Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ
1.1.1. Lịch sử phát triển điều hoà không khí
Từ lâu, con người đã biết nhiều phương thức để đối phó với sự khắc nghiệt
của thời tiết để bảo vệ cơ thể và đồ ăn thức uống, như đốt lửa sưởi ấm vào mùa
đông, vào các hang động mát mẻ để tránh nóng vào mùa hè. Cách đây khoảng
5000 năm, con người đã biết bảo quản lương thực và thực phẩm trong các hang
động và nhiệt độ thấp do các mạch nước ngầm nhiệt độ thấp chảy qua.
Các tranh vẽ trên tường trong các kim tự tháp Ai Cập cách đây 2500 ÷ 3000
năm đã mô tả cảnh nô lệ quạt các bình gốm xốp cho nước bay hơi làm mát
không khí.
Cách đây 2000 năm người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết trộn muối vào nước
đá để tạo ra nhiệt độ thấp hơn. Trải dài trong suốt quá trình hình thành và phát
triển điều hòa không khí, trên thế giới đã có những dấu mốc nổi bật như:
Năm 1834, Perkins đã đăng kí bằng phát minh về máy lạnh nén hơi chạy
bằng ete đầu tiên trên thế giới.
Năm 1845, bác sĩ người mỹ John Gorrie đã chế tạo máy lạnh nén khí đầu
tiên để điều hòa không khí cho bệnh viện tư của ông. Chính sự kiện này đã làm
cho ông nổi tiếng thế giới và đi vào lịch sử của kỹ thuật điều hòa không khí.
Năm 1859, Carré phát minh ra máy lạnh hấp thụ NH
3
/ H
2
O đầu tiên. Bắt đầu
từ những năm 1860 ở Pháp F.Carré đã đưa ra những ý tưởng về điều hòa không
khí cho các phòng ở và đặc biệt cho các nhà hát.
Năm 1884, tầu hỏa sử dụng điều hòa không khí đầu tiên khánh thành chạy
trên tuyến đường Baltimore-Ohio.
Năm 1894, công ty Line đã xây dựng một hệ thống điều hòa không khí bằng
không ngừng tạo ra những bước tiến vượt trội. Ngày nay, lĩnh vực điều hòa
không khí, ngoài việc điều hòa tiện nghi cho các phòng có người như nhà ở, nhà
hàng, hội trường, khách sạn, văn phòng mà điều hòa công nghệ còn đóng vai trò
rất quan trọng trong việc phát triển các nghành kinh tế khác. Điều hòa công nghệ
bao gồm nhiều lĩnh vực sản xuất khác nhau trong đó có sợi dệt, thuốc lá, in ấn,
phim ảnh, dược liệu, đồ da và hàng loạt các phòng thí nghiệm khác. Như vậy,
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 2
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
điều hòa không khí là nhu cầu thiết yếu đối với đời sống con người, cũng như
đối với bất kì nghành công nghiệp nào.
1.1.2. Ảnh hưởng của môi trường không khí tới con người và sản xuất
1.1.2.1. Ảnh hưởng của môi trường không khí tới con người
a. Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh rõ rệt nhất đối với con người, do
đây là yếu tố quyết định sự truyền nhiệt giữa bề mặt da và môi trường không khí
xung quanh. Khi lao động (hoạt động) con người đều sản sinh ra nhiệt lượng mà
nhiệt lượng sản sinh lại nhiều hơn lượng nhiệt cần duy trì ở 37
0
C. Do đó cần
phải giải phóng lượng nhiệt dư thừa vào môi trường không khí xung quanh từ bề
mặt bên ngoài con người theo 3 phương thức truyền nhiệt sau: đối lưu, bức xạ,
bay hơi.
Truyền nhiệt bằng đối lưu và bức xạ từ mặt da hoặc chỉ bằng dẫn nhiệt qua
lớp quần áo được diễn ra khi có chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và bề mặt
da. Khi nhiệt độ môi trường nhỏ hơn 36
0
C, cơ thể thải một lượng nhiệt ra môi
trường nên có cảm giác lạnh. Còn nhiệt độ môi trường lớn hơn 36
0
C, cơ thể
lớn thì
k
ω
tăng sẽ làm
tăng nhanh quá trình bay mồ hôi trên da, sẽ gây cảm giác dễ chịu về mùa hè. Về
mùa đông khi
k
ω
lớn sẽ làm tăng sự mất nhiệt của cơ thể gây cảm giác lạnh. Để
đảm bảo về chất lượng không khí cung cấp cho con người chúng ta không thể bỏ
qua nồng độ các chất độc hại.
d. Nồng độ khí độc hại
Ngoài ba yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió đã nói ở trên, không khí còn cần
đảm bảo có độ trong sạch nhất định, đặc trưng bằng nồng độ các chất độc hại.
Độ sạch thể hiện nồng độ bụi bẩn, nồng độ khí độc hại như CO
2
, hơi nước và
các hóa chất độc hại khác phát sinh trong quá trình sản xuất hoặc các phản ứng
hoá học. Tất cả các chất độc hại trên khi lẫn trong không khí phải ở mức độ cho
phép để đảm bảo an toàn cho con người.
Tiếng ồn cũng là một yếu tố ảnh hưởng tới cảm giác dễ chịu của con người.
Trong quá trình sản xuất, hay sự hoạt động của máy móc sẽ phát ra những tiếng
ồn, ta phải đảm bào tiếng ồn đó không gây ảnh hưởng đến công nhân vận hành
và nhứng người xung quanh.
1.1.2.2. Ảnh hưởng của môi trường không khí đối với sản xuất
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 4
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
a. Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng đối với nhiều nghành sàn xuất, vì nó quyết
định đến chất lượng và mẫu mã của sản phẩm. Ví dụ như trong sấy nóng, sấy
mốc. Ví dụ như trong nghành công nghiệp sợi dệt thì luôn phải duy trì độ ẩm vừa
phải. Nếu độ ẩm cao quá, sợi bị bón lại với nhau và sẽ không xe được sợi. Nếu
độ ẩm nhỏ quá, sợi sẽ giòn và dễ bị đứt khi xe.
c. Độ trong sạch của không khí
Trong môi trường sản xuất thì độ trong sạch của không khí không chỉ tác
động đến con người mà tác động trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, đặc biệt là
các nghành chế biến thực phẩm. Bụi bẩn bám trên sản phẩm không chỉ làm giảm
vẻ đẹp mà còn làm hỏng sản phẩm. Các ngành sản xuất thực phẩm không chỉ yêu
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 5
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
cầu không khí trong sạch, không có bụi bẩn mà còn đòi hỏi vô trùng nữa, một số
công đoạn chế biến có kèm sự lên men gây mùi hôi thối.
d. Tốc độ không khí
Tốc độ không khí đối với sản xuất chủ yếu liên quan đến tiết kiệm năng
lượng quạt gió. Tốc độ lớn quá mức cần thiết ngoài việc gây cảm giác khó chịu
đối với con người còn làm tăng tiêu hao công suất động cơ kéo quạt. Riêng đối
với một số ngành sản xuất, không cho phép tốc độ gió ở vùng làm việc lớn quá
như ngành sợi dệt, nếu tốc độ lớn quá sẽ làm rối sợi.
Để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao cho các quá trình sản xuất và yêu cầu
cải thiện điều kiện lao động của con người trong nhiều ngành công nghiệp như:
dệt, thực phẩm, giấy, in, máy chính xác, tin học, điện tử, kỹ thuật điều hòa không
khí ngày càng được áp dụng để tạo ra môi trường không khí có nhiệt độ, độ ẩm,
tốc độ và độ trong sạch và độ ồn thích hợp.
Như vậy, con người và sản xuất đều cần có môi trường không khí với các
thông số thích hợp. Môi trường không khí tự nhiên không thể đáp ứng được
những đòi hỏi đó. Vì vậy, phải sử dụng các biện pháp tạo ra vi khí hậu nhân tạo
bằng thông gió hoặc điều tiết không khí.
1.1.3. Phân loại hệ thống điều hoà không khí
Hệ thống điều hòa không khí là một tập hợp các máy móc, thiết bị, dụng cụ
để tiến hành các quá trình xử lý không khí nhằm đáp ứng nhu cầu tiện nghi và
lạnh bố trí cho các phòng khác nhau. Các loại dàn lạnh cho máy điều hoà nhiều
cụm rất đa dạng, từ loại treo tường truyền thống đến loại treo trần, treo trên sàn,
giấu trần có hoặc không có ống gió, năng suất lạnh của các dàn lạnh thông
thường từ 2,5 đến 6 thậm chí 7 kW. Hệ thống điều hòa nhiều cụm được thể hiện
trên hình 1.3.
Hình 1.3. Máy điều hòa nhiều cụm
1.1.3.2. Hệ thống điều hoà (tổ hợp) gọn
a. Máy điều hoà hai cụm không ống gió
Máy điều hoà hai cụm không ống gió là máy điều hoà không khí không
được phép lắp thêm ống gió vì quạt dàn bay hơi có cột áp nhỏ. Có thể nói, nhiều
máy điều hoà hai cụm của hệ thống điều hoà gọn và của hệ thống điều hoà cục
bộ chỉ khác nhau về cỡ máy hay năng suất lạnh, do đó kết cấu của cụm dàn nóng
và dàn lạnh đôi khi cũng có nhiều kiểu dáng hơn.
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 8
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
Máy điều hoà kiểu tủ thường sử dụng cho các hội trường, nhà khách, nhà
hàng, văn phòng tương đối rộng. Dàn bay hơi với quạt gió thổi tự do, không có
ống gió, năng suất lạnh đến 14 kW hay 48000 Btu/h.
b. Máy điều hoà hai cụm có ống gió
Máy điều hoà hai cụm có ống gió thường được gọi là máy điều hoà hai cụm
thương nghiệp, năng suất lạnh từ 36000 đến 240000 Btu/h. Dàn lạnh được bố trí
quạt ly tâm cột áp cao nên có thể lắp thêm ống gió để phân phối đều gió trong
phòng rộng hoặc đưa gió đi xa phân phối cho nhiều phòng khác nhau.
c. Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa
Đại bộ phận các máy điều hoà tách có máy nén bố trí chung với cụm dàn
nóng. Nhưng trong một số trường hợp, máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh.
Trường hợp này người ta gọi là máy điều hoà có dàn ngưng đặt xa.
Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa cũng có chung các ưu nhược điểm của máy
điều hoà tách. Tuy nhiên do đặc điểm máy nén bố trí ở cụm dàn lạnh nên độ ồn
trong nhà cao. Chính vì lý do đó, máy điều hoà dàn ngưng đặt xa không thích
chỉnh lưu lượng môi chất nhờ vào việc sư dụng máy nén biến tần, làm cho hệ số
lạnh không những được cải thiện mà còn vượt nhiều hệ máy thông dụng. Đây là
loại máy thích hợp cho các tòa nhà cao tầng kiểu văn phòng và khách sạn. Một
số đặc điểm nổi bật của hệ VRV được nêu ra dưới đây:
- Các thông số vi khí hậu được khống chế phù hợp với từng nhu cầu vùng,
kết nối trong mạng điều khiển.
- Các máy VRV có dải công suất rộng và hợp lý lắp ghép với nhau thành các
mạng đáp ứng nhu cầu năng suất lạnh khác nhau từ 5HP đến 54HP
- Không cần thiết phải có máy dự trữ hệ vẫn tiếp tục vận hành trong trường
hợp một trong các cụm máy hư hỏng do đó giảm chi phí đầu tư, hệ làm việc ở
khoảng nhiệt độ rất rộng.
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 10
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
- VRV đã giải quyết tốt vấn đề hồi dầu về máy nén, điều đó được thể hiện là:
Cụm dàn nóng có thể đặt cao hơn dàn lạnh đến 90 m, chiều dài đường ống tương
đương tối đa lên đến 190 m, tổng chiều dài đường ống tối đa là 1000 m. Chênh
lệch chiều cao giữa các dàn lạnh tối đa là 15 m.
1.1.3.3. Hệ thống điều hoà trung tâm nước
Hệ thống điều hoà trung tâm nước là hệ thống sử dụng nước lạnh từ máy
lạnh trung tâm để làm lạnh không khí qua các dàn trao đổi nhiệt FCU và AHU.
Hệ thống trung tâm nước có các ưu điểm cơ bản sau:
- Có vòng tuần hoàn an toàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn do
rò rỉ môi chất lạnh ra ngoài vì nước hoàn toàn không độc hại.
- Có thể khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng
riêng rẽ, ổn định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất.
- Thích hợp cho các toà nhà như các khách sạn, văn phòng với mọi chiều
cao và mọi kiểu kiến trúc, không phá vỡ cảnh quan.
- Ống nước so với ống gió nhỏ hơn nhiều do đó tiết kiệm được nguyên vật
liệu xây dựng.
- Có khả năng xử lý độ sạch không khí cao, đáp ứng mọi yêu cầu đề ra cả về
b. Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió (Air Cooled Water Chiller)
Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió chỉ khác máy làm lạnh nước giải nhiệt
nước ở dàn ngưng làm mát bằng không khí. Do khả năng trao đổi nhiệt của dàn
ngưng giải nhiệt gió kém nên diện tích của dàn lớn, cồng kềnh làm cho năng suất
lạnh của một tổ máy nhỏ hơn so với máy giải nhiệt nước. Máy nén thường là loại
pittông, môi chất là R22, R134a, R407C.
Kiểu giải nhiệt gió có ưu điểm là không cần nước làm mát nên giảm được
toàn bộ hệ thống nước làm mát như bơm, đường ống và tháp giải nhiệt.
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 12
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
Máy đặt trên mái cũng đỡ tốn diện tích sử dụng nhưng vì trao đổi nhiệt ở
dàn ngưng kém nên nhiệt độ ngưng tụ cao hơn dẫn đến công nén cao hơn và điện
năng tiêu thụ cao hơn cho một đơn vị lạnh so với máy làm mát bằng nước. Máy
điều hòa Air Cooled Water Chiller được thể hiện trên hình 1.4.
Hình 1.4. Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió của hãng HITACHI
1.1.4. Phương pháp tính toán thiết kế hệ thống điều hoà không khí
Có nhiều cách khác nhau để tính toán nhiệt thừa và ẩm thừa, trong đó khái
niệm nhiệt thừa và ẩm thừa cũng không giống nhau khi sử dụng các phương
pháp khác nhau. Phương pháp hệ số nhiệt hiện (còn được gọi là phương pháp
Carrier) coi toàn bộ nhiệt (gồm nhiệt hiện và nhiệt ẩn) đưa trực tiếp vào phòng
(do lọt hoặc do cấp chủ động trực tiếp vào phòng hoặc qua buồng hoà trộn), đều
là nhiệt thừa (hoặc ẩm thừa). Trong khi ở phương pháp hệ số nhiệt ẩm thừa (còn
được gọi là phương pháp truyền thống) người ta không tính thành phần do cấp
gió tươi vào buồng hoà trộn nằm trong nhiệt thừa và ẩm thừa, thành phần này sẽ
được tính vào cho điểm hoà trộn. Tuy cách tính có khác nhau nhưng về cơ bản,
các kết quả tính được về năng suất gió, năng suất lạnh yêu cầu cũng không khác
nhau là mấy.
Nhiều phương pháp tính toán điều hoà không khí khác nhau để xác định
năng suất lạnh cần thiết cho toà nhà, có phương pháp đã được lập trình sẵn chỉ
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 13
2
. Tầng hầm 1 và tầng hầm 2 được dùng làm gara ô tô, xe máy, riêng tầng
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 14
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
hầm 2 được chừa ra một khu để làm gian máy bố trí máy lạnh Chiller của hạng
mục điều hòa không khí. Tầng bán hầm là khu vực dành cho các gian hàng tái
định cư của chợ Mơ cũ và các kho chứa hàng.
Tầng 1: Được thiết kế với diện tích 4545 m
2
, không gian mở với phía ngoài
là không gian cây xanh tạo cảnh quan cho khu vực sử dụng chung. Sảnh văn
phòng được bố trí hướng nam, phía đường Minh Khai sang trọng và thoáng
đãng. Không gian của sảnh được ngăn cách với khu trung tâm thương mại bởi hệ
thống thang máy, các phòng kỹ thuật và tường kính, do đó tạo ra sự thoải mái,
tiện lợi riêng cho khu văn phòng. Hai sảnh của trung tâm thương mại được bố trí
đối xứng, sảnh phía tây tiếp giáp với đường Bạch Mai thoáng đãng, lịch sự, đối
xứng với nó là sảnh phía đông tiếp giáp với ngõ số 9 Minh Khai, hai lối phụ vào
trung tâm thương mại bố trí từ tiếp cận phía đường Minh Khai tạo ra sự lưu động
tiện lợi cho khách hàng khi đến mua sắm. Phần sảnh khu căn hộ cao cấp ở phía
bắc tòa nhà cũng được bố trí tách biệt với khu trung tâm thương mại bởi hệ
thống thang máy, thang bộ và các phòng kỹ thuật, điều đó tạo ra không gian
riêng, yên tĩnh cho khu căn hộ. Ngoài diện tích dành cho các sảnh thì diện tích
còn lại dùng để bày bán các gian hàng.
Tầng 2 đến tầng 5: Toàn bộ dành cho trung tâm thương mại, các gian hàng
được bày bán trên toàn bộ diện tích mặt bằng, chỉ trừ hành lang đi lại và một số
phòng chức năng khác. Ngoài diện tích dành cho các gian hàng thì mỗi tầng còn
bố trí các phòng chức năng như sau: 1 phòng kỹ thuật điện và dây báo cháy, 1
phòng kỹ thuật và hai hộp kỹ thuật điều hòa không khí, 1 phòng công nghệ thông
tin, 1 phòng kỹ thuật phòng cháy chữa cháy, 2 phòng chứa rác thải trong ngày, 2
phòng kỹ thuật nước, khu vệ sinh và hệ thống thang máy, thang bộ thoát hiểm.
, bao gồm khu
trung tâm thương mại và một nhà hàng.
Hai tòa tháp phía trên do được sử dụng làm văn phòng cho thuê và nhà ở
cao cấp, nên được bố trí tách biệt với trung tâm thương mại phía dưới. Hình thức
sử dụng và những yêu cầu phụ thuộc vào khách hàng sau này.
Ta có bảng thống kê diện tích sử dụng điều hòa, số người trong các tầng
trong khu trung tâm thương mại, cửa hàng, nhà hàng và các sảnh và diện tích
tường, kính của các phòng được trình bày trong bảng 1.1 và 1.2.
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 16
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
Bảng 1.1 Bảng thống kê diện tích sử dung điều hòaTheo [1] dự kiến mật độ người như sau:
-Văn phòng: 6 ÷ 20 m
2
/người -Cửa hàng: 2 m
2
/người
-Cửa hàng: 2 m
2
/người -Trung tâm thương mại: 2 ÷ 3 m
2
/người
Bảng 1.2 Bảng thống kê diện tích tường, kính chi tiết cho các phòng
Tầng Phòng Hướng
F
Đệm
4 Các gian hàng 4617 3,4 1539
5
Nhà hàng 332,9 3,4 166
Các gian hàng 4302,1 3,4 1434
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
Tây 26,52 0 16,38 0
Nam 0 0 43,58 0
Sảnh văn
phòng
Đông 30,73 0 0 0
Bắc 31,82 0 0 0
Tây 30,73 0 0 0
Nam 0 0 0 51,4
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)
1 Sảnh căn
hộ
Đông 0 0 26,52 0
Bắc 0 0 18,22 37,4
Tây 0 0 26,52 0
Nam 42,02 0 0 0
Các gian
hàng
Đông 66,40 0 53,27 166,6
Bắc 109,47 0 75,61 0
Tây 66,40 0 53,27 166,6
Nam 172,92 0 0 22,91
Đông 177,74 0 245,3 99,16
Bắc 290,56 0 62,35 51
Tây 177,74 0 245,3 99,16
Nam 210,93 0 81,46 80,09
với không khí bên ngoài
1,86
2
Tường gạch dày 220 mm, không tiếp xúc
trực tiếp với không khí bên ngoài
1,70
3
Tường gạch dày 110 mm, tiếp xúc trực tiếp
với không khí bên ngoài
2,6
4
Tường gạch dày 110 mm, không tiếp xúc
trực tiếp với không khí bên ngoài
2,32
5
Cửa gỗ, không tiếp xúc trực tiếp với không
khí bên ngoài
2,7
6
Cửa kính một lớp, tiếp xúc trực tiếp với
không khí bên ngoài
5,26
7
Cửa kính một lớp, không tiếp xúc trực tiếp
với không khí bên ngoài
4,25
8
Sàn bê tông dày 100 mm, không tiếp xúc trực
tiếp với không khí bên ngoài
2,79
1.2.4.3. Thông số tính toán ngoài trời
Thông số nhiệt độ không khí ngoài trời
N
t
, độ ẩm ngoài trời
N
ϕ
với điều
hoà cấp 3 chọn theo TCVN5687-1992.
Mùa hè :
-
maxN tb
t t=
: nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất;
-
1513÷
=
ϕϕ
N
: độ ẩm lúc 13
÷
15 giời của tháng nóng nhất;
Công trình trung tâm thương mại chợ Mơ xây dựng tại Hà Nội, theo [1] ta
có:
-
0
max
32,8
N tb
t t C= =
mùa
hè và năng suất sưởi Q
s
mùa đông bằng cách tính riêng tổng nhiệt hiện thừa Q
ht
và nhiệt ẩn thừa Q
at
của mọi nguồn nhiệt toả ra và thẩm thấu tác động vào phòng
điều hoà. Ở đây, đồ án chọn phương pháp truyền thống để tính cân bằng nhiệt
ẩm cho công trình.
2.1. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT TỔNG QUÁT
Theo [1] nhiệt thừa được xác định như sau:
Qt = Qtoả + Qtt , W (2.1)
Qt — Nhiệt thừa trong phòng, W;
Qtoả — Nhiệt toả ra trong phòng, W;
Qtt — Nhiệt thẩm thấu từ ngoài vào qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ,
W.
Qtoả = Q1 +Q2 +Q3 +Q4 +Q5 +Q6 +Q7 +Q8 , W (2.2)
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 21
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
Q1 — Nhiệt toả từ máy móc;
Q2 — Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng;
Q3 — Nhiệt toả từ người;
Q 4 — Nhiệt tỏa từ bán thành phẩm;
Q5 — Nhiệt tỏa từ bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt;
Q6 — Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua cửa kính;
Q7 — Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua bao che;
Q8 — Nhiệt tỏa do rò lọt không khí qua cửa;
Qtt = Q9 + Q10 + Q11 + Qbs , W (2.3)
Q9 — Nhiệt thẩm thấu qua vách;
η
, W (2.5)
N
đc
‒ Công suất đặt của động cơ, W;
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 22
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
K
tt
‒ Hệ số phụ tải, bằng tỉ số giữa công suất làm việc thực tế với công suất
đặt của động cơ, k
tt
= N
LV
/N
đc
.
k
đt
‒ Hệ số đồng thời, k
đt
= ∑N
i
.τ
i
/∑N
i
với Ni là công suất của động cơ thứ i
làm việc trong thời gian tương ứng
i
1 0,3 0,5 0,8
K
T
1 1 1 1
η
0,75 0,84 0,75 0,75
- Cửa hàng 1 tầng 1
Cửa hàng có diện tích 308 m
2
, trong cửa hàng có khoảng 2 máy tính, 2 ti vi,
2 thiết bị khác.
( )
1
1
2.450 2.200.0,5 2.400.0,8 0,8. 1856
0,75
Q
= + + =
W
Áp dụng công thức (2.5) với các máy móc trong phòng điều hòa, kết quả
tính nhiệt tỏa từ máy móc được thể hiện trong bảng 2.2.
Bảng 2.2. Bảng kết quả tính nhiệt toả ra từ máy móc cho các phòng
Tầng Phòng
Thiết bị trong phòng
Q
1
, W
Máy tính Máy in Tivi Thiết bị khác
Cửa hàng 1 2 0 2 2 1857
Q
2
= 308.12 = 3696 W
Áp dụng công thức (2.6) với các thiết bị chiếu sáng, kết quả tính nhiệt tỏa
do đèn chiếu sáng được thể hiện trong bảng 2.3.
Bảng 2.3. Bảng kết quả tính nhiệt toả do đèn chiếu sáng
Tầng Phòng F, m
3
q,W/m
2
Q
2
, W
1 Cửa hàng 1 308 12 3696
Cửa hàng 2 308 12 3696
Sảnh văn phòng 130 12 1560
Sảnh căn hộ 108,5 12 1302
Các gian hàng 2909,5 12 34914
2 Các gian hàng 4292 12 51504
3 Các gian hàng 4617 12 55404
4 Các gian hàng 4617 12 55404
SV: Trần Hồng Hệ_Lớp: Máy & TBNLA-K51 Page 24
Viện KH & CN Nhiệt Lạnh Đồ án tốt nghiệp
5 Nhà hàng 332,9 12 3995
Các gian hàng 4302,1 12 51625
2.2.3. Nhiệt tỏa từ người
Theo [1] nhiệt toả từ người được xác định như sau:
Q3 = n.q, W (2.7)
q ‒ Nhiệt tỏa từ một người, W/người; n ‒ Số người.
Theo [1] nhiệt toả ra từ một người trưởng thành, với nhiệt độ trong phòng