bất kỳ trong phòng.
Không khí giải nhiệt dàn nóng được lấy ở hai bên hông của máy. Khi quạt hoạt
động gió tuần hoàn vào bên trong và được thổi qua dàn nóng và sau đó ra ngoài. Khi
lắp đặt máy điều hòa cửa sổ cần lưu ý đảm bảo các cửa lấy gió nhô ra khỏi tường một
khoảng cách nhất định không được che lấp các cửa sổ lấy gió.
2. Máy điều hòa kiểu rời:
Để khắc phục nhược điểm của máy điều hòa cửa sổ là không thể lắp đặt cho các
phòng nằm sâu trong công trình và sự hạn chế về kiểu mẫu, người ta chế tạo ra máy
điều hòa kiểu rời, ở đó dàn lạnh và dàn nóng được tách thành hai khối.
Máy điều hòa rời gồm hai cụm: dàn nóng và dàn lạnh được bố trí tách rời nhau. Nối
liên kết giữa hai cụm là các ống đồng dẫn gas và dây điện điều khiển. Máy nén thường
đặt ở bên trong cụm dàn nóng, điều khiển làm việc của máy từ dàn lạnh thông qua bộ
điều khiển có dây hoặc điều khiển từ xa.
* Thiết bị chính:
1) Dàn lạnh (indoor unit): được đặt bên trong phòng, là dàn trao đổi nhiệt kiểu ống đồng
cánh nhôm. Dàn lạnh được trang bị quạt ly tâm (lồng sóc). Dàn lạnh có nhiều dạng
SVTH: Ngô Quốc Bình_Lớp 09N1Trang 25SVTH: Lê Quang Hoàng _Lớp 11N
Trang 25
