49
CHỈÅNG 4
THNH LÁÛP V TÊNH TOẠN
CẠC SÅ ÂÄƯ ÂIÃƯU HO KHÄNG KHÊ
Thnh láûp så âäư âiãưu ha khäng khê l xạc âënh cạc quạ trçnh thay âäøi trảng thại ca
khäng khê trãn âäư thë I-d nhàòm mủc âêch xạc âënh cạc kháu cáưn xỉí l v nàng sút ca nọ âãø
âảt âỉåüc trảng thại khäng khê cáưn thiãút trỉåïc khi cho thäøi vo phng.
Så âäư âiãưu ha khäng khê âỉåüc thnh láûp trãn cå såí :
a) Âiãưu kiãûn khê háûu âëa phỉång nåi làõp âàût cäng trçnh :t
N
v ϕ
N
.
b) u cáưu vãư tiãûn nghi hồûc cäng nghãû : t
T
v ϕ
T
.
c) Cạc kãút qu tênh cán bàòng nhiãût : Q
T
, W
T
,
d) Tha mn âiãưu kiãûn vãû sinh:
1. Nhiãût âäü khäng khê trỉåïc khi thäøi vo phng khäng âỉåüc quạ tháúp so våïi nhiãût âäü
trong phng nhàòm trạnh gáy cm lảnh cho ngỉåìi sỉí dủng, củ thãø nhỉ sau :
t
V
m
k
- Khäúi lỉåüng giọ tỉåi cáưn thiãút cung cáúp cho 01 ngỉåìi trong mäüt âån vë thåìi gian,
kg/ngỉåìi, giåì .
V
k
- Lỉåüng khäng khê tỉåi cáưn cung cáúp cho mäüt ngỉåìi trong mäüt âån vë thåìi gian, tra
theo bng 2-7, m
3
/ngỉåìi, giåì.
ρ
- Khäúi lỉåüng riãng ca khäng khê,
ρ
= 1,2 kg/m
3
.
Tuy nhiãn lỉu lỉåüng giọ bäø sung khäng âỉåüc nh hån 10% täøng lỉåüng giọ cung cáúp cho
phng.
4.1 TÊNH TOẠN CẠC SÅ ÂÄƯ ÂIÃƯÌU HO KHÄNG KHÊ THEO ÂÄƯ THË I-d
4.1.1 Phỉång trçnh tênh nàng sút giọ
Tỉì cạc phỉång trçnh cán bàòng nhiãût, áøm v cháút âäüc hải ta xạc âënh âỉåüc phỉång trçnh xạc
âënh nàng sút giọ.
- Nàng sút giọ âãø thi nhiãût :
L
q
= Q
T
/(I
50
O
1
4
6
T
7
V
W
T
Q
T
3
N
5
T
2
O=V
T
t
ϕ=100%
ϕ
=
9
5
%
ϕ
N
N
= Q
T
/W
T
âi qua âiãøm T(t
T
,
ϕ
T
)
4.1.2 Cạc så âäư âiãưu ho khäng khê ma h
4.1.2.1. Så âäư thàóng
Så âäư thàóng l så âäư khäng cọ tại tưn hon khäng khê tỉì phng vãư thiãút bë xỉí l khäng
khê. Trong så âäư ny ton bäü khäng khê âỉa vo thiãút bë xỉí l khäng khê l khäng khê tỉåi.
Så âäư thàóng âỉåüc trçnh by trãn hçnh 4.1
Hçnh 4.1 : Så âäư ngun l v biãøu diãùn sỉû thay âäøi trảng thại khäng khê trãn âäư thë I-d
*
Ngun l lm viãûc
: Khäng khê bãn ngoi tråìi cọ trảng thại N(t
N
,
ϕ
N
) qua cỉía láúy giọ cọ van
âiãưu chènh (1), âỉåüc âỉa vo bưng xỉí l nhiãût áøm (2), tải âáy khäng khê âỉåüc xỉí l theo
chỉång trçnh âënh sàơn âãún mäüt trảng thại O nháút âënh no âọ v âỉåüc quảt (3) váûn chuøn
theo âỉåìng äúng giọ (4) vo phng (6) qua cạc miãûng thäøi (5). Khäng khê tải miãûng thäøi (5)
cọ trảng thại V sau khi vo phng nháûn nhiãût thỉìa v áøm thỉìa v tỉû thay âäøi âãún trảng thại
dd
II
W
Q
−
−
=
T
T
T
d
I
W
Q
ε
=
∆
∆
=
(4-6)
(4-7)
(4-8)
51
V
T
t=
* Xaùc õởnh caùc caùc õióứm nuùt :
Theo õọử thở bióứu thở quaù trỗnh ta coù:
- Quaù trỗnh NO laỡ quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ dióựn ra ồớ thióỳt bở xổớ lyù khọng khờ. Traỷng thaùi
O cuọỳi quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ coù õọỹ ỏứm
o
95%.
- Quaù trỗnh OV laỡ quaù trỗnh khọng khờ nhỏỷn nhióỷt khi dỏựn qua hóỷ thọỳng õổồỡng ọỳng. Quaù
trỗnh naỡy khọng trao õọứi ỏứm, õoù laỡ quaù trỗnh gia nhióỷt õúng dung ỏứm. Vỗ tỏỳt caớ caùc õổồỡng ọỳng
dỏựn khọng khờ laỷnh õóửu boỹc caùch nhióỷt nón tọứn thỏỳt naỡy khọng õaùng kóứ. Thổỷc tóỳ coù thóứ coi
V
O
- Quaù trỗnh VT laỡ quaù trỗnh khọng khờ tổỷ thay õọứi traỷng thaùi khi nhỏỷn nhióỷt thổỡa vaỡ ỏứm
thổỡa nón coù hóỷ sọỳ goùc tia
VT
=
T
= Q
T
/W
T
Tổỡ phỏn tờch trón ta coù thóứ xaùc õởnh caùc õióứm nuùt nhổ sau:
- Xaùc õởnh caùc õióứm N(t
N
t
V
t
T
- a
Nóỳu khọng thoớa maợn õióửu kióỷn vóỷ sinh , thỗ phaới gia nhióỷt khọng khờ tổỡ traỷng thaùi O lón
traỷng thaùi V thoaớ maợn õióửu kióỷn vóỷ sinh mồùi thọứi vaỡo phoỡng , tổùc laỡ t
V
= t
T
- a (hỗnh 4.2).
Hỗnh 4.2: Sồ õọử thúng khi nhióỷt õọỹ t
V
thỏỳp
Trong trổồỡng hồỹp naỡy caùc õióứm O vaỡ V xaùc õởnh laỷi nhổ sau :
- ióứm V laỡ giao cuớa õổồỡng
äúng quạ xa, cäưng kãưnh khäng kinh tãú hồûc khäng thãø thỉûc hiãûn âỉåüc.
4.1.2.2. Så âäư tưn hon khäng khê mäüt cáúp
Âãø táûn dủng nhiãût ca khäng khê thi ngỉåìi ta sỉí dủ
ng så âäư tưn hon1 cáúp.
Trãn hçnh 4.3 l så âäư ngun l hãû thäúng tưn hon 1 cáúp
*
Ngun l lm viãûc
: Khäng khê bãn ngoi tråìi cọ trảng thại N(t
N
,
ϕ
N
) våïi lỉu lỉåüng L
N
qua cỉía láúy giọ cọ van âiãưu chènh (1), âỉåüc âỉa vo bưng ha träün (3) âãø ha träün våïi
khäng khê häưi cọ trảng thại T(t
T
,
ϕ
T
) våïi lỉu lỉåüng L
T
tỉì cạc miãûng häưi giọ (2). Häøn håüp ha
träün cọ trảng thại C s âỉåüc âỉa âãún thiãút bë xỉí l (4), tải âáy nọ âỉåüc xỉí l theo mäüt chỉång
trçnh âënh sàơn âãún mäüt trảng thại O v âỉåüc quảt (5) váûn chuøn theo kãnh giọ (6) vo phng
(8) . Khäng khê sau khi ra khi miãûng thäøi (7) cọ trảng thại V vo phng nháûn nhiãût thỉìa Q
T
QIILQ
VT
oN
ToNo
,).(
−
−
=−=
skg
dd
dd
WddLW
VT
oN
ToN
/,).(
−
−
=−=
kW
II
II
QIILQ
VT
oV
ToVSII
,).(
−
−
=−=
9
12
O
53
C
=
9
5
%
N
N
tN
d
T
t
T
T
O=V
T
=100%
I
* Xaùc õởnh caùc õióứm nuùt trón I-d
- Traỷng thaùi C laỡ traỷng thaùi hoaỡ trọỹn cuớa doỡng khọng khờ tổồi coù lổu lổồỹng L
N
vaỡ traỷng thaùi
0,95 .
Tổỡ phỏn tờch trón ta coù caùch xaùc õởnh caùc õióứm nuùt nhổ sau :
- Xaùc õởnh caùc õióứmN, T theo caùc thọng sọỳ tờnh toaùn ban õỏửu.
- Xaùc õởnh õióứm hoỡa trọỹn C theo tố lóỷ hoỡa trọỹn
Ta coù
trong õoù :
L
N
- Lổu lổồỹng gioù tổồi cỏửn cung cỏỳp õổồỹc xaùc õởnh theo õióửu kióỷn vóỷ sinh, kg/s.
L - Lổu lổồỹng gioù tọứng tuỏửn hoaỡn qua thióỳt bở xổớ lyù khọng khờ õổồỹc xaùc õởnh theo
cọng thổùc (4-13), kg/s
- ióứm V
O laỡ giao nhau cuớa õổồỡng
=
T
= Q
T
/W
T
õi qua õióứm T vồùi õổồỡng
o
= 0,95.
Nọỳi CO ta coù quaù trỗnh xổớ lyù khọng khờ.
= 0,95 taỷi O.
- Caùc õióứm coỡn laỷi vỏựn giổợ nguyón vở trờ.
* Caùc thióỳt bở chờnh
: óứ thổỷc hióỷn sồ õọử õióửu hoỡa khọng khờ mọỹt cỏỳp ta phaới coù caùc thióỳt bở
chờnh sau õỏy : Quaỷt cỏỳp gioù, quaỷt họửi gioù, thióỳt bở xổớ lyù khọng khờ, thióỳt bở sỏỳy cỏỳp 2, hóỷ
thọỳng kónh cỏỳp gioù, họửi gioù, mióỷng thọứi vaỡ mióỷng huùt
N
N
T
N
LL
L
L
L
CN
TC
==
54
=
9
5
%
Hỗnh 4.5 : Sồ õọử tuỏửn hoaỡn 1 cỏỳp khi nhióỷt õọỹ t
V
thỏỳp
* Xaùc õởnh nng suỏỳt caùc thióỳt bở
- Nng suỏỳt gioù :
- Lổồỹng khọng khờ bọứ sung L
N
õổồỹc xaùc õởnh cn cổù vaỡo sọỳ lổồỹng ngổồỡi vaỡ lổồỹng gioù tổồi
cỏửn cung cỏỳp cho mọỹt ngổồỡi trong mọỹt õồn vở thồỡi gian:
L
N
= n.
.V
k
(4-14)
trong õoù n - Tọứng sọỳ ngổồỡi trong phoỡng, ngổồỡi
V
k
- Lổồỹng khọng khờ tổồi cỏửn cung cỏỳp cho mọỹt ngổồỡi trong mọỹt õồn vở thồỡi gian,
T
VT
T
/,
=
=
kW
II
II
QIILQ
VT
OC
TOCo
,.).(
==
skg
dd
dd
WddLW
VT
OC
TOCo
/,.).(
==
6
12
T
T
N
L
N
C1
1
L
7
8
V
9
10
14
L
4
T2
5
L
T1
4.1.2.3 Så âäư tưn hon khäng khê hai cáúp
Âãø khàõc phủc nhỉåüc âiãøm ca så âäư 1 cáúp do phi cọ thiãút bë sáúy cáúp 2 khi trảng thại V
khäng tha mn âiãưu kiãûn vãû sinh, ngỉåìi ta sỉí dủng så âäư 2 cáúp cọ thãø âiãưu chènh nhiãût âäü
khäng khê thäøi vo phng m khäng cáưn cọ thiãút bë sáúy.
1. Så âäư âiãưu chènh nhiãût âäü thäøi vo
* Så âäư ngun l :
1
s
âỉåüc âỉa âãún thiãút bë xỉí l (4) v âỉåüc xỉí l âãún trảng thại O. Sau âọ âãún bưng ho träün (6)
âãø ha träün våïi khäng khê häưi cọ lỉu lỉåüng L
T2
v trảng thại T(t
T
,
ϕ
T
) âãø âảt trảng thại C
2
v
âỉåüc quảt (7) váûn chuøn theo âỉåìng äúng giọ (8) vo phng (10). Khäng khê sau khi ra khi
miãûng thäøi (9) cọ trảng thại C
2
vo phng nháûn nhiãût thỉìa v áøm thỉìa v tỉû thay âäøi trảng
thại âãún T(t
T
,
ϕ
T
) . Cúi cng mäüt lỉåüng âỉåüc thi ra ngoi qua cỉía thi 14, pháưn låïn cn lải
âỉåüc häưi vãư âãø tiãúp tủc xỉí l.
* Xạc âënh cạc âiãøm nụt
- Cạc âiãøm nụt N(t
N
,
- Âiãøm O nàòm trãn âỉåìng
ϕ
o
= 0,95 v âỉåìng kẹo di TC
2
.
- Âiãøm C
1
âỉåüc xạc âënh theo tè säú ha träün : L
N
/L
T1
= TC
1
/C
1
N
* Cạc thiãút bë chênh
Âãø thỉûc hiãûn så âäư âiãưu ha khäng khê hai cáúp ta phi cọ cạc thiãút bë chênh sau âáy : Quảt
cáúp giọ, quảt häưi giọ, thiãút bë xỉí l khäng khê , hãû thäúng kãnh cáúp giọ, häưi giọ v cạc miãûng
thäøi, miãûng hụt.
56
Hỗnh 4.7 : Bióứu dióựn sồ õọử tuỏửn hoaỡn 2 cỏỳp coù õióửu chốnh nhióỷt õọỹ trón I-d
(4-22)
- Nng suỏỳt laỷnh cuớa thióỳt bở xổớ lyù:
Q
o
= (L-L
T2
).(I
C1
- I
O
) , kW (4-23)
- Nng suỏỳt laỡm khọ cuớa thióỳt bở xổớ lyù:
W = (L-L
T2
).(d
C1
- d
O
) , kg/s (4-24)
* Kóỳt luỏỷn:
Sồ õọử tuỏửn hoaỡn 2 cỏỳp coù õióửu chốnh nhióỷt õọỹ thọứi vaỡo coù ổu õióứm:
- Nhióỷt õọỹ thọứi vaỡo phoỡng coù thóứ dóự daỡng õióửu chốnh õổồỹc nhồỡ õióửu chốnh lổồỹng gioù trờch
L
T2
nhũm nỏng nhióỷt õọỹ thọứi vaỡo phoỡng thoaớ maợn õióửu kióỷn vóỷ sinh. Do õoù sồ õọử 2 cỏỳp coù
õióửu chốnh nhióỷt õọỹ khọng cỏửn trang bở thióỳt bở sỏỳy cỏỳp II.
- Nng suỏỳt laỷnh vaỡ nng suỏỳt laỡm khọ yóu cỏửu cuớa thióỳt bở xổớ lyù giaớm
+ Cọng suỏỳt laỷnh giaớm
Q
T
/,
22
=
=
OC
TC
L
LL
L
LL
T
T
T
TN
2
2
2
2
2
1
=
=
+
(4-19)
(4-21)
T
-
a
T
57
3
T
L
C1
2
T1
L + L
N
N
N
L
T2
L
1
4
T
8
L
6
C2
13
W
12
T
N
) õổồỹc
lỏỳy qua cổớa lỏỳy gioù coù van õióửu chốnh (1), vaỡo buọửng (3) hoỡa trọỹn vồùi khọng khờ họửi coù lổu
lổồỹng L
T
vaỡ traỷng thaùi T(t
T
,
T
) õóứ õaỷt mọỹt traỷng thaùi C
1
naỡo õoù. Họứn hồỹp hoỡa trọỹn C
1
õổồỹc
chia laỡm 2 doỡng, mọỹt doỡng coù lổu lổồỹng (L
N
+ L
T1
) õổồỹc õổa õóỳn thióỳt bở xổớ lyù khọng khờ (4)
vaỡ õổồỹc xổớ lyù õóỳn mọỹt traỷng thaùi O sau õoù õổa õóỳn buọửng hoaỡ trọỹn (6) hoỡa trọỹn vồùi doỡng thổù
2 coù lổu lổồỹng L
T2
traỷng thaùi C
1
vaỡ õaỷt õổồỹc traỷng thaùi C
2
. Khọng khờ coù traỷng thaùi C
2
: Muỷc õờch cuớa vióỷc hoaỡ trọỹn laỡ nhũm nỏng nhióỷt õọỹ khọng khờ thọứi vaỡo
phoỡng õaỷt yóu cỏửu vóỷ sinh, hay t
C2
= t
T
- a. Nhổ vỏỷy õióứm C
2
laỡ giao õióứm cuớa õổồỡng
T
=
Q
T
/W
T
õi qua T vồùi t
C2
= t
T
- a.
- ióứm O laỡ giao cuớa C
1
C
2
vồùi õổồỡng
o
= 0,95 .
-
a
T
T
I
58
* Xaùc õởnh nng suỏỳt caùc thióỳt bở
- Nng suỏỳt gioù :L = L
T
+ L
N
= L
T1
+ L
T2
+ L
N
- Lổồỹng khọng khờ bọứ sung L
N
õổồỹc xaùc õởnh cn cổù vaỡo sọỳ lổồỹng ngổồỡi vaỡ lổu lổồỹng gioù
tổồi cỏửn thióỳt cung cỏỳp cho mọỹt ngổồỡi trong mọỹt õồn vở thồỡi gian:
L
N
= n.
C
1
= L
T2
/ (L-L
T2
)
Tổỡ vở trờ cuớa caùc õióứm trón õọử thở I-d ta xaùc õởnh õổồỹc caùc tố lóỷ tổồng ổùng.
- Nng suỏỳt laỷnh cuớa thióỳt bở xổớ lyù:
Q
o
= (L-L
T2
).(I
C1
- I
O
) , kW (4-27)
- Nng suỏỳt laỡm khọ cuớa thióỳt bở xổớ lyù:
W = (L-L
T2
).(d
C1
- d
O
) , kg/s (4-28)
* Kóỳt luỏỷn:
Sồ õọử tuỏửn hoaỡn 2 cỏỳp coù õióửu chốnh õọỹ ỏứm coù ổu õióứm:
- Nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm khọng khờ thọứi vaỡo phoỡng coù thóứ õióửu chốnh õóứ thoớa maợn õióửu kióỷn
vóỷ sinh do õoù khọng cỏửn thióỳt bở sỏỳy cỏỳp II.
o
'
I
=
9
5
%
C
C
T
C
t
=100%
d
T
I
T
T'
O'