Đề tài Giới thiệu các hệ thống điều hoà không khí và phạm vi ứng dụng

Chương 1: Giới thiệu các hệ thống điều hoà không khí và phạm vi ứng dụng 1.1 Lược sử phát triển ngành máy lạnh và điều hoà không khí Ngay từ thủa xa xưa, con người đã tìm cách để chống lại tác động của thời tiết đến cơ thể, từ đốt lửa sưởi ấm vào mùa đông đến chế tạo ra các loại quạt để làm mát vào mùa hè. Trải qua các thời kỳ phát triển của nền văn minh loài người, nhu cầu làm lạnh và điều hoà không khí càng ngày càng trở nên bức thiết. Năm 1555, nhà bác học Agricola đã phát minh ra hệ thống bơm không khí xuống giếng mỏ để cung cấp khí tươi và điều hoà nhiệt độ. Đây là ý tưởng khởi đầu cho những hệ thống thông gió trong các toà nhà sau này. Tiếp đó, các nhà bác học lừng danh Leonard de Vinci và Humphrey Davy đã hoàn thiện và chế tạo hệ thống thông gió cho các giếng mỏ và toà nhà. Năm 1845, Ngành Máy lạnh và Điều hoà không khí chính thức ra đời với sự kiện bác sĩ John Gorrie đã chế tạo ra máy lạnh nén khí đầu tiên trong lịch sử của nhân loại để điều hoà không khí trong bệnh viện. Trong những năm tiếp theo, ngành máy lạnh và điều hoà không khí đã có những bước tiến vượt bậc với những điểm mốc sau đây: 1850: Puzzi Smith đưa ra dự án điều hoà không khí trong phòng bằng máy lạnh nén khí. 1852: William Thomson sáng chế ra bơm nhiệt (điều hoà không khí 2 chiều, bao gồm làm lạnh và sưởi ấm). 1894: Công ty Linde xây dựng hệ thống điều hoà không khí bằng máy lạnh amoniac dùng để làm lạnh và khử ẩm không khí mùa hè. 1901: Hệ thống điều hoà không khí khống chế nhiệt độ dưới 28oC cho phòng hoà nhạc được khánh thành. 1910: Hình thành 2 xu hướng điều hoà không khí: điều hoà tiện nghi phục vụ sinh hoạt và điều hoà công nghệ phục vụ sản xuất. 1911: Willis H. Carrier xây dựng ẩm đồ của không khí ẩm và đề ra các phương pháp xử lý không khí để đạt được trạng thái không khí yêu cầu. Có thể nói, Carrier là ông tổ vĩ đại nhất của ngành điều hoà không khí, vì ông là người tiên phong trong xây dựng cơ sở lý thuyết, phát minh và chế tạo các thiết bị, hệ thống điều hoà không khí. 1930: Hãng Du Pont de Nemours & Co. sản xuất ra môi chất freon, đưa nước Mỹ trở thành quốc gia hàng đầu trong ngành công nghiệp điều hoà không khí. Điều hoà không khí trên tàu hoả phát triển mạnh mẽ. Từ năm 1930, ngành máy lạnh và điều hoà không khí đã trở nên vững mạnh, tham gia vào mọi mặt của đời sống kinh tế và xã hội. Trong các toà nhà, khách sạn, siêu thị, văn phòng, nhà hàng, hội trường, nhà hát, cung thể thao, bệnh viện,... hay trong ô tô, tàu hoả, tàu thuỷ, máy bay, hệ thống điều hoà không khí trở thành biểu tượng cho tính hiện đại và tiện nghi. Hệ thống điều hoà công nghệ cũng trở thành một phần trọng yếu trong các nhà máy sợi, dệt, chế biến thuốc lá, in ấn, lắp ráp điện tử, chế tạo máy tính, điều chế các sản phẩm hoá học...; hệ thống kho lạnh cũng đóng vai trò quan trọng trong việc bảo quản thực phẩm, các mặt hàng chế biến nông lâm sản... 1.2 Khái lược các hệ thống điều hoà không khí Hệ thống điều hoà không khí là một tập hợp máy móc thiết bị, dụng cụ…tiến hành các quá trình xử lý không khí như sưởi ấm, làm lạnh, khử ẩm, gia ẩm,… điều chỉnh và duy trì các thông số vi khí hậu như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch, khí tươi, sự tuần hoàn không khí trong phòng nhằm đáp ứng nhu cầu công nghệ. Việc phân loại hệ thống điều hoà không khí là rất phức tạp vì chúng quá đa dạng và phong phú đáp ứng nhu cầu cụ thể của hầu hết cac ngành kinh tế tuy nhiên có thể phân loại các hệ thống điều hoà không khí theo các đặc điểm sau đây: + Theo mục đích ứng dụng có thể chia ra điều hoà tiện nghi và điều hoà công nghệ. + Theo tính chất quan trọng phân ra điều hoà, cấp 1, cấp 2, cấp 3. + Theo tính tập trung phân ra hệ thống điều hoà cục bộ, hệ thống điều hoà tổ hơp gọn, Và hệ thống trung tâm nước. Và còn rất nhiều cách phân loại khác nữa mà trong phạm vi đồ án chúng ta không thể nêu hết được. 1.2.1 Theo mục đích ứng dụng chia ra 2 loại 1.2.1.1 Điều hoà tiện nghi Là hệ thống điều hoà chỉ quan tâm đến nhiệt độ trong phòng, còn độ ẩm không khí cho phép giao động trong phạm vi khá rộng, thường được dùng trong sinh hoạt dân dụng như : (nhà ở , nhà hàng , các công trình văn hoá , thể thao. và một số xí nghiệp không có yêu cầu khắt khe về độ ẩm). 1.2.1.2 Điều hoà công nghệ Yêu cầu duy trì nghiêm ngặt cả về nhiệt độ và độ ẩm, điều hoà công nghệ thường gặp trong sản xuất sợi dệt, các phòng bảo quản … trong hệ thống cần có thiết bị tăng ẩm và các thiết bị tự động phức tạp hơn. 1.2.2 Theo độ tin cậy và kinh tế, người ta phân hệ thống ĐHKK thành ba cấp: 1.2.2.1 Hệ thống cấp I Duy trì các thông số trong nhà với mọi phạm vi nhiệt độ ngoài trời từ trị số cực tiểu (mùa lạnh) đến trị số cực đại (mùa nóng). Hệ thống làm việc ở chế độ nhiệt ẩm nghiêm ngặt và độ tin cậy cao. 1.2.2.2 Hệ thống cấp II Duy trì các thông số nhiệt ẩm trong nhà ở một phạm vi cho phép, sai lệch không quá 200h trong một năm (thông số trong nhà có thể cho phép sai lệch so với chế độ tính toán khi nhiệt độ, độ ẩm ngoài trời đạt giá trị cực đại hoặc cực tiểu). 1.2.2.3 Hệ thống cấp III Duy trì các thông số trong nhà trong một phạm vi cho phép với sai lệch tới 400h trong một năm. Sử dụng hệ thống này khi không yêu cầu nghiêm ngặt về chế độ nhiệt ẩm. Theo cấu trúc hệ thống, người ta thường phân thành hệ thống kiểu tập trung, kiểu phân tán, kiểu cục bộ … 1.2.3 Theo tính tập trung 1.2.3.1 Hệ thống điều hoà cục bộ Là hệ thống điều hoà không khí trong pham vi hẹp thường là một phòng riêng độc lập hoặc 1 phòng nhỏ, lắp đặt vận hành bảo trì, bảo dưỡng dễ dàng, tuổi thọ trung bình, độ tin cậy lớn, giá thành rẻ, rất thích hợp với các phòng và các căn hộ nhỏ, tiền điện thanh toán riêng biệt. Nhược điểm của nó là khó áp dụng cho các phòng, hội trường, các toà nhà lớn. Có 4 loại phổ biến a) Máy điều hoà dạng cửa sổ Sử dụng lắp đặt trên tường có công suất nhỏ, toàn bộ hệ thống đều được đặt trong một vỏ bọc một nửa ở trong nhà, một nửa ở ngoài trời có thể thuộc một chiều hoặc 2 chiều. Ưu điểm: + Dễ dàng lắp đặt và sữ dụng. + Giá thành thấp hợp với công sở có nhiều phòng riêng. Nhược điểm: + Công suất thấp. + không phù hợp với toà nhà lớn do phá vỡ kiến trúc mỹ quan công trình. + Gây tiếng ồn khó chịu. + khả năng làm sạch không khí kém. b) Máy điều hoà kiểu tách Dàn nóng và dàn lạnh tách thành 2 cụm, cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều khiển, quạt ly tâm kiểu trục cán, cụm ngoài trời gồm lốc, động cơ và quạt ly tâm kiểu trục cán được nối với nhau bởi đường ống ga đi và về. - Ưu điểm: + Cho phép lắp đặt nhiều không gian khác nhau. + Giảm độ ồn trong nhà phù hợp với điều kiện tiện nghi.có nhiều chủng loai nên có thể lựa chọn phù hợp với công trình. + Lắp đặt dễ dàng. - Nhược điểm: + Công suất bị hạn chế. + Độ dài đường ống và chênh lệch độ cao bị hạn chế. + Dễ phá vỡ kiến trúc công trình lớn. + ồn phía ngoài nhà ảnh hưởng đến các căn hộ bên cạnh. 1.2.3.2 Hệ thống điều hoà tổ hợp gọn a) Máy điều hoà tách Gồm các loại có ống gió, không có ống gió và loại dàn ngưng đặt xa. + Không có ống gió: Về thực chất nhiều máy điều hoà tách của hệ thống điều hoà gọn và hệ thống điều hoa cục bộ chỉ khác nhau về cở máy hay năng suất lạnh. + Có ống gió: Hay còn gọi là may thương nghiệp kiểu tách, năng suất lạnh từ 12000 đ 240000 Btu/h. Dàn lạnh được bố trí quạt ly tâm cột áp cao nên có thể lắp thêm ống gió đễ phân phối đều gió cho phòng rộng hoặc đưa gió đi xa. + Loại dàn ngưng đặt xa: Trong một số trường hợp nhất định, máy nén nằm trong cụm dàn lạnh, trường hợp này người ta gọi là máy điều hoà có dàn ngưng đặt xa. b) Máy điều hoà nguyên cụm + máy điều hoà lắp mái: Là máy điều hoà chủ yếu được dùng trong thương nghiệp và công nghiệp dàn nóng và dàn lạnh được lắp ghép với nhau thành 1 khối. Ngoài khả năng lắp đặt trên mái bằng của phòng điều hoà máy còn có thể lắp đặt ở ban công, mái hiên… sau đó bố trí đường ống gió hồi hợp lý là được. + Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước. Máy có năng suất lạnh lên tới 370 KW chủ yếu được dùng trong công nghệ và thương nghiệp. Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước có một số ưu điểm cơ bản là: - Được sản xuất hàng loạt và lắp rắp hoàn chỉnh tại nhà máy đ máy gọn nhẹ, tuổi thọ cao và giá thành rẽ. - Vận hành kinh tế trong điều kiện tải trọng thay đổi. - Lắp đặt nhanh chóng không cần thợ chuyên ngành. - Có cửa lấy gió tươi. Bố trí dễ dàng cho các phân xưởng sản xuất, các nhà hàng, siêu thị chấp nhận độ ồn cao. Hình 1.1 Máy điều hoà 2 cụm không ống gió Hình 1.2 Máy điều hoà 2 cụm có ống gió c) Máy điều hoà không khí kiểu VRV Là máy điều hoà có khả năng điều chỉnh năng suất lạnh qua việc điều chỉnh lượng môi chất. Thực chất là phát triển máy điều hoà tách về mặt năng suất lạnh cũng như số dàn lạnh trực tiếp đặt trong các phòng nhờ đó tăng chiều cao lắp đặt và chiều dài đường ống giửa cụm dàn nóng và dàn lạnh ứng dụng cho các toà nhà cao tầng mà trước đây chỉ có hệ trung tâm nước đảm nhiệm. - Ưu điểm: + Một dàn nóng có thể lắp đặt với nhiều dàn lạnh. + Có thể thay đổi công suất lạnh nhờ thay đổi lượng môi chất. + Vẩn có thể vận hành khi có một số dàn lạnh bị hỏng. + Cụm dàn nóng có thể đặt cao hơn cụm dàn lạnh đến 50 m, các dàn lạnh có thể đặt cách xa nhau tới 150 m. + Lắp đặt đường ống dễ dàng, độ tin cậy cao. + Có thể kết hợp làm lạnh và sưởi ấm phòng trong cùng một hệ thống. + Phù hợp với các toà nhà có không gian lắp đặt bé. - Nhược điểm: + Giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả làm việc thấp. + Chỉ thích hợp cho hệ thống có công suất vừa. + Giá thành quá cao. Hình 1.3 Máy điều hoà VRV 1.2.3.3 Hệ thống điều hoà trung tâm nước Hệ thống này không xử lý trực tiếp không khí mà làm lạnh nước đến 70 C sau đó nước được dẩn theo các đường ống đến các dàn trao đổi nhiệt AHU và FCU để xử lý không khí. Hệ thống trung tâm nước chủ yêu gồm các bộ phận cơ bản: + Máy làm lạnh nước. + Hệ thống ống dẩn nước lạnh. + Hệ thống nước giải nhiệt. + Các dàn trao đổi nhiệt các AHU, FCU. + Hệ thống gió tươi, gió hồi vận chuyển phân phối không khí. Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hoà trung tâm nước đơn giản: động cơ; 2. máy nén; 3. bình ngưng; 4. tiết lưu; 5. bình bay hơi; 6. bơm nước giải nhiệt; 7. tháp giải nhiệt; 8. bơm nước lạnh; 9. dàn FCU; 10. dàn AHU. Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước (Water Cooled Water Chiller): Hình 1.5 Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước Hình 1.6 Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió - Ưu điểm: + Công suất giao động lớn. + Hệ thống ống nước gọn nhẹ cho phép đặt trong các toà nhà cao tầng. + Hoạt động ổn định bền và tuổi thọ cao. + Thích hợp với các công trình lớn hoặc rất lớn, văn phòng, khách sạn với mọi chiều cao và kiến trúc không phá vở cảnh quan. - Nhược điểm: + Phải có phòng máy riêng. + Phải có người chuyên trách phục vụ. + Vận hành bảo dưởng sửa chửa phức tạp. + Tiêu thụ điện năng cao. + Vấn đề cách nhiệt cho đường ống nước ngưng và cho khay nước ngưng khá phức tạp Chương II – Chọn Thông Số Thiết Kế Và Tính toán cân bằng nhiệt- ẩm. 2.1. Chọn các thông số thiết kế hệ thống ĐHKK. 2.1.1. Nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi. Theo TCVN 5687- 1992 [2] các thông số vi khí hậu thích ứng với các trạng thái lao động khác nhau của con người. Với khách sạn Sao Mai là nơi có hệ thống phòng nghỉ hiện đại đạt tiêu chuẩn 3 sao và các phòng ăn, tắm, giai trí cho khách nên thông số vi khí hậu chọn cho chế độ nghỉ ngơi. Do đó theo Bảng 1.1[1 ] ta chọn các thông số vi khí hậu tối ưu sau đây: - Mùa hè: + Trong phòng tT = 240 C jT = 65 % dT = 0,0117 kg/kgkkk IT = 52,5 KJ/kg = 0.5 m/s 2.1.2 Gió tươi và hệ số thay đổi không khí. Theo TCVN 5687- 1992 [2] lượng gió tươi cho 1 người trong 1 giờ đối với phần lớn các công trình là 20 m3/người.h. Cần chú ý lượng gió tươi này không được thấp hơn 10% lượng gió tuần hoàn. ( Trong đó lưu lượng gió tuần hoàn bằng thể tích phòng nhân với hệ số thay đổi không khí, phần này sẽ tính toán sau ). 2.1.3 Độ ồn cho phép. Độ ồn được coi là 1 yếu tố quan trọng gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nên nó cần được khống chế. Bộ xây dựng Việt Nam đã ban bố tiêu chuẩn ngành về tiếng ồn 20 TCN 175- 90 quy định về mức ồn cho phép. Theo [1] Chọn độ ồn cho phép trong các phòng là 50 dB. 2.1.4 Hàm lượng chất độc hại, bụi, cháy nổ. Theo TCVN 5687- 1992 [2] về chất độc hại, bụi, cháy nổ: 2.2 Chọn thông số thiết kế ngoài nhà. 2.2.1 Cấp điều hoà không khí cho công trình. Đây là công trình hiện đại đòi hỏi hệ thống điều hoà phải đáp ứng được thông số tiện nghi trong những điều kiện bất lợi nhất. Do đó ta chọn hệ thống điều hoà không khí cấp 2. Hệ thống điều hoà không khí cấp 2 duy trì các thông số trong nhà ở 1 phạm vi cho phép với độ sai khác không quá 200 h/năm khi có biến thiên nhiệt ẩm cực đại hoặc cực tiểu. Theo bảng 1.8 [1] thông số tính toán ngoài trời cho khu vực Thanh Hoá với hệ thống điều hoà không khí cấp 2 là: - Mùa hè: + Ngoài trời tN = 37.50 C jN = 65 % DN = 0,0265 kg/kgkkk IN = 104 KJ/kg + Phòng đệm tT = 300 C jT = 65 % dT = 0,0175 kg/kgkkk IT = 75 KJ/kg 2.2.2 Nhịêt độ ngưng tụ. - Chọn dàn ngưng tụ giải nhiệt gió. Đây là loại dàn ngưng có nhiều ưu điểm hơn so với dàn ngưng giải nhiệt nước: không cần phải dùng bơm nước, nước làm mát, phí vệ sinh định kỳ... do đó tiết kiệm được vốn đầu tư. Mặc dù khả năng giải nhiệt của dàn ngưng tụ giải nhiệt gió kém hơn, tuy nhiên với công trình không quá lớn này thì đây là lựa chọn hợp lý. Theo [1] nhiệt độ ngưng tụ dàn ngưng giải nhiệt gió thường lấy cao hơn nhiệt độ không khí từ 13 á 150C. ị tk = tN + (13 á 150)C = 37.5 + (13 á 150) = 50.50C Nhiệt độ ngưng tụ này là cơ sở để hiệu chỉnh năng suất lạnh của máy điều hoà nhiệt độ nếu nhiệt độ ngưng tụ dó lệch khỏi chế độ làm việc trong catalog. 2.3 Giới thiệu công trình. Công trình khách sạn Sao Mai được đầu tư xây dựng trung tâm thành phố Thanh Hoá là 1 toà nhà có kiến trúc hiện đại: Khung bê tông cốt thép, vách bao che là kính an toàn, tường gạch xây. Gồm 11 tầng+ 1 tầng kĩ thuật+ 1 tầng đa năng áp mái + 1 từng lửng. Công trình có mặt tiền hướng phía Nam, trên 1 khu đất có diện tích gần 2000 m2. Công trình bao gồm các hạng mục: Tầng kĩ thuật không phải thiết kế hệ thống ĐHKK, tuy nhiên cần phải tính toán hệ thống thông gió cho các gian phòng. Tầng Phòng Chức Năng Diện Tích. m2 Tiêu chí tính nhiệt Tầng 1 1 Phòng karaoke 38 Phương pháp truyền thống 2 Phòng karaoke 27 Phương pháp truyền thống 3 Phòng karaoke 27 Phương pháp truyền thống 4 Quầy phục vụ 80 Phương pháp truyền thống 5 Quầy phục vụ 80 Phương pháp truyền thống 6 P. làm việc 16 Phương pháp truyền thống 7 P. làm việc 16 Phương pháp truyền thống 8 P.thay đồ nữ 16 Phương pháp truyền thống 9 P.thay đồ nam 16 Phương pháp truyền thống 10 Quán bar 48 Phương pháp truyền thống 2 1 P. hành chính phục vụ 15.2 Phương pháp truyền thống 2 P. hành chính phục vụ 15.2 Phương pháp truyền thống 3 P. hành chính phục vụ 15.2 Phương pháp truyền thống 4 P. hành chính phục vụ 15.2 Phương pháp truyền thống 5 P. hành chính phục vụ 15.2 Phương pháp truyền thống 6 Cửa hàng lưu niệm 37 Phương pháp truyền thống 7 P. lễ tân 480 Phương pháp truyền thống Tầng Lửng 1 P. ăn VIP 33 Phương pháp truyền thống 2 P. ăn nhân viên+ Quán bar 506 Phương pháp truyền thống Tầng 3 1 P. bếp của khách sạn 170 Phương pháp truyền thống 2 P. ăn lớn 330 chỗ 433 Phương pháp truyền thống 3 P. ăn VIP 33 Phương pháp truyền thống Từng kt Yêu cầu thông gió 600 Phương pháp truyền thống Tầng 4 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 5 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 6 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 7 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 8 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 9 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 10 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng 11 1 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 2 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 3 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 4 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 5 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 6 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 7 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 8 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 9 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 10 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 11 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống 12 P. nghỉ khách sạn 35 Phương pháp truyền thống Tầng ĐN 1 Nơi ngắm cảnh 312 Phương pháp truyền thống 2.4 Tính cân bằng nhiệt ẩm bằng phương pháp truyền thống. 2.4.1 Lượng nhiệt ẩm thừa tầng 1. 2.4.1.1 Lượng nhiệt ẩm thừa Phòng karaoke diện tích 39 m2. Chức năng Phòng karaoke Hướng k [w/m2.K] Độ cao H 3 Diện tích 38,1936 Số người(n) 10 Fk-tb 5,28 nam 6.02 Fk-tn 0 Ftbao220 9,592 tây 1,98 Ftbao220 13,794 nam 1,98 Ftngăn220 15,4 H lang 1,98 Fcửagỗ 1,8 H lang 0,17 thể tích 84,02592 Diện tích tường bao F 30 2.4.1.1.a Lượng nhiệt thừa. a - Nhiệt toả ra từ máy móc thiết bị Q1: Máy móc phòng bao gồm: Tivi W 100 DVD + DTKTS W 200 Phụ kiện khách mang theo W 600 Vậy Q1 = 900 W = 0,9 KW. b - Nhiệt toả ra từ đèn chiếu sáng Q2. Theo tiêu chuẩn đèn chiếu sáng lấy q2 = 10 á 12 W/m2 diện tích sàn cho văn phòng, khách sạn… Vậy Q2 = 12.F = 12.39 = 458[W] = 0,458[KW]. c - Nhiệt toả ra từ người Q3. Theo [1] nhiệt toả ra từ người được tính theo biểu thức sau: Q3 = n.q (W) n: số người, n = 10 người trong điều kiện bình thường. q: Nhiệt lượng do người toả ra. Theo bảng 3.1 [1] ta lấy q = 125 W/người nam giới, ở nhiệt độ tT = 240C. Vậy Q3 = 125*10 = 1250 [W] = 1,25 [KW]. d - Nhiệt toả ra từ bán thành phẩm Q4. Trong các phân xưởng sản xuất hoặc chế biến như chè, thuốc lá, sợi, dệt, nông lâm hải sản … khi các bán thành phẩm này có nhiệt độ khác nhiệt độ phòng điều hoà thì sẽ có 1 lượng nhiệt toả ra hoặc thu vào tuỳ thuộc vào nhiệt độ bán thành phẩm cao hơn hay thấp hơn nhiệt độ phòng. Nhiệt lượng do bán thành phẩm toả ra được tính theo biểu thức sau: Q4 = G4.Cp(t2- t1) + W4.r ,W Tuy nhiên việc xác định lượng nhiệt này là khá khó khăn vì không biết chính xác được khối lượng và nhiệt độ của bán thành phẩm đưa vào. Hơn nữa bán thành phẩm đôi khi cũng thay đổi, nhất là với các công trình làm văn phòng, khách sạn… Trong thiết kế này ta bỏ qua lượng nhiệt do bán thành phẩm toả ra. Q4 = 0. e - Nhiệt toả ra từ thiết bị trao đổi nhiệt Q5. Theo [1] nếu trong phòng có các thiết bị trao đổi nhiệt, các đường ống dẫn môi chất có nhiệt độ làm việc khác với nhiệt độ không gian điều hoà thì lượng nhiệt toả ra hay thu vào được tính theo biêủ thức: Q5 = atb.Ftb.(ttb - tT). Trong thiết kế này Q5 = 0 với tất cả các phòng trong công trình. f - Nhiệt toả ra từ bức xạ mặt trời qua cửa kính Q6. Nhiệt toả ra từ bức xạ mặt trời qua cửa kính phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau. Việc xác định được chính xác nhiệt toả do bức xạ mặt trời là rất khó và được xác định gần đúng như sau: Q6 = Isd.Fk.t1.t2 .t3.t4 ,W Isd: là cường độ bức xạ mặt trời, tra theo bảng 3.3 [1] phụ thuộc vào hướng vách. Fk: Diện tích của kính. t1, t2, t3, t4: là các hệ số phụ thuộc vào kết cấu của kính. Khi tính đến ảnh hưởng của bức xạ mặt trời từ 8 đến 9 giờ sáng thì vách phía Đông nhận nhiệt bức xạ cao nhất, 12 giờ trưa mái nhận nhiệt bức xạ cao nhất, và từ 16 đến 17 giờ chiều vách phía Tây nhận nhiệt bức xạ cao nhất. Vì vậy khi tính toán nhiệt thừa do bức xạ mặt trời cần phải tính toán một cách linh hoạt và mền dẻo. Theo bảng 3.3 [1] ta thấy rằng Q6 = max(Q1,Q2) Trong đó: Q1 = QĐ + QB Q2 = QT + QB QĐ: Nhiệt lượng bức xạ mặt trời tới vách phía Đông. QT: Nhiệt lượng bức xạ mặt trời tới vách phía Tây. QB: Nhiệt lượng bức xạ mặt trời tới vách phía Bắc. QN: Nhiệt lượng bức xạ mặt trời tới vách phía Nam. (QN = 0 do Isd = 0) Do gian kho tiền chỉ có vách kính nằm ở phía Nam do đó theo bảng 3.3 [1] đ Isd = 0 ị Q6 = 0. g - Nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua bao che Q7. Đây là lượng nhiệt thừa chủ yếu qua mái, hoặc các phòng có trần tiếp xúc với bức xạ mặt trời. Với phòng 1 thì không có phần diện tích nào chịu lượng nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che. Do đó các Q7 = 0. h - Nhiệt toả do rò lọt không khí qua cửa Q8. Theo [1] Khi có chênh lệch nhiệt độ và áp suất trong nhà và ngoài nhà thì xuất hiện 1 dòng không khí rò lọt qua cửa hoặc qua khe cửa. Và được tính theo biểu thức: Q8 = = . Với khối lượng riêng của không khí V = F.h = 84 m3, Thể tích phòng Q8 = 2.163 [KW] G8- Lượng không khí rò lọt qua cửa mở hoặc khe cửa, kg/s. G8 = r.L8 = 1,2.1,5.V ,kg/h. IN, IT: entanpy không khí ngoài nhà và trong nhà, J/kg. i - Nhiệt thẩm thấu qua vách Q9. Nhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ bên ngoài và bên trong nhà được tính theo biểu thức: Q9 = Ski .Fi .Dti ,W ki: Hệ số truyền nhiệt của vách i, W/m2K Fi: Diện tích vách thứ i, m2 Dti: Chênh lệch nhiệt độ bên trong- ngoài nhà, 0C + Vách ngăn 220: Vách phía tây, nam và tường tiếp xúc với hành lang gạch xây 200 mm có trát vữa 1: lớp vữa trát trong, d1= 10 mm, l1= 0,7 W/mK 2: lớp gạch xây, d2= 200 mm, l2 = 0,58 W/mK 3: lớp vữa trát ngoài, d3= 10 mm, l3= 0,87 W/mK Theo [1] ta có: aT = 10 W/m2K, aN = 20 W/m2K Hệ số truyền nhiệt qua tường 220 mm: k = = = 1,98 W/m2K Diện tích vách phía tây: F = Chiều cao.Chiều rộng của vách = 9.5 m2 Độ chênh nhiệt độ trong - ngoài phòng qua vách phía tây: Dt = tN - tT = 37.5 – 24 = 13,50 C Vậy QT= 1,98.9,5.7,5 = 141 [W] = 0,141 [KW]. + Vách phía nam: F = Chiều cao*Chiều rộng của vách = 13.8 m2 Độ chênh nhiệt độ trong - ngoài phòng qua vách phía tây: Dt = tN - tT = 37,5 – 24 = 13,50 C Vậy QT= 1,98.9,5.7,5 = 205 W = 0,205 KW Vách phía Nam có cửa kính : Kính an toàn dày 12 mm khung nhôm. Do diện tích của khung nhôm không đáng kể do đó ta bỏ qua nhiệt bức xạ qua khung nhôm. Kính an toàn có: d = 12 mm, l = 0,76 W/mK Theo [1] ta có: aT = 10 W/m2K, aN = 20 W/m2K Hệ số truyền nhiệt qua vách phía Nam là: k = = = 6,032 W/m2K Diện tích vách kính phía Nam là: F = Chiều cao*Chiều rộng của kính = 5,28 m2 Độ chênh nhiệt độ trong - ngoài phòng qua vách phía Nam: Dt = 7,50C Vậy QN = 6,032.5,28.7,5 = 238 [W] = 0,238 [KW]. + cửa chính làm bằng gỗ: K = 0,17 W/m2K F = 1.8 m2 Độ chênh nhiệt độ trong – hành lang: Dt = tN - tT = 37,5 – 30 = 7,50 C Vậy QK= 0,17.1,8.7,5 = 3 [W] = 0,003 [KW]. + Vách phía bắc vách này tiếp xúc với hành lang: F = Chiều cao*Chiều rộng của vách = 15.4 m2 Độ chênh nhiệt độ trong - ngoài phòng qua vách phía tây: Dt = tN - tT = 37.5 – 30 = 7,50 C Vậy QB= 1,98.15,4.7,5 = 230 W = 0,23 KW Vậy Q9 = Q = 0,864 KW. j - Nhiệt thẩm thấu qua trần Q10: Tầng trên là phòng có thiết kế HT ĐHKK, do đó Q10 = 0. k - Nhiệt thẩm thấu qua nền Q11: Phía dưới là mặt đất Diện tích nền thiết kế là: 38 m2. Độ chênh lệch nhiệt độ giữa phòng và tầng hầm: Dt = 13,50C Hệ số truyền nhiệt nền: K = 0,47 W/m2K Q11 = K*Dt = 242 [W] = 0,242 [KW]. l - Nhiệt tổn thất bổ xung do gió và hướng vách Qbs: Theo [1] ta có: Qbs = (1 á 2%)(H - 4).Q9 + (5 á 10%)().Q9 với tầng 1 do Q9 có H < 4 Qbs = 0. Vậy tổng nhiệt thừa của phòng là: Q = Q = 6,211 KW m. Tính dự phòng tổn thất nhiệt cho công trình Do trong thực tế lượng nhiệt thừa trong mỗi phòng luôn thay đổi rất khó xác định chính xác lượng nhiệt thừa này, có những thời điểm mà lượng nhiệt thừa trong mỗi phòng sẽ lớn hơn lượng nhiệt thừa mà ta tính toán, sẽ xảy ra hiện tượng quá nhiệt, nếu hệ thống không đủ năng suất lạnh sẽ dẫn đến hiện tượng cháy động cơ máy nén, quạt … mặt khác do có những phần nhiệt ta bỏ qua như Q4,Q5… Vì vậy cần phải tính dự phòng tổn thất nhiệt cho công trình. Ta sẽ tính dự phòng tổn thất nhiệt cho công trình bằng cách nhân tổng nhiệt thừa của toàn bộ công trình với hệ số an toàn là kat =1,2 đến 1,5. Do công trình này ta tính toán tương đối chính xác nên ta chọn hệ số an toàn kat = 1,2 Vậy tổng nhiệt thừa của phòng là: Q = 6,211*1,2 = 7,54 KW 2.4.1.1.b Tính toán lượng ẩm thừa. ẩm thừa trong gian điều hoà gồm các phần chính sau đây: W = W1 +W2 +W3 +W4 ,kg/s W1: Lượng ẩm thừa do người toả ra, kg/s W2: Lượng ẩm thừa bay hơi từ bán thành phẩm, kg/s W3: Lượng ẩm thừa bay hơi đoạn nhiệt từ sàn ẩm, kg/s W4: Lượng ẩm thừa bay hơi từ thiết bị, kg/s Ngoài ra do nhiệt độ phòng điều hoà thấp hơn nhiệt dộ ngoài trời, ngoài dòng nhiệt còn có 1 dòng ẩm thẩm thấu qua bao che vào phòng, nhưng do khó xác định và không đáng kể. Khi có rò lọt không khí qua cửa vào nhà dòng không khí nóng cũng mang theo 1 lượng ẩm nhất định vì độ chứa hơi của không khí nóng cao hơn không khí lạnh. Tuy nhiên lượng ẩm này cũng bỏ qua hoặc tính vào phần cung cấp gió tươi. a - Lượng ẩm do người toả ra W1: Theo [1] Lượng ẩm do người toả ra được xác định theo biểu thức sau: W1 = n.qn , kg/s n: số người trong phòng điều hoà,n = 10. qn: lượng ẩm do 1 người toả ra trong 1 giờ, theo bảng 3.5 [1] tại nhiệt độ tT = 240C trong điều kiện lao động trung bình qn = 185 g/h.người. W1 = 185.10 = 1850 g/h b -Lượng ẩm thừa bay hơi từ bán thành phẩm W2. Với tính chất của công trình chỉ có chức năng là văn phòng làm việc do đó W2 = 0. c - Lượng ẩm thừa bay hơi đoạn nhiệt từ sàn ẩm W3. Với tính chất của công trình chỉ có chức năng là văn phòng làm việc do đó W3 = 0. d - Lượng ẩm thừa bay hơi từ thiết bị W4. Với tính chất của công trình chỉ có chức năng là văn phòng làm việc do đó W4 = 0. Vậy W = W1 = 1850 g/h. 2.4.1.1.c. Tính bổ sung lượng ẩm thừa cho công trình Do trong quá trình tính toán ẩm thừa cho công trình ta đã bỏ qua lượng ẩm thừa do bay hơi từ bán thành phẩm, do bay hơi từ sàn ẩm và không tính toán chính xác được lượng ẩm do bay hơi nước nóng mang vào, ngoài ra còn rất nhiều yếu tố làm cho lượng ẩm trong phòng luôn luôn thay đổi mà ta không thể tính toán chính xác được vì vậy ta cần tính bổ sung cho cho mỗi phòng một lượng ẩm thừa nhất định bằng cách nhân lượng ẩm thừa đã tính toán được ở mỗi phòng với hệ số an toàn là kat =1,2 đến 1,5, ở đây ta chọn K=1,2.Sau khi nhân với hệ số an toàn ta có lượng ẩm thừa sau: W = 1850*1,2 = 2220 g/h = 2,22 Kg/h 2.4.1.2 Lượng nhiệt ẩm thừa của các phòng còn lại. Lượng nhiệt ẩm thừa phòng các phòng còn lại ta tính tương tự như tính cho phòng 1 do khối lượng tính toán lớn lại giống nhau nên ta sử dụng excel để tính kết quả cho nhanh và đưa kêt quả tính nhiệt ẩm của các phòng ra dưới dạng bảng số sau: Tầng Phòng Chức Năng Diện Tích. m2 Tổng nhiệt thừa QT .[KW] Tổng ẩm thừa WT [Kg/h] Tầng 1 1 Phòng karaoke 38 7,54 2,22 2 Phòng karaoke 27 4,72 1,11 3 Phòng karaoke 27 4,72 1,11 4 Quầy phục vụ 80 14,3 4,44 5 Quầy phục vụ 80 14,3 4,44 6 P. làm việc 16 3,4 0,4 7 P. làm việc 16 3,4 0,4 8 P.thay đồ nữ 16 3,4 1,77 9 P.thay đồ nam 16 3,4 1,77 10 Quán bar 48 9,8 5,3 2 1 P. hành chính phục vụ 15.2 2,7 0,444 2 P. hành chính phục vụ 15.2 2,7 0,444 3 P. hành chính phục vụ 15.2 2,7 0,444 4 P. hành chính phục vụ 15.2 2,7 0,444 5 P. hành chính phục vụ 15.2 2,7 0,444 6 Cửa hàng lưu niệm 37 6 0,666 7 P. lễ tân 480 4,1 4,1 Tầng Lửng 1 P. ăn VIP 33 6 0,666 2 P. ăn nhân viên+ Quán bar 506 89 6,9 Tầng 3 1 P. bếp của khách sạn 170 50 3 2 P. ăn lớn 330 chỗ 433 117 45,5 3 P. ăn VIP 33 14 1,4 Từng kt Yêu cầu thông gió 600 Tầng 4 1 P. nghỉ khách sạn 35 7 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 4,6 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 4,6 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 4,6 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 4,6 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 7 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 6,4 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 6,4 0,276 Tầng 5 1 P. nghỉ khách sạn 35 7,3 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 4,7 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 4,7 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 4,7 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 4,7 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 7,3 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 6,5 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4,1 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4,1 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4,1 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4,1 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 6,5 0,276 Tầng 6 1 P. nghỉ khách sạn 35 7,6 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 4,74 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 4,74 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 4,74 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 4,74 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 7,6 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 7 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4,2 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4,2 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4,2 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4,2 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 7 0,276 Tầng 7 1 P. nghỉ khách sạn 35 7.85 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 4.8 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 4.8 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 4.8 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 4.8 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 7.85 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 7.3 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4,3 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4,3 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4,3 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4,3 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 7.3 0,276 Tầng 8 1 P. nghỉ khách sạn 35 8.1 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 4.9 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 4.9 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 4.9 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 4.9 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 8.1 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 7.6 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4.4 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4.4 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4.4 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4.4 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 7.6 0,276 Tầng 9 1 P. nghỉ khách sạn 35 8.4 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 5 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 5 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 5 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 5 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 8.4 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 7.9 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4.5 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4.5 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4.5 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4.5 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 7.9 0,276 Tầng 10 1 P. nghỉ khách sạn 35 8.7 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 5.1 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 5.1 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 5.1 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 5.1 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 8.7 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 8.2 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4.6 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4.6 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4.6 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4.6 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 8.2 0,276 Tầng 11 1 P. nghỉ khách sạn 35 9 0,276 2 P. nghỉ khách sạn 35 5.2 0,276 3 P. nghỉ khách sạn 35 5.2 0,276 4 P. nghỉ khách sạn 35 5.2 0,276 5 P. nghỉ khách sạn 35 5.2 0,276 6 P. nghỉ khách sạn 35 9 0,276 7 P. nghỉ khách sạn 35 8.4 0,276 8 P. nghỉ khách sạn 35 4.7 0,276 9 P. nghỉ khách sạn 35 4.7 0,276 10 P. nghỉ khách sạn 35 4.7 0,276 11 P. nghỉ khách sạn 35 4.7 0,276 12 P. nghỉ khách sạn 35 8.4 0,276 Tầng đa năng 1 Nơi ngắm cảnh 312 73 4.1 Hành lang 4 Không gian đệm 60 9.8 1.11 5 Không gian đệm 60 10 1.11 6 Không gian đệm 60 10.2 1.11 7 Không gian đệm 60 10.4 1.11 8 Không gian đệm 60 10.6 1.11 9 Không gian đệm 60 10.8 1.11 10 Không gian đệm 60 11 1.11 11 Không gian đệm 60 11.2 1.11 2.5 Tính kiểm tra đọng sương trên vách Khi có chênh lệch nhiệt độ giữa trong nhà và ngoài trời xuất hiện một trường nhiệt độ trên vách bao che. Nhiệt độ trên bề mặt vách phía nóng không được thấp hơn nhiệt độ đọng sương. Nếu bằng và nhỏ hơn nhiệt độ đọng sương thì xuất hiện hiện tượng đọng sương trên vách. Hiện tượng đọng sương làm cho tổn thất nhiệt lớn lên, tải lạnh yêu cầu tăng, mất mĩ quan do ẩm ướt gây nấm mốc. Để không xảy ra hiện tượng đọng sương, hệ số truyền nhiệt thực tế Kt của vách phải nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt cực đại Kmax tính như sau; Mùa hè: Kmax = aN . (W/m2.K) : Nhiệt độ đọng sương bên ngoài, xác định theo jN, tN mùa hè Theo phụ lục 2b [1] với tN = 37,50C, jN = 65 % ta có = 29,50 C, với tT = 240C, jT = 65 % Vậy trị số của hệ số truyền nhiệt cực đại là: Mùa hè: Kmax = aN . = 20. = 45,7 (W/m2.K) Trong quá trình tính toán ta đã tính được KKính = 6,03 (W/m2.K) với vách kính chịu lực dày 12mm Kkính = 6,23 (W/m2.K) với vách kính chịu lực dày 8mm Kbê tông220 = 1,98 (W/m2.K) Kbê tông110 = 3,3 (W/m2.K) Ta nhận thấy các hệ số truyền nhiệt thực tế đều nhỏ hơn các giá trị Kmax cuả mùa hè.Vậy điều kiện đọng sương được đảm bảo. Chương III: thành lập và tính toán sơ đồ điều hoà không khí 3.1. Thành lập sơ đồ điều hoà không khí Lập sơ đồ điều hoà không khí là quá trình lựa chon sơ đồ điều hoà phù hợp với công trình mà ta đang tính toán. Căn cứ vào sơ đồ điều hoà không khí, đồ thị nhiệt ẩm I – d và các yếu tố nhiệt thừa, ẩm thừa, hệ số góc tia quá trình, nhiệt độ trong phòng và ngoài trời … để tính toán năng suất lạnh cần thiết của các thiết bị lạnh. Trong thực tế có một số sơ đồ điều hoà không khí được sử dụng phổ biến là: + Sơ đồ thẳng: Là sơ đồ mà không khí ngoài trời sau khi qua xử lý nhiệt ẩm được cấp vào phòng điều hoà rồi được thải thẳng ra ngoài. Sơ đồ thẳng được sử dụng chủ yếu cho các không gian có nguồn phát sinh các chất độc hại, có nhiều bụi, có mùi hôi hám … + Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp: Là sơ đồ mà không khí sau khi sử lý được thổi vào phòng sau đó một phần được thải ra ngoài và một phần được đưa trở lại thiết bị xử lý không khí. Sơ đồ này dùng cho cả điều hoà tiện nghi và điều hoà công nghệ như điều hoà cho hội trường, rạp hát, phòng họp, phân xưởng sản xuất, nhà ăn, siêu thị … + Sơ đồ tuần hoàn không khí hai cấp: Sơ đồ này được sử dụng trong các xí nghiệp công nghiệp lớn nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, tiết kiệm năng lượng … + Sơ đồ phun ẩm bổ sung: Đây là sơ đồ có hệ thống phun ẩm bổ sung ngay trong không gian máy hoặc không gian điều hoà bằng các máy phun ẩm, loại này được sử dụng cho cả 3 sơ đồ thẳng, một cấp và hai cấp. Dựa vào đặc điểm của công trình “ khách sạn “ đây là công trình được sử dụng với mục đích làm nơi nghỉ ngơi, sinh hoạt, vui chơi cho khách nên không đòi hỏi nghiêm ngặt về chế độ nhiệt ẩm, không có các nguồn phát sinh chất độc hại vì vậy vấn đề tiện nghi và kinh tế được đặt lên hàng đầu. Dựa vào các phân tích trên ta thấy việc sử dụng sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp cho công trình là hợp lý nhất vì vậy ta lựa chọn sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp. Hình 4.1. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp 1 – Cửa lấy gió trời. 6 – Gian điều hoà (gian máy). 2 – Buồng hoà trộn 8 – Miệng hút gió hồi. 3 – Thiết bị xử lí nhiệt ẩm. 9 – Đường ống gió hồi. 4 – Quạt gió. 10 – Thiết bị lọc bụi. 5 – Đường ống gió cấp. 11 – Đường tự thải. 7 – Miệng thổi gió. 12 – Cửa thải gió. Nguyên lý làm việc của hệ thống như sau: Không khí ngoài trời (lưu lượng LN, trạng thái N(tN;jN)) qua cửa lấy gió trời 1 đi vào buồng hoà trộn 2. Tại đây diễn ra quá trình hoà trộn giữa không khí ngoài trời với không khí tuần hoàn (trạng thái T( tT;jT ), lưu lượng LT). Không khí sau khi hoà trộn (có trạng thái H) được xử lí nhiệt ẩm trong thiết bị xử lí 3 đến trạng thái O rồi được quạt gió 4 vận chuyển theo đường ống 5 tới gian điều hoà 6 và được thổi vào phòng qua các miệng thổi gió 7. Trạng thái không khí thổi vào ký hiệu là V. Do nhận nhiệt thừa và ẩm thừa trong phòng nên không khí tự thay đổi trạng thái từ V đến T theo tia VT có hệ số góc eT = QT/WT. Sau đó không khí trong phòng có trạng thái T được hút qua các miệng hút 7 đi vào đường ống gió hồi 9, lọc bụi 10 và qua quạt gió 11, một phần được đưa vào buồng hoà trộn 2, một phần không khí trong phòng được thải ra ngoài qua cửa thải gió 12 . 3.2. Tính toán sơ đồ điều hoà không khí 3.2.1. Tính toán sơ đồ điều hoà không khí một cấp mùa hè: Quá trình thay đổi trạng thái không khí trong hệ thống điều hoà có tuần hoàn một cấp mùa hè trên đồ thị I – d được trình bày trong hình dưới đây: Hình 3.2. Sơ đồ quá trình thay đổi trạng thái của không khí trên đồ thị I – d. Ban đầu ta xác định được các điểm T và N dựa vào các thông số đã chọn từ trước. Sau đó xác định được điểm O bằng cách kẻ tia quá trình eT đi qua điểm T, điểm O chính là giao điểm của eT và đường j = 95% . Do trong hệ thống điều hoà đã chọn không khí sẽ được sử lý và thổi vào phòng nhờ chính các FCU đặt trực tiếp trong phòng vì vậy thổi vào V trùng với điểm cuối của quá trình sử lý nhiệt ẩm O trên đồ thị I – d. Lưu lượng không khí cần thiết để triệt tiêu hoàn toàn nhiệt thừa và ẩm thừa là: G = (kg/s) G = GN + GT = GH Với GN: lưu lượng gió tươi(kg/s), để đảm bảo oxi cần thiết cho người, đảm bảo điều kiện vệ sinh; GT: lưu lượng gió tái tuần hoàn (kg/s) GH: lượng gió điểm hoà trộn (kg/s) Để tính toán GN lấy các giá trị cho trong bảng 1.4. GN phải đạt ít nhất 10% lượng gió tuần hoàn. Nếu không đạt thì phải lấy = 10%G Xác định điểm hoà trộn H qua IH hoặc qua dH như công thức (3.41) và (3.42) : IH = dH = Năng suất lạnh yêu cầu: Q0 = G(IH - I0) ,(KW) Ví dụ:Tính năng suất lạnh phòng 1 từng 1: Hệ số góc tia quá trình eT biểu diễn hướng tự thay đổi trạng thái không khí do nhận nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT , nó được xác định theo công thức: eT = QT / WT ( kJ/kg ) Trong đó: QT: Tổng lượng nhiệt thừa trong khong gian điều hoà ( W ) . WT: Tổng lượng ẩm thừa trong không gian điều hoà ( kg/h ) . Tổng lượng nhiệt thừa: QT = 7,54 (KW ) Tổng lượng ẩm thừa : WT = 2220(g/h) = 6,16.10-4(kg/s) eT = QT / WT = 12240 ( kJ/kg ) Theo đồ thị I-d [1] ta có thông số của các điểm T; N như sau: T (tT=240C; =65%; dT=0,012(kg/kg); IT=52,5(KJ/kg)) N (tT=37,50C; =65%; dT=0,0265(kg/kg); IT=104(KJ/kg)) Từ điểm T kẻ đường thẳng song song với tia eT = 12240(kJ/kg), cắt ta được điểm OV.Vậy ta có giá trị điểm OV như sau: OV (tV=17,50C; =95%; dV=0,0117(kg/kg); IV=47(KJ/kg)) +) Lưu lượng không khí tuần hoàn là: G = GH = = 1,37 (kg/s) +)Lưu lượng không khí tái tuần hoàn là: GT = G - GN Với GN: lượng không khí tươi cần cấp cho phòng. Theo TCVN 5687-1992, lượng gió tươi phải đáp ứng đủ 2 điều kiện : Đạt tối thiểu 20m3/h.người Bằng 10% GH tối thiểu Tương đương: -GN = 20.10 = 200 (kg/h) = 0,0056 (kg/s) -GN = 10%.0,73 = 0,137 (kg/s) Như vậy để thoả mãn cả 2 điều kiện thì GN = 0,137 (kg/s) GT = G - GN = 1,37 – 0,137 = 1.23(kg/s) [m3/h] kg/m3 – mật độ không khí LH = 1,14 [m3/h] LN = 0,114[m3/h] LT = 1,025[m3/h] Từ phương trình entanpi của điểm hoà trộn :GT.IT + GN.IN = GH.IH IH = (kJ/kg) Năng suất lạnh yêu cầu là:Q0= GH(IH - IV) = 14.5(KW) Tính tương tự cho các tầng, các phòng còn lại,kết quả được cho trong bảng sau: Bảng đối với nhiệt độ, entanpi, GH, GN, GT, QO tính cho các phòng Tầng Phòng tV [0C] IV(kJ/kg) GH(kg/s) GN(kg/s) GT (kg/s) IH(kJ/kg) QO[KW] Tầng1 1 17,5 47 1.13 0.113 1 57.65 14,5 2 17.5 47 0.655 0.0655 0.59 57.65 7.3 3 17.5 47 0.655 0.0655 0.59 57.65 7.3 4 17.5 47 2.2 0.22 1.98 57.65 23.1 5 17.5 47 2.2 0.22 1.98 57.65 23.1 6 17.5 47 0.54 0.054 0.5 57.65 5.6 7 17.5 47 0.54 0.054 0.5 57.65 5.6 8 17.5 47 0.42 0.042 0.378 57.65 5.6 9 17.5 47 0.42 0.042 0.378 57.65 5.6 10 17.5 47 1.14 0.114 1.03 57.65 16.4 Hlang 17.5 47 2 0.2 1.8 57.65 22.8 Tầng2 1 17.5 47,2 0.4 0.04 0.36 57.7 4.3 2 17.5 47,2 0.4 0.04 0.36 57.7 4.3 3 17.5 47,2 0.4 0.04 0.36 57.7 4.3 4 17,3 47,2 0.4 0.04 0.36 57.7 4.3 5 17,3 47,2 0.4 0.04 0.36 57.7 4.3 6 17,3 47,2 1 0.1 0.9 57.7 9.94 7 17,3 47,2 6.24 0.624 5.6 57.7 66.5 T lửng 1 17,3 47,3 13.5 1.35 12.15 57.7 144 2 17,3 47,3 1 0.1 0.9 57.7 9.94 Từng 3 1 17,3 47,4 8.1 0.81 7.29 57.7 83.4 2 17,3 47,4 20 2 18 57.7 211 3 17,3 47,4 2.1 0.21 1.89 57.7 22.4 Từng 4 1 17.5 47.5 1.35 0.135 0.21 57.75 12,2 2 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.75 7,94 3 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.75 11,2 4 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.75 7,8 5 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.75 16,3 6 17.5 47.5 1.35 0.135 0.21 57.75 12,4 7 17.5 47.5 1 0.1 0.9 57.75 8,14 8 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.75 11,4 9 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.75 8 10 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.75 16,5 11 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.75 12,6 12 17.5 47.5 1 0.1 0.9 57.75 8,34 Hlang 17.5 47.5 1.56 0.16 1.4 57.75 11,6 Từng 5 1 17.5 47.5 1.35 0.135 0.21 57.85 8,2 2 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.85 16,7 3 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.85 12,8 4 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.85 8,54 5 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.85 11,8 6 17.5 47.5 1.35 0.135 0.21 57.85 8,4 7 17.5 47.5 1 0.1 0.9 57.85 16,9 8 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.85 13 9 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.85 8,74 10 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.85 12 11 17.5 47.5 0.65 0.065 0.58 57.85 8,6 12 17.5 47.5 1 0.1 0.9 57.85 17,1 Hlang 17.5 47.5 1.56 0.16 1.4 57.85 13,2 Từng 6 1 17.5 47.5 1.35 0.135 0.21 57.85 8,3 2 17.5 47.5 0.73 0.073 0.66 57.85 16,8 3 17.5 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,9 4 17.5 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 8,64 5 17.5 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,9 6 17.5 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 8,5 7 17.5 47.6 1 0.1 0.9 57.85 16,9 8 17.5 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 13,1 9 17.5 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,84 10 17.5 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 12,1 11 17.5 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,7 12 17.5 47.5 1 0.1 0.9 57.85 17,2 Hlang 17.5 47.5 1.56 0.16 1.4 57.85 13,4 Từng 7 1 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 17,7 2 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,2 3 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,94 4 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,2 5 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,8 6 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 16,3 7 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,4 8 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,14 9 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 11,4 10 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8 11 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 16,5 12 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,6 Hlang 17.6 47.6 1.56 0.16 1.4 57.85 8,34 Từng 8 1 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 17,7 2 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,2 3 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,94 4 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,2 5 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,8 6 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 16,3 7 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,4 8 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,14 9 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 11,4 10 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8 11 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 16,5 12 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,6 Hlang 17.6 47.6 1.56 0.16 1.4 57.85 8,34 Từng 9 1 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 17,7 2 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,2 3 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,94 4 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,2 5 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,8 6 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 16,3 7 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,4 8 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,14 9 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 11,4 10 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8 11 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 16,5 12 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,6 Hlang 17.6 47.6 1.56 0.16 1.4 57.85 8,34 Từng 10 1 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 17,7 2 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,2 3 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,94 4 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,2 5 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,8 6 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 16,3 7 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,4 8 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,14 9 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 11,4 10 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8 11 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 16,5 12 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,6 Hlang 17.6 47.6 1.56 0.16 1.4 57.85 8,34 Từng 11 1 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 17,7 2 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 12,2 3 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,94 4 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 11,2 5 17.6 47.6 0.73 0.073 0.66 57.85 7,8 6 17.6 47.6 1.35 0.135 0.21 57.85 16,3 7 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,4 8 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8,14 9 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 11,4 10 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 8 11 17.6 47.6 0.65 0.065 0.58 57.85 16,5 12 17.6 47.6 1 0.1 0.9 57.85 12,6 Hlang 17.6 47.6 1.56 0.16 1.4 57.85 8,34 Tầng đa năng 1 17.7 47.6 13.5 1.35 12.15 57.85 130 +)Lựa chọn FCU cho các tầng và các phòng cần điều hoà: Chọn các FCU phải thoả mãn đủ cả năng suất lạnh Q0, đủ lưu lượng nước (l/ph), đủ lưu lượng gió (l/s) để đảm bảo các FCU vận hành tốt nhất. Trên cơ sở đó ta sẽ lựa chọn các FCU như sau: Ví dụ chọn FCU cho phòng 1 tầng 1: Phòng 1: Như tính toán phần trên ta có tổng năng suất lạnh của Phòng 1 là: Q0 = 14,5 kW; lưu lượng gió G = 1,37 (kg/s) = 1140 (l/s). Như vậy để thoả mãn cả 2 điều kiện trên ta cần lựa chọn 1 FCU loại 40LM100. Máy có lưu lượng gió :1500(l/s), có công suất lạnh Q0 = 17,5 (kW); có lưu lượng nước:35 (l/ph); tổn thất áp suất:=16 (kPa). Các tầng còn lại chọn tương tự như tầng 1 ta có bảng như sau: Phòng Thông số tính toán Loại FCU dược chọn Tổng Lưu lượng gió L, [l/s] NS lạnh Qo, KW kí hiệu Lưu lượng gió [l/s] Lưu lượng nước [l/f] Qo, KW tổn thất aps suất Kpas Tổng NS lạnh, KW Tổng lưu lượng gió, [l/s] Tầng 1 R1 940 14,5 40LM100 1500 35 17,5 16 17,5 1500 R2-3 546 7,31 40LM090 550 31 11,6 40 11,6 550 R4-5 1810 23,1 40LM100*2 1000 35 15,5 10 31 2000 R6-7 450 5,6 40LM050 480 31 7,5 40 7,5 480 R8-9 350 5,6 40LM050 480 31 7,5 40 7,5 480 R10 950 16,4 40LM090 1100 31 16,7 40 16,7 1100 Hành lang 1630 22,8 40LM100 1500 104 24,3 100 24,3 1500 Tầng 2 R1-2-3-4 334 4,3 40LM040 420 13 5,8 20 5,8 420 R6 810 9,94 40LM070 800 26 11,8 35 11,8 800 R7 5200 66,5 40LM070*6 800 26 11,8 35 70,8 4800 Tầng lửng R1 11260 144 40LM100*8 1500 35 18,6 18 149 12000 R2 780 11 40LM070 800 26 11,8 35 11,8 800 Tầng 3 R1 6780 83,4 40LM100*5 1500 35 18,6 18 93 7500 R2 16600 211 40LM100*11 1500 35 18,6 18 205 16500 R3 1750 22,4 40LM100 1500 69 22,4 40 22,4 1500 Tầng4 R1-6 1200 12,2 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 665 7,94 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1150 11,2 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 952 7,8 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1310 16,3 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng5 R1-6 1220 12,4 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 685 8,14 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1170 11,4 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 972 8 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1330 16,5 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng6 R1-6 1240 12,6 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 705 8,34 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1190 11,6 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 992 8,2 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1350 16,7 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng7 R1-6 1260 12,8 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 725 8,54 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1210 11,8 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 1012 8,4 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1370 16,9 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng8 R1-6 1280 13 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 745 8,74 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1230 12 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 1032 8,6 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1390 17,1 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng9 R1-6 1300 13,2 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 765 8,94 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1250 12,2 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 1052 8,8 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1410 17,3 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng10 R1-6 1320 13,4 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 785 9,14 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1270 12,4 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 1072 9 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1430 17,5 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng11 R1-6 1340 13,6 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R2-3-4-5 805 9,34 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 R7-12 1290 12,6 40LM100*2 1500 35 15,5 18 31 3000 R8-9-10-11 1092 9,2 40LM100*4 1000 35 15,5 18 62 4000 Hành lang 1450 17,7 40LM100 1500 35 18,6 18 18,6 1500 Tầng đa năng 11200 130 40LM100*8 1500 35 18,6 18 149 12000 2471 187730 Tổng năng suất lạnh của toàn bộ công trình là : Q0 = 2471 ( kW ) 3.2.2.Lựa chọn hệ thống điều hoà không khí: Lựa chọn hệ thống điều hoà không khí phải dựa trên các cơ sở sau: - Kinh tế: căn cứ vào mức vốn đầu tư mà chủ đầu tư cho phép, trên cơ sở đó để lựa chọn hệ thống điều hoà phù hợp cho công trình. - Kỹ thuật: phải đảm bảo các thông số điều hoà như đã tính toán không được vượt quá giới hạn cho phép. - Kết cấu xây dựng: nơi đặt máy phải có kết cấu xây dựng vững chắc, đảm bảo không ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng chung của công trình. - Tính chất sử dụng hệ thống điều hoà không khí: căn cứ vào đây ta có thể chọn 1 hoặc nhiều tổ máy chung cho cả công trình, để giảm được các chi phí vận hành có thể. Từ các cơ sở trên sau khi nghiên cứu và xem xét kỹ lưỡng từng điều kiện cụ thể của công trình, Em chọn 4 máy điều hoà không khí Air Cool Water Chiller của hãng CARRIER, với các dàn FCU làm lạnh trực tiếp để sử dụng cho công trình. Trong đó 3 tổ máy chính và 1 tổ máy dự phòng. +) Thông số của Air Cool Water Chiller :(tra trong catalog của hãng CARRIER) Diễn giải Đơn vị Model 30GH220 Số lượng Chiếc 04 Công suất lạnh KW 821.8 Môi chất lạnh R22 Nước lạnh vào BBH 0C 12 Nước lạnh ra BBH 7 Tổn thất áp suất ở BBH kPa 50 Lưu lượng nước lạnh l/s 32,7 Kích thước máy Dài mm 8982 Rộng 2328 Cao 2471 Đường kính ống Vào inch 6 Ra inch 6 Ngưng inch 0,5 V-Ph- Hz 400-3-50 Chương IV – Tính toán thiết kế hệ thống đường ống nước. 4.1 Đại cương. Trong hệ thống điều hoà trung tâm nước có hệ thống đường ống nước lạnh, bao gồm: hệ thống ống nước cấp, ống nước hồi, van, tê, cút, các phụ kiện khác và bơm. Hệ thống nước lạnh làm nhiệm vụ tải nước lạnh từ bình bay hơi tới phòng vào mùa hè qua dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh không khí trong phòng (và có thể có thêm nhiệm vụ tải nhiệt từ nồi hơi hoặc bình ngưng của bơm nhiệt để sưởi ấm phòng vào mùa đông). Việc tính toán đường ống nước lạnh phải quan tâm đến 2 vấn đề kỹ thuật và kinh tế: + Về kỹ thuật: Đảm bảo được các thông số như bơm đủ công suất, tốc độ nước đi trong ống đảm bảo giới hạn cho phép không gây tiếng ồn, vật liệu, sự bù giãn nở … + Về mặt kinh tế: Giảm được chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành, chi phí bảo dưỡng sửa chữa… Các thông số tính toán phải đảm bảo không vượt quá giới hạn cho phép, đối với tốc độ đi trong nước đi trong ống 4,5 m/s, tổn thất áp suất ứng với 1 m chiều dài ống 1000 Pa/m. 4.2 Các thông số của đường ống nước. Theo [6] để tính toán đường ống nước ta dùng phương pháp ma sát đồng đều. Theo kinh nghiệm tổn thất ma sát với 1 m chiều dài ống P1 1000 Pa/m, ta chọn P1 = 900 Pa/m rồi từ lưu lượng đã biết của đoạn ống đó và đồ thị hình 3.13 [6] ta tìm được đường kính trong d1 tối ưu, tốc độ nước . 4.3 Đường kính ống nước vào FCU. 4.3.1 Đường kính ống nước vào các loại FCU. Kí hiệu Lưu lượng gió l/s Lưu lượng nước L/phút Qo Tổn thất as. [kpas] Lưu lượng nước L/s Loại 1: 42LM100 1300 35 17,5 16 0.58 Loại 2: 42LM090 550 31 11,6 40 0.52 Loại 3: 42LM050 480 31 7,5 40 0.52 Loại 4: 42LM040 420 13 5,8 20 0.22 Loại 5: 42LM070 800 26 11,8 35 0.43 Loại 6: 42LM100 1500 104 24,3 100 1.73 Loại 7: 42LM100 1500 69 22.4 40 1.15 a – FCU loại 1: Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. b – FCU loại 2: Gn = 0,52 l/s = 0,52.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,94 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 1000 Pa/m. c – FCU loại 3: Gn = 0,52 l/s = 0,52.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,94 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 1000 Pa/m. d – FCU loại 4: Gn = 0,22 l/s = 0,22.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,4 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 300 Pa/m. e – FCU loại 5: Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m f – FCU loại 6: Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m g – FCU loại 6: Gn = 1,73 l/s = 1,73.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,8 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m h – FCU loại 7: Gn = 1,15 l/s = 1,15.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,53 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m 4.4 Đường ống nước cấp các tầng. Các đường ống còn lại của hệ thống ta tính tương tự giống như là tính cho đường ống vào FCU mỗi đường ống ta sẽ có một đường kính và vận tốc nước nhất định quá trình tính các bước tương tự nhau nên ta lập bảng excel để tính cho nhanh và đưa ra kết quả dưới dạng bảng số sau: (Sơ đồ đường ống nước của công trình xem bản vẽ) 4.4.1 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng 1. + Các đoạn ống vào FCU theo tính toán trước ta có: – FCU hành lang: Gn = 1,73 l/s = 1,73.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,8 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m – FCU phòng 2, 3, 6, 7, 8, 9: Gn = 0,52 l/s = 0,52.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,94 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 1000 Pa/m. – FCU phòng 1, 4, 5: Gn = 0,52 l/s = 0,52.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,94 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 1000 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng m/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,60 0,94 0,52 18,60 vancổng 7 0,46 3,22 21,82 1000 21820 FCU 32 35,10 0,60 0,58 11,00 vancổng 5 0,46 2,29 14,30 170 2431 cút 90 1 1,01 1,01 T 0 0,07 0,00 H10-H12 40 40,90 0,99 1,30 8,60 T 1 1,82 1,82 13,71 200 2742 H9-H10 50 52,50 0,92 2,00 12,00 vancổng 1 0,46 3,29 15,29 50 765 cút 90 1 1,01 T 1 1,82 H6-H9 60 62,70 1,43 4,40 18,80 cút 90 1 1,01 1,01 23,45 240 5640 T 2 1,82 3,64 H-H6 70 77,90 1,68 8,00 17,00 cút 90 2 1,01 2,02 72,46 243 17608 T 8 6,68 53,44 4.4.2 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng 2. + đường ống vào FCU phòng 1, 2, 3, 4, 5. Gn = 0,22 l/s = 0,22.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,4 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 300 Pa/m. + đường ống vào FCU phòng 6, 7. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng m/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,40 0,22 10 van cổng 5 0,46 2,3 13,31 300 3993 cút 90 1 1,01 1,01 0,77 0,43 16,5 van cổng 7 0,46 3,22 19,72 700 13804 G8-G9 32 35,1 0,45 0,44 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 120 624 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G7-G8 0,68 0,66 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 140 728 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G6-G7 0,91 0,88 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 170 884 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G5-G6 1,14 1,1 7,6 van cổng 0 0,457 0 8,6 190 1634 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G4-G5 40 40,9 1,17 1,53 4 T 1 1,82 1,82 7,04 220 1548,8 cút 90 1 1,22 1,22 G4-G3 50 52,5 0,91 1,96 6 T 3 1,52 4,56 10,56 50 528 G3-G2 1,30 2,82 6 T 2 1,52 3,04 9,04 50 452 G2-G1 60 62,7 1,19 3,68 8 T 1 1,82 1,82 11,64 240 2793,6 G1-G 1,33 4,11 8,6 T 1 1,82 1,82 12,25 240 2940 cút 90 1 1,83 1,83 12,26 241 2954,66 4.4.3 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng 3. + đường ống vào FCU phòng 3. Gn = 1,15 l/s = 1,15.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,53 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 1, 2. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,77 0,43 4,5 van cổng 1 0,46 0,46 4,96 300 1488 FCU 32 35,1 0,60 0,58 33 van cổng 16 0,457 7,312 45,362 120 5443,44 cút 90 5 1,01 5,05 T 0 1 0 1,20 1,16 10 van cổng 1 0,457 0,457 11,467 140 1605,38 cút 90 1 1,01 1,01 T 0 1 0 1,20 1,16 32,5 van cổng 0 0,457 0 40,52 140 5672,8 cút 90 2 1,01 2,02 T 6 1 6 E2,3,6,7-E, 50 52,5 0,80 1,74 17 T 3 1,52 4,56 23,08 50 1154 cút 90 1 1,52 1,52 E6-E7 60 62,7 1,32 4,06 8,8 T 1 1,82 1,82 12,92 240 3100,8 E2-E6 70 77,9 1,22 5,8 2 T 1 2,3 2,3 6,6 50 330 1,58 7,54 6,5 T 1 2,3 2,3 8,8 50 440 E-E2 80 90,1 3,24 10 9 T 2 2,74 5,48 19,96 60 1197,6 cút90 2 2,74 5,48 4.4.4 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng Lửng. + đường ống vào FCU phòng 1. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 2. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,77 0,43 4,5 van cổng 1 0,46 0,46 4,96 300 1488 FCU 32 35,1 0,60 0,58 22 van cổng 8 0,457 3,656 28,686 120 3442,32 cút 90 3 1,01 3,03 T 0 1 0 1,20 1,16 8,6 van cổng 0 0,457 0 12,61 140 1765,4 cút 90 1 1,01 1,01 T 3 1 3 F5-F4 50 52,5 0,80 1,74 9 T 1 1,52 1,52 12,04 50 602 cút 90 1 1,52 1,52 F4-F3 50 52,5 1,07 2,32 5,8 T 1 1,52 1,52 7,32 50 366 F2-F1 60 62,7 1,50 4,64 5,5 T 1 1,82 1,82 9,14 240 2193,6 F-F1 1,64 5,07 8,5 T 1 1,82 1,82 13,98 240 3355,2 cút 90 2 1,83 3,66 F2-F3 1,13 3,48 6 T 1 1,82 1,82 7,82 240 1876,8 4.4.5 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11. + đường ống vào FCU phòng 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, 11. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 1, 6, 7, 12. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Với các phòng nghỉ từ từng 4 đến từng 11 thì đường ống nước sẽ rẽ nhánh chính từ từng 11 sau đó đi vào hộp kĩ thuật của mỗi phòng bao gồm cả đường nước cấp và nước hồi. Vì vậy kết cấu của công trình sẽ rất gọn và đạt độ thẩm mỹ cao. Các FCU sẽ được đặt ở trong nhà tắm miệng thổi hướng vào phòng, ở các phòng này chỉ có đường ống D25 dẫn từ hộp kĩ thuật vào FCU nên kết cấu rất gọn. Tính cho toàn bộ từng 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa 25 26,6 0,77 0,43 20 van cổng 8 0,46 4,68 24,68 600 14808 cút 90 8 1 1,04 0,58 10 van cổng 4 0,46 2,84 12,84 1500 19260 cút 90 4 1 4.4.6 Đường ống nước cấp mặt bằng tầng đa năng. + đường ống vào FCU phòng. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Tính cho toàn bộ từng đa năng ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 32 35,1 0,6 0,58 28 van cổng 8 0,457 3,656 36,99 170 6288,3 cút 90 5 1,01 5,05 T 4 0,071 0,284 Vào2 FCu 1,2 1,16 18 van cổng 0 410 7380 cút 90 0 T 0 B2-B3 50 52,5 1,1 2,32 5,2 van cổng 0 240 1613,76 cút 90 0 T 1 1,524 1,524 6,724 B2-B1 60 62,7 1 3,48 5,2 van cổng 0 170 1193,4 cút 90 0 T 1 1,82 1,82 7,02 B1-B 1,5 4,64 4,5 van cổng 450 2844 cút 90 T 1 1,82 1,82 6,32 4.4.7 Đường ống nước cấp nhánh chính. Tính tương tự như đường ống các từng khác ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa H-G 70 77,9 1,74 8,27 3 van cổng 1 0,975 0,98 6,11 600 3663 T 1 2,13 2,13 F-G 80 90,1 1,94 12,38 3 van cổng 1 1,22 1,22 6,66 1000 6660 T 1 2,44 2,44 C-E 125 128,20 1,88 24,28 24 van cổng 2 1,83 3,66 27,66 300 8298 E-F 1,35 17,45 3 van cổng 1 1,83 1,83 8,49 300 2547 T 1 3,66 3,66 A-B 200 219 1,98 74,68 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,58 200 4716 van cổng 1 2,74 2,74 C-B 1,86 70,04 3 van cổng 1 2,74 2,74 11,23 185 2077 T 1 1,82 5,49 4.4.8 Đường ống nước cấp nhánh từ từng 4 vào ống chính. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa L-M 90 114 1,68 17,2 8 van cổng 1 1,22 1,22 14,1 600 8460 T 2 2,44 4,88 C-K 150 168 2,06 45,76 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,58 250 5895 van cổng 1 2,74 2,74 K-L 1,34 29,76 8 van cổng 1 2,74 2,74 16,23 150 2435 T 2 1,82 5,49 4.4.9 Đường ống nước hồi nhánh từ từng nút K,M vào hộp kĩ thuật các phòng. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa k6-k5 40 40,9 1,52 2 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 700 3990 T 2 1 2 k5-k4 0,76 1 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 200 1140 T 2 1 2 k8-k7 60 62,7 1,30 4 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 350 2651,3 T 2 1,8 3,6 k7-k6 0,97 3 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 300 2272,5 T 2 1,8 3,6 k-k11 70 77,9 1,68 8 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 600 4941 T 2 2,13 4,26 k11-k10 1,47 7 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 550 4529,3 T 2 2,13 4,26 k10-k9 1,26 6 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 500 4117,5 T 2 2,13 4,26 k9-k8 1,05 5 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 400 3294 T 2 2,13 4,26 4.4.10 Đường ống nước cấp nhánh từ từng nút l vào hộp kĩ thuật các phòng. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa k6-k5 40 40,9 1,31 1,72 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 600 3420 T 2 1 2 l5-l4 0,65 0,86 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 150 855 T 2 1 2 l9-l8 60 62,7 1,39 4,3 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 350 2651,3 T 2 1,8 3,6 l8-l7 1,11 3,44 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 280 2121 T 2 1,8 3,6 l7-l6 0,84 2,58 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 200 1515 T 2 1,8 3,6 l-l11 70 77,9 1,44 6,88 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 550 4529,3 T 2 2,13 4,26 l11-l10 1,26 6,02 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 500 4117,5 T 2 2,13 4,26 l10-l9 1,08 5,16 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 400 3294 T 2 2,13 4,26 4.5 Đường ống hồi. Đường nước hồi trong hệ thống được thiết kế giống hệt đường nước cấp do lưu lượng của cả 2 đều bằng nhau ở các từng. Trong hệ thống chỉ có đường hồi giữa từng 4 đến từng 11 là bố trí ngược lại so với đường nước cấp. 4.5.1 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng 1. + Các đoạn ống vào FCU theo tính toán trước ta có: – FCU hành lang: Gn = 1,73 l/s = 1,73.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,8 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m – FCU phong 2, 3, 6, 7, 8, 9: Gn = 0,52 l/s = 0,52.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,94 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 1000 Pa/m. – FCU phong 1, 4, 5: Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng m/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,60 0,94 0,52 18,60 vancổng 7 0,46 3,22 21,82 1000 21820 FCU 32 35,10 0,60 0,58 11,00 vancổng 5 0,46 2,29 14,30 170 2431 cút 90 1 1,01 1,01 T 0 0,07 0,00 H10-H12 40 40,90 0,99 1,30 8,60 T 1 1,82 1,82 13,71 200 2742 H9-H10 50 52,50 0,92 2,00 12,00 vancổng 1 0,46 3,29 15,29 50 765 cút 90 1 1,01 T 1 1,82 H6-H9 60 62,70 1,43 4,40 18,80 cút 90 1 1,01 1,01 23,45 240 5640 T 2 1,82 3,64 H-H6 70 77,90 1,68 8,00 17,00 cút 90 2 1,01 2,02 72,46 243 17608 T 8 6,68 53,44 4.5.2 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng 2. + đường ống vào FCU phòng 1, 2, 3, 4, 5. Gn = 0,22 l/s = 0,22.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,4 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 300 Pa/m. + đường ống vào FCU phòng 6, 7. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng m/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,40 0,22 10 van cổng 5 0,46 2,3 13,31 300 3993 cút 90 1 1,01 1,01 0,77 0,43 16,5 van cổng 7 0,46 3,22 19,72 700 13804 G8-G9 32 35,1 0,45 0,44 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 120 624 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G7-G8 0,68 0,66 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 140 728 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G6-G7 0,91 0,88 4,2 van cổng 0 0,457 0 5,2 170 884 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G5-G6 1,14 1,1 7,6 van cổng 0 0,457 0 8,6 190 1634 cút 90 0 1,01 0 T 1 1 1 G4-G5 40 40,9 1,17 1,53 4 T 1 1,82 1,82 7,04 220 1548,8 cút 90 1 1,22 1,22 G4-G3 50 52,5 0,91 1,96 6 T 3 1,52 4,56 10,56 50 528 G3-G2 1,30 2,82 6 T 2 1,52 3,04 9,04 50 452 G2-G1 60 62,7 1,19 3,68 8 T 1 1,82 1,82 11,64 240 2793,6 G1-G 1,33 4,11 8,6 T 1 1,82 1,82 12,25 240 2940 cút 90 1 1,83 1,83 12,26 241 2954,66 4.5.3 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng 3. + đường ống vào FCU phòng 3. Gn = 1,15 l/s = 1,15.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 50 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 52,5 mm = 3,9 mm Với:d = 50 mm,= 0,53 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 50 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 1, 2. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,77 0,43 4,5 van cổng 1 0,46 0,46 4,96 300 1488 FCU 32 35,1 0,60 0,58 33 van cổng 16 0,457 7,312 45,362 120 5443,44 cút 90 5 1,01 5,05 T 0 1 0 1,20 1,16 10 van cổng 1 0,457 0,457 11,467 140 1605,38 cút 90 1 1,01 1,01 T 0 1 0 1,20 1,16 32,5 van cổng 0 0,457 0 40,52 140 5672,8 cút 90 2 1,01 2,02 T 6 1 6 E2,3,6,7-E, 50 52,5 0,80 1,74 17 T 3 1,52 4,56 23,08 50 1154 cút 90 1 1,52 1,52 E6-E7 60 62,7 1,32 4,06 8,8 T 1 1,82 1,82 12,92 240 3100,8 E2-E6 70 77,9 1,22 5,8 2 T 1 2,3 2,3 6,6 50 330 1,58 7,54 6,5 T 1 2,3 2,3 8,8 50 440 E-E2 80 90,1 3,24 10 9 T 2 2,74 5,48 19,96 60 1197,6 cút90 2 2,74 5,48 4.5.4 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng Lửng. + đường ống vào FCU phòng 1. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 2. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 25 26,6 0,77 0,43 4,5 van cổng 1 0,46 0,46 4,96 300 1488 FCU 32 35,1 0,60 0,58 22 van cổng 8 0,457 3,656 28,686 120 3442,32 cút 90 3 1,01 3,03 T 0 1 0 1,20 1,16 8,6 van cổng 0 0,457 0 12,61 140 1765,4 cút 90 1 1,01 1,01 T 3 1 3 F5-F4 50 52,5 0,80 1,74 9 T 1 1,52 1,52 12,04 50 602 cút 90 1 1,52 1,52 F4-F3 50 52,5 1,07 2,32 5,8 T 1 1,52 1,52 7,32 50 366 F2-F1 60 62,7 1,50 4,64 5,5 T 1 1,82 1,82 9,14 240 2193,6 F-F1 1,64 5,07 8,5 T 1 1,82 1,82 13,98 240 3355,2 cút 90 2 1,83 3,66 F2-F3 1,13 3,48 6 T 1 1,82 1,82 7,82 240 1876,8 4.5.5 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11. + đường ống vào FCU phòng 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10, 11. Gn = 0,43 l/s = 0,43.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 25 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 26,6 mm = 3,4 mm Với:dtr = 26,6 mm,= 0,77 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 700 Pa/m + đường ống vào FCU phòng 1, 6, 7, 12. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Với các phòng nghỉ từ từng 4 đến từng 11 thì đường ống nước sẽ rẽ nhánh chính từ từng 11 sau đó đi vào hộp kĩ thuật của mỗi phòng bao gồm cả đường nước cấp và nước hồi. Vì vậy kết cấu của công trình sẽ rất gọn và đạt độ thẩm mỹ cao. Các FCU sẽ được đặt ở trong nhà tắm miệng thổi hướng vào phòng, ở các phòng này chỉ có đường ống D25 dẫn từ hộp kĩ thuật vào FCU nên kết cấu rất gọn. Tính cho toàn bộ từng 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa 25 26,6 0,77 0,43 20 van cổng 8 0,46 4,68 24,68 600 14808 cút 90 8 1 1,04 0,58 10 van cổng 4 0,46 2,84 12,84 1500 19260 cút 90 4 1 4.5.6 Đường ống nước hồi mặt bằng tầng đa năng. + đường ống vào FCU phòng. Gn = 0,58 l/s = 0,58.10-3 m3/s P1 = 900 Pa/m Theo đồ thị hình 6.5 [1] ta có d = 32 mm Theo bảng 6.2 [1] chọn ống thép có dtr = 35,1 mm = 3,5 mm Với:dtr = 35,1 mm,= 0,6 m/s tra lại đồ thị hình 6.5 [1] ta có P1 = 170 Pa/m. Tính cho toàn bộ từng đa năng ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa FCU 32 35,1 0,6 0,58 28 van cổng 8 0,457 3,656 36,99 170 6288,3 cút 90 5 1,01 5,05 T 4 0,071 0,284 Vào2 FCu 1,2 1,16 18 van cổng 0 410 7380 cút 90 0 T 0 B2-B3 50 52,5 1,1 2,32 5,2 van cổng 0 240 1613,76 cút 90 0 T 1 1,524 1,524 6,724 B2-B1 60 62,7 1 3,48 5,2 van cổng 0 170 1193,4 cút 90 0 T 1 1,82 1,82 7,02 B1-B 1,5 4,64 4,5 van cổng 450 2844 cút 90 T 1 1,82 1,82 6,32 4.5.7 Đường ống nước hồi nhánh chính. Tính tương tự như đường ống các từng khác ta có bảng sau: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa H-G 70 77,9 1,74 8,27 3 van cổng 1 0,975 0,98 6,11 600 3663 T 1 2,13 2,13 F-G 80 90,1 1,94 12,38 3 van cổng 1 1,22 1,22 6,66 1000 6660 T 1 2,44 2,44 C-E 125 128,2 1,88 24,28 9 van cổng 2 1,83 3,66 12,66 300 3750 E-F 1,35 17,45 3 van cổng 1 1,83 1,83 8,49 300 2547 T 1 3,66 3,66 A-B 200 219 1,98 74,68 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,58 200 4716 van cổng 1 2,74 2,74 N-B 1,86 70,04 24 van cổng 1 2,74 2,74 32 185 5920 T 1 1,82 5,49 4.5.8 Đường ống nước hồi nhánh từ từng 4 vào ống chính. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa L-M 90 114 1,68 17,2 8 van cổng 1 1,22 1,22 14,1 600 8460 T 2 2,44 4,88 C-K 150 168 2,06 45,76 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,58 250 5895 van cổng 1 2,74 2,74 K-L 1,34 29,76 8 van cổng 1 2,74 2,74 16,23 150 2435 T 2 1,82 5,49 4.5.9 Đường ống nước hồi nhánh từ từng nút K,M vào hộp kĩ thuật các phòng. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa k6-k5 40 40,9 1,52 2 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 700 3990 T 2 1 2 k5-k4 0,76 1 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 200 1140 T 2 1 2 k8-k7 60 62,7 1,30 4 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 350 2651,3 T 2 1,8 3,6 k7-k6 0,97 3 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 300 2272,5 T 2 1,8 3,6 k-k11 70 77,9 1,68 8 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 600 4941 T 2 2,13 4,26 k11-k10 1,47 7 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 550 4529,3 T 2 2,13 4,26 k10-k9 1,26 6 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 500 4117,5 T 2 2,13 4,26 k9-k8 1,05 5 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 400 3294 T 2 2,13 4,26 4.5.10 Đường ống nước hồi nhánh từ từng nút l vào hộp kĩ thuật các phòng. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa k6-k5 40 40,9 1,31 1,72 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 600 3420 T 2 1 2 l5-l4 0,65 0,86 3 van cổng 1 0,7 0,7 5,7 150 855 T 2 1 2 l9-l8 60 62,7 1,39 4,3 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 350 2651,3 T 2 1,8 3,6 l8-l7 1,11 3,44 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 280 2121 T 2 1,8 3,6 l7-l6 0,84 2,58 3 van cổng 1 0,975 0,975 7,575 200 1515 T 2 1,8 3,6 l-l11 70 77,9 1,44 6,88 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 550 4529,3 T 2 2,13 4,26 l11-l10 1,26 6,02 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 500 4117,5 T 2 2,13 4,26 l10-l9 1,08 5,16 3 van cổng 1 0,975 0,975 8,235 400 3294 T 2 2,13 4,26 4.6 Tính toán tổn thất áp suất đường ống nước – Tính chọn bơm. 4.6.1 Cơ sở lý thuyết: Bơm được chọn phải thoả mãn các yêu cầu về năng suất cũng như cột áp tổng và phải làm việc gần điểm có hiệu suất tối đa càng tốt suốt trong quá trình vận hành của bơm. Tiếng ồn phải nhỏ đặc biệt trong điều hoà tiện nghi. Những tiếng ồn phát sinh trong hệ thống nước rất khó khắc phục và loại bỏ. Thông thường các loại bơm có tốc độ nhỏ nhất đồng thời là các bơm ít ồn nhất và cũng là kinh tế nhất, tuy nhiên năng suất và cột áp cũng phải được đảm bảo. Đối với một hệ thống cần luôn luôn thay đổi lưu lượng như hệ thống điều hoà không khí trung tâm nước nên sử dụng bơm có điều chỉnh năng suất qua điều chỉnh tốc độ như điều chỉnh bằng máy biến tần sẽ rất hiệu quả tuy giá đầu tư ban đầu tương đối cao. Nếu dùng bơm có tốc độ không đổi nên chọn loại bơm có đường đặc tính càng nằm ngang càng tốt. 4.6.2 Tính cột áp bơm. Theo [1] trong hệ thống kín không tồn tại chiều cao hút và đẩy nên cột áp tính toán của bơm chỉ là tổn thất áp suất trên đường ống hút, đường ống đẩy và tổn thất áp suất trên thiết bị bay hơi, và các dàn FCU, AHU. Đối với dàn FCU và AHU chỉ cần tính với các dàn xa nhất và có tổn thất áp suất lớn nhất. Như vậy Hb > Htính toán = hđ + hh + hbh + hFCU (mH2O) 4.6.3 Tổn thất áp suất của hệ thống ống nước. Tổn thất áp suất của nước chảy trong ống là đại lượng để chọn được bơm thích hợp cho hệ thống. Khi nước hoặc chất lưu chẩy trong ống có 2 dạng trở lực suất hiện đó là ma sát theo chiều dài đường ống và trở kháng cục bộ tại các van và các phụ kiện như: tê, cút, U, phễu mở, phễu thu, phân dòng … P = Pms + Pcb Trong đó: P: Tổn thất áp suất tổng, Pa Pms: Tổn thất áp suất ma sát, Pa Pcb: Tổn thất áp suất cục bộ, Pa Để đơn giản hoá việc tính toán tổn thất áp suất cho hệ thống ống dẫn người ta thành lập các đồ thị để tra được ngay tổn thất áp suất cho 1 đơn vị chiều dài đường ống phụ thuộc vào tốc độ lưu động của nước, đường kính ống nước và lưu lượng nước. Sau khi tra được tổn thất áp suất cho 1 mét chiều dài ống, ta chỉ cần nhân với chiều dài ống là được tổn thất áp suất ma sát tổng. Pms = l. P1, Pa P1: tổn thất áp suất cho 1 mét chiều dài ống Pa/m. Theo [6] P11000 Pa, trong thiết kế này ta chọn P1 = 900 Pa. Chú ý: Để tính toán tổn thất áp suất để chọn bơm thì ta chỉ cần xác định tổn thất áp suất trên đoạn ống xa nhất và lớn nhất. Thông thường thì những đoạn dài nhất thì thường có tổn thất áp suất lớn nhất. Tuy nhiên để đảm bảo độ chính xác thì ta phải tính hết tổn thất của các tầng: 1, 2, 4, đó là các đoạn: bơm - đến FCU tầng 1 – quay lại bơm, bơm - đến FCU tầng 2 – quay lại bơm, bơm - đến FCU tầng 4 – quay lại bơm. Đối với mỗi tầng cũng cần phải tìm ra đoạn ống có tổn thất áp suất lớn nhất: Để tìm ra tổn thất áp suất trên đường ống lớn nhất, rồi từ đó sử dụng để chọn bơm thích hợp. Sau quá trình tính toán ta thấy rằng đoạn: bơm - đến FCU 1 –P7 tầng 1 – quay lại bơm là có tổn thất lớn nhất, tổn thất này sẽ được sử dụng trong quá trình tính chọn bơm. Còn tổn thất của các đoạn khác nhỏ hơn do đó sẽ không trình bày trong đồ án này. 4.6.3.1.a Tổn thất áp suất đường ống đứng nước cấp. Đường ống nước cấp đứng: Bơm – tầng1 (hình ở bản vẽ nguyên lý). Tổn thất áp suất đường ống đứng: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa H-G 70 77,9 1,74 8,27 3 van cổng 1 0,975 0,98 6,11 600 3663 T 1 2,13 2,13 F-G 80 90,1 1,94 12,4 3 van cổng 1 1,22 1,22 6,66 1000 6660 T 1 2,44 2,44 C-E 125 128 1,88 24,3 24 van cổng 2 1,83 3,66 27,7 300 8298 E-F 1,35 17,5 3 van cổng 1 1,83 1,83 8,49 300 2547 T 1 3,66 3,66 A-B 200 219 1,98 74,7 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,6 200 4716 van cổng 1 2,74 2,74 C-B 1,86 70 3 van cổng 1 2,74 2,74 11,2 185 2077 T 1 1,82 5,49 27961 4.6.3.1.b Tổn thất áp suất đường ống đứng hồi. Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa H-G 70 77,9 1,74 8,27 3 van cổng 1 0,975 0,98 6,11 600 3663 T 1 2,13 2,13 F-G 80 90,1 1,94 12,38 3 van cổng 1 1,22 1,22 6,66 1000 6660 T 1 2,44 2,44 C-E 125 128,2 1,88 24,28 9 van cổng 2 1,83 3,66 12,66 300 3750 E-F 1,35 17,45 3 van cổng 1 1,83 1,83 8,49 300 2547 T 1 3,66 3,66 A-B 200 219 1,98 74,68 12 cút 90 1 8,84 8,84 23,58 200 4716 van cổng 1 2,74 2,74 N-B 1,86 70,04 24 van cổng 1 2,74 2,74 32 185 5920 T 1 1,82 5,49 27256 Vậy tổn thất áp suất đường ống nước chính là: P = 27256 + 27961 = 55217 [Pa] Tổn thất áp suất của FCU 1 -1 là: P FCU7 = 40000 Pa 4.6.3.1.c Tổn thất áp suất đường nước cấp tầng 1: Kí hiệu ống Dy di nuớc m/s Lưu lượng l/s chiều dài phụ kiện số lượng Ltd Tổng chiều dài Tổn thất Pa/m Tổng tổn thất .Pa H12-H13 25 26,6 0,94 0,52 18,6 van cổng 1 0,46 0,46 21,82 1000 21820 H10-H12 40 40,9 0,99 1,3 8,6 T 1 1,82 1,82 13,71 200 2742 H9-H10 50 52,5 0,92 2 12 van cổng 1 0,46 3,29 15,29 50 764,5 cút 90 1 1,01 T 1 1,82 H5-H9 60 62,7 1,43 4,4 18,8 cút 90 1 1,01 1,01 23,45 240 5628 T 2 1,82 3,64 H-H5 70 77,9 1,68 8 17 cút 90 2 1,01 2,02 72,46 243 17608 T 8 6,68 53,44 48562 Vì đường cấp và đường hồi có kết cấu giống nhau nên tổn thất bằng nhau Vậy tổn thất áp suất đường ống nước tầng 1 là: P = 2*48562 + 40000 = 191636 [Pa] P = Pnhánh tầng 1 + Pốngchính = 191636 + 55217 = 246853[Pa] Htính toán = P = Pđứng + Pnhánh tầng 1 + Pbay hơi = 246,9+ 50 297 kPa Pbay hơi = 50 kPa 4.6.4 Tính chọn bơm. Việc tính toán và chọn bơm phải đảm bảo thoả mãn được yêu cầu quan trọng về năng suất và trở lực. Theo [ 1] năng suất bơm: , m3/s Trong đó: Q0: Năng suất lạnh của bình bay hơi. - mật độ của nước = 4,18 kJ/kgK – nhiệt dung riêng của nước = 5 - hiệu nhiệt độ của nước vào và ra khỏi bình bay hơi = 0,0434 m3/s = 156,24 m3/h Vậy bơm chọn vần phải đảm bảo: Hb Htính toán = 299 kPa = 30.5 mH2O Vb 268.85 m3/h Theo bảng 6.15 chọn 06 bơm ký hiệu MD50 – 160/7,5: Hb = 34,6 mH2O Vb = 6*48 = 288 m3/h Nb = 7,5 kW -AC 230V- 15,4A 4.6.5 Tính chọn bình dãn nở. Bình dãn nở là bình chứa nước dùng để điều tiết sự dãn nở nhiệt của nước trong hệ thống nước khi có thay đổi nhiệt độ. Bình phải có sức chứa đủ lớn để chứa đưược lượng nước dãn nở của toàn hệ thống khi có nhiệt độ nước thay đổi trong quá trình dừng cũng như khi làm việc. Bình dãn nở chỉ sử dụng cho các hệ thống kín. Theo [1] Thể tích của bình giãn nở chọn bằng 6% tổng thể tích của toàn bộ hệ thống 4.7 Đường ống xả nước ngưng. Nước ngưng lại trên các dàn lạnh cần được gom và xả ra ngoài. Các dàn lạnh khi chế tạo tại nhà máy đã có máng hứng nước ngưng phía dưới. Thông thường các dàn lạnh có quạt lắp phía dưới cửa sổ có máng hứng nước ngưng với áp suất khí quyển do đó đường xả không cần có bẫy lỏng. Các đường ống xả bố trí cho toàn bộ hệ thống cần có độ nghiêng phù hợp để thắng trở lực ma sát, xả nước một cách dễ dàng. Kích thước đường ống xả lấy bằng kích thước ống nối ra từ máng của các dàn lạnh. Khi xả cho nhiều dàn lạnh cũng cần có ống góp xả. ống góp xả có thể nằm ngang hoặc thẳng đứng. Trên hệ thống đường ống xả, tất cả các túi khí và bẫy lỏng trong ống góp chính cần được xả khí tránh tình trạng nước ngưng bị ứ đọng. ống xả nước ngưng trong thiết kế này chọn là ống nhựa PVC, đây là loại ống có độ bền cơ học cao, dễ dàng lắp đặt và bảo dưỡng, sửa chữa. Chương V: Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Đường ống Gió 5.1 Tính toán ống gió từ FCU đến miệng thổi. Để tạo sự đồng đều không khí trong các phòng điều hoà, sau khi qua các dàn trao trao đổi nhiệt của các FCU không khí sẽ được dẫn đến các miệng thổi bằng các ống gió. Kích thước các ống gió từ các FCU đến miệng thổi được xác định theo lưu lượng gío do FCU thổi vào và tốc độ tối đa cho phép. Lưu lượng gió thổi vào chính là lưu lượng của FCU khi chọn, còn tốc độ gió tại các miệng thổi được lấy theo bảng 7.2 [1]. Trong đồ án này ta dùng phương pháp ma sát đồng đều để tính đường ống gió, nội dung như sau: Phương pháp ma sát đồng đều là chọn tổn thất áp suất ma sát trên 1 m ống cho tất cả các đoạn ống là bằng nhau để tính toán thiết kế hệ thống gió. Phương pháp này đặc biệt thích hợp cho hệ thống tỗc độ thấp, được dùng để thiết kế đường ống cấp, hồi, và hút khí thải. Có thể tiến hành phương pháp đồng đều theo 2 phương pháp sau: Cách 1: Lựa chọn tiết diện điển hình của hệ thống ( thường chọn tiết diện đoạn ống chính ngay phía đầu đẩy của quạt ), và chọn tốc độ không khí thích hợp ứng tiết diện đó. Từ gía trị lưu lượng đã biết kết hợp với tốc độ và tiết diện ta xác định được tổn thất áp suất ma sát cho 1 mét chiều dài ống, và đại lượng này dùng để tính cho tất cả ống chính và ống nhánh khác của hệ thống. Cách 2: Lựa chọn gia trị tổn thất áp suất ma sát cho 1 mét ống và giữ nguyên giá trị này để tính toán cho toàn bộ đường ống của hệ thống. Giá trị khuyên chọn = 0.8 – 1 Pa/m. ở chương trứơc ta đã chọn đườc FCU cho các phòng với các giá trị LN đây là số liệu để ta thiết kế hệ thống gió. Ngoài những phòng được điều hoà ta còn phải thiết kế hệ thống gió cho các phòng sau: 5 WC công cộng ở các từng 1, 2, 3 : LN = 100 l/s Từng kĩ thuật : LN = 600 l/s Phòng giặt là, matssage xông hơi : LN = 200 l/s Hành lang các từng 1, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 : LN = 200 l/s Tầng Phòng Kí hiệu LH LN Qo tổng Qo Tầng 1 R1 42LM100 1300 130 130 17,5 17,5 R2-3 42LM090 550 55 55 11,6 11,6 R4-5 42LM100*2 1000 100 200 15,5 31 R6-7 42LM050 480 48 48 7,5 7,5 R8-9 42LM050 480 48 48 7,5 7,5 R10 42LM090 1100 110 110 16,7 16,7 Hành lang 42LM100 1500 150 150 24,3 24,3 Tầng 2 R1-2-3-4 42LM040 420 42 42 5,8 5,8 R6 42LM070 800 80 80 11,8 11,8 R7 42LM070*6 800 80 480 11,8 70,8 Tầng lửng R1 42LM100*8 1500 150 1200 18,6 148,8 R2 42LM070 800 80 80 11,8 11,8 Tầng 3 R1 42LM100*5 1500 150 750 18,6 93 R2 42LM100*11 1500 150 1650 18,6 204,6 R3 42LM100 1500 150 150 22,4 22,4 Tầng4 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng5 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng6 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng7 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng8 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng9 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng10 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng11 R1-6 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R2-3-4-5 42LM100 1000 100 400 15,5 62 R7-12 42LM100 1500 150 300 15,5 31 R8-9-10-11 42LM100 1000 100 400 15,5 62 Hành lang 42LM100 1500 150 150 18,6 18,6 Tầng đa năng 42LM100*8 1500 150 1200 18,6 148,8 20480 2470,7 5.1.1 Tính toán ống gió từ quạt thổi đến hộp kĩ thuật các từng. Lưu lượng gió tươi cần thiết là LN = 20.48 m3/s Vận tốc trong ống gió chính theo bảng 7.2 chọn = 7 m/s Tiết diện ống chính cần thiết là: F = = 2,93 m2 Chọn kích thước ống là 2000*1500 mm Tính lại tốc độ khí đi trong ống ta có = = 6,83 m/s tính toán theo bảng 7.11 ta có kết quả của đường ống gió dưới bảng sau: Đoạn ống LN l/s % lưu lượng % tiết diện tiết diện ống m2 Kich thước ốngchọn ,mm tiết diện ốngchọn m2 tốc độ m/s Quạt-A 204800 100,00 100,00 3,00 2000*1500 3,00 6,83 A-C 19280 94,14 95,00 2,85 2000*1400 2,80 6,89 C-M 7220 37,45 45,00 1,28 1300*1000 1,30 5,55 m-n 6620 91,69 94,00 1,21 1200*1000 1,20 5,52 n-p 3970 59,97 67,50 0,81 1000*800 0,80 4,96 p-q 2590 65,24 71,50 0,58 1000*600 0,60 4,32 q-j 1460 56,37 64,00 0,37 1000*400 0,40 3,65 5.1..2 Tính toán ống gió từng 1. Đoạn ống LN l/s % lưu lượng % tiết diện tiết diện ống m2 Kich thước ốngchọn ,mm tiết diện ốngchọn m2 tốc độ m/s J-1 882 100,00 100 0,16 650*275 0,18 4,81 1_1' 110 12,47 19,5 0,03 200*150 0,03 3,67 1_2 772 87,53 90 0,14 500*275 0,14 5,61 2_2' 100 12,95 19,5 0,03 200*150 0,03 3,33 2_3 672 87,05 90 0,13 500*275 0,14 4,80 3_3' 55 8,18 13 0,02 200*100 0,02 2,75 3_4 617 91,82 94 0,12 500*250 0,13 4,94 4_4' 55 8,91 14,5 0,02 200*100 0,02 2,75 4_5 562 91,09 93 0,11 500*250 0,13 4,32 5_5' 55 9,79 16,5 0,02 200*100 0,02 2,75 5_6 507 90,21 92 0,10 500*200 0,10 5,07 6_6' 55 10,85 17,5 0,02 200*100 0,02 2,75 6_7 452 89,15 90 0,09 500*200 0,10 4,52 7_7'' 55 12,17 19,5 0,02 200*100 0,02 2,75 7_8 397 87,83 90 0,08 400*200 0,08 4,96 8_8' 55 13,85 20,5 0,02 200*100 0,02 2,75 8_9 342 86,15 89,5 0,07 400*200 0,08 4,28 9_9' 150 43,86 52 0,04 200*200 0,04 3,75 9_10 192 56,14 64 0,05 250*200 0,05 3,84 10_10' 48 25,00 43 0,02 200*100 0,02 2,40 10_11 144 75,00 80,5 0,04 200*200 0,04 3,60 11_11' 48 33,33 41 0,02 200*100 0,02 2,40 11_12 96 66,67 71 0,03 200*150 0,03 3,20 12_12' 48 50,00 58 0,02 200*100 0,02 2,40 12_13 48 50,00 58 0,02 200*100 0,02 2,40 5.1.3 Tính toán ống gió từng 2. Đoạn ống LN l/s % lưu lượng % tiết diện tiết diện ống m2 Kich thước ốngchọn ,mm tiết diện ốngchọn m2 tốc độ m/s Q-1 770,00 100,00 100,00 0,18 650*275 0,18 4,81 1_1' 80,00 10,39 16,50 0,03 200*150 0,03 2,67 1_2 690,00 89,61 92,00 0,17 600*275 0,17 4,18 2_2' 80,00 11,59 18,50 0,03 200*150 0,03 2,67 2_3 610,00 88,41 90,50 0,15 600*275 0,17 3,70 3_3' 80,00 13,11 19,59 0,03 200*150 0,03 2,67 3_4 530,00 86,89 90,00 0,13 500*250 0,13 4,24 4_4' 80,00 15,09 21,50 0,03 200*150 0,03 2,67 4_5 450,00 84,91 88,50 0,12 500*250 0,13 3,46 5_5' 80,00 17,78 25,00 0,03 200*150 0,03 2,67 5_6 370,00 82,22 86,00 0,10 500*200 0,10 3,70 6_6' 80,00 21,62 29,50 0,03 200*150 0,03 2,67 6_7 290,00 78,38 83,00 0,09 500*200 0,10 2,90 7_7'' 80,00 27,59 35,50 0,03 200*150 0,03 2,67 7_8 210,00 72,41 78,00 0,07 400*200 0,08 2,63 8_8' 42,00 20,00 27,00 0,02 200*100 0,02 2,10 8_9 168,00 80,00 84,50 0,06 300*200 0,06 2,80 9_9' 42,00 25,00 32,50 0,02 200*100 0,02 2,10 9_10 126,00 75,00 80,50 0,05 250*200 0,05 2,52 10_10' 42,00 33,33 41,00 0,02 200*100 0,02 2,10 10_11 84,00 66,67 73,50 0,03 200*150 0,04 2,10 11_11' 42,00 50,00 58,00 0,02 200*100 0,02 2,10 11_12 42,00 50,00 58,00 0,02 200*100 0,02 2,10 5.1.4 Tính toán ống gió từng lửng. Đoạn ống LN l/s % lưu lượng % tiết diện tiết diện ống m2 Kich thước ốngchọn ,mm tiết diện ốngchọn m2 tốc độ m/s P-1 1280,00 100,00 100,00 0,24 600*400 0,24 5,33 1_1' 80,00 6,25 10,50 0,03 200*150 0,03 2,67 1_2 1200,00 93,75 94,50 0,23 600*400 0,24 5,00 1_2 1200,00 94,00 94,50 0,23 600*400 0,24 5,00 2_2' 300,00 25,00 32,50 0,07 400*200 0,08 3,75 2'_F 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 2'_2'' 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 2_3 900,00 75,00 80,50 0,19 600*300 0,17 5,45 3_3' 300,00 33,33 41,00 0,08 400*200 0,08 3,75 3'_F 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 3'_3'' 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 3_4 600,00 66,67 73,50 0,14 600*250 0,15 4,00 4_4' 150,00 25,00 32,50 0,04 200*200 0,04 3,75 4_5 450,00 75,00 73,50 0,10 500*200 0,10 4,50 5_5' 150,00 33,33 32,50 0,03 200*150 0,03 5,00 5_6 300,00 66,67 73,50 0,07 400*200 0,08 3,75 6_6' 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 6_7 150,00 50,00 58,00 0,04 200*200 0,04 3,75 5.1.5 Tính toán ống gió từng 3. Đoạn ống LN l/s % lưu lượng % tiết diện tiết diện ống m2 Kich thước ốngchọn ,mm tiết diện ốngchọn m2 tốc độ m/s N-1 2550 100,00 100 0,48 800*600 0,48 5,31 1_1' 150 5,88 10,5 0,0504 250*200 0,05 3,00 1_2 2400 94,12 94,5 0,4536 750*600 0,45 5,33 2_2' 450 18,75 25 0,1134 550*200 0,11 4,09 2'_F' 150 33,33 41 0,04649 250*200 0,05 3,00 2'_2'' 300 66,67 73,5 0,08335 400*200 0,08 3,75 2''_F 150 50,00 58 0,04834 250*200 0,05 3,00 2''_2''' 150 50,00 58 0,04834 250*200 0,05 3,00 2_3 1950 81,25 85,5 0,38783 750*500 0,38 5,13 3_3' 450 23,08 30,5 0,11829 600*200 0,12 3,75 3'_F' 150 33,33 41 0,0485 250*200 0,05 3,00 3'_3'' 300 66,67 73,5 0,08694 600*150 0,09 3,33 3''_F 150 50,00 58 0,05043 250*200 0,05 3,00 3''_3''' 150 50,00 58 0,05043 250*200 0,05 3,00 3_4 1500 76,92 82 0,31802 750*400 0,3 5,00 4_4' 450 30,00 37,5 0,11926 600*200 0,12 3,75 4'_F' 150 33,33 41 0,0489 250*200 0,05 3,00 4'_4'' 300 66,67 73,5 0,08765 600*150 0,09 3,33 4''_F 150 50,00 58 0,05084 250*200 0,05 3,00 4''_4''' 150 50,00 58 0,05084 250*200 0,05 3,00