Khảo sát và tính kiểm tra hệ thống điều hòa không khí khách sạn les cham

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan trong quá trình thực hiện đề tài em chỉ sử dụng những kiến thức
tích lũy được trong quá trình học tập rèn luyện cùng với sự hướng dẫn, chỉ bảo của thầy
T.S Nguyễn Hữu Nghĩa cùng với các anh chị kỹ thuật trong công ty Daikin. Ngoài ra trong
đồ án em chỉ sử dụng những tài liệu có trong danh mục “TÀI LIỆU THAM KHẢO”
trong đồ án. Tuyệt đối không sử dụng các tài liệu bị cấm, khơng sao chép các tài liệu khơng
có trong danh mục “TÀI LIỆU THAM KHẢO”. Nếu có sai phạm em xin chịu mọi trách
nhiệm.
Khánh Hòa ngày 28 tháng 06 năm 2019
Sinh viên thực hiện

1


LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên em xin cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại Học Nha Trang cùng lãnh đạo
công ty Daikin đã tạo điều kiện cho em được thực tập và hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Em
xin cảm ơn quý thầy, cô đã giảng dạy, anh chị em cán bộ kỹ thuật công ty Daikin đã tạo
điều kiện, giúp đỡ tận tình trong quá trình em làm đồ án. Em cũng xin cảm ơn sự hướng tận
tình của T.S Nguyễn Hữu Nghĩa đã giúp em hoàn thành được đồ án.
Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế của em, bài báo cáo này
không thể tránh được những thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến
của các q thầy cơ để em có điều kiện bổ sung, nâng cao ý thức của mình, phục vụ tốt hơn
cơng tác thực tế sau này.
Em xin chân thành cảm ơn.

2

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... 1
LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................................... 2
DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................................. 6
DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................................. 8
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT........................................................... 10
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................... 11
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TẠI VIỆT NAM .............. 12
1.1 MỤC ĐÍCH, VAI TRỊ VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ ..... 12
1.1.1.Lịch sử hình thành và phát triển của điều hịa khơng khí [4] ...................... 12
1.1.2. Mục đích, vai trị .............................................................................................. 14
1.2. ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ .................................................... 15
1.2.1. Ứng dụng trong công nghiệp .......................................................................... 15
1.2.2. Ứng dụng trong sinh hoạt và đời sống ........................................................... 15
1.3. PHÂN LOẠI VÀ GIỚI THIỆU SƠ BỘ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ SỬ DỤNG PHỔ BIẾN HIỆN NAY .................................................... 15
1.3.1. Hệ thống điều hòa cục bộ ................................................................................ 17
1.3.2. Hệ thống điều hòa gọn ..................................................................................... 20
1.3.3. Hệ thống điều hòa nguyên cụm ...................................................................... 21
1.3.4. Hệ thống điều hòa trung tâm nước Water Chiller ....................................... 24
1.3.5. Hệ thống điều hòa trung tâm VRV, VRF ...................................................... 25
1.3.6. Giới thiệu về hệ thống VRV của Daikin ........................................................ 29
Chương 2. GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ CHỌN CÁC THƠNG SỐ TÍNH
TỐN ................................................................................................................................. 30
2.1. GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH ............................................................................... 30
2.1.1. Khảo sát vị trí địa lý ........................................................................................ 30
2.1.2. Ý nghĩa của việc lắp hệ thống điều hịa khơng khí tại khách sạn LE’S
CHAM ......................................................................................................................... 30
2.2. KHẢO SÁT VÀ CHỌN CÁC THÔNG SỐ TÍNH TỐN TẠI KHÁCH SẠN
LE’S CHAM .................................................................................................................. 30

2.2.1. Chọn thơng số tính tốn bên ngồi ................................................................. 33
3


2.2.2. Chọn thơng số tính tốn trong khơng gian điều hịa .................................... 35
2.3. KHẢO SÁT KẾT CẤU XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH ........................................ 35
2.4. PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ..................................................................................... 36
Chương 3. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ .................................................................................................................... 37
3.1. TỔNG QUAN ......................................................................................................... 37
3.2. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM BẰNG PHƯƠNG PHÁP CARRIER............. 37
3.2.1.Nhiệt hiện bức xạ quá kính Q11 ....................................................................... 38
3.2.2. Nhiệt hiện do kết cấu bao che ......................................................................... 40
3.2.3. Nhiệt bức xạ truyền qua mái Q21.................................................................... 43
3.2.4. Nhiệt hiện truyền qua nền Q23 ........................................................................ 43
3.2.5. Nhiệt thừa do gió tươi QN ................................................................................ 44
3.2.6. Nhiệt thừa do gió lọt Q5 ................................................................................... 44
3.2.7. Nhiệt thừa do người tỏa ra Q4 ........................................................................ 45
3.2.8. Nhiệt thừa do máy móc Q32............................................................................. 46
3.2.9. Nhiệt thừa do chiếu sáng Q31 .......................................................................... 47
3.2.10. Nhiệt thải của từng phịng qua tính tốn bằng phương pháp Carrier ..... 48
3.2.11. Kết quả tính tải nhiệt của từng phịng bằng phần mềm tính tải nhiệt
Heatload. ..................................................................................................................... 48
3.3. THÀNH LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ .............................................. 48
3.4. TÍNH TỐN SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ ............................................... 50
3.4.1. Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (ᶓhf) ................................................................. 50
3.4.2. Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF( ᶓht) .................................................................... 50
3.4.3. Hệ số đi vòng bypass factor (ƐBF) ................................................................... 51
3.4.4. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Ɛ hef) ........................................................ 52
3.4.5. Lưu lượng khơng khí đi qua dàn lạnh ........................................................... 53

Chương 4. TÍNH KIỂM TRA MÁY VÀ CÁC THIẾT BỊ LẠNH ............................... 54
4.1. TÍNH KIỂM TRA MÁY VÀ THIẾT BỊ LẠNH ................................................. 54
4.3. ĐỐI CHIẾU THỰC TẾ CƠNG TRÌNH .............................................................. 55
Chương 5. TÍNH KIỂM TRA HỆ THỐNG THƠNG GIĨ .......................................... 59
5.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THƠNG GIĨ ................................................... 59
5.2. CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG HỆ THỐNG THƠNG GIĨ ........................ 59
4


5.2.1. Quạt gió ............................................................................................................ 59
5.2.2. Ống gió ............................................................................................................. 60
5.2.3. Miệng gió .......................................................................................................... 61
5.2.4. Van điều chỉnh lưu lượng gió (VCD) ............................................................. 63
5.2.5. Lưới lọc ............................................................................................................. 63
5.2.6. Hộp tiêu âm ...................................................................................................... 64
5.2.7. Van chặn lửa..................................................................................................... 64
5.3. TÍNH KIỂM TRA HỆ THỐNG ỐNG CẤP GIĨ TƯƠI ................................... 65
5.4. TÍNH KIỂM TRA QUẠT CẤP GIĨ TƯƠI ........................................................ 67
5.5. TÍNH KIỂM TRA HỆ THỐNG ỐNG GIĨ THẢI ............................................. 69
5.6. TÍNH KIỂM TRA QUẠT HÚT GIĨ THẢI........................................................ 70
Chương 6. TÍNH SƠ BỘ GIÁ THÀNH CƠNG TRÌNH, KẾT LUẬN VÀ KIẾN
NGHỊ.................................................................................................................................. 74
6.1. TÍNH SƠ BỘ GIÁ THÀNH CƠNG TRÌNH ....................................................... 74
6.2. KẾT LUẬN ............................................................................................................. 74
6.3. KIẾN NGHỊ ............................................................................................................ 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................ 76
PHỤ LỤC .......................................................................................................................... 77

5

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Máy điều hịa cửa sổ .................................................................................. 18
Hình 1.2.Máy điều hịa 2 cục ..................................................................................... 19
Hình 1.3. Máy điều hịa tách có ống gió .................................................................... 21
Hình 1.4. Hệ thống điều hịa lắp mái ........................................................................ 22
Hình 1.5. Hệ thống điều hịa ngun cụm giải nhiệt gió và nước ........................... 23
Hình 1.6. Hệ thống điều hịa trung tâm nước Water chiller .................................. 24
Hình 1.7. Hệ thống điều hịa trung tâm VRV của Daikin ....................................... 26
Hình 1.8. Dàn nóng hệ thống điều hịa trung tâm VRV, VRF ............................... 26
Hình 2.1. Cấu trúc tường của tịa nhà ...................................................................... 37
Hình 3.1. Sơ đồ tính tốn bằng phương pháp Carier ............................................. 39
Hình 3.2. Sơ đồ điều hịa khơng khí tuần hồn 1 cấp .............................................. 51
Hình 3.3. Đồ thị t-d điều hịa khơng khí tuần hồn 1 cấp mùa hè ......................... 55
Hình 4.1. Sơ đồ bố trí máy lạnh phịng ngủ 7 tầng 4-14 ......................................... 59
Hình 5.1. Quạt ly tâm ................................................................................................. 61
Hình 5.2. Quạt hướng trục......................................................................................... 61
Hình 5.3. Ống gió ........................................................................................................ 62
Hình 5.4. Miệng gió khuếch tán ................................................................................ 63
Hình 5.5. Miệng gió khe hẹp ...................................................................................... 63
Hình 5.6. Mặt nạ 2 lớp cánh chỉnh ............................................................................ 64
Hình 5.7. Van điều chỉnh lưu lượng gió.................................................................... 64
6


Hình 5.8. Lưới lọc khơng khí ..................................................................................... 65
Hình 5.9. Hộp tiêu âm ơng gió vng........................................................................ 65
Hình 5.10. Van chặn lửa............................................................................................. 66
Hình 5.11. Sơ đồ bố trí ống gió tươi tầng 15 ............................................................ 67

Hình 5.12. Sơ đồ bố trí ống gió thải tầng 15 ............................................................. 70

7


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Hệ thống lạnh khách sạn ........................................................................... 31
Bảng 2.2. Thống kê cột áp, lưu lượng quạt cấp gió tươi ......................................... 32
Bảng 2.3. Thống kê cột áp, lưu lượng quạt hút gió thải.......................................... 32
Bảng 2.4. Tiêu chuẩn về cấp gió tươi trong phịng khách sạn ................................ 33
Bảng2.5. Tiêu chuẩn về độ ồn trong phòng khách sạn .......................................... 33
Bảng 2.6. Phân loại các cấp điều hịa khơng khí ...................................................... 34
Bảng 2.7. Các thơng số trạng thái khơng khí ngồi nhà ......................................... 34
Bảng 2.8. Các thơng số trạng thái khơng khí trong nhà ......................................... 35
Bảng 3 .1 . Hệ số kính và màn che. ............................................................................ 40
Bảng 3.2 . Khối lượng riêng của tường và sàn ......................................................... 41
Bảng 3.3. Hệ số truyền nhiệt k qua cửa gỗ ............................................................... 43
Bảng 3.4.Hệ số kinh nghiệm ..................................................................................... 46
Bảng 3.5 .Mật độ người định hướng trong phịng điều hịa ................................... 47
Bảng 3.6. Hệ sơ tác dụng không đồng thời ............................................................... 47
Bảng 3.7.Bảng thống kê công suất tiêu thụ điện các thiết bị dân dụng của MEGASUN.
...................................................................................................................................... 48
Bảng 3.8 .Nhiệt thừa do máy móc tỏa ra ................................................................. 53
Bảng 4.1. Giá trị hệ số đi vòng BF của dàn lạnh .................................................... 62
Bảng 5.1. So sánh máy của thực tế cơng trình với máy chọn sau khi tính kiểm tra
...................................................................................................................................... 66
Bảng 5.2. Số lần thay đổi khơng khí trong các loại phịng ...................................... 69
8

Bảng 5.3. Kích thước ống gió thải tầng 15 ............................................................... 70
Bảng 5.4. Đối chiếu thơng số quạt cấp gió tươi ........................................................ 72
Bảng 5.5. Đối chiếu thơng số quạt hút gió thải ........................................................ 73

9


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

CAV: Constant Air Volume
ĐHKK: Điều hịa khơng khí
ITM: Intelligent Touch Manager
VAV: Variable Air Volume
VRV: Variable Refrgerant Volume

10


LỜI MỞ ĐẦU

Là sinh viên trong nghành Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt-lạnh thì cần phải nắm rõ về
các thiết bị lạnh, tính tốn thiết kế được hệ thống điều hịa khơng khí, ưu nhược điểm của
các loại máy nhằm chọn loại máy phù hợp cho cơng trình đang thiết kế, quy trình lắp đặt,
vận hành, sửa chữa máy và thiết bị trong hệ thống lạnh để đảm bảo đủ kiến thức phục vụ
cho công việc sau này.
ĐHKK không chỉ phục vụ cho các ngành cơng nghiệp mà cịn có mục đích làm mát,
phục vụ cho các tịa nhà cao ốc, khách sạn, nhà nghỉ, văn phòng,...nơi mà nhu cầu về điều
kiện tiện nghi của con người ngày càng được nâng cao.
Nước ta nằm trong vùng nhiệt đới ẩm gió mùa, quanh năm nóng ẩm nên Điều Hịa

Khơng Khí là lĩnh vực vơ cùng quan trọng. Do đó, việc tạo ra mơi trường thích hợp theo
u cầu của người sử dụng là rất cần thiết.
Hệ thống ĐHKK thường được sử dụng trong các tòa nhà, nhà xưởng, trung tâm
thương mại, khách sạn,...bởi hầu hết những tòa nhà, khu trung tâm thương mại này đều
được xây dựng theo hình thức kín, hoặc có cửa sổ nhưng hiếm khi được mở. Bởi vậy cần
thiết có một hệ thống ĐHKK giúp đảm bảo nhiệt độ trong khơng gian điều hịa, khơng khí
được lưu thơng, giảm thiểu bụi bẩn, tăng lượng O2 trong khơng khí và loại bỏ các độc tố
tích tụ bên trong tịa nhà, giảm khả năng cháy nổ.
Với đề tài “Khảo sát và tính kiểm tra hệ thống ĐHKK tại khách sạn LE’S CHAM’’
thì nhiệm vụ đặt ra là tính tốn và kiểm tra máy và thiết bị lạnh của khách sạn có đảm bảo
các tiêu chí về nhiệt tải, thẩm mỹ, tính kiểm tra hệ thống đường ống thơng gió, quạt cấp gió
tươi, quạt hút gió thải có đảm bảo về lưu lượng và áp suất đảm bảo cung cấp đầy đủ gió
tươi cho con người trong khơng gian điều hịa.
Dưới sự hướng dẫn của T.S Nguyễn Hữu Nghĩa em xin phép thực hiện đề tài tốt
nghiệp: “Khảo sát và tính kiểm tra hệ thống ĐHKK tại khách sạn LE’S CHAM”.

11


Chương 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TẠI VIỆT NAM
1.1 MỤC ĐÍCH, VAI TRỊ VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
1.1.1.Lịch sử hình thành và phát triển của điều hịa khơng khí [4]
Đến thế kỷ 17 tại, nhà phát minh Cornelis Drebble (1572-1633) đã giới thiệu mơ
hình làm máy khơng khí bằng cách thêm muối vào nước. Ông đặt tên cho hệ thống này
là "biến mùa hè thành mùa đông" và giới thiệu cho vua nước Anh thời bấy giờ là James I.
Vào năm 1758, Benjamin Franklin (1785-1788), thống đốc bang Pennysylvania, và
John Hadley (1731-1764), giáo sư hóa học tại Đại học Cambridge đã tiến hành thử nghiệm
và khám phá ra nguyên lý của sự bay hơi. Franklin và Haldley xác nhận rằng sự bay hơi
của một chất lỏng chẳng hạn như rượu hoặc ete có thể được dùng để giảm nhiệt độ của một
vật thế xuống dưới điểm đóng băng của nước. Hai người đã tiến hành thử nghiệm dùng sự

bay hơi để hạ nhiệt độ của ống nhiệt kế thủy ngân từ 18 độ C xuống còn -14 độ C.
Franklin đã ghi nhận rằng ngay sau khi nhiệt độ vượt qua ngưỡng đóng băng của
nước, một màng băng mỏng đã hình thành trên bề mặt của ống nhiệt kế. Từ đó, ơng đi đến
kết luận: "Thử nghiệm trên cho thấy đóng băng một người đàn ông đến chết ngay trong
mùa hè là việc làm hoàn tồn khả thi".
Đến năm 1820, nhà hóa học và phát minh người Anh, Michael Faraday (1791-1867)
đã thực hiện thành công thí nghiệm nén và hóa lỏng khí amoniac. Ơng phát hiện ra rằng khi
bay hơi, amoniac lỏng có thể làm lạnh khơng khí xung quanh. Hơn 20 năm sau đó, vào năm
1842, bác sĩ người Scotland John Gorrie (1803-1855) đã dùng kỹ thuật nén khí nhằm tạo
ra băng để làm mát các bệnh nhân trong bệnh viện tại Apalachicola, Florida. Từ thành cơng
đó, ơng hy vọng sẽ tạo nên một cỗ máy tạo băng để làm mát cả một tòa nhà. Thậm chí, bác
sĩ John đã hình dung ra một cỗ máy có thể làm mát khơng khí cho cả một thành phố.
Mặc dù mơ hình và những ý tưởng trên chưa từng được thực hiện, nhưng vào năm
1851, Gorrie vẫn được trao bằng sáng chế cho cỗ máy tạo ra băng. Tuy nhiên, người ủng
hộ dự án máy làm mát của Gorrie qua đời và ơng khơng thể có được số tiền viện trợ để tiến
hành chế tạo. Ngay sao đó, Gorrie đã chịu nhiều sự phản đối từ các nhà sáng chế đương
12


thời. Cuối cùng, Gorrie qua đời trong nghèo đói vào năm 1855 và ý tưởng về một chiếc
máy làm mát khơng khí bị phai mờ trong suốt nhiều năm sau đó.
Cỗ máy làm nước đá đầu tiên do kỹ sư James Harrison chế tạo đã chính thức vận
hành vào năm 1851 tại bờ sông Barwon tại Rocky Point thuộc miền Geelong, nước Úc. Sau
đó, cỗ máy tạo nước đá của Harrison chính thức được thương mại hóa vào năm 1854. Một
năm sau đó, ơng được trao bằng sáng chế cho việc phát minh ra hệ thống tủ lạnh nén khí
ete vào năm 1855.
Về mặt nguyên lý, hệ thống của Harrison sử dụng máy nén để đẩy khí đi qua một
bình ngưng tụ. Luồng khí đi qua sẽ được làm mát và hóa lỏng. Tiếp theo đó, khí hóa lỏng
sẽ di chuyển qua hệ thống ống và trở lại thể hơi. Q trình này sẽ làm mát lượng khơng khí
xung quanh. Cỗ máy được vận hành bằng bánh đà có đường kính 5 mét và có thể tạo ra

3000kg nước đá mỗi ngày.
Vào năm 1902, mơ hình ĐHKK hiện đại đầu tiên vận hành bằng năng lượng điện
được phát minh bởi Willis Carrier (1875-1950) tại Buffalo, New York. Sau khi tốt nghiệp
Đại học Carnell, Carrier bắt đầu làm việc cho công ty cơ khí Buffalo Forge. Trong q trình
làm việc tại đây, Carrier bắt đầu tiến hành những thí nghiệm làm mát khơng khí. Cuối cùng,
mơ hình máy điều hịa đã được thiết kế chế tạo và chính thức vận hành bởi Carrier vào ngày
17 tháng 7 năm 1902 tại Buffalo.
Năm 1906, kỹ sư Stuart Cramer đang làm việc tại nhà máy dệt bắc California đã
nghĩ ra ý tưởng chế tạo thiết bị thơng gió lắp vào nồi chứa nước cất của hệ thống dệt nhằm
tạo ra độ ẩm giúp quá trình dệt diễn ra dễ dàng hơn. Cramer đã gọi quá trình này là ĐHKK.
Vào năm 1914 tại Minneapolis, hộ gia đình đầu tiên đã lắp đặt hệ thống điều hịa
khơng khí do Carrier chế tạo. Đây chính là ngơi nhà của con bạc nổi tiếng Charles Gates,
người được mệnh danh là "ván bài triệu đơ". Cỗ máy điều hịa khơng khí của Gates có kích
thước chiều cao 2,1 mét, rộng 1,8 mét và dài gần 7 mét. Tuy nhiên, cỗ máy chưa hề được
sử dụng vì khơng có ai sống trong nhà nhưng hàng năm, Gates phải chi số tiền hơn 60.000
đơ la để bảo trì tồn bộ căn nhà.

13


Từ năm 1917 đến 1930, rạp chiếu phim chính nơi để người dân có thể tận hưởng
được bầu khơng khí được làm mát bởi máy điều hòa. Rạp chiếu phim đầu tiên được trang
bị máy điều hòa là rạp New Empire tại Montgomery, bang Alabama vào năm 1917. Cùng
năm đó, rạp Central Park tại Chicago nhanh chóng lắp đặt hệ thống điều hòa và nhận được
sự hưởng ứng nồng nhiệt của khách hàng, đặt biệt là vào những ngày mùa hè.
Năm 1957 đánh dấu bước chuyển mình ngoạn mục của cơng nghệ sản xuất máy điều
hịa với việc chế tạo thành cơng máy nén khí ly tâm đầu tiên trên thế giới bởi kỹ sư người
Đức Heinrich Krigar. Kỹ thuật này cho phép chế tạo các thế hệ máy điều hịa mới với kích
thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, vận hành êm và đạt hiệu suất cao hơn so với kỹ thuật dùng
piston để nén khí sử dụng trước đó.

Cho tới gần đây nhất là công nghệ máy lạnh inverter. Đây là thế hệ máy lạnh sử
dụng công nghệ biến tần nhằm thay đổi tần số máy nén để đạt được nhiệt độ mong muốn
với biên độ nhiệt tối thiểu, từ đó tiết kiệm điện năng tiêu thụ. Theo dự đốn của các chun
gia cơng nghiệp, đây sẽ là dịng máy lạnh được sử dụng rộng rãi nhất trong hiện tại cũng
như trong tương lai.
1.1.2. Mục đích, vai trị
ĐHKK là nghành ký thuật có khả năng tạo ra bên trong các cơng trình kiến trúc một
mơi trường khơng khí trong sạch, có nhiệt độ, độ ẩm và vận tốc gió nằm trong phạm vi ổn
định phù hợp với sự thích nghi của cơ thể con người.
Ngồi mục đích tạo điều kiện tiện nghi cho cơ thể con người, điều hịa khơng khí
cịn có tác dụng phục vụ cho nhiều q trình cơng nghệ khác nhau mà những nghành này
chỉ có thể được tiến hành trong mơi trường khơng khí với nhiệt độ và độ ẩm nằm trong giới
hạn nhất định, không làm hư hại chất lượng sản phẩm.
ĐHKK và thơng gió có nhiều mục đích khác nhau tuỳ thuộc vào từng cơng trình và
phạm vi nhất định. Các mục đích chính bao gồm:
- Duy trì nhiệt độ và độ ẩm trong khơng gian điều hịa

14


- Thải các chất độc hại trong phòng ra bên ngoài. Các chất độc hại bao gồm rất nhiều và đã
được liệt kê mức độ ảnh hưởng như thế nào trong sinh hoạt. Trong các không gian sinh
hoạt chất độc hại phổ biến nhất là CO2.
- Thải nhiệt thừa và ẩm thừa ra bên ngồi.
- Cung cấp lượng ơxi cần thiết cho sinh hoạt của con người.
1.2. ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
1.2.1. Ứng dụng trong cơng nghiệp
ĐHKK là thứ không thể thiếu trong nhiều nghành kinh tế như: công nghiệp dệt,
thuốc lá,chè, in ấn, sản xuất dược phẩm, cơ khí chính xác, vi sinh,sinh học, vi tính,...
ĐHKK khơng chỉ đảm bảo chất lượng sản phầm mà đồng thời tăng năng suất cho

các nghành công nghiệp.
1.2.2. Ứng dụng trong sinh hoạt và đời sống
Đời sống con người ngày càng được cải thiện đồng thời nhu cầu về tiện nghi ngày
càng cao gắn liền với nhiều lĩnh vực trong đời sống như văn hóa, y tế, giáo dục, thể thao,
du lịch,...
1.3. PHÂN LOẠI VÀ GIỚI THIỆU SƠ BỘ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG
KHÍ SỬ DỤNG PHỔ BIẾN HIỆN NAY
Việc phân loại các hệ thống ĐHKK là rất phức tạp vì chúng quá đa dạng và phong
phú đáp ứng nhiều ứng dụng cụ thể của hầu hết các ngành kinh tế. Tuy nhiên, có thể phân
loại các hệ thống ĐHKK theo các đặc điểm sau:
- Theo mục đích ứng dụng có thể phân ra điều hịa tiện nghi và điều hịa cơng nghệ.
- Theo tính chất quan trọng phân ra điều hòa cấp 1, cấp 2 và cấp 3.
- Theo tính tập trung phân ra hệ thống điều hịa cục bộ, hệ thống điều hòa tổ hợp gọn và hệ
thống trung tâm nước.
- Theo cách làm lạnh khơng khí phân ra hệ thống trực tiếp (làm lạnh trực tiếp không khí
bằng dàn bay hơi) hoặc gián tiếp (qua nước lạnh với dàn FCU và AHU).
15


- Theo cách phối khí có thể phân ra cục bộ hoặc trung tâm.
- Theo năng suất lạnh có thể phân ra loại nhỏ (tới 2 tấn lạnh Mỹ), loại trung bình (từ 3 ÷100
tấn lạnh Mỹ) và loại lớn (>100 tấn lạnh Mỹ).
- Theo chức năng có 1 chiều hoặc 2 chiều. Máy điều hòa 1 chiều là loại chỉ có 1 chức năng
làm lạnh. Máy điều hịa 2 chiều là loại bơm nhiệt có khả năng làm lạnh vào mùa hè và sưởi
ấm vào mùa đông.
- Theo kết cấu máy chia ra máy điều hòa 1 cụm, 2 cụm và nhiều cụm.
- Theo cách bố trí dàn lạnh chia ra loại cửa sổ , treo tường, treo trần, giáu trần hoặc âm
trần...
- Theo cách làm mát thiết bị ngưng tụ chia ra loại giải nhiệt gió (làm mát khơng khí kiểu
dàn quạt) hoặc giải nhiệt nước (làm mát bằng nước) hoặc kết hợp gió nước.

- Theo chu trình lạnh có thể phân ra máy lạnh nén hơi, hấp thụ ejector hoặc nén khí.
- Theo mơi chất lạnh chia ra máy lạnh dùng NH3 hoặc Freon
- Theo kiểu máy nén chia ra máy nén pittong, trục vít, roto, xoắc ốc hoặc tua bin.
- Theo kết cấu máy nén chia ra kiểu kín, hở, hoặc nữa kín.
- Theo cách bố trí hệ thống ống dẫn nước lạnh của hệ thống trung tâm nước chia ra hệ thống
2 ống, hệ hồi ngược, hệ 3 ống và 4 ống nước.
- Theo hệ thống ống phân phối gió chia ra hệ thống 1 ống gió, 2 ống gió,hoặc hệ thống
khơng ống gió.
- Theo cách điều chỉnh gió phân ra loại hệ thống lưu lượng không thay đổi (CAV) và hệ
thống lưu lượng thay đổi (VAV).
- Theo cách điều chỉnh năng suất lạnh bằng đóng ngắt máy nén hoặc điều chỉnh vơ cấp tốc
độ qua máy biến tần phân ra hệ thống lưu lượng môi chất không đổi hoặc hệ thống lưu
lượng môi chất thay đổi (VRV). VRV là kiểu máy điều hòa đặc biệt của Daikin điều chỉnh
năng suất lạnh bằng máy biến tần, một cụm dàn nóng kết nối được tới 8 hoặc 16 dàn lạnh.
16


- Theo áp suất gió trong ống gió có loại gió cao áp và gió thấp áp.
- Theo tốc độ gió trong ống có loại gió tốc độ cao và tốc độ thấp.
1.3.1. Hệ thống điều hòa cục bộ
Ưu điểm chung:
- Hệ thống này gồm 2 loại chính là máy điều hòa cửa sổ và máy điều hòa tách năng suất
lạnh đến 7kW (24000Btu/h) .
- Đây là loại máy lạnh nhỏ hoạt động hoàn toàn tự động, lắp đặt, vận hành, bảo trì, bảo
dưỡng, sửa chữa dễ dàng, tuổi thọ trung bình cao, độ tin cậy cao, giá thành rẻ thích hợp với
các phịng và căn hộ nhỏ, tiền điện thanh tốn riêng biệt.
Nhược điểm cơ bản:
- Khó áp dụng được cho các phòng lớn, hội trường, phân xưởng, và các tịa nhà cao tầng, ít
mỹ quan, phá vỡ kiến trúc của tòa nhà khi áp dụng cho văn phòng và khách sạn ...
• Máy điều hịa cửa sổ:

Là loại máy điều hịa khơng khí nhỏ nhất cả về năng suất lạnh, kích thước cũng như
số lượng. Tồn bộ các thiết bị chính như máy nén, quạt giải nhiệt, quát gió lạnh, các thiết
bị điều khiển, điều chỉnh tự động, phin lọc gió khử mùi của gió tươi cũng như các thiết bị
phụ khác được lắp đặt trong một vỏ gọn nhẹ (Hình 1.1). Năng suất lạnh khơng q
7kW(24000Btu/h) và thường chia ra 5 loại 6000, 9000, 12000, 24000 và 26000 Btu.

17


Hình 1.1. Máy điều hịa cửa sổ [2]
Ưu điểm:
- Vận hành đơn giản
- Có sưởi ấm bằng bơm nhiệt
- Có khả năng lấy gió tươi qua của lấy gió tươi
- Nhiệt độ phòng được điều chỉnh qua Thermostar
- Giá thành thấp
Nhược điểm:
- Khả năng làm sạch khơng khí kém
- Độ ồn cao
- Khó bố trí ở khơng gian lớn
• Máy điều hịa 2 cục:
Là loại máy có 2 cụm riêng biệt: trong nhà và ngồi trời. (Hình 1.2)
18


Cụm trong nhà có: dàn lạnh, bộ điều khiển, quạt ly tâm kiểu các trục.
Cụm ngoài trời gồm: máy nén, động cơ và quạt hướng trục. Hai cụm được nối với
nhau bằng đường ống gas đi và về.
Ống xả nước ngưng từ giàn bay hơi và đường dây điện đôi khi được bố trí dọc theo
hai đường ống này thành một búi ống .

Hình 1.2.Máy điều hịa 2 cục [2]
Ưu điểm:
- Giảm tiếng ồn trong nhà, rất phù hợp với yêu cầu tiện nghi nên được sử dụng rộng rãi.
- Lắp đặt dễ dàng, dễ bố trí dàn nóng và dàn lạnh, ít phụ thuộc vào kết cấu nhà, đỡ tốn diện
tích lắp đặt.
Nhược điểm:
- Khơng lấy được gió tươi nên cần bố trí quạt lấy gió tươi.
- Giá thành đắt hơn.
19


- Tốn ống dẫn gas và dây điện hơn.
- Khi lắp đặt dàn lạnh cao hơn dàn nóng nhưng khơng quá 3m và chiều dài đương ống
không quá 10m.
1.3.2. Hệ thống điều hịa gọn
• Máy điều hịa tách khơng ống gió:
Có thể nói, nhiều máy điều hịa tách của hệ thống điều hòa gọn và của hệ thống điều
hòa cục bộ chỉ khác nhau về cỡ máy và về năng suất lạnh. Do năng suất lạnh lớn hơn nên
kết cấu của dàn nóng và dàn lạnh đơi khi cũng có nhiều kiểu dáng hơn.
Cụm dàn nóng có kiểu quạt quạt hướng trục thổi lên trên với 3 mặt dàn. Cụm dàn
lạnh cũng đa dạng hơn rất nhiều, ngoài loại treo tường cịn có loại treo trần, dấu trần kê sàn.
Đơi khi trong điều hịa thương nghiệp, cơng nghệ, người ta cịn gặp loại tách đặc
biệt cụm dàn nóng chỉ có quạt, còn máy nén lại được lắp cùng với dàn lạnh .
Máy điều hòa kiểu tủ tường thường được dùng cho các hội trường, nhà khách nhà
hàng, các văn phòng tương đối rộng rãi ...Dàn bay hơi với quạt gió thổi tự do, khơng có ống
gió, năng suất lạnh tới 14kW ( 18000Btu/h).
Do quạt dàn bay hơi có tiếng ồn thấp nên rất thích hợp cho điều hịa tiện nghi .
Ngồi kiểu tủ tường cịn rất nhiều phương án bố trí dàn lạnh khác như: đặt sàn treo
tường, treo trần ..Để đảm bảo mỹ quan . kiểu đặt sàn có thể chuyển thành kiểu dấu tường,

nghĩa là dàn lạnh ở trong hõm tường, bên ngồi chỉ nhìn thấy chớp gió. Loại giấu trần có
miệng gió phân phối và miệng gió hồi .
• Máy điều hịa tách có ống gió; thể hiện ở hình 1.3.
Máy điều hịa tách có ống gió thường được gọi là máy điều hòa thương nghiệp kiểu
tách, năng suất lạnh từ 12000Btu/h đến 24000Btu/h.
Dàn lạnh được bố trí quạt ly tâm cột áp cao nên có thể lắp thêm ống gió để phân
phối đều gió trong phịng rộng hoặc đưa gió đi xa phân phối cho nhiều phòng khác nhau.
20


Hình 1.3. Máy điều hịa tách có ống gió [2]
• Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa:
Đại bộ phận các máy điều hịa tách có máy nén bố trí chung với cụm dàn nóng.
Nhưng trong một số trường hợp máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh.
Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa cũng có chung các ưu nhược điểm của máy điều hòa
tách.
Tuy nhiên do đặc điểm máy nén bố trí ở cụm dàn lạnh nên độ ồn trong nhà cao.
Chính vì lý do đó máy điều hịa dàn ngưng đặt xa khơng thích hợp cho điều hịa tiện nghi.
Chỉ nên sử dụng máy điều hòa này cho điều hịa cơng nghệ trong thương nghiệp
trong các phân xưởng hoặc cửa hàng, những nơi chấp nhận được tiếng ồn của nó.
1.3.3. Hệ thống điều hịa ngun cụm
• Hệ thống điều hòa lắp mái:

21


Điều hòa lắp mái là máy điều hòa nguyên cụm có năng suất lạnh trung bình và
lớn. Chủ yếu dùng trong cơng nghiệp và thương nghiệp.
Cụm dàn nóng và lạnh được gắn liền với nhau thành một khối duy nhất. Quat dàn
lạnh là quat ly tâm cột áp cao (Hình 1.4).

Máy được bố trí ống phân phối gió lạnh và gió nóng.
Ngồi khả năng lắp đặt trên mái bằng của phịng điều hịa cịn có khả năng lắp máy
ở ban cơng. Mái hiên hoặc giá chìa sau đó bố trí đường ống gió cấp và gió hồi hợp lý.

Hình 1.4. Hệ thống điều hịa lắp mái [2]
• Hệ thống điều hịa ngun cụm giải nhiệt nước và gió (Hình 1.5)
Do bình ngưng giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, khơng chiếm diện tích và thể tích lắp đặt
lớn như dàn ngưng giải nhiệt gió nên thường được bố trí cùng với máy nén và dàn bay hơi
thành một tổ hợp hoàn chỉnh.

22


Được sản xuất hàng loạt và lắp ráp hoàn chỉnh tại nhà máy nên có độ tin cậy, tuổi
thọ và mức độ tự động cao, giá thành rẻ, máy gọn nhẹ, chỉ cấn nối với hệ thống nước làm
mát và hệ thống ống gío nếu cần là sẵn sàng hoạt động.
Vận hành kinh tế trong điều kiện tải thay đổi .
Lắp đặt nhanh chóng, khơng cần thợ chun nghành lạnh, vận hành bảo dưỡng, vận
chuyển dễ dàng.
Có cửa lấy gió tươi.
Bố trí dễ dàng cho các phân xưởng sản xuất và các nhà hàng, siêu thị chấp nhận
được độ ồn cao. Nếu dùng cho điều hịa tiện nghi phải có buồng máy cách âm và bố trí tiêu
âm cho cả ống gió cấp và ống gió hồi .

Hình 1.5. Hệ thống điều hịa ngun cụm giải nhiệt gió và nước [2]

23


1.3.4. Hệ thống điều hòa trung tâm nước Water Chiller

Là hệ thống sử dụng nước lạnh 70C để làm lạnh khơng khí qua các dàn trao đổi nhiệt
FCU và AHU. Hệ thống điều hòa trung tâm nước chủ yếu gồm:
Máy làm lạnh nước, hay máy sản xuất nước lạnh từ thường từ 12 xuống 70C.
Hệ thống bơm và đường ống dẫn nước lạnh đến AHU và FCU. Hệ thống bơm nước
giải nhiệt vào Cooling Tower ( Hình 1.6 ).
Nguồn nhiệt để sưởi ấm, dùng để điều chỉnh độ ẩm và sưởi ấm mùa đơng thường do
nồi hơi nước nóng hoặc thanh điện trở cung cấp.
Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc sươi ấm khơng khí bằng nước nóng FCU
hoặc AHU.

Hình 1.6. Hệ thống điều hịa trung tâm nước Water chiller [2]
Ưu điểm
- Khơng sợ rị rỉ mơi chất gây độc hại vì mơi chất là nước
24


- Có thể khơng chế độ ẩm trong khơng gian điều hịa
- Thích hợp cho các tịa nhà khách sạn, văn phịng khơng gây mất mỹ quan
- Độ sạch khơng khí cao
- Ít phải bảo dưỡng, sửa chữa
- Khơng giới hạn năng suất lạnh
- Dễ kiểm sốt vịng tuần hồn môi chất lạnh
Nhược điểm:
- Chất tải lạnh là nước nên dễ gây tổn thất năng suất lạnh
- Cần bố trí hệ thống lấy gió tươi cho các FCU
- Cách nhiệt phức tạp dễ gây đọng sương
- Thi công, lắp đặt phức tạp
- Địi hỏi người vận hành có tay nghề cao
1.3.5. Hệ thống điều hòa trung tâm VRV, VRF
Do các hệ thống ống gió CAV và VAV sử dụng ống gió điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm

trong phịng qua cổng kênh, tốn nhiều khơng gian và diện tích lắp đặt nên hãng Daikin của
Nhật Bản đưa ra giải pháp VRV là điều chỉnh năng suất lạnh qua việc điều chỉnh lưu lượng
mơi chất ( Hình 1.7).
Thực chất là phát triển máy điều hòa tách về mặt năng suất lạnh cũng như số dàn
lạnh trực tiếp đặt trong các phòng, tăng chiều cao lắp đặt và chiều dài đường ống giữa cụm
dàn nóng và dàn lạnh để có thể ứng dụng cho các tòa nhà cao tầng kiểu văn phòng và khách
sạn.

25