Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí trung tâm giáo dục quốc phòng trường đại học tôn đức thắng TP HCM
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.82 MB, 123 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ NHIỆT – ĐIỆN LẠNH
-------***-------
Đồ án tốt nghiệp
(V-final).pdf
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG
KHÍ TRUNG TÂM GIÁO DỤC QUỐC PHỊNG TRƯỜNG
ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG TP.HCM
GVHD: PGS.TS. HỒNG AN QUỐC
SVTH:
1. Hứa Hữu Cường
MSSV: 15147072
2. Lê Văn Huệ
MSSV: 15147090
3. Lê Thành Trung
MSSV: 15147136
TP. HỒ CHÍ MINH – 07/2019
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TP. HỒ CHÍ MINH
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TP.Hồ Chí Minh, ngày ... tháng ... năm .....
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: 1. Hứa Hữu Cường
MSSV: 15147072
2. Lê Văn Huệ
MSSV: 15147090
3. Lê Thành Trung
MSSV: 15147136
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt
Mã ngành đào tạo: 52510206
Khóa: 2015 – 2019
Lớp: 151470
Hệ đào tạo: Chính quy
1. Tên đề tài:
“TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ TRUNG TÂM
GIÁO DỤC QUỐC PHỊNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG TP.HCM”.
2. Nhiệm vụ đề tài
- Tính tốn kiểm tra hệ thống điều hịa khơng khí và rút ra nhận xét.
- Tính tốn chọn thiết bị cho hệ thống điều hồ khơng khí - thơng gió.
- Dựng mơ hình Revit cho hệ thống ĐHKK, thơng gió tầng 2 trung tâm giáo dục quốc
phịng đại học Tôn Đức Thắng.
3. Sản phẩm của đề tài
- Kết quả tính tốn.
- Mơ hình hệ thống bằng phần mềm Revit.
4. Ngày giao nhiệm vụ đề tài: 25/03/2019
5. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 26/07/2019
TRƯỞNG BỘ MÔN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
2
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TP. HỒ CHÍ MINH
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TP.Hồ Chí Minh, ngày ... tháng ... năm .....
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên hướng dẫn)
Tên đề tài: “TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
TRUNG TÂM GIÁO DỤC QUỐC PHỊNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC
THẮNG TP.HCM”.
Họ tên sinh viên: 1. Hứa Hữu Cường
MSSV: 15147072
2. Lê Văn Huệ
MSSV: 15147090
3. Lê Thành Trung
MSSV: 15147136
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt
Họ và tên GV hướng dẫn: PGS. TS. Hoàng An Quốc
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Nhận xét về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên (không đánh máy)
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
2. Nhận xét về kết quả thực hiện của ĐATN (không đánh máy)
2.1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
2.2. Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên
cứu có thể tiếp tục phát triển)
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
3
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
2.3. Kết quả đạt được:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
2.4. Những tồn tại (nếu có):
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
3. Đánh giá:
TT
1.
2.
3.
4.
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của
các mục
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
Tính cấp thiết của đề tài
Nội dung ĐATN
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
Điểm đạt
tối đa
30
được
10
10
10
50
5
thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
Khả năng thiết kế chế tạo một hệ thống, thành phần,
10
hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng
15
buộc thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên
15
ngành…
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
Tổng điểm
4. Kết luận:
Điểm
Được phép bảo vệ
4
5
10
10
100
Không được phép bảo vệ
TP.HCM, ngày
tháng 07 năm 2019
Giảng viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ tên)
5
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TP. HỒ CHÍ MINH
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TP.Hồ Chí Minh, ngày ... tháng ... năm .....
PHIẾU NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
(Dành cho giảng viên phản biện)
Tên đề tài: “TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
TRUNG TÂM GIÁO DỤC QUỐC PHỊNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC
THẮNG TP.HCM”.
Họ tên sinh viên: 1. Hứa Hữu Cường
MSSV: 15147072
2. Lê Văn Huệ
MSSV: 15147090
3. Lê Thành Trung
MSSV: 15147136
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt
Họ và tên GV phản biện: (Mã GV)............................................................................
Ý KIẾN NHẬN XÉT
1. Kết cấu, cách thức trình bày ĐATN:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
2. Nội dung đồ án:
(Cơ sở lý luận, tính thực tiễn và khả năng ứng dụng của đồ án, các hướng nghiên
cứu có thể tiếp tục phát triển)
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
3. Kết quả đạt được:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
4. Những thiếu sót và tồn tại của ĐATN:
6
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
5. Câu hỏi:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
6. Đánh giá:
TT
1.
Mục đánh giá
Hình thức và kết cấu ĐATN
Đúng format với đầy đủ cả hình thức và nội dung của các
mục
Mục tiêu, nhiệm vụ, tổng quan của đề tài
Tính cấp thiết của đề tài
Nội dung ĐATN
Khả năng ứng dụng kiến thức toán học, khoa học và kỹ
2.
Điểm đạt
tối đa
30
được
10
10
10
50
5
thuật, khoa học xã hội…
Khả năng thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá
Khả năng thiết kế, chế tạo một hệ thống, thành phần,
10
hoặc quy trình đáp ứng yêu cầu đưa ra với những ràng buộc
15
thực tế.
Khả năng cải tiến và phát triển
Khả năng sử dụng công cụ kỹ thuật, phần mềm chuyên
15
ngành…
Đánh giá về khả năng ứng dụng của đề tài
Sản phẩm cụ thể của ĐATN
Tổng điểm
3.
4.
Điểm
7. Kết luận:
Được phép bảo vệ
Không được phép bảo vệ
7
5
10
10
100
TP.HCM, ngày
tháng 07 năm 2019
Giảng viên phản biện
(Ký, ghi rõ họ tên)
8
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TP. HỒ CHÍ MINH
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
TP.Hồ Chí Minh, ngày ... tháng ... năm .....
XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài: “TÍNH TỐN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
TRUNG TÂM GIÁO DỤC QUỐC PHỊNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC
THẮNG TP.HCM”.
Họ tên sinh viên: 1. Hứa Hữu Cường
MSSV: 15147072
2. Lê Văn Huệ
MSSV: 15147090
3. Lê Thành Trung
MSSV: 15147136
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt
Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản
biện và các thành viên trong Hội đồng bảo về. Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng
theo yêu cầu về nội dung và hình thức.
Chủ tịch Hội đồng:
Giảng viên hướng dẫn:
Giảng viên phản biện:
TP. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20…
9
LỜI CẢM ƠN
Sau khoảng thời gian gần bốn năm học tập tại trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật
TP. HCM, chúng em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong bộ môn Công nghệ Nhiệt
– Điện lạnh, Khoa Cơ Khí Động Lực, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ
Chí Minh đã dạy dỗ, giúp đỡ tận tình để giúp cho chúng em trang bị cho mình những
kiến thức cơ bản để vận dụng và hoàn thành đồ án tốt nghiệp cũng như trong công việc
sau này.
Đặc biệt, chúng em xin gửi những lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất tới thầy:
PGS.TS. Hoàng An Quốc đã định hướng đề tài, tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và đưa ra
những chỉ dẫn kịp thời những vấn đề phát sinh trong quá trình làm đồ án để giúp đỡ
chúng em có thể hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình.
Bên cạnh đó, chúng em cũng khơng qn gửi lời cảm ơn tới gia đình, tập thể lớp
Nhiệt K15 đã hỗ trợ, động viên chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường.
Trong q trình tính tốn, chắc chắn khơng tránh khỏi những thiếu sót. Chúng em
rất mong được sự chỉ bảo tận tình của các thầy cơ để chúng em tích lũy thêm những kiến
thức bổ ích cho mình.
MỤC LỤ
10
LỜI MỞ ĐẦU.................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HOÀ KHƠNG KHÍ.............................................2
1.1. Lịch sử hình thành...................................................................................................2
1.2. Tầm quan trọng của điều hịa khơng khí đối với con người và sản xuất..................3
1.2.1. Đối với con người............................................................................................3
1.2.2. Đối với quá trình sản xuất................................................................................3
1.3. Giới thiệu về một số hệ thống điều hòa khơng khí..................................................4
1.3.1. Hệ thống điều hịa cục bộ.................................................................................4
1.3.2. Hệ thống điều hịa trung tâm............................................................................5
CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ CHỌN THƠNG SỐ TÍNH TỐN.........9
2.1. Giới thiệu tổng quan về trung tâm giáo dục quốc phịng đại học Tơn Đức Thắng. .9
2.2. Chọn phương án thiết kế cho trung tâm giáo dục quốc phịng Đại học Tơn Đức
Thắng........................................................................................................................... 10
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN NHIỆT TẢI CHO CƠNG TRÌNH.......................................13
3.1. Tổng qt..............................................................................................................13
3.2. Tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn....................................................................................14
3.2.1. Nhiệt hiện bức xạ qua cửa kính (Q11).............................................................14
3.2.2. Nhiệt bức xạ qua mái, trần (Q21).....................................................................19
3.2.3. Nhiệt hiện truyền qua vách (Q22)....................................................................20
3.2.4. Nhiệt truyền qua nền (Q23)..............................................................................26
3.2.5. Nhiệt tỏa do đèn chiếu sáng (Q31)...................................................................27
3.2.6. Nhiệt hiện và ẩn do người tỏa ra (Q4).............................................................29
3.2.7. Nhiệt tỏa do máy móc (Q32)............................................................................33
3.2.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào (Qhn và Qân).......................................36
3.2.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt mang vào (Q5h và Q5â)..........................................38
3.2.10. Kiểm tra động sương....................................................................................40
CHƯƠNG 4: THÀNH LẬP VÀ TÍNH TỐN SƠ ĐỒ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ.........42
4.1. Lựa chọn sơ đồ điều hịa khơng khí.......................................................................42
4.2. Xác định các thơng số trạng thái trên ẩm đồ..........................................................43
4.2.1. Xác định được các điểm trạng thái ban đầu....................................................43
4.2.2. Xác định các hệ số..........................................................................................43
4.3. Thành lập sơ đồ tuần hoàn một cấp.......................................................................47
11
4.4. Năng suất lạnh.......................................................................................................50
4.5. Nhận xét................................................................................................................ 52
CHƯƠNG 5: KIỂM TRA TẢI BẰNG PHẦN MỀM DAKIN.........................................53
5.1. Giới thiệu phần mềm.............................................................................................53
5.2. Các thao tác tính trên phần mềm...........................................................................53
CHƯƠNG 6: TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ................................................................................................................... 59
6.1. Tổng quan máy và thiết bị.....................................................................................59
6.2. Chọn dàn lạnh.......................................................................................................59
6.3. Chọn dàn nóng......................................................................................................62
6.4. Chọn bộ chia gas...................................................................................................63
CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN HỆ THỐNG THƠNG GIĨ..................................................65
7.1. Tính tốn hệ thống cấp gió tươi.............................................................................65
7.1.1. Mục đích cấp gió tươi.....................................................................................65
7.1.2. Xác định tốc độ khơng khí trong ống.............................................................65
7.1.3. Xác định kích thước đường ống.....................................................................65
7.1.4. Tính tổn thất để chọn quạt..............................................................................67
7.2. Thơng gió nhà vệ sinh...........................................................................................70
7.2.1. Mục đích hút gió thải......................................................................................70
7.2.2. Tính tốn lưu lượng khơng khí.......................................................................70
7.2.3. Tính tổn thất áp..............................................................................................71
7.3. Tính hút khói hành lang.........................................................................................73
7.3.1. Mục đích hút khói hành lang..........................................................................73
7.3.2. Tính lưu lượng khơng khí...............................................................................73
7.3.3. Xác định kích thước đường ống.....................................................................74
7.3.4. Tính tổn thất áp..............................................................................................75
7.4. Tạo áp cầu thang...................................................................................................77
7.4.1. Mục đích tạo áp cầu thang..............................................................................77
7.4.2. u cầu kỹ thuật.............................................................................................78
7.4.3. Thơng số cơng trình........................................................................................78
7.4.4. Tính tốn tạo áp lồng cầu thang......................................................................78
7.4.5. Tính tổn thất áp suất chọn quạt.......................................................................81
7.5. Kết luận................................................................................................................. 83
12
CHƯƠNG 8: ỨNG DỤNG REVIT DỰNG LẠI MƠ HÌNH HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ TẦNG 2 TRUNG TÂM GIÁO DỤC QUỐC PHÒNG QUẬN 7..............84
8.1. Khái niệm về BIM - Revit.....................................................................................84
8.2. Lí do sử dụng Revit...............................................................................................84
8.3. Dựng mơ hình hệ thống điều hịa khơng khí tầng 2 TTGDQP TĐT......................84
8.3.1. Mở phần mềm Revit.......................................................................................85
8.3.2. Link file kiến trúc kết cấu vào dự án..............................................................89
8.4. Dựng lại mơ hình..................................................................................................90
8.5. Kiểm tra xung đột bằng naviswork........................................................................92
8.5.1. Lí do sử dụng Naviswork...............................................................................92
8.5.2. Sử dụng Naviswork để kiểm tra va chạm.......................................................92
CHƯƠNG 9: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................96
9.1. Kết luận................................................................................................................. 96
9.2. Kiến nghị............................................................................................................... 96
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................97
13
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình1.1: Máy điều hịa cục bộ
Hình 1.2: Điều hịa trung tâm VRF
Hình 1.3: Điều hịa trung tâm Water Chiller
Hình 2.1: Hình phối cảnh dự án KTX và Trung tâm giáo dục quốc phịng Đại học
Tơn Đức Thắng
Hình 3.1: Sơ đồ tính tốn nhiệt theo phương pháp Carrier
Hình 3.2: Kết cấu xây dựng mái
Hình 3.3: Cấu trúc của tường
Hình 4.1: Sơ đồ t̀n hồn khơng khí một cấp
Hình 4.2: Điểm góc G (t = 260C, φ = 50%) trên ẩm đồ
Hình 4.3: Hệ số nhiệt hiệu dụng (ESHF) và điểm đọng sương (S) trên ẩm đồ
Hình 4.4: Hệ số nhiệt hiện tổng (GSHF) và điểm hoà trộn (H) trên ẩm đồ
Hình 4.5: Hệ số nhiệt hiện phịng (RSHF) và quá trình biến đổi V-T trên ẩm đồ
Hình 4.6: Sơ đồ t̀n hồn khơng khí một cấp với các hệ số nhiệt hiện, hệ số đi
vòng và quan hệ qua lại với các điểm H, T, O, S
Hình 4.7: Xác định các điểm trạng thái trên ẩm đồ phòng chuyên đề lý thuyết tầng
2
Hình 5.1: Phần mềm Daikin HeadLoad
Hình 5.2: Nhập Project Outline trên Daikin HeadLoad
Hình 5.3: Nhập City/ Country trên Daikin HeadLoad
Hình 5.4: Nhập Room Data trên Daikin HeadLoad
Hình 5.5: Giao diện của kết quả của Daikin HeadLoad
Hình 6.1: Một số dàn lạnh VRV Daikin
Hình 6.2: Dàn lạnh VRV Daikin dạng âm trần đa hướng thổi có cảm biến
Hình 6.3: Dàn nóng VRV IV model RXQ20TANYM(E)
Hình 6.4: Các bộ chia ga trong catalogue Daikin IV
Hình 7.1: Chiều dài đoạn ống gió cần tính trên mặt bằng tầng 2
Hình 7.2: Chiều dài đoạn ống gió thải cần tính trên mặt bằng tầng 2
14
Hình 8.1: Giao diện khi mở Revit
Hình 8.2: Vị trí các thanh cơng cụ trên Revit
Hình 8.3: Thanh cơng cụ Quick Access Toolbar
Hình 8.4: Thanh cơng cụ Ribbon
Hình 8.5: Thanh Properties hồ sơ
Hình 8.6: Thanh Properties khi chọn đối tượng
Hình 8.7: Thanh Project Browser
Hình 8.8: Mặt cắt ngang TTGDQP Quận 7
Hình 8.9: Mặt Bằng tầng 2 TTGDQP Quận 7 nhìn từ trên cao
Hình 8.10: Kích thước, cao độ ống gió
Hình 8.11: Mặt cắt hệ thống điều hịa khơng khí tầng 2
Hình 8.12: Mơ hình 3D hệ thống điều hịa khơng khí tầng 2 nhìn từ trên cao
Hình 8.13: Xuất file Revit sang định dạng NWC
Hình 8.14: Mơ hình TTGDQP ở Naviswork
Hình 8.15: Bảng thống kê va chạm và hỉnh ảnh kèm theo
Hình 8.16: Bảng report của Naviswork
Hình 8.17: Xử lí va chạm hai khúc ống gió thải và cấp
15
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Các thông số thiết kế ngồi nhà
Bảng 2.2: Các thơng số thiết kế trong nhà
Bảng 2.3: Các thơng số thiết kế trong nhà và ngồi nhà
Bảng 2.4: Tốc độ khơng khí theo nhiệt độ
Bảng 2.5: Lưu lượng khí tươi cần cung cấp
Bảng 3.1: Độ cao sàn các tầng
Bảng 3.2: Nhiệt bức xạ qua kính của các hướng
Bảng 3.3: Nhiệt bức xạ qua kính Q11
Bảng 3.4: Kết cấu tường bao
Bảng 3.5: Nhiệt truyền qua tường
Bảng 3.6: Nhiệt truyền qua cửa, kính
Bảng 3.7: Nhiệt truyền qua nền
Bảng 3.8: Nhiệt hiện toả ra do đèn chiếu sáng
Bảng 3.9: Nhiệt hiện và ẩn do người toả ra
Bảng 3.10: Nhiệt toả ra do máy móc
Bảng 3.11: Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào
Bảng 3.12: Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt mang vào
Bảng 4.1: Các thơng số tính toán xác định được trên ẩm đồ
Bảng 4.2: So sánh tải lạnh giữa thiết kế và tính tốn
Bảng 5.1: Tải lạnh tính tốn bằng phần mềm Daikin HeadLoad
Bảng 6.1: Bảng năng suất lạnh của dàn lạnh VRV Daikin dạng âm trần đa hướng
thổi có cảm biến
Bảng 6.2: Bảng chọn dàn lạnh cho các phịng
Bảng 6.3: Bảng cơng suất của dàn nóng Daikin
Bảng 6.4: Chọn dàn nóng cho các tầng
Bảng 6.5: Chọn bộ chia gas theo công suất danh định dàn nóng tra trong catalogue
Daikin IV
Bảng 7.1: Kết quả tính các đoạn ống gió
16
Bảng 7.2: Bảng tính tổn thất qua các cút
Bảng 7.3: Bảng tính tổn thất cục bộ qua nhánh Tê
Bảng 7.4: Bảng tính tổn thất cục bộ qua thu lại
Bảng 7.5: Thơng số quạt cấp gió tươi tầng 2
Bảng 7.6: Bảng tính thơng gió nhà vệ sinh
Bảng 7.7: Bảng so sánh lưu lượng thơng gió cơ khí
Bảng 7.8: Thơng số quạt thơng gió nhà vệ sinh
Bảng 7.9: Kết quả tính các đoạn ống hút gió thải
Bảng 7.10: Bảng tính tổn thất qua các cút
Bảng 7.11: Bảng tính tổn thất qua các đoạn ống
Bảng 7.12: Thông số kĩ thuật của quạt hút khói hành lang
Bảng 7.13: Thơng số miệng gió tạo áp cầu thang
Bảng 7.14: Kích thước đường ống tạo áp cầu thang
Bảng 7.15: Tổn thất cục bộ qua các vị trí
Bảng 7.16: Thông số kĩ thuật của quạt tạo áp cầu thang
17
18
LỜI MỞ ĐẦU
Cùng với sự phát triển của nền kinh tế thế giới, nền kinh tế nước ta đã có những
bước phát triển vượt bậc ở nhiều lĩnh vực. Trong đó, ngành điều hịa khơng khí cũng có
những bước phát triển đột phá để đáp nhu cầu cho con người và sản xuất ngày một tốt
hơn. Trước những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đối với nước ta ngày càng rõ rệt, nhiệt
độ khơng khí cao, khí hậu mùa hè ngày một nóng hơn, mùa đơng rét buốt, … làm ảnh
hưởng đến cuộc sống của mọi người. Từ đó, nhu cầu sử dụng điều hịa khơng khí ngày
một tăng để tạo ra mơi trường với khí hậu thích hợp giúp cuộc sống, công việc của chúng
ta được ổn định. Đồng thời, điều hịa khơng khí cũng góp phần hỗ trợ cho nhiều ngành
kinh tế, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm của các ngành chế biến thủy hải sản, nông
sản, công nghiệp giấy, đảm bảo sự hoạt động ổn định, chính xác của các các thiết bị, linh
kiện điện tử, …
Nhận thấy được tầm quan trọng của điều hòa khơng khí đối với đời sống và sản
xuất của con người ngày một lớn, do đó, việc học tập, nghiên cứu, thiết kế hệ thống điều
hịa khơng khí là rất cần thiết. Tuy nhiên, với hệ thống điều hịa khơng khí chúng ta cần
đảm bảo hệ thống hoạt đúng với cơng suất và mục đích sử dụng của từng tịa nhà khác
nhau, đồng thời phải tiết kiệm năng điện năng, tránh hệ thống hoạt động quá tải hay thừa
tải gây lãng phí điện năng. Thấy được nhu cầu thiết yếu cũng như tính ứng dụng thực tế
này, chúng em thực hiện đồ án “Tính tốn kiểm tra hệ thống điều hịa khơng khí
trung tâm giáo dục quốc phịng trường đại học Tôn Đức Thắng TP. HCM” nhằm
củng cố thêm những kiến thức đã tích lũy được trong thời gian học tập trên ghế nhà
trường, được tiếp xúc nhiều hơn với công việc thực tế tại các doanh nghiệp thông qua
thời gian thực tập, đã có được những kiến thức, kinh nghiệm cần thiết cho cơng việc sau
này.
Trong q trình làm đồ án, chúng em đã cố gắng vận dụng kiến thức đã học, kết hợp
với các tài liệu tham khảo để có thể hồn thành đồ án một cách tốt nhất. Tuy nhiên, do
kiến thức cịn hạn chế nên khơng thể tránh khỏi những sai sót trong q trình tính tốn,
do vậy chúng em rất cần sự góp ý từ các thầy (cô), chúng em xin chân thành cảm ơn!
1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỒ KHƠNG KHÍ
1.1. Lịch sử hình thành
Từ ngàn xưa, con người đã biết sử dụng các biện pháp để làm tác động vào môi
trường sống như là vào trú ngụ trong các hang động thống mát để tránh các nóng ơi bức
ngày hè hay đốt lửa sưởi ấm vào mùa đông lạnh giá. Đồng thời, họ còn biết bảo quản
thực phẩm trong các hầm băng để dự trữ cho mùa hè ở những vùng có mùa đơng lạnh, …
Dù rằng ở thời điểm đó, điều hịa khơng khí vẫn chưa được biết đến và phát triển, tuy
nhiên đây chính là tiền đề cho sự ra đời về điều hịa khơng khí sau này.
Bằng chứng là đến năm 1845, một bác sĩ người Mỹ tên John Gorrie đã chế tạo
thành cơng máy nén khí đầu tiên để điều hịa khơng khí cho bệnh viện tư của ông. Và sự
này đã làm cho danh tiếng của ông được vang xa cũng như đi vào lịch sử của ngành điều
hịa khơng khí của thế giới.
Vào năm 1901, một cơng trình đã khống chế được nhiệt độ trong phịng hịa nhạc ở
Monte Carlo cùng độ ẩm thích hợp so với nhiệt độ môi trường đã được khánh thành. Sau
đó, năm 1904 trạm điện thoại ở Hamburg đã được duy trì nhiệt độ dưới 23 oC và độ ẩm
70% vào mùa hè. Trong năm 1910, công ty Bosig xây dựng hệ thống điều hịa khơng khí
ở Koeln và Rio de Janeiro. Tuy nhiên, các cơng trình này chỉ đáp ứng được yêu cầu về hạ
thấp nhiệt độ so với mơi trường và độ ẩm thích hợp, chưa đạt được sự hoàn thiện cùng
các yêu cầu khắc khe về nhiệt độ, độ ẩm. Đến năm 1911, Carrier lần đầu tiên đã xây dựng
ẩm đồ của khơng khí ẩm và nêu được tính chất nhiệt của khơng khí ẩm và các phương
pháp xử lý để đạt được trạng thái khơng khí theo yêu cầu.
Từ năm 1921, khi kỹ thuật điều hòa khơng khí đã có những bước phát triển nhảy
vọt đó là: khi Carrier phát minh ra máy lạnh ly tâm và nó bắt đầu thực sự lớn mạnh và
tham gia vào nhiều lĩnh vực khác nhau. Đánh dấu cho sự phát triển này đó là vào năm
1944, điều hịa khơng khí đã xâm nhập vào thị trường ngành hàng khơng.
Hiện nay, khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển đời sống con người ngày một nâng
cao, cùng với đó điều hồ khơng khí cũng ngày một phát triển mạnh mẽ, hệ thống thiết bị
ngày một hiện đại, gọn nhẹ và giá thành hợp lí hơn nhằm đáp ứng cho nhu cầu của con
người.
2
1.2. Tầm quan trọng của điều hịa khơng khí đối với con người và sản xuất
1.2.1. Đối với con người
Nhiệt độ mơi trường sẽ có tác động trực tiếp đến các hoạt động cũng như sinh hoạt
của tất cả chúng ta. Ví dụ như, nhiệt độ mơi trường khơng khí tăng cao cùng với đó là độ
ẩm cũng tăng cao và ngược lại sẽ làm cho con người chúng ta cảm thấy khó chịu, ảnh
hưởng đến khả năng học tập cũng như làm việc con người. Và đặc biệt khi đời sống của
chúng ta đang ngày càng được nâng lên, khi đó nhu cầu về một mơi trường có nhiệt độ
khơng khí thích hợp, trong lành tạo cảm giác thoải mái đối với mỗi chúng ta lại trở nên
thật cần thiết.
Điều hịa khơng khí sẽ giúp cân bằng các yếu tố về nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ luân
chuyển không khí, nồng độ O 2, CO2, cũng như kiểm sốt bụi, nồng độ chất độc có trong
khơng khí, nhằm tạo ra môi trường trong lành, giúp chúng ta cảm thấy thoải mái, khơng
cịn cảm giác nóng bức của những ngày hè hay lạnh buốt vào mùa đông. Trong các cuộc
nghiên cứu và khảo sát thực tế cho thấy rằng, nhiệt độ để con người có thể cảm thấy thoải
mái, tinh thần làm việc thoải mát là trong khoảng từ 22 0C đến 260C, độ ẩm trong khoảng
40 – 70%. Từ đó, cho thấy vai trị rất quan trọng của điều hịa khơng khí đối với con
người, sẽ góp phần giúp nâng cao năng suất trong học tập cũng như trong cơng việc của
chúng ta.
1.2.2. Đối với q trình sản xuất
Ngày nay, nền kinh tế ở Việt Nam cũng như trên thế giới đã có bước phát triển vượt
bậc. Và trong các ngành cơng nghiệp, ngành điều hịa khơng khí cũng có bước phát triển
nhảy vọt và xuất hiện ở hầu hết các ngành như chế biến thủy hải sản, y học, cơ khí, kỹ
thuật điện tử, … Hay những ngành công nghiệp nhẹ như dệt may, giấy, … Nhằm đảm
bảo đến chất lượng của các loại sản phẩm, thiết bị, linh kiện điện tử, ... thì yêu cầu về
nhiệt độ, độ ẩm, hóa chất, ... rất nghiêm ngặt.
Ví dụ như, trong ngành sản xuất thủy hải sản, để bảo quản sản phảm được tôt nhất,
giữ được giá trị dinh dưỡng cần thiết thì nhiệt độ, độ ẩm phải được khống chế và kiểm
soát chặt chẽ trong khoảng từ - 18 0C đến -20 0C đối với đông lạnh thủy sản. Trong ngành
công nghiệp phim ảnh việc bảo quản phim cần khống chế nhiệt độ trong khoảng từ 18 oC
đến 22oC, độ ẩm từ 40 đến 60%. Hay ở các nước tiến bộ, các trang trại chăn nuôi của
3
ngành công nghiệp sản xuất thịt, sữa đều được điều hồ khơng khí nhằm kiểm sốt các
thơng số về nhiệt độ, độ ẩm góp phần tạo ra mơi trường ổn định, thống mát để giúp cho
gia súc, gia cầm có thể đạt được tốc độ tăng trọng, phát triển tốt nhất cùng với chất
lượng, giá trị dinh dưỡng của thịt, sữa được đảm bảo vì gia súc và gia cầm cần có khoảng
nhiệt độ và độ ẩm thích hợp để tăng trọng và phát triển.
Qua đó, chúng ta có thể thấy rằng điều hịa khơng khí có tầm quan trọng khơng chỉ
đối với con người mà cịn đối với sản xuất, đối với tất cả các lĩnh vực của đời sống xã
hội. Góp phần nâng cao đời sống con người cũng như sự phát triển kinh tế nói chung.
1.3. Giới thiệu về một số hệ thống điều hịa khơng khí
Trải qua quá trình hình thành và phát triển, đến nay điều hịa khơng khí ngày càng
được hồn thiện có đầy đủ các chức năng hiện đại với nhiều mẫu mã, chủng loại khác
nhau. Hệ thống điều hịa khơng khí ngày này khơng chỉ được dùng để làm lạnh mà cịn
được dùng để sưởi ấm, tăng ẩm, giảm ẩm, lọc bụi, ...
Theo chức năng cũng như ưu điểm của từng loại fmaf điều hoaaf khơng khí được
chia thành hai loại chính là:
- Điều hòa cục bộ.
- Điều hòa trung tâm.
1.3.1. Hệ thống điều hòa cục bộ
Điều hòa cục bộ là hệ thống điều hịa khơng khí gồm các máy cục bộ, được lắp
trong các khơng gian có phạm vi hẹp như là các căn hộ chung cư, văn phòng, quán café,
quán ăn, … Điều hòa cục bộ gồm hai loại máy điều hòa một chiều và hai chiều.
4
Hình 1.1: Máy điều hịa cục bộ
Ưu điểm:
- Lắp đạt đơn giản, nhanh chóng.
- Các máy hồn tồn độc lập với nhau, nên dễ dàng trong việc sử dụng.
- Sửa chữa, bảo trì đơn giản.
- Máy hoạt động ổn định, tuổi thọ trung bình.
Nhược điểm:
- Thường được áp dụng cho các cơng trình đơn giản, nhỏ, khơng có yêu cầu khắc
khe về các thông số của môi trường.
- Chi phí vận hành khá lớn do có hệ số tiêu thụ điện năng lớn.
- Ảnh hưởng đến kiến trúc mỹ quan của tòa nhà do phải lắp quá nhiều dàn ngưng
trên tường, …
1.3.2. Hệ thống điều hòa trung tâm
Hệ thống điều hoà trung tâm là hệ thống bao gồm một hay rất nhiều máy trung tâm
kết hợp lại với nhau thành một hệ thống nhằm mục đích chính là phân phối lạnh đi làm
mát cho toàn khu vực bên trong tòa nhà. Điều hòa trung tâm thường thiết kế cho những
nơi có diện tích cần làm mát lớn, như trung tâm thương mại, nhà xưởng, các tòa nhà cao
tầng, khách sạn, …
Hệ thống điều hịa trung tâm gồm có hai loại chính là: điều hịa trung tâm VRF và
điều hòa trung tâm Water Chiller.
5
1.3.2.1. Hệ thống điều hòa VRF
Điều hòa trung tâm VRF (Variable Refrigerant Flow) là hệ thống điều hịa có khả
năng điều chỉnh lưu lượng mơi chất tuần hồn và qua đó có thể thay đổi cơng suất theo
phụ tải bên ngồi.
Điều hịa VRF có đặc điểm là có thể sử dụng cho nhưng khu vực có diện tích lớn,
đơng người. Dàn ngưng của hệ điều hịa có thể đặt ở trên tầng mái hay ở tầng hầm của
tòa nhà, các dàn trao đổi nhiệt đặt trong các phòng điều hòa ở các tầng, hệ thống đường
ống gas, đường ống nước ngưng được đặt trên trần gải và các hộp gen trong trục kỹ thuật
nên không làm ảnh hưởng đến vẻ mỹ quan của cơng trình.
Hình 1.2: Điều hịa trung tâm VRF
Điều hịa trung tâm VRF có các ưu điểm như:
- Tiết kiệm năng lượng hiệu quả: do được trang bị máy biến tần cũng như khả năng
điều chỉnh năng suất lạnh.
- Các máy điều hòa VRF đã khắc phục được vấn đề thu hồi dầu về máy nén, do đó
dàn ngưng của hệ VRF có thể đạt cao hơn dàn lạnh ở khảng cách tối đa lên đến
50m cũng như mỗi dàn lạnh có thể đặt cách xa tới 15m đường ống dẫn mơi chất
giữa hai dàn có thể lên tới 100m. Bên cạnh đó, ở nhánh rẽ đầu tiên của bộ chia
gas, đường ống dẫn có thể dài thêm lên đến 60m.
- Dễ dàng hơn trong việc điều chỉnh năng suất lạnh của hệ thống.
6
- Hệ thống có độ tin cậy cao, dễ dàng, linh động trong vấn đề bảo dưỡng và sửa
chữa thông qua hệ thống điều khiển hiển thị trên máy tính.
- Giúp tiết kiệm được diện tích do một dàn nóng có thể kết hợp với nhiều dàn lạnh.
- Tiết kiệm được hệ thống đường ống, chi phí vận hành đơn giản hơn so với hệ
thống Water Chiller.
1.2.2.2. Hệ thống điều hòa Water Chiller
Hệ thống điều hòa Chiller dùng nước để làm chất tải lạnh, nước sẽ được làm mát tại
cụm trung tâm sau đó nhờ vào hệ thống các đường ống dẫn đưa nước lạnh (nước lạnh vào
FCU thường ở nhiệt độ 6 0C) đến các FCU (Fan Coil Unit). Quạt gắn tại các FCU sẽ thổi
khơng khí tuần hồn qua các dàn để xử lí nhiệt độ cũng như độ ẩm. Cụm trung tâm
Chiller thường được đặt trên sân thượng của tịa nhà. Nhiệt độ và tốc độ gió của hệ thống
cấp cho khơng gian điều hịa sẽ được điểm khiển bằng “Thermorstart”.
Hệ thống gồm có:
- Máy làm lạnh nước (Water Chiller).
- Hệ thống ống dẫn nước lạnh.
- Hệ thống nước giải nhiệt.
- Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh mùa hè, sưởi ấm mùa đông.
- Hệ thống ống gió và vận chuyển phân phối khí.
- Hệ thống tiêu âm, giảm âm.
- Hệ thống lọc bụi.
- Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm trong phòng, điều chỉnh gió tươi,
điều chỉnh năng suất lạnh, …
7
