Tải bản đầy đủ (.pdf) (75 trang)

Đồ án môn thông gió và xử lý khí thải khoa quản lý môi trường của Mỹ Trinh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.19 MB, 75 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>LỜI MỞ ĐẦU </b>



Ngày nay, môi trường là vấn đề được quan tâm hàng đầu. Với sự phát triển
mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật cộng thêm q trình đơ thị hố ngày càng nhanh làm
cho tình hình ơ nhiễm mơi trường nói chung và ơ nhiễm khơng khí nói riêng ngày càng
trầm trọng.


Với tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường như vậy, các cấp các ngành
trong cả nước đã và đang đẩy mạnh công tác bảo vệ môi trường.


Tuy nhiên, mơi trường khơng khí ở nước ta hiện nay, đặt biệt là ở các khu công
nghiệp và các đô thị lớn vẫn tồn tại dấu hiệu ô nhiễm đáng lo ngại. Phần lớn các nhà
máy xí nghiệp chưa được trang bị các hệ thống xử lý bụi và khí thải độc hại. Hàng
ngày hàng giờ vẫn đang thải vào khí quyển một lượng lớn các chất độc hại làm cho
bầu khí quyển xung quanh các nhà máy trở nên ngột ngạt khó chịu .


Cịn ở các đô thị do tốc độ phát triển nhanh cộng với thiếu qui hoạch hợp lý nên
khu vực cách ly của khu cơng nghiệp ngày càng bị lấn chiếm hình thành các khu dân
cư làm cho môi trường ở đây thêm phần phức tạp và khó được cải thiện.


Trên cơ sở những kiến thức đã được học và được cô giáo, thầy giáo hướng dẫn,
em đã hồn thành đồ án kiểm sốt mơi trường khơng khí..


Nội dung đồ án gồm các vấn đề: Tính tốn sự khuếch tán ơ nhiễm từ các ống
khói. Thiết kế hệ thống xử lý khí (SO2) đạt yêu cầu cho phép. Tính tốn thơng gió cho
nhà cơng nghiệp. Các bản vẽ kèm theo. Sau một thời gian được sự hướng dẫn của thầy
cô bộ môn, đồ án về cơ bản đã được hoàn thành .


Trong quá trình thực hiện đồ án do sự chưa hồn thiện về kiến thức và thiếu
các kinh nghiệm thực tế, nên đồ án cũng không thể tránh khỏi sai sót. Em kính
mong thầy cô thông cảm và giúp em chỉ ra những thiếu sót để đồ án của em được


hồn thiện hơn.Em xin chân thành cảm ơn.


<i>Đà Nẵng, ngày tháng 5 năm 2018 </i>


<b>Sinh viên thực hiện </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>MỤC LỤC </b>



PHẦN 1:TÍNH TỐN PHẦN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THƠNG GIĨ BÊN TRONG
<b>CƠNG TRÌNH CHO PHÂN XƯỞNG GIA CƠ KHÍ ... Error! Bookmark not defined. </b>


Chương 1: TÍNH TỐN NHIỆT THỪA ... 7


I.Tra thơng số tính tốn bên ngồi cơng trình: ... 7


II. Chọn thơng số tính tốn bên trong nhà ... 7


III. Tính tổn thất nhiệt ... 8


1. Chọn kết cấu bao che ... 8


1.1. Tường ngoài: tường chịu lực, gồm có ba lớp: ... 8


1.2. Tường trong phân xưởng : là loại tường mỏng hơn cũng gồm có 3 lớp: ... 8


1.3. Cửa sổ: bề mặt tường và cửa sổ mái là giống nhau, kết cấu là cửa bằng kính có
song chắn bằng thép, có các thơng số là:... 9


1.4.Cửa chính: cửa thép với các thông số như sau ... 9



1.5. Mái che: là mái tôn với các thông số kĩ thuật là : ... 9


1.6. Nền: lựa chọn là loại nền không cách nhiệt, với các lớp vật liệu đặc trưng. Ta chia
nền ra làm 4 lớp như sau : ... 9


2. Tính tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che ... 9


3. Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng. ... 11


4. Tính tổn thất nhiệt do mang vật liệu vào bên trong nhà ... 13


5. Tính tốn tổn thất nhiệt do rị gió ... 14


6. Tổn thất nhiệt do làm nóng vật liệu từ ngồi mang vào ... 15


IV. Tính toán tỏa nhiệt ... 16


1. Toả nhiệt do thắp sáng: ... 16


2. Toả nhiệt do máy móc động cơ dùng điện : ... 16


3. Toả nhiệt do người: ... 17


4. Toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm từ lò nung: ... 18


5. Toả nhiệt do lị: ... 18


6. Tính tốn tổng nhiệt tỏa. ... 37


V. Tính tốn thu nhiệt vào mùa hè. ... 37



1. Bức xạ mặt trời qua cửa kính: ... 38


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THƠNG GIĨ BÊN TRONG CƠNG


TRÌNH CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ ... 41


I. TÍNH LƯU LƯỢNG THƠNG GIĨ ... 41


<b>II. TÍNH TỐN LƯU LƯỢNG ĐƯỜNG ỐNG THỔI:Error! </b> <b>Bookmark </b> <b>not </b>
<b>defined. </b>
1. Sơ đồ hệ thống thơng gió ... 44


2. Bảng tính thủy lực thơng gió ... 44


3. Chọn quạt và động cơ cho hệ thống hút: ... 49


PHẦN 2 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SỐT Ơ NHIỄM
MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ ... 53


Chương 1: TÍNH SẢN PHẨM CHÁY ... 53


I. Nhiệm vụ thiết kế: ... 53


II. Tính sản phẩm cháy: ... 53


III. Tính tải lượng: ... 55


IV .Tính hiệu suất xử lí:... 55



Chương 2: TÍNH KHUẾCH TÁN ... 57


I. Tra số liệu khí tượng: ... 57


II. Tính chiều cao hiệu quả: ... 58


III. Xác định nồng độ cực đại, nồng độ trên mặt đất ... 59


IV. Xác định nồng độ Cx của các chất theo từng nguồn, từng mùa, độ cao và khoảng
cách x ... 60


<b>V. Vẽ đồ thị Cx: ... Error! Bookmark not defined. </b>
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI ... 66


<b>I. Lựa chọn sơ đồ hệ thống xử lý bụi ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>II. Tính tốn thiết bị ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>1. Tính chọn xyclon chùm ... Error! Bookmark not defined. </b>
2. Tính toán thuỷ lực ... 70


KẾT LUẬN ... 7


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>DANH MỤC BẢNG </b>



Bảng 1: Thông số tính tốn bên ngồi cơng trình ... 7


Bảng 2: Thơng số tính tốn bên trong phân xưởng cơ khí ... 8


Bảng 3: Tính tốn xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che ... 10


Bảng 4: Diện tích kết cấu bao che ... 10



Bảng 5: Tính tốn tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông và tổn thất nhiệt
theo phương hướng ... 12


Bảng 6: Tính tốn tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Hè và tổn thất nhiệt theo
phương hướng ... 13


Bảng 7: Tính tốn chiều dài khe cửa mà gió lọt qua ... 15


Bảng 8: Tính tốn tổn thất nhiệt do rị gió: ... 15


Bảng 9: Tổn thất nhiệt do làm nóng vật liệu ... 15


Bảng 10: Công suất điện của các động cơ. ... 16


Bảng 11: Tính toán tỏa nhiệt do người ... 17


Bảng 12: Tính tốn toả nhiệt do q trình làm nguội sản phẩm ... 18


Bảng 13: Thống kê lò ... 19


Bảng 14 : Tổng nhiệt tỏa của lò nấu đồng: ... 28


Bảng 15 : Tổng nhiệt tỏa của lò đúc đồng ... 37


Bảng 16: Tính tổng nhiệt tỏa ... 37


Bảng 17: Tính nhiệt thu do bức xạ mặt trời qua cửa kính ... 38


Bảng 18: Tính nhiệt độ trung bình tổng ... 40



Bảng 19: Tổng nhiệt bức xạ ... 41


Bảng 20: Bảng thống kê nhiệt thừa ... 41


Bảng 21: Bảng tính thủy lực tuyến chính: ... 46


Bảng 22: Bảng tính thủy lực tuyến nhánh: ... 46


Bảng 23: Bảng tính thủy lực tuyến phụ: ... 47


Bảng 24: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống chính ... 48


Bảng 25: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống nhánh ... 48


Bảng 26: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống phụ ... 48


Bảng 27: Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên đoạn ống hút ... 50


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Bảng 29: Các thành phần của nhiên liệu bao gồm : ... 53


Bảng 30: Các thơng số của nguồn ống khói ... 53


Bảng 31: Tính tốn sản phẩm cháy ... 53


Bảng 32: Tính tốn tải lượng ... 55


Bảng 33: Nồng độ phát thải ở 1880<sub>C ... 55 </sub>


<b>Bảng 34: Nồng độ phát thải ở đktc ... Error! Bookmark not defined. </b>


Bảng 35: Hệ số lưu lượng nguồn thải Kp ... 56


Bảng 36: Nồng độ C theo QCVN 19:2009 ... 57


<b>Bảng 37: Hiệu suất xử lí ... Error! Bookmark not defined. </b>
Bảng 38: Số liệu khí tượng địa điểm Trường Sa ... 57


Bảng 39: Chiều cao hiệu quả ... 59


Bảng 40: Nồng độ Cx về mùa đông ... 60


<b>Bảng 41: Nồng độ Cx vào mùa hè ... Error! Bookmark not defined. </b>
Bảng 42: Tính tổn thất dọc đường (tổn thất ma sát) qua hệ thống xử lý bụi ... 70


Bảng 43: Thống kê hệ số sức cản cục bộ thiết bị trong hệ thống xử lý bụi ... 71


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ </b>



Hình 1: Phân chia dải nền theo diện tích ... 9


Hình 2: Tổn thất nhiệt theo phương hướng ... 12


Hình 3: Tổn thất nhiệt do rị gió vào mùa đơng ... 14


Hình 4: Tổn thất nhiệt do rị gió vào mùa hè ... 15


Hình 5: Bức xạ mặt trời qua mái ... 39


Hình 6 : Sơ đồ hệ thống thơng gió... 44



Hình 7: Chi tiết quạt 4-70 N0<sub>12 ... 52 </sub>


<b>Hình 8: Đồ thị nồng độ SO2 về mùa đơng ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>Hình 9: Đồ thị nồng độ CO về mùa đông ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>Hình 10: Đồ thị nồng độ bụi về mùa đơng ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>Hình 11: Đồ thị nồng độ SO2 về mùa hè ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>Hình 12: Đồ thị nồng độ CO về mùa hè ... Error! Bookmark not defined. </b>
<b>Hình 13: Đồ thị nồng độ bụi về mùa hè ... Error! Bookmark not defined. </b>
Hình 14. Nồng độ bụi mùa đơng ... 48


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>PHẦN 1: TÍNH TỐN PHẦN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THƠNG GIĨ BÊN </b>
<b>TRONG CƠNG TRÌNH CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ </b>


<b>Chương 1: TÍNH TỐN NHIỆT THỪA </b>


<b>I.Tra thơng số tính tốn bên ngồi cơng trình: </b>
<b>Mùa hè: </b>


<b>- Nhiệt độ ngồi cơng trình vào mùa hè t</b><i>H</i>


<i>N</i> = 34,2


0<sub>C ( Nhiệt độ cực đại trung bình </sub>
tháng 7 ở Tuy Hịa-Phú n, Bảng 2.3 QCVN 02:2009/BXD)


<b>- Độ ẩm: φ</b>tt(H)


<i>N</i> = 74,4% (Độ ẩm tương đối trung bình vào tháng 7 ở Tuy Hòa-Phú


Yên, Bảng 2.10 QCVN 02:2009/BXD)


<b>- Từ hai giá trị: t</b><i>H</i>


<i>N</i> = 34,2


0<sub>C và φ = 74,4% tra biểu đồ I-d ta có được d = 25,2g/kg </sub>
k2<sub>.k </sub>


<b>- Hướng gió chủ đạo: Tây (Bảng 2.16 – QCVN 02:2009) </b>


<b>- Vận tốc gió mùa hè: V</b><i>H<sub>gio</sub></i> = 4,1 (m/s) (Bảng 2.16 - QCVN 02:2009/BXD)
<b>Mùa đơng: </b>


<b>- Nhiệt độ ngồi nhà vào mùa đông: t</b>D


<i>N</i> = 21,1


0<sub>C ( Nhiệt độ cực tiểu trung bình </sub>
tháng 1 ở Tuy Hịa-Phú n, Bảng 2.4 QCVN 02:2009/BXD)


<b>- Độ ẩm: φ</b>tt(H)


<i>N</i> = 84,1% (Độ ẩm tương đối trung bình vào tháng 1 ở Tuy


Hòa-Phú Yên, Phụ lục 1 Bảng 2.10 QCVN 02:2009/BXD)


<b>- Từ hai giá trị: t</b>ĐN =21,10<sub>C và φ = 84,1% tra biểu đồ I-d ta có được d = 12,7 g/kg </sub>
k2<sub>.k </sub>


<b>- Hướng gió chủ đạo: Đơng Nam ( Bảng 2.16 QCVN 02:2009/BXD) </b>
<b>- Vận tốc gió mùa đơng: V</b>Đ<i>gio</i> 3,2(m/s) (Bảng 2.16 - QCVN 02:2009/BXD)



<i>Bảng 1: Thơng số tính tốn bên ngồi cơng trình </i>


Mùa Thơng số tính tốn


tkk (0C) φ(%) d (g/kg.kkk) u (m/s)


Mùa đông 21,1 84,1 12,7 Tháng 1 gió Đơng Nam


3,2


Mùa hè 34,2 74,4 25,2 Tháng 7 gió Tây


4,1
<b>II. Chọn thơng số tính tốn bên trong nhà </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

Để đạt được điều kiện tối ưu, nhiệt độ khơng khí tính tốn bên trong nhà cần cao hơn
bên ngoài nhà từ 1-3o<sub>C ( sách thiết kế thơng gió cơng nghiệp trang 30 – Hoàng Thị </sub>
Hiền) . Vậy ở đây ta chọn nhiệt độ này là:


t<i>H</i>


<i>T</i> = 34,2+ 1,8


o<sub>C= 36 </sub> o<sub>C </sub>
<b> Mùa đông: </b>


Nhiệt độ tính tốn bên trong cơng trình (nhà cơng nghiệp) về mùa đông (tđ<sub>T) được lấy </sub>
từ 20  220C.



tđT =22 o<sub>C </sub>


<i>Bảng 2: Thơng số tính tốn bên trong phân xưởng cơ khí </i>


Nhiệt độ tính tốn
bên ngồi nhà tNtt


Nhiệt độ tính tốn


bên trong nhà tTtt Δttt = (tTtt - tNtt).ψ


Mùa hè 34,2 36 1,8


Mùa đông 21,1 22 0,9


<b>III. Tính tổn thất nhiệt </b>
<b>1. Chọn kết cấu bao che </b>


Lựa chọn kết cấu bao che cho các bộ phận của cơng trình phân xưởng như sau:
<b>1.1. Tường ngồi: tường chịu lực, gồm có ba lớp: </b>


Lớp 1: lớp vữa vơi trát mặt ngồi với các thơng số
Dày: 15 mm


1




Hệ số dẫn nhiệt: <sub>1</sub> 0,75 Kcal/mhoC



Lớp 2: lớp gạch phổ thông xây với vữa nặng với các thông số
Dày:2 220 mm


Hệ số dẫn nhiệt: <sub>2</sub> 0,7 Kcal/mhoC
Lớp 3: lớp vữa vôi trát mặt trong với các thông số
Dày:3 15 mm


Hệ số dẫn nhiệt: 3 0,6 Kcal/mhoC


<b>1.2. Tường trong phân xưởng : là loại tường mỏng hơn cũng gồm có 3 lớp: </b>
Lớp 1: lớp vữa vôi trát mặt trong với các thông số


Dày: <sub>15</sub><sub> </sub><sub>mm</sub>
1




Hệ số dẫn nhiệt: <sub>1</sub> 0,6 Kcal/mhoC


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

Dày:2 110 mm


Hệ số dẫn nhiệt: 2 0,7 Kcal/mhoC


Lớp 3: lớp vữa vôi trát mặt trong với các thông số
Dày:3 15 mm


Hệ số dẫn nhiệt: 3 0,6 Kcal/mhoC


<b>1.3. Cửa sổ: bề mặt tường và cửa sổ mái là giống nhau, kết cấu là cửa bằng kính có </b>
song chắn bằng thép, có các thơng số là:



Dày  5 mm


Hệ số dẫn nhiệt: 0,65 Kcal/mh C
o





<b>1.4.Cửa chính: cửa thép với các thơng số như sau </b>


Dày: 2 mm


Hệ số dẫn nhiệt:  50 Kcal/mhoC
<b>1.5. Mái che: là mái tôn với các thông số kĩ thuật là : </b>
Dày: 0,8 mm


Hệ số dẫn nhiệt:  50 Kcal/mhoC


<b>1.6. Nền: lựa chọn là loại nền không cách nhiệt, với các lớp vật liệu đặc trưng. Ta chia </b>
nền ra làm 4 lớp như sau :




<i>Hình 1: Phân chia dải nền theo diện tích </i>


<b>2. Tính tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che </b>
Công thức tính tốn:



QKC<sub>TT</sub>(D) KFttt (Kcal/h)


Trong đó K : hệ số truyền nhiệt
F : diện tích kết cấu


tt


t


 = (t<i>D</i>
<i>T</i> – t


<i>D</i>
<i>N</i> )


 : Số hiệu chỉnh kể đến kết cấu bao che,  1
Dải 2
Dải 3


Dải 1


24000


Dải 4


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

Xác định hệ số truyền nhiệt K.


<i>Bảng 3: Tính tốn xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che </i>


Tên kết cấu bao che



N
T
1
1




  <i><sub>i</sub>i</i>  Nhiệt trở R m2<sub>.</sub>0<sub>C/Kcal </sub>


Hệ số truyền
nhiệt K,
Kcal/m2<sub>.h.</sub>0<sub>C </sub>
1) Tường ngoài


<i>mm</i>
15
1 
 <sub> </sub>
C
Kcal/mh
75
,
0 o
1 

mm

220


2 

C
Kcal/mh
7
,
0 o
2 

<i>mm</i>
15
3 

C
Kcal/mh

6
,
0 o
3 


2) Cửa chính:
 2 mm


50 Kcal/mh C
o





3) Cửa sổ:
 5 mm


 0,65 Kcal/mhoC
4) Cửa mái:


 5 mm


 0,65 Kcal/mhoC
5)Mái che:


 0,8 mm
 50 Kcal/mhoC


<i><sub>x</sub></i> 30 mm


<sub>x</sub> 0,0275 Kcal/mhoC
6) Nền:


Nền không cách nhiệt


20
1
60
,
0
015
,
0


70
,
0
22
,
0
75
,
0
015
,
0
5
,
7
1





20
1
50
002
,
0
5
,
7

1



1 0, 005 1


7, 5 0, 65 20


1 0, 005 1


7, 5 0, 65 20


20
1
0275
,
0
03
,
0
50
0008
,
0
5
,
7


1 <sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>



0.543
0,183
0,191
0,191
1,27
1,843
5,453
5,235
5,235
0,78


K1 = 0,4
K2 = 0,2
K3 = 0,1
K4 = 0,06
Xác định diện tích kết cấu bao che


<i>Bảng 4: Diện tích kết cấu bao che </i>


TT Tên kết cấu Cơng thức tính Kết quả


(m2)
01 Tường


F=dài


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

cửa chính-cửa sổ Phía Tây (24 + 0,25) . 7,5 - 0 – 34,32 147,555
Phía Đơng (24 + 0,25). 7,5 – 10,5 – 30,03 141,345


02 Cửa chính



F = dài.cao. số cửa


Phía Bắc F=3.3,5 10,5


Phía Nam F=3.3,5 10,5


Phía Tây F=0 0


Phía Đơng F=3.3,5 10,5


03 Cửa mái
F = dài .cao


Phía Bắc F= 27,8.0,75 20,85


Phía Nam F=27,8.0,75 20,85


04 Mái che
F = dài . rộng


Phía Bắc F=30.12,23 366.9


Phía Nam F=30.12,23 366.9


05


Cửa sổ


F = dài. cao.số cửa



Phía Bắc F=3,3.1,3.9 38,61


Phía Nam F=3,3.1,3.5 21,45


Phía Tây F=3,3.1,3.8 34,32


Phía Đông F=3,3.1,3.7 30,03


06


Nền


Dải I F1=


(30-4).2.2+(24-4).2.2+2.2.4+2.2.4 216


Dải II F2= (30-4)x(24-4) - (30-8)x(24-8) 168


Dải III F3= (30-8)x(24-8) - (30-12)x(24-12) 136


Dải IV F4= (30-12)x(24-12) 216


<b>3. Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng. </b>


Đối với Việt Nam các bức tường quay về các hướng có q trình trao đổi nhiệt khác
nhau hay nói cách khác tổn thất nhiệt theo các hướng khác nhau nên khi tính tốn đối
với các tường ngồi ta cần phải bổ sung thêm lượng nhiệt mất mát do sự trao đổi nhiệt
bên ngoài tăng lên ở các hướng khác nhau.



<b>B + 10%</b>


<b>T + 5%</b>


<b>N + 0%</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<i>Hình 2: Tổn thất nhiệt theo phương hướng </i>


Về mùa Đơng:


<i>Bảng 5: Tính tốn tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông </i>
<i>và tổn thất nhiệt theo phương hướng </i>


TT


Loại kết cấu


K
(Kcal
/h)


F (m2<sub>) </sub>


∆tt
t0C


tổn thất qua
kết cấu bao
che (kcal/h)



% Tổn
thất bổ
sung
theo
hướng


Tổn thất bổ
sung


Tên kết
cấu


1 Cửa sổ


Bắc


5,235


38,61 0,9 181,91 10% 18,191


Nam 21,45 0,9 101,061 0% 0


Tây 34,32 0,9 161,698 5% 8,0849


Đông 30,03 0,9 141,485 10% 14,1485


2 Cửa


chính



Bắc


5,453


10,5 0,9 51,53 10% 5,153


Nam 10,5 0,9 51,53 0% 0


Tây 0 0,9 0 5% 0


Đông 10,5 0,9 51,53 10% 5,153


3 Cửa mái Bắc 5,235 20,85 0,9 98,234 10% 9,8234


Nam 20,85 0,9 98,234 0% 0


4 Tường


Bắc


1,843


177,765 0,9 294,858 10% 29,4858


Nam 177,765 0,9 294,858 0% 0


Tây 147,555 0,9 244,749 5% 12,2374


Đông 141,345 0,9 234,448 10% 23,4448



5 Mái che Bắc 0,78 366,9 0,9 257,563 10% 25,7563


Nam 366,9 0,9 257,563 0% 0


6 Nền


Dải I 0,4 200 0,9 72 - -


Dải II 0,2 168 0,9 30,24 - -


Dải III 0,1 136 0,9 12,24 - -


Dải IV 0,06 216 0,9 11,664 - -


7 Tổng cộng 2647,4 151,475


Tổng tổn thất nhiệt qua kết cấu vào mùa đông: 2798,875(Kcal/h)
<b>Về mùa Hè: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

bên ngoài gần bề mặt mái lớn hơn so với nhiệt độ bên trong do bức xạ mặt trời. Do đó
khi tính tổn thất nhiệt qua kết cấu nhiệt ngăn che về mùa hè ta khơng tính lượng nhiệt
truyền qua mái.


<i>Bảng 6: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Hè </i>
<i>và tổn thất nhiệt theo phương hướng </i>


TT


Loại kết cấu



K
(Kcal
/h)


F (m2<sub>) </sub>


∆tt
t0C


tổn thất
qua kết cấu
bao che
(kcal/h)


% Tổn
thất bổ
sung
theo
hướng


Tổn thất bổ
sung


Tên kết
cấu


1 Cửa sổ


Bắc



5,235


38,61 1,8 363,82 10% 36,382


Nam 21,45 1,8 202,122 0% 0


Tây 34,32 1,8 323,396 5% 16,169


Đông 30,03 1,8 282,971 10% 28,297


2 Cửa


chính


Bắc


5,453


10,5 1,8 103,061 10% 10,306


Nam 10,5 1,8 103,061 0% 0


Tây 0 1,8 0 5% 0


Đông 10,5 1,8 103,061 10% 10,306


3 Cửa mái Bắc 5,235 20,85 1,8 196,468 10% 19,646


Nam 20,85 1,8 196,468 0% 0



4 Tường


Bắc


1,843


177,765 1,8 589,716 10% 58,971


Nam 177,765 1,8 589,716 0% 0


Tây 147,555 1,8 489,498 5% 24,474


Đông 141,345 1,8 468,896 10% 46,889


5 Mái che Bắc 0,78 366,9 1,8 515,127 10% 51,512


Nam 366,9 1,8 515,127 0% 0


6 Nền


Dải I 0,4 200 1,8 144 - -


Dải II 0,2 168 1,8 60,48 - -


Dải III 0,1 136 1,8 24,48 - -


Dải IV 0,06 216 1,8 23,328 - -


7 Tổng cộng 5294,802 302,952



Tổng tổn thất nhiệt qua kết cấu vào mùa hè: 5597,754(Kcal/h)
<b>4. Tính tổn thất nhiệt do mang vật liệu vào bên trong nhà </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<b>5. Tính tốn tổn thất nhiệt do rị gió </b>


Gió lùa vào nhà do chênh lệch trọng lượng khơng khí bên trong và bên ngồi và do áp
lực gió thổi trên bề mặt ngồi cơng trình .


gio
TT


Q

<i>C g</i>

<i><sub>K</sub></i>

.

<i><sub>gl</sub></i>

. .

<i>t</i>

<i>l</i>

(Kcal/h) ( theo CT 2-46 sách Thơng gió và kĩ thuật xử lí khí
thải – Nguyễn Duy Động)


Trong đó:


CK = 0,24 là tỉ nhiệt của khơng khí ( Kcal/Kg oC)


ggl: lượng gió lùa vào nhà qua 1m chiều dài khe hở của cửa.(kg/m.h)


( Tra bảng 2-10 sách Thơng gió và kĩ thuật xử lí khí thải – Nguyễn Duy Động)


<i>t</i>


 : chênh lệch nhiệt độ tính tốn bên trong và bên ngoài nhà.


<i>t</i>


 <sub>= (tT</sub>tt<sub> - tN</sub>tt <sub>) </sub>



<i>l</i>: Tổng chiều dài các khe hở của cửa.


Đối với hầm mái, cửa sổ 1 lớp khung thép: a=0,65
Đối với cửa đi, cổng ra vào: a=2


<b>- Mùa Đơng hướng gió chính là hướng Đơng Nam nên các cửa trên tường Đơng </b>
và tường Nam đón gió 65% trên chiều dài khe cửa




<i>Hình 3: Tổn thất nhiệt do rị gió vào mùa đơng </i>


<b>- Mùa Hè hướng gió chính là hướng Tây nên các cửa trên tường Tây sẽ đón gió </b>
100% trên chiều dài khe cửa.






65%


65%


Hướng gió Đơng Nam


100%


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<i>Hình 4: Tổn thất nhiệt do rị gió vào mùa hè </i>


<i>Bảng 7: Tính tốn chiều dài khe cửa mà gió lọt qua </i>



Loại cửa Hướng Đông Nam Hướng Tây


Số lượng Chiều dài khe
cửa mà gió lọt
qua (m)


Số lượng Chiều dài
khe cửa mà
gió lọt qua
(m)


Cửa mái 0+17 51,2 0 0


Cửa sổ 5+2 114,8 8 131,2


Cửa chính 1+0 13 0 0


<i>Bảng 8: Tính tốn tổn thất nhiệt do rị gió: </i>


Mùa Hướng Cửa CK t


tt


(0C) a ggl(kg/h) l (m)


Kết quả
(kcal/h)


ĐƠNG



Đơng
Nam


Cửa mái


0,24 1,1 0,65 7,6


51,2 <sub>66,772 </sub>


Sổ 114,8 <sub>149,717 </sub>


Chính 2 13 52,166


Tổng cộng 288,608


HÈ Tây


Cửa mái


0,24 1,8 0,65 8,74


0 0


Sổ 131,2 321,989


Chính 2 0 0


Tổng cộng 321.989



<b>6. Tổn thất nhiệt do làm nóng vật liệu từ ngồi mang vào </b>
Cơng thức tính: GC(tC tD)


<i>VL</i>
<i>TT</i>


<i>Q</i> <sub> (Kcal/h) </sub>


Với: G: là lượng vật liệu đưa vào nhà trong một giờ.
G = 510 kg/h


tC : là nhiệt độ của vật liệu sau khi đưa vào phòng. tC = tTtt
tD : là nhiệt độ của vật liệu trước khi đưa vào phòng. tD= tNtt


 = 0,5 – hệ số kể đến khả năng nhận nhiệt của vật liệu.


C: tỉ nhiệt (nhiệt dung riêng của vật liệu cần làm nóng). Đối với đồng ta có
C = 0,39 KJ/Kg0<sub>k = 0,092(kcal/kg.</sub>0<sub>C) (Tra bảng phụ lục 2.2/[3]) </sub>


<i>Bảng 9: Tổn thất nhiệt do làm nóng vật liệu </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>



* Tổng tổn thất nhiệt vào mùa đông:
Q<i>( D</i>)


<i>TT</i> = 2798,875+ 288,608+ 25,806= 3113,289 (Kcal/h)


* Tổng tổn thất nhiệt vào mùa hè:
Q<i>( H</i>)



<i>TT</i> = 5597,754+ 321.989+ 42,228= 5961,971 (Kcal/h)
<b>IV. Tính tốn tỏa nhiệt </b>


<b>1. Toả nhiệt do thắp sáng: </b>
QTS = 860 . a . F ( Kcal/h )
860: đương lượng nhiệt điện


a: tiêu chuẩn thắp sáng, a = 18 – 24W/m2<sub>. Chọn a = 22W/m</sub>2<sub> = 0,022kW/m</sub>2<sub>. </sub>
F: diện tích xưởng cơ khí, F = (24-0,25).(30-0,25) = 706,5625 (m2<sub>) </sub>


QTS = 860 .706,5625.0,022 = 13368,1625 (Kcal/h)
<b>2. Toả nhiệt do máy móc động cơ dùng điện : </b>


Q<i>TNdc</i> = 1.2.3.4<sub>.860.N </sub>


1


 : các hệ số kể đến công suất điện 1=0,7:0,9
2


 : hệ số phụ tải là tỉ số giũa công suất thực với công suất tiêu thụ 2= 0,5- 0,8


3


 : hệ số làm việc đồng thời của các động cơ điện <sub>3</sub>=0,5 :1,0
4


 :hệ số chuyển biến giữa cơ năng và nhiệt năng và tỏa nhiệt vào khơng khí xung
quanh



4


 = 0,65: 1,0


N: Công suất máy (kW)


Lấy theo thực nghiệm: 1.2.3.4= 0,25


Q<i>dc</i>


<i>TN</i> = 860. 0,25.200=43000 (Kcal/h)


<i>Bảng 10: Công suất điện của các động cơ. </i>


Kí hiệu Tên động cơ Cơng suất Số lượng Tổng công
suất


1 Máy mài tròn 3 4 12


2 Máy mài phẳng 2.5 4 10


3 Máy phay đứng BH11 6.5 4 26


4 Máy tiện rèn 1615M 3 4 12


6 Máy mài sắt 1.5 4 6


1 Đông 510 0,092 0,5 1,1 25,806



</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

8 Máy hàn điện 10 4 40


9 Máy bào ngang M30 2 4 8


10 Cưa máy 872A 2 8 16


11 Tang đánh bóng 2 8 16


14 Máy cắt tấm N475 12 4 48


15 Máy khoan để bàn 0.5 4 2


Tổng 200


<b>3. Toả nhiệt do người: </b>


Lượng nhiệt tỏa ra của người trong phòng bao gồm hai thành phần là nhiệt hiện Qh và
nhiệt ẩn QÂ .


Lượng nhiệt toàn phần tỏa ra của người phụ thuộc phần lớn vào mức độ nặng nhọc của
công việc, vào nhiệt độ của phịng và một phần tính chất quần áo mặc. Phần nhiệt hiện
tỏa ra phụ thuộc vào nhiệt độ của phịng, vận tốc gió trong phịng, cường độ làm việc
và tính chất quần áo mặc. Khi nhiệt độ mơi trường thấp thì người tỏa nhiệt hiện lớn,
nhiệt ẩn nhỏ. Khi nhiệt độ trong phòng cao lượng nhiệt hiện tỏa ra giảm đi, người tỏa
mồ hôi nhiều.


Lượng nhiệt tỏa ra do người chỉ tính phần nhiệt hiện bởi phần nhiệt hiện tỏa ra làm
tăng nhiệt độ không khí trong phịng cịn nhiệt ẩn làm tăng q trình bốc mồ hơi và
tính theo cơng thức:



Qtnguoi <sub>=1,7. qh.n (Kcal/h)</sub>
Trong đó:


 n - là số người trong phân xưởng, n = 66 người


 qh (kcal/ người): lượng nhiệt hiện do một người toả vào khơng khí trong
phịng trong 1 giờ.


 1,7: hệ số thực nghiệm số người làm việc trong phân xưởng


Lấy theo bảng 2-1 số lượng nhiệt , ẩm tỏa ra do người ( trang 24 sách thơng gió và
kĩ thuật xử lí khí thải – Nguyễn Duy Động)


Mùa đông (21,10<sub>C): qh = 110 Kcal/h.người </sub>
Mùa hè (34,20C): qh = 10 Kcal/h.người


<i>Bảng 11: Tính tốn tỏa nhiệt do người </i>


TT Mùa qh (Kcal/h) n (người) Qnguoit (Kcal/h)


1 Đông 110 66 12342


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>4. Toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm từ lò nung: </b>


Sản phẩm sau khi được nấu chảy ở lị nấu đồng, được rót vào lị đúc đồng. Tại đây xảy
ra quá trình làm nguội dần có thay đổi trạng thái. Nhiệt tỏa ra từ q trình này được
tính theo cơng thức


Qsp (kcal/h) = Gsp.[Cl(tđ - tnc) + I + Cr(tnc - tc)] (kcal/h)
Trong đó:



<b>- G</b>sp= 510 kg/h: là lượng sản phẩm đưa vào gia công.


<b>- C</b>l , Cr : nhiệt dung riêng của vật liệu lỏng, rắn ( kcal/kg.0<sub>C) </sub>
<b>- t</b>nc: nhiệt độ nóng chảy của vật ( 0<sub>C) . </sub>


<b>- t</b>đ: nhiệt độ ban đầu của sản phẩm bằng nhiệt độ bên trong của lò tđ =1200 o<sub>C </sub>
<b>- t</b>c: nhiệt độ cuối cùng của sản phẩm bằng nhiệt độ của trong nhà của phân


xưởng


<b>- r: nhiệt nóng chảy ( kcal/kg ) </b>
Đối với Đồng thì :


tnc = 1080o<sub>C </sub>


inc = 180kJ/kg = 43 Kcal/kg


Cl , Cr : nhiệt dung riêng của vật liệu lỏng, rắn
Cr = 0,093 Kcal/kgo<sub>C </sub>


Cl = 0,118 Kcal/kgo<sub>C </sub>


Tra sách Thơng gió ( Hồng Thị Hiền , Bùi Sỹ Lý )


<i>Bảng 12: Tính tốn toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm </i>


Mùa


Gsp Cl Cr tđ Tnc Tc I Qsp



(kg/h) (kcal/ (kcal/ (oC) (oC) (oC) (kcal/kg) (kcal/h)
kgo<sub>C) </sub> <sub>kg</sub>o<sub>C) </sub>


Đông 510 0,118 0,093 1200 1080 20 43 79427,4


Hè 510 0,118 0,093 1200 1080 27,8 43 79057,452


<b>5. Toả nhiệt do lò: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<i>Bảng 13: Thống kê lò </i>


STT Tên thiết bị Chiều dài (mm) Chiều rộng (mm) Chiều cao (mm) Số lượng
(lò)


1 Lò nấu đồng 1500 1500 2000 1


2 Lò đúc đồng 1500 1500 2000 1


<b>a) Lò nấu đồng : </b>
Lị nấu đồng có:


- Diện tích nóc lị: Fđỉnh = 1,5.1,5-0,5.0,5 = 2 (m2<sub>) </sub>
- Diện tích đáy lị: Fđáy = 1,5.1,5 = 2,25 (m2<sub>) </sub>
- Diện tích thành lị: Fthành = 4.1,5.2 = 12 (m2<sub>) </sub>
- Diện tích cửa lị: Fcửa = 0,5.0,5= 0,25 (m2)
Tỏa nhiệt qua thành lò


QTL = q . FT =k(t1 –t4 ). FT (kcal/h)
FT diện tích thành lị (m2<sub>), F = 1.5.4.2 =12 (m</sub>2<sub>) </sub>



q cường độ dòng nhiệt truyền qua 1 m2<sub> thành lò (kcal/m</sub>2<sub>.h) </sub>
t1- nhiệt độ bên trong lò


t2,t3- nhiệt độ mặt trong và mặt ngồi của tường lị
t4- Nhiệt độ khơng khí xung quanh


k- hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.hoC)
K =


4
1


1
1


1





 



1


 - hệ số trao đổi nhiệt bề mặt trong của lò
4


 - hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngồi của lị
<b>* Mùa hè: </b>





<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,


157
,
1
2


)
650
1195
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2


)
(
.


10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 









  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.hoC)


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m
1368
,
0
2


)
86
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài : </b>


<i>H</i>


4


 = L .( t
4 – txq)


0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>

<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí của thành lị, L = 2,2 đối với
bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


Suy ra: <i>H</i>


4


 = 2,2.(86-36)0,25<sub>+ </sub>















 







 

4
4
100
273
36
100
273
86
.
36
86
2
,


4 <sub> = 12,144 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngoài của thành lò trong 1h : </b>


q’ = <i>H</i>


4


 .(t<i>H</i>



4 – t


<i>H</i>


<i>xq</i>)=12,144.(86-36) = 607,2413(kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.h</b>o<sub>C) </sub>


k1 = 0,5507(Kcal/m2.hoC)


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

q’’ = k1 (t<i>H</i>


2 – t
<i>H</i>


4 )=0,5507.(1195-86) =610,799 (kcal/m


2<sub>h) </sub>


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


607.2413+610,799


2 = 609,0204(kcal/m
2<sub>h) </sub>



<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua kết cấu thành lò </b>


QH= q . FT =609,0204.12=7308.245 (kcal/m2<sub>h) </sub>
<b>* Mùa đông: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,


157
,
1
2
)
650
1195
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(


.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1362
,
0
2
)
75


650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.hoC)
<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngồi </b>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí của thành lò, L = 2,2 đối với
bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


<i>Đ</i>


4


 = L.( t4 – txq)0,25 + <sub></sub>
















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


= 2,2.(75-22)0,25<sub>+ </sub>















 






 

4
4
100
273
22


100
273
75
.
22
75
2
,


4 <sub> = 11,5567 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngoài của thành lò trong 1h : </b>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>


<i>xq</i>) =11,5567.(75-22) =612,5052 (kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.h</b>oC)


k1 = 0,548(Kcal/m2.hoC)



50
005
,
0
1362
,
0
22
,
0
157
,
1
24
,
0
1
1




<sub></sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) =0,548.(1195-75) =614,6603(kcal/m2h)


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’



2 =


612,5052+614,6603


2 = 613,5827(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua kết cấu thành lò </b>


QĐ= q . FT =613,5827.12=7362,993 (kcal/m2h)


Tỏa nhiệt qua đáy lị (Giả thiết có tấm kê)
Qđáy lò = 0,7.qđáy lò.Fđáy lò [kcal/h]


Trong đó: + 0,7 : hệ số hiệu chỉnh kể đến sự bốc lên của nhiệt
+ qđáy : nhiệt tỏa ra từ đáy lò


+ Fđáy lò = 1,5 x 1,5= 2,25 m2
<b>* Mùa hè: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,


157
,
1
2
)
650


1195
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m


13715
,
0
2
)
93
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10


.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>


<i>H</i>


4



 = L .( t
4 – txq)


0,25<sub> + </sub>

















 








 



4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí đáy, L = <i>F<sub>đáy</sub></i> = 1,5 đối với
bề mặt ngang.


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>H</i>


4


 =1,5.(93-36)0,25+ <sub>10,626(Kca</sub><sub>l/m2.hoC)</sub>


100


273
36
100
273
93
.
36
93
2
,


4 4 4
















 







 


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngồi của đáy lị trong 1h : </b>


q’ = <i>H</i>


4


 .(t<i>H</i>


4 – t


<i>H</i>


<i>xq</i>) =10,626.(93-36) =605,6867 (kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của đáy lò, (kcal/m.h</b>o<sub>C) </sub>


k1 = 0,552(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0


13715
,
0
22
,
0
157
,
1
24
,
0
1
1 <sub></sub>



<sub></sub>


q’’ = k1 (t<i>H</i>


2 – t
<i>H</i>


4 )=0,552.(1195-93) =608,3192 (kcal/m


2<sub>h) </sub>


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’



2 =


605,6867+608,3192


2 = 607,003(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua đáy lị </b>


QH=0,7.q.FT=607,003.<sub>2,25.0,7=956.0297 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


<b>* Mùa đơng: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,
157
,
1
2
)
650
1195
(
.
10
.


55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>



 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1366
,
0
2
)
83
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1


,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.hoC)


<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>


<i>Đ</i>


4


 = L.( t4 – txq)0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273



.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí đáy, L = <i>F<sub>đáy</sub></i> = 1,5 đối với
bề mặt ngang.


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>Đ</i>


4


 =1,5.(83-22)0,25+ <sub>10,0366(Kc</sub><sub>al/m2.hoC)</sub>


100
273
22
100
273
83
.
22
83
2


,


4 4 4
















 






 


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngoài của đáy lò trong 1h : </b>



q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>


<i>xq</i>) =10,0366.(83-22) =612,2373 (kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của đáy lò, (kcal/m.h</b>o<sub>C) </sub>


k1 = 0,55(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0
1366
,
0
22
,
0
157
,
1
24


,
0
1
1 <sub></sub>



<sub></sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) =0,55.(1195-83) =611,857(kcal/m2<sub>h) </sub>


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


612,2373+611,857


2 = 612,0471(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua đáy lò </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

<b> Tỏa nhiệt qua đỉnh lị (nóc lị) </b>


Cấu tạo của nóc lị giống như các lớp của tường lò nên lượng nhiệt tỏa ra tính cho 1m2
nóc lị là giống như thành lị. Tuy nhiên nóc lị là bề mặt nóng nằm ngang có hướng tỏa
nhiệt lên phía trên nên cường độ tảo nhiệt mạnh hơn tường đứng và xấp xỉ 1,3 lần.
QĐL = 1,3. qTLò. FĐL



Với FĐL=2 (m2<sub>) </sub>


QĐĐL = 1,3. qĐ .FĐL = 1,3 . 613,5827.2= 1595,315 (kcal/h)
QHĐL=1,3.qH.FĐL=1,3.609.0204.2= 1583,453 (kcal/h)


<b>Tỏa nhiệt qua cửa lị: </b>
<b>* Mùa hè: </b>


Cấu tạo cửa lị thường có 2 lớp .Chọn cấu tạo cửa lò như sau:


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,


157
,
1
2
)
650
1195
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2


)
(
.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.hoC)


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m


1379
,
0
2


)
108
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C </sub>


Khi cửa lị đóng thì lượng nhiệt truyền qua của lị tính tốn tương tự như qua thành


<b>- Hệ số truyền nhiệt qua cửa lò : </b>


k1 = 0,5547


1379
,
0
22
,
0
157
,
1
24
,
0
1
1
2


2
1
1








 (kcal/m2h0C)


<b>- Tính q</b>’’ :lượng nhiệt đi qua 1m2<sub> bề dày cửa lò </sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) = 0,5547.(1195 –108) = 606,9802 (kcal/m2<sub>h) </sub>
<b>- Tính q</b>’ : q’ = 4<i>H</i>.(t


<i>H</i>


4 – t<i>H</i>


<i>xq</i>)


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<i>H</i>


4



 = a.( t4 – txq)0,25<sub> + </sub>

















 








 

4
4


4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 a: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lò, a = <i>F<sub>c</sub></i> = 0,5 đối
với bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, C =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>H</i>


4


 = 0,5.(108-36)0,25+
















 






 

4
4
100
273
36
100
273
108
.
36
108
2

,
4


= 8,43 (Kcal/m2.hoC)
q’’= 8,43.(108 – 36) = 602,9761(kcal/h)


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
qH <sub> = </sub>


2
q
+
q' ''


=


2


602,9761
606,9802


= 604,9782(kcal/m2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q : lượng nhiệt trung bình đi qua cửa lò </b>


QTB= qH <sub> . F =604,9782.0,25=151,2445 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


<b>- Cửa mở 10 phút trong 1 giờ.Trong khoảng 10 phút cửa mở thì nhiệt lượng tỏa </b>
ra là:



QCL(mở) = 1


2 . QTB.
10
60 =


1


2 .151,2445.
10


60 = 12,6037 (kcal/m
2<sub>h) </sub>
<b>- Nhiệt lượng do cửa lò tỏa ra khi đóng: </b>


QCL(đóng) = QTB. 50


60 = 151,2445.
50


60 = 126,0371 (kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tổng lượng nhiệt do cánh cửa lò tỏa ra: </b>


QH = 12,6037 + 126,0371 = 138,6408 (kcal/m2h)


<b>* Mùa đơng: </b>


Cấu tạo cửa lị thường có 2 lớp .Chọn cấu tạo cửa lò như sau:



t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,
157
,
1
2
)
650
1195
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0


65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1375
,
0
2
)
100
650
(
.
10
.
1


,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C </sub>



<b>- Hệ số truyền nhiệt qua cửa lò : </b>


k = 0,553


1375
,
0
22
,
0
157
,
1
24
,
0
1
1
2
2
1
1









 (kcal/m2<sub>h</sub>0<sub>C) </sub>


<b>- Tính q</b>’’: lượng nhiệt đi qua 1m2 bề dày cửa lò


q’’ = k1 . (t2 – t4) = 0,553. (1195 - 100) = 605,8541(kcal/m2<sub>h) </sub>


<b>-<sub> Tính q</sub></b>’


q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>
<i>xq</i>)


<i>Đ</i>


4


 = a.( t4 – txq)0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>




<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 a: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lị, a = <i>F<sub>c</sub></i> = 0,5 đối
với bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, C =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>Đ</i>


4


 = 0,5.(100 - 22)0,25<sub>+ </sub>
















 






 

4
4
100
273
22
100
273
100
.
22
100
2
,


4 <sub> = 7,83(Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


q’= 7,83.(100 – 22) = 610,8095 (kcal/h)


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
qĐđóng =



2
q
+
q' ''


=


2


605,8541
610,8095


= 608,3318 (kcal/m2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q : lượng nhiệt trung bình đi qua cửa lò </b>


QTB= qH <sub> . F =608,3318.0,25=152,0829 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

QCL(mở) = 1


2 . QTB.
10
60 =


1


2 . 152,0829.
10



60 = 12,6735 (kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Nhiệt lượng do cửa lị tỏa ra khi đóng: </b>


QCL(đóng) = QTB. 50


60 = 152,3422.
50


60 = 126,735(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tổng lượng nhiệt do cánh cửa lò tỏa ra: </b>


QĐ = 12,6735 + 126,735 = 139,409 (kcal/m2h)


<i>Bảng 14 : Tổng nhiệt tỏa của lò nấu đồng: </i>


Mùa QTL Qđáy Qđỉnh Qcửa lị QT (kcal/h)


Đơng 7362,993 963,9742 1595,315 139,409 10061,6912


Hè 7308.245 956.0297 1583,453 138,6408 9986,3685


<b>b) Lị đúc đồng: </b>
Lị đúc đồng có:


- Diện tích nóc lị: Fđỉnh = 1,5.1,5-0,5.0,5 = 2 (m2)
- Diện tích đáy lò: Fđáy = 1,5.1,5 = 2,25 (m2)


- Diện tích thành lị: Fthành = 4.1,5.2 = 12 (m2<sub>) </sub>
- Diện tích cửa lò: Fcửa = 0,5.0,5 = 0,25 (m2<sub>) </sub>
Tỏa nhiệt qua thành lò


QTL = q . FT =k(t1 –t4 ). FT (kcal/h)
FT diện tích thành lị (m2), F = 1,5.4.2 =12 (m2)


q cường độ dòng nhiệt truyền qua 1 m2<sub> thành lò (kcal/m</sub>2<sub>.h) </sub>
t1- nhiệt độ bên trong lò


t2,t3- nhiệt độ mặt trong và mặt ngồi của tường lị
t4- Nhiệt độ khơng khí xung quanh


k- hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.ho<sub>C) </sub>
K =


4
1


1
1


1





 



1



</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

4


 - hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngồi của lị
<b>* Mùa hè: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,


1436
,
1
2
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(


.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1367
,
0
2
)
84


650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.hoC)


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>
<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí của thành lị, L = 2,2 đối với
bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


<i>H</i>


4


 = L .( t
4 – txq)


0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>



<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


= 2,2.(84-36)0,25<sub>+ </sub>















 






 


4
4
100
273
36
100
273
84
.
36
84
2
,


4 <sub> = 12,026 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngồi của thành lị trong 1h : </b>


q’ = <i>H</i>


4


 .(t<i>H</i>


4 – t


<i>H</i>


<i>xq</i>) =12,026.(84-36) =577,2731 (kcal/m



2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.h</b>oC)


k1 = 0,5496(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0
1367
,
0
22
,
0
1436
,
1
24
,
0
1
1




<sub></sub>


q’’ = k1 (t<i>H</i>



2 – t
<i>H</i>


4 )=0,5496.(1145-84) =583,1841 (kcal/m


2<sub>h) </sub>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


577,2731+583,1841


2 = 580,2286(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua kết cấu thành lò </b>


QH= q . FT =580,2286.12=6962,743 (kcal/m2<sub>h) </sub>


<b>* Mùa đơng: </b>


<b>- Cấu tạo của lị: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,



1436
,
1
2
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3



1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1361
,
0
2
)
73
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.hoC)


<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>



 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí của thành lị, L = 2,2 đối với
bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


<i>Đ</i>


4


 = L.( t4 – txq)0,25 + <sub></sub>















 









 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


= 2,2.(73-22)0,25<sub>+ </sub>
















 






 

4
4
100
273
22
100
273
73
.
22
73
2
,



4 <sub> = 11,445 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngồi của thành lị trong 1h : </b>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>


<i>xq</i>) =11,445.(73-22) =583,6971 (kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của thành lò, (kcal/m.h</b>oC)


k1 = 0,5477(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0
1361
,
0
22


,
0
1436
,
1
24
,
0
1
1




<sub></sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) =0,5477.(1145-73) =587,1644(kcal/m2h)


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


583,6971+587,1644


2 = 585,4307(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua kết cấu thành lò </b>



QĐ= q . FT =585,4307.12=7025,169 (kcal/m2h)


Tỏa nhiệt qua đáy lị (Giả thiết có tấm kê)
Qđáy lị = 0,7.qđáy lị.Fđáy lị [kcal/h]


Trong đó: + 0,7 : hệ số hiệu chỉnh kể đến sự bốc lên của nhiệt
+ qđáy : nhiệt tỏa ra từ đáy lò


+ Fđáy lò = 1,5 x 1,5= 2,25 m2
<b>* Mùa hè: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,


1436
,
1
2
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65


,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m


13705


,
0
2
)
91
650
(
.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3



2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>


<i>H</i>


4


 = L .( t
4 – txq)


0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273



.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí đáy, L = <i>F<sub>đáy</sub></i> = 1,5 đối với
bề mặt ngang.


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>H</i>


4


 =1,5.(91-36)0,25+ <sub>10</sub><sub>,</sub><sub>5289</sub><sub>(Kcal/m2.h</sub><sub>oC)</sub>


100
273
36
100
273
91
.
36
91
2


,


4 4 4
















 






 


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngồi của đáy lò trong 1h : </b>



q’ = <i>H</i>


4


 .(t<i>H</i>


4 – t


<i>H</i>


<i>xq</i>) =10,5289.(91-36) =579,0896 (kcal/m


2<sub>h) </sub>
<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của đáy lị, (kcal/m.h</b>oC)


k1 = 0,5509(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0
13705
,
0
22
,
0
1436
,
1


24
,
0
1
1 <sub></sub>



<sub></sub>


q’’ = k1 (t<i>H</i>


2 – t
<i>H</i>


4 ) =0,5509.(1145-91) =580,6483 (kcal/m


2<sub>h) </sub>


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


579,0896+580,6483


2 = 579,8689(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua đáy lò </b>



QH= 0,7.q . FT =579,8689 .<sub>2,25.0,7=913,2936 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


<b>* Mùa đông: </b>


<b>- Cấu tạo của lò: </b>


 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :<sub>1</sub>0,24m,


1436
,
1
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
)
(
.
10
.


55
,
0
65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m
13655
,
0
2
)
81
650
(


.
10
.
1
,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 







  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 3: thép, <sub>3</sub> 0,005m,<sub>3</sub> 50 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


<b>- Xác định hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài </b>


<i>Đ</i>


4


 = L.( t4 – txq)0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào vị trí đáy, L = <i>F<sub>đáy</sub></i> = 1,5
đối với bề mặt ngang.



 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, Cqd =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>Đ</i>


4


 =1,5.(81-22)0,25+ <sub>9</sub><sub>,</sub><sub>945</sub><sub>(Kcal/m2.h</sub><sub>oC)</sub>


100
273
22
100
273
81
.
22
81
2
,


4 4 4 <sub></sub>
















 






 


<b>- Tính lượng nhiệt tỏa ra trên 1m2 mặt ngồi của đáy lị trong 1h : </b>


q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>


<i>xq</i>) =9,945.(81-22) =586,7682 (kcal/m


2<sub>h) </sub>


<b>- Tính hệ số truyền nhiệt của đáy lị, (kcal/m.h</b>o<sub>C) </sub>


k1 = 0,549(Kcal/m2.hoC)


50
005
,
0
13655
,
0
22
,
0
1436
,
1
24
,
0
1
1




<sub></sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) =0,549.(1145-81) =584,2974 (kcal/m2<sub>h) </sub>



Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
Suy ra : q=q’+q’’


2 =


586,7682+584,2974


2 = 585,5328(kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tính Q :lượng nhiệt đi qua đáy lò </b>


QĐ= 0,7.q . FT =585,5328 .<sub>2,25.0,7=922,2141 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

Cấu tạo của nóc lò giống như các lớp của tường lò nên lượng nhiệt tỏa ra tính cho 1m2
nóc lị là giống như thành lị. Tuy nhiên nóc lị là bề mặt nóng nằm ngang có hướng tỏa
nhiệt lên phía trên nên cường độ tảo nhiệt mạnh hơn tường đứng và xấp xỉ 1,3 lần.
QĐL = 1,3. QTLò. FĐL


FĐL= 2 (m2)


QĐĐL = 1,3. qĐ .FĐL = 1,3 . 585,4307.2 = 1522,119 (kcal/h)
QHĐL = 1,3. qH .FĐL = 1,3. 580,2286.2 = 1508,594(kcal/h)


<b>Tỏa nhiệt qua cửa lò </b>


<b>* Mùa hè: </b>


<b>- Cấu tạo cửa lò thường có 2 lớp .Chọn cấu tạo cửa lị như sau: </b>
 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,



1436
,
1
2
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0
65
,



0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): 2 0,22m


13775
,
0
2
)
105
650
(
.
10
.
1
,
0
1


,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C </sub>


Khi cửa lị đóng thì lượng nhiệt truyền qua của lị tính tốn tương tự như qua thành



<b>- Hệ số truyền nhiệt qua cửa lò : </b>


k1 = 0,5534


13775
,
0
22
,
0
1436
,
1
24
,
0
1
1
2
2
1
1









 (kcal/m2h0C)


<b>- Tính q</b>’’ :lượng nhiệt đi qua 1m2<sub> bề dày cửa lò </sub>


q’’ = k1 . (t2 – t4) = 0,5534.(1145 –105) = 575,5538(kcal/m2<sub>h) </sub>
- Tính q’


q’ = <i>H</i>


4


 .(t<i>H</i>


4 – t


<i>H</i>
<i>xq</i>)


t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

<i>H</i>


4


 = a .( t
4 – txq)


0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273

100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 a: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lị, a = <i>Fc</i> = 0,5 đối


với bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, C =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>H</i>


4


 = 0,5.(105-36)0,25<sub>+ </sub>
















 






 

4
4
100
273
36
100
273
105
.
36
105
2
,



4 <sub> = 8,3188 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


q’= 8,3188.(105 – 36) = 574,0003(kcal/h)


Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
qH =


2
q
+
q' ''


=
2
5538
,
575
0003
,
574 


= 574,7771(kcal/m2h)


<b>- Tính Q : lượng nhiệt trung bình đi qua cửa lị </b>


QTB= qH <sub> . F =574,7771.0,25=143,6943 (kcal/m</sub>2<sub>h) </sub>


<b>- Cửa mở 10 phút trong 1 giờ.Trong khoảng 10 phút cửa mở thì nhiệt lượng tỏa </b>
ra là:



QCL(mở) = 1


2 . QTB.
10
60 =


1


2 . 143,6943.
10


60 = 11,97452 (kcal/m
2<sub>h) </sub>
<b>- Nhiệt lượng do cửa lị tỏa ra khi đóng: </b>


QCL(đóng) = QTB. 50


60 = 143,6943.
50


60 = 119,7452 (kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tổng lượng nhiệt do cánh cửa lò tỏa ra: </b>


QH = 11,97452 + 119,7452 = 131,7197 (kcal/m2<sub>h) </sub>


<b>* Mùa đơng: </b>


<b>- Cấu tạo cửa lị thường có 2 lớp .Chọn cấu tạo cửa lị như sau: </b>



t1=tlò t2 t3 t4 t5=txq


</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

 Lớp1: Gạch Samốt (chịu lửa) :10,24m,
1436
,
1
2
)
650
1145
(
.
10
.
55
,
0
65
,
0
2
)
(
.
10
.
55
,
0


65
,


0 3 2 3 3


1 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C) </sub>


 Lớp 2: Gạch Điatơmít (cách nhiệt): <sub>2</sub> 0,22m


1373
,
0
2
)
97
650
(
.
10
.
1


,
0
1
,
0
2
)
(
.
10
.
1
,
0
1
,


0 3 3 4 3


2 






  <i>t</i> <i>t</i> 


 (kcal/m.ho<sub>C </sub>



Khi cửa lị đóng thì lượng nhiệt truyền qua của lị tính tốn tương tự như qua thành


<b>- Hệ số truyền nhiệt qua cửa lò : </b>


k1 = 0,5519


1373
,
0
22
,
0
1436
,
1
24
,
0
1
1
2
2
1
1









 (kcal/m2<sub>h</sub>0<sub>C) </sub>


<b>- Tính q</b>’’:lượng nhiệt đi qua 1m2 bề dày cửa lò


q’’ = k1 . (t2 – t4) = 0,5519. (1145 - 97) = 578,4921(kcal/m2h)


<b>-<sub> Tính q</sub></b>’


q’= <i>Đ</i>


4


 .(t<i>Đ</i>


4 – t
<i>Đ</i>
<i>xq</i>)


<i>Đ</i>


4


 = a.( t4 – txq)0,25<sub> + </sub>


















 








 

4
4
4
4 100
273
100
273


.

<i>t</i>

<i>t</i>



<i>t</i>


<i>t</i>


<i>xq</i>
<i>xq</i>
<i>qd</i>
<i>C</i>


 a: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lị, a = <i>F<sub>c</sub></i> = 0,5 đối
với bề mặt đứng


 Cqd: hệ số bức xạ qui diễn của vật trong phòng, C =4,2 (Kcal/m2<sub>.h</sub>o<sub>K) </sub>


 <i>Đ</i>


4


 = 0,5.(97 - 22)0,25<sub>+ </sub>
















 






 

4
4
100
273
22
100
273
97
.
22
97
2
,


4 <sub> = 7,725 (Kcal/m</sub>2<sub>.h</sub>o<sub>C) </sub>


q’= 7,725.(97 – 22) = 579,4231 (kcal/h)



Ta có : q’ và q’’ sai số <5% => giả thiết t2,t3,t4 là đúng
qĐ =


2
q
+
q' ''


=


2


578,4921
579,4231


= 578,9576 (kcal/m2<sub>h) </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

<b>- Cửa mở 10 phút trong 1 giờ.Trong khoảng 10 phút cửa mở thì nhiệt lượng tỏa </b>
ra là:


QCL(mở) = 1


2 . QTB.
10
60 =


1


2 . 144,7394.


10


60 = 12,0616 (kcal/m
2<sub>h) </sub>
<b>- Nhiệt lượng do cửa lị tỏa ra khi đóng: </b>


QCL(đóng) = QTB. 50


60 = 144,7394.
50


60 = 120,616 (kcal/m
2<sub>h) </sub>


<b>- Tổng lượng nhiệt do cánh cửa lò tỏa ra: </b>


QĐ = 12,0616 + 120,616 = 132,677 (kcal/m2h)


<i>Bảng 15 : Tổng nhiệt tỏa của lò đúc đồng </i>


Mùa QTL Qđáy Qđỉnh Qcửa lị QT (kcal/h)


Đơng 7025,169 922,2141 1522,119 132,677 9602,1791


Hè 6962,743 913,2936 1508,594 131,7197 9516,3503


<i><b>6. Tính tốn tổng nhiệt tỏa. </b></i>


<i>Bảng 16: Tính tổng nhiệt tỏa </i>



Mùa
Q<i>TSTN</i>


(kcal/h)


Q<i>TNDC</i>


(kcal/
h)


Q<i>nguoiTN</i>


(kcal/
h)


Q<i>TNsp</i>


(kcal/h)


Q<i>lonau</i>
<i>TN</i>


(kcal/h)


Q<i>loduc</i>
<i>TN</i>


(kcal/h)


∑QTN


(kcal/h)
Đôn


g


13368,162


5 43000 12342 79427,4


10061,69
12


9602,179
1


167801,432
8


Hè 13368,162


5 43000 1122


79057,45
2


9986,368
5


9516,350
3



156050,333
3


<b>V. Tính tốn thu nhiệt vào mùa hè. </b>


Bức xạ mặt trời bao gồm trực xạ và tán xạ. Các tia bức xạ mặt trời chiếu trực tiếp vào
bề mặt chịu bức xạ thì gọi là trực xạ. Cịn tán xạ là sự phản xạ ánh sáng từ mặt đất ,
cơng trình, nhà cửa,...


</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

Kết cấu bao che là mái thì tia nắng phản chiếu một phần và bị hấp thụ một phần. Do
mái có thời gian tiếp xúc với mặt trời với thời gian lớn nên ta phải tính thu nhiệt qua
mái.


Tính tốn thu nhiệt chỉ tính cho mùa hè và tính cho các kết cấu bao che là mái và cửa
kính.


<b>1. Bức xạ mặt trời qua cửa kính: </b>


1 2 3 4


<i>bx(K)</i> <i>bx</i>


<i>Q</i>     

   

<i>q</i> <i>F (Kcal/h)</i>


Trong đó:


- 10,9: là hệ số kể đến độ trong suốt


-

<sub>2</sub>

0

,

8

: là hệ số kể đến độ bẩn của mặt kính

- <sub>3</sub> 0,75: là hệ số kể đến độ che khuất của cửa kính


- 4 0,95: là hệ số kể đến độ che khuất của hệ thống che nắng (Trang 109-Kỹ thuật


Thông Gió-thầy Trần Ngọc Chấn)


- qbx: cường độ bức xạ mặt trời cho 1m2<sub> mặt phẳng bị bức xạ tại thời điểm tính tốn.( </sub>
Tra bảng 2.20 QCVN 02:2009/BXD vào tháng 7 thời điểm 14h- Phú Yên)


<i>Bảng 17: Tính nhiệt thu do bức xạ mặt trời qua cửa kính </i>


Hướng τ1 τ2 τ3 τ4


ΣFkính (m2<sub>) </sub>


=Fcs+Fcm Mùa hè
Fcửa sổ Fcửa


mái


qbxmax
(W/m2<sub>) </sub>


Qbxkính <sub>(kcal/h) </sub>
=


τ1.τ2.τ3.τ4.qbx.Fkính
Tây


0,9 0,8 0,75 0,95



34,32 0 406,4 0


Đông 30,03 0 0 0


Bắc 38,61 25,02 99,4 2789,88


Nam 21,45 25,02 0 0


Tổng 2789,88


(1W/m2=0.85984523 kcal)
<b>2. Bức xạ mặt trời qua mái </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

\


<i>Hình 5: Bức xạ mặt trời qua mái </i>


Trong đó:


<b>- K</b>m: hệ số truyền nhiệt của mái, Km = 0,78 kcal/m2<sub>h </sub>
<b>- F</b>mái: diện tích mái, Fmái =(12,23+1).30.2 = 793,8 m2
<b>- </b>

<i>t</i>

<i><sub>T</sub>TB</i>: nhiệt độ trong nhà,

<i>t</i>

<i><sub>T</sub>TB</i> = 360<sub>C </sub>


<b>- </b> <i>t<sub>tg</sub>TB</i>: nhiệt độ trung bình tổng của tháng nóng nhất
<i>TB</i>


<i>tg</i>


<i>t</i> =

<i>t</i>

<i>TB<sub>N</sub></i> +


<i>TB</i>
<i>bx</i>
<i>N</i>


<i>q</i> <i><sub> </sub></i>







 <i>TB</i>
<i>N</i>


<i>t</i>

: Nhiệt độ trung bình của khơng khí ngồi nhà,

<i>t</i>

<i>TB<sub>N</sub></i> = 29,3 0<sub>C (Tra bảng 2.2 </sub>
- Nhiệt độ trung bình của khơng khí TCVN 02:2009 vào tháng 6 của Tuy
Hòa-Phú Yên)


 0,65: hệ số hấp thụ nhiệt bức xạ của bề mặt kết cấu bao che, phụ thộc vào
tính chất, màu sắc của lớp vật liệu ngồi cùng => chọn mái tơn tráng kẽm (Bảng
trang 109 sách Kỹ thuật Thơng Gió – Trần Ngọc Chấn)


 <i>TB</i>
<i>bx</i>


<i>q</i>

: cường độ bức xạ mặt trời trung bình trong ngày đêm.


<i>TB</i>
<i>bx</i>



<i>q</i>



24
q<sub>nam</sub>




24


0,85984523
.


5240


 = 187,73 (kcal/m2<sub>.h) </sub>


qnăm=5240 W/m2<sub>.ngày. (Tra bảng 2.18 - Tổng xạ trên mặt bằng W/m</sub>2<sub>.ngày TCVN </sub>
02:2009 –Phú Yên)


 <i>N</i>= 20 : hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài của kết cấu (kcal/m2.h.0C)
 <i>TB</i>


<i>tg</i>


<i>t</i> = 29,3 +


20
73
,


187
.
65
,
0


</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

<i>Bảng 18: Tính nhiệt độ trung bình tổng </i>


tNTB <sub>(</sub>0<sub>C) </sub> qbxTB (kcal/m2.h)


= qnăm/24 ρ


αN


(kcal/m2<sub>.h.</sub>0<sub>C) </sub>


ttgTB <sub>(</sub>0<sub>C)</sub>


= tNTB<sub> + (ρ.qbx</sub>TB<sub>/αN) </sub>


29,3 187,73 0,65 20 35,4


<b>- A</b>ttg: Biên độ dao động của nhiệt độ tổng hợp ngoài nhà
Attg<sub> = (At</sub>tđ<sub> + At</sub>N<sub>).ψ </sub>


<b>- A</b>tN: Biên độ dao động của nhiệt độ ngoài nhà
AtN<sub> = t13</sub>max<sub> - tN</sub>TB


<b>- t</b>13max (0C): nhiệt độ trung bình đo lúc 13h của tháng nóng nhất, t13max = 34,2 0C
=> AtN<sub> = 34,2– 29,3 = 4,9 </sub>0<sub>C </sub>



<b>- </b>

<i>A</i>

<i><sub>t</sub>td</i>: biên độ dao động của nhiệt độ tương đương do bức xạ Mặt Trời gây ra:
. <i>q</i>


<i>td</i>
<i>t</i>


<i>N</i>


<i>A</i>


<i>A</i> 






<b>- A</b>q: biên độ dao động của cường độ bức xạ
Aq= qbxmax<sub> - qbx</sub>TB<sub> = (</sub>6904


24 −
5240


24 ) . 0,85984523= 59,616 kcal/h


qbxmax <sub>(Tra bảng 2.18 - Tổng xạ trên mặt bằng W/m</sub>2<sub>.ngày TCVN 02:2009 của Đà </sub>
Nẵng)


=> <i><sub>t</sub>td</i> . <i>q</i>
<i>N</i>



<i>A</i>


<i>A</i> 




 =


20
616
,
59
.
65
,
0


= 1,94 0<sub>C </sub>


=> Attg<sub> = (At</sub>tđ<sub> + At</sub>N<sub>).ψ = (1,94 + 4,9).1 = 9,5 </sub>0<sub>C </sub>


: hệ số lệch pha phụ thuộc vào độ lệch pha Z = max max


<i>n</i>
<i>td</i> <i>t</i>


<i>t</i> <i>Z</i>


<i>Z</i>  và tỉ số giữa biên độ


của dao động nhiệt độ tương đương và nhiệt độ bên ngoài.


14


max <sub></sub>


<i>td</i>


<i>t</i>


<i>Z</i> giờ, max 13


<i>n</i>


<i>t</i>


<i>Z</i> giờ → Z =14 - 13 = 1h

<b>- Dựa vào tỉ số: </b> <i>t</i>


<i>t</i>


<i>A</i>
<i>A</i>


<i>td</i>
<i>N</i> =


9
,


4


94
,
1


= 0,396   = 1 (Tra bảng 3.10 sách Kỹ thuật
Thơng Gió – Trần Ngọc Chấn)


<b>- Aτ</b>T: biên độ dao động của nhiệt độ trên bề mặt bên trong sẽ là:


AτT =


<b>tg</b>
<b>t</b>


<b>A</b>



<b>ν</b>

= 3
5
,
9


= 3,17 0C


</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

<b>- </b>

<i><sub>T</sub></i> :hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài của kết cấu,

<i>T</i> = 7,5 kcal/m2hoC
=> Qbxmái <sub>= [Km.(ttg</sub>TB<sub> - tT</sub>TB<sub>) + αT.AτT].Fmái </sub>


= [0,78.(35,4 – 36) + 7,5. 3,17].793,8 = 18501,09 kcal/h
Bảng 19: Tổng nhiệt bức xạ



Mùa Qbx(K)(Kcal/h) Qbx(M) (Kcal/h)

<i>Qbx</i>(Kcal/h)


Đông 0 0 0


Hè 2789,88 18501,09 21290,97


Tổng nhiệt thừa:


QthừaH<sub> = Qtỏa</sub>H<sub> + Qthu</sub>H<sub> - Qtt</sub>H


<i>Bảng 20: Bảng thống kê nhiệt thừa </i>


Mùa


Đông 3113,289 <sub>167801,4328 </sub> <sub>0 </sub> <sub>170914,7218 </sub>


Hè <sub>5961,971 </sub> <sub>156050,3333 </sub> 21290,97 <sub>183303,2743 </sub>


<b>Chương 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THƠNG GIĨ BÊN TRONG </b>
<b>CƠNG TRÌNH CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ </b>


<b>I. TÍNH LƯU LƯỢNG THƠNG GIĨ </b>


Với lượng nhiệt thừa đã tính ở trên ta nhận thấy Q > Q . Cho nên, giải quyết
được nhiệt thừa mùa hè thì cũng giải quyết được nhiệt thừa mùa đơng. Vì vậy, để giảm
nhiệt độ, làm sạch mơi trường khơng khí trong phịng tạo điều kiện cho cơng nhân làm
việc được tốt thì ta cần khử lượng nhiệt thừa tính cho mùa hè bằng cách đưa vào phân
xưởng 1 lượng khí sạch có vận tốc tạo thành những luồng gió



Nhiệt thừa của phịng là: Qth = 183303,2743Kcal/h.
Lưu lượng thơng gió chung được tính theo cơng thức:
LTG=




)


.( <i><sub>R</sub></i> <i><sub>V</sub></i>


<i>th</i>


<i>t</i>
<i>t</i>
<i>C</i>


<i>Q</i>




Trong đó:


 C: tỷ nhiệt của khơng khí khô C = 0.24 (kcal/Kg.0<sub>C) </sub>


 tR: nhiệt độ khơng khí hút ra: tR = tvlv + .(H - 2) = tvlv + .(H - 2) = 36 + 1,5.(10
- 2) = 48 0<sub>C </sub>


(Kcal/h)
Q<sub>tt</sub>



 Q<sub>T</sub>(Kcal/h) Qbx(Kcal/h) Qthua(Kcal/h)


)
<i>( H</i>


<i>thua</i>


)
<i>( D</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

tvlv : nhiệt độ khơng khí trong phòng tại vùng làm việc lấy bằng nhiệt độ tính tốn
trong phịng vào mùa hè, tvlv = t<sub>T</sub>tt(H) = 36 0C.


: gradien nhiệt độ theo chiều cao, đối với xưởng nóng  = 1  1,5,chọn  = 1,5 (
Trang 53 kỹ thuật thơng gió - Trần Ngọc Chấn)


H: khoảng cách đứng từ mặt sàn đến tâm cửa khơng khí ra (tâm miệng hút), H = 10
(m).


 tv : nhiệt độ của khơng khí thổi vào phịng lấy bằng nhiệt độ ngoài nhà vào mùa
hè , tv = tN = 34,2 o<sub>C </sub>


  : trọng lượng riêng của khơng khí ở nhiệt độ 34,2o<sub>C </sub>


1,149


2
,
34
273



353
273


353








<i>N</i>


<i>t</i>


 (kg/m3<sub>) </sub>


 Lưu lượng thơng gió chung:


LTG =




)


.( <i><sub>R</sub></i> <i><sub>V</sub></i>


<i>th</i>



<i>t</i>
<i>t</i>
<i>C</i>


<i>Q</i>


 = 0.24 (48 34,2) 1,149
3
183303,274





 = 48168,138 (m3/h)


Tuy nhiên, khi nhiệt độ không khí ngồi nhà là q lớn (34,2 ºC >33 ºC ) thì ta cần
phải xử lí nhiệt trước khi vào nhà bằng cách phun ẩm. Mục đích của việc phun ẩm là
tăng độ ẩm, hạ nhiệt độ của khơng khí khi vào phịng nhằm đảm bảo các thơng số vi
khi hậu và giảm lượng điện tiêu hao cho quạt thổi khơng khí .Khơng khí ngồi nhà qua
buồng phun ẩm, qua quạt thổi rồi vào hệ thống phân phối. Tra biểu đồ I-d , độ ẩm khí
sau phun φ = 90%, quá trình phun ẩm là quá trình đoạn nhiệt, tra được tv= 31 0<sub>C. </sub>


φ=74.4%


φ=90%


tN=34.20C
tV=31 0C
I



(Kcal/Kgkkk
)))))


</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

Hình 6: Biểu diễn quá trình phun ẩm trên biểu đồ I-d
Lúc này nhiệt độ khơng khí vào nhà là 31 0<sub>C </sub>


Ta tính lại lưu lượng thơng gió khi đã phun ẩm
Lphun ẩm<sub>TG</sub> = Qth


C.(tr−tv).γ =


183303,2743


0.24x(48−31)x1.161= 38697,048 (m
3<sub>/h) </sub>
Với:


 : trọng lượng riêng của khơng khí ở nhiệt độ 31o<sub>C </sub>


161
.
1
31
273


353
273


353 <sub></sub>








<i>N</i>


<i>t</i>


 (kg/m3)


Mà ta lại có: Lv = LR = LTGPhun ẩm


Hay: LVCK<sub> +LV</sub>TN<sub> = LR</sub>CK<sub> +LR</sub>TN<sub> = LR</sub>Bụi<sub> +LR</sub>Chất độc<sub> +LR</sub>Lò<sub> +LTG</sub>TTế<sub> =LTG </sub>Phun ẩm
Mà ta ước tính tổng lượng nhiệt của LRBụi<sub>, LR</sub>Chất độc<sub> và LR</sub>Lị<sub> =30%LTG</sub>Phun ẩm


Suy ra: LTGTTế = LTGPhun ẩm - 30%LTGPhun ẩm =(1-0,3). 38697,048= 27087,93 (m3<sub>/h) </sub>
Chọn 1 miệng thổi Baturin với lưu lượng miệng thổi là 3500m3<sub>/h </sub>


Số miệng thổi với lưu lượng mỗi miệng thổi là 1600 m3/h là:


74
,
14
1600


3500

-27087,93
2000



L


N  


</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

<b>II. TÍNH TỐN LƯU LƯỢNG ĐƯỜNG ỐNG THỔI: </b>
<b>1. Sơ đồ hệ thống thơng gió </b>


Hình 6 : Sơ đồ hệ thống thơng gió
<b>2. </b> <b>Bảng tính thủy lực thơng gió : </b>


<b> Các bước tính thủy lực hệ thống thổi : </b>
- Chọn tuyến chính, tuyến nhánh và tính tốn


+ Chọn tuyến chính là tuyến dài nhất có tổn thất áp lực nhiều nhất. Vậy, tuyến
chính là 1’-2-3-4-5-6-7-Quạt.


+ Hai tuyến còn lại sẽ là tuyến nhánh, bao gồm : 8’-9-10-11-12-6 và
13’-14-15-16-17-18-7.


</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

+ Với 2 thông số lưu lượng (L) và vận tốc (v) , ta chọn đường kính D theo công
thức :


D = √( 4. L


3,14.3600. v) (m)


+ Xác định hệ số trở lực R và áp suất động Pđ=v2<sub>ꙋ/(2g) (Phụ lục 3- sách Kỹ thuật </sub>
thơng gió-Trần Ngọc Chấn)



+ Ống được chọn là ống tôn nên hệ số hiệu chỉnh sự sai khác về độ nhám là n=1.
+ Hệ số hiệu chỉnh tổn thất áp suất ma sát η phụ thuộc vào nhiệt độ khơng khí trong
ống, t=31⁰C .Tra bảng 5-1/trang 151-sách Kỹ thuật thơng gió-Trần Ngọc Chấn, ta
được : η=0.98


+ Hệ số tổn thất cục bộ ∑ζ được tra theo phụ lục 4-sách Kỹ thuật thơng gió-Trần
Ngọc Chấn.


+ Từ các thơng số trên ta tính tổn thất áp suất của hệ thống ∆P:
∆P=∆Pms+∆Pcb (kg/m2<sub>) </sub>


Trong đó: ∆Pms : Tổn thất áp suất ma sát, ∆Pms=R.l (kg/m2<sub>) </sub>
∆Pcb : Tổn thất áp lực cục bộ, ∆Pcb = ∑ζ.Pđ (kg/m2<sub>) </sub>
- Tính tốn đường ống nhánh phụ


+ Nguyên tắc để tính nhánh phụ là từ một điểm nút tổn thất áp suất trên các nhánh
qui về nó hoặc từ nó xuất phát đi đều bằng nhau. Từ lưu lượng và vận tốc kinh tế
được chọn ta tìm được đường kính D và các thơng số cịn lại tương tự như tính
tuyến chính và tuyến nhánh.


</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

của công nhân.Các miệng thổi này đặt cách nền 2,5m, làm bằng tôn và tiết diện hình
trịn.


<b>* Bảng tính thủy lực với hệ thống thổi của quạt : </b>
<b>a. Tuyến chính: </b>


<i>Bảng 21: Bảng tính thủy lực tuyến chính: </i>


Đoạn l (m) L(m3/h) d (mm) v (m/s) R Pms ∑ζ Pd Pcb Ptp
1’-2 6.045 1600 315 5.7 0.117 0.707 1.95 1.923 3.75 4.457



2-3 5 3200 450 5.59 0.073 0.365 0.4 1.849 0.74 1.104
3-4 7.48 4800 560 5.41 0.052 0.389 1.15 1.732 1.992 2.381
4-5 2.95 6400 630 5.7 0.049 0.144 1.9 1.923 3.654 3.798
5-6 4.125 8000 710 5.61 0.041 0.170 0 1.863 0 0.169
6-7 5.8 16000 800 8.84 0.082 0.476 0 4.625 0 0.476
7-Quạt 3.29 27500 900 12.01 0.126 0.416 0.6 8.537 5.122 5.537


Tổng 17.922


<b>b.Tuyến nhánh: </b>


<i>Bảng 22: Bảng tính thủy lực tuyến nhánh: </i>


Đoạn l (m) L(m3/h) d (mm) v (m/s) R Pms ∑ζ Pd Pcb Ptp
8’-9 <sub>6.045 </sub> <sub>1600 </sub> <sub>315 </sub> <sub>5.7 0.117 </sub> <sub>0.707 1.95 1.923 </sub> <sub>3.75 </sub> <sub>4.457 </sub>


9-10 <sub>5 </sub> <sub>3200 </sub> <sub>450 </sub> <sub>5.59 0.073 </sub> <sub>0.365 0.4 </sub> <sub>1.849 </sub> <sub>0.74 </sub> <sub>1.105 </sub>


10-11 7.48 4800 560 5.41 0.052 0.389 1.15 1.732 1.992 2.381
11-6 <sub>2.95 </sub> <sub>6400 </sub> <sub>630 </sub> <sub>5.7 0.049 </sub> <sub>0.144 0.25 1.923 </sub> <sub>0.481 </sub> <sub>0.625 </sub>


Tổng 8.568


13’-14 6.045 1600 315 5.7 0.117 0.707 1.95 1.923 3.75 4.457
14-15 5 3200 450 5.59 0.073 0.365 0.4 1.849 0.884 1.249
15-16 3.4 4800 560 5.41 0.052 0.177 1.15 1.732 4.004 4.181
16-17 3.9 8300 630 7.39 0.079 0.308 1.5 3.232 4.848 5.156
17-7 3.26 9900 710 6.94 0.061 0.199 0.25 2.8505 0.713 0.9115



Tổng 15.958


</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

<i>Bảng 23: Bảng tính thủy lực tuyến phụ: </i>


Đoạn l (m) L(m3/
h)


d
(mm)


v


(m/s) R Pms ∑ζ Pd Pcb Ptp


2'-2 2.28 1600 315 5.7 0.117 0.2667
6
2.2
6
1.92
3
4.3459
8
4.6127
4
3'-3 2.28 1600 315 5.7 0.117 0.2667


6
2.4
2
1.92


3
4.6536
6
4.9204
2
4'-4 2.28 1600 315 5.7 0.117 0.2667


6
3.0
35
1.92
3
5.8363
05
6.1030
65
5'-5 3.47


5 1600 315 5.7 0.117


0.4065
75
3.5
4
1.92
3
6.8074
2
7.2139
95


Tổng
22.850
22


9'-9 2.28 1600 315 5.7 0.117 0.2667
6
2.3
7
1.92
3
4.5575
1
4.8242
7


10'-10 2.28 1600 315 5.7 0.117


0.2667
6
2.9
4
1.92
3
5.6536
2
5.9203
8



11'-11 2.28 1600 315 5.7 0.117


0.2667
6
3.9
95
1.92
3
7.6823
85
7.9491
45
12'-6 3.47


5 1600 315 5.7 0.117


0.4065
75
4.7
8
1.92
3
9.1919
4
9.5985
15
Tổng
28.292
31




14'-14 2.28


160
0


31


5 5.7


0.11


7 0.26676
1.9


5


1.92


3 3.74985 4.01661


15'-15 2.28


160
0


31



5 5.7


0.11


7 0.26676
2.3


7


1.92


3 4.55751 4.82427


16'-16 2.28


350
0
45
0
6.1
1
0.08


5 0.1938
3.1


9


2.20



9 7.04671 7.24051


17'-17 2.28


160
0


31


5 5.7


0.11


7 0.26676
4.8


7


1.92


3 9.36501 9.63177
18'-7 3.47


5


160
0



31


5 5.7


</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

<b>*Bảng tính tổn thất cục bộ của hệ thống thổi của quạt: </b>
<b>- Tuyến ống chính: </b>


<i>Bảng 24: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống chính(Tra phụ lục 4 –trang </i>
<i>398-404 Sách Kỹ tthuật thơng gió-Trần Ngọc Chấn) </i>


Đoạn ∑ζ


1-2 1 Miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


(1 cánh 10 độ) 0.3 1 ngoặt 90 (R=1.5D) 0.4 Chạc 3 0.2 1.95


2-3 Chạc 3 0.4 0.4


3-4 Chạc 3 1.15 1.15


4-5 1 Ngoặt 90


(R=1.5D) 0.40 Chạc 3 1.5 1.9


5-6 Chạc 4 0 0


6-7 Chạc 4 0 0


7-Quạt Loa áp quạt 0.10 Chuyển S 0.10 1 ngoặt 90 0.40 0.60



<b>- Tuyến ống nhánh: </b>


<i>Bảng 25: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống nhánh </i>


Đoạn ∑ζ


8’-9 1 Miệng thổi 1.05


1 lá điều chỉnh


( 1 cánh 10 độ) 0.3 1 ngoặt 90 0.4 Chạc 3 0.2 1.95


9-10 Chạc 3 0.4 0.4


10-11 Chạc 3 1.15 1.15


11-6 1 ngoặt 45 0.25 0.25


Đoạn ∑ζ


13’-14 Miệng thổi 1.05


1 lá điều chỉnh


( 1 cánh 10 độ) 0.3 1 ngoặt 90 0.4 Chạc 3 0.2 1.95


14-15 Chạc 3 0.4 0.4


15-16 Chạc 3 1.15 1.15



16-17 Chạc 3 1.5 1.5


17-7 1 ngoặt 45 0.25 0.25


<b>- Tuyến ống phụ: </b>


<i>Bảng 26: Thống kê hệ số sức cản cục bộ tuyến ống phụ </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49>

( 1 cánh 25,13 độ)
3'-3 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 27,13 độ) 0.87 Chạc 45 0.5 2.42
4'-4 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 31,5 độ) 1.31 Chạc 45 0.675 3.035
5'-5 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 35,6 độ) 1.89 Chạc 45 0.6 3.54


9'-9 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 16,5 độ) 0.82 Chạc 45 0.5 2.37
10'-10 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 22,07 độ) 1.39 Chạc 45 0.5 2.94
11'-11 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 28,4 độ) 2.27 Chạc 45 0.675 3.995
12'-6 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh



( 1cánh 30,78 độ) 2.93 Chạc 45 0.8 4.78


14'-14 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


(1cánh 11,25 độ) 0.4 Chạc 45 0.5 1.95
15'-15 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 16,5 độ) 0.82 Chạc 45 0.5 2.37
16'-16 Baturin 1 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 22,07 độ) 1.39 Chạc 45 0.8 3.19
17'-17 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 28,4 độ) 2.27 Chạc 45 1.55 4.87
18'-7 miệng thổi 1.05 1 lá điều chỉnh


( 1cánh 30,78 độ) 2.93 Chạc 45 1.5 5.48


<b>3. Chọn quạt và động cơ cho hệ thống hút: </b>
- Tính tổn thất cho ống hút :


Chọn ống có đường kính 1120mm
- Tổn thất của đoạn ống hút :


ΔPtp =

ΔP<i><sub>ms</sub></i> +

ΔP<i><sub>cb</sub></i> (kG/m2)


- Tổn thất áp suất do ma sát: (Tính cho ống tiết diện tròn, làm bằng tôn và ở
36oC)


</div>
<span class='text_page_counter'>(50)</span><div class='page_container' data-page=50>

+ R[kG/m2<sub>.m] : Tổn thất áp suất ma sát đơn vị của đoạn ống hút, được tra ở </sub>


Phụ lục 3/ trang 385-Kỹ thuật thơng gió-Trần Ngọc Chấn.


R= 0.046 (kG/m2<sub>) </sub>


+ l [m]: Chiều dài của đoạn ống hút : l=1m
ΔP<i>ms</i>=0.046 x 1 = 0,046 (kG/m


2<sub>) </sub>
- Tổn thất áp suất cục bộ:


ΔP<i><sub>cb</sub></i>= P<i><sub>đ</sub></i>. Σξ (kG/m2<sub>) </sub>
Trong đó :


+ Pd[kG/m2<sub>] : Áp suất động của đoạn ống hút </sub>
Pd = 3,865 [kG/m2]


+ Σξ : Tổng hệ số sức cản cục bộ của đoạn ống hút , được tra ở Phụ lục 3/ trang
384-Kỹ thuật thơng gió-Trần Ngọc Chấn.


<i>Bảng 27: Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên đoạn ống hút </i>


Tổn thất trên
đoạn ống hút


Chi tiết ξ Số lượng Σξ Tổng


Ngoặt 900<sub> (R = 2D) </sub> <sub>0,35 </sub> <sub>1 </sub> <sub>0,35 </sub>


5,95
Ống lấy gió ngồi 4



chớp


(l/h=1 ; α=300 <sub>) </sub>


1 3,6 3,6


Van điều chỉnh lưu


lượng 3 cánh α=300 2 1 2


ΔP<i>cb</i>=3,865.5,95 = 22,996 (kG/m


2<sub>) </sub>
ΔPtph<sub> =0,046 + 22,996 = 23,042 (kG/m</sub>2<sub>) </sub>


Vậy tổng tổn thất của quạt :


<i>tp</i>


<i>P</i>




 = ΔPtph<sub>+ ΔPtp</sub>đ <sub>= 23,042 +17.922 = 40,964 (kg/m</sub>2<sub>) </sub>


Để đảm bảo an tồn thì ta cần chọn quạt có lưu lương và cột áp tăng lên α lần.
(α=1,15-1,2)


</div>
<span class='text_page_counter'>(51)</span><div class='page_container' data-page=51>

 ΔPq= ΔP.α= 40,964. 1,2= 49,157 (kg/m2<sub>) </sub>



Dựa vào “Biểu đồ đặc tính và kích thước của một số loại quạt thông dụng”-
sách Kỹ thuật thơng gió - GS Trần Ngọc Chấn, ta chọn được loại quạt cần là quạt ц
4-70 N0<sub>12 có các thơng số: </sub>


- Số vịng quay n = 500 (vòng/phút)
- Hiệu suất quạt ηq = 0,74


- Vận tốc quay : v=32 m/s
- Công suất quạt: N = .


3600.102.
<i>q</i> <i>q</i>


<i>q</i>


<i>L</i> <i>P</i>






=


74
,
0
.
102
.


3600


157
,
49
.
33000


= 5,97 kW


- Các kích thước của quạt


Quạt No<sub>12 </sub> <sub>H </sub> <sub>b </sub> <sub>b1 </sub> <sub>b2 </sub> <sub>b3 </sub> <sub>b4 </sub> <sub>b5 </sub> <sub>L </sub>
1836 1310 768 918 1400 485 1470 2160


c c1 c2 c3 c4 l b6 d


780 1200 1625 350 150 1050 150 600


Miệng thổi Miệng hút


A A1 A2 Số lỗ D D1 D2 Số lỗ


</div>
<span class='text_page_counter'>(52)</span><div class='page_container' data-page=52></div>
<span class='text_page_counter'>(53)</span><div class='page_container' data-page=53>

<b>PHẦN 2 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SỐT Ơ NHIỄM MƠI TRƯỜNG </b>
<b>KHƠNG KHÍ </b>


<b>Chương 1: TÍNH SẢN PHẨM CHÁY </b>


<b>I. Nhiệm vụ thiết kế: </b>



<b> Đề tài: Tính khuếch tán, xác định trạng thái ơ nhiễm khơng khí đối với mơi trường </b>
xung quanh từ ống khói của lị đốt nhiên liệu dầu FO với các thông số thiết kế cho
trước.


<b>* Thơng số tính tốn: </b>
- Địa điểm: Phú n


<i>Bảng 28: Thơng số tính tốn xử lý khí thải ngồi nhà </i>


Mùa


Thơng số tính tốn


tkk (0C) φ(%) d(g/kg


k2.k) u(m/s)


Mùa đông 21,1 84,1-0,27=83,83 12,7 3,2


Mùa hè 34,2 74,4-0,27=74,13 25,2 4,1


- Sử dụng nhiên liệu : Dầu FO và thành phần nhiên liệu như sau:


<i>Bảng 29: Các thành phần của nhiên liệu bao gồm : </i>


Cp(%) Hp(%) Np(%) Op(%) Sp(%) Ap(%) Wp(%)


82,7 10,4 0,15 0,22 3,3 0,5 3





Tổng thành phần của nhiên liệu là 100,27%. Do đó, phần thừa của thành phần nhiên
liệu 0,27% sẽ bị trừ vào độ ẩm.


- Nguồn thải :


<i>Bảng 30: Các thông số của nguồn ống khói </i>


Thơng số Ống khói 1 Ống khói 2


Chiều cao ống khói h (m) 25 23


Đường kính ống khói D (mm) 1000 800


Nhiệt độ khói thải tk(o<sub>C) </sub> <sub>200 </sub> <sub>180 </sub>


Loại nhiên liệu đốt Dầu FO Dầu FO


Lượng nhiên liệu đốt B (kg/h) 800 700


<b>II. Tính sản phẩm cháy: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(54)</span><div class='page_container' data-page=54>

ST
T


Đại lượng


tính tốn Đơn vị Cơng thức


Kết quả



Mùa đông Mùa hè


1


Lượng không
khí khơ cần
thiết cho q
trình cháy


m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


V0 = 0.089Cp +
0.264Hp –0.0333(Op
- Sp)


10.208


2


Lượng khơng
khí ẩm cần
thiết cho q
trình cháy lí
thuyết


m3<sub>chuẩn </sub>


/kgNL Va = (1+0.0016d)V0



10.415 10.620


3


Lượng khơng
khí ẩm thực
tế với hệ số
thừa khơng
khí α =
1.2 – 1.6


m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


Vt = α Va
Chọn α = 1.4


14.582 14.868


4


Lượng khí
SO2 trong sản
phẩm cháy
(SPC)


m3chuẩn
/kgNL



VSO2 = 0.683.10-2.
Sp


0.022


5


Lượng khí
CO trong
SPC với hệ
số cháy
khơng hồn
tồn về hóa
học và cơ học


 = 0.01 –
0.05


m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


VCO = 1.865. 10-2<sub>. </sub>


.Cp
Chọn ƞ=0.03
0.046
6
Lượng khí
CO2 trong
SPC



m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


VCO2= 1.853. 10


-2<sub>.(1-n).Cp </sub> 1.486


7


Lượng hơi
nước trong
SPC


m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


VH2O=0.111Hp+0.01
24Wp +


0.0016dVt


1.487 1.791


8


Lượng khí N2
trong sản
phẩm cháy



m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


VN2=0.008Np+0.79


Vt 11.521 11.746


9


Lượng O2
trong khơng
khí thừa.
Chọn α = 1.5


m3<sub>chuẩn </sub>
/kgNL


VO2= 0.21(α-1) Va 0.874 0.892


10


Lượng sản
phẩm cháy
tổng cộng


m3chuẩn
/kgNL


VSPC = VSO2 +VCO



</div>
<span class='text_page_counter'>(55)</span><div class='page_container' data-page=55>

<b>III. Tính tải lượng: </b>


<i>Bảng 32: Tính tốn tải lượng cho từng ống khói </i>


ST
T


Đại lượng


tính tốn Đơn vị Cơng thức


Ống khói 1 Ống khói 2
Mùa
đơng
Mùa

Mùa
đơng
Mùa

1
Lượng khói
(SPC) ở điều
kiện tiêu
chuẩn


m3<sub>/s </sub>


LC =



3600
<i>.Bt</i>


<i>Vspc</i>


3.430 3.552


3.002 3.108


2


Lượng SPC
(khói) ở điều
kiện thực tế


m3<sub>/s </sub>


273
)
273
( <i><sub>khoi</sub></i>
<i>c</i>
<i>t</i>
<i>t</i>
<i>L</i>


<i>L</i>   5.944 6.154 <sub>4.981 </sub> <sub>5.157 </sub>


3
Lượng khí


SO2 với
SO2
=2,926kg/m3
c
huẩn
g/s

3600
.
.
.
10
2
2
2
3
<i>SO</i>
<i>SO</i>
<i>SO</i>
<i>B</i>
<i>V</i>


<i>M</i>   14.655 <sub>12.823 </sub>


4


Lượng khí
CO với


CO= 1,25


kg/m3<sub> chuẩn </sub>


g/s

3600
.
.
.


103 <i>CO</i> <i>CO</i>


<i>CO</i>


<i>B</i>
<i>V</i>


<i>M</i>   12.852 11.246


5


Lượng khí
CO2 với


CO2 =
1,977
kg/m3chuẩn
g/s

3600
.


.
.
10
2
2
2
3
<i>CO</i>
<i>CO</i>
<i>CO</i>
<i>B</i>
<i>V</i>


<i>M</i>   653.050 <sub>571.419 </sub>


6


Lượng tro bụi
với hệ số tro
baytheo khói
a = 0,8 ÷ 0,85
chọn a=0,8


g/s 3600


.
.
.
10<i>aA</i> <i>B</i>
<i>Mbui</i>  <i>p</i>



0.888


0.777


<b>IV .Tính hiệu suất xử lí: </b>
Nồng độ phát thải khí: <i><sub>i</sub></i>


<i>t</i>
<i>i</i>


<i>L</i>
<i>C</i> 

<i>M</i>



Để đổi đơn vị nồng độ phát thải của ống khói từ (g/m3) sang (mg/Nm3) ta nhân với hệ


số chuyển đổi


1000
273
273
25



<i>tkhói</i>
<i>k</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(56)</span><div class='page_container' data-page=56>

SO2 (g/m3<sub>) </sub> <sub>CO (g/m</sub>3<sub>) </sub> <sub>CO2 (g/m</sub>3<sub>) </sub> <sub>Bụi (g/m</sub>3<sub>) </sub>



Mùa đông 2.465 2.162 109.858 0.149


Mùa hè 2.381 2.008 106.105 0.144


<i>Bảng 34: Nồng độ phát thải của ống khói 1 ở 2000<sub>C đổi ra đơn vị mg/N m</sub>3</i>


SO2 (mg/Nm3<sub>) </sub> <sub>CO (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub> <sub>CO2 (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub> <sub>Bụi (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub>


Mùa đông 1553.237 1362.211 69213.107


94.208


Mùa hè


1500.172578 1315.672722 66848.48814


90.98970321


<i>Bảng 35: Nồng độ phát thải của ống khói 2 ở 1800<sub>C </sub></i>


SO2 (g/m3<sub>) </sub> <sub>CO (g/m</sub>3<sub>) </sub> <sub>CO2 (g/m</sub>3<sub>) </sub> <sub>Bụi (g/m</sub>3<sub>) </sub>


Mùa đông 2.574 2.257 114.708 0.156


Mùa hè 2.486 2.180 110.789 0.150


<i>Bảng 36: Nồng độ phát thải của ống khói 2 ở 1800<sub>C đổi ra đơn vị mg/N m</sub>3</i>


SO2 (mg/Nm3<sub>) </sub> <sub>CO (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub> <sub>CO2 (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub> <sub>Bụi (mg/Nm</sub>3<sub>) </sub>
Mùa đông 1693.416784 1485.150644 75459.55279



102.7105101


Mùa hè 1635.562332 1434.411466 72881.52763


99.20147416
Căn cứ vào lưu lượng nguồn thải và khu vực đó thuộc vùng mấy nên ta tính Cmax để
xác định nguồn thải bị ô nhiễm hay không?


Tính lưulượng nguồn thải:
 Ống Khói 1:


- Mùa đông: P=Lt*3600=5.944*3600=21398.4 (m3/h)
- Mùa Hè: P=Lt*3600=6.154*3600=22154,4 (m3/h)


 Ống Khói 2:


- Mùa đơng: P=Lt*3600=4.981*3600= 17931.6(m3/h)
- Mùa Hè: P=Lt*3600=5.157*3600=18565.2 (m3/h)


<i>Bảng 37: Hệ số lưu lượng nguồn thải Kp </i>


Lưu lượng nguồn thải (m3<sub>/h) </sub> <sub>Hệ số Kp </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(57)</span><div class='page_container' data-page=57>

20.000 < P ≤ 100.000 0,9


P>100.000 0,8


- KP=0.9 cho ống khói 1 và KP=1 cho ống khói 2.



- Kv=1( Phú Yên thuộc ngoại thành đô thị loại III, tra theo QCVN
19-2009/BTNMT) .


Áp dụng công thức sau : Cmax=C*KV*KP
Suy ra: Cmax1=C1*0.9*1 và Cmax2=C2*1*1


<i>Bảng 38: Nồng độ C theo QCVN 19:2009 </i>


So sánh với QCVN 19:2009 ta thấy rằng :


- Theo tiêu chuẩn loại B thì nồng độ SO2 và CO vượt tiêu chuẩn cho phép.


- Như vậy: ta chọn giải pháp xử lý SO2 để đạt QCVN 19:2009 trước khi thải ra
bên ngoài.


- Đối với khí CO2 ta chọn giải pháp xử lý là trồng cây xanh.


- Riêng khí CO chọn các giải pháp cải tiến thiết bị, hoặc thay đổi cơng nghệ (nếu
có thể), kiểm sốt điều kiện làm việc để nâng cao hiệu suất của quá trình cháy
nhiên liệu, tạo điều kiện để quá trình cháy diễn ra hồn tồn.


<b>Chương 2: TÍNH KHUẾCH TÁN </b>


<b>I. Tra số liệu khí tượng: </b>


Theo QCVN 02:2009/BXD (Bảng 2.3)


<i>Bảng 39: Số liệu khí tượng địa điểm Tuy Hòa </i>


Thứ tự Chất Giới hạn cho phép (mg/Nm3)



A B


1 SO2 1500 500


2 CO 1000 1000


3 CO2 Không qui định Không qui định


</div>
<span class='text_page_counter'>(58)</span><div class='page_container' data-page=58>

Mùa Thông số tính tốn


tkk (0<sub>C) </sub> <sub>φ(%) </sub> <sub>d(g/kg k2.k) </sub> <sub>u(m/s) </sub>


Mùa đông 21,1 83,83 12,7 3,2


Mùa hè 34,2 74,13 25,2 4,1


<b>II. Tính chiều cao hiệu quả: </b>


Chiều cao hiệu quả của ống khói được xác định theo cơng thức:
H = h +  h


 h : Chiều cao thực của ống khói, m


 h : Độ nâng của trục vệt khói, được xác định theo cơng thức Davidson W.F


(m)


 h =

(

)

(1 )



4
.
1


<i>khói</i>


<i>T</i>
<i>T</i>
<i>D</i>


<i>u</i>








Trong đó:


 D là đường kính của miệng ống khói, m


  là vận tốc phụt ra khỏi miệng ống khói, m/s


 =
<i>F</i>
<i>L<sub>Tt</sub></i>


=
2



4


<i>D</i>
<i>L<sub>T</sub></i>


 (m/s)
 u: Là vận tốc gió ở độ cao h


u= u10 .<sub>(</sub>h
10)


n<sub> Với n=0,11 </sub>


 u10 : vận tốc gió ở độ cao 10 m


Lấy theo bảng 2.16 TCVN 02:2009/BXD .Ở đây ta chọn như sau:
<b>- Mùa hè : lấy vào tháng 7 được u</b>10 = 4,1 m/s


<b>- Mùa đông: lấy vào tháng 1 được u</b>10=3,2 m/s


 Tkhói : nhiệt độ khói thải (0<sub>K) </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(59)</span><div class='page_container' data-page=59>

 Txq : nhiệt độ khơng khí của mơi trường (0<sub>K) </sub>


Txq= txq +273


txq : nhiệt độ không khí của mơi trường(0<sub>C) </sub>


<b>- Mùa hè: lấy vào tháng 7 được t</b>xq =34,20<sub>C Txq= 34,2+273=307,2(</sub>0<sub>K) </sub>
<b>- Mùa đông: lấy vào tháng 1 được t</b>xq = 21,10<sub>CTxq=21,1+273=294,1(</sub>0<sub>K) </sub>



 T= Tkhói - Txq


<b>* Kết quả tính tốn được thể hiện ở các bảng sau: </b>


<i>Bảng 40: Chiều cao hiệu quả </i>


Thông


số LT(m3/s) D (mm) ω (m/s) u10 (m/s) h (m)  h (m) H (m)
Ống


khói
1


Mùa


đông 5,944


1000


7,57 3,2


25


3,99


28,99
Mùa



hè 6,154 7,84 4,1


2,91


27,91
Ống


khói
2


Mùa
đơng


4.981


800


9.91


3,2


23


4,63 27,63
Mùa




5.157 10.26



4,1 3,36 26,36


<b>III. Xác định nồng độ cực đại, nồng độ trên mặt đất </b>


- Theo mơ hình Gauss ta có


Cx,y,z =


<i>z</i>
<i>y</i>


<i>u</i>
<i>M</i>






2 EXP 








 


2
2



2 <i>y</i>


<i>y</i>























 









 


2
2


2
2


2


2 <i>z</i> <i>z</i>


<i>H</i>
<i>z</i>
<i>EXP</i>
<i>H</i>


<i>z</i>
<i>EXP</i>




 (g/m3)


</div>
<span class='text_page_counter'>(60)</span><div class='page_container' data-page=60>

Cx =



<i>z</i>
<i>y</i>


<i>u</i>
<i>M</i>





 EXP <sub></sub>







 


2
2


2 <i>z</i>


<i>H</i>


 (g/m


3<sub>) </sub>


Cx,y,=



<i>z</i>
<i>y</i>


<i>u</i>
<i>M</i>





 EXP <sub></sub>






 


2
2


2 <i><sub>y</sub></i>


<i>y</i>


 EXP <sub></sub>








 


2
2


2 <i>z</i>


<i>H</i>


 (g/m3)


Trong đó:


 M: Tải lượng chất ô nhiễm (mg/s)


 u: vận tốc gió ở chiều cao hiệu quả ống khói, m/s


 H: Chiều cao hiệu quả của ống khói


 y : hệ số khuếch tán của khí quyển theo phương y


 z : hệ số khuếch tán của khí quyển theo phương z


 y :khoảng cách từ điểm tính trên mặt ngang theo chiều vng góc với trục vệt


khói cách tim vệt khói, (m)


σy = a.x0,894<sub> ; σz = b.x</sub>c<sub> + d </sub>



 x: khoảng cách xuôi theo chiều gió kể từ nguồn, (km) Các hệ số a, b, c lấy tùy


cấp độ khí quyển (Tra bảng 3.3 giáo trình ơ nhiễm khơng khí và xử lý khí thải
tập 1- Trần Ngọc Chấn)


<b>IV. Xác định nồng độ Cx của các chất theo từng nguồn, từng mùa, độ cao và </b>
<b>khoảng cách x </b>


<b>1/ Tính nồng độ Cx: </b>


<b>- Nguồn thải 1 (Ống khói 1): </b>


<i>Bảng 41: Nồng độ Cx về mùa đông </i>


STT x


(m) H(m)
u


(m/s) ω (m/s) Cx(SO2)(g/m


3<sub>) Cx(CO)( g/m</sub>3<sub>) Cx(Bụi)( g/m</sub>3<sub>) </sub>


1 100


28,99 3.54 7,57


0.007369 0.006462 0.000446



2 150 0.177732 0.155865 0.010769


3 200 0.455657 0.399598 0.02761


</div>
<span class='text_page_counter'>(61)</span><div class='page_container' data-page=61>

5 300 0.663231 0.581634 0.040188


6 350 0.643463 0.564298 0.03899


7 400 0.596449 0.523068 0.036141


8 450 0.541421 0.474811 0.032807


9 500 0.487126 0.427195 0.029517


10 550 0.43709 0.383315 0.026485


11 600 0.392403 0.344126 0.023777


12 650 0.353076 0.309637 0.021394


13 700 0.318679 0.279472 0.01931


14 750 0.288646 0.253134 0.01749


15 800 0.2624 0.230117 0.0159


16 850 0.23941 0.209956 0.014507


17 900 0.219209 0.19224 0.013283



18 950 0.201395 0.176618 0.012203


19 1000 0.185629 0.162791 0.011248


20 1050 0.171621 0.150506 0.010399


<i>Bảng 42: Nồng độ Cx về mùa hè (g/m3<sub>) </sub></i>


STT x


(m) H(m)
u


(m/s) ω (m/s) Cx(SO2) Cx(CO) Cx(Bụi)


1 100


27,91 4,53 7.84


0.009961 0.008736 0.000604


2 150 0.180459 0.158257 0.010935


3 200 0.415781 0.364628 0.025194


4 250 0.535829 0.469906 0.032468


5 300 0.558123 0.489457 0.033819


6 350 0.531758 0.466336 0.032221



7 400 0.486989 0.427075 0.029508


8 450 0.438332 0.384404 0.02656


9 500 0.391946 0.343725 0.023749


10 550 0.350054 0.306987 0.021211


11 600 0.313136 0.274611 0.018974


12 650 0.280953 0.246388 0.017024


13 700 0.253004 0.221877 0.01533


14 750 0.228733 0.200592 0.01386


15 800 0.207613 0.18207 0.01258


16 850 0.189177 0.165903 0.011463


17 900 0.173025 0.151738 0.010484


18 950 0.158815 0.139276 0.009623


19 1000 0.146264 0.128269 0.008863


20 1050 0.135131 0.118506 0.008188


</div>
<span class='text_page_counter'>(62)</span><div class='page_container' data-page=62>

<i>Bảng 43: Nồng độ Cx về mùa đông(g/m3<sub>) </sub></i>



STT x


(m) H(m)


u


(m/s) ω (m/s) Cx (SO2) Cx(CO) Cx(Bụi)


1 100


27,63 3.5 9.91


0.01296 0.011366 0.000785


2 150 0.218367 0.191512 0.013232


3 200 0.489706 0.429481 0.029673


4 250 0.622881 0.546278 0.037743


5 300 0.644024 0.564821 0.039024


6 350 0.610792 0.535676 0.03701


7 400 0.557662 0.48908 0.033791


8 450 0.50087 0.439272 0.03035


9 500 0.447166 0.392173 0.027096



10 550 0.398902 0.349844 0.024171


11 600 0.356508 0.312664 0.021602


12 650 0.319637 0.280328 0.019368


13 700 0.287673 0.252295 0.017431


14 750 0.259953 0.227984 0.015752


15 800 0.235858 0.206852 0.014292


16 850 0.214844 0.188422 0.013018


17 900 0.196445 0.172286 0.011903


18 950 0.18027 0.1581 0.010923


19 1000 0.165988 0.145575 0.010058


20 1050 0.153328 0.134471 0.009291


<i>Bảng 44: Nồng độ Cx về mùa hè (g/m3<sub>) </sub></i>


STT x


(m) H(m)


u



(m/s) ω (m/s) Cx(SO2) Cx(CO) Cx(Bụi)


1 100


26,36 9,49 10.26


0.018621 0.016331 0.001128


2 150 0.227973 0.199936 0.013814


3 200 0.45381 0.397999 0.027498


4 250 0.544816 0.477813 0.033013


5 300 0.545265 0.478207 0.03304


6 350 0.506771 0.444448 0.030707


7 400 0.456497 0.400356 0.027661


8 450 0.406152 0.356203 0.02461


9 500 0.360113 0.315825 0.021821


10 550 0.31958 0.280278 0.019365


11 600 0.284472 0.249487 0.017237


12 650 0.254244 0.222977 0.015406



13 700 0.228236 0.200167 0.01383


</div>
<span class='text_page_counter'>(63)</span><div class='page_container' data-page=63>

16 850 0.169561 0.148708 0.010274


17 900 0.15485 0.135806 0.009383


18 950 0.141951 0.124493 0.008601


19 1000 0.130587 0.114527 0.007913


20 1050 0.120532 0.105709 0.007304


- Vì nồng độ khí SO2 là lớn nhất và nồng độ phát thải của nguồn 1 lớn hơn nguồn 2
nên ta vẽ đồ thị Cx (SO2) của nguồn 1.


</div>
<span class='text_page_counter'>(64)</span><div class='page_container' data-page=64>

- Vì nồng độ khí SO2 là lớn nhất và nồng độ phát thải của nguồn 2 lớn hơn nguồn 1
nên ta vẽ đồ thị Cxy (SO2) của nguồn 2.


Đồ thị Cxy(SO2) của ống khói 2 vào mùa Đơng


Đồ thị Cxy(SO2) của ống khói 2 vào mùa Hè


<b>3/ Tính nồng độ hỗn hợp của 2 nguồn thải : C</b>hh=Cx (ống khói 1) + Cxy (ống khói 2)


</div>
<span class='text_page_counter'>(65)</span><div class='page_container' data-page=65></div>
<span class='text_page_counter'>(66)</span><div class='page_container' data-page=66>

<b>CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ SO2</b>


<b>1. Phương án giải quyết : </b>


<b>- Vì nhiên liệu sử dụng là dầu FO nên chất gây ô nhiễm chủ yếu là SO</b>2 và CO.



Việc xử lý CO rất khó khăn nên có thể được giảm thiểu. Thay vào đó ta có thể
chọn các giải pháp cải tiến thiết bị hoặc thay đổi công nghệ (nếu có thể), kiểm
sốt điều kiện làm việc để nâng cao hiệu suất của quá trình cháy nhiên liệu, tạo
điều kiện để q trình cháy diễn ra hồn tồn. Vì vậy, trong đồ án này chỉ tập
trung xử lý SO2.


<b>- Lưu lượng khói thải cần xử lý là: </b>


 Ống khói 1:


 Mùa hè: 6 m3<sub>/s = 21600 m</sub>3<sub>/h </sub>


 Mùa đơng: 5,944 m3<sub>/s = 21398,4 m</sub>3<sub>/h, Nhiệt độ khói thải : 200</sub>0 <sub>C </sub>
 Ống khói 2:


 Mùa hè: 5,157 m3<sub>/s = 18565,2 m</sub>3<sub>/h </sub>


 Mùa đông: 4,981 m3<sub>/s = 17931,6 m</sub>3<sub>/h, Nhiệt độ khói thải : 180</sub>0 <sub>C </sub>
<b>- Hàm lượng SO</b>2 cần xử lý:


 Ống khói 1:


 Mùa hè: CSO2= 2381 mg/m3<sub> </sub>


 Mùa đơng: CSO2= 2465 mg/m3
 Ống khói 2:


 Mùa hè: CSO2=2486 mg/m3



 Mùa đông: CSO2= 2574 mg/m3


Ta thấy, nồng độ SO2 ống khói 2 thải ra nhiều hơn ống khói 1 và mùa đơng lớn hơn
mùa hè nên ta sẽ xử lý SO2 theo hiệu suất của ống khói 2 vào mùa đơng.


 Hiệu suất của quá trình xử lý:
H=


2
2013
:
05
2


<i>SO</i>
<i>QC</i>
<i>SO</i>


<i>C</i>
<i>C</i>


<i>C</i> 


x 100%


Trong đó:


</div>
<span class='text_page_counter'>(67)</span><div class='page_container' data-page=67>

 <i>CQC</i>05:2013: Nồng độ SO2 tối đa cho phép trong mơi trường khơng khí xung


quanh,theo QCVN 05:2013 BTNMT, <i>C<sub>QC</sub></i><sub>05</sub><sub>:</sub><sub>2013</sub>=0,35 g/m3



Do đó, hiệu suất của quá trình xử lý là:
η=


2
2013
:
05
2


<i>SO</i>
<i>QC</i>
<i>SO</i>


<i>C</i>
<i>C</i>


<i>C</i> 


x 100% =


574
.
2


35
.
0
574
.



2 


x 100%=86.4%
<b>2. Lựa chọn phương pháp xử lý: </b>


- Căn cứ vào hiệu suất của quá trình xử lý và điều kiện thực tế mà ta lựa chọn thiết bị
xử lý SO2 là tháp hấp thụ cso vật liệu đệm (Sruber) với dung dịch hấp thụ là Ca(OH)2
vì nó có các ưu điểm sau:


+ Hiệu quả hấp thụ SO2 tốt ( có thể đạt 98%)


+ Có thể xử lý đồng thời 1 phần lượng bụi có trong khí thải
+ Dễ chế tạo


+ Dễ vận hành


+ Chi phí chế tạo không cao


+ Xử lý được với các khoảng nhiệt độ dao động
+ Xử lý được nhiều loại khí và hỗn hợp khí thải


Dung dịch hấp thụ là Ca(OH)2: Đây là loại vật liệu có nhiều ở nước ta và rẻ hơn MgO,
ZnO,.. và hiệu suất cao hơn nước.


 <b>Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(68)</span><div class='page_container' data-page=68>

vật liệu đệm đã được phun ướt thì nó sẽ bị giữ lại, khí sạch sẽ theo ống dẫn khí ra
ngồi.



Các phản ứng hóa học xảy ra trong q trình xử lý như sau:
CaO + H2O  Ca(OH)2 (1)


Ca(OH)2 + SO2  CaSO3 + H2O (2)
CaSO3 + O2 + 2H2O  CaSO4.2H2O (3)
2Ca(OH)2 + 2CO +O2  2CaCO3 + 2H2O


Dung dịch hấp thụ sau khi qua lớp vật liệu đệm thì được hứng ở đĩa thu. Dung dịch
này nhiều sunfit và canxi sunfat dưới dạng tinh thể, do đó, cần tách các tinh thể nói
trên ra khỏi dung dịch bằng cách phun dung dịch từ trên xuống cịn thổi khí từ dưới lên
để oxi hóa hồn tồn CaSO3 thành CaSO4.2H2O và xả xuống bể chứa cặn. Cặn được
vớt ra định kì, một phần dung dịch cịn lại được tuần hồn trở lại và thường xuyên bổ
sung một lượng vôi sữa mới.


<b>3. Tính tốn tháp hấp thụ </b>


- Thể tích của tháp: V=L.T=4,981. 2,5=12,4525 m3
Trong đó:


 L: là lưu lượng khói thải của ống khói 2 vào mùa đông, L=L2(đông)=4,981 m3<sub>/s </sub>


 T: là thời gian khí lưu lại trong thiết bị, T=1-3s. Chọn T=2,5s


 Chiều cao xây dựng của thiết bị: H=ω.T=2,6.2,5=6,5 (m)


Trong đó: ω: là vận tốc dịng khí qua thiết bị, ω=1-3 m/s.Chọn
ω=2,6m/s


 Chiều cao xây dựng của Sruber: HSr=H-h1-h2=6,5-0,5-1=5 (m)
Trong đó:



 H: Chiều cao công tác của thiết bị


 h1, h2: Chiều cao lắp đặt phía trên và phía dưới thiết bị. (h1=0,51m,
h2=0,71,2m.Chọn h1=0,5m, h2=1m.)


 Diện tích tiết diện ngang của thiết bị: F=V
H =


12,4525


6,5 = 1,915 (m
2<sub>) </sub>


 Đường kính của thiết bị: D=√4.F
3,14 = √


4.1,915


3,14 =1,56 (m)
Vậy, chọn D=1650 (mm)


<b>4. Tính kích thước đường ống: </b>


- Lưu lượng khí thải trong ống là: L=4,981 m3<sub>/s = 17931,6 m</sub>3<sub>/h </sub>
- Chọn vận tốc đường ống dẫn khí vào là 15,98 m/s


</div>
<span class='text_page_counter'>(69)</span><div class='page_container' data-page=69>

Vậy chọn đường ống với thơng số giả thiết là: D=630mm
<b>5. Tính lượng vôi sử dụng: </b>



- Lượng Ca(OH)2 cần để xử lý SO2 trong khói do đốt cháy 1 tấn dầu được xác định
theo công thức:


MCa(OH)2=10β.Sp.μCa(OH)2
K.μs =


10.0,7.3,3.74


0,85.32 = 62,845 (kg/tấn dầu FO)
Trong đó:


 Sp: thành phần lưu huỳnh trong nhiên liệu tính theo phần trăm khối lượng


 µs,µCa(OH)2: phân tử gam của lưu huỳnh và và canxihyđroxic


 β: hệ số khử SO2 trong khói thải-mức độ cần thiết phải khử SO2 trong khói để
đạt giới hạn phát thải cho phép.


 K: tỷ lệ Ca(OH)2 nguyên chất trong đá vôi (K=0,8-0,9). Chọn K=0,85


 Lượng Ca(OH)2 dùng để xử lý SO2 khi đốt cháy B=700kg=0,7 tấn dầu FO trong
1 giờ là:


mCa(OH)2= 62,845.0,7=43,992 kg/h


 Lượng CaO đã sử dụng trong 1 giờ là:
mCaO= mCa(OH).µCaO


µCa(OH)2 =



43,992.56


74 = 33,29 kg/h


 Lượng cặn thu được trong quá trình xử lý SO2 trong 1 giờ được xác định theo
công thức:


mCaSO3.2H2O= mCa(OH)2.µCaSO3.2H2O
µCa(OH)2 =


43,992.156


74 = 92,74 kg/h


 Tính lượng nước tiêu thụ để cung cấp cho quá trình: (lượng nước bổ sung)
+ Lượng nước cần cho q trình pha lỗng (1)


CaO + H2O  Ca(OH)2
mH2O(1)= mCa(OH)2.µH2O


µCa(OH)2 =


43,992.18


74 = 10,7 kg/h
+Lượng nước cần cho quá trình (3)


CaSO3 + O2 + 2H2O  CaSO4.2H2O


mH2O(3)= 2.mCa(OH)2.µH2O


µCa(OH)2 =


2.43,992.18


74 = 21,4 kg/h
+Lượng nước mất đi do phản ứng (2)


mH2O(3)= mCa(OH)2.µH2O
µCa(OH)2 =


43,992.18


</div>
<span class='text_page_counter'>(70)</span><div class='page_container' data-page=70>

<b>6. Tính tốn thuỷ lực </b>


Tổn thất qua hệ thống gồm: Tổn thất cục bộ, tổn thất dọc đường và tổn thất qua
thiết bị.


<b>a. Tổn thất dọc đường (TTDĐ): </b>


- TTDĐ gồm tổn thất ma sát qua đường ống đẩy và đường ống hút được xác định
theo công thức:


ΔPms= R.l.η.n
- Trong đó:


- R: Tổn thất ma sát trên 1[m] dài của đường ống ứng với đường kính hình tròn ở
điều kiện tiêu chuẩn, xác định bằng cách tra bảng, [kG/m2<sub>.m] </sub>


- l: chiều dài đoạn ống tính tốn, [m]



- η: hệ số hiệu chỉnh tổn thất áp suất ma sát phụ thuộc vào nhiệt độ. Với nhiệt độ
khói thải t= 1800<sub>C, tra bảng 5-1/trang 151 (sách kỹ thuật thơng gió – Trần Ngọc </sub>
Chấn) được: η = 0.78


- n: hệ số hiệu chỉnh độ sai, n=1.
- Đối với đường ống hút:


+ Đường kính ống: D=630 mm


+ Tổng chiều dài (l) bao gồm chiều dài đường ống hút từ lò đốt đến Sruber (l1) và
chiều dài đường ống từ Sruber đến quạt (l2). Chọn l1= 5,7m và l2=4,4m


 l= l1+l2=5,7+4,4=10,1m


+ Lưu lượng khí thải là: LT=17931,6 m3<sub>/h </sub>
+ Vận tốc khí trong ống là v=15,98 m/s


+ Tổn thất ma sát đơn vị R=0,3491 (kG/m2<sub>.m) Tra phụ lục 3-sách Kỹ thuật thơng </sub>
gió-Trần Ngọc Chấn


<b>- Đối với đường ống đẩy: </b>
+ Đường kính ống: D=630 mm
+ Chiều dài đường ống hút l=5,6m


+ Lưu lượng khí thải là: LT=17931,6 m3<sub>/h </sub>
+ Vận tốc khí trong ống là v=15,98m/s


+ Tổn thất ma sát đơn vị R=0,3491 (kG/m2<sub>.m) </sub>


<i>Bảng 45: Tính tổn thất dọc đường (tổn thất ma sát) qua hệ thống xử lý SO2</i>



Thông
số


D


(mm) LT (m
3<sub>/h) </sub>


Tổng
chiều
dài l (m)


Tổn thất ma sát
đơn vị R


(kg/m2<sub>.m) </sub>


Hệ số hiệu chỉnh
tổn thất áp suất ma
sát η khi nhiệt độ


</div>
<span class='text_page_counter'>(71)</span><div class='page_container' data-page=71>

thay đổi = R.l.η


Ống


hút 630 17931,6 10,1 0,3491 0,78 2,75


Ống



đẩy 630 17931,6 5,6 0,3491 0,78 1,525


Vậy tổng tổn thất dọc đường của hệ thống là: ΔPms = ΔPmsh <sub>+ ΔPms</sub>đ<sub>= 2,75+ 1,525 = </sub>
4,275 kG/m2


<b>b. Tổn thất cục bộ (TTCB): </b>


Tổn thất cục bô được xác định theo cơng thức: ΔPcb =Σξ.
<i>g</i>
<i>v</i>


2


2

Trong đó:


- Σξ: Tổng hệ số sức cản cục bộ của đoạn ống tính tốn, tra bảng phụ lục 4.
-


<i>g</i>
<i>v</i>


2


2


.γ: áp suất động, tra bảng phụ lục 3-sách Kỹ thuật thơng gió- Trần Ngọc
Chấn



<i>Bảng 46: Thống kê hệ số sức cản cục bộ thiết bị trong hệ thống xử lý SO2 </i>


Đoạn ống Chi tiết ξ Số lượng Σξ Tổng


Hút


Ngoặt 90 (R = 1,5D) 0,4 2 0,8


Ngoặt 45 (R = 1,5D) 0,25 1 0,25


Côn chuyển tiết diện 0,1 1 0,1


Chạc ba 0,7 1 0,7


Van điều chỉnh 1 cánh (lá


<b>chắn) (α=0֯) </b> 0,04 1 0,04 1,89


Đẩy Ngoặt 60 (R = 1,5D) 0,3 1 0,3


Loa (nối vào quạt) 0,1 1 0,1 0,4


<i>Bảng 47:Tính tổn thất cục bộ qua hệ thống xử lý SO2 </i>


Thông số LT (m3<sub>/h) </sub>


Đường
kính ống D
(mm)



Vận tốc v (m/s) ΔPđ (kg/m2<sub>) Σξ </sub>


ΔPcb
(kG/m2<sub>) </sub>
= ΔPđ.Σξ


Ống hút 17931,6 630 15,98 15,68 1,89 29,635


Ống đẩy 17931,6 630 15,98 15,68 0,4 6,272


</div>
<span class='text_page_counter'>(72)</span><div class='page_container' data-page=72>

∑∆Pcb = 29,635+6,272= 35,907 kG/m2
<b>c. Tổn thất qua thiết bị: </b>


Tổn thất qua Sruber được chọn là ∆P = 153 kG/m2<sub> (Bảng 11.6-trang 262-sách Ơ </sub>
nhiễm khơng khí và xử lý khí thải-tập2-Trần Ngọc Chấn)


 Tổn thất áp suất toàn phần của hệ thống


∆PHT = ∆Pms + ∆Pcb + ∆Ptb= 4,275+ 35,907+ 153 = 193,182 kG/m2
<b>7. Lựa chọn quạt: </b>


Để chọn hệ thống quạt ta dựa vào 2 yếu tố:


<b>- Tổng tổn thất áp suất trên đoạn ống chính và lưu lượng khơng khí tính tốn cần </b>
thổi vào phịng


L = 17931,6 m3<sub>/h </sub>


ΔPống=∆Pms + ∆Pcb=4,275 + 35,907=40,185 kG/m2



<b>- Để đảm bảo an tồn thì ta cần chọn quạt có lưu lượng và cột áp tăng lên một hệ </b>
số an toàn là α lần (α=1,1-1,2). Chọn α=1,2. Ta có:


Lq=L.α= 17931,6. 1,2= 21517,92 m3<sub>/h </sub>
ΔPq= ΔPtp .α= 40,185.1,2= 48,222 kG/m2


- Dựa vào “Biểu đồ đặc tính và kích thước của một số loại quạt thơng dụng”- sách
Kỹ thuật thơng gió - GS Trần Ngọc Chấn, ta chọn được loại quạt cần là quạt ц 4-70
N012 có các thơng số:


+ Số vòng quay n = 450 (vòng/phút)
+ Hiệu suất quạt ηq = 0,76


+ Vận tốc quay : v=29,4 m/s
+ Công suất quạt: N = .


3600.102.


<i>q</i> <i>q</i>


<i>q</i>


<i>L</i> <i>P</i>





=


76


,
0
.
102
.
3600


222
,
48
.
92
,
21517


= 3,718 kW


- Các kích thước của quạt


Quạt No<sub>12 </sub> <sub>H </sub> <sub>b </sub> <sub>b1 </sub> <sub>b2 </sub> <sub>b3 </sub> <sub>b4 </sub> <sub>b5 </sub> <sub>L </sub>
1836 1310 768 918 1400 485 1470 2160


c c1 c2 c3 c4 l b6 d


780 1200 1625 350 150 1050 150 600


</div>
<span class='text_page_counter'>(73)</span><div class='page_container' data-page=73>



Hình 7: Chi tiết quạt 4-70 N0<sub>12 </sub>



A A1 A2 Số lỗ D D1 D2 Số lỗ


</div>
<span class='text_page_counter'>(74)</span><div class='page_container' data-page=74>

<b>KẾT LUẬN </b>



Trên đây là những tính tốn cụ thể về các thơng số kĩ thuật của hệ thống xử
lí ơ nhiễm khơng khí trong và ngồi phân xưởng cơ khí. Qua q trình thực hiện
đồ án mơn học kiểm sốt mơi tường khơng khí, em đã hiểu kĩ hơn về tính tốn
thiết kế hệ thống xử lí ơ nhiễm khơng khí bên trong và bên ngồi cơng trình cũng
như cách thể hiện bản vẽ, nhận thức rõ và hiểu sâu hơn về lí thuyết mơn Kiểm
sốt ơ nhiễm mơi trường khơng khí.


Trong q trình làm đồ án có sự hướng dẫn và chỉ bảo tận tình của thầy cơ
giáo bộ mơn và sự cố gắng của bản thân. Tuy nhiên cũng không tránh khỏi sai sót.
Em kính xin thầy cơ thơng cảm và giúp em chỉ ra những thiếu sót đó để đồ án của
em được hoàn thiện hơn.


</div>
<span class='text_page_counter'>(75)</span><div class='page_container' data-page=75>

<b>TÀI LIỆU THAM KHẢO </b>


[1] QCVN 02:2009/BXD, QCVN 19:2009/BTNMT, QCVN 05:2013/BTNMT và
QCVN 4088-1985


[2] Kĩ Thuật thông gió - GS Trần Ngọc Chấn. NXB Xây dựng - 1998
[3] Thiết kế thơng gió cơng nghiệp - Hồng Thị Hiền


[4] Giáo trình thơng gió - TS Nguyễn Đình Huấn


</div>

<!--links-->

×