nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, quang học, cơ khí chính xác, hoá học
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
-Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước,ngành điều hòa không khí cũng đã có những bước phát triển vượt bậc vàngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất
-Việt Nam là đất nước có khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm vì vậy điều hoàkhông khí và thông gió có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với đời sống conngười cùng với sự phát triển như vũ bảo của khoa học kỹ thuật nói chung, kỹthuật điều tiết không khí cũng có những bước tiến đáng kể trong một vài thập
kỷ qua đặc biệt ở việt Nam từ khi có chính sách mở cửa , các thết bị điều hoàkhông khí đã được nhập từ nhiều nước khác nhau với nhu cầu ngày càng tăng
và cũng ngày càng hiện đại hơn
Ngày nay điều hào tiện nghi không thể thiếu trong các toà nhà, kháchsạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, văn hoá, y tế, thể thao mà còn
cả trong các căn hộ, nhà ở, các phương tiện đi lại như ô tô, tau hoả, tàuthuỷ…
Điều hoà công nghệ trong những năm qua cũng đã hổ trợ đắc lực chonhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quytrình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn,điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, quang học, cơ khí chínhxác, hoá học Nội dung đồ án gồm này gồm có các chương:
Chương I: Ảnh hưởng môi trường khí hậu ở Việt Nam
Chương II: Các hệ thống điều hoà không khí
Chương III: Tính toán diện tích cân bằng ẩm thừa, nhiệt
Chương IV: Quá trình xử lý không khí và công suất của hệ thống
Chương V: Chọn máy, bố trí thiết bị, tính toán thuỷ lực
Trong quá trình thực hiện với sự cố gắng của bản thân và sự giúp đỡtận tình của thầy giáo hướng dẫn PGS TS Phạm Văn Tuỳ và các thầy cô giáotrong bộ môn và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án nàytrong thời gian làm tốt nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên
Trang 2Nguyễn Xuân Bắc
CHƯƠNG I:
ẢNH HƯỞNG MÔI TRƯỜNG KHÍ HẬU VIỆT NAM
-Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước,ngành điều hòa không khí cũng đã có những bước phát triển vượt bậc và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất
-Việt Nam là đất nước có khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm vì vậy điềuhoà không khí và thông gió có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với đời sống conngười cùng với sự phát triển như vũ bảo của khoa học kỹ thuật nói chung, kỹthuật điều tiết không khí cũng có những bước tiến đáng kể trong một vài thập
kỷ qua Đặc biệt ở việt Nam từ khi có chính sách mở cửa , các thết bị điều hoàkhông khí đã được nhập từ nhiều nước khác nhau với nhu cầu ngày càng tăng
và cũng ngày càng hiện đại hơn
Ngày nay điều hào tiện nghi không thể thiếu trong các toà nhà, kháchsạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, văn hoá, y tế, thể thao mà còn
cả trong các căn hộ, nhà ở, các phương tiện đi lại như ô tô, tau hoả, tauthuỷ…
Điều hoà công nghệ trong những năm qua cũng đã hổ trợ đắc lực chonhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quytrình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn,điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, quang học, cơ khí chínhxác, hoá học …
Trang 31 ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ ĐẾN CON NGƯỜI VÀ SẢN XUẤT
1.1 Các yếu tố khí hậu ảnh hưởng đến con người thể hiện qua các chỉ tiêu:
Nhiệt độ t, độ ẩm , tốc độ lưu triển của không khí k , nồng độ các chất độc hai trong không khí và độ ồn
a> NHIỆT ĐỘ
Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh rõ rệt nhất với con ngườicũng như mọi động vật máu nóng khác, con người có thân nhiệt không đổi(370 c ) và luôn luôn trao đổi nhiệt vói môi trường xung quanh dưới hai hìnhthức : truyền nhiệt và toả ẩm
Truyền nhiệt bằng đối lưu và bức xạ từ bề mặt da (nhiệt độ khoảng
360C), cơ thể thải nhiệt vào môi trường bằng truyền nhiệt, nếu mất nhiệt quámức thì cơ thể sẽ có cảm giác lạnh khi nhiệt độ môi trường lớn hơn 360c,
cơ thể nhận một phần nhiệt từ môi trường nên có cảm giác nóng trong một
số trường hợp, tuy nhiên nhiẹt độ không khí không cao lắm nhưng bề mặtmột số vật thể có nhiệt độ rất cao ( lò luyện kim, lò rèn …), khi đó có mộtvài bộ phận của cơ thể bị đốt nóng quá mức do bức xạ nhiệt từ các bề mặt cónhiệt độ cao trường hợp nay con phải xét tới điện tích bề mặt nóng vàkhoảng cách từ người tới bề mặt nóng
Ngay cả khi nhiệt độ không khí lớn hơn 360c thì cở thể vẫn phảithải nhiệt vào môi trường bằng hình thức toả ẩm (thở, bay hơi, mồ hôi, )
Cơ thể đổ mồ hôi nhiều hay ít cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường,ngoài ra còn phụ thuộc vào độ ẩm tương đối của không khí và tốc độ chuyểnđộng của không khí quanh cơ thể
b>
ĐỘ ẨM TƯƠNG ĐỐI
Là yếu tố quyết định điều kiện bay hơi mồ hôi vaò không khí sự bayhơi nước vào không khí chỉ diễn ra khi <100 % Nừu không khí có độ ẩm
Trang 4vừa phải thì khi nhiệt độ cao, cơ thể đổ mồ hôi bay vào không khí được nhiều
sẽ gây cho cơ thể cảm giác rễ chịu hơn t0c
(khi bay hơi 1g mồ hôi, cơ thể thải được nhiệt lượng khoảng 2500J ,nhiệt lượng này tương đương với nhiệt 30lượng của 1m3 không khí giảmnhiệt độ đi 20c ) Nừu độ ẩm lớn quá, mồ hôi thoát ra ngoài da bay hơi kémhơn
(hoặc thậm chí không bay hơi được ), trên da sẽ có mồ hôi nhớp nháp .trênhình 1.7 trình bày giới hạn miền có mồ 15 hôi trên da có thể thấy ở trỉ
số bé, cơ thể chỉ có mồ hôi trên da ở độ 10
Hình 1.7Giới hạn miền có mồ hôi trên da khá cao còn khi , lớn cơ thể có mồhồi ở cả nhiệt độ thấp : khi <75%, trên da có mồ hôi ở cả nhiệt độ nhỏ hơn
200c
Cần lưu ý rằng ở trên chưa xét tới cường độ lao động của con người sựthải nhiệt do "thoát mồ hôi" ( do bay hơi kém ) thường kèm theo sự rối loạnđiện dịch trong cơ thể, Nếu tình trạng nghiêm trọng có thể gây ngất, nhẹcũng làm cơ thể chóng mệt mỏi [TL 5]
Trang 5Để thấy được vai trò của độ ẩm có thể tham khảo ở bảng dưới đây tỉ
lệ giữa lượng nhiệt cơ thể thải được bằng bay hơi nước (nhiệt ẩm) so vớinhiệt thải bằng truyền nhiệt thuần tuý (nhiệt hiện )
Ngoài hai yếu tố nhiệt độ và độ ẩm, tốc độ lưu chuyển của không khícũng đóng vai trò quan trọng trong trao đổi nhiệt ẩm giữa cơ thể và môitrường
C> Tốc độ lưu chuyển của không khí( k ) sẻ làm tăng cường độ toả nhiệt
và cường độ toả chất Do đó về mùa đông, khi k lơn sẽ làm tăng sự mấtnhiệt của cơ thể gây cảm giác lạnh ; ngược lại về mùa hè sẽ làm tăng cảm giácmát mẽ ; đặc biệt trong điều kiện độ ẩm lơn thì k tăng nhanh quá trìnhbay hơi mồ hôi trên da, vì vây mùa hè người ta thường thích sống trong môitrường không khí lưu chuyển mạnh (có gió trời hoặc có quạt ) Đây là thóiquen của ngươì việt nam do điều kiện khí hậu nóng ẩm, do đó khi thiết kếthông gió và điều hoà không khí cần phải chú ý đến một cách thích đáng tuynhiên tốc độ gió thích hợp chon lớn hay bé cũng tuỳ thuộc nhiệt độ không khíNếu k lớn quá mức cần thiết dễ gây mất nhiệt cục bộ, làm cở thể chóngmệt mỏi (bảng 1.1) cho các giá trị tốc độ không khí trong phòng theo nhiệt
độ Có nhiều cách đánh giá tác dụng tổng hợp của ba yêu tố trên để tìm ramiền trạng thái vi khí hậu thích hợp với điều kiện sống của con người (gọi là
"điều kiện tiện nghi") tuy nhiên, miền tiện nghi cũng chỉ tương đối, vì nócòn phụ thuộc vào cường độ lao động và thói quen của từng người ; trongđiều kiện lao động nhẹ tỉnh tại, có thể đánh giá điều kiện tiện nghi theo nhiệt
độ hiệu quả tương đương
Trang 6Nhiệt độ không khí trong phòng oc
k trong phòng m/s
phòng1620
2123242526272830
>30
<0,25o,250,30,40,60,71,01,11,31,31,5 Thq=0.5(Tk + Tu) – 1.94 k
trong đó Tk -nhiệt độ nhiệt kế, 0c
Tu -nhiệt độ nhiệt kế ướt,0c
k -tốc độ không khí, m/s
+ Biểu thi miền tiện nghi theo nhiệt độ nhiệt kế khô, nhiệt độ bầu ướt
và độ nẩm tương đối theo % Đồ thị được thiết lập trên cơ sở người được thínghiệm ở trong phòng, lao động nhẹ, mặc bình thường ;từ 15 đến 25fpm (feetper minute ) (tức là từ 0,75 đến 1,25 m/s ) Từ đồ thị cho thấy tồn tại các miềntiện nghi cho mùa hè và mùa đông với độ ẩm từ 30 đến 70 % và nhiệt độ hiệuquả : mùa đông Thq từ 63 đến 710F ( tức là từ 17,2 đến 21,70c và mùa hè từ
66 đến 750c (tức là từ 19 đến 240c ) từ độ thị cũng có thể thấy : khi độ ẩmcao thì nhiệt độ trong miền tiện nghi giảm
Ví dụ sử dụng đồ thị hình 1.8 nếu muốn duy trì nhiệt độ nhiệt kế khôtrong nhà 280c (82,70F ) độ ẩm trong nhà 70%, cần kiểm tra xem có phù hợpđiều kiện tiện nghi không ? cần chọn chế độ nhiệt ẩm thế nào nếu khách sạncủa bạn muốn thoả mãn sở thích của 70% số khách ? trên đồ thị, theo đườngnhiệt độ bầu khô 82,50F gặp đường =70% tại điểm nằm ngoài miền tiệnnghi, như vậy là chon chưa hợp lí Nừu nhiệt độ 280c thì độ ẩm phải là 40 %mới nằm trong miền tiện nghi, nhưng chế độ nhiệt ẩm này chỉ có 50 % số
Trang 7người ưu thích theo đường 70% số người ưu thích, bạn chọn các cặp thông
- Bụi là các hạt vật chất kích thước nhỏ có thể thâm nhập vao đường thở ;
- Khí C02 và hơi tuy không có độc tính nhưng nồng độ lớn sẽ làm giảmlương 02 rong không khí chúng phát sinh do hô hấp của động, thực vật hoặc
do đốt cháy các chất hữu cơ hoặc trong các phản ứng hoá học khác;
- Các hoá chất độc dạng khí, hơi (hoăc một số dạng bụi ) phát sinh trongquá trình sản xuất hoặc các phản ứng hoá học mức độ độc hại tuỳ thuộc vàocấu tạo hoá học và nồng độ của từng chất có loại chỉ gây cảm giác khó chịu(do có mùi hôi thối ) có loại gây bệnh nghề nghiệp, có loại gây chết người khinồng độ đủ lớn
- Nồng độ cho phép trong không khí đối với bụi khí C02 hoặc các chấtđộc có thể tham khảo trong phụ lục
Tiếng ồn củng là một yếu tố ảnh hưởng tới cảm giac dể chịu của conngười Chất lượng của không khí trong nhà không chỉ được đánh giá qua cácthông số nhiệt, ẩm của không khí mà còn quá mức độ trong sạch và mức ồncủa không khí nữa vì vậy lọc bụi và tiêu âm trong hệ thống ĐHKK và thônggió cũng là một trong những nhiệm vụ của khâu xử lí không khí
2 ẢNH HƯỞNG CỬA MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHI ĐỐI VỚI SẢN XUẤT.
Trước hết phải thấy rằng con người là một trong những yếu tố quyết địnhnăng xuất lao động và chất lượng sản phẩm như vậy môi trường không khítrong sạch, có chế độ nhiệt ẩm thích hợp cũng chính là yếu tố gián tiếp nângcao năng xuất lao động và chất lựơng sản phẩm
Trang 8Mặt khác, mổi ngành kỷ thuật là yêu cầu một chế độ vi khí hậu riêngbiệt, do đó ảnh hưởng của môi trường không khí đối với sản xuất không giốngnhau nhìn chung, các quá trình sản xuất thường kèm theo sự thải nhiệt, thảiC02 và hơi H20 có cả bụi và chất độc hoá học, vào môi trường không khíngay bên trong gian máy, làm cho nhiệt độ, độ ẩm không khí và độ trongsạch nữa luôn bị biến động, Sự biến động nhiệt độ, độ ẩm không khí trongphòng tuy đều ảnh hưởng đến sản xuất những mức độ ảnh hưởng không giốngnhau
a> NHIỆT ĐỘ : Một số ngành sản xuất như bánh kẹo cao cấp đòi hỏi nhiệt
độ không khí khá thấp ( ví dụ, ngành chế biến sôcôla cần nhiệt độ 780C,kẹo cao su :200C ), nhiệt độ cao xẽ làm hư hỏng sản phẩm Một số ngành sảnxuất và các trung tâm điều khiển tự động trung tâm đo lường chính xác cũngcần duy trì nhiệt độ ổn định và khá thấp (20220C ), Nhiệt độ không khí cao
sẽ làm máy móc, dụng cụ kém chính xác hoặc giảm độ bền lâu
-Trong khí đó sản xuất sợi dệt lai cần duy trì nhiệt không thấp quá 200C, màcũng không cao quá 320C với nhiều ngành sản xuất thực phẩm thịt, sữa, …nhiệt đô cao dễ làm ôi thiu sản phẩm khi chế biến
b> ĐỘ ẨM TƯƠNG ĐỐI : là yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất nhiều hơnnhiệt độ hầu hết các quá trình sản xuất thực phẩm đều cần duy trì độ ẩm vừaphải Đô ẩm thấp quá làm tăng nhanh sự thoát hơi nước trên mặt sảnphẩm, do đó tăng hao trọng, có khi làm giảm chất lượng sản phẩm (gây nứt
nẽ, gây v do sản phẩm bi giòn qua khi khô ) Nhưng nếu quá 50 60%trong sản xuất bánh kẹo cao cấp dễ làm bánh kẹo bi chảy nước còn với cácmay móc vi điện tử , bán dẫn, độ ẩm cao làm giảm cách điện, gây nám mốclầm máy móc dễ hư hỏng
c> ĐỘ TRONG SẠCH của không khí không chỉ tác động trực tiếp đến chấlượng sản phẩm bụi bẩn bám trên bề mặt sản phẩm không chỉ làm giảm vẽđẹp mà còn làm hỏng sản phẩm các ngành sản xuất thực phẩm không chỉ
Trang 9công đoạn chế biến có kèm theo sự lên men gây mùi hôi thối, đó cũng là điềukhông thể chấp nhận được Đặc biệt, các ngành sản xuất dụng cụ quang học,
in trong phim ảnh, đòi hỏi không khí tuyệt đối không có bụi
d> TỐC ĐỘ: không khí k đối với sản xuất chủ yếu liên quan đến tiềmnăng lượng quạt gió Tốc độ lớn quá mức cần thiết ngoài việc gây cảm giáckhó chịu với người còn làm tăng tiêu hao công xuất động cơ keó quạt riêngđối với một số ngành sản xuất, không cho phép tốc độ ở vùng làm việc lớnquá, ví dụ, trong ngành dệt, nếu tốc độ không khí lớn quá sẽ làm rối sợi Nhiệt độ và độ ẩm tương đối đối với sản xuất sợi dệt có liên quan mật thiếtvới nhau Đối với sợi bông thì độ ẩm ảnh hưởng nhiều hơn nbhiệt độ độ ẩm
đối với vật liệu sợi bbông ảnh hưởng tới hai yếu tố sau :
a> TRỌNG LƯỢNG : nếu áp xuất trong không khí lớn hơn áp xuất hơi củathành phần nước tự do trong sợi bông thì sơi bông sẽ hút ẩm làm tăng thuỷphân của vật liệu tức là tăng trọng Quan hệ ngiữa thuỷ phần (w%)và độ ẩmkhông khí tăng
-Ngược với quá trình hút ẩm là quá trình thoát ẩm : thụy phần w giảmkhi giảm độ ẩm, nhưng ở cùng nhiệt độ, thụy phần khi hút ẩm và khi thoát
ẩm không giống nhau ví dụ : để có thuy phần w=6% thi sợi bông hút ẩm ở
=50% trong khi thoát ẩm =35% hiện tượng sai lệch giữa đường cong hút
ẩm và đường cong thoát ẩm được ngọi là hiện tượng trễ b> tính năng vật lí :khi vật liệu sợi bông hút ẩm thì độ căng, tính đàn hồi, tính dính bết đều tănglên sợi trỡ nền mềm mại, dễ kéo giãn ; tính dẫn điện cũng tăng lên dễ dàngkhử các điện tích tỉnh điện xuất hiện trong qua sản xuất do đó sơi sẽ nở phình
bề ngang con độ dài ít thay đổi
Ảnh hưởng của độ ẩm không khí trong mỗi công đoạn của sản xuấtsợi dệt cũng khác nhau và có thể tham khảo ở bảng 1.2
B ng 1.2ảng 1.2
- cung bông -Dính bệt, khó làm sạch -sợi bông dòn, dễ đứt, sù
Trang 10-lâu khô, mốc sợi -gỉ ;bụi bông dễ bám trenvải
lông do tĩnh điện -sợiu dòn khó xe ;súlông, bay bông
-giảm độ dài, xù lông độdài giảm
-dễ đứt sơil-
Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sợi chủ yếu tác động lên lớp sáp mỏngbọc ngoài sợi bông lớp sáp mỏng này có tán dụng làm trơn sợi, có lợi chocác quá trình kéo, quấn khi nhiệt độ cao quá lớp sáp mỏng này bị chảy tanmất ; khi nhiệt độ quá thấp chúng lại hoá rẵn, cả hai trường hợp đều ngây táchại đến chất lượng sợi bông nhiệt độ thích hợp từ 200c300C
Trang 11CHƯƠNG II: CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ
2.1 HỆ THỐNG KIỂU TRUNG TÂM.
Sơ đồ nguyên lý của hệ thống được trình bay trên (hình 2.2 ) đây là
sơ đồ thông dụng của hệ thống trung tâm và có tên gọi là sơ đồ kín (do cótuần hoàn không khí )
Nguyên lý làm việc của hệ thống như sau
Không khí ngoài trơi qua cửa lấy gióp có vấn điều chỉnh 1 đi vàobuồng hoà chộn 2 đặt trong buồng điều không ;tại đây được hoà chộn vớikhông khí tuần hoàn sau đó qua thiết bi sử lí nhiệt ẩm 3 (bộ phận chính củabuồng đều không ) không khí sau khi được sử lí nhiệt ẩm đến trạng thái địnhtrước sẽ được quạt cấp gió 4 vận truyển theo đường ống dẫn gió chính 5 rồichia đi các đường ống chính 6 tới từng gian điều hoà 7 tai đó qua hệ thông cácmiêng rthổi 8, không khí cấp khí trao đổi với không khí trong phòng sẽ nhận
ẩm, âm và bụi từ các nguồn trong phòng thải ra, tự thay đổi trạng thái ; sau
đó được hút qua các miệng hút gió 9 rồi theo các đường ống gió hồi 10 đếnthiết bị khử bui 11 sau khi được
Làm sạch bụi, không khí tuần hoàn được quạt gió hồi 12 đưa trở lại mộtlàm sạch bụi, không khí tuần hoàn được quạt gió hồi 12 đưa trở lại một phầnvào hệ thống tại buồng hoà chộn 2 ; còn một phần được thải ra ngoài trời quacửa thổi gío có lá điều chỉnh 13
Trang 12
Với sơ đồ hở, cấu trúc của hệ thống trung tâm đơn giản hơn nhiều : hệthống gồm các thiết bị ( chi tiết ) 1,2,3,4,5,6,8, và cửa thải trực tiếp 14 : không khísau khi trao đổi trong phòng được thải toàn bộ ra ngoài trời mà không có tuần hoàn
Như vậy, hệ thống ĐTKK kiểu trung tâm có đặc điểm là : nhiều gianđiều hoà có chung một buồng điều khiển, do đó tiết kiệm thiết bị và mặtbằng, giảm được chi phí đầu tư tuy vậy hệ thống này có nhiều nhược điểm
-Mỗi gian điều hoa có những yêu cầu riêng về nhiệt độ và độ ẩmnhưng lại được cung cấp cùng một loại không khí đã được sử lí như nhau, do
đó thường phải đặt thêm thiết bị phụ trợ cho các nơi có yêu cầu riêng ( ví dụ,thiết bị phun ẩm bổ xung cho nơi cần độ ẩm lớn hơn hoặc máy điều hoà nhiệt
độ cục bộ cho nơi cần nhiệt độ thấp hơn );
-Hệ thống có đường ống gió dài, trở lực lớn, chi phí nhiều điện năngdẫn động quạt và vật liệu làm ống dẫn ;
-Do đường ống gió nối thông các gian điều hoà với nhau nên có nguy
cơ lây lan hoả hoạn khi một nơi bi cháy ;
-Hệ thống rất khó lắp đặt các thiết bi khống chế, điều chỉnh tự động docác gian điều hoà có đặc điểm thải nhiệt, thải ẩm khác nhau và yêu cầu chế
độ nhiệt độ nhiệt độ, độ ẩm trong phòng cũng không giống nhau
-Hệ thống kiểu trung tâm thường hay lắp đặt cho các công trình côngcộng ( nhà văn hoá, rạp hát, thư viện, khách sạn, ) hoặc cho các xí nghiệpkiểu cũ cải tạo lại nay lắp thêm hệ thống ĐHKK
2.2 HỆ THỐNG KIỂU PHÂN TÁN
- Hệ thống kiểu phân tán cũng có thể kín hoặc hở (Hình 2.3) trình bay
sơ đồ nguyên lí của hệ thống (kín) Các thiết bị chính tương tự như ở hình 2.2
và hoạt động gần giống ở sơ đồ điều khiển trung tâm
- Điểm khác nhau căn bản giưa hệ thống phân tán với hệ thống trungtâm là : được trang bị một buồng điều không cùng với hệ thống vận chuyển và
Trang 13phân phối không khí riêng, hoạt động độc lập với nhau vì vậy hệ thống kiểuphân tán có nhiều nhược điểm :
-không khí được sư lí theo đúng yêu cầu của từng nơi, do đó thườngkhông cần thiết bị phụ trợ ;
-Dễ dàng tự động hoá khâu điều chỉnh, khống chế ;
-Hệ thống ống dẫn ngắn, trở lực nhỏ cho phép sử dụng các quạt dọctrục có năng xuất gió lớn, cột áp bé, kích thước gọn, dễ lắp đặt ;
-Hệ thống đường ống độc lập nên ít có nguy cơ lây lan hoả hoạn Tuy nhiên hệ thống đòi hỏi chi phí đầu tư lớn, mặt bằng cần rộng rãi,vận hành phúc tạp và tốn kém hơn hệ thống trung tâm
Ngay nay các xí nghiệp hiện đại đều được lắp đặt hệ thống kiểu này(ví dụ nhà máy sợi Hà Nội)
2.3 HỆ THỐNG KIỂU CỤC BỘ.
Đặc điểm của hệ thống kiểu cục bộ là chỉ có tác dụng trong phạm vihẹp của không gian Thông thường, hệ thống cục bộ được chế tạo dưới dạng,
Trang 14trong đó có bố trí đủ cả bốn khâu hệ thống (thường không có hệ thống ốngdẫn gió ;các cửa phân phối gió đặt ngay trên mặt trước của võ máy ) Các máyĐHKK cục bộ chỉ có chức năng làm lạnh (hoặc có cả thiết bi sưởi ấm )màkhông có chức năng tăng ẩm ( ví dụ các máy BK 1500,BK 2500 của liên xô ).Các máy điều hoà cửa sổ thường có năng xuất lạnh, năng xuất gió bé, lắp đặtthích hợp cho các phòng hẹp
Một số máy được tách riêng khâu năng lượng khỏi khâu sử lí, gọi làmáy hai cục ; Máy lạnh, dàn nóng và quạt thải nhiệt đặt trong cùng một vỏ ;dàn lạnh quạt cấp gió cửa thổi gió và hút gió, đặt trong một vỏ khác hình 2.4trình bày cấu trúc một máy ĐHKK cửa sổ (mặt chiếu bằng )
+ Hệ thống làm lạnh được đặt bên trong vỏ máy gồm máy nén 1(dạngbloc kín), tác nhân lạnh (là freon) từ máy nén được làm mát trong gian ngưng
tụ 2 (còn gọi là dàn nóng ), sau đó được qua lọc ẩm nhờ pin lọc 10 nồi tiết lưutới áp suát bảo hoà nhờ ống mao 9
+ Nhiệt thải ra từ giàn ngưng đựơc quạt gió nóng 3 thải ra ngoài trời ởmặt sau vỏ máy D, không khí lấy vào làm mát dàn nóng và máy nén lấy từcác khe ở thành bên Trong giàn bay hơi 7, tác nhân lạnh bay hơi, lấy nhiệtcủa không khí, sau đó qua ống hút vào bầu giãn nở và ống tiêu âm về máynén 1 tiếp tục chu kỳ sau
Không khí đẵ đựoc làm lạnh nhờ quạt li tâm 6 thổi qua các cửa cấp gióđặt ở phía trên, trứoc vỏ máy; không khí tuần hoàn được hút vào quạt qua tấmlọc bụi 8 và giàn lạnh 7 Không khí được bổ sung được lấy từ cửa gió 5 có thểđiều chỉnh độ mở bằng tay tuỳ số lượng người trong phòng Việc đóng mởmáy, điều chỉnh lưu lượng quạt gió, đóng mở cửa gió được thay đổi bằngcách thay đổi cách đấu dây của động cơ 4.Động cơ được nối đồng trục với cácquạt 3 và 6
Như vậy, trong máy ĐHKK cửa sổ ở trên các thiết bị thuộc về khâunăng lượng 1,2,3,4,9,10 Khâu xử lý không khí gồm 7.8; khâu vận chuyện và
Trang 15phân phối gồm cửa 5, quạt 6 và các cửa cấp gió, lấy gió ở mặt chích (khôngthể hiện trong hình vẽ).
7
8
9
t êng 10
Hình 2.4
Các máy ĐHKK cục bộ tuy chỉ có tác dụng trong phạm vi hẹp củakhông gian, nhưng do gọn, làm việc chắc chắn, dễ lắp đặt, dễ vận hành,sửachữa,… nên đựoc dùng rất rộng rãi, đặc biệt thích hợp cho các phòng hẹp, cácnơi không có yêu cầu duy trì độ ẩm nghiêm ngặt
Cần phân biệt máy điều hoà khong khí cục bộ với tủ điều hoà có năngsuất khá lớn (cỡ hàng chục ngàn tới hàng trăm ngàn kilocalo trong một thờigiờ, và do đó chúng hoạt động như một hệ thống kiểu trung tâm hoặc phântán)
Trang 16CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN DIỆN TÍCH VÀ CÂN BẰNG ẨN
THỪA NHIỆT
3.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH.
Tại Hà Nội làm là một toà nhà lớn kiến trúc hiện đại 17 tầng cao trên 68mét Theo bản vẽ thiết kế của toà nhà ta thấy mỗi tầng có các diện tích nhưnhau
KT- O2 có diện tích là F = (53,4.72,8) =38887,52 m2
KT – O4 có diện tích là F = (53,4.72,8) =38887,52 m2
Còn diện tích của KT11 KT15 có diện tích giống nhau:
F = (31,8.72,8) = 2315.04 m2
3.2 CHỌN CẤP ĐIỀU HOÀ CHO CÔNG TRÌNH.
Khi thiết kế hệ thống đièu hoà không khí việc đầu tiên là đưa ra cácphương án chọn hệ thóng điều hoà nào cho phù hợp với mục đích sử dụng.Cấp điều hoà cuả không khí cần điều hoà (nhiệt độ, độ ẩm…) của công trình,
có 3 cấp điều hoà:
CẤP I Có độ chính xác cao nhất
CẤP II Có độ chính xác trung bình
CẤP III Có độ chính xác vừa phải
Đối với công trình do yêu cầu không nghiêm ngặt về nhiệt độ và độ ẩm
do đó ta chọn hệ thống điều hoà Cấp III hệ thống này có điểm hơn so với hệthông Cấp I và Cấp II là giá thành lắp đặt rẻ, vốn đầu tư vừa phải phù hợp vớiđiều kiện nước ta hiện nay
3.3 CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN.
Thông số tính toán ngoài trời chọn theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN
5687 – 1992 và 4088 – 85 và được trình bày trong PL 17 [1], trong đó độ ẩmngoài trời tính toán lấy ở thời điểm (1315) giờ trong ngày tương ứng vớitháng tính toán kí hiệu 12- 15
Trang 17-Do yêu cầu của công trình không chạy điều hoà về muà đông do đó tachỉ xác định nhiệt độ và độ ẩm tính toán cho mùa hè.
Trong TCVN 4088 – 85 không cho chỉ số 12- 15 nên TCVN 5687 – 92hướng xác định số 13 – 15 như sau:
Từ bảng N2 [1] tia tử số ttb max của tháng tính toán.
Từ bảng N3 [1] tra tử số ttb min của tháng tính toán.
- Tính chỉ số nhiệt độ điện A: tA = 0.5(ttb max + t tb min)
- Từ trạng thái nhiệt độ Ttb min và độ ẩm (tra theo N4[1] của thángtương ứng, mùa hè theo tháng t dòng theo đường d = Const đến gặp đườngđẳng nhiệt ttb min đẵ được ở trên, xác định tỷ số 13- 15
Trỉ số nhiệt độ tA = 0.5(ttb max + t tb min)=0,5 (32,8+25,5)=29,2 0C
Từ điểm có nhiệt độ ttb min=25,5 0C cuả tháng 6 và độ ẩm 83% dóng theođường
d= const lên gặp đường ta=29,20C tại điểm =65% đó là độ ẩm ngoàitrời tính toán
Vậy thông số tính toán ngoài không khí ngoài trời Hà Nội đối với hệthống ĐHKK cấp III:
Nhiệt độ tính toán ttt=32,80C
độ ẩm tính toán =65%
Chọn thông số tính toán không khí cho hành lang tt=280C, t=65%Đối với công trình các thông số được chọn để tính toán và nhiệt độ, độ
ẩm cho các giàn điều hoà về mùa hè
phòng thư viện, phòng ăn và phòng làm việc chọn cùng chế độ ĐHKKtn=32,80C, n=65%, tt=250C, t=65%
Trang 18Đối với hành lang xem như một không gian đệm
tn=32,80C, n=65%, tt=280C, t=65%
Với việc chọn như vậy ta xác định được độ chênh lệch độ trung bìnhtính toán giữa không khí trong không gian điều hoà và nhiệt độ ngoài trời -Bề mặt bao che tiếp xúc trực tiếp với không khí
Độ chênh lệch nhiệt độ giữa phòng thư viện, phòng ăn và phòng làmviệc và không khí ngoài trời :
3.4 NHẬN XÉT KẾT CẤU XÂY DỰNG CỦA CÔNG TRÌNH
Theo thiết kế xây dựng của công trình tầng trệt được bố trí phòng đặtmáy, phòng buồng kỷ thuật, khu vệ sinh, ga ra để xe, tâng 2, 9, 10, 11, 12,
13, được trang bị điều hoà, kết cấu tầng, 9, 10, 11, 12, 13 là hoàn toàn giốngnhau do vậy khi tính toán nhiệt ẩm thừa sau này chỉ cần tính toán cho mộttầng tầng 2 và tầng 13 có kết cấu khác nhau do đó việc tính toán hoàn toànđộc lập cho từng tầng
3.5 TÍNH DIỆN TÍCH SÀN, TƯỜNG KÍNH, TƯỜNG KHÔNG CÓ KÍNH, CỦA SỔ KÍNH CỦA TOÀN BỘ CÔNG TRÌNH THEO CÁC HƯỚNG ĐỊA LÝ
-kính trước của kính lớn ( cửa ra vào )
Trang 19Chiều cao thực cửa trần 3,6m
Chiều cao thực tính toán 2,8 m
Độ cao của trần giả 0,8 m
a> tính cho phòng thư viện tầng 2.
Diện tích sàn F5=a.b m2với a là chiều rộng, b là chiều dài
a = 14,4m
b= 14,4 m
F=14,4.14,4=207,36m2,
Diện tích của phòng thư viện tàng 2 gồm có cửa sổ vào lớn, 1 cửa nhỏ
và cửa sổ Do đó diện tích của kính được xác định theo các hướng
Diện tích tường Ft:=Diện tích toàn bộ –Diện tích tường –Diện tích cửa.Diện tích tường kính Ftk :=Di n tích to n b kính tện tích toàn bộ kính tường –Diện tích àn bộ kính tường –Diện tích ộ kính tường –Diện tích ường –Diện tíchng –Di n tíchện tích toàn bộ kính tường –Diện tích
c a s v i cách l p nh trên, k t h p v i thông s tr c ti p trên b n vập như trên, kết hợp với thông số trực tiếp trên bản vẽ ư ết hợp với thông số trực tiếp trên bản vẽ ợp với thông số trực tiếp trên bản vẽ ố trực tiếp trên bản vẽ ực tiếp trên bản vẽ ết hợp với thông số trực tiếp trên bản vẽ ảng 1.2 ẽ
c a công trình ta ủa công trình ta đưa ra bảng số sau đưa ra b ng s sau.ảng 1.2 ố trực tiếp trên bản vẽ
Tên phòng cần ĐHKK Diện tich
sàn nhà F,m
Diện tích tường không
có kính :m 2
HĐ HT HN HB
Diện tích cửa kính cửa sổ kính m 2
HĐ HT HN HB
Diện tích tường có kính
m 2
HĐ HT HN HB Phòng thư viện tầng 2 207,36 14,28 28,8 14,68 14,28 14 0 0 0 28,8 28,8 28,8 28,8 Phòng làm viêc A 2 F 7 tầng2 51,84 8,64 14,4 4,68
8,68 0 0 3,96 0 14,4 0 14,4 14,4Hành lang tầng 2 648 7,2 10,8 3,6 3,6 0 0 2,64 2,64 12 18 6 6 Phòng làm việc A 3 F 14 tầng
9,10,11,12,13 51,84 14,4 8,64 8,648,64 0 0 0 7,92 0 14,4 14,4 14,4Hành lang tầng
9,10,11,12,13 367,2 7,2 7,2 3,6 3,6 0 0 2,64 2,64 12 12 66
Trang 20Bảng 1 : Bảng tính Diện tích
3.6 TÍNH NHIỆT, ẨM THỪA CỦA CÔNG TRÌNH
3.6.1 Xác định nguồn nhiệt thừa
Trước hết phải xác định lượng nhiệt thừa phải thải ra khỏi phòng lượngnhiệt thừa là tổng các nguồn nhiệt thành phần
QT=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5, W
Trong đó:
Q1 –nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che, W
Q2– nhiệt toả ra các thiết bị máy móc dùng điện, W
Q3 – Nhiệt toả ra từ các thiết bị chiếu sáng, W
Q4– Nhiệt do người toả ra, W
Q5– Nhiệt do bức xạ mặt trời, W
a> NHIỆT TỔN THẤT QUA KẾT CẤU BAO CHE ; Q1, W
Q1 được xác định theo công thức tổng quát sau Q1=kiFi T, W
Trong đó : Ki-Hệ số truyền nhiệt qua bao che ứng với bề mặt thứ i,W/m2k
Fi- Diện tích bề mặt bao che ứng với bề mặt thứ i, m2
Ti - độ chênh nhiệt độ trung bình tính toán, 0C ki được xáđịnh :
Ki=
R R
RN T i
1
, w/m2kTrong đó RN= N
,m 2k/w nhiệt trở toả giữa vách trong không khí trong nhà
T Hệ số toả nhiệt vách trong nhà m 2k/w
Trang 21b, NHIỆT TẢO RA TỪ CÁC THIẾT BI MÁY MÓC DÙNG ĐIỆN (Q2), W
Cách xác định khi dụng cụ điện phát nhiệt hiện thì nhiệt toả ra bằngcông suất ghi trên dụng cụ do đó ta tra theo công suất thực tế các thiết bị
C, Nhiệt toả ra từ thiết bị chiếu sáng (Q3), w
Q3 xác định theo công thức tổng quát sau
Q3=NS,w(NS-tổng công suất của tất cả các thiết bị chiếu sáng, W)
d>NHIỆT DO NGƯỜI TOẢ RA (Q4),W
Q4 xác định theo công thức tổng quát sau
Q4=n.q, W Trong đó: n –số người trong phòng, người
q- nhiệt toàn phần toả ra từ mỗi người xác định theo bảng 3.1 TÀI LIỆU [2], w
Trang 22Trong đó : IS : cường độ bức xạ mặt trời, w/m2
Fk :Diện tích kính nhận bức xạ, m2T1:Hệ số trong xuất của kính T2: Hệ số bám bẩn
T3:Hệ số khúc xạ T4 : Hệ số tán xạ do che chắn
3.6.2 áp dụng tính toán cho công trình
Kết cấu bao che của toàn công trình bao gồm tường xây bằng gạch đỏ, vửatrát xi măng, tường kính, cửa nhôm kính, các vi trí của kết cấu bao che phụthuộc vào địa lý
Kết cấu bao che đươc trình bày trên hình vẽ
S1 2 S1 k
Hình 1.3a kết cấu tường gạch hình1.3bkết cấu tường kính
1) LỚP VỮA TRÁT CÓ CHIỀU DÀI 1( 1=0,01m) 1 TƯỜNG KÍNH CÓ CHIỀU DÀY ( k =0,01).
2)LỚP GẠNH XÂY DÂN DỤNG 2( 2=0,2m).
Hệ số dẫn nhiệt của lớp vừa trát xi măng TL 3 : 1=0,93 w/mk
Hệ số dẫn nhiệt của lớp kính phổ thông : k=0,76 w/mk
Hệ số dẫn nhiệt của lớp tường gạch : k=0,82 w/mk
Kính tường và kính cửa sổ được làm bằng mộ loại
Trang 23Theo bố trí địa lý mà kết cấu bao che (tường, kính tường, cửa sổ )tiếpxúc trực tiếp với không khí hoặc tiếp xúc gián tiếp với không khí do đo hệ sốtruyền dẩn của kết cấu bao che được xác định như sau.
-Tường gạch : Hệ số truyền nhiệt được xác định
1
2
2 1 1
, 0
2 ,
0 93
, 0
01 , 0
1
1
2
2 1
2 1
1
=
10,2
Trang 242 1
3.6.3 Tính cho phòng thư viện, tầng 2 (tầng điển hình ).
A) TÍNH NHIỆT TỔN THẤT QUA KẾT CẤU BAO CHE Q1
Q1=Qttt+ Qttn +Qtttk+ Qttck W
Trong đó:
Qttt nhiệt tổn thất qua tường
Qttn nhiệt tổn thất qua nền, W
Qtttk nhiệt tổn thất qua tường kính, W
Qttck nhiệt tổn thất qua cửa tường kính, W
Tính nhiệt tổn thất qua tường (Qttt), w
K:hệ số truyền nhiệt được xác định như trên, w/m2
F: Diện tích tường gạch xác định theo hướng, giá tri như (bảng 1)
T:độ chênh lệch nhiệt độ xác định như trên hình (3.1.2)
Trang 25Như ta đã giới thiệu ở phần 3.2.2 tường kính được làm bằng kính phổthông, hệ số truyền nhiệt xác định, với tường kính tiếp xúc trực tiếp với khôngkhí.
K1=6,25 w/m2k ; tường tiếp xúc gián tiếp với không khí
K2=4,7 w/m2k;
Nhiệt tổn thất qua kính cũng xác định theo các hướng công thức xácđịnh
QTK TT=k.F T, WF: Diện tích tường kính xác định theo các hướng :m2
T: Độ chênh nhiệt độ xác định như trên mục 3.1.2
Trang 26Giả định phòng được trang bị 2 máy tính và một máy in với công suấtthực tra catalog công suất của máy tính 150 w cái may in công suất 200W/cái.
Suy ra Q2=2.150+200=500W
C> NHIỆT TOẢ RA TỪ CÁC THIẾT BỊ CHIẾU SÁNG
Chọn đèn ống, công suất chiếu sáng cho mỗi m2sàn là 10w/m2
N: số người làm việc, chọn mật độ người làm việc 4m2/người
q : lượng nhiệt toàn phần toả ra của mỗi người được chọn trong 3.1[2]Với cường độ lao động nhẹ q=125kcal/h
Suy ra Q4=125.1,163
4
36 ,
207
=7536,24 W
e>NHIỆT BỨC XẠ MẶT TRỜI
Q5 = QT bx+Q Tk bx+Qbx Ck; W
Trong đó: QT bx nhiệt bức xạ qua tường
QTk bx : Nhiệt bức xạ qua tường kính, W
QCk bx : Nhiệt bức xạ qua cửa kính,
- Nhiệt bức xạ qua tường QT bx, W
Công thức xác định nhiệt bức xạ
QT bx=0,055.K.F.ồS.IS,WTrong đó: K : hệ số truyền nhiệt K1=2,4w/m2k
F :Diện tích tường bao theo các hướng xác định ở (bảng 1)ồS: Hệ số bức xạ mặt trời của bề mặt bao che, gạch xây tườngvữa xi măng, ồS=0,8 tra bảng 4.22[1]
Trang 27Hướng Đông IS=128w/m2
Hướng Tây IS=128 w/m2
Hướng Nam IS=87 w/m2
+Nhiệt bức xạ qua tường gạch Tây
QHT bx=0,055.K FHT.ồS.IS=0,05.2,4.28,8,182.0,8=541,21 W+Nhiệt bức xạ qua tương gạch hướng đông
QHĐ bx=0,055.K FHĐ.ồS.IS=0,055.2,4.14,28.182.0,8=274,45 WSuy ra QT x=Q HT bx+Q HĐ bx=541,21+274,45 =815,66 W
-Nhiệt bức xạ qua tường kính và cửa kính
Như đã nói ở trên chỉ nói hướng Bắc và Nam không bị bức xạ
Nhiệt bức xạ qua tường hướng Đông
Qtk bx=IS F tk HĐ 1.2.3.4=182.28,8.0,9.0,8.0,7.0,6=1585,059 W+Nhiệt bức xạ qua tường kính hướng tây
Qtk bx=IS F tk H.1.2.3.4=182.28,8.0,9.0,8.0,7.0,6=1585,059WSuy ra Qtk bx=1585,059 W+1585,059W=3170,119 W
-Nhiệt bức xạ qua cửa kính hướng đông
Trang 28N: số người chọn mật độ người 4m2/người
gn :Toả ẩm mỗi người trong đơn vị thời gian, lao động nhẹ
g = 115 g/h người tra bảng 3.14[TL5]
W=
4
36 ,
N S N N
, 32
5 , 25 8
Trang 293.7 TÍNH NHIỆT ẨM, THỪA CHO PHÒNG LÀM VIỆC, TẦNG 2 (TẦNG ĐIỂN HÌNH ) XÁC ĐỊNH PHÒNG (A 27 F 2 ).
QTk TT : Nhiệt nhiệt tổn thất qua tường kính.
Qck TT :nhiệt tổn thất qua cửa kính
a> NHIỆT TỔN THẤT QUA TƯỜNG
-Nhiệt tổn thất qua tường được xác định theo các hướng ;
công thức tổng quát : QT TT=k.F t ;
K: Hệ số truyền nhiệt xác định như (3.6.2)
F : Diện tích tường xác định theo hướng , gía trị (bảng 1)
T :Độ chênh lệch nhiệt độ, xác định theo (3.3)
Nhiệt tổn thất qua tường
-Nhiệt tổn thất qua tường kính
Như ta đã giới thiệu ở n3.6.2 hệ số truyền nhiệt được xác định có giátrị K1 =6,25 w/m2h vách tiếp xúc trực tiếp với không khí
K2 =4,7 w/m2k (vách tiếp xúc trực tiép với không khí )
QCK TT=Q TK HĐ+ Q TK HT +Q TK HN+ Q TK
Trang 30*NHIỆT TỔN THẤT QUA TƯỜNG KÍNH THEO CÁC HƯỚNG.
b> NHIỆT TOẢ RA TỪ CÁC THIẾT BỊ MÁY DÙNG ĐIỆN
Giả định phòng làm việc được trang bị 2 máy tính và một máy in vớicông suất tính 150w/cái
Trang 31N: số người làm việc, chọn mật độ người làm việc 4m2/người
q : lượng nhiệt toàn phần toả ra của mỗi người được chọn trong3.1.2[2]
Với cường độ lao động nhẹ q=125kcal/h
Suy ra Q4=125.1,163
4
84 ,
51
=1884,06 W
e>NHIỆT BỨC XẠ MẶT TRỜI
Q5 = QT bx+Q Tk bx+Qbx Ck; W
Trong đó: QT bx nhiệt bức xạ qua tường.
QTk bx : Nhiệt bức xạ qua tường kính, W
QCk bx: Nhiệt bức xạ qua cửa kính,
- Nhiệt bức xạ qua tường QT bx, W.
Công thức xác định nhiệt bức xạ
QT bx=0,055.K.F T.ồS.IS,WTrong đó: K : hệ số truyền nhiệt K1=2,4w/m2k
F :Diện tích tường bao theo các hướng xác định ở (bảng 1)
ồS = 0,8 Hệ số bức xạ mặt trời của bề mặt bao che, gạch xâytường vữa xi măng
IS cường độ bức xạ được tra bảng (3.2) Hướng Đông IS=128w/m2
Hướng Tây IS=128 w/m2
Hướng Nam IS=87 w/m2
Hướng Bắc IS=134w/m2
Phòng làm việc, tầng 2 hướng Nam và hướng Bắc được che chắn do đónhiệt bức xạ qua hướng này rất nhỏ coi như bằng không
Vậy hướng chính bức xạ chủ yếu là hướng đông và tây
+Nhiệt bức xạ qua tường gạch hướng Đông
QHĐ bx=0,055.K1 FHĐ T.ồS.IS=0,05.2,4.8,64,182.0,8=166,053 W
Trang 32+ Nhiệt bức xạ qua tương gạch hướng Tây.
QHT bx=0,055.K1 FHT T.ồS.IS=0,055.2,4.14,28.182.0,8=276,764 W+ Nhiệt bức xạ qua tương gạch hướng Nam
QHN bx=0,055.K1 FHT T.ồS.IS=0,055.2,4.4,68.182.0,8=42,996 W+ Nhiệt bức xạ qua tương gạch hướng Bắc
QHB bx=0,055.K1 FHB T.ồS.IS=0,055.2,4.8,68.182.0,8=122,825 WSuy ra QT bx= Q HT bx+Q HĐ bx+ Q HB bx =166,053+276,756+42,996+122,825
= 608,63 WCông thức tổng quát : Qtk TT=IS.F Tk.1.2.3.4,w
Trong đó : 1 Hệ số trong suất kính một lớp chọn 1=0,9
2 Hệ số bám bẩn chọn 2=0,8
3 cửa Khung được lắp khung kim loại, hệ số khúc xạ chọn 3
=0,7
4 cường độ cửa sổ đều được che rèm phía sau 4=0,6
Như đã nói ở trên chỉ nói hướng Đông và Tây chịu bức xạ bức xạ
Nhiệt bức xạ qua tường hướng Đông
Qtk bx=IS F tk HĐ.1.2.3.4 = 182.14,4.0,9.0,8.0,7.0,6=792,529 W+ Nhiệt bức qua tường kính hướng tây tường kính
Qtk bx=0-Nhiệt bức xạ qua hướng Nam
Qtk bx=IS F tk HN.1.2.3.4 = 87.14,4.0,9.0,8.0,7.0,6=378,846W-Nhiêt bức xạ qua hướng Bắc
Qtk bx=IS F tk HB.1.2.3.4 =134.14,4.0,9.0,8.0,7.0,6=583,311WQbxtk=QbxHĐ+ QbxHT +QbxHN+ QbxHB
Suy ra Qtk bx=792,529+378,846+0+583,311=1754,886 W
-Nhiệt bức xạ qua cửa kính hướng Nam
Qck bX=IS F tk HB.1.2.3.4 = 87.3,96.0,9.0,8.0,7.0,6=104,182W
Qck bX=104,182W
Trang 33Vậy tổng nhiệt thừa QTlà
N: số người chọn mật độ người 4m2/người
gn :Toả ẩm mỗi người trong đơn vị thời gian, lao động nhẹ
g=115 g/h người tra bảng 3.4
W=
4
84 ,
QTk TT : Nhiệt nhiệ tổn thất qua tường kính.
Qck TT :nhiệt tổn thất qua cửa kính.
Hướng Đông: QT HĐ=k1.FHĐ t1=2,4.7,2.4,8=82,944W.
Hướng Tây: QT HT=k1.FHt t1=2,4.10,8.4,8=124,416 W.
Hướng Nam: QT HN=k1.FHN t1=2,74.3,6.7,8=76,939W.
Hướng Bắc: QT HB=k1.FHB t1=2,7.3,6.7,8=76,939 W.
Trang 34Suy ra QT TT=Q T HĐ+ Q T HT +Q t HN+ Q T HB=82,944+124,416+76,939+76,939
QT TT=361,238 W
- Nhiệt tổn thất qua tường kính
- Nhiệt tổn thất qua tường được xác định theo các hướng ;
Công thức tổng quát : QTk TT=k.F t ;W.
K: Hệ số truyền nhiệt xác định như (3.6.2)
F : Diện tích tường xác định theo hướng , gía trị (bảng 1)
T :Độ chênh lệch nhiệt độ, xác định theo (3.3)
Nhiệt tổn thất qua tường kính
K: Hệ số truyền nhiệt xác định như (3.6.2)
F : Diện tích tường xác định theo hướng , gía trị (bảng 1)
t: Độ chênh lệch nhiệt độ, xác định theo (3.3)
Nhiệt tổn thất qua cửa kính xác định theo các hướng
Trang 35c NHIỆT TOẢ RA TỪ THIẾT BỊ CHIẾU SÁNG
Q3=10.K.F ;W
Chọn theo đèn ống, công suất chiếu sáng cho mỗi m2 sàn là 10w/m2trong đó K=1,25 Hệ số có kể đến toả nhiệt của chấn lưu FS diện tích của sàn,giá trị tra( bảng 1)
Q3=10.1,25.648=8100W
d NHIỆT DO NGƯỜI TOẢ RA.
Q4=n.q ;Wn:số người làm việc hoặc đi lại, chọn mật độ 4m2/người
q: Nhiệt toàn phần toả ra của mỗi người được chọn trong bảng
3.1[2] với cường độ lao động nhẹ q=125kcal/h
Trong đó K : hệ số truyền nhiệt K1=2,4w/m2k
ồS = 0,8 Hệ số bức xạ mặt trời của bề mặt bao che, gạch xây tườngvữa xi măng,
IS =182 W/m2 cường độ bức xạ được tra bảng (3.2).
QT bx=0,055.2,4.10,8.182=207,56W.
+Nhiệt bức xạ qua tương kính và cửa kính
Công thức tổng quát : Qtk TT=IS.F 1.2 3 4,w.
Trong đó : 1 Hệ số trong suất kính một lớp chọn 1=0,9
2 kính đặt đứng, Hệ số bám bẩn chọn 2=0,8
3 kính 1 lớp chọn hệ số khúc xạ 3 = 0,7
Trang 364 Hệ số tán xạ với cửa mái đưa chọn 4=0,5
Cửa có rèm che trong chọn 4=0,6
Đối với vị trí của phòng, tường kính và kính triệu bức xạ chủ yếuhướng Đông va Tây
N: số người chọn mật độ người 4m2/người
gn :Toả ẩm mỗi người trong đơn vị thời gian, lao động nhẹ
3.8.3 Kiểm tra đọng sương trên vách.
Hệ số truyền nhiệt KMAX
N S N N
W/m2k
Trang 37Với N=20 W/m2k , T=10 W/m2k .
TN S(TN,N) (tra đồ thị I-d) suy ra T N S=25,5 0C
KMAX=
28 8
, 32
5 , 25 8
Hệ số truyền nhiệt tính như 3.6.2
K<KMAX không có hiện tượng đọng sương
Còn các tầng còn lại cách tính toán hoàn toàn tương tự, do vậy ta lậpbảng
B ng tính nhi t, m th a cho h nh lang t ng 9,10,11,12,13ảng 1.2 ện tích toàn bộ kính tường –Diện tích ẩm thừa cho hành lang tầng 9,10,11,12,13 ừa cho hành lang tầng 9,10,11,12,13 àn bộ kính tường –Diện tích ầng 9,10,11,12,13
Nhiệt tổn thất qua tường gạch
tường gạch
tường gạch
tường gạch
Hướng Đông Tây Nam Bắc
QT HĐ
QT HT
QT HN
QT HB
85,3685,3641,47241,472
WWWWNhiệt tổn thất qua tường kính
tường kính
tường kính
tường kính
Hướng Đông Tây Nam Bắc
QTki HĐ
QTk HT
QTk HN
QTk HB
324,864324,864135,36135,36
WWWWNhiệt tổn thất qua cửa kính
Cửa kính
Cửa kính
Cửa kính
Hướng Đông Tây Nam Bắc
Qck HĐ
Qck HT
Qck HN
Qck HB
0079,279,2
WWWWNhiệt toả ra từ các thiết bị dùng
điện Nhiệt toả ra từ các thiết bị
chiếu sáng
Nhiệt toả ra do người
Nhiệt do bức xạ mặt trời
Q2Q3Q4Q5
0459013345,4252259,067
WWWW
Nhiệt bức xạ măt trời qua tường
gạch
Hướng Đông
QT HĐ
QT HT
Trang 38Nhiệt tổn qua kết cấu bao che Q 1 1332,424 W
tường gạch
tường gạch
tường gạch
Tây Nam Bắc
QT HN
QT HB
138,37833,07350,94
WWWNhiệt bức xạ măt trời qua tường
QTki HĐ
QTk HT
QTk HN
QTk HB
660,441
660,441157,852243,129
W
WWWNhiệt bức xạ măt trời qua cửa
Qck HĐ
Qck HT
Qck HN
Qck HB
0
069,450106,977
W
WWW
Kiểm tra đọng sương k<kMAX không có hiện tượng động sương
B ng tính nhi t, m th a cho phòng l m vi c t ng 9,10,11,12,13ảng 1.2 ện tích toàn bộ kính tường –Diện tích ẩm thừa cho hành lang tầng 9,10,11,12,13 ừa cho hành lang tầng 9,10,11,12,13 àn bộ kính tường –Diện tích ện tích toàn bộ kính tường –Diện tích ầng 9,10,11,12,13
Nhiệt tổn thất qua tường gạch
tường gạch
tường gạch
tường gạch
Hướng Đông Tây Nam Bắc
QT HĐ
QT HT
QT HN
QT HB
269,5680161,740269,568Nhiệt tổn thất qua tường kính
tường kính
tường kính
tường kính
Hướng Đông Tây Nam Bắc
QTki HĐ
QTk HT
QTk HN
QTk HB
7020702702Nhiệt tổn thất qua cửa kính
Cửa kính
Cửa kính
Cửa kính
Hướng Đông Tây Nam Bắc
Qck HĐ
Qck HT
Qck HN
Qck
000193,564
Trang 39Nhiệt tổn qua kết cấu bao che Q 1 2402,825 W
Nhiệt toả ra từ các thiết bị dùng
điện Nhiệt toả ra từ các thiết bị
chiếu sáng
Nhiệt toả ra do người
Nhiệt do bức xạ mặt trời
Q2Q3Q4Q5
500
324942,031580,417 Nhiệt bức xạ măt trời qua
QT HĐ
QT HT
QT HN
QT HB
276,756
00203,765Nhiệt bức xạ măt trời qua
QTki HĐ
QTk HT
QTk HN
QTk HB
792,52
00583,511Nhiệt bức xạ măt trời qua cửa
Qck HĐ
Qck HT
Qck HN
Qck HB
0
000
Kiểm tra đọng sương k<kMAX không có hiện tượng động sương
Trang 40CHƯƠNG IV: QUÁ TRÌNH XỬ LÝ KHÔNG KHÍ VÀ CÔNG
Yêu cầu đối với công trình này chỉ điều hoa không khí về mùa hè do đó
ta chọn sơ đồ mùa hè cho một tầng điển hình
a> Thành lập và tính toán sơ đồ điều hoa không khí trong nhà (ĐHKK) cho phong thư viện tầng 2.
Trạng thái không khí ngoài trời (N), trạng thái không khí trong nhà(t), lượng nhiệt thừa QT và lượng ẩm thừa Wt
5
224 ,
22014
=
961 ,
5
014 ,
22
.3600=13925kJ/kg
Sơ đồ ĐHKK cho mùa hè (Hình 4)