Đề tài Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho: Trung tâm Văn hóa Lạc Hồng – 91B2 – Phạm Văn Hai – Tân Bình – TP Hồ Chí Minh

thiết kế cho Công trình này. Sau đây ta sẽ tìm hiểu về hệ thống này. - Có thể kết nối được tới 48 dàn lạnh với 130% công suất dàn lạnh. - Tạo hiệu suất cao với chỉ số CoP lên đến 3.2 (trong việc làm mát). - Sử dụng máy nén biến tần toàn phần, động cơ DC. - Đường ống sử dụng trong công nghiệp với tổng chiều dài lên đến 510m và chiều dài ống dẫn tối đa là 160 m. - Khoảng các giữa 2 dàng nóng được kết nối có thể lên đến 10 m. - Có nhiều Model với các công suất lạnh khác nhau (96 ÷ 130 kW) rất dễ lựa chọn. - Kích thước nhỏ gọn dễ di chuyển và lắp đặt… Hình 5.2. Dàn nóng KX4 – 2 đường ống Theo Catalogue “Hệ thống điều hòa không khí biến tần VRF – KX4” của hãng Mitsubishi ta có được đặc tính các “Dàn nóng liên kết KX4 – 2 đường ống” Sử dụng cho tòa nhà như sau: Bảng 5.2. Thông số đặc tính của các cụm dàn nóng liên kết KX4 – 2 đường ống: Danh mục FDCA1065 HKXE4R FDCA1180 HKXE4R FDCA1360 HKXE4R Kết hợp (FDCA) 560HKXE4R 615HKXE4R 680HKXE4R 504HKXE4R 560HKXE4R 680HKXE4R Mã lực biểu kiến HP 38 42 48 Nguồn điện 3 Pase 380-415V, 50Hz/380V, 60Hz Công suất biểu kiến Làm lạnh kW 106,5 118,0 136,0 Sưởi 119,5 132,0 146,0 Công suất làm lạnh UK kW 91,8 101,7 117,2 Các đặc tính về điện Dòng khởi động A 16 Công suất tiêu thụ Làm lạnh kW 31,93 37,57 49,96 Sưởi 32,21 35,54 38,16 Dòng vận hành Làm lạnh A 52,2/47,8 64,3/56,1 80,6/73,8 Sưởi 53,7/49,2 59,2/54,2 63,2/57,9 Kích thước ngoài HxWxD mm 2048x2700x720 Trọng lượng tịnh kg 340x2 360+340 360x2 Môi chất lạnh R410A kg 38,8 40,6 42,4 Mức ồn (làm lạnh/sưởi) dB(A) 63,5/64,5 65/66 66,5/66,5 Kích cỡ ống dẫn môi chất lạnh Ống dịch In (mm) Ø3/4”(19,05) Ống gas Ø13/8(34,92) Điều chỉnh công suất % 4-111 4-112 4-107 Số dàn lạnh có thể kết nối 48 Căn cứ vào bảng 5.2 kết hợp với kết quả chọn cụm dàn lạnh ở Phụ lục 20 ta có thể chọn được các dàn nóng lắp đặt cho các tầng của tòa nhà, kết quả cho trong Phụ lục 23. 5.2. Hệ thống đường ống Gas Sau khi tính chọn được cụm dàn nóng, cụm dàn lạnh ta tiến hành kết nối chúng lại với nhau bằng hệ thống đường ống dẫn môi chất (gas) và đường dây điện điều khiển. Môi chất được sử dụng là R410A, đây là một môi chất đem lại được nhiều lợi ích trong việc bảo vệ môi trường, thêm vào đó là tính chất trao đổi nhiệt tốt, có tỉ trọng cao cho phép giảm đường kính ống trong bộ trao đổi nhiệt cũng như hệ thống đường ống liên kết. Và do ta sử dụng hệ thống Điều hòa không khí KX4 để tính toán thiết kế cho tòa nhà nên hệ thống đường ống nối liên kết cũng phải theo tiêu chuẩn của KX4 – tiêu chuẩn về chất lượng và độ tin cậy cao. Loại ống sử dụng là ống đồng được sử dụng trong ngành lạnh (đó là các cuộn ống mềm hoặc ống thẳng có độ cứng trung bình), chịu được nhiệt độ thấp và áp lực làm việc cao, không được sử dụng ống hàn…Tất cả vật liệu chế tạo đường ống phải theo tiêu chuẩn. Tùy theo mỗi Model dàn nóng, dàn lạnh mà ta sẽ có được đường kính cụ thể của các đoạn đường ống liên kết giữa các máy được cho trong Catologue của hãng. Không sử dụng các ống không đạt tiêu chuẩn như ống khủy, ống chữ T, lắp đặt theo sự hướng dẫn của nhà chế tạo, lưu lượng môi chất lạnh không bị giới hạn và theo tiêu chuẩn. Tất cả các mối hàn phải được thổi sạch bằng khí Nitơ khô đảm bảo không bị Oxy hóa bề mặt bên trong đường ống. Các đầu ống phải được nối mép và hàn lại, ống nối với van cung cấp thích ứng phải được gắn vào đồng hồ áp lực chính xác. Sử dụng hệ thống ống REFNET để nối ống, cho phép giảm công việc nối ống và làm tăng độ tin cậy của hệ thống. Do có nhiều cách thức phân nhánh ống khác nhau nên hệ có khả năng đáp ứng được những yêu cầu thiết kế rất khác nhau. Sau khi lắp đặt đường ống, trước khi kết nối với dàn nóng bọc các nhiệt, đường ống phải được thử áp để xem có bị rò rỉ không bằng cách sử dụng Nitơ khô. Hình 5.3. Giới thiệu Hệ thống ống REFNET phân nhánh Hệ thống phải được lắp dặt và kiểm tra kỹ lưỡng trước khi chạy thử. Bọc cách nhiệt đường ống: Do môi chất đi trong đường ống có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ môi trường rất nhiều nên để đảm bảo hạn chế tổn thất nhiệt lạnh, đảm bảo không xảy ra hiện tượng đọng sương bên ngoài thành ống ta cần phải tiến hành bọc cách nhiệt một cách kỹ lưỡng trước khi kết nối. Đường ống dẫn môi chất lạnh phải được bọc cách nhiệt bằng các lớp bọc chống cháy loại, có độ dày của lớp khoảng 13 mm. Hình 5.4. Ví dụ về kết nối dàn nóng – dàn lạnh 5.3. Hệ thống đường nước ngưng Hệ thống đường ống nước ngưng cùng với hệ thống đường ống dẫn môi chất và hệ thống đường ống gió là 3 hệ thống đường ống chính trong một hệ thống điều hòa không khí hoàn chỉnh. Trong đó đường ống dẫn nước ngưng là không thể thiếu đối với hệ thống điều hòa trung tâm. Nhiệm vụ của hệ thống đường ống dẫn nước ngưng: Đường ống dẫn nước ngưng làm nhiệm vụ thu gom, vận chuyển và thải nước ngưng tại các dàn lạnh ra ngoài đảm bảo cho nước ngưng không bị ứ đọng lại các dàn lạnh hoặc có thể rớt ra không gian điều hòa làm ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Nguyên lý hoạt động của hệ thống: Tại các dàn lạnh, gas có nhiệt độ thấp từ dàn nóng đến chạy bên trong các dàn ống trao đổi nhiệt, không khí bên ngoài môi trường có độ ẩm cao được quạt dàn lạnh hút vào gặp dàn ống trao đổi nhiệt sẽ được làm lạnh đến nhiệt độ yêu cầu rồi thổi vào không gian điều hòa. Hơi ẩm trong có không khí khi bị làm lạnh sẽ đọng sương lại trên thành ống trao đổi nhiệt, rớt xuống máng hứng nước ngưng của dàn. Nước ngưng tại các dàn lạnh sẽ được bơm nước ngưng (hoặc là do chênh lệch áp suất thủy tĩnh) đẩy về hệ thống ống dẫn nước ngưng rồi được đưa vào hệ thống đường ống nước thải của tòa nhà. Do đặc điểm của dàn lạnh “FDURA âm trần” là loại dàn lạnh được trang bị bơm thoát nước ngưng ngay tại hộp máy nên khả năng thoát nước ngưng là không bị hạn chế chính vì vậy mà ta có thể lắp đặt đường ống dẫn nước ngưng rất dễ dàng và thuận tiện. Mỗi một dàn lạnh đã được trang bị một bơm nước thuộc dạng tiêu chuẩn đã được nhà chế tạo tính toán kỹ lưỡng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật. Ống dẫn nước ngưng là các ống nhựa PVC và các phụ kiện cũng bằng PVC nên dễ dàng thi công và lắp đặt. Do đặc điểm của nước đi trong đường ống là nước có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ môi trường nên với tất cả các đường ống dẫn nước ngưng đều phải được bọc cách nhiệt và cách ẩm kỹ lưỡng đảm bảo cho không có hiện tượng đọng sương bên ngoài ống gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng công trình. Ống nhựa PVC Cách nhiệt Hình 5.5. Ống dẫn nước ngưng. 5.4. Hệ thống vận chuyển và phân phối gió Do đặc điểm của kiến trúc tòa nhà là một không gian rộng, được bao gần như kín bởi diện tích tường bao và diện tích kính, hơn nữa số người hoạt động trong không gian này tương đối lớn nên để đảm bảo được lượng gió tươi cung cấp cho con người cũng như là thông gió trong không gian điều hòa ta cần phải thiết kế hệ thống vận chuyển và phân phối gió. Hệ thống vận chuyển và phân phối gió của tòa nhà bao gồm: - Hệ thống đường cung cấp gió tươi cho các dàn lạnh. - Hệ thống đường phân phối gió lạnh (từ dàn lạnh đến vị trí điều hòa) - Hệ thống đường hút gió thải trong không gian điều hòa. - Hệ thống đường hút gió thải nhà vệ sinh của tòa nhà. Với đặc điểm của dàn lạnh kiểu “FDURA âm trần – ống gió nằm ngang”, gió tươi ngoài trời sau khi được xử lý sơ bộ sẽ được cấp vào hòa trộn với lượng gió hồi hút từ trong phòng rồi được dàn lạnh thực hiện quá trình xử lý nhiệt ẩm đến trạng thái yêu cầu rồi thổi vào hệ thống đường dẫn gió lạnh để đi phân phối cho không gian phòng. Sau khi được thổi vào không gian điều hòa gió lạnh sẽ thực hiện quá trình trao đổi nhiệt ẩm với không khí trong đó rồi một phần sẽ được thải ra ngoài môi trường qua hệ thống đường hút gió thải được thực hiện nhờ các miệng hút gió và các qụat hút, một phần sẽ được dàn lạnh hút trở lại để hòa trộn với gió tươi…thực hiện chu trình tuần hoàn mới. Cứ như vậy không gian điều hòa sẽ luôn được đảm bảo thông thoáng và làm lạnh. Hệ thống vận chuyển và phân phối không khí nói chung bao gồm các chi tiết chính sau đây: - Miệng hút gió, miệng thổi gió. - Đường ống dẫn khí (ống tole và ống mềm). - Các quạt hút hoặc thổi gió. - Các thiết bị phụ kiện khác kèm theo: Van điều chỉnh lưu lượng gió (VCD); van chống lửa (FD), lưới lọc bụi, lọc khuẩn, lưới chắn côn trùng, khớp nối mềm… 5.4.1. Tính hệ thống đường cung cấp gió tươi Hệ thống đường dẫn không khí thông thường có 2 loại chính: hệ thống kênh ngầm và hệ thống kiểu treo. Để tận dụng khoảng không gian trong trần giả ta chọn hệ thống kiểu treo. Trong tính toán thiết kế đường ống gió, ta phải đáp ứng được yêu cầu sau: - Bố trí đường ống đơn giản và nên đối xứng. - Hệ thống đường ống gió phải tránh được các kết cấu xây dựng, kiến trúc và các thiết bị khác trong không gian thi công không bị ảnh hưởng, mặt khác phải đảm bảo cảnh quan của công trình. Có nhiều phương pháp tính toán thiết kế hệ thống đường ống dẫn không khí, mỗi phương pháp tính toán cho ta một kết quả khác nhau về kích thước đường ống, giá thành tổng thể, quạt gió, không gian lắp đặt, độ ồn và toàn bộ các phụ kiện kèm theo: Tê, cút, côn… Trong đề tài này ta sử dụng phương pháp “Tốc độ giảm dần - Ma sát đồng đều” để tính toán thiết kế đường ống gió. Đặc điểm, trình tự công việc thiết kế khi sử dụng phương pháp này như sau: - Xác định tốc độ khởi đầu, tiết diện, kích cỡ và tổn thất áp suất của đoạn ống đầu tiên từ quạt đến chỗ rẽ nhánh thứ nhất. - Xác định kích thước của từng đoạn ống còn lại dựa vào phần trăm lưu lựơng gió đi qua nó so với tổng lưu lượng gió. - Xác định tổng chiều dài tương đương với mạng đường ống gió có trở kháng thủy lực lớn nhất. - Xác định áp suất tĩnh tổng cần thiết để kiểm tra cột áp của quạt. Thiết kế cho tầng 1 tòa nhà: Theo như mục 3.1.8 đã tính toán ta có được: - Tổng lưu lượng gió tươi cần cung cấp cho tầng 1 tòa nhà là: Lc = n . l = 144 . 5 = 720 (l/s) - Tầng 1 sử dụng 11 dàn lạnh, mỗi dàn lạnh có công suất 14 kW. Vậy lưu lượng gió cần cấp cho từng dàn lạnh là: L1 (l/s) - Chọn sơ đồ thiết kế bố trí đường ống cấp gió tươi cho tầng 1 thể hiện trên bản vẽ thi công đường ống gió. Sau đây ta sẽ tính ví dụ cho 1 nhánh đường ống cấp gió tươi cho tầng 1. Hình 5.6. Sơ đồ thiết kế đường ống cấp gió tươi khu A tầng 1 - Lưu lượng gió tươi cần cấp: Sơ đồ trên cấp gió tươi cho 6 dàn lạnh nên lưu lượng gió tươi đi qua quạt là: Lc = 6 . 65,45 = 392,7(l/s) = 0,3927 (m3/s) - Từ bảng 7.1 và 7.2.[1] ta chọn sơ bộ tốc độ khởi đầu đoạn OA là 2,7 m/s. Vậy tiết diện đoạn ống OA là: F1 (m2) - Theo bảng 7.3 .[1] chọn ống có kích thước: a x b = 500 x 300 mm = 0,15 (m2) - Tính lại tốc độ gió: ω (m/s) Với kết quả này ta tra trên đồ thị hình 7.24.[1] lưu lượng gió 392,7 (l/s); tốc độ gió ω = 2,618 m/s ta được Δpl = 0,2 (Pa/m); dtd = 430 mm. Tra bảng 7.3 có đường kính tương đương chính xác hơn là: 420 mm. - Sử dụng bảng 7.11.[1] ta xác định các đoạn ống còn lại theo phần trăm lưu lượng. - Ví dụ tính cho đoạn AB: + Lưu lượng gió qua đoạn này là: LAB = Lq – L1 = 392,7 – 65,45 = 327,25 (l/s) + Phần trăm lưu lượng đoạn AB so với đoạn OA là: %LL = % + Phần trăm tiết diện được xác định theo bảng 7.11.[1] theo phần trăm lưu lượng: 87,15 % + Tiết diện đoạn ống AB: F (m2) + Theo bảng 7.3.[1] chọn ống có kích thước: a x b = 450 x 300 mm = 0,135 (m2) + Tính lại tốc độ gió đoạn ống AB: ω (m/s) Các đoạn khác tính tương tự và cho kết quả trong bảng 5.3: Bảng 5.3. Kết quả tính toán các đoạn ống còn lại. Đoạn ống Chiều dài đoạn, m Lưu lượng gió, l/s Phần trăm lưu lượng, % Phần trăm tiết diện, % Tiết diện ống Cỡ ống chọn, mm×mm OA 2,5+1cút 392,7 100 100 0,15 500x300 AB 7,0 327,25 83,33 87,15 0,1305 450x300 BC 7,0 261,8 66,67 73,2 0,109 350x300 CD 7,0 196,35 50,0 58,0 0,087 300x300 DE 9,5+2cút 130,9 23,33 41,3 0,062 250x250 EF 7,0 65,45 16,67 24 0,036 150x250 - Tính tổn thất áp suất: Ta thấy đoạn ống dài nhất và có tổn thất áp suất lớn nhất là đoạn ống từ quạt đến dàn lạnh cuối cùng (đoạn O-DL6) . Do vậy ta tiến hành tính trở kháng trên đoạn này để xác định cột áp quạt. Tổng chiều dài tương đương của đoạn O-DL6 là: Σltđ = l + 3.ltđ cút = 40 + 3. 3 = 49 (m) Tổn thất áp suất trên đoạn O-DL6 là: Δp = Σltđ . Δpl = 49 . 0,2 = 9,8 (Pa) = 1 (mm H2O) Chọn áp suất làm việc với các miệng thổi là: 3,8 (mm H2O) Tổng áp suất để chọn quạt là: P = 1+ 3,8 = 4,8 (mm H2O) Theo bảng 7.22.[1] Ta có thể chọn quạt hướng trục có thông số sau: Bảng 5.4. Đặc tính quạt hướng trục - cấp gió tươi No quạt MЦ Tốc độ Năng suất Cột áp Hiệu suất η, % Vg/s Vg/ph m3/s m3/h Pa mm H2O 4 24 1440 0,5 1800 59 6,0 37 Tương tự như vậy ta tính toán thiết kế được các đường ống cấp gió tươi đến các dàn lạnh (xem bản vẽ thi công) và chọn được các quạt. “Danh mục các quạt cấp gió tươi cho toàn nhà” được cho trong Phụ lục 24. 5.4.2. Thiết kế hệ thống đường dẫn gió lạnh Hệ thống đường dẫn gió lạnh làm nhiệm vụ dẫn gió lạnh sau dàn lạnh đem đi phân phối cho không gian điều hòa. Hệ thống đường dẫn gió lạnh bao gồm các thiết bị chính: đường ống dẫn (ống tole không rỉ và ống mềm) và các miệng thổi và một số thiết bị khác. Việc tính toán đường ống dẫn gió lạnh được tính toán cũng phải dựa trên nguyên tắc chung khi thiết kế hệ thống đường phân phối gió. Tính ví dụ cho tầng 1 tòa nhà: Theo bảng 19, tổng lưu lượng gió yêu cầu để dập tắt nguồn nhiệt hiện và ẩn thừa trong không gian tầng 1 là: L = 6043 (l/s) Tầng 1 sử dụng 11 dàn lạnh, mỗi dàn lạnh công suất 14 kW. Vậy lưu lượng gió qua từng máy là: L1 (l/s) - Chọn sơ đồ thiết kế bố trí đường ống dẫn gió lạnh tầng 1 thể hiện trên bản vẽ thi công. Sau đây ta sẽ tính ví dụ cho đường ống đẫn gió lạnh của 1 dàn lạnh. Hình 5.7. Sơ đồ bố trí miệng thổi gió của 1 dàn lạnh Sơ đồ trên ta bố trí 4 miệng thổi để dẫn gió lạnh phân phối vào không gian điều hòa. Vậy lưu lượng gió qua mỗi miệng thổi là: Lm (l/s) Tính chọn miệng thổi: - Lưu lượng gió qua mỗi miệng thổi là: Lm = 137,5 (l/s) = 0,1375 (m3/s) - Do trần giả cách sàn khá cao (trên 4,3 m) theo [1, tr.368] Chọn tốc độ tại các miệng thổi là: 3 m/s - Vậy tiết diện miệng thổi là: Fm m2 Chọn miệng thổi có kích thước: 250 x 250 mm Hình 5.8. Miệng thổi SAD 250x250 Từ bảng 7.1 và 7.2.[1] ta chọn sơ bộ tốc độ khởi đầu đoạn OA là 6 m/s. Vậy tiết diện đoạn ống OA là: F1 (m2) Theo bảng 7.3.[1] chọn ống có kích thước: a x b = 300 x 300 mm = 0,09 (m2) Tính lại tốc độ gió: ω (m/s) Sử dụng bảng 7.11.[1] xác định các đoạn ống còn lại theo phần trăm lưu lượng. Với các đoạn ống nối từ đường ống chính đến các miệng thổi ta sử dụng các đoạn ống mềm để nối. Các đoạn khác tính tương tự và cho kết quả trong bảng 5.5: Bảng 5.5. Kích thước các đoạn ống. Đoạn ống Lưu lượng gió, l/s Phần trăm lưu lượng, % Phần trăm tiết diện, % Tiết diện ống Cỡ ống chọn, mm×mm OA 550 100 100 0,09 300x300 AB 275 50 58 0,052 250x200 BC 137,5 25 32,5 0,029 150x200 Ống mềm 137,5 25 32,5 0,029 Ø 100 Tính chọn miệng hồi: - Tổng lưu lượng gió hồi vào 1 máy là: Lhồi = L1 –Ltươi = 550 – 65,45 = 484,55 (l/s) - Mỗi máy ta sử dụng 2 miệng hồi nên lưu lượng gió hồi qua 1 miệng hồi: Lh1 = 484,55/2 = 242,275 (l/s) = 0,242 (m3/s) - Chọn tốc độ gió qua miệng hồi là: ω = 1 (m/s). Vậy cần chọn miệng hồi có tiết diện là: F (m2) Vậy ta chọn miệng có kích cỡ : 500x500 mm. Hình 5.9. Miệng hồi RAG 500x500 Tương tự ta tính cho các dàn lạnh còn lại, kết quả được thể hiện chi tiết trên bản vẽ thi công. 5.4.3. Thiết kế hệ thống đường hút gió thải Việc tính toán thiết kế cho hệ thống đường ống hút gió thải cho tòa nhà cũng tính toán tương tự như đối với hệ thống đường ống gió khác. Tuy nhiên khi bố trí thiết kế hệ thống đường ống cần chú ý đến khoảng cách của các miệng hút với các miệng thổi gió của các dàn lạnh. Khoảng cách này càng xa càng tốt nhưng vẫn phải đảm bảo hút đều khí thải tại các vị trí trong không gian điều hòa. Riêng các không gian gần ngay tại cửa ra vào thì có thể không cần đặt các miệng hút tại đó. Lưu lượng gió cần thải ra ngoài thường chính là lưư lượng gió tươi mà ta cấp vào không gian điều hòa. Tính ví dụ cho tầng 1 khu A: - Lưu lượng gió thải cần hút ra là: LT = LC = 720 (l/s) - Chọn tốc độ không khí đi trong ống: ω = 2,5 (m/s) Ta bố trí 18 miệng hút gió thải trong không gian tầng 1 (xem chi tiết trong bản vẽ thi công). Vậy lưu lượng gió thải qua 1 miệng hút là: L1 (l/s) Sơ đồ bố trí đường ống hút gió thải như sau: Hình 5.10. Sơ đồ bố trí miệng hút gió thải khu A tầng 1. Trong sơ đồ trên ta bố trí 11 miệng hút gió, vậy tổng lưu lượng gió hút qua sơ đồ này là: Lh = 11 . L1 = 11 . 40 = 440 (l/s) Chọn miệng hút: - Lưu lượng qua 1 miệng hút: L1 = 40 (l/s) = 0,04 (m3/s) - Tốc độ không khí tại miệng hút: ω = 2,5 (m/s) - Tiết diện miệng hút là: F (m2) Chọn miệng hút có kích cỡ 150x150 mm Hình 5.11. Miệng hút gió thải EAG 150x150 - Tiết diện đoạn ống OA theo yêu cầu: FOA (m2) - Theo bảng 7.3.[1] chọn ống có kích thước: a x b = 600x300 mm = 0,18 (m2) - Tính lại tốc độ gió: ω (m/s) Với kết quả này ta tra trên đồ thị hình 7.24.[1], lưu lượng gió 440 (l/s); tốc độ gió ω = 2,44 m/s ta được Δpl = 0,2 (Pa/m); dtd = 440mm. Tra bảng 7.3 có đường kính tương đương chính xác hơn là: 474 mm. Sử dụng bảng 7.11.[1] ta xác định các đoạn ống còn lại theo phần trăm lưu lượng. Kết quả cho trong bảng 5.6: Bảng 5.6. Kết quả tính toán các đoạn ống gió. Đoạn ống Chiều dài đoạn ống, m Lưu lượng gió, l/s Phần trăm lưu lượng, % Phần trăm tiết diện, % Tiết diện ống Cỡ ống chọn, mm×mm OA 9,0+1cút 440 100 100 0,18 600x300 AB 6,5 240 54,5 62,5 0,1125 450x250 BC 7,0 120 27,3 34,8 0,0626 300x200 CC1 1,2+1cút 40 9,1 14,5 0,026 150x150 C1M6 1,8 40 9,1 14,5 0,026 Ø 100 AD 1,5+1cút 200 45,45 53,45 0,096 400x250 DE 7,0 80 18,18 25,18 0,045 200x200 Các khu vực khác tính tương tự và kết quả thể hiện trên bản vẽ thi công . Tính tổn thất áp suất: Ta thấy đoạn ống dài nhất và có tổn thất áp suất lớn nhất là đoạn ống từ quạt đến miệng hút thứ 6 (đoạn OM6 ) . Do vậy ta tiến hành tính trở kháng trên đoạn này để xác định cột áp quạt. - Tổng chiều dài tương đương đoạn OM6: Σltđ = l + 2.ltđ cút = 25,5 + 2.3 = 34,5 (m) - Tổn thất áp suất trên đoạn OM11 là: Δp = Σltđ . Δpl = 34,5. 0,2 = 6,9 (Pa) = 0,704 (mm H2O) - Chọn áp suất làm việc với các miệng hút là: 3,8 (mm H2O) - Tổng áp suất tĩnh để chọn quạt: Δpt = 0,704 + 3,8 = 4,504 (mm H2O) Theo bảng 7.22.[1] chọn quạt hướng trục có thông số sau: No quạt MЦ Tốc độ Năng suất Cột áp Hiệu suất η, % Vg/s Vg/ph m3/s m3/h Pa mm H2O 6 16 960 0,75 2700 78 8,0 47 Tương tự như vậy ta có thể tính toán và chọn được các quạt hút gió thải cho tòa nhà, kết quả chọn quạt được cho trong Phụ lục 25. 5.4.4. Tính thông gió cho nhà vệ sinh Tại các khu vệ sinh ta thiết kế hệ thống đường ống gió và các miệng hút, hút gió thải tại đó rồi thổi vào ống gió thải xuyên tầng rồi được một quạt hút ở phía trên tầng thượng hút và thổi ra ngoài môi trường. Gió tươi sẽ được hút vào phòng do qua các cửa thông gió một cách tự nhiên do chênh lệch áp suất trong và ngoài nhà. Do vậy ta chỉ cần tính toán hệ thống hút gió thải nhà vệ sinh là đủ. Thể tích của khu nhà vệ sinh của mỗi tầng là: V = 6 x 6 x 4,4 = 158,4 (m3) Theo bảng 1.4.[1] ta có thể chọn định hướng hệ số thay đổi không khí cho khu nhà vệ sinh là: € = 15 m3/h.m3 phòng. Vậy lưu lượng gió thải cần hút trong nhà vệ sinh trong 1 h là: Lt = V . € = 158,4 . 15 = 2376 (m3/h) Vậy tổng lưu lượng gió thải nhà vệ sinh của cả tòa nhà là: LQ = 6 . Lt = 6 . 2376 = 14256 (m3/h) Ta có thể bố trí miệng hút và đường ống gió thải nhà vệ sinh như sau: Hình 5.12. Sơ đồ bố trí miệng hút gió thải nhà vệ sinh. Thiết kế ví dụ cho tầng 1 tòa nhà: - Chọn miệng hút: + Lưu lượng gió qua các miệng hút: L1 (m3/h) = 0,165 (m3/s) + Theo [1, tr. 368] ta chọn tốc độ gió tại các miệng hút là ω = 3 m/s. Vậy ta có thể chọn miệng hút có tiết diện là: Fh (m2) = 55000 (mm2) Với tiết diện trên ta có thể chọn miệng hút có kích thước là: 250 x 250 mm. Hình 5.13. Miệng hút gió thải nhà vệ sinh EAG 250x250 - Thiết kế đường ống gió: + Tổng lưu lượng gió thải khu nhà vệ sinh: Lq = 2376 (m3/h) = 0.66 (m3/s) + Từ bảng 7.1 và 7.2.[1] ta chọn sơ bộ tốc độ khởi đầu đoạn EE1 là 7 m/s. Ta có sơ đồ bố trí đường ống gió thải tầng 1 như sau: + Vậy tiết diện đoạn ống EE1 là: F1 (m2) + Theo bảng 7.3.[1] chọn ống có kích thước: a x b = 300 x 300 mm = 0,09 (m2) + Tính lại tốc độ gió: ω (m/s) Với kết quả này ta tra trên đồ thị hình 7.24.[1] lưu lượng gió 660 (l/s); tốc độ gió ω = 7,3 m/s ta được Δpl = 1,8 (Pa/m); dtd = 350 mm. Tra bảng 7.3 có đường kính tương đương chính xác hơn là: 328 mm. Sử dụng bảng 7.11.[1] ta xác định các đoạn ống còn lại theo phần trăm lưu lượng. Riêng các đoạn nối từ miệng hút đến các vị trí ống gió ta dùng ống mềm để nối vì nó dễ thi công lắp đặt hơn. - Tính chọn ống mềm: + Lưu lượng gió qua đoạn này là: 0,165 (m3/s) + Tốc độ gió chọn là: ω = 3 (m/s) + Tiết diện ống là: F = 0,165/3 = 0,055 (m2) + Chọn ống mềm Ø = 150 mm, F = 0.07 m2 + Tốc độ gió tính lại: ω = 0,165/0,07 = 2,34 m/s Các đoạn khác tính tương tự và cho kết quả trong bảng 5.7: Bảng 5.7. Kết quả tính toán các đoạn ống gió: Đoạn ống Chiều dài đoạn ống, m Lưu lượng gió, l/s Phần trăm lưu lượng, % Phần trăm tiết diện, % Tiết diện ống , m2 Cỡ ống chọn, mm×mm EE1 3,0+1cút 660 100 100 0.09 300x300 E1E2 0.8 495 75 80.5 0.07245 300x250 E2E3 0.8 330 50 58 0.0522 300x200 E3E4 0.8 165 25 32.5 0.0293 150x200 Ống mềm 2.2 165 25 32.5 0.0293 Ø = 150 - Tính đường ống gió thải (ống góp) xuyên tầng: + Tổng lưu lượng gió thải mà quạt cần hút đi là: LQ =3,96 (m3/s) hay chính là lưu lượng gió qua đoạn AB. + Chọn tốc độ gió tại cửa hút của quạt (đoạn AB) là: ω = 7 (m/s) Ta thiết kế đường ống gió xuyên tầng theo sơ đồ sau: Hình 5.14. Hệ thống hút gió thải nhà vệ sinh. Vậy tiết diện đoạn ống AB là: FAB (m2) Theo bảng 7.3.[1] chọn ống có kích thước: a x b = 800 x 700 mm = 0,56 (m2) Tính lại tốc độ gió: ω (m/s) Với kết quả này ta tra trên đồ thị hình 7.24.[1] lưu lượng gió 3960 (l/s); tốc độ gió ω = 7,07 (m/s) ta được Δpl = 0,58 (Pa/m); dtd = 820 mm. Tra bảng 7.3 có đường kính tương đương chính xác hơn là: 818 mm. Sử dụng bảng 7.11.[1] ta xác định các đoạn ống còn lại theo phần trăm lưu lượng tương. Kết quả tính toán được cho trong bảng 5.8: Bảng 5.8. Kết quả tính toán các đoạn ống gió: Đoạn ống Chiều dài đoạn ống, m Lưu lượng gió, l/s Phần trăm lưu lượng, % Phần trăm tiết diện, % Tiết diện ống Cỡ ống chọn, mm×mm Tốc độ, m/s AB 6,0+1cút 3960 100 100 0.56 800x700 7.07 BC 5,0 3300 83.3 87.1 0.488 700x700 6.73 CD 5,0 2640 66.67 73 0.408 700x600 6.29 DE 5,0 1980 50 58 0.324 550x600 6.0 EF 5,0 1320 33.33 41.3 0.231 400x600 5.5 FG 5,0+1cút 660 16,67 24 0.134 250x600 4.4 - Tính tổn thất áp suất: Ta thấy đoạn ống dài nhất và có tổn thất áp suất lớn nhất là đoạn ống từ quạt đến miệng hút cuối cùng tại tầng trệt (đoạn AG4) . Do vậy ta tiến hành tính trở kháng trên đoạn này để xác định cột áp quạt. Tổng chiều dài tương đương đoạn AG4 là: Σltđ = l + 2.ltđ cút= lAG + lGG4 + 2. ltđ cút = 31 + (7,6+ 3) + 2. 4 = 49,6 (m) Tổn thất áp suất trên đoạn AG4 là: Δp = Σltđ . Δpl = 49,6. 0,58 = 28,768(Pa) =2,93 (mm H2O) Chọn áp suất làm việc với các miệng hút là: 3,8 (mm H2O) Tổng áp suất tĩnh để chọn quạt: Δpt = 2,93 + 3,8 = 6,73 (mm H2O) Theo Catalogue của “Châu Phú Co. Ltđ” chọn quạt hướng trục có thông số sau: Bảng 5.9. Đặc tính của Quạt hút gió thải nhà vệ sinh. Quạt CAF7032 Tốc độ Năng suất Cột áp Độ ồn, dBA Vg/s Vg/ph m3/s m3/h Pa mm H2O N8 16 960 6,9 25000 120 12,2 70 5.5. Hệ thông cung cấp điện Theo [4] ta có: Với thiết kế mới của hệ thống KX4 đã cho phép việc đấu nối dây đơn giản bằng việc sử dụng 2 dây điều khiển vòng lặp “không phân cực” để nối kết và điều khiển các dàn lạnh. Đấu nối dây điện: Cáp dây điện có thể luồn qua mặt trước, phải, trái hoặc đáy của vỏ dàn nóng nên rất thuận tiện cho việc thi công lắp đặt phù hợp với mọi không gian của tòa nhà. Nguồn điện dùng để cấp cho cụm dàn nóng và cụm dàn lạnh là 2 nguồn riêng biệt. Nguồn cấp cho cụm dàn nóng là nguồn 3 phase 380 V, 50 Hz. Nguồn cấp cho cụm dàn lạnh là nguồn 1 phase 220-240V, 50Hz. Do vậy chỉ có dây điều khiển được kết nối từ cụm dàn nóng đến cụm dàn lạnh. Hình 5.15. Sơ đồ đấu điện. Hệ thống điều khiển: Hiện nay thiết bị của MHI đã kết hợp được 2 tính năng lắp đặt đơn giản và hệ thống điều khiển Superlink có tốc độ vận hành tinh vi tạo ra một hệ thống quản lý và điều khiển bao quát cho chủ công trình, đồng thời đảm bảo tính năng cao cấp và dịch vụ bảo trì hoàn chỉnh. Mạng Superlink là hệ thống truyền dữ liệu ở tốc độ nhanh, có thể đấu với 48 dàn lạnh tạo thành một mạng. MHI cung cấp một phạm vi rộng rãi tùy chọn hệ thống điều khiển để mạng Superlink thích hợp với mọi phạm vi ứng dụng. Mỗi hệ thống tách biệt MHI có thể được tích hợp vào mạng Superlink bằng cách sử dụng bộ tích hợp. Từ các mạng điều khiển KX4 mà MHI đưa ra ta lựa chọn bộ điều khiển trung tâm SC-SLA2A-ER để thiết kế cho công trình. Bộ điều khiển trung tâm SC-SLA2A-ER có thể điều khiển tới 48 dàn lạnh, có thể kết nối với bộ định giờ hàng tuần mà có thể không sử dụng giao diện. - SLA2A được kết nối với mạng Superlink thông qua các dây 2 lõi không cực tính - SLA2A sẽ kiểm tra và điều khiển chức năng Start/Stop của 16 dàn hoặc 16 nhóm dàn với 16 công tắc vận hành. - SLA2A sẽ kiểm tra và điều khiển các chức năng sau của từng dàn, từng nhóm dàn hoặc toàn bộ mạng: phương thức vận hành, nhiệt độ cài đặt, nhiệt độ khí hồi lưu vị trí cánh hướng dòng, mã lỗi. - Số dàn hoặc số nhóm dàn đang vận hành hoặc cần được phục vụ được hiển thị trên màn hình tinh thể lỏng. - Start/Stop tập thể dàn cũng có thể thực hiện thông qua công tắc on/off cùng một lúc. - Nếu có sự cố về điện xảy ra SLA2A sẽ phục hồi sự vận hành của hệ thống theo điều kiện vận hành đã được lưu trữ khi có điện lại. - SLA2A có thể được kết nối với bộ định thời bên ngoài để tạo chu kỳ on/off đã được định giờ. - Bộ điều khiển trung tâm có thể được kết nối với bất cứ điểm nào trên mạng Superlink tại các dàn lạnh, cũng như ở các dàn nóng 5.6. Sơ đồ hệ thống Sơ đồ hệ thống điều hòa không khí hoàn chỉnh được trình bày trong các bản vẽ trong phần phụ lục. 5.7. Lắp đặt - vận hành - bảo dưỡng - sửa chữa hệ thống 5.7.1. Thi công lắp đặt Việc thi công lắp đặt hệ thống điều hòa không khí cần phải tuân thủ các tiêu chuẩn trong nước và một số tiêu chuẩn khác có liên quan. 5.7.1.1. Lắp đặt hệ thống điện - Các thông số của nguồn điện cần được đáp ứng đúng: 3 phase 380-415V 50Hz 1 phase 220-240V 50Hz - Các dây điện cấp điện cho dàn nóng, dàn lạnh, dây điều khiển cần phải đúng các thông số đã ghi trong bản thiết kế. - Tủ điện cấp nguồn bắt buộc phải được trang bị đầy đủ: Aptomat, rơle, các thiết bị đo lường, bảo vệ và báo hiệu sự cố…và phải được lắp đặt đúng kỹ thuật tại các vị trí an toàn và dễ thao tác. - Cáp điện, dây điện đều phải được chạy trong ống PVC để đảm bảo an toàn. Hình 5.17. Treo dây điện. - Hệ thống máng điện, hộp điện, hệ thống ống luồn dây điện và treo giá đỡ bảo vệ cáp đều phải được trang bị. - Phải đảm bảo việc nối đất cho dàn nóng và dàn lạnh đúng yêu cầu kỹ thuật như trong bản thiết kế đề ra. - Sau khi kết nối song mạch điện cần kiểm tra lại sự thông mạch, điện trở và cách điện của các dây. 5.7.1.2. Lắp đặt dàn nóng, dàn lạnh Cụm dàn nóng và dàn lạnh phải được lắp đặt đúng theo yêu cầu đã thiết kế trên bản vẽ cũng như yêu cầu do nhà chế tạo đặt ra. a. Lắp đặt cụm dàn nóng - Dùng cần cẩu, thang máy hoặc và các dụng cụ chuyên dùng khác để vận chuyển cụm dàn nóng đến các vị trí lắp máy trên các tầng. Do trọng lượng của các cụm dàn nóng là tương đối lớn nên yêu cầu đặt ra khi vận chuyên là phải đảm bảo an toàn tuyệt đối cho cả người và máy móc thiết bị. Cần phải chuẩn bị kiểm tra kỹ lưỡng các khâu trước khi vận chuyển. - Chuẩn bị bệ đỡ đúng tiêu chuẩn đề ra của nhà chế tạo đặc biệt cần chú ý đến hướng gió, khoảng cách giữa các dàn nóng, khoảng cách tường…sao cho hệ thống hoạt động đạt hiệu quả cao nhất. Hình 5.18. Chi tiết lắp đặt dàn nóng. - Đo đạc lấy dấu chính xác, khoan, đục… các vị trí để đi đường ống dẫn môi chất, ống dẫn điện hay các vị trí để cố định máy. - Gắn các chi tiết giảm rung rồi mới tiến hành đặt máy vào vị trí lắp đặt. - Cố định máy lại rồi tiến hành kết nối đường ống Gas, đường dây điện động lực, điện điều khiển theo đúng yêu cầu kỹ thuật đề ra ở trên. b. Lắp đặt cụm dàn lạnh Dàn lạnh được lắp đặt trong không gian điều hòa ngay tại vị trí trần giả nên ngoài việc đòi hỏi phải đảm bảo kỹ thuật còn phải đảm bảo tính thẩm mỹ của tòa nhà. - Các dàn lạnh được treo trên các ty treo gắn trần, với dàn lạnh FDURA âm trần toàn bộ dàn lạnh nằm phía trong không gian trần giả chỉ có mặt hút và thổi gió là hở ra ngoài nên trước khi lắp đặt cần phải đo đạc đánh dấu vị trí một cách chính xác để đảm bảo kỹ thuật và mỹ thuật. - Sau khi treo được dàn lạnh vào các vị trí theo bản vẽ thiết kế cần kiểm tra lại độ vững chắc, cân chỉnh độ thăng bằng của máy, tính thẩm mỹ rồi mới tiến hành kết nối đường ống dẫn môi chất, đường nước ngưng dây điện nguồn và điện điều khiển. Hình 5.19. Chi tiết lắp đặt dàn lạnh. 5.7.1.3. Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn không khí - Tất cả các đường ống dẫn không khí của công trình đều được chế tạo từ vật liệu tole không rỉ và ống mềm. - Đường ống được chế tạo gồm những đoạn ống ngắn rồi kết nối với nhau bằng bulông mặt bích hoặc bằng nẹp. - Tất cả các mép ống, các mối nối đều được làm kín bằng keo Silicone. - Sau khi gia công chế tạo các đoạn ống, ta tiến hành kết nối chúng và treo lên trần nhà bằng các ty treo và giá đỡ. Chú ý đối với hệ thống đường ống dẫn gió lạnh từ dàn lạnh đến phân phối vào không gian điều hòa và hệ thống ống hút gió thải trong không gian điều hòa thì bắt buộc phải được bọc cách nhiệt, cách ẩm bằng tấm len thủy tinh kết hợp với giấy bạc (nhôm). Hình 5.20. Chi tiết cách nhiệt ống gió. - Khi treo ống cần phải chú ý đến vị trí sao cho không ảnh hưởng đến kiến trúc xây dựng cũng như trang thiết bị sử dụng trong tòa nhà nhưng cũng cần phải đảm bảo tính kinh tế và kỹ thuật đề ra. - Ty treo sử dụng loại nào là tùy thuộc vào kích cỡ đường ống cần treo (thường dùng loại ø8 – ø 14) - Giá treo thường là thép góc (V). Hình 5.21. Chi tiết treo ống gió - Tại các cửa hút gió tươi bắt buộc phải có tấm lưới chắn côn trùng. - Đặc biệt khi thi công lắp đặt các quạt cấp gió tươi và hút gió thải cần chú ý đến việc trang bị chi tiết chống rung cho quạt. Hình 5.22. Chi tiết lắp đặt quạt hướng trục. 5.7.1.4. Lắp đặt hệ thống đường ống thải nước ngưng Sau khi xác định được vị trí hợp lý để treo đường ống dẫn nước ngưng, Tiến hành đo kích thước các đoạn ống (PVC) rồi tiến hành treo ống và kết nối đường ống lại với nhau. - Khi kết nối đường ống cần chú ý độ dốc của đường ống để lợi dụng sự chênh lệch áp suất thủy tĩnh giúp nươc thoát dễ dàng hơn. - Tại các cửa thoát nước ra ngoài môi trường (hệ thống nước thải của tòa nhà) cần trang bị các bẫy chắn côn trùng. Hình 5.23. Chi tiết treo Ống dẫn nước ngưng. 5.7.2. Công tác vận hành Để hệ thống luôn hoạt động bình thường, đạt được chế độ nhiệt ẩm theo yêu cầu, hạn chế ngăn ngừa những sự cố có thể xảy ra, thì yêu cầu người công nhân vận hành hệ thống đòi hỏi phải nắm được kiến thức về điều hòa không khí đặc biệt là về hệ thống VRV. Trong quá trình vận hành hệ thống người vận hành phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định chỉ dẫn trong qui trình vận hành máy và công tác an toàn lao động để hạn chế tối đa những sự cố có thể xảy ra. 5.7.2.1. Vận hành máy nén - Khi hệ thống làm việc cần chú ý kiểm tra máy nén dàn nóng để đảm bảo an toàn cho hệ thống. - Máy làm việc bình thường là máy chạy êm, ít rung, không có tiếng kêu lạ, thân máy nóng đều và không bị rò rỉ gas dầu qua các mối nối hay mặt bích. - Khi máy hoạt động mà có tiếng kêu lạ, máy nóng bất thường, áp suất tăng cao thì khi đó ta phải dừng máy lại kiểm tra và xử lý sự cố. 5.7.2.2. Vận hành các thiết bị tự động a. Rơle nhiệt Rơle luôn phải kiểm tra sự tiếp xúc của các tiếp điểm để bảo đảm đóng gắt chính xác. Bầu cảm biến phải luôn tiếp xúc với thành ống gas. Ống mao dẫn , bầu cảm biến luôn kín, không bị rò rỉ môi chất. b. Van điện từ Yêu cầu van điện từ phải hoạt động tốt theo dòng điện, đảm bảo khi đóng phải kín. Sự hoạt động của van điện từ quyết định tới sự hoạt động ổn định của toàn bộ hệ thống – đảm bảo nhiệt độ và công suất lạnh theo yêu cầu. Cần tránh phin lọc bụi bị quá bẩn dẫn đến tắc, cuộn dây bị ẩm, đứt. 5.7.3. Công tác bảo dưỡng và sửa chữa Việc bảo dưỡng hệ thống thường xuyên là rất quan trọng nhằm tạo những điều kiện tối ưu cho sự hoạt động của các thiết bị đồng thời kịp thời phát hiện những hư hỏng, sự cố có biện pháp sửa chữa, khắc phục kịp thời duy trì sự làm việc ổn định của hệ thống đảm bảo các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật. Hệ thống điều hòa không khí VRV có khả năng tự động thông báo sự cố của các thiết bị trong hệ thống bằng cách hiển thị mã lỗi trên màn hình tinh thể lỏng. Thông qua mã lỗi này người vận hành, sửa chữa khoanh vùng được sự cố làm giảm đáng kể thời gian khắc phục sự cố. - Hệ thống phải được kiểm tra các thông số làm việc như áp suất, dòng điện, độ quá nhiệt, độ quá lạnh… định kỳ 6 tháng một lần. - Các dàn lạnh được bố trí trong không gian điều hòa, là bộ phận trao đổi nhiệt, xử lý không khí cấp cho không gian điều hòa. Các dàn lạnh cần phải được bảo dưỡng định kỳ 3 tháng một lần gồm các công việc như: Lau rửa các phin lọc, kiểm tra các thông số: Lưu lượng gió, nhiệt độ gió, gió hồi. Chương 6. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN Trên đây tôi đã đưa ra phương án tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà “Trung tâm Văn hóa Lạc Hồng”. Kết quả đã đạt được một số nội dung sau: 6.1. Đặc điểm của Hệ thống thiết kế được - Hệ thống được tính toán tải nhiệt một cách tương đối chính xác, các thông số tính toán thiết kế đều được chọn dựa trên tài liệu, kinh nhiêm và hệ số dự trữ. - Hệ thống được tính toán theo Điều hòa cấp 3, sử dụng sơ đồ Điều hòa 1 cấp. - Hệ thống thiết kế theo phương án VRV. - Máy móc (Dàn nóng, dàn lạnh) được chọn căn cứ vào kết quả tính toán nhiệt tải và hệ số kinh nghiệm dự trữ luôn đảm bảo đáp ứng đầy đủ năng suất lạnh yêu cầu dưới sự thay đổi của điều kiện môi trường. - Máy móc hoàn toàn là của hãng: Mitsubishi, của Thái Lan hoạt động với độ tin cậy cao. - Hệ thống đường ống Gas được thiết kế đúng kỹ thụât với độ an tòa cao. - Hệ thống đuờng nuớc ngưng đảm bảo nước ngưng trong toàn bộ hệ thống không bị ứ đọng. - Hệ thông đường ống gió, bao gồm: ống cấp gió tươi, ống phân phối gió lạnh, ống hút gió thải và ống hút gió thải nhà vệ sinh luôn đảm bảo phân phối đều gió lạnh và sự thông thoáng cho không gian trong tòa nhà. - Hệ thông điện động lực và điện điều khiển luôn đảm bảo cung cấp điện đúng yêu cầu, điều khiển chính xác với độ an toàn cao. 6.2. Tính Sơ bộ về giá thành Với thiết kế như trên, sau khi tham khảo bảng giá của nhà sản xuất Mitsubishi kết hợp với khảo sát thực tế công việc thi công ngoài công trường ta có thể tính sơ bộ giá thành của hệ thống như sau: Bảng 5.10. Tính giá Dàn lạnh. Model Số lượng, chiếc Đơn giá, VNĐ Thành tiền, VNĐ FDTQA28KXE4R 4 7.200.000 28.800.000 FDURA71KXE4R 4 23.000.000 92.000.000 FDURA90KXE4R 1 25.000.000 25.000.000 FDURA112KXE4R 4 30.000.000 120.000.000 FDURA140KXE4R 50 32.000.000 1.600.000.000 Tổng 1.865.800.000 Bảng 5.11. Tính giá Dàn nóng. Model Số lượng, chiếc Đơn giá, VNĐ Thành tiền, VNĐ FDCA1065 HKXE4R 1 120.000.000 120.000.000 FDCA1180 HKXE4R 3 150.000.000 450.000.000 FDCA1360 HKXE4R 1 220.000.000 220.000.000 Tổng 790.000.000 Trên đây gía của máy đã được tính cả công lắp đặt thi công máy. Ngoài khoản chi phí trên còn khoản chi cho việc chế tạo lắp đặt hệ thống đường ống gió (ước tính khoảng 500.000.000 VNĐ) Vậy tổng giá thành của hệ thống điều hòa trên được tính toán sơ bộ là: T = 3.155.800.000 VNĐ . 6.3. Kết luận _ đề xuất ý kiến Trên đây tôi đã trình bày Đồ án tốt nghiệp của mình với Đề tài: “TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ CHO TRUNG TÂM VĂN HÓA LẠC HỒNG”. Sau khi khảo sát, tìm hiểu thực tế tại công trường đang thi công tôi thấy: Hệ thông điều hòa thiết kế tại tòa nhà không được trang bị hệ thống cấp gió tươi và hút gió thải cho không gian điều hòa, việc thông gió này hoàn toàn dựa vào thông gió tự nhiên (nhờ gió lọt qua cửa và kết cấu bao che). Với thiết kế này tuy là tiết kiệm được chi phí đầu tư và công việc thi công lắp đặt tuy nhiên nó sẽ gây tổn thất nhiệt không ít đặc biệt là khả năng đáp ứng nhu cầu tiện nghi của con ngươi bên trong không gian điều hòa là chưa đạt tối ưu. Chính vì vậy mà trong Đồ án này tôi đã tính toán và thiết kế hệ thống máy mới, hệ thống đường dẫn gió lạnh, hệ thống đường cấp gió tươi, hút gió thải cho tòa nhà để chất lượng không khí trong không gian điều hòa tốt hơn tạo cảm giác thỏa mái cho người bên trong không gian điều hòa. Ở tòa nhà này, nếu chủ đầu tư yêu cầu thì tôi cho rằng nên trang bị thêm hệ thống tạo áp cầu thang để phòng khi có sự cố về hỏa hoạn xảy ra để đảm bảo an tòa cho con ngươi bên trong tòa nhà. Ngoài ra với các không gian hành lang, cầu thang ta cũng nên trang bị hệ thống điều hòa cho nó để phục vụ một cách tốt nhất cho yêu cầu tiện nghi của con người. Với các của ra vào ở tầng trệt ta có thể trang bị thêm các “quạt chắn nhiệt” để ngăn không cho dòng không khí nóng từ môi trường bên ngoài tràn vào trong tòa nhà. Ngoài phương án trên, ta còn có thể thiết kế Hệ thống điều hòa trung tâm nước cho tòa nhà. Tôi nghĩ đây là một phương án hay vì nó có khả năng tiết kiệm được chi phí vận hành cho hệ thống mà độ an toàn cho môi trường và con người luôn được đảm bảo. Tuy nhiên nếu dùng phương pháp này thì cần phải có 1 không gian để làm phòng máy riêng biệt nên sẽ tốn một phần diện tích của tòa nhà. Tuy nhiên do thời gian có hạn, kiến thức thực tế còn chưa nhiều nên còn có những vấn đề mà tôi chưa đi sâu được. Đồ án của tôi xin được dừng tại đây. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Đức Lợi (2003), Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. Sửa chữa máy lạnh và điều hòa không khí, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 2. Nguyễn Đức Lợi – Phạm Văn Tùy – Đinh Văn Thuận (2003), Kỹ thuật lạnh ứng dụng, NXB Giáo dục, Hà Nội. 3. Hà Đăng Trung – Nguyễn Quân (2005), Cơ sở Kỹ thuật Điều hòa không khí, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 4. Hãng Misubishi (2007), “Catalogue Hệ thống KX4 – Điều hòa không khí biến tần VRF”. 5. Trang Wep: - - PHỤ LỤC, BẢN VẼ Phụ lục 1. Nhiệt hiện bức xạ qua kính, Q11 Tầng Khu Dt kính cửa sổ, m2 Dt cửa tx Mặt trời, m2 Dt kính mở ra hành lang, m2 Dt Kính Ốp, m2 q111 q112 Q’11 Q11 Trệt A 27.2 0 2.5 0 8033.6 0 8033.6 6105.6 B 24 15 7 0 11518.8 0 11518.8 8754.3 1 45 0 14 150 13290.9 26865 40155.9 30518.5 2 45 0 14 150 13290.9 26865 40155.9 30518.5 3 45 0 14 150 13290.9 26865 40155.9 30518.5 4 A 22 0 17.25 0 6497.8 0 6497.8 4938.3 B 8 0 7.5 19 2362.8 3402.9 5765.7 4382.0 C 0 0 8 85 0.0 15223.5 15223.5 11569.9 Thượng 0 0 5 85 0.0 15223.5 15223.5 11569.9 Phụ lục 2. Nhiệt hiện truyền qua mái do bức xạ và chênh lệch nhiệt độ, Q21 Tầng Khu Dt Sàn, m2 Hs truyền nhiệt, k Δt Q21, W Trệt A 375 0 0 B 270 0 0 1 855 0 0 2 855 0 0 3 855 0 0 4 A 202 2.78 4.8 2695.488 B 240 2.78 4.8 3202.56 C 150 0 0 Thượng 135 1.42 22.5 4313.25 Phụ lục 3. Nhiệt hiện truyền qua tường, Q22t Tầng Khu Dt tường tx Mặt trời, m2 Dt tường tx hành lang,m2 Q221 Q222 Q22t, W Trệt A 213 100 3676.38 660 4336.38 B 180 40 3106.8 264 3370.8 1 270 310 4660.2 2046 6706.2 2 270 310 4660.2 2046 6706.2 3 270 310 4660.2 2046 6706.2 4 A 50 158 863 1042.8 1905.8 B 50 80 863 528 1391 C 0 0 0 0 0 Thượng 0 90 0 594 594 Phụ lục 4. Nhiệt hiện truyền qua kính. Tầng Khu Dt kính cửa sổ,m2 Dt kính Ốp,m2 Qcsổ Qốp Q22k,W Trệt A 27.2 0 1538.00 0.0 1538.00 B 24 0 1357.06 0.0 1357.06 1 45 150 2544.48 4161.6 6706.08 2 45 150 2544.48 4161.6 6706.08 3 45 150 2544.48 4161.6 6706.08 4 A 22 0 1243.97 0.0 1243.97 B 8 19 452.35 527.1 979.49 C 0 85 0.00 2358.2 2358.24 Thượng 0 85 0.00 2358.2 2358.24 Phụ lục 5. Nhiệt hiện truyền qua cửa ra vào, Q22C Tầng Khu Dt cửa tx Mtrời,m2 Dt kính mở ra h lang,m2 Q22C1 Q22C2 Q22C, W Trệt A 0 2.5 0 58.90 58.90 B 15 7 848.16 164.92 1013.08 1 0 14 0 329.84 329.84 2 0 14 0 329.84 329.84 3 0 14 0 329.84 329.84 4 A 0 17.25 0 406.41 406.41 B 0 7.5 0 176.70 176.70 C 0 8 0 188.48 188.48 Thượng 0 5 0 117.80 117.80 Phụ lục 6. Nhiệt hiện truyền qua nền, Q23 Tầng Khu Dt sàn, m2 Hs truyền nhiệt, k (W/m2K) Δt Q23, W Trệt A 375 2.78 4.8 5004.00 B 270 2.78 4.8 3602.88 1 855 - 0 0.00 2 855 - 0 0.00 3 855 - 0 0.00 4 A 202 - 0 0.00 B 240 - 0 0.00 C 150 - 0 0.00 Thượng 135 - 0 0.00 Phụ lục 7. Nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng, Q31. Tầng Khu Dt Sàn, m2 qđ, w/m2 Q31, W Trệt A 375 12 900.0 B 270 12 648.0 1 855 12 2052.0 2 855 12 2052.0 3 855 12 2052.0 4 A 202 12 484.8 B 240 12 576.0 C 150 12 360.0 Thượng 135 12 324.0 Phụ lục 8. Nhiệt tỏa ra do máy móc, Q32 Tầng Khu Dt Sàn, m2 Csuất động cơ Q32, W Trệt A 375 4000 5714.29 B 270 2000 2857.14 1 855 6000 8571.43 2 855 6000 8571.43 3 855 6000 8571.43 4 A 202 2000 2857.14 B 240 1000 1428.57 C 150 2000 2857.14 Thượng 140 3000 4285.71 Phụ lục 9. Nhiệt hiện tỏa vào phòng do con người, Q4h Tầng Khu Dt Sàn Số m2/ng Số người nt nd Q4h, W Trệt A 375 6 62 0.16 0.80 515.84 B 270 6 45 0.16 0.80 374.40 1 855 6 144 0.16 0.80 1198.08 2 855 6 144 0.16 0.80 1198.08 3 855 6 144 0.16 0.80 1198.08 4 A 202 150 0.16 0.80 1209.00 B 240 12 20 0.16 0.80 166.40 C 150 109 0.16 0.80 878.54 Thượng 135 4 30 0.16 0.80 249.60 Phụ lục 10. Nhiệt ẩn tỏa vào phòng do con người, Q4â Tầng Khu Dt Sàn Số m2/ng số người qa Q4â, W Trệt A 375 6 62 65 4030 B 270 6 45 65 2925 1 855 6 144 65 9360 2 855 6 144 65 9360 3 855 6 144 65 9360 4 A 202 150 36 5400 B 250 12 20 65 1300 C 150 109 36 3924 Thượng 135 4 30 65 1950 Phụ lục 11. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào, QhN và QâN Tầng Khu Dt Sàn Số m2/ng Số người QhN, W QâN, W Trệt A 375 6 62 3571.20 12090 B 270 6 45 2592.00 8775 1 855 6 144 8294.40 28080 2 855 6 144 8294.40 28080 3 855 6 144 8294.40 28080 4 A 202 150 5184.00 17550 B 250 12 20 1152.00 3900 C 150 109 3767.04 12753 Thượng 135 4 30 1728.00 5850 Phụ lục 12. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt mang vào, Q5h và Q5â Tầng Khu Dt Sàn,m2 Thể tích,m3 Số lần mở cửa Gió lọt, Lbs Q5h Q5â Qbsh Qbsâ Trệt A 375 1650 200 168 2162.16 6306.30 1983.74 6552 B 270 1188 200 168 1556.76 4540.54 1983.74 6552 1 855 3762 200 168 4929.72 14378.36 1983.74 6552 2 855 3762 200 168 4929.72 14378.36 1983.74 6552 3 855 3762 200 168 4929.72 14378.36 1983.74 6552 4 A 202 888.8 0 0 1164.68 3396.99 0.00 0 B 240 1056 100 84 1383.78 4036.03 991.87 3276 C 150 660 0 0 864.86 2522.52 0.00 0 Thượng 135 594 100 84 778.38 2270.27 991.87 3276 Phục lục 13. Xác định tổng phụ tải lạnh cho tòa nhà, Q0 Tầng Khu Q11 Q21 Q22t Q22k Q22C Q23 Q31 Q32 Q4h Q4â QhN QâN Q5h Q5â Qbsh Qbsâ Q0 Trệt A 6105.6 0.0 4336.4 1538.0 58.9 5004.0 900.0 5714.3 515.8 4030 3571.2 12090 2162.2 6306.3 1983.7 6552 60868.4 B 8754.3 0.0 3370.8 1357.1 1013.1 3602.9 648.0 2857.1 374.4 2925 2592.0 8775 1556.8 4540.5 1983.7 6552 50902.7 1 30518.5 0.0 6706.2 6706.1 329.8 0.0 2052.0 8571.4 1198.1 9360 8294.4 28080 4929.7 14378.4 1983.7 6552 129660.4 2 30518.5 0.0 6706.2 6706.1 329.8 0.0 2052.0 8571.4 1198.1 9360 8294.4 28080 4929.7 14378.4 1983.7 6552 129660.4 3 30518.5 0.0 6706.2 6706.1 329.8 0.0 2052.0 8571.4 1198.1 9360 8294.4 28080 4929.7 14378.4 1983.7 6552 129660.4 4 A 4938.3 2695.5 1905.8 1244.0 406.4 0.0 484.8 2857.1 1209.0 5400 5184.0 17550 1164.7 3397.0 0.0 0 48436.6 B 4382.0 3202.6 1391.0 979.5 176.7 0.0 576.0 1428.6 166.4 1300 1152.0 3900 1383.8 4036.0 991.9 3276 28342.4 C 11569.9 0.0 0.0 2358.2 188.5 0.0 360.0 2857.1 878.5 3924 3767.0 12753 864.9 2522.5 0.0 0 42043.7 Thượng 11569.9 4313.3 594.0 2358.2 117.8 0.0 324.0 4285.7 249.6 1950 1728.0 5850 778.4 2270.3 991.9 3276 40657.0 Phụ lục 14. Hệ số nhiệt hiện phòng, εhf Tầng Khu Qh, W Qâ, W Qhf, W Qâf, W εhf Trệt A 31890.06 28978.30 24172.96 4030 0.857 B 28110.15 22792.54 21977.65 2925 0.883 1 71290.00 58370.36 56082.14 9360 0.857 2 71290.00 58370.36 56082.14 9360 0.857 3 71290.00 58370.36 56082.14 9360 0.857 4 A 22089.61 26346.99 15740.93 5400 0.745 B 15830.33 12512.03 12302.68 1300 0.904 C 22844.17 19199.52 18212.26 3924 0.823 Thượng 27310.71 13346.27 23812.46 1950 0.924 Phụ lục 15. Hệ số nhiệt hiện tổng, εht Tầng Khu Qh, W Qâ, W εht Trệt A 31890.06 28978.30 0.524 B 28110.15 22792.54 0.552 1 71290.00 58370.36 0.550 2 71290.00 58370.36 0.550 3 71290.00 58370.36 0.550 4 A 22089.61 26346.99 0.456 B 15830.33 12512.03 0.559 C 22844.17 19199.52 0.543 Thượng 27310.71 13346.27 0.672 Phụ lục 16. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng, εhef Tầng Khu Qhef, W Qâef, W εhef Trệt A 24351.52 4634.50 0.840 B 22107.25 3363.75 0.868 1 56496.86 10764.00 0.840 2 56496.86 10764.00 0.840 3 56496.86 10764.00 0.840 4 A 16000.13 6277.50 0.718 B 12360.28 1495.00 0.892 C 18400.61 4561.65 0.801 Thượng 23898.86 2242.50 0.914 Phụ lục 17. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị, tS Tầng Khu εht εhf εhef ts Trệt A 0.524 0.857 0.840 16.80 B 0.552 0.883 0.868 16.00 1 0.550 0.857 0.840 16.80 2 0.550 0.857 0.840 16.80 3 0.550 0.857 0.840 16.80 4 A 0.456 0.745 0.718 15.80 B 0.559 0.904 0.892 17.00 C 0.543 0.823 0.801 16.80 Thượng 0.672 0.924 0.914 17.40 Phụ lục 18. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh, tV Tầng Khu tT εht εhf εhef tV Trệt A 25 0.524 0.857 0.840 17.8 B 25 0.552 0.883 0.868 18.8 1 25 0.550 0.857 0.840 19.4 2 25 0.550 0.857 0.840 19.4 3 25 0.550 0.857 0.840 19.4 4 A 25 0.456 0.745 0.718 17.4 B 25 0.559 0.904 0.892 18.6 C 25 0.543 0.823 0.801 17.7 Thượng 25 0.672 0.924 0.914 18 Phụ lục 19. Xác định lưu lượng không khí qua dàn lạnh, L Tầng Khu Qhef, W tT tV tT-tV tS BF L(l/s) G(kg/s) Trệt A 24351.52 25 17.8 7.2 16.8 0.05 2605.00 3.126 B 22107.25 25 18.8 6.2 16 0.05 2154.70 2.586 1 56496.86 25 19.4 5.6 16.8 0.05 6043.74 7.252 2 56496.86 25 19.4 5.6 16.8 0.05 6043.74 7.252 3 56496.86 25 19.4 5.6 16.8 0.05 6043.74 7.252 4 A 16000.13 25 17.4 7.6 15.8 0.05 1525.57 1.831 B 12360.28 25 18.6 6.4 17 0.05 1355.29 1.626 C 18400.61 25 17.7 7.3 16.8 0.05 1968.40 2.362 Thượng 23898.86 25 18 7 17.4 0.05 2758.41 3.310 Phụ lục 20. Danh sách dàn lạnh lắp đặt của tòa bộ tòa nhà: Không gian lắp đặt FDURA71 KXE4R FDURA90 KXE4R FDURA112 KXE4R FDURA140 KXE4R Tầng Khu Tầng trệt A 1 5 B 4 Tầng 1 11 Tầng 2 11 Tầng 3 11 Tầng 4 A 4 B 3 1 C 4 Tầng thượng 4 Phụ lục 21. Kiểm tra Năng suất lạnh theo hệ số hiệu chỉnh: Không gian lắp đặt QoTC (kW) Hệ số hiệu chỉnh αt Qott (kW) QoYc (kW) Thỏa mãn (Qott> QoYc) Tầng Khu Tầng trệt A 77,1 0,9408 72,54 68,01 * B 56 0,9408 52,69 50,9 * Tầng 1 154 0,9408 144,88 129,66 * Tầng 2 154 0,9408 144,88 129,66 * Tầng 3 154 0,9408 144,88 129,66 * Tầng 4 A 56 0,9408 52,68 48,44 * B 30,3 0,9408 28,51 28,3 * C 44,8 0,9408 42,15 42,04 * Tầng thượng 56 0,9408 52,68 42,08 * Phụ lục 22. Kiểm tra theo năng suất gió: Không gian lắp đặt Năng suất gió tiêu chuẩn LTC, l/s Năng suất gió yêu cầu, LYC , l/s Thỏa mãn (LTC> LYc) Tầng Khu Tầng trệt A 3100 2605 * B 2233 2154 * Tầng 1 6141,67 6043 * Tầng 2 6141,67 6043 * Tầng 3 6141,67 6043 * Tầng 4 A 2233 1525 * B 1375 1355 * C 2266 1968 * Tầng thượng 2800 2758 * Phụ lục 23. Danh sách dàn nóng lắp đặt cho tòa nhà. Tầng Khu Tổng Năng suất lạnh các Dàn lạnh, kW FDCA1065 HKXE4R FDCA1180 HKXE4R FDCA1360 HKXE4R 106,5 (kW) 118,0 (kW) 136,0 (kW) Tầng trệt A 76,7 132,7 1 B 56 Tầng 1 152,4 152,4 1 Tầng 2 152,4 152,4 1 Tầng 3 152,4 152,4 1 Tầng 4 A 54 176,7 1 B 33,1 C 44,8 Tầng thượng 44,8 Phụ lục 24. Danh mục quạt hướng trục – cấp gió tươi cho tòa nhà: Vị trí lắp đặt No quạt MЦ 4 No quạt MЦ 6 Tầng Khu Llượng m3/s Cột áp mm H2O Hiệu suất η, % Llượng m3/s Cột áp mm H2O Hiệu suất η, % 0,5 6,0 37 0,75 8,0 47 Trệt A 2 B 2 1 A 1 1 B 1 2 A 1 1 B 1 3 A 1 1 B 1 4 A 1 1 C 1 Thượng 1 Phụ lục 25. Danh mục các quạt hướng trục - hút gió thải cho tòa nhà: Vị trí lắp đặt No quạt MЦ 4 No quạt MЦ 6 Tầng Khu Llượng m3/s Cột áp mm H2O Hiệu suất η, % Llượng m3/s Cột áp mm H2O Hiệu suất η, % 0,5 6,0 37 0,75 8,0 47 Trệt A 1 B 1 1 A 1 B 1 2 A 1 B 1 3 A 1 B 1 4 A 1 C 1 Thượng 1