Mục tiêu của đề tài là tập trung khảo sát các điều kiện tác động đến cấp chính xác của phép thử để đánh giá hiệu suất của thiết bị như sau: Các điều kiện vi khí hậu, điều kiện chuẩn các thông số vật lý, cấp chính xác của thiết bị đo, các quy định chuẩn của phép đo. Mời các bạnh cùng tham khảo nội dung chi tiết.
KS. NguyÔn thu hiÒn
Hµ Néi 12.2007
nghiªn cøu kh¶o s¸t ®iÒu kiÖn kü thuËt thö nghiÖm trong d¸n nh∙n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng
C¬ quan chñ qu¶n: Bé C«ng Th−¬ng
C¬ quan chñ tr×: ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má TKV
Chñ nhiÖm ®Ò tµi: KS. NguyÔn Thu HiÒn
duyÖt viÖn
Chñ nhiÖm ®Ò tµi KS. NguyÔn thu hiÒn
Hµ Néi 12.2007
2
Danh s¸ch c¬ quan thùc hiÖn vµ phèi hîp t− vÊn
Stt Tªn c¬ quan
1 ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má TKV 2 ViÖn B¶o tån N¨ng l−îng quèc tÕ t¹i T¹i Th¸i Lan (International Institute for Eenergy Conservation – IIEC)
4 3 V¨n phßng m«i tr−êng quèc gia Singapo (Singapo National Enviroment Agency) C«ng ty tiÕt kiÖm n¨ng l−îng Economic Energy Pte Ltd.
Néi dung thùc hiÖn, phèi hîp Chñ tr×, thùc hiÖn chÝnh Giíi thiÖu phßng thö t¹i nghiÖm ®iÒu hoµ Tr−êng §H Chulalompo Th¸i Lan vµ Phßng thö nghiÖm ®iÒu hoµ t¹i C«ng ty Mitshubishi Giíi thiÖu c¸c c«ng nghÖ tiÕt kiÖm n¨ng l−îng Giíi thiÖu c«ng nghÖ tiÕt kiÖm ®iÖn t¹i hÖ thèng ®iÒu hoµ trung t©m trong c¸c trung t©m th−¬ng m¹i
Danh s¸ch ng−êi thùc hiÖn
Stt Hä vµ tªn Häc vÞ Chøc vô N¬i c«ng t¸c
1 B¹ch §«ng Phong Th¹c sü T.Phßng Ch÷ ký
2 NguyÔn Thu HiÒn Kü s− ViÖn CKNL vµ Má - TKV ViÖn CKNL vµ Má - TKV
3 TrÇn V¨n Khanh Kü s−
4 TrÇn ThÞ Mai Kü s−
5 Lª Thanh B×nh Kü s−
6 Vò ChÝ Cao Kü s−
7 NguyÔn V¨n S¸ng Kü s− ViÖn CKNL vµ Má - TKV ViÖn CKNL vµ Má - TKV ViÖn CKNL vµ Má - TKV ViÖn CKNL vµ Má - TKV ViÖn CKNL vµ Má - TKV P.Phßng- Chñ nhiÖm ®Ò tµi Nghiªn cøu viªn Nghiªn cøu viªn Nghiªn cøu viªn Nghiªn cøu viªn Nghiªn cøu viªn
3
4
V.3. C¸c thiÕt bÞ ®o th«ng sè ®iÖn................................................................................ 40 V.4. C¸c dông cô ®o kh¸c ............................................................................................ 41 V.5. PhÇn mÒm vµ chu tr×nh ®iÒu khiÓn ..................................................................... 41 Ch−¬ng VI: C¸c th«ng sè vËt lý thö nghiÖm ................................... 42 VI.1. Th«ng sè vËt lý thö nghiÖm vµ vÞ trÝ ®o ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt l¹nh tæng......... 42 VI.2. TÝnh to¸n n¨ng suÊt l¹nh ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu suÊt n¨ng l−îng .......................... 43 VI.3. ThiÕt lËp quy tr×nh c«ng nghÖ thö nghiÖm ....................................................... 46 VI.4. TÝnh to¸n cô thÓ n¨ng suÊt lµm l¹nh cho thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh................................................................................................................................. 47 VI.5. C«ng suÊt hiÖu dông ®Çu vµo (PE) .................................................................... 49 VI.6. X¸c ®Þnh hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu EER .................................................. 50 Ch−¬ng VII: ¶nh h−ëng cña mét sè ®iÒu kiÖn thö nghiÖm tù
5
Nhãm nghiªn cøu ®· cã cuéc kh¶o s¸t t×nh h×nh thùc tÕ vÒ s¶n xuÊt vµ tiªu
thô thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh t¹i ViÖt Nam, kh¶o s¸t phßng thö
nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng t¹i mét sè n−íc trong khu vùc kÕt qu¶ thu ®−îc nh−
sau:
• T¹i ViÖt Nam
1. C«ng ty Sanyo HA Asean
2. C«ng ty TOSHIBA ViÖt Nam
3. C«ng ty TNHH §iÖn M¸y REE
4. C«ng ty TNHH §iÖn tö §iÖn l¹nh Darling
5. Chi nh¸nh c«ng ty TNHH LG Electronic ViÖt Nam
C¸c sè liÖu thùc tÕ thu ®−îc qua ®ît kh¶o s¸t (phÇn phô lôc) cã thÓ nhËn
thÊy r»ng nhu cÇu tiªu thô ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh hµng n¨m t¹i ViÖt Nam lµ rÊt lín,
chØ tÝnh 5 c«ng ty ®−îc kh¶o s¸t, s¶n phÈm xuÊt x−ëng t¹i 5 c«ng trªn còng ®· ®¹t
kho¶ng 1 triÖu bé/n¨m.
ViÖc kiÓm tra c¸c th«ng sè kü thuËt cña thiÕt bÞ t¹i c¸c c«ng ty s¶n xuÊt
t−¬ng ®èi ®¬n gi¶n, chñ yÕu dùa trªn tiªu chÝ an toµn cña s¶n phÈm, ch−a cã mét
c«ng ty nµo thiÕt lËp ch−¬ng tr×nh kiÓm tra vÒ n¨ng suÊt l¹nh vµ ®¸nh gi¸ hiÖu
suÊt n¨ng l−îng.
Do vËy mµ tÝnh ®Õn thêi ®iÓm hiÖn nay ch−a cã mét ®¬n vÞ nµo trong n−íc
x©y dùng phßng thö nghiÖm x¸c ®Þnh chØ tiªu hiÖu suÊt tiªu thô n¨ng l−îng cña
c¸c s¶n phÈm ®iÖn l¹nh.
* Qua cuéc kh¶o s¸t t¹i Singapore vµ Th¸i Lan nh− sau:
* T¹i Singapore, nhãm nghiªn cøu ®· ®−îc V¨n phßng m«i tr−êng quèc
gia Singapore (Singapore National Enviroment Agency) giíi thiÖu hiÖn cã c¸c
phßng thö nghiÖm ®Æt t¹i c¸c h·ng s¶n xuÊt mµ kh«ng ®−îc tham quan trùc tiÕp
phßng thö nghiÖm.
* T¹i Th¸i Lan: Nhãm nghiªn cøu ®· ®−îc ViÖn B¶o tån N¨ng l−îng
quèc tÕ t¹i T¹i Th¸i Lan (International Institute for Eenergy Conservation – IIEC)
6
giíi thiÖu th¨m quan c«ng ty Mitshubishi Th¸i Lan, th¨m quan phßng thö
nghiÖm, th¨m quan tr−êng §H Chulalompo Th¸i Lan vµ th¨m phßng thö nghiÖm
®iÒu hoµ qua viÖc quan s¸t tõ bªn ngoµi.
KÕt qu¶ thu ®−îc qua chuyÕn kh¶o s¸t phßng thö nghiÖm chØ dùa vµo qu¸
tr×nh quan s¸t vµ thu thËp c¸c sè liÖu.
o KÕt qu¶ kh¶o s¸t thÞ tr−êng Singapore vµ Th¸i Lan th× viÖc d¸n nh·n
tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cho ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh ®· ®−îc tiÕn hµnh rÊt sím vµ ®ång
bé, cô thÓ t¹i Th¸i Lan 2 thiÕt bÞ trªn ®· ®−îc ®¸nh gi¸ vµ ph©n lo¹i thµnh 5 cÊp
®é vµ biÓu thÞ b»ng ch÷ sè, sè 5 lµ møc n¨ng l−îng tiÕt kiÖm vµ hiÖu qu¶ nhÊt.
Trong ch−¬ng tr×nh môc tiªu quèc gia vÒ TiÕt kiÖm n¨ng l−îng vµ hiÖu qu¶
nhiÖm vô cña Bé C«ng Th−¬ng giai ®o¹n tõ n¨m 2006 ®Õn 2010 sÏ tiÕn hµnh d¸n
nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cho 5 lo¹i s¶n phÈm lùa chän gåm ®éng c¬ ®iÖn, qu¹t
®iÖn, m¸y ®iÒu hoµ nhiÖt ®é, tñ l¹nh, bãng ®Ìn huúnh quang.
Ph¶i thõa nhËn lµ cho ®Õn nay t¹i ViÖt Nam ch−a cã mét phßng thö nghiÖm
x¸c ®Þnh chØ tiªu hiÖu suÊt tiªu thô n¨ng l−îng cña c¸c s¶n phÈm ®iÖn l¹nh.
ViÖc thö nghiÖm c¸c s¶n phÈm ®iÖn l¹nh ph¶i x©y dùng phßng thö chuÈn víi
chi phÝ ban ®Çu t−¬ng ®èi lín vµ quy tr×nh thö nghiÖm kÐo dµi, vÝ dô mét quy
tr×nh thö nghiÖm ®èi víi ®iÒu hoµ lµ 7 giê vµ ®èi víi tñ l¹nh lµ kho¶ng 32 giê. V×
vËy mµ tÝnh ®Õn thêi ®iÓm hiÖn nay c¸c nhµ s¶n xuÊt trong n−íc ch−a cã mét ®¬n
vÞ nµo c«ng bè chØ tiªu møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu ®èi víi hai thiÕt bÞ trªn.
Do ®ã nhiÖm vô cña ®Ò tµi “Nghiªn cøu Kh¶o s¸t ®iÒu kiÖn kü thuËt thö
nghiÖm trong d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng” thùc chÊt lµ kh¶o s¸t t×nh h×nh trong
n−íc, kh¶o s¸t c¸c phßng thö nghiÖm cña c¸c n−íc trong khu vùc ®Ó lËp hoµn
chØnh “B¸o c¸o ®Çu t− x©y dùng Phßng thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cho
thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh” vµ x©y dùng thµnh c«ng phßng thö nghiÖm
hiÖu suÊt n¨ng l−îng ®Æt d−íi sù qu¶n lý cña Bé C«ng Th−¬ng.
Qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu nhãm nghiªn cøu ®· lËp b¸o c¸o ®Ò tµi víi c¸c
néi dung nh− sau:
1./ Lùa chän ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm ®Ó nghiªn cøu
2./ Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu
7
3./ Kh¶o s¸t hÖ thèng ®iÒu khiÓn vi khÝ hËu phßng thö
4./ Lùa chän s¬ bé thiÕt bÞ thö nghiÖm vµ quy ®Þnh cÊp chÝnh x¸c
5./ ThiÕt lËp c¸c th«ng sè vËt lý thö nghiÖm
6./ X©y dùng quy tr×nh tÝnh to¸n n¨ng suÊt l¹nh cña thiÕt bÞ
7./ X¸c ®Þnh møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu
9./ Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña mét sè ®iÒu kiÖn thö tù t¹o vµ c¸c quy ®Þnh tù
kiÓm tra khi lµm thö nghiÖm
8
B¶ng chó gi¶i c¸c ch÷ viÕt t¾t, ký hiÖu, ®¬n vÞ ®o, tõ ng¾n vµ thuËt ng÷
UUT: (Under unit test) ThiÕt bÞ trong ®iÒu kiÖn thö nghiÖm
Inlet: Lo¹i thiÕt bÞ dïng ®Ó ®Æt bªn trong
Outlet: Lo¹i thiÕt bÞ dïng ®Ó ®Æt bªn ngoµi
Cooling Effect Test: Thö nghiÖm hiÖu qu¶ lµm l¹nh
Heating Effect Test: Thö nghiÖm hiÖu qu¶ nung nãng
9
Nh÷ng n¨m gÇn ®©y nÒn kinh tÕ n−íc ta ®· t¨ng tr−ëng nhanh chãng, tõ
n¨m 2000 ®Õn 2006 nÒn kinh tÕ ViÖt Nam ®· cã tèc ®é t¨ng tr−ëng GDP lµ 6.8%
vµo n¨m 2000 vµ lªn tíi 8.4% vµo n¨m 2006. Cïng víi tèc ®é t¨ng tr−ëng nµy
nhu cÇu vÒ tiªu thô ®iÖn còng t¨ng lªn ®Õn 15% vµo n¨m 2006, cao gÊp gÇn 2 lÇn
so víi tèc ®é ph¸t triÓn kinh tÕ, trong khi ®ã nguån n¨ng l−îng tù nhiªn ngµy
cµng c¹n kiÖt bëi vËy yªu cÇu sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm vµ hiÖu qu¶ ®ang trë
nªn hÕt søc cÊp thiÕt.
ë mét sè n−íc ph¸t triÓn c¸c ho¹t ®éng vÒ sö dông tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®·
®−îc triÓn khai tõ nh÷ng n¨m 90; nhê vµo hiÖu qu¶ cña c¸c ho¹t ®éng nµy ®em l¹i
mµ ngµy nay ®· ®−îc rÊt nhiÒu n−íc trªn thÕ giíi ¸p dông.
HiÖn nay, cïng víi sù thóc ®Èy nghiªn cøu ph¸t triÓn vµ øng dông nh÷ng
nguån n¨ng l−îng míi, ChÝnh phñ ®Æc biÖt quan t©m ®Õn vÊn ®Ò sö dông n¨ng
l−îng tiÕt kiÖm vµ hiÖu qu¶.
Bªn c¹nh viÖc x©y dùng c¬ së ph¸p lý cho c¸c ho¹t ®éng tiÕt kiÖm n¨ng
l−îng th× viÖc ®−a ra c¸c “tiªu chuÈn” vµ “nh·n m¸c” g¾n trªn c¸c thiÕt bÞ tiªu thô
n¨ng l−îng lµ biÖn ph¸p h÷u hiÖu ®Ó t¨ng sè l−îng sö dông c¸c thiÕt bÞ hiÖu suÊt
n¨ng l−îng cao t¹i ViÖt Nam.
Víi mong muèn ®−îc ®ãng gãp cho sù thµnh c«ng cña ch−¬ng tr×nh “Môc
tiªu Quèc gia vÒ sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm hiÖu qu¶” ViÖn C¬ khÝ n¨ng l−îng
vµ Má TKV ®Ò xuÊt ®Ò tµi: “Nghiªn cøu kh¶o s¸t ®iÒu kiÖn kü thuËt thö nghiÖm
trong d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng”. Cô thÓ lµ Nghiªn cøu kh¶o s¸t ®iÒu kiÖn kü
thuËt ®Ó thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ trªn c¬
së kÕt qu¶ thö nghiÖm sÏ tiÕn hµnh ®¸nh gi¸ ®Ó d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng.
Môc tiªu cña ®Ò tµi tËp trung kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn t¸c ®éng ®Õn cÊp chÝnh
x¸c cña phÐp thö ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ nh− sau:
(cid:190) C¸c ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu
(cid:190) §iÒu kiÖn chuÈn c¸c th«ng sè vËt lý
(cid:190) CÊp chÝnh x¸c cña thiÕt bÞ ®o
(cid:190) C¸c quy ®Þnh chuÈn cña phÐp ®o
10
(cid:190) C¸c quy ®Þnh vÒ tù kiÓm tra khi lµm thÝ nghiÖm
B¸o c¸o ®Ò tµi nghiªn cøu ®−îc lËp trªn c¬ së c¸c sè liÖu kh¶o s¸t thùc tÕ
t×nh h×nh s¶n xuÊt vµ tiªu thô ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh t¹i ViÖt Nam, vµ mét
sè phßng thö nghiÖm t¹i Th¸i Lan vµ Singapore.
11
Tæng quan vÒ tiÕt kiÖm n¨ng l−îng vµ lîi Ých cña viÖc tiÕt kiÖm n¨ng l−îng
“Nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng” lµ nh·n ®−îc d¸n cho c¸c s¶n phÈm hµng ho¸ l−u th«ng trªn thÞ tr−êng khi nh÷ng s¶n phÈm nµy cã møc sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm ®¹t hoÆc v−ît tiªu chuÈn theo quy ®Þnh cô thÓ cña Ngµnh, cña Quèc gia quy ®Þnh theo tõng thêi kú vµ tõng lo¹i s¶n phÈm.
“Nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng” lµ nh·n x¸c ®Þnh s¶n phÈm tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®−îc d¸n cho c¸c s¶n phÈm hµng ho¸ l−u th«ng trªn thÞ tr−êng nh»m cung cÊp cho ng−êi tiªu dïng biÕt c¸c th«ng tin ®Ó so s¸nh møc n¨ng l−îng tiªu thô cña s¶n phÈm ®−îc d¸n so víi c¸c s¶n phÈm cïng lo¹i trªn thÞ tr−êng.
Bªn c¹nh c¸c th«ng tin vÒ tiÕt kiÖm n¨ng l−îng, nhiÒu n−íc ®· më réng ph¹m vi sö dông c¸c th«ng tin kh¸c trªn nh·n m¸c nh− lµ c¸c th«ng sè vÒ chÊt l−îng, c¸c tiªu chuÈn nµo ®· ¸p dông ®Ó n©ng cao hiÖu qu¶ sö dông n¨ng l−îng.
“Tiªu chuÈn” lµ tµi liÖu ®−îc thiÕt lËp b»ng c¸ch tho¶ thuËn vµ do mét c¬ quan ®−îc thõa nhËn phª duyÖt nh»m cung cÊp nh÷ng quy t¾c, h−íng dÉn hoÆc ®Æc tÝnh cho c¸c ho¹t ®éng hoÆc kÕt qu¶ ho¹t ®éng ®Ó dïng chung vµ lÆp ®i lÆp l¹i nh»m ®¹t ®−îc møc ®é trËt tù tèi −u trong mét khung c¶nh nhÊt ®Þnh
V× vËy tiªu chuÈn vµ nh·n m¸c lµ biÖn ph¸p rÊt hiÖu qu¶ ®Ó n©ng cao møc ®é tiÕt kiÖm cña c¸c thiÕt bÞ sö dông n¨ng l−îng, thóc ®Èy sù th©m nhËp cña c¸c c«ng nghÖ tiÕt kiÖm n¨ng l−îng vµo thÞ tr−êng.
Ph¸t triÓn c¸c tiªu chuÈn vµ d¸n nh·n chøng nhËn s¶n phÈm tiÕt kiÖm n¨ng
l−îng cho mét sè s¶n phÈm sö dông n¨ng l−îng ®−îc lùa chän lµ mét trong m−êi
®Ò ¸n n»m trong ch−¬ng tr×nh môc tiªu quèc gia vÒ sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm
vµ hiÖu qu¶. Ch−¬ng tr×nh nµy võa cã tÝnh khuyÕn khÝch thóc ®Èy, võa cã tÝnh
qu¶n lý b¾t buéc nh»m nhanh chãng t¹o chuyÓn biÕn, thùc hiÖn ®ång bé trong
toµn x· héi, ®i dÇn tõ c¸c b−íc n©ng cao nhËn thøc, thu hót sù quan t©m, chuyÓn
thµnh nhu cÇu thóc ®Èy c¸c ho¹t ®éng sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm vµ hiÖu qu¶.
12
.2. tæng quan chung vÒ vÊn ®Ò tiÕt kiÖm n¨ng l−îng vµ d¸n nh∙n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cña c¸c n−íc trªn thÕ giíi
HÇu hÕt c¸c n−íc cã nÒn kinh tÕ ph¸t triÓn vµ ®ang ph¸t triÓn trong khu vùc
vµ trªn thÕ giíi ®Òu ph¶i ®èi mÆt víi sù thiÕu hôt vÒ n¨ng l−îng, chÝnh phñ c¸c
n−íc ®Òu nhËn thøc ®−îc tÇm quan träng cña ho¹t ®éng sö dông n¨ng l−îng tiÕt
kiÖm vµ hiÖu qu¶.
C¸c n−íc ®· triÓn khai kh¸ ®Çy ®ñ trong mét thêi gian dµi c¸c ho¹t ®éng cô
thÓ nh»m tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®ång thêi x©y dùng c¬ së ph¸p lý v÷ng ch¾c cho
ho¹t ®éng nµy. C¸c n−íc gÇn ViÖt Nam nh− Th¸i Lan, Philipin, Malaysia, Trung
Quèc, Hµn Quèc ®Òu ®· x©y dùng hÖ thèng LuËt tiÕt kiÖm n¨ng l−îng vµ b¶o tån
n¨ng l−îng ®−îc trªn 10 n¨m. Víi thêi gian nµy, c¸c quèc gia ®· tÝch lòy ®−îc
nhiÒu kinh nghiÖm vµ x©y dùng ®−îc c¬ së vËt chÊt, nguån nh©n lùc ®Ó triÓn khai
c¸c nhiÖm vô ho¹t ®éng tiÕt kiÖm n¨ng l−îng. ë c¸c n−íc viÖc s¶n xuÊt vµ tiªu
thô n¨ng l−îng chÞu sù kiÓm so¸t cña nhiÒu luËt lÖ vµ quy ®Þnh nh»m tèi −u ho¸
sù ph¸t triÓn vµ sö dông n¨ng l−îng theo ®Þnh h−íng −u tiªn ph¸t triÓn c¶ vÒ kinh
tÕ, x· héi vµ m«i tr−êng.
Trong khu«n khæ luËt tiÕt kiÖm n¨ng l−îng, chÝnh phñ c¸c n−íc thiÕt lËp
nh÷ng chÝnh s¸ch, quy t¾c vµ quy ®Þnh liªn quan ®Õn viÖc së h÷u, khai th¸c, ph¸t
triÓn vµ sö dông c¸c nguån n¨ng l−îng mét c¸ch hîp lý vµ hiÖu qu¶. Ho¹t ®éng
tiÕn hµnh ®ång bé víi c¸c ho¹t ®éng kh¸c lµ kiÓm tra hiÖu suÊt cña mét sè thiÕt bÞ
cã c«ng suÊt lín vµ tiÕn hµnh d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cho c¸c thiÕt bÞ. ViÖc
d¸n nh·n trªn c¸c s¶n phÈm sö dông n¨ng l−îng ®· ®−îc tiÕn hµnh tõ rÊt sím vµ
®ång bé t¹i mét sè n−íc trong khu vùc, cô thÓ:
+ T¹i Philipin: Ch−¬ng tr×nh d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®· ®−îc thùc
hiÖn tõ n¨m 2000 ®èi víi hÇu hÕt c¸c thiÕt bÞ hé gia ®×nh.
+ T¹i Indonexia : Phßng thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng thµnh lËp vµo
n¨m 1999, nh÷ng thiÕt bÞ sö dông n¨ng l−îng hiÖu qu¶ tuú theo cÊp ®é sÏ ®−îc
®¸nh gi¸ b»ng sè ng«i sao trªn s¶n phÈm.
+ T¹i NhËt b¶n: ChÝnh phñ ®· ph¸t triÓn ch−¬ng tr×nh tiÕt kiÖm n¨ng l−îng
b»ng c¸ch ®¸nh thuÕ sö dông n¨ng l−îng, nguån thuÕ thu ®−îc sö dông vµo viÖc
13
nghiªn cøu c¸c nguån n¨ng l−îng t¸i sinh nh− phong ®iÖn, ®iÖn mÆt trêi vµ pin
nhiªn liÖu. ChÝnh phñ NhËt B¶n ®Èy m¹nh qu¶ng b¸ “V¨n ho¸ b¶o tån n¨ng
l−îng”, Bé m«i tr−êng NhËt ®· ®−a ra dù b¸o b¶o tån n¨ng l−îng sÏ trë thµnh
ngµnh c«ng nghiÖp chñ ®¹o cña n−íc nµy, trÞ gi¸ ®Õn 7.9 tû USD vµo n¨m 2020,
gÊp 10 lÇn so víi n¨m 2000.
HiÖn nay, t¹i NhËt B¶n sö dông phæ biÕn m¸y ®iÒu hoµ cã møc tiªu thô
n¨ng l−îng chØ b»ng 2/3 so víi lo¹i m¸y thêi ®iÓm n¨m 1997 vµ m¸y ®«ng l¹nh
cã møc tiÖu thô n¨ng l−îng gi¶m 23%.
+ T¹i Hoa kú: ENERGY STAR lµ mét biÓu t−îng cña quèc gia ®−îc chÝnh
phñ b¶o trî vÒ hiÖu qu¶ n¨ng l−îng v× chóng ®¸p øng ®−îc nh÷ng h−íng dÉn
nghiªm ngÆt vÒ hiÖu qu¶ n¨ng l−îng cña Côc B¶o vÖ m«i tr−êng Hoa Kú (EPA)
vµ Bé N¨ng l−îng (DOE). Bëi vËy ENERGY STAR kh«ng chØ gióp tiÕt kiÖm chi
phÝ n¨ng l−îng mµ cßn gãp phÇn b¶o vÖ m«i tr−êng th«ng qua viÖc gi¶m c¸c khÝ
g©y hiÖu øng nhµ kÝnh vèn g¾n liÒn víi hiÖn t−îng khÝ hËu toµn cÇu nãng lªn.
Theo sè liÖu thèng kª thu ®−îc, chØ tÝnh riªng n¨m 2004, c¸c s¶n phÈm ®¹t tiªu
chuÈn cña ENERGY STAR gióp tiÕt kiÖm h¬n 10 tû ®« la chi phÝ n¨ng l−îng,
n¨ng l−îng tiÕt kiÖm ®−îc ®ñ cung cÊp cho kho¶ng 10 triÖu hé gia ®×nh.
Ch−¬ng tr×nh g¾n nh·n sao n¨ng l−îng thùc hiÖn t¹i Hoa kú vµ Canada, s¾p
tíi lµ Mehic« lµ mét vÝ dô vÒ mét c«ng cô lµm biÕn ®æi thÞ tr−êng m¹nh mÏ, ®¸p
øng tÊt c¶ c¸c tiªu chuÈn vµ cã thÓ liªn kÕt víi tÊt c¶ c¸c ch−¬ng tr×nh kh¸c. Mü
®· më réng ph¹m vi sö dông th«ng tin trªn nh·n m¸c, nh− lµ chÊt l−îng vµ c¸c
tiªu chuÈn ®· ¸p dông ®Ó n©ng cao hiÖu qu¶ sö dông n¨ng l−îng. B¾t ®Çu vµo
th¸ng 6/2001, nhiÒu c¸c lo¹i s¶n phÈm ®ßi hái ph¶i tiÕn hµnh ghi c¸c th«ng tin vÒ
n¨ng l−îng trªn nh·n m¸c vµ nh÷ng yªu cÇu tèi thiÓu vÒ møc sö dông n¨ng l−îng.
(cid:190) T¹i c¸c n−íc nhãm ®Ò tµi ®i kh¶o s¸t thùc tÕ
+ T¹i Th¸i Lan: Qua sù giíi thiÖu cña ViÖn B¶o tån N¨ng l−îng quèc tÕ
t¹i Th¸i Lan (International Institute for Eenergy Conservation – IIEC) Nhãm
nghiªn cøu ®· thu thËp ®−îc c¸c sè liÖu nh− sau:
14
C¸c phßng thö chuÈn ®· ®−îc x©y dùng tõ rÊt sím theo c¸c tiªu chuÈn quèc
tÕ, trang bÞ thiÕt bÞ thö nghiÖm ®ång bé ®Ó kiÓm tra vµ ®¸nh gi¸ møc hiÖu suÊt
n¨ng l−îng vµ d¸n nh·n lªn c¸c s¶n phÈm ®· ®−îc kiÓm tra.
HiÖn nay ®· thiÕt lËp ®−îc mét sè phßng thö nghiÖm chuÈn ®Ó kiÓm tra vµ
®¸nh gi¸ møc tiªu thô n¨ng l−îng cho ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh. C¸c phßng thö nµy mét
sè ®Æt trùc tiÕp t¹i c¸c c«ng ty s¶n xuÊt thiÕt bÞ ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh nh−
Mitshubishi, Sanyo vv.. sè cßn l¹i ®−îc ®Æt t¹i c¸c c¬ quan qu¶n lý n¨ng l−îng vµ
c¸c tr−êng ®¹i häc.
ViÖc d¸n nh·n tiÕt kiÖm cho ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh ®· ®−îc thùc hiÖn tõ th¸ng
2/1996, sö dông thang ®¸nh gi¸ tõ 1 tíi 5. 5 lµ møc hiÖu qu¶ nhÊt.
Tû sè n¨ng suÊt l¹nh tæng vµ Møc ®é ®¸nh gi¸ c«ng suÊt tiªu thô (EER)
CÊp ®é 5 >10.6
CÊp ®é 4 Tõ 9.6 ®Õn 10.6
CÊp ®é 3 Tõ 8.6 ®Õn 9.6
CÊp ®é 2 Tõ 7.6 ®Õn 8.6
CÊp ®é 1 <7.6
+T¹i Singapore: Qua sù giíi thiÖu cña V¨n phßng m«i tr−êng quèc gia
Singapore (Singapore National Enviroment Agency), hiÖn nay t¹i Singapore ®·
h×nh thµnh c¸c Phßng chuÈn thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ ®Ó ®¸nh
gi¸ møc ®é tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®Æt trong sù qu¶n lý cña Uû ban m«i tr−êng quèc
gia Singapore. Sè cßn l¹i ®Æt t¹i c¸c h·ng s¶n xuÊt thiÕt bÞ nh−: Amana, BOSCH,
Fisher &Paykel, McQuay, SANYO, SHARP, Mitsubishi, Panasonic vv...
(Nguån tõ bé KÕ ho¹ch vµ §Çu t−
Hµng n¨m s¶n l−îng ®iÖn cung cÊp cho nÒn kinh tÕ quèc d©n lµ rÊt lín,
theo sè liÖu tõ TËp ®oµn §iÖn lùc ViÖt Nam, s¶n l−îng ®iÖn cung cÊp cho c¸c
15
ngµnh kinh tÕ quèc d©n n¨m 2006 lµ 51.296 tû kWh, trong ®ã cho c«ng nghiÖp -
x©y dùng chiÕm 57.5% (kho¶ng 29.751 tû kWh) vµ qu¶n lý tiªu dïng d©n c−
chiÕm 42.92% (kho¶ng 21.544 tû kWh). Víi nhu cÇu s¶n xuÊt vµ tiªu dïng nh−
hiÖn nay, −íc tÝnh s¶n l−îng ®iÖn ph¶i cung cÊp cho nÒn kinh tÕ quèc d©n vµo
n¨m 2015 lµ 190.047 tû kWh vµ n¨m 2025 lµ 431.664 tû kWh. §øng tr−íc c¸c
nguån tµi nguyªn ngµy cµng c¹n kiÖt, b¶o tån vµ tiÕt kiÖm n¨ng l−îng ®−îc coi lµ
h−íng thÝch hîp cho viÖc ph¸t triÓn kinh tÕ cña mét quèc gia, gi¶m thiÓu « nhiÔm
m«i tr−êng vµ n©ng cao møc sèng cho ng−êi d©n.
Vµo ngµy 1/3/2006 Thñ t−íng ChÝnh phñ ®· phª chuÈn “Ch−¬ng tr×nh hµnh
®éng Quèc gia vÒ sö dông n¨ng l−îng tiÕt kiÖm vµ hiÖu qu¶”, phÊn ®Êu tiÕt kiÖm
tõ 3% - 5% tæng møc tiªu thô n¨ng l−îng toµn quèc trong giai ®o¹n 2006- 2010
vµ tõ 5% ®Õn 8% tæng møc tiªu thô n¨ng l−îng trong giai ®o¹n 2011 ®Õn 2015.
Mét phÇn kÕ ho¹ch trong ch−¬ng tr×nh “Môc tiªu quèc gia” giai ®o¹n tõ
n¨m 2006 ®Õn 2010 Bé C«ng Th−¬ng sÏ tiÕn hµnh d¸n nh·n sö dông n¨ng l−îng
hiÖu qu¶ cho 5 lo¹i s¶n phÈm lùa chän gåm ®éng c¬ ®iÖn, qu¹t ®iÖn, m¸y ®iÒu
hoµ nhiÖt ®é, tñ l¹nh, bãng ®Ìn huúnh quang.
HiÖn t¹i th× ë ViÖt Nam ®· thµnh lËp ®−îc mét sè phßng thö nghiÖm hiÖu
suÊt n¨ng l−îng cho: §éng c¬ ®iÖn kh«ng ®ång bé ba pha c«ng suÊt tõ 0.55 – 150
kW, trang thiÕt bÞ chiÕu s¸ng ®Æt t¹i phßng thÝ nghiÖm trung t©m ®o l−êng – Tæng
côc Tiªu chuÈn, §o l−êng vµ ChÊt l−îng, Phßng thÝ nghiÖm ®iÖn Qu©n ®éi vv...
Nhãm nghiªn cøu ®· cã cuéc kh¶o s¸t thùc tÕ t¹i 5 c«ng ty s¶n xuÊt vµ tiªu
thô ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh t¹i ViÖt Nam vµo th¸ng 7/2007 víi c¸c sè liÖu
kh¶o s¸t nh− sau:
.3.1. T¹i c«ng ty Sanyo HA Asean
+ VÒ s¶n xuÊt: Hµng n¨m c«ng ty s¶n xuÊt vµ xuÊt x−ëng ®iÒu hoµ kho¶ng
20.000 chiÕc/n¨m, tñ l¹nh c¸c lo¹i 350.000 chiÕc/n¨m. C¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt ra
hoµn toµn phôc vô thÞ tr−êng néi ®Þa.
+ Phßng thö mÉu xuÊt x−ëng: S¶n phÈm ®−îc kiÓm tra chÊt l−îng chñ yÕu
trªn d©y chuyÒn s¶n xuÊt. §èi víi s¶n phÈm hoµn thµnh xuÊt x−ëng cã thö nghiÖm
trong phßng thö, phßng thö cã v¸ch ng¨n víi bªn ngoµi nh−ng kh«ng x©y dùng
theo tiªu chuÈn. C¸c th«ng sè kü thuËt kiÓm tra trong ®Þnh møc. Thö nghiÖm mÉu
16
xuÊt x−ëng theo tû lÖ rÊt nhá kho¶ng 3% - 5%. Qu¸ tr×nh thö nghiÖm kh«ng tÝnh
®Õn ¶nh h−ëng cña ®iÒu kiÖn m«i tr−êng.
.3.2. T¹i C«ng ty TOSHIBA ViÖt Nam:
+ VÒ s¶n xuÊt: Hµng n¨m c«ng ty s¶n xuÊt vµ xuÊt x−ëng kho¶ng 200.000
chiÕc tñ l¹nh/n¨m. ThiÕt bÞ s¶n xuÊt 100% phôc vô néi ®Þa.
+ C¸c th«ng sè thö nghiÖm: S¶n phÈm hoµn chØnh ®−îc kiÓm tra c¸c th«ng
sè ®iÖn trªn d©y chuyÒn s¶n xuÊt nh− sau:
1. C«ng suÊt tiªu thô
2. Dßng ®iÖn rß rØ
3. §iÖn ¸p ®¸nh thñng
4. §iÖn trë c¸ch ®iÖn
.3.3. T¹i C«ng ty TNHH §iÖn M¸y REE:
+ VÒ s¶n xuÊt: S¶n xuÊt vµ xuÊt x−ëng kho¶ng 30.000 chiÕc ®iÒu hoµ/n¨m.
S¶n phÈm phôc vô néi ®Þa.
+ C¸c th«ng sè thö nghiÖm thiÕt bÞ xuÊt x−ëng: C¸c th«ng sè ®iÖn, thö
nghiÖm ®o c¸c th«ng sè cña dßng kh«ng khÝ, n−íc cÊp, giã, ®é Èm.
Quy tr×nh thö nghiÖm kiÓm tra n¨ng l−îng tiªu thô, kiÓm tra n¨ng suÊt l¹nh
tèi ®a, kiÓm tra n¨ng suÊt s−ëi tèi ®a.
.3.4. T¹i C«ng ty TNHH §iÖn tö §iÖn l¹nh Darling
+ VÒ s¶n xuÊt: S¶n xuÊt vµ xuÊt x−ëng kho¶ng 240.000 tñ l¹nh/n¨m. S¶n
phÈm phôc vô néi ®Þa.
+ C¸c th«ng sè kiÓm tra: Thö nghiÖm trªn d©y chuyÒn s¶n xuÊt mét sè c¸c
th«ng sè ®iÖn ®Þnh møc nh− ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn, ®iÖn trë c¸ch ®iÖn, c«ng suÊt tiªu
thô, dßng ®iÖn rß rØ.
.3.5. T¹i Chi nh¸nh c«ng ty TNHH LG Electronic ViÖt Nam
+ VÒ s¶n xuÊt: S¶n xuÊt vµ xuÊt x−ëng kho¶ng 200.000 bé ®iÒu hoµ /n¨m,
vµ 150.000 tñ l¹nh/n¨m. S¶n phÈm 100% tiªu thô néi ®Þa.
+ C¸c th«ng sè kiÓm tra:
17
* §èi víi ®iÒu hoµ kh«ng khÝ: KiÓm tra trªn d©y chuyÒn s¶n xuÊt c¸c th«ng
sè ®iÖn ®Þnh møc: §iÖn ¸p, dßng ®iÖn, c«ng suÊt, ®iÖn ¸p ®¸nh thñng vµ ®iÖn trë
c¸ch ®iÖn.
* §èi víi tñ l¹nh: KiÓm tra xuÊt x−ëng theo d©y chuyÒn s¶n xuÊt c¸c th«ng
sè ®iÖn ®Þnh møc: §iÖn ¸p, dßng ®iÖn, c«ng suÊt, ®iÖn ¸p ®¸nh thñng vµ dßng
®iÖn rß rØ.
.3.6. §¸nh gi¸ thùc tr¹ng
Qua c¸c sè liÖu kh¶o s¸t thùc tÕ, tÝnh ®Õn thêi ®iÓm hiÖn nay vÉn ch−a cã
mét ®¬n vÞ nµo trong n−íc x©y dùng Phßng thö nghiÖm chuÈn ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu
suÊt n¨ng l−îng cho thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh.
18
Víi môc tiªu ®· ®¨ng ký, trong phÇn II b¸o c¸o tËp trung nªu râ c¸c sè liÖu
®· nghiªn cøu ®Ó hoµn thµnh ®Ò tµi: Nghiªn cøu kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn kü thuËt
thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng ®Ó d¸n nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng
1./ Kh¶o s¸t ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm vµ phßng thö
2./ Kh¶o s¸t c¸c ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu
3./ Kh¶o s¸t hÖ thèng ®iÒu khiÓn vi khÝ hËu phßng thö
4./ Lùa chän s¬ bé thiÕt bÞ thö nghiÖm vµ quy ®Þnh cÊp chÝnh x¸c
5./ Kh¶o s¸t c¸c th«ng sè vËt lý thö nghiÖm
6./X©y dùng quy tr×nh c¬ b¶n tÝnh to¸n n¨ng suÊt l¹nh cña thiÕt bÞ
7./ X¸c ®Þnh møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu
9./ Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña mét sè ®iÒu kiÖn thö tù t¹o vµ c¸c quy ®Þnh tù
kiÓm tra khi lµm thö nghiÖm
10. KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ
19
Môc tiªu cña viÖc thiÕt lËp ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm lµ ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu
suÊt cña c¸c thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh.
Cã hai ph−¬ng ph¸p th«ng th−êng:
Ph−¬ng ph¸p thö kiÓu buång nhiÖt l−îng kÕ, ph−¬ng ph¸p entanpi kh«ng
khÝ. Nhãm ®Ò tµi lùa chän nghiªn cøu thö nghiÖm trong buång thö kiÓu nhiÖt
l−îng kÕ.
Buång thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ ®−îc ph©n ra lµm 2 lo¹i nh− sau:
Phßng thö trong Phßng thö ngoµi Phßng thö trong Phßng thö ngoµi
Buång thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ cã ®iÒu chØnh H×nh 1: M« h×nh ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm
(cid:190) Ph−¬ng ph¸p nhiÖt l−îng kÕ kiÓu ®−îc hiÖu chuÈn:
Ng¨n phÝa trong phßng ®−îc n©ng nhiÖt b»ng ®iÖn ®Ó ®¹t ®Õn nhiÖt ®é tèi
thiÓu lín h¬n nhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh lµ 110C. NhiÖt ®é bao quanh sÏ
®−îc duy tr× trong trong kho¶ng sai sè cho phÐp ±1 0C ë bªn ngoµi toµn bé s¸u
mÆt bao bäc phÇn buång bao gåm c¶ v¸ch ng¨n.
20
(cid:190) Ph−¬ng ph¸p nhiÖt l−îng kÕ kiÓu buång c©n b»ng m«i tr−êng xung
quanh:
Dùa trªn nguyªn lý duy tr× nhiÖt ®é bÇu (nhiÖt kÕ) kh« xung quanh m«i
tr−êng buång thö lu«n lu«n b»ng víi nhiÖt ®é bÇu (nhiÖt kÕ) kh« trong buång thö.
TÝnh trªn c¶ s¸u mÆt.
C¶ hai kiÓu buång thö trªn ph¶i b¶o ®¶m cã thÓ ®iÒu khiÓn 2 quy tr×nh thö:
Thö nghiÖm hiÖu qu¶ lµm l¹nh (Cooling Effect Test), thö nghiÖm hiÖu qu¶ nung
nãng (Heating Effect Test).
CÊu t¹o vµ c¸ch bè trÝ trang bÞ buång thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ kiÓu cã hiÖu
chØnh vµ kiÓu c©n b»ng m«i tr−êng xung quanh cã d¹ng nh− h×nh 1:
21
ThiÕt lËp phßng thö ®Ó thö nghiÖm thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh
víi c¸c th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n nh− sau:
ThiÕt bÞ ®iÒu hoµ: C«ng suÊt l¹nh tõ 6.000 ®Õn 36.000 Btu/h
- Lo¹i mét côc: KÝch th−íc 600mm (cao) x 900mm (réng) x 900mm (s©u)
- Lo¹i 2 côc: KÝch th−íc 1500mm (réng) x 2000mm (cao) x 1000mm (s©u)
ThiÕt bÞ tñ l¹nh: Dung tÝch thiÕt bÞ (max) 500 lÝt .
CÊu t¹o cña buång thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ bao gåm hai phßng thö nghiÖm
s¸t nhau phßng trong vµ phßng ngoµi ®−îc ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é, ®é Èm vµ l−u
l−îng khÝ ®éc lËp. Do ®ã buång thö còng cã thÓ ®−îc coi lµ mét thiÕt bÞ ®Ó ®iÒu
khiÓn c©n b»ng m«i tr−êng xung quanh vµ hiÖu chØnh ®−îc.
.2.1. KÝch cì cña buång thö
KÝch cì cña nhiÖt l−îng kÕ ®−îc x©y dùng phï hîp víi kÝch cì cña thiÕt bÞ
thö nghiÖm, cã thÓ cÇn thiÕt ph¶i thay ®æi c¸c kÝch th−íc nªn dïng ®Ó phï hîp víi
c¸c yªu cÇu vÒ kho¶ng kh«ng gian
B¶ng 1: KÝch cì tiªu chuÈn ®Ó x©y dùng phßng
N¨ng suÊt lµm C¸c kÝch th−íc bªn trong nhá nhÊt cña mçi
l¹nh danh nghÜa lín buång cña nhiÖt l−îng kÕ (m)
nhÊt cña thiÕt bÞ (W) ChiÒu réng ChiÒu cao ChiÒu dµi
3000 2,1 1,8 2,4
6000 2,1 2,4 2,4
9000 2,4 3,0 2,7
12000 2,4 3,7 3,0
Cöa cña thiÕt bÞ ®−îc thiÕt kÕ ®ñ réng sao cho c¸c thiÕt bÞ cã kÝch th−íc lín
nhÊt còng cã thÓ ®−a ®−îc vµo phßng kiÓm tra. Cöa còng ®−îc x©y dùng b»ng c¸c
tÊm c¸ch ly gièng nh− v¸ch cña phßng dµy 100 mm víi c¸c líp phñ kim lo¹i ®−îc
d¸n s¸t vµo t−êng. C¸c cöa nµy còng cã kh¶ n¨ng c¸ch nhiÖt gièng nh− c¸c v¸ch
vµ còng chèng ®−îc sù rß rØ cña kh«ng khÝ vµ h¬i n−íc. TÊt c¶ c¸c cöa nµy ®−îc
bäc kÝn b»ng ®Öm.
22
.2.2. KÕt cÊu t−êng c¸ch nhiÖt
Víi c¸c ph−¬ng ph¸p thö nh− ®· nªu ë trªn, viÖc x©y dùng phßng thö
nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ ®Æc biÖt cho ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ
l¹nh cã tÝnh chÊt nh− mét thiÕt bÞ ®o c©n b»ng m«i tr−êng xung quanh vµ cã thÓ
coi nh− mét thiÕt bÞ ®−îc hiÖu chØnh.
§Æc ®iÓm c¬ b¶n cña buång thö lµ rÊt khã söa ch÷a, thay thÕ trong qu¸
tr×nh sö dông. Do ®ã khi thiÕt kÕ, x©y dùng ph¶i ®¶m b¶o kh¶ n¨ng lµm viÖc liªn
tôc trong mét thêi gian dµi kh«ng ph¶i söa ch÷a hoÆc thay thÕ.
Phßng thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng ®ßi hái ph¶i tÝnh to¸n c©n b»ng
nhiÖt, Èm; c¸ch nhiÖt vµ c¸ch Èm.
C¸c phßng kiÓm tra sÏ ®−îc thiÕt kÕ riªng biÖt ng¨n c¸ch b»ng bøc t−êng
víi c¸c kho¶ng dù phßng ®Ó l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ thö nghiÖm. PhÝa trong phßng vµ
phÝa ngoµi phßng ®−îc bao bäc bëi mét hµnh lanh ®Öm ®Ó duy tr× ®éc lËp nhiÖt ®é
vµ ®é Èm nh− lµ m«i tr−êng xung quanh.
TÝnh to¸n c¸c líp c¸ch nhiÖt trong buång thö ph¶i ®¶m b¶o tÝnh liªn tôc
xung quanh s¸u mÆt cña buång thö kh«ng cho phÐp t¹o nªn c¸c “cÇu nhiÖt”.
+ PhÇn t−êng cña buång thö:
Th«ng th−êng t−êng, sµn nhµ vµ trÇn nhµ ®−îc chÕ t¹o mét líp c¸ch nhiÖt,
dµy kho¶ng 100 mm. C¸c bÒ mÆt phßng trong vµ phßng ngoµi vµ c¸c tÊm
c¸ch nhiÖt ®−îc phñ mét líp thÐp kh«ng rØ. C¸c chç nèi gi÷a c¸c tÊm vµ
thiÕt bÞ ®Òu ®−îc bÞt kÝn b»ng cao su ë c¸c r·nh vµ c¸c v¹ch nh« ra, vµ chç
nèi ®−îc phñ silicone ®Ó ng¨n ngõa h¬i Èm thÊm qua v¸ch.
Líp c¸ch nhiÖt ®¶m b¶o cho gi¸ trÞ tæng céng 0.035 Btu/hr/ft2/oF, ®©y lµ
gi¸ trÞ mÊt m¸t tèi thiÓu, cña phÇn t−êng ®Ó lµm t¨ng ®é chÝnh x¸c cña sè
liÖu kiÓm tra.
+ PhÇn sµn buång thö:
Sµn cña c¸c phßng còng ®−îc chÕ t¹o c¸c líp c¸ch nhiÖt dµy kho¶ng 100
mm. Bªn ngoµi c¸c tÊm c¸ch nhiÖt l¾p ®Æt 1 líp thÐp kh«ng gØ.
23
C¸c v¸ch ng¨n tÝnh trªn c¶ s¸u mÆt ®¶m b¶o nhiÖt ®é trong c¸c phßng phÝa
trong vµ nhiÖt ®é cña kh«ng gian bao quanh sÏ cã cïng gi¸ trÞ trong suèt qu¸ tr×nh
kiÓm tra.
.2.3. TÝnh to¸n c¸c líp c¸ch Èm:
§èi víi c¸c líp c¸ch nhiÖt nÕu Èm (h¬i n−íc) x©m nhËp vµo lµm gi¶m kh¶
n¨ng c¸ch nhiÖt cña vËt liÖu vµ trong mét sè tr−êng hîp cã thÓ ph¸ vì cÊu tróc
cña líp c¸ch nhiÖt. ViÖc c¸ch Èm, tøc lµ t¹o thµnh líp ng¨n kh«ng cho h¬i n−íc
x©m nhËp vµo líp c¸ch nhiÖt lµ hÕt søc cÇn thiÕt. Th«ng th−êng dßng Èm x©m
nhËp tõ phÝa phÇn ¸p suÊt cña h¬i n−íc (phÝa ngoµi) vµo phÝa ph©n ¸p suÊt cña h¬i
n−íc (phÝa trong) phßng thö, do ®ã th«ng th−êng c¸c líp c¸ch Èm ®−îc ®Æt ë phÝa
t−êng tiÕp xóc bªn ngoµi.
NhËn xÐt:
(cid:190) Víi viÖc tÝnh to¸n c¸c líp c¸ch nhiÖt, Èm nh− trªn nh»m ®Ó ®¶m
c¸ch nhiÖt ®Ó tr¸nh rß rØ nhiÖt (kÓ c¶ bøc x¹) kh«ng v−ît qu¸ 5% n¨ng suÊt cña
trang bÞ, lµm sai lÖch thö nghiÖm.
(cid:190) ThiÕt lËp c¸c kÝch cì buång thö nh− trªn nh»m thiÕt kÕ mét buång
hoÆc mét kh«ng gian thö ë ®iÒu kiÖn ngoµi phßng ®¹t yªu cÇu. Cã ®ñ thÓ tÝch
vµ l−u th«ng ®−îc kh«ng khÝ sao cho kh«ng lµm thay ®æi kiÓu tuÇn hoµn
kh«ng khÝ th«ng th−êng cña thiÕt bÞ thö.
(cid:190) C¸c kÝch th−íc cña buång ®¶m b¶o ®Ó kho¶ng c¸ch tõ bÊt kú bÒ
mÆt buång ®Õn bÊt kú bÒ mÆt thiÕt bÞ cã x¶ kh«ng khÝ kh«ng nhá h¬n 1,8 m vµ
kho¶ng c¸ch tõ bÊt kú bÒ mÆt kh¸c cña buång ®Õn bÊt kú bÒ mÆt kh¸c cña thiÕt
bÞ kh«ng ®−îc nhá h¬n 0,9 m, kh«ng kÓ c¸c quan hÖ kÝch th−íc ®Õn sµn nhµ
vµ t−êng nhµ do ®iÒu kiÖn l¾p ®Æt yªu cÇu. ThiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ trong
buång ph¶i ®iÒu chØnh ®−îc kh«ng khÝ ë tèc ®é nhá h¬n tèc ®é dßng kh«ng
khÝ ngoµi phßng vµ tèt h¬n lµ dÉn kh«ng khÝ nµy t¸ch ra khái h−íng x¶ kh«ng
khÝ cña thiÕt bÞ vµ ®−a nã trë vÒ c¸c ®iÒu kiÖn ®ång nhÊt yªu cÇu ë tèc ®é nhá.
24
H×nh 3: M« h×nh phßng thö nhiÖt l−îng kÕ kiÓu cã ®iÒu chØnh vµ c©n b»ng m«i tr−êng sau khi l¾p ®Æt thiÕt bÞ
4 7
8
Phßng thö trong Phßng thö ngoµi 6
3
1
9 5 2
25
Chó thÝch s¬ ®å
1./ ThiÕt bÞ thö nghiÖm
2./ C¸c bé trén kh«ng khÝ
3./ Qu¹t
4./ HÖ thèng x¶
5./ HÖ thèng bé gia nhiÖt (nung nãng vµ lµm l¹nh)
6./ Hµnh lanh ®Öm ®Ó duy tr× ®éc lËp nhiÖt ®é vµ ®é Èm nh− lµ m«i
tr−êng xung quanh.
7./ HÖ thèng ®iÒu hoµ kh«ng khÝ
8./ T−êng ng¨n c¸ch buång thö trong vµ buång thö ngoµi
9./ HÖ thèng c©n b»ng ¸p suÊt
26
§Ó ®¸nh gi¸ hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ, buång
thö ph¶i ®iÒu khiÓn c¸c th«ng sè ®Ó thö nghiÖm c¸c chØ tiªu sau:
- KiÓm tra n¨ng l−îng tiªu thô
- KiÓm tra n¨ng suÊt lµm l¹nh tèi ®a
- KiÓm tra n¨ng suÊt lµm l¹nh tèi thiÓu
- KiÓm tra n¨ng suÊt s−ëi tèi ®a
- KiÓm tra n¨ng suÊt s−ëi tèi thiÓu
ThiÕt lËp ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu chuÈn cho phßng thö nghiÖm nh− sau:
B¶ng 1: C¸c th«ng sè kü thuËt ®iÒu khiÓn trong buång kiÓm tra
Phßng thö trong
Trong phßng Gi¸ trÞ Kh«ng gian xung quanh Gi¸ trÞ
NhiÖt ®é bÇu kh« (0C) 15-40 NhiÖt ®é bÇu kh« (0C) 15-40
NhiÖt ®é bÇu Èm (0C) 12-24 NhiÖt ®é bÇu Èm (0C) 12-24
§é Èm % 30-65 5.000
D¶i ®iÓm s−¬ng (oC) 10-28 Tèc ®é tuÇn hoµn kh«ng khÝ ((m3/giê) C«ng suÊt nung nhiÖt cña 0-4
phßng (kW)
§iÒu khiÓn (oC) ThiÕt bÞ t¹o h¬i kh« 0-3 ± 0,05
(Kg/giê)
TuÇn hoµn kh«ng khÝ 5.000
(m3/giê)
L−u l−îng khÝ cña thiÕt 2.400 Møc ®é ®ång ®Òu (0C) ± 0,4
bÞ thö (max) m3/giê
C«ng suÊt nung nhiÖt 0-12
cña phßng (kW)
ThiÕt bÞ t¹o h¬i kh« 0-10
(Kg/giê)
27
Møc ®é ®ång ®Òu (0C) ± 0,20
Phßng thö ngoµi
Trong phßng Gi¸ trÞ Kh«ng gian xung quanh Gi¸ trÞ
lùa chän
NhiÖt ®é bÇu kh« (oC) -7 ®Õn 51 NhiÖt ®é bÇu kh« (0C) -7 ®Õn 51
-8 ®Õn 32 NhiÖt ®é bÇu Èm (0C) -8 ®Õn 32 NhiÖt ®é bÇu Èm (oC)
§é Èm (%) 30-90 §iÒu khiÓn (0C) ± 0,3
D¶i ®iÓm s−¬ng (oC) -8 ®Õn 30 Møc ®é ®ång ®Òu(0C) ± 0,4
§iÒu khiÓn (oC) TuÇn hoµn kh«ng khÝ 8.000 ± 0,05
(m3/giê)
TuÇn hoµn kh«ng khÝ 12.600 C«ng suÊt nung (kW) 0-4
(m3/giê)
C«ng suÊt nung nhiÖt 0-12 ThiÕt bÞ t¹o h¬i kh« 0-3
cña phßng (kW) (Kg/giê)
ThiÕt bÞ t¹o h¬i kh« 0-10
(Kg/giê)
Møc ®é ®ång ®Òu (oC) ± 0,20
Quy tr×nh thö mét thiÕt bÞ tñ l¹nh qua c¸c giai ®o¹n nh− sau:
1. KiÓm tra n¨ng l−îng tiªu thô ®Þnh møc
2. KiÓm tra n¨ng l−îng tiªu thô
3. NhiÖt ®é b¶o qu¶n
- NhiÖt ®é b¶o qu¶n thùc phÈm t−¬i
- NhiÖt ®é b¶o qu¶n thùc phÈm ®«ng l¹nh
- NhiÖt ®é ng¨n chøa ®å uèng
28
1. KiÓm tra tèc ®é lµm l¹nh
2. KiÓm tra nhiÖt ®é l−u tr÷
3. KiÓm tra n¨ng l−îng tiªu thô
4. KiÓm tra c«ng suÊt lµm ®¸
5. KiÓm tra r· ®«ng
6. KiÓm tra n©ng nhiÖt vµ cã t¶i theo thêi gian
7. KiÓm tra n¨ng suÊt lµm l¹nh
8. KiÓm tra ®iÓm s−¬ng
ThiÕt lËp ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu chuÈn cho phßng thö nghiÖm nh− sau:
B¶ng 2: Th«ng sè kü thuËt cña phßng thö tñ l¹nh, tñ ®¸
STT Th«ng sè kü thuËt Gi¸ trÞ lùa chän
NhiÖt ®é bÇu nhiÖt kÕ kh« 1 5-500C, ±0.30C
§é Èm 2 45-85% RH, ±3% RH
D¶i c«ng suÊt 2500 ®Õn 15000 W 3
§é ®ång ®Òu vÒ nhiÖt ®é (trong ®iÒu 4 ±0.50C
kiÖn kh«ng t¶i)
§é nh¹y 5 ±1%
CÊp chÝnh x¸c 6 ±2%
Ph−¬ng thøc ®iÒu khiÓn B»ng tay hoÆc tù ®éng 7
kiÓm tra chÝnh x¸c hiÖu suÊt n¨ng l−îng cña thiÕt bÞ , c¸c th«ng sè kÓ trªn ¶nh
h−ëng trùc tiÕp ®Õn kÕt qu¶ thö nghiÖm, cÇn ph¶i ®iÒu khiÓn ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu
buång thö nh− trªn duy tr× trong suèt qu¸ tr×nh thö nghiÖm. C¸c th«ng sè ®iÒu
khiÓn ph¶i cã cÊp chÝnh x¸c n»m trong giíi h¹n nh− ®· lùa chän ë trªn.
29
(cid:190) HÖ thèng ®iÒu khiÓn c¬ b¶n ®−îc thiÕt lËp trong phßng thö gåm cã:
- Bé ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é
- Bé ®iÒu khiÓn ¸p suÊt
- Bé ®iÒu khiÓn ®é Èm
- Bé ®iÒu khiÓn dßng
HÖ thèng ®iÒu khiÓn thiÕt lËp trong phßng thö nghiÖm cã chøc n¨ng nhËn
c¸c tÝn hiÖu thay ®æi cña m«i tr−êng vµ phô t¶i t¸c ®éng lªn hÖ thèng thiÕt bÞ
nh»m duy tr× vµ æn ®Þnh c¸c th«ng sè vi khÝ hËu trong kh«ng gian phßng thö
kh«ng phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn khÝ hËu bªn ngoµi vµ phô t¶i bªn trong.
CÊu t¹o c¬ b¶n cña mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn bao gåm:
+ Th«ng sè ®iÒu khiÓn: Th«ng sè ®iÒu khiÓn lµ th«ng sè vËt lý cÇn ph¶i
duy tr× cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn, trong phßng thö nghiÖm th−êng gÆp ®ã lµ : NhiÖt
®é, ®é Èm, l−u l−îng, ¸p suÊt
+ Bé phËn c¶m biÕn (sensor): Lµ thiÕt bÞ c¶m nhËn sù biÕn ®æi cña th«ng sè
®iÒu khiÓn vµ truyÒn c¸c ghi nhËn ®ã lªn thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn. Nguyªn t¾c ho¹t
®éng cña bé c¶m biÕn dùa trªn sù gi·n në nhiÖt cña c¸c chÊt, dùa vµo lùc cña
dßng ch¶y vv..
+ ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn: ThiÕt bÞ ®iÒu khiÓn sÏ so s¸nh gi¸ trÞ ghi nhËn ®−îc
cña bé c¶m biÕn víi gi¸ trÞ ®Æt tr−íc cña nã. Tuú theo mèi quan hÖ cña 2 gi¸ trÞ
nµy mµ tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®Çu ra kh¸c nhau
+ PhÇn tö ®iÒu khiÓn (C¬ cÊu chÊp hµnh): Sau khi nhËn tÝn hiÖu tõ thiÕt bÞ
®iÒu khiÓn c¬ cÊu chÊp hµnh sÏ t¸c ®éng, t¸c ®éng ®ã cã t¸c dông lµm thay ®æi
th«ng sè ®iÒu khiÓn. T¸c ®éng th−êng gÆp nhÊt cã d¹ng ON- OFF.
Sau ®©y b¸o c¸o sÏ nªu râ c¸c hÖ thèng ®iÒu khiÓn thiÕt lËp ®Ó ®iÒu khiÓn
®iÒu kiÖn vi khÝ hËu buång thö:
30
.1. Hµnh lang ®Öm
Hµnh lang ®Öm lµ n¬i chøa c¸c thiÕt bÞ ®iÒu hßa nhiÖt ®é, bé s−ëi, vµ thiÕt bÞ
t¹o Èm
L−u th«ng kh«ng khÝ sÏ ®−îc duy tr× bëi c¸c m¸y thæi kiÓu ly t©m ®Ó lo¹i bôi
khái kh«ng khÝ.
Luång kh«ng khÝ trong mçi phßng thö ®−îc thiÕt kÕ hoµn toµn quÐt qua toµn
bé kho¶ng trèng xung quanh thiÕt bÞ thö vµ ®Ó tr¸nh ng¾n m¹ch cho hÖ thèng ®iÒu
hoµ kh«ng khÝ
HÖ thèng l−u th«ng kh«ng khÝ sÏ tr¶ l¹i kh«ng khÝ tõ phßng kiÓm tra qua ®Ønh
cña hµnh lanh ®Öm.
KÝch th−íc cña tÊt c¶ c¸c m¸y qu¹t giã (blowers), c¸c cuén n−íc, cuén DH sÏ
®−îc thiÕt kÕ phï hîp víi c¸c ®Æc tr−ng riªng cña mçi phßng.
Hµnh lang ®Öm sÏ ®−îc sö dông nh− c¸c ®¬n vÞ tÝch hîp toµn bé
Kh«ng khÝ sÏ ®−îc cung cÊp tíi phßng do qu¹t li t©m ®−îc cè ®Þnh ë gãc cuèi
cña hµnh lanh ®Öm.
Tèc ®é tuÇn hoµn cña c¸c phßng sÏ ®−îc chän ®Ó sao cho vËn tèc trung b×nh
qua mÆt c¾t ngang cña phßng th«ng th−êng sÏ lµ 0.5m/s hoÆc thÊp h¬n.
Dßng kh«ng khÝ víi vËn tèc thÊp sÏ ®¹t ®−îc b»ng c¸ch ph©n phèi ®ång ®Òu
kh«ng khÝ däc theo toµn bé tiÕt diÖn cña v¸ch ng¨n qua mét hÖ thèng èng ®−îc
khoan lç. VËn tèc thÊp nµy sÏ ®¶m b¶o sù l−u th«ng kh«ng khÝ trong phßng sÏ kh«ng
¶nh h−ëng ®Õn ho¹t ®éng cña thiÕt bÞ thö nghiÖm.
PhÇn èng khoan lç trong phßng trong sÏ tr¶i dµi 1m däc theo ®¸y cña v¸ch
ph©n c¸ch n¬i l¾p ®Æt thiÕt bÞ thö nghiÖm.
Mét d·y l−íi s¾t cã ®ôc lç ®Ó kh«ng lµm t¨ng trë kh¸ng ®−îc l¾p ®Æt trong
mçi mÐt mÆt c¾t ngang cña èng ®Ó duy tr× dßng kh«ng khÝ kh«ng ®æi.
Møc tuÇn hoµn kh«ng khÝ tæng céng t¹i phßng trong lµ 5000 m3/HR hoÆc
kho¶ng 2 lÇn tèc ®é dßng khÝ cùc ®¹i x¶ ra tõ thiÕt bÞ thö.
Møc tuÇn hoµn kh«ng khÝ tæng céng t¹i phßng ngoµi (OR) lµ 5000 m3/HR
31
H×nh 4 : Dông cô c©n b»ng ¸p suÊt
Dông cô c©n b»ng ¸p suÊt nh− minh ho¹ trªn h×nh 4, ®−îc bè trÝ trªn t−êng
ng¨n gi÷a c¸c ng¨n phÝa trong phßng vµ ngoµi phßng ®Ó gi÷ ¸p suÊt c©n b»ng c¸c
ng¨n nµy vµ cho phÐp ®o ®−îc kh«ng khÝ rß rØ, kh«ng khÝ x¶ vµ th«ng giã.
Dông cô gåm cã mét hoÆc nhiÒu ®Çu phun cã d¹ng giíi thiÖu trªn h×nh 5, mét
khoang x¶ ®−îc trang bÞ mét qu¹t tho¸t khÝ vµ ¸p kÕ ®Ó ®o ¸p suÊt trong ng¨n vµ ¸p
suÊt dßng kh«ng khÝ. C¸ch s¾p ®Æt c¸c ng¨n ®−îc giíi thiÖu trªn h×nh 6.
V× dßng kh«ng khÝ tõ mét ng¨n sang ng¨n kh¸c cã thÓ ®i theo h−íng nµy hoÆc
h−íng kh¸c nªn ph¶i dïng hai dông cô gièng nhau ®−îc l¾p theo c¸c h−íng ®èi diÖn
nhau, hoÆc dïng mét dông cô cã thÓ ®¶o chiÒu.
C¸c èng c¶m biÕn ¸p suÊt cña ¸p kÕ ph¶i ®−îc ®Æt sao cho kh«ng bÞ ¶nh
h−ëng cña dßng kh«ng khÝ x¶ ra khái thiÕt bÞ hoÆc x¶ khái dông cô c©n b»ng ¸p suÊt.
Qu¹t giã hoÆc qu¹t thæi kh«ng khÝ tõ khoang x¶ ph¶i cho phÐp thay ®æi ®−îc dßng
kh«ng khÝ cña nã b»ng c¸c c¸ch thÝch hîp, vÝ dô nh− cã mét hép tèc ®é hoÆc mét 32
van ®iÒu tiÕt nh− giíi thiÖu trªn h×nh 5. Kh«ng khÝ x¶ tõ qu¹t giã hoÆc qu¹t thæi
kh«ng ®−îc ¶nh h−ëng ®Õn kh«ng khÝ vµo thiÕt bÞ.
HÖ thèng x¶ thiÕt kÕ c¸c tÊm ®ôc lç 30-40% diÖn tÝch cho phÐp thiÕt bÞ thö
nghiÖm thæi ra khu hµnh lanh ®Öm ®−îc hÊp thô hoµn toµn mµ kh«ng x¶ trë l¹i vïng
thö nghiÖm.
H×nh 5: §Çu phun ®o dßng kh«ng khÝ
Dông cô c©n b»ng ®−îc hiÖu chØnh trong qu¸ tr×nh thö nhiÖt l−îng kÕ
hoÆc ®o dßng kh«ng khÝ ®Ó hiÖu ¸p suÊt tÜnh gi÷a ng¨n phÝa trong phßng vµ
ngoµi phßng kh«ng lín h¬n 1,25 Pa.
H×nh 6: Trang bÞ ®Ó ®o dßng kh«ng khÝ
33
Mçi ng¨n nhiÖt l−îng kÕ ®−îc trang bÞ thiÕt bÞ ®iÒu hoµ l¹i kh«ng khÝ ®Ó
duy tr× c¸c ®iÒu kiÖn dßng kh«ng khÝ vµ c¸c ®iÒu kiÖn ®· quy ®Þnh. Qu¸ tr×nh
®iÒu hßa (lµm l¹nh) nhiÖt ®é ®éc lËp cña mçi phßng ®Æt ë chÕ ®é chuÈn cho
phßng thö trong vµ phßng thö ngoµi.
§iÒu khiÓn ®é l¹nh cña mçi phßng (theo tiªu chuÈn cho phßng thö trong
vµ phßng thö ngoµi) sÏ ®−îc cung cÊp bëi 2 cuén n−íc riªng rÏ. C¸c cuén sÏ
thiÕt kÕ kiÓu cã c¸c c¸nh t¶n nhiÖt tõ c¸c vËt liÖu nh− èng ®ång, èng nh«m vµ
khung nh«m.
Lµm l¹nh n−íc cho phßng thö kiÓu nhiÖt l−îng ®−îc trang bÞ bëi hÖ
thèng thiÕt bÞ Chiller. HÖ thèng sÏ ho¹t ®éng hiÖu qu¶ khi phßng thö cã tr¹ng
th¸i mét mÆt nãng vµ mét mÆt l¹nh. V× vËy nhiÖt l−îng kÕ ph¶i cã kh¶ n¨ng
s−ëi, lµm Èm vµ lµm l¹nh cho c¶ hai buång hoÆc cã c¸c biÖn ph¸p kh¸c nh−
®¶o chiÒu thiÕt bÞ miÔn lµ duy tr× ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸.
HÖ thèng b¬m sÏ ®Æt ë vËn tèc kh«ng ®æi vµ vËn chuyÓn n−íc ®¶m b¶o
¸p suÊt vµ nhiÖt ®é kh«ng ®æi tíi vßng tuÇn hoµn cña c¸c phßng thö.
§iÒu khiÓn nhiÖt ®é cho phßng b»ng ®iÖn sao cho ®¶m b¶o ®iÒu chØnh
nhiÖt ®é kh«ng khÝ kh« æn ®Þnh t¹i mçi phßng ë møc ±0.05°C
HÖ thèng gia nhiÖt t¹i phßng trong, phßng ngoµi vµ c¸c kh«ng gian xung
quanh th−êng sö dông d©y ®iÖn trë Ni-Cr ®¶m b¶o n¨ng l−îng bé gia nhiÖt
lµm cho nhiÖt ®é phßng æn ®Þnh ë møc ±0.03°C, khu vùc hµnh lanh ®Öm æn
®Þnh ë møc ±0.05°C
HÖ thèng t¹o h¬i kh« nh»m di chuyÓn l−îng n−íc ®äng tõ thiÕt bÞ thö
nghiÖm vµ m«i tr−êng.
34
§iÓm mÉu chèt cña buång thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ lµ ph¶i ®o chÝnh x¸c
l−îng n−íc vµ n¨ng l−îng ®i vµo phßng thö trong vµ phßng thö ngoµi ®Ó ®iÒu
khiÓn l−îng h¬i kh« vµ ®é Èm cña phßng.
HÖ thèng nµy ho¹t ®éng nh− lµ ch×a kho¸ ho¹t ®éng cña buång thö kiÓu
nhiÖt l−îng kÕ, hÖ thèng nµy sÏ ®o chÝnh x¸c tÊt c¶ c«ng suÊt ®iÖn tiªu thô cña
phßng thö trong vµ phßng thö ngoµi.
§Þnh vÞ tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ ®o ®iÖn ë phßng thö trong vµ phßng thö
ngoµi, nh÷ng n¬i mµ tÊt c¶ n¨ng l−îng mÊt m¸t ®Òu ®−îc t¸ch ra khái phÐp ®o
hiÖu suÊt dßng ®iÖn vµ ®−îc tÝnh tæng l¹i.
ThiÕt bÞ c©n b»ng ¸p suÊt thuËn nghÞch ®iÒu chØnh b»ng tay hoÆc tù ®éng
®−îc l¾p trªn v¸ch ng¨n gi÷a mÆt phßng trong vµ c¸c gian phÝa ngoµi. ThiÕt bÞ
nµy sÏ duy tr× mét ¸p suÊt c©n b»ng gi÷a c¸c gian vµ ®o ®¹c chÝnh x¸c møc ®é
rß rØ gi÷a c¸c mÆt vµ do nhiÖt l−îng kÕ lµ thuËn nghÞch nªn nã cã thÓ ®o ®¹c
møc rß rØ theo h−íng nµy hoÆc h−íng kh¸c.
C¸c bé biÕn ®æi chªnh lÖch ¸p suÊt ®−îc g¾n vµo ®Ó ®o ®¹c ¸p suÊt kh¸c
nhau cña vßi phun vµ tù ®éng ®iÒu chØnh ¸p suÊt chªnh lÖch gi÷a c¸c gian.
ThiÕt bÞ c©n b»ng ¸p suÊt sÏ tù ®éng ®iÒu khiÓn ¸p suÊt tÜnh gi÷a mÆt
trong phßng vµ c¸c gian phÝa ngoµi trong kho¶ng 0.5mm cét n−íc vµ ®o ®¹c
møc rß rØ gi÷a c¸c phßng. D¶i th«ng l−îng khÝ cña thiÕt bÞ nµy sÏ vµo kho¶ng
4-200m3/giê.
HÖ thèng nµy cã t¸c dông:
Trén kh«ng khÝ x¶ ra cña thiÕt bÞ thö (UUT) triÖt ®Ó qua c¸c bé trén li
t©m kiÓu tr−ît (shear-type centrifugal mixer).
Rót (lÊy) mÉu ®· ®−îc trén qua mét èng lÊy mÉu víi c¸c lç ®−îc ph©n
bè xuyªn qua toµn bé diÖn tÝch cña lèi ra bé trén.
35
.11. HÖ thèng lÊy mÉu kh«ng khÝ
HÖ thèng lÉy mÉu khÝ thö sÏ ®−îc ®Æt ë mçi phßng vµ c¸c vïng trèng ®Ó
®o chÝnh x¸c l−u l−îng khÝ ë xung quanh bÇu nhiÖt kÕ kh«, bÇu nhiÖt kÕ −ít
trong ®iÒu kiÖn ho¹t ®éng.
Mçi hép ®o Èm cã mét phÇn trong suèt ®Ó ng−êi ®iÒu khiÓn kiÓm so¸t
®−îc nhiÖt ®é bÇu −ít vµ l−îng n−íc ®äng.
Mçi mét hÖ thèng lÊy mÉu sÏ bao gåm ®−êng èng ®−îc b¶o «n, bÇu
nhiÖt kÕ −ít, hiÓn thÞ møc n−íc, sens¬ bÇu nhiÖt kÕ −ít vµ kh«, qu¹t giã ®iÒu
chØnh tèc ®é cung cÊp tèc ®é kh«ng khÝ qua c¸c sens¬ 5m/s
Tèc ®é phun lÊy mÉu cã thÓ ®−îc ®iÒu chØnh qua mét chiÕt ¸p ®iÒu
chØnh tèc ®é ®Ó ®¹t vËn tèc (5m/s) ë c¶m biÕn bÇu Èm
C©y lÊy mÉu ®−îc g¾n víi mét èng kÝn, dÔ uèn vµ cã thÓ ®Æt ë nhiÒu
®iÓm bªn trong phßng thö nhiÖt l−îng kÕ.
¸nh s¸ng ®¶m b¶o cung cÊp cho c¸c phßng, c¸c kh«ng gian xung quanh
vµ phßng ®iÒu khiÓn:
Phßng ®iÒu khiÓn: 300 lux ë 0.8m trªn mÆt ®Êt
Phßng thö trong vµ phßng thö ngoµi: 300 lux ë 0.8m trªn mÆt ®Êt
TÊt c¶ ®iÖn n¨ng sö dông cho ¸nh s¸ng trong phßng thö trong vµ phßng
thö ngoµi lµ mét phÇn c«ng suÊt cña phÐp ®o vµ ®−îc tÝnh tæng l¹i.
§Çu vµo 400 VAC +/- 5%, 3 pha, 50 Hz. §Çu ra tõ 110-230 VAC, 1 vµ 3
pha, 48-62 Hz.
§iÖn ¸p quy ®Þnh ph¶i ®−îc duy tr× trong kho¶ng phÇn tr¨m quy ®Þnh
®èi víi c¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc.
Nguån ®iÖn cung cÊp cho thiÕt bÞ ph¶i ®¶m b¶o æn ®Þnh, ®iÖn ¸p kh«ng
t¨ng qu¸ 3% khi thiÕt bÞ ngõng lµm viÖc. Sau khi nguån ®−îc ®iÒu chØnh ®Ó
®¹t ®−îc ®é æn ®Þnh trªn, kh«ng ®−îc ®iÒu chØnh tiÕp n÷a trong qu¸ tr×nh thö.
36
* KÕt luËn: Nhãm nghiªn cøu ®· kh¶o s¸t vµ x©y dùng tÊt c¶ c¸c hÖ
thèng vµ phô kiÖn nh− trªn ®Ó ®¶m b¶o ®iÒu khiÓn chÝnh x¸c vi khÝ hËu buång
thö chuÈn cho trong b¶ng 1 vµ b¶ng 2.
37
Stt Th«ng sè
1 NhiÖt ®é bÇu kh«- Cêp chÝnh x¸c (ACCURACY) ±0,1% §é æn ®Þnh (STABILITY) ±0,05oC
t¹i UUT- phßng thö trong -
2 §é Èm t−¬ng ®èi – ±1% ±1%
t¹i UUT - phßng thö trong 3 NhiÖt ®é bÇu kh« - ±0,05% ±0,1%
t¹i UUT - phßng thö ngoµi
4 §é Èm t−¬ng ®èi – ±1% ±1%
t¹i UUT - phßng thö ngoµi 5 §iÖn ¸p (DC) 6 0,2% ±0,15% ±0,2% 0,05 mm H2O
ThiÕt bÞ c©n b»ng ¸p suÊt (Pressure Equalizer loop)
±0,1% ±0,3oC
±1% ±1%
7 NhiÖt ®é bÇu kh« (Phßng thö trong, ngoµi UUT) 8 §é Èm t−¬ng ®èi (phßng thö trong, ngoµi t¹i UUT)
±0,1% ±0,3oC
±1% ±1%
9 NhiÖt ®é bÇu kh«- Phßng thö ngoµi, ngoµi UUT 10 §é Èm t−¬ng ®èi- Phßng thö ngoµi, ngoµi UUT 11 §iÒu khiÓn vßng ±0,1% ±0,1oC
tuÇn hoµn n−íc
0,2% 12 L−u l−îng n−íc ±0,02 Kg/phót
ng−ng cuén lµm l¹nh – phßng thö trong
13 L−u l−îng n−íc 0,2% ±0,02 Kg/phót
ng−ng cuén l¹nh- phßng thö ngoµi
38
±0,15% 0,05 mm H2O
14 M· kiÓm tra dßng khÝ (§o ®é chªnh ¸p)
Th«ng sè C¸p chÝnh x¸c
§é ph©n gi¶i 0,01oC ±0,1 o C
0,01oC ±0,1oC
0,01oC ±0,1oC
0,01oC ±0,1oC
0,01oC 0,01oC 0,01oC ±0,1oC ±0,1oC ±0,1oC
±1% ±1%
0,01oC ±0,1oC
0,01oC 0.4 grade (cÊp)
0,01oC ±0,1oC
0,01oC ±0,1oC
0,01oC ±0,1oC
0,01oC ±0,1oC
0,01oC 0.4 grade
0,01oC ±0,1oC
0,01oC 0.4 grade BÇu nhiÖt kÕ kh«- lo¹i cµi (Inlet)- giµn l¹nh BÇu nhiÖt kÕ −ít lo¹i cµi (Inlet)- giµn l¹nh BÇu nhiÖt kÕ kh« - Lo¹i ®Ó ngoµi (Outlet)- Giµn nãng BÇu nhiÖt kÕ −ít lo¹i cµi Lo¹i ®Ó ngoµi (Outlet)- Giµn nãng BÇu nhiÖt kÕ kh«- Giµn nãng BÇu nhiÖt kÕ −ít – giµn nãng BÇu kh« kh«ng gian xung quanh phßng trong Kh«ng gian xung quanh phßng trong RH BÇu kh« kh«ng gian xung quanh phßng ngoµi NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc ng−ng rêi khái UUT NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc rêi khái phßng thö trong- giµn l¹nh NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc rêi khái phßng ngoµi- giµn l¹nh NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc rêi khái phßng thö trong- giµn nãng NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc rêi khái phßng ngoµi- giµn nãng NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é n−íc rêi khái bé ng−ng tô giµn nãng NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é t¹i thiÕt bÞ t¹o h¬i n−íc phßng trong NhiÖt kÕ ®o nhiÖt ®é t¹i thiÕt bÞ t¹o h¬i n−íc phßng ngoµi
39
(cid:190) Dông cô ph¶i ®¸p øng ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn d−íi ®©y:
a) NhiÖt ®é ®o ph¶i ®¹i diÖn ®−îc cho nhiÖt ®é xung quanh thiÕt bÞ vµ
m« pháng ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn th−êng gÆp trong thùc tÕ ¸p dông cho c¶ hai phÝa
trong phßng vµ ngoµi phßng,
b) T¹i ®iÓm ®o, nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ kh«ng ®−îc bÞ ¶nh h−ëng bëi
kh«ng khÝ x¶ ra tõ thiÕt bÞ. §iÒu nµy dÉn ®Õn viÖc b¾t buéc ph¶i ®o nhiÖt ®é ë
®Çu dßng cña chu tr×nh tuÇn hoµn khÐp kÝn do thiÕt bÞ t¹o ra.
.1. HÖ thèng thiÕt bÞ c¶m biÕn ¸p suÊt
Kho¶ng chia ®é lín nhÊt cña thang ®o kh«ng ®−îc lín h¬n kho¶ng chia ®é
theo tiªu chuÈn ®èi víi ph¹m vi cña ¸p kÕ. Cô thÓ nh− sau:
Kho¶ng chia lín nhÊt cña CÊp chÝnh x¸c Ph¹m vi ®o, Pa thang ®o, Pa
Tõ 1.25 ®Õn 25 1.25 ±0.25 Pa
Tõ 25 ®Õn 250 2.5 ±2,5 Pa
Trªn 250 ®Õn 500 5.0 ±25 Pa
Trªn 500 25 ±25 Pa
Th«ng sè/vÞ trÝ ®Æt thiÕt bÞ C¸p chÝnh x¸c
§é ph©n gi¶i 0.1 W 0.1 W 0.1 W ±0,1% ±0,1% ±0,1% §o c«ng suÊt/Phßng thö trong §o c«ng suÊt/Phßng thö ngoµi §o c«ng suÊt/§Æt t¹i thiÕt bÞ thö nghiÖm
Th«ng sè/vÞ trÝ ®Æt thiÕt bÞ C¸p chÝnh x¸c §é ph©n gi¶i
0.1 V ±0,2%
0.01 A ±0,2% §o ®iÖn ¸p/§Æt t¹i thiÕt bÞ thö nghiÖm §o dßng ®iÖn/§Æt t¹i thiÕt bÞ thö nghiÖm
40
.4. c¸c dông cô ®o kh¸c
(cid:190) ThiÕt bÞ ®o l−u l−îng : L−u l−îng khÝ vµ n−íc ®−îc thùc hiÖn b»ng
mét trong c¸c dông cô cã ®é chÝnh x¸c ±0.1% gi¸ trÞ ®o. Gåm cã ®ång hå ®o
l−îng, ®o khèi l−îng hoÆc thÓ tÝch.
(cid:190) Dông cô ®Ó ®o tèc ®é quay ph¶i lµ d¹ng hiÖn ®iÒu khiÓn tõ xa víi ®é
chÝnh x¸c ± 0,1% gi¸ trÞ ®o.
(cid:190) Dông cô ®o khèi l−îng: C©n cã ®é nh¹y cao ± 0,0001 g, cÊp chÝnh
x¸c ± 0,1% gi¸ trÞ ®o.
(cid:190) §o kho¶ng thêi gian ®−îc thùc hiÖn b»ng dông cô ®o cã ®é chÝnh
x¸c ± 0,2% gi¸ trÞ ®o.
Th«ng sè/vÞ trÝ ®Æt thiÕt bÞ C¸p chÝnh x¸c
§é ph©n gi¶i 0.01 kg/phót ±0.2%
0.1 Hz 1 g ±0.25% ±0.5% ±0.5%
1 vßng/phót ±0.5%
1 vßng/phót ±0.5% ThiÕt bÞ ®o l−u l−îng n−íc/phßng thö trong, ngoµi ThiÕt bÞ ®o tÇn sè nguån cÊp ThiÕt bÞ ®o l−u l−îng cña h¬i sinh ra ThiÕt bÞ ®o l−îng n−íc ng−ng tô tõ thiÕt bÞ thö ThiÕt bÞ ®o tèc ®é qu¹t cña thiÕt bÞ thö/phßng thö trong ThiÕt bÞ ®o tèc ®é qu¹t cña thiÕt bÞ thö/phßng thö ngoµi
§iÒu kiÖn thùc tÕ cña mÉu kiÓm tra sÏ ®−îc c¶m nhËn qua c¸c hÖ thèng c¶m
biÕn t−¬ng tù vµ ®−îc ®−a vµo hÖ thèng tiÕp nhËn d÷ liÖu. Thêi gian c¨n chØnh vÒ
®é chÝnh x¸c t−¬ng xøng ®−îc x¸c nhËn ë ®Çu ra cña bé ®iÒu khiÓn sÏ ®−îc ph¶n
håi qua hÖ thèng nhËn tÝn hiÖu b¸o lçi. Ho¹t ®éng cña phÇn mÒm sÏ ph¶n ¸nh ®é
lín cña tÝn hiÖu, tèc ®é thay ®æi vÒ thêi gian vµ sè lÇn thay ®æi. B»ng c¸ch nµy,
viÖc ®iÒu khiÓn ®−îc ®−a ra sÏ ®−îc khíp chÝnh x¸c víi c¸c phÐp ®o thö nghiÖm
®Ó cung cÊp ®Çu ra mµ ®Çu ra khíp chÝnh x¸c thiÕt bÞ truyÒn dÉn ®· ®−îc ®Æt trªn
c¸c thiÕt bÞ thö nghiÖm.
41
* KÕt luËn : Lùa chän thiÕt bÞ thö vµ quy ®Þnh cÊp chÝnh x¸c ®Ó ®¶m b¶o
c¸c kÕt qu¶ kiÓm tra, lµ c¬ së ®Ó tÝnh to¸n møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu cña
thiÕt bÞ ®iÖn l¹nh.
TT Th«ng sè vËt lý §¬n vÞ ®o
Pa 1 ¸p suÊt khÝ quyÓn
2 Tèc ®é qu¹t lµm m¸t thiÕt bÞ Vßng/phót
3 §iÖn ¸p sö dông V
4 TÇn sè Hz
5 C«ng suÊt tæng ®Çu vµo thiÕt bÞ (1) W
6 Dßng ®iÖn tæng ®Çu vµo cña thiÕt bÞ A
0C
7 NhiÖt ®é kh«ng khÝ t¹i bÇu −ít vµ bÇu kh« (ng¨n nhiÖt
l−îng kÕ phÝa trong phßng)
0C
8 NhiÖt ®é kh«ng khÝ khèng chÕ bÇu −ít vµ bÇu kh« (ng¨n
nhiÖt l−îng kÕ phÝa ngoµi phßng)
0C
9 NhiÖt ®é kh«ng khÝ trung b×nh bªn ngoµi nhiÖt l−îng kÕ
(d¹ng buång cã hiÖu chØnh)
10 C«ng suÊt tæng ®Çu vµo c¸c ng¨n phÝa trong phßng vµ W
ngoµi phßng
11 L−îng n−íc bay h¬i trong bé lµm Èm g/s
0C
12 NhiÖt ®é cña n−íc ë bé lµm Èm vµo c¸c ng¨n phÝa trong
phßng vµ ngoµi phßng (nÕu cã) hoÆc trong khay chøa bé
lµm Èm
13 L−u l−îng n−íc lµm m¸t qua giµn èng th¶i nhiÖt ë ng¨n m3/h
phÝa ngoµi phßng
0C
14 NhiÖt ®é n−íc lµm m¸t ra tõ ng¨n phÝa ngoµi phßng vµo
giµn èng th¶i nhiÖt
42
0C
15 NhiÖt ®é n−íc lµm m¸t ra tõ ng¨n phÝa ngoµi phßng, tõ
giµn èng th¶i nhiÖt
16 L−u l−îng n−íc lµm m¸t qua bé ng−ng tô cña thiÕt bÞ (chØ m3/h
®èi víi thiÕt bÞ lµm m¸t b»ng n−íc)
0C
17 NhiÖt ®é n−íc lµm m¸t vµo bé ng−ng cña thiÕt bÞ (chØ ®èi
víi thiÕt bÞ lµm m¸t b»ng n−íc)
18 Khèi l−îng cña n−íc tõ thiÕt bÞ ®−îc ng−ng tô trong thiÕt g/s
bÞ ®iÒu hoµ l¹i kh«ng khÝ (®èi víi thiÕt bÞ lµm bay h¬i
n−íc ng−ng trªn giµn èng ngoµi phßng)
0C
19 NhiÖt ®é cña n−íc ®−îc ng−ng tô ra tõ ng¨n phÝa ngoµi
phßng
20 ThÓ tÝch cña dßng kh«ng khÝ qua ®Çu phun cña v¸ch ng¨n m3
21 HiÖu ¸p suÊt tÝnh qua v¸ch ng¨n cña c¸c ng¨n nhiÖt l−îng Pa
kÕ
1. C«ng suÊt tæng ®Çu vµo thiÕt bÞ, trõ tr−êng hîp nÕu
thiÕt bÞ cã nhiÒu h¬n mét ®Çu nèi ®iÖn víi bªn ngoµi ghi
c«ng suÊt ®Çu vµo cho mçi ®Çu nèi ®iÖn.
N¨ng suÊt l¹nh lµ mét ®¹i l−îng ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu suÊt cña hÖ thèng m¸y
l¹nh. §Ó biÓu thÞ møc ®é lín nhá cña c«ng suÊt l¹nh cã thÓ dïng nhiÒu lo¹i ®¬n vÞ
kh¸c nhau vÝ dô nh−: kW, kCal.h, Btu/h, tÊn l¹nh ...
N¨ng suÊt l¹nh lµ l−îng nhiÖt mµ mét thiÕt bÞ bay h¬i ®i kÌm víi m¸y nÐn
®ã cã thÓ nhËn ®−îc trong mét ®¬n vÞ thêi gian. NÕu lÊy kW lµm chuÈn ®Ó chuyÓn
®æi, cã thÓ viÕt mèi liªn hÖ gi÷a c¸c lo¹i ®¬n vÞ n¨ng suÊt l¹nh nh− sau:
1 3.600 1 kW = Kcal/h =861,24 kcal/giê Kcal/gi©y = 4,18 4,18
1 kW = 3.600 kJ/giê hoÆc 1 kW = 3.413 Btu/giê
43
3.413 1 kW = TÊn l¹nh = 0.2844 tÊn l¹nh 12.000
1 tÊn l¹nh = 12.000 Btu/h= 3,516 kW
Qu¸ tr×nh ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt l¹nh ph¶i dïng hai ph−¬ng ph¸p ®ång thêi ®Ó
x¸c ®Þnh n¨ng suÊt: Mét ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh n¨ng suÊt phÝa trong phßng, mét
ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh n¨ng suÊt phÝa ngoµi phßng. §¶m b¶o sè liÖu thö nghiÖm
gi÷a 2 ph−¬ng ph¸p kh«ng sai kh¸c nhau ±4%.
B¶ng 3: §iÒu kiÖn nhiÖt ®é cña thiÕt bÞ thö ®Ó x¸c ®Þnh n¨ng suÊt l¹nh
cña thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ
Th«ng sè
C¸c ®iÒu kiÖn thö
T2 T3 T1
NhiÖt ®é kh«ng khÝ vµo phÝa
trong phßng 0C
BÇu nhiÖt kÕ kh« 27 21 29
BÇu nhiÖt kÕ −ít 19 15 19
NhiÖt ®é kh«ng khÝ vµo phÝa
ngoµi phßng 0C
27 45 BÇu nhiÖt kÕ kh« 35
19 24 BÇu nhiÖt kÕ −ít 24
NhiÖt ®é n−íc ng−ng tô 0C
22 30 Cöa vµo 30
27 35 Cöa ra 35
TÇn sè thö TÇn sè danh ®Þnh
§iÖn ¸p thö §iÖn ¸p danh ®Þnh
T1 lµ c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt l¹nh tiªu chuÈn cho khÝ hËu «n hoµ
T2 lµ c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt l¹nh tiªu chuÈn cho khÝ hËu l¹nh
T3 lµ c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸ n¨ng suÊt l¹nh tiªu chuÈn cho khÝ hËu nãng
44
C¸c ®iÒu kiÖn thö quy ®Þnh trong b¶ng 3, c¸c cét T1, T2 vµ T3 ®−îc coi lµ
c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸ tiªu chuÈn
ThiÕt bÞ chÕ t¹o ®Ó dïng cho khÝ hËu «n hßa t−¬ng tù víi ®iÒu kiÖn quy
®Þnh trong b¶ng 3, x¸c ®Þnh b»ng thö ë c¸c ®iÒu kiÖn quy ®Þnh kiÓu T1.
ThiÕt bÞ chÕ t¹o ®Ó dïng cho khÝ hËu l¹nh t−¬ng tù víi ®iÒu kiÖn quy ®Þnh
trong b¶ng 3, x¸c ®Þnh b»ng thö ë c¸c ®iÒu kiÖn quy ®Þnh kiÓu T2.
ThiÕt bÞ chÕ t¹o ®Ó dïng cho khÝ hËu nãng t−¬ng tù víi ®iÒu kiÖn quy ®Þnh
trong b¶ng 2, cét T3 ®−îc x¸c ®Þnh b»ng thö ë c¸c ®iÒu kiÖn quy ®Þnh kiÓu T3.
Trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm:ThiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ trong buång ph¶i
®iÒu chØnh ®−îc kh«ng khÝ ë tèc ®é nhá h¬n tèc ®é kh«ng khÝ ngoµi phßng vµ tèt
h¬n lµ dÉn kh«ng khÝ nµy t¸ch ra khái h−íng x¶ kh«ng khÝ cña thiÕt bÞ vµ ®−a trë
vÒ c¸c ®iÒu kiÖn ®ång nhÊt yªu cÇu ë tèc ®é nhá.
VËn tèc l−u th«ng kh«ng khÝ: VËn tèc kh«ng khÝ trong vïng l©n cËn thiÕt bÞ
thö kh«ng ®−îc v−ît qu¸ 2,5 m/s
Rß rØ nhiÖt (kÓ c¶ bøc x¹): C¸c v¸ch ng¨n ph¶i ®−îc c¸ch nhiÖt sao cho
kh«ng v−ît qu¸ 5% n¨ng suÊt cña trang bÞ.
45
60 phót
4 giê 30 phót
1 giê 10 phót
10 phót
Tæng thêi gian thö nghiÖm kho¶ng 7 giê
46
tÝnh to¸n cô thÓ n¨ng suÊt lµm l¹nh cho thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh
(Ph−¬ng ph¸p nhiÖt l−îng kÕ kiÓu buång ®−îc hiÖu chØnh hoÆc c©n b»ng m«i
tr−êng xung quanh)
....
+
+
( h
φ tci
P +∑= r
w 1
) Wh 2
w
r
+ φφ lr
lp
.5.1. N¨ng suÊt l¹nh tæng: Tæng nhiÖt Èn vµ nhiÖt hiÖn mµ thiÕt bÞ cã thÓ lÊy ®i khái phßng hoÆc kh«ng gian ®−îc ®iÒu hoµ trong mét kho¶ng thêi gian x¸c ®Þnh.
(C.1)
tciφ : Lµ n¨ng suÊt l¹nh tæng, sè liÖu phÝa trong phßng, O¸t (W);
∑ rP : Lµ tæng cña tÊt c¶ c¸c c«ng suÊt ®Çu vµo ®Õn ng¨n phÝa trong phßng,
Trong ®ã:
O¸t (W). Nh− c¸c bé gia nhiÖt, t¹o Èm, t¹o l¹nh, c¸c ®iÒu hoµ kh«ng khÝ ®Ó trang
1wh : Lµ entanpi riªng cña n−íc hoÆc h¬i n−íc cung cÊp ®Ó duy tr× ®é Èm;
bÞ cho buång thö vv... O¸t (W);
1wh ®−îc lÊy t¹i nhiÖt ®é cña n−íc trong khay bé t¹o Èm cña trang bÞ ®iÒu hoµ l¹i kh«ng khÝ, kilojun trªn kilogam (kJ/kg).
2wh : Lµ entanpi riªng cña n−íc ng−ng ch¶y khái ng¨n phÝa trong phßng, v×
nÕu kh«ng dïng n−íc trong qu¸ tr×nh thö,
sù chuyÓn n−íc ng−ng tõ ng¨n phÝa trong phßng sang ng¨n ngoµi phßng th−êng
diÔn ra trong trang bÞ thö. NÕu trong thùc tÕ viÖc ®o nhiÖt ®é nµy kh«ng thùc hiÖn
®−îc, nhiÖt ®é cña n−íc ng−ng ®−îc gi¶ thiÕt lµ nhiÖt ®é bÇu (nhiÖt kÕ) −ít ®o
®−îc cña kh«ng khÝ rêi khái trang bÞ, kilojun trªn kilogam (kJ/kg);
Wr: Lµ tèc ®é ng−ng tô h¬i n−íc cña thiÕt bÞ thö, gam trªn gi©y (g/s) lµ
l−îng n−íc bay h¬i vµo ng¨n phÝa trong phßng do sù ®iÒu hoµ l¹i ®Ó duy tr× ®é Èm
lpφ : Lµ tèc ®é rß rØ nhiÖt vµo ng¨n phÝa trong phßng qua v¸ch ng¨n gi÷a c¸c
qui ®Þnh;
ng¨n phÝa trong phßng vµ ngoµi phßng dùa trªn tÝnh to¸n trong tr−êng hîp cña
nhiÖt l−îng kÕ kiÓu buång c©n b»ng m«i tr−êng xung quanh), O¸t (W);
47
lrφ : Lµ tèc ®é rß rØ nhiÖt vµo ng¨n phÝa trong phßng qua c¸c v¸ch, sµn vµ
trÇn (kh«ng kÓ ®Õn v¸ch ng¨n t¸ch biÖt) O¸t (W).
−
+
−
+
+ φφ
.5.2. N¨ng suÊt l¹nh tæng phÝa ngoµi phßng khi thö theo nhiÖt l−îng kÕ kiÓu buång ®−îc hiÖu chØnh hoÆc c©n b»ng víi m«i tr−êng xung quanh ®−îc tÝnh nh− sau:
( h
= φφ c
tco
P ∑ − 0
P t
w
3
) Wh 2
w
r
lp
loo
(C.2)
tcoφ : Lµ n¨ng suÊt l¹nh tæng ®−îc x¸c ®Þnh cho ng¨n phÝa ngoµi phßng, O¸t
Trong ®ã:
cφ : Lµ l−îng nhiÖt ®−îc th¶i ra bëi giµn èng l¹nh trong ng¨n phÝa ngoµi
(W);
∑ 0P : Lµ tæng cña toµn bé c«ng suÊt ®Çu vµo ®Õn c¸c bé phËn cña trang bÞ,
phßng, O¸t (W);
tP : Lµ c«ng suÊt tæng ®Çu vµo ®Õn trang bÞ thö, O¸t (W);
2wh : X¸c ®Þnh trong C.1;
3wh : Lµ entanpi riªng cña n−íc ng−ng ®−îc th¶i ra bëi giµn èng xö lý
nh− c¸c bé gia nhiÖt, qu¹t tuÇn hoµn,v.v... trong ng¨n phÝa ngoµi phßng, O¸t (W);
kh«ng khÝ trong trang bÞ ®iÒu hoµ l¹i kh«ng khÝ ngoµi phßng, ®−îc x¸c ®Þnh ë
nhiÖt ®é khi n−íc ng−ng rêi khái ng¨n, kilojun trªn kilogam (kJ/kg);
lpφ : X¸c ®Þnh trong C.1;
looφ : Lµ ®é rß rØ nhiÖt tõ phÝa ngoµi phßng (nh−ng kh«ng tÝnh ®Õn ®é rß rØ
Wr: X¸c ®Þnh trong C.1;
qua v¸ch ng¨n) nh− ®−îc x¸c ®Þnh tõ phÐp thö hiÖu chØnh, O¸t (W).
.5.3. N¨ng suÊt l¹nh tæng cña trang bÞ lµm m¸t b»ng chÊt láng (n−íc) ®−îc trõ ®i tõ phÝa bé ng−ng tô ®−îc tÝnh nh− sau:
∑−
φφ = co
tco
P E
(C.3)
Trong ®ã:
48
tcoφ : Nh− ®−îc x¸c ®Þnh trong C.2;
coφ : Lµ l−îng nhiÖt ®−îc th¶i ra bëi giµn èng bé ng−ng tô trong trang bÞ,
∑ EP Lµ c«ng suÊt hiÖu dông ®Çu vµo trang bÞ, O¸t (W).
O¸t (W);
.5.4. N¨ng suÊt l¹nh tiÒm Èn (n¨ng suÊt hót Èm buång) ®−îc tÝnh nh− sau:
...(C.4) φd = K1Wr
Trong ®ã:
φd: Lµ n¨ng suÊt l¹nh tiÒm Èn, O¸t (W);
K1: Lµ 2 460 kJ/kg;
Wr: Nh− ®−îc x¸c ®Þnh trong C.1.
.5.5. N¨ng suÊt l¹nh hiÖn ®−îc tÝnh nh− sau:
φs = φtci - φd ...(C.5)
Trong ®ã:
φs: Lµ n¨ng suÊt l¹nh hiÖn, O¸t (W);
φtci: Nh− ®−îc x¸c ®Þnh trong C.1;
φd : Nh− ®−îc x¸c ®Þnh trong C.4.
C«ng suÊt ®iÖn ®Çu vµo trung b×nh cña thiÕt bÞ trong kho¶ng thêi gian x¸c
®Þnh bao gåm:
- C«ng suÊt ®Çu vµo ®Ó vËn hµnh m¸y nÐn vµ ®Ó x¶ b¨ng
- C«ng suÊt ®Çu vµo cho toµn bé c¸c bé phËn khèng chÕ vµ an toµn cña thiÕt
bÞ vµ c«ng suÊt ®Çu vµo cña c¸c bé phËn vËn chuyÓn chÊt t¶i nhiÖt trong thiÕt bÞ
(vÝ dô qu¹t, b¬m).
49
.7. x¸c ®Þnh hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu EER
HiÖu suÊt n¨ng l−îng: Lµ tû sè gi÷a n¨ng suÊt l¹nh tæng vµ c«ng suÊt hiÖu
dông ®Çu vµo trong c¸c ®iÒu kiÖn ®¸nh gi¸ cña thiÕt bÞ ®· cho, ký hiÖu theo tiÕng
Anh lµ Energy Eficiency Ratio – viÕt t¾t lµ EER, kh«ng cã thø nguyªn, ®−îc dÉn
suÊt tõ Btu/h.w hoÆc W/W
Sau khi tÝnh to¸n ®−îc n¨ng suÊt l¹nh tæng vµ x¸c ®Þnh ®−îc c«ng suÊt hiÖu
dông ®Çu vµo cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu.
B¶ng 4 : §¸nh gi¸ møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu
N¨ng suÊt l¹nh. Btu/h Møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu EER
D−íi 6001 8.0
Tõ 6001 ®Õn 7999 8.5
Tõ 8000 ®Õn 13999 9.0
Tõ 14000 ®Õn 19999 8.8
Tõ 20000 ®Õn 36000 8.2
NhËn xÐt: Qua c¸c c«ng thøc tÝnh to¸n c¸c kÕt qu¶ thö nghiÖm dïng ®¸nh
gi¸ møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu cña thiÕt bÞ thö nghiÖm. C¸c kÕt qu¶ thö
nghiÖm sÏ lµ c¬ së khoa häc ®Ó d¸n tem, nh·n tiÕt kiÖm n¨ng l−îng cho trang
thiÕt bÞ hµng ho¸ nh»m chØ râ th«ng tin vÒ møc ®é tiªu thô n¨ng l−îng cña c¸c
lo¹i s¶n phÈm hµng ho¸ trªn thÞ tr−êng.
50
• ThiÕt bÞ tñ l¹nh, tñ ®¸ c¸c lo¹i:
Lo¹i 1 cöa Lo¹i 2 cöa
1/ §iÒu khiÓn nhiÖt ®é gi÷ l¹nh thøc ¨n 5-60C (4 giê)
§iÒu khiÓn nhiÖt ®é ng¨n ®«ng l¹nh thøc ¨n <-150C vµ nhiÖt ®é ng¨n gi÷ l¹nh 50C +/- 10C (5giê)
Thö nghiÖm vµ ghi l¹i d÷ liÖu (24 giê )
Thö nghiÖm vµ ghi l¹i d÷ liÖu (24 giê)
2/ §iÒu khiÓn nhiÖt ®é gi÷ l¹nh thøc ¨n 4-50C (4 giê) Tæng thêi gian thö nghiÖm kho¶ng 32 giê
Thö nghiÖm vµ ghi l¹i d÷ liÖu (24 giê)
Ghi d÷ liÖu b»ng phÇn mÒm vµ in kÕt qu¶ thö nghiÖm
Tæng thêi gian thö nghiÖm 60 giê
Trªn ®©y lµ s¬ ®å quy tr×nh thö nghiÖm vµ tæng thêi gian thö nghiÖm thiÕt bÞ tñ l¹nh, tñ ®¸ c¸c lo¹i.
51
.1.1. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña hÖ thèng cÊp n−íc bæ xung.
Khi hÖ thèng ho¹t ®éng, kh«ng khÝ ch−a b·o hßa ë ®Çu vµo buång thö
®−îc gäi lµ tr¹ng th¸i 1, ®−îc thæi ®i qua buång c¸ch nhiÖt tiÕp xóc víi c¸c h¹t
n−íc do c¬ cÊu t¸n s−¬ng phun ra. NÕu gäi 2 lµ tr¹ng th¸i kh«ng khÝ ë ®Çu ra cña
buång th× cã thÓ kh¶o s¸t l−îng nhiÖt do n−íc cung cÊp vµo ®Ó t¹o Èm nh− sau:
NhiÖt ®é t2 cña kh«ng khÝ ë ®Çu ra sÏ nhá h¬n nhiÖt ®é t1 cña kh«ng khÝ ë
®Çu vµo. Nh− vËy trong qu¸ tr×nh nµy, l−îng sôt gi¶m thµnh phÇn nhiÖt hiÖn cña
kh«ng khÝ ®· ®−îc dïng ®Ó lµm cho n−íc bay h¬i vµo kh«ng khÝ. Cuèi cïng chÝnh
l−îng h¬i n−íc bay vµo kh«ng khÝ ®· mang tr¶ l¹i kh«ng khÝ l−îng nhiÖt hiÖn ®·
mÊt b»ng sù gia t¨ng nhiÖt Èn.
Gi¶ sö gäi:
§é chøa h¬i cña kh«ng khÝ ®Çu ra lín h¬n ®é chøa h¬i cña kh«ng khÝ ®Çu vµo.
d2: §é chøa h¬i n−íc trong kh«ng khÝ kh« ®Çu ra d1: §é chøa h¬i n−íc trong kh«ng khÝ kh« ®Çu vµo I1: Entapi cña kh«ng khÝ ®Çu vµo I2: Entapi cña kh«ng khÝ ®Çu ra
§é chªnh lÖch vÒ khèi l−îng ∆d = d2-d1 chÝnh lµ l−îng n−íc tõ c¬ cÊu
phun s−¬ng bay h¬i vµo kh«ng khÝ. NÕu qu¸ tr×nh ®−îc thùc hiÖn liªn tôc th× ph¶i
bæ xung l−îng n−íc vµo hÖ thèng, l−u l−îng n−íc bæ sung chÝnh b»ng l−îng n−íc
bÞ bay h¬i.
NÕu kh«ng tÝnh ®Õn l−îng nhiÖt do n−íc bæ xung mang vµo th× cã thÓ coi
entapi cña kh«ng khÝ ë ®Çu ra vµ ®Çu vµo ®Òu nh− nhau. NÕu gäi I lµ entapi cña
52
kh«ng khÝ th× trong tr−êng hîp nµy râ rµng I2 > I1 vµ ®é chªnh lÖch ∆I = I2-I1
®©y chÝnh lµ l−îng nhiÖt do n−íc bæ xung mang vµo phßng thö.
I1 + (d2-d1)Iw = I2
Gäi Iw lµ entapi cña n−íc bæ xung vµo hÖ thèng, ph−¬ng tr×nh c©n b»ng nhiÖt nh− sau:
Nh− vËy, khi qu¸ tr×nh b·o hoµ ®o¹n nhiÖt, ë ®Çu ra vµ ®Çu vµo kh«ng khÝ
cã cïng nhiÖt ®é nhiÖt kÕ −ít nh−ng entapi cña kh«ng khÝ b·o hoµ I2 lín h¬n entapi cña kh«ng khÝ b·o hoµ I1 mét l−îng b»ng (d2-d1)Iw.
.1.2. Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña Entanpi (enthalpy) cña kh«ng khÝ Èm
(1)
I = iK + d.ih
Xem xÐt c«ng thøc sau:
§Ó tiÖn lîi th«ng th−êng tÝnh to¸n entanpi cña kh«ng khÝ Èm theo 1 kg
kh«ng khÝ kh«
NÕu quy −íc chän ®iÓm gèc t¹i t = 00C vµ p = 101,325 kPa, lóc ®ã cã thÓ
Ik= 1,006. t Ih = 2500,77 + 1,84.t
viÕt
Trong ®ã:
Ik: Entanpi cña kh«ng khÝ kh« cã trong kh«ng khÝ Èm ®ang kh¶o s¸t kJ/kg kh«ng khÝ kh«.
d- §é chøa h¬i, kg h¬i n−íc/kg kh«ng khÝ kh«.
Ih: Entapi cña h¬i n−íc ë tr¹ng th¸i qu¸ nhiÖt (hay b·o hoµ kh«) cã trong kh«ng khÝ Èm ®ang kh¶o s¸t, kJ/kg h¬i n−íc.
t- NhiÖt ®é cña kh«ng khÝ Èm, 0C
Nh− vËy tõ c«ng thøc (1), entapi cña kh«ng khÝ Èm ®−îc tÝnh b»ng c«ng
I = 1.006.t + d(2500.77 + 1.84 .t) (2)
thøc sau:
Trong ®ã:
I – entapi cña kh«ng khÝ Èm, kJ/kg kh«ng khÝ kh«
d- ®é chøa h¬i, kg h¬i n−íc kh«ng khÝ kh«.
53
.1.3. Kh¶o s¸t nhiÖt Èn vµ nhiÖt hiÖn:
(cid:190) Qu¸ tr×nh ho¸ h¬i vµ ng−ng tô:
Ho¸ h¬i lµ qu¸ tr×nh chuyÓn tõ pha láng sang pha h¬i vµ qu¸ tr×nh ng−îc
l¹i, tøc lµ chuyÓn tõ pha h¬i sang pha láng gäi lµ qu¸ tr×nh ng−ng tô. Trong qu¸
tr×nh ho¸ h¬i sè ph©n tö tõ pha láng sang pha h¬i lín h¬n sè ph©n tõ pha h¬i vÒ
pha láng vµ ng−îc l¹i trong qu¸ tr×nh ng−ng tô sè ph©n tö tõ pha h¬i vÒ pha láng
lín h¬n sè ph©n tõ tõ láng sang h¬i.
Tuú theo ®iÒu kiÖn tiÕn hµnh kh¸c nhau, qu¸ tr×nh ho¸ h¬i ®−îc chia
thµnh qu¸ tr×nh s«i vµ qu¸ tr×nh bay h¬i. Qu¸ tr×nh bay h¬i chØ tiÕn hµnh trªn mÆt
tho¸ng ph©n c¸ch pha láng vµ pha h¬i, cßn qu¸ tr×nh s«i tiÕn hµnh c¶ trong khèi
thÓ láng.
Khi ho¸ h¬i m«i chÊt nhËn nhiÖt, khi ng−ng tô m«i chÊt th¶i nhiÖt, hai
nhiÖt l−îng ®ã cã trÞ sè b»ng nhau, gäi lµ nhiÖt Èn ho¸ h¬i hoÆc nhiÖt Èn ng−ng tô,
nã phô thuéc vµo b¶n chÊt vµ ¸p suÊt cña m«i chÊt.
(cid:190) Qu¸ tr×nh th¨ng hoa vµ ng−ng kÕt
Th¨ng hoa lµ qu¸ tr×nh chuyÓn tõ pha r¾n sang pha h¬i vµ qu¸ tr×nh
ng−îc l¹i chuyÓn tõ pha h¬i sang pha r¾n gäi lµ qu¸ tr×nh ng−ng kÕt. Khi th¨ng
hoa m«i chÊt nhËn nhiÖt, khi ng−ng kÕt m«i chÊt nh¶ nhiÖt, hai l−îng nhiÖt ®ã cã
trÞ sè b»ng nhau, gäi lµ nhiÖt Èn th¨ng hoa hoÆc nhiÖt Èn ng−ng kÕt, nã phô thuéc
vµo b¶n chÊt vµ ¸p suÊt cña m«i chÊt.
Tõ c«ng thøc (2) tÝnh entanpi cña kh«ng khÝ Èm, cã thÓ viÕt l¹i nh− sau:
Trong c«ng thøc (3) thµnh phÇn thø nhÊt cña vÕ ph¶i ®−îc gäi lµ nhiÖt
hiÖn, cßn thµnh phÇn thø hai ®−îc gäi lµ nhiÖt Èn. Ta thÊy vÒ mÆt thùc tÕ, gi¸ trÞ
cña 1,84.d chØ chiÕm kho¶ng trªn d−íi 3% so víi tæng (1.006+ 1.84.d). ChÝnh v× vËy cã thÓ xem mét c¸ch gÇn ®óng, tæng sè (1.006+ 1.84.d) = CP = const, th«ng th−êng cã thÓ cho CP vµo kho¶ng 1,024 kJ/kg.®é
Nh− vËy, thµnh phÇn nhiÖt hiÖn ®· nãi ë trªn cã thÓ ®−îc hiÓu lµ nhiÖt
l−îng ®Ó lµm cho 1 kg kh«ng khÝ biÕn ®æi nhiÖt ®é tõ 00C ®Õn gi¸ trÞ t.
NÕu kh¶o s¸t kh«ng khÝ Èm ë 2 tr¹ng th¸i bÊt kú kh¸c nhau mµ ta ký
hiÖu lµ 1 vµ 2. Lóc ®ã ta cã:
∆I = I2 – I1 = ∆Ih + ∆I©
54
Trong ®ã:
∆I – L−îng biÕn ®æi entanpi cña kh«ng khÝ Èm
∆Ih – L−îng biÕn ®æi nhiÖt hiÖn cña kh«ng khÝ Èm
∆I© - L−îng biÕn ®æi nhiÖt Èn cña kh«ng khÝ Èm
Râ rµng, l−îng biÕn ®æi nhiÖt hiÖn cña kh«ng khÝ Èm hÇu nh− chØ phô
thuéc vµo ®é chªnh lÖch nhiÖt ®é nhiÖt kÕ kh« gi÷a 2 tr¹ng th¸i 1 vµ 2. Trong khi
®ã, l−îng biÕn ®æi nhiÖt Èn cã liªn quan ®Õn sù thay ®æi ®é chøa h¬i d cña kh«ng
khÝ Èm.
NÕu d1 = d2 lóc ®ã l−îng biÕn ®æi nhiÖt Èn b»ng kh«ng, vµ do ®ã
l−îng biÕn ®æi nhiÖt hiÖn chÝnh b»ng ®é chªnh lÖch entapi gi÷a tr¹ng th¸i 1 vµ
tr¹ng th¸i 2. Nh− vËy chØ cã nh÷ng qu¸ tr×nh nµo lµm cho ®é chøa h¬i cña kh«ng
khÝ Èm bÞ thay ®æi th× míi cã sù xuÊt hiÖn l−îng biÕn ®æi nhiÖt Èn.
Sö dông ph−¬ng ph¸p phßng thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ ®Ó x¸c ®Þnh ®ång
thêi n¨ng suÊt l¹nh cho c¶ hai phÝa trong phßng vµ ngoµi phßng.
VÒ c¸ch lµm l¹nh, viÖc x¸c ®Þnh n¨ng suÊt phÝa trong phßng ®−îc tiÕn
hµnh b»ng c¸ch c©n b»ng hiÖu qu¶ lµm l¹nh vµ hót Èm víi nhiÖt vµ n−íc vµo
®o ®−îc.
N¨ng suÊt phÝa ngoµi phßng cung cÊp cho viÖc thö x¸c nhËn hiÖu qu¶
lµm l¹nh vµ hót Èm b»ng c¸ch c©n b»ng l−îng nhiÖt vµ n−íc th¶i ë phÝa ng−ng
tô víi l−îng lµm l¹nh ®o ®−îc.
Phßng thö nghiÖm lu«n chÞu t¸c ®éng cña m«i tr−êng bªn ngoµi vµ c¸c ®èi t−îng bªn trong vÒ nhiÒu mÆt. KÕt qu¶ thö nghiÖm c¸c th«ng sè vi khÝ hËu cña còng sÏ bÞ thay ®æi, th«ng th−êng ®ã lµ c¸c t¸c ®éng g©y nhiÔu lo¹n. Coi phßng thö nghiÖm lµ ®èi t−îng cÇn ®iÒu hoµ, c¸c nhiÔu lo¹n ®èi víi phßng thö lµ nhiÔu lo¹n vÒ nhiÖt, vÒ Èm ....do ®ã trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm b¾t buéc ng−êi vËn hµnh ph¶i tÝnh to¸n ®Çy ®ñ c¸c thµnh phÇn nhiÔu lo¹n trªn.
55
.2.1. KiÓm tra x¸c ®Þnh mÊt m¸t do t−êng/ phÇn v¸ch ng¨n
Phßng thö trong vµ phßng thö ngoµi sÏ ®−îc ng¨n c¸ch bëi t−êng c¸ch
nhiÖt, kÕt cÊu t−êng gièng s¸u mÆt xung quanh buång thö.
ChØ duy nhÊt cã phÇn t−êng lé ra phÝa ngoµi sÏ cã nhiÖt ®é kh¸c biÖt ë c¶
hai phÝa so víi nhiÖt ®é cña t−êng ë trung t©m cña phßng thö trong vµ phßng thö
ngoµi.
L−îng nhiÖt mÊt ®i vµ thu ®−îc ë t−êng ng¨n c¸ch (trung t©m) sÏ dïng ®Ó
hiÖu chuÈn trong qu¸ tr×nh thö nghiÖm.
Tr×nh tù tiÕn hµnh hiÖu chuÈn nh− sau:
a) Ng¨n phÝa trong phßng:
TÊt c¶ c¸c cöa ph¶i ®−îc ®ãng kÝn. Mét trong hai ng¨n cã thÓ ®−îc s−ëi
b»ng c¸c d©y ®iÖn trë ®Ó ®¹t ®Õn nhiÖt ®é tèi thiÓu lín h¬n 110C so víi nhiÖt
®é m«i tr−êng xung quanh. NhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh ph¶i ®−îc duy tr×
kh«ng ®æi víi sai lÖch ± 1oC bªn ngoµi toµn bé s¸u bÒ mÆt bao quanh ng¨n, kÓ
c¶ v¸ch ng¨n.
NhiÖt ®é gÇn nh− c©n b»ng ®¹t ®−îc khi 8 kÕt qu¶ ®¹t ®−îc ë c¸c
kho¶ng thêi gian 15 s kh«ng kh¸c nhau qu¸ 1oF (0,56oC).
NhiÖt ®é bao quanh sÏ ®−îc duy tr× trong kho¶ng +/- 2oF (1.11oC) ë bªn
ngoµi toµn bé 6 mÆt bao bäc phÇn phßng bao gåm c¶ v¸ch ng¨n trung t©m.
Toµn bé nhiÖt l−îng rß rØ khi c©n b»ng ®−îc ®äc trªn thiÕt bÞ ®o c«ng
suÊt cña phßng trong.
b) Ng¨n phÝa ngoµi phßng:
§èi víi ng¨n phÝa ngoµi phßng ®−îc trang bÞ ph−¬ng tiÖn lµm l¹nh, cÇn
cã ph−¬ng tiÖn hiÖu chØnh ®Ó lµm l¹nh ng¨n ®ã ®Õn nhiÖt ®é Ýt nhÊt lµ thÊp h¬n
11oC so víi nhiÖt ®é m«i tr−êng (trªn s¸u mÆt) vµ thùc hiÖn phÐp ph©n tÝch
t−¬ng tù.
c) §èi víi v¸ch ng¨n
NÕu kÕt cÊu cña v¸ch ng¨n ®ång nhÊt víi c¸c v¸ch ng¨n kh¸c, ®é rß rØ
nhiÖt qua v¸ch ng¨n cã thÓ ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së diÖn tÝch tû lÖ.
56
Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n dùa trªn c¬ së gi¸ trÞ c¸ch ly ®−îc c«ng bè cña
c¸c v¸ch sÏ ®−îc sö dông ®Ó x¸c minh c¸c kÕt qu¶ kiÓm tra trªn c¬ së c¸c
ph−¬ng tr×nh sau:
Q = A x U x ∆T (W)
ë ®©y:
A - DiÖn tÝch th«ng th−êng cña v¸ch
U – HÖ sè dÉn nhiÖt
∆T – Chªnh lÖch nhiÖt ®é oF
HoÆc ®Ó hiÖu chØnh ®é rß rØ nhiÖt qua v¸ch ng¨n cã thÓ dïng tr×nh tù
d−íi ®©y:
Thùc hiÖn phÐp thö nh− m« t¶ ë trªn. Sau ®ã nhiÖt ®é cña vïng liÒn kÒ ë
mÆt kia cña v¸ch ng¨n ®−îc n©ng lªn b»ng nhiÖt ®é trong ng¨n ®−îc s−ëi, v×
vËy lo¹i trõ ®−îc ®é rß rØ qua v¸ch ng¨n, trong khi vÉn duy tr× ®é chªnh 11oC
gi÷a ng¨n ®−îc s−ëi vµ nhiÖt ®é m«i tr−êng xung quanh cña n¨m bÒ mÆt bao
quanh kh¸c.
HiÖu sè nhiÖt ®Çu vµo gi÷a lÇn thö ®Çu tiªn vµ thø hai lµ ®é rß rØ qua v¸ch ng¨n. Ph−¬ng ph¸p nµy lµ ph−¬ng ph¸p thay thÕ hai buång ®ång thêi ®Ó x¸c
®Þnh n¨ng suÊt l¹nh.
ViÖc tù kiÓm tra khi lµm thö nghiÖm ph¶i tèi thiÓu 6 th¸ng mét lÇn b»ng
dông cô hiÖu chØnh n¨ng suÊt l¹nh theo tiªu chuÈn c«ng nghiÖp. Dông cô hiÖu
chØnh còng cã thÓ lµ trang bÞ kh¸c cã tÝnh n¨ng ®−îc ®o kiÓm b»ng ph−¬ng
ph¸p ®o trong phßng vµ ngoµi phßng t¹i phßng thÝ nghiÖm thö quèc gia.
.2.2. Mét sè yªu cÇu kh¸c ®Ó ®¶m b¶o cÊp chÝnh x¸c cña kÕt qu¶ thö nghiÖm + C¸c bÒ mÆt bªn trong cña c¸c ng¨n nhiÖt l−îng kÕ ph¶i chÕ t¹o b»ng
vËt liÖu kh«ng bÞ rç. TÊt c¶ c¸c mèi ghÐp ph¶i ®−îc lµm kÝn ®Ó chèng rß rØ
kh«ng khÝ vµ h¬i Èm. Cöa vµo dïng c¸c ®Öm kÝn hoÆc c¸c biÖn ph¸p thÝch hîp
kh¸c. Tr−íc khi tiÕn hµnh thö nghiÖm yªu cÇu kü thuËt viªn ph¶i kiÓm tra tÊt
c¶ t−êng bao quanh ®Ó tr¸nh rß rØ nhiÖt.
57
+ KiÓm tra kho¶ng kh«ng gian phÝa tr−íc c¸c l−íi (ghi giã) cöa hót hoÆc
cöa x¶ cña m¸y ®iÒu hoµ kh«ng khÝ ph¶i ®ñ réng ®Ó tr¸nh sù giao thoa víi
dßng kh«ng khÝ.
+ KiÓm tra l−u l−îng vµ thÓ tÝch: Buång thö ®¹t yªu cÇu ph¶i cã ®ñ thÓ tÝch
vµ ph¶i l−u th«ng ®−îc kh«ng khÝ sao cho kh«ng lµm thay ®æi kiÓu tuÇn hoµn
kh«ng khÝ th«ng th−êng cña thiÕt bÞ thö.
+ KiÓm tra kho¶ng c¸ch tõ bÊt kú bÒ mÆt nµo cña buång thö ®Õn bÊt kú bÒ
mÆt kh¸c cña thiÕt bÞ kh«ng ®−îc nhá h¬n 0.9 m, kh«ng kÓ c¸c quan hÖ kÝch
th−íc ®Õn sµn nhµ vµ t−êng nhµ do ®iÒu kiÖn l¾p ®Æt yªu cÇu.
58
A. kÕt luËn
* VÒ mÆt ý nghÜa khoa häc vµ c«ng nghÖ :
B¸o c¸o ®Ò tµi ®· thiÕt lËp s¬ bé phßng thö kiÓu nhiÖt l−îng kÕ ®Ó thö
nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cho thiÕt bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh víi c¸c
kÕt qu¶ nghiªn cøu ®¹t ®−îc nh− sau:
1./ ThiÕt lËp ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm vµ phßng thö
2./ ThiÕt lËp c¸c ®iÒu kiÖn vi khÝ hËu
3./ ThiÕt lËp hÖ thèng ®iÒu khiÓn vi khÝ hËu phßng thö
4./ Lùa chän s¬ bé thiÕt bÞ thö nghiÖm vµ quy ®Þnh cÊp chÝnh x¸c
5./ ThiÕt lËp c¸c th«ng sè vËt lý thö nghiÖm
6./ TÝnh to¸n n¨ng suÊt l¹nh cña thiÕt bÞ
7./ X¸c ®Þnh møc hiÖu suÊt n¨ng l−îng tèi thiÓu
9./ Kh¶o s¸t ¶nh h−ëng cña mét sè ®iÒu kiÖn thö tù t¹o vµ c¸c quy ®Þnh tù
kiÓm tra khi lµm thö nghiÖm
- KÕt qu¶ b¸o c¸o cña ®Ò tµi nh»m x©y dùng phßng thö nghiÖm hiÖu suÊt
n¨ng l−îng cho ®iÒu hoµ vµ tñ l¹nh ®Æt t¹i ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ Má d−íi sù
qu¶n lý cña Bé C«ng Th−¬ng.
* VÒ mÆt kinh tÕ;
Dùa trªn c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi, Bé C«ng Th−¬ng ®· phª duyÖt
B¸o C¸o §Çu t− x©y dùng “Phßng thö nghiÖm hiÖu suÊt n¨ng l−îng cho c¸c thiÕt
bÞ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ vµ tñ l¹nh”
Trong t−¬ng lai phßng thö nghiÖm sÏ trë thµnh c«ng cô phôc vô viÖc qu¶n
lý x· héi cña nhµ n−íc trong vÊn ®Ò xuÊt vµ nhËp khÈu c¸c thiÕt bÞ vµo thÞ tr−êng
ViÖt Nam. Lµ hµng rµo kü thuËt ®Ó t¨ng sè l−îng s¶n phÈm cã hiÖu suÊt sö dông
n¨ng l−îng cao, gi¶m tiªu thô ®iÖn n¨ng, b¶o tån vµ tiÕt kiÖm nguån c¸c nguån
n¨ng l−îng.
A. kiÕn nghÞ: Néi dung nghiªn cøu cña ®Ò tµi lµ vÊn ®Ò míi, hiÖn còng ®ang
®−îc nghiªn cøu, triÓn khai vµ ¸p dông vµo ViÖt Nam, do ®ã kÕt qu¶ b¸o c¸o cña
®Ò tµi kh«ng thÓ tr¸nh khái nh÷ng sai sãt. RÊt mong nhËn ®−îc sù ®ãng gãp ý
59
kiÕn ch©n thµnh cña c¸c bé nghiªn cøu khoa häc cña ViÖn C¬ khÝ N¨ng l−îng vµ
Má, cña c¸c tr−êng ®¹i häc vµ cña Vô Khoa häc C«ng nghÖ Bé C«ng Th−¬ng.
60
Tµi liÖu tham kh¶o
1. Tiªu chuÈn ISO 5151 (Non-ducted air conditioners and heat
Pumps - Testing and rating for Performance) thö nghiÖm hiÖu suÊt
n¨ng l−îng thiÕt bÞ ®iÒu hoµ vµ b¬m nhiÖt – 1994, phiªn b¶n 1
2. Tiªu chuÈn ISO 7371 (Household refrigerating appliances -
Refrigerators with or without low-temperature compartment -
Characteristics and test methods
øng dông thiÕt bÞ l¹nh gia ®×nh- Tñ l¹nh cã hoÆc kh«ng cã ng¨n nhiÖt
®é thÊp, ®Æc ®iÓm vµ ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm.
3. TÝnh to¸n thiÕt kÕ hÖ thèng l¹nh – TS. NguyÔn Xu©n Tiªn, Nhµ xuÊt
b¶n Khoa häc kü thuËt, 2006
4. M¸y l¹nh vµ ®iÒu hoµ kh«ng khÝ- NguyÔn V¨n May- Nhµ xuÊt b¶n
khoa häc kü thuËt - 2005
5. Kü thuËt l¹nh øng dông - NguyÔn §øc Lîi, Ph¹m V¨n Tuú- §inh V¨n
ThuËn, nhµ xuÊt b¶n gi¸o dôc -2007
6. C¬ së c¸c ph−¬ng ph¸p ®o kiÓm trong kü thuËt- Pgs.TS NguyÔn V¨n
V−îng, Nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt, 2005
7 Ph−¬ng ph¸p ®o mét sè ®¹i l−îng nhiÖt vµ ®iÖn PGS. PTS Ph¹m V¨n
TrÝ, Tr−êng §HBK Hµ Néi -1999
61
