Giáo trình Nhiệt lạnh - Chương 7

Chia sẻ: Gray Swan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:15

Thêm vào BST

Báo xấu

147
lượt xem 67
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG DẪN NƯỚC Mục đích của việc tính toán ống xả nước là xác định kích thước hợp lý của đường ống, xác định tổng tổn thất trở lực và chọn bơm. Để làm được việc đó cần phải biết trước lưu lượng nước tuần hoàn. Lưu lượng đó được xác định từ các phương trình trao đổi nhiệt

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Nhiệt lạnh - Chương 7

CHÆÅNG 7 TÊNH TOAÏN THIÃÚT KÃÚ HÃÛ THÄÚNG ÂÆÅÌNG ÄÚNG DÁÙN NÆÅÏC Trong caïc kyî thuáût âiãöu hoaì khäng khê coï sæí duûng caïc loaûi âæåìng äúng næåïc nhæ sau : - Âæåìng äúng næåïc giaíi nhiãût cho caïc thiãút bë ngæng tuû. - Âæåìng äúng næåïc laûnh âãø laìm laûnh khäng khê. - Âæåìng äúng næåïc noïng vaì håi baîo hoaì âãø sæåíi áúm khäng khê - Âæåìng äúng næåïc ngæng. Muûc âêch cuía viãûc tênh toaïn äúng dáùn næåïc laì xaïc âënh kêch thæåïc håüp lyï cuía âæåìng äúng, xaïc âënh täøng täøn tháút tråí læûc vaì choün båm. Âãø laìm âæåüc âiãöu âoï cáön phaíi biãút træåïc læu læåüng næåïc tuáön hoaìn. Læu læåüng âoï âæåüc xaïc âënh tæì caïc phæång trçnh trao âäøi nhiãût. 7.1 Hãû thäúng âæåìng äúng dáùn næåïc * Váût liãûu âæåìng äúng : Ngæåìi ta sæí duûng nhiãöu loaûi váût liãûu khaïc nhau laìm âæåìng äúng cuû thãø nhæ sau : Baíng 7-1 : Váût liãûu äúng dáùn næåïc Chæïc nàng Váût liãûu 1. ÄÚng næåïc laûnh chiller - Theïp âen hoàûc theïp traïng keîm - ÄÚng âäöng cæïng 2. ÄÚng næåïc giaíi nhiãût vaì - ÄÚng theïp traïng keîm næåïc cáúp - ÄÚng âäöng cæïng 3. ÄÚng næåïc ngæng hoàûc - ÄÚng theïp traïng keîm xaí càûn - ÄÚng âäöng cæïng - ÄÚng PVC 4. Baîo hoaì hoàûc næåïc - ÄÚng theïp âen ngæng baîo hoaì - ÄÚng âäöng cæïng 5. Næåïc noïng - ÄÚng theïp âen - ÄÚng âäöng cæïng * Âàûc tênh cuía âæåìng äúng theïp Caïc loaûi äúng theïp âen thæåìng âæåüc sæí duûng âãø dáùn næåïc coï nhiãöu loaûi våïi âäü daìy moíng khaïc nhau. Theo mæïc âäü daìy ngæåìi ta chia ra laìm nhiãöu mæïc khaïc nhau tæì Schedul 10 âãún Schedul 160. Trãn baíng 7-2 caïc loaûi äúng kyï hiãûu ST laì äúng coï âäü daìy tiãu chuáøn, caïc äúng XS laì loaûi äúng coï chiãöu daìy ráút låïn Baíng 7-2 : Âàûc tênh cuía âæåìng äúng theïp Âæåìng kênh danh Âæåìng kênh Âæåìng kênh AÏp suáút laìm Loaûi nghéa trong ngoaìi viãûc mm mm at in mm 1/4 6,35 9,245 13,716 13 40ST 1/4 6,35 7,67 13,716 61 80XS 159
3/8 9,525 12,52 14 17,145 40ST 3/8 9,525 10,74 58 17,145 80XS 1/2 12,7 15,798 15 21,336 40ST 1/2 12,7 13,868 53 21,336 80XS 3/4 19,05 20,93 15 26,67 40ST 3/4 19,05 18,46 48 26,67 80XS 1 25,4 26,64 16 28,83 40ST 1 25,4 24,3 45 28,83 80XS 1.1/4 31,75 35,05 16 42,164 40ST 1.1/4 31,75 32,46 42 42,164 80XS 1.1/2 38,1 40,98 16 48,26 40ST 1.1/2 38,1 38,1 40 48,26 80XS 2 50,8 52,5 16 60,325 40ST 2 50,8 49,25 60,325 39 80XS 2.1/2 63,5 62,71 73,025 37 40 ST 2.1/2 63,5 59 73,025 59 80XS 3 76,2 77,927 88,9 34 40ST 3 76,2 73,66 88,9 54 80XS 4 101,6 102,26 114,3 30 40ST 4 101,6 97,18 114,3 49 80XS 6 152,4 154,05 168,275 49 40ST 6 152,4 168,275 146,33 85 80XS 8 203,2 219,07 205 37 30 8 203,2 219,07 202,171 45 40ST 8 203,2 219,07 193,675 78 80XS 10 254 273,05 257,45 34 30 10 254 273,05 254,5 43 40ST 10 254 273,05 247,65 62 80XS 12 304,8 323,85 307,08 32 30ST 12 304,8 323,85 303,225 41 40 12 304,8 323,85 298,45 53 XS 12 304,8 323,85 288,95 76 80 14 355,6 355,6 336,55 34 30 ST 14 355,6 355,6 333,4 41 40 14 355,6 355,6 330,2 48 XS 14 355,6 355,6 317,5 76 80 Âæåìng äúng âäöng âæåüc chia ra caïc loaûi K, L, M vaì DWV. Loaûi K coï bãö daìy låïn nháút, loaûi DWV laì moíng nháút. Thæûc tãú hay sæí duûng loaûi L. Baíng 7-3 trçnh baìy caïc âàûc tênh kyî thuáût cuía mäüt säú loaûi äúng âäöng khaïc nhau. 160
Baíng 7-3 : Âàûc tênh cuía âæåìng äúng âäöng Âæåìng kênh danh nghéa Loaûi Âæåìng kênh Âæåìng kênh trong, mm ngoaìi, mm in mm 1.1/4 31,75 DWV 32,89 34,925 1.1/2 38,1 DWV 39,14 41,275 2 50,8 DWV 51,84 53,975 3 76,2 DWV 77,089 79,375 4 101,6 DWV 101,828 104,775 5 127 DWV 126,517 130,185 6 152,4 DWV 151,358 155,57 8 203,2 K 192,6 206,375 8 203,2 L 196,215 206,375 8 203,2 M 197,74 206,375 8 203,2 DWV 200,83 206,375 10 254 K 240 257,175 10 254 L 244,475 257,175 10 254 M 246,4 257,175 12 304,8 K 287,4 307,975 12 304,8 L 293,75 307,975 12 304,8 M 295,07 307,975 * Sæû giaîn nåí vç nhiãût cuía caïc loaûi âæåìng äúng Trong quaï trçnh laìm viãûc nhiãût âäü cuía næåïc luän thay âäøi trong mäüt khoaín tæång âäúi räüng, nãn cáön læu yï tåïi sæû giaîn nåí vç nhiãût cuía âæåìng äúng âãø coï caïc biãûn phaïp ngàn ngæìa thêch håüp. Trãn baíng 7-4 laì mæïc âäü giaîn nåí cuía âæåìng äúng âäöng vaì äúng theïp, so våïi åí traûng thaïi o 0 C. Mæïc âäü giaîn nåí háöu nhæ tyí lãû thuáûn våïi khoaíng thay âäøi nhiãût âäü. Âãø buì giaîn nåí trong kyî thuáût âiãöu hoaì ngæåìi ta sæí duûng caïc âoaûn äúng chæî U, chæî Z vaì chæî L. Baíng 7-4 : Mæïc âäü giaîn nåí âæåìng äúng Khoaíng nhiãût âäü Mæïc âäü giaîn nåí, mm/m ÄÚng âäöng ÄÚng theïp 0 0 0 10 0,168 0,111 20 0,336 0,223 30 0,504 0,336 40 0,672 0,459 50 0,840 0,572 60 1,080 0,684 70 1,187 0,805 161
Ngoaìi phæång phaïp sæí duûng caïc âoaûn äúng nãu åí trãn , trong thæûc tãú âãø buì giaîn nåí ngæåìi ta coìn sæí duûng caïc roàn giaîn nåí, duìng äúng mãöm cao su nãúu nhiãût âäü cho pheïp. * Giaï âåî âæåìng äúng Âãø treo âåî âæåìng äúng ngæåìi ta thæåìng sæí duûng caïc loaûi sàõt chæî L hoàûc sàõt U laìm giaï âåî. Caïc giaï âåî phaíi âaím baío chàõc chàõn, dãù làõp âàût âæåìng äúng vaì coï kháøu âäü håüp lyï. Khi kháøu âäü nhoí thç säú læåüng giaï âåî tàng, chi phê tàng. Nãúu kháøu âäü låïn âæåìng äúng seî voîng, khäng âaím baío chàõc chàõn. Vç thãú ngæåìi ta qui âënh khoaíng caïch giæîa caïc giaï âåî . Khoaíng caïch naìy phuû thuäüc vaìo kêch thæåïc âæåìng äúng, âæåìng äúng caìng låïn khoaíng caïch cho pheïp caìng låïn. Baíng 7-5 : Kháøu âäü håüp lyï cuía giaï âåî äúng theïp Âæåìng kênh danh nghéa Kháøu âäü cuía äúng , mm m Tæì 19,05 ÷ 31,75 2,438 38,1 ÷ 63,5 3,048 76,2 ÷ 88,9 3,657 101,6 ÷ 152,4 4,267 203,2 âãún 304,8 4,877 355,6 âãún 609,6 6,096 Baíng 7-6 : Kháøu âäü håüp lyï cuía giaï âåî äúng âäöng Âæåìng kênh danh nghéa Kháøu âäü cuía äúng , mm m 15,875 1,829 22,225 ÷ 28,575 2,438 34,925 ÷ 53,975 3,048 66,675 ÷ 130,175 3,657 155,575 ÷ 206,375 4,267 7.2 Tênh toaïn âæåìng äúng dáùn næåïc vaì choün båm 7.2.1 Læu læåüng næåïc yãu cáöu Læu læåüng næåïc yãu cáöu âæåüc xaïc âënh tuyì thuäüc træåìng håüp cuû thãø - Nãúu næåïc sæí duûng âãø giaíi nhiãût bçnh ngæng maïy âiãöu hoaì Qk Gn = (7-1) C p .∆t K - Læu læåüng næåïc laûnh QOk G NL = (7-2) C p .∆t O - Læu læåüng næåïc noïng QSI G NN = (7-3) C p .∆t NN 162
trong âoï: Qk, Qo vaì QSI - Cäng suáút nhiãût bçnh ngæng, cäng suáút laûnh bçnh bay håi vaì cäng suáút bäü gia nhiãût khäng khê, kW. ∆tn, ∆tNL, ∆tNN - Âäü chãnh nhiãût âäü næåïc vaìo ra bçnh ngæng, bçnh bay håi vaì bäü sáúy. Thæåìng ∆t ≈ 3 ÷ 5 oC. Cp - Nhiãût dung riãng cuía næåïc, Cp ≈4186 J/kg.oC. Doüc theo tuyãún äúng læu læåüng thay âäøi vç váûy cáön phaíi thay âäøi tiãút diãûn âæåìng äúng mäüt caïch tæång æïng. 7.2.2 Choün täúc âäü næåïc trãn âæåìng äúng Täúc âäü cuía næåïc chuyãøn âäüng trãn âæåìng äúng phuû thuäüc 2 yãúu täú - Âäü äön do næåïc gáy ra. Khi täúc âäü cao âäü äön låïn , khi täúc âäü nhoí kêch thæåïc âæåìng äúng låïn nãn chi phê tàng - Hiãûn tæåüng àn moìn : Trong næåïc coï láùn càûn báøn nhæ caït vaì caïc váût khaïc , khi täúc âäü cao khaí nàng àm moìn ráút låïn Baíng 7-7 : Täúc âäü næåïc trãn âæåìng äúng Træåìng håüp Täúc âäü cuía næåïc 2,4 ÷ 3,6 - Âáöu âáøy cuía båm 1,2 ÷ 2,1 - Âáöu huït cuía båm 1,2 ÷ 2,1 - Âæåìng xaí 1,2 ÷ 4,5 - ÄÚng goïp 0,9 ÷ 3,0 - Âæåìng hæåïng lãn 1,5 ÷ 3 - Caïc træåìng håüp thäng thæåìng 0,9 ÷ 2,1 - Næåïc thaình phäú 7.2.3. Xaïc âënh âæåìng kênh äúng dáùn Trãn cå såí læu læåüng vaì täúc âäü trãn tæìng âoaûn äúng tiãún haình xaïc âënh âæåìng kênh trong cuía äúng nhæ sau : 4.V d= (7-4) ,m π .ω trong âoï: V- Læu læåüng thãø têch næåïc chuyãøn âäüng qua âoaûn äúng âang tênh, m3/s V = L/ρ L - Læu læåüng khäúi læåüng næåïc chuyãøn âäüng qua äúng, kg/s ρ- Khäúi læåüng riãng cuía næåïc, kg/m3 ω- Täúc âäü næåïc chuyãøn âäüng trãn äúng, âæåüc læûa choün theo baíng 7-7, m/s 7.2.4. Xaïc âënh täøn tháút aïp suáút Coï 2 caïch xaïc âënh täøn tháút aïp læûc trãn âæåìng äúng - Phæång phaïp xaïc âënh theo cäng thæïc - Xaïc âënh theo âäö thë 7.2.4.1 Xaïc âënh täøn tháút aïp suáút theo cäng thæïc Täøn tháút aïp læûc âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc 163
Σ∆p = Σ∆pms + Σ∆pcb (7-5) trong âoï l ρω 2 ∆p ms = λ . . (7-6) d2 ρω 2 l td ρω 2 ∆p cb = ξ . = λ. . (7-7) 2 d 2 * Hãû säú tråí læûc ma saït λ - Khi chaíy táöng Re = ωd/ν < 2.103 64 λ= (7-8) Re - Khi chaíy räúi Re > 104 : 1 λ= (7-9) (1,82 log Re − 1,64) 2 * Hãû säú ma saït cuûc bäü láúy theo baíng 7-8. Baíng 7-8 : Hãû säú ma saït Hãû säú ξ Vë trê - Tæì bçnh vaìo äúng 0,5 2÷3 - Qua van - Cuït 45o tiãu chuáøn 0,35 - Cuït 90o tiãu chuáøn 0,75 - Cuït 90o baïn kênh cong låïn 0,45 - Chæî T, nhaïnh chênh 0,4 - Chæî T, Nhaïnh phuû 1,5 - Qua äúng thàõt 0,1 - Qua äúng måí 0,25 - Khåïp näúi 0,04 - Van cäøng måí 100% 0,20 måí 75% 0,90 måí 50% 4,5 måí 25% 24,0 - Van cáöu coï âäü måí 100% 6,4 måí 50% 9,5 Âäúi våïi âoaûn äúng måí räüng âäüt ngäüt, hãû säú täøn tháút cuûc bäü coï thãø tênh theo cäng thæïc sau : 2 ⎛ A⎞ ξ = ⎜ [1 − 1 ⎟ ⎜ A2 ⎟ ⎝ ⎠ (7-10) trong âoï : A1, A2 - láön læåüt laì tiãút diãûn âáöu vaìo vaì âáöu ra cuía äúng 164
Træåìng håüp âæåìng äúng thu heûp âäüt ngäüt thç hãû säú tråí læûc ma saït coï thãø tra theo baíng 7-9. Cáön læu yï laì täúc âäü duìng âãø tênh täøn tháút trong træåìng håüp naìy laì åí âoaûn äúng coï âæåìng kênh nhoí. Baíng 7-9 : Hãû säú ma saït âoaûn äúng âäüt måí Hãû säú ξ Tè säú A2/A1 0,1 0,37 0,2 0,35 0,3 0,32 0,4 0,27 0,5 0,22 0,6 0,17 0,7 0,10 0,8 0,06 0,9 0,02 1,0 0 * Xaïc âënh tråí læûc cuûc bäü bàòng âäü daìi tæång âæång Âãø xaïc âënh tråí læûc cuûc bäü ngoaìi caïch xaïc âënh nhåì hãû säú tråí læûc cuûc bäü ξ, ngæåìi ta coìn coï caïch qui âäøi ra täøn tháút ma saït tæång âæång vaì æïng våïi noï laì chiãöu daìi tæång âæång. Dæåïi âáy laì chiãöu daìi tæång âæång cuía mäüt säú thiãút bë âæåìng äúng næåïc. Baíng 7- 10 : Chiãöu daìi tæång âæång cuía caïc loaûi van (meït âæåìng äúng) Van 45o Âæåìng Van cáöu Van Van Van Van 1 Loüc Y Loüc Y Van 1 60o Y kênh Y goïc cæía chiãöu màût ren chiãöu in láût bêch náng 3/8 5,180 2,438 1,829 1,829 0,183 1,524 - - Van 1 1/2 5,486 2,743 2,134 2,134 0,213 1,829 - 0,914 chiãöu 3/4 6,705 3,353 2,743 2,743 0,274 2,438 - 1,219 daûng 1 8,839 4,572 3,657 3,657 0,305 3,048 - 1,524 cáöu 11/4 11,582 6,096 4,572 4,572 0,457 4,267 - 2,743 giäúng 11/2 13,106 7,315 5,486 5,486 0,548 4,877 - 3,048 van 2 16,764 9,144 7,315 7,315 0,701 6,096 8,229 4,267 cáöu 21/2 21,031 10,668 8,839 8,839 0,853 7,620 8,534 6,096 3 25,603 13,106 10,668 10,668 0,975 9,144 12,800 12,192 31/2 30,480 15,240 12,496 12,496 1,219 10,668 14,630 - Van 1 4 36,576 17,678 14,325 14,325 1,372 12,192 18,288 - chiãöu 5 42,672 21,641 17,678 17,678 1,829 15,240 23,380 - daûng 6 51,816 26,882 21,336 21,336 2,134 18,288 33,528 - goïc 8 67,056 35,052 25,910 25,910 2,743 24,384 45,720 - giäúng 10 85,344 44,196 32,000 32,000 3,657 30,480 57,192 - van 12 97,536 50,292 39,624 39,624 3,692 36,576 76,200 - goïc 14 109,728 56,388 47,240 47,240 4,572 41,148 - - 165
16 124,968 61,010 54,864 54,864 5,182 45,720 - - 18 140,208 73,152 60,960 60,960 5,791 50,292 - - 20 158,496 83,820 71,628 71,628 6,705 60,960 - - 24 185,928 97,536 80,772 80,772 7,620 73,152 - - Baíng 7- 11 : Chiãöu daìi tæång âæång cuía Tã, cuït Cuït 90o Cuït 90o Cuït 90o Cuït 45o Cuït 45o Âæåìng Cuït Tã kênh chuáøn daìi ren chuáøn ren 180o Âæåìng chênh in trong trong chuáøn Âæåìng d d giaím d giaím ren ren nhaïnh khäng 25% 50% ngoaìi ngoaìi âäøi 0,274 0,701 0,823 0,213 0,335 0,274 0,701 3/8 0,427 0,366 0,427 0,305 0,762 0,914 0,244 0,396 0,305 0,762 1/2 0,487 0,427 0,487 0,427 0,975 1,220 0,274 0,487 0,427 0,975 3/4 0,609 0,579 0,609 0,518 1,250 1,524 0,396 0,640 0,518 1,250 1 0,792 0,701 0,792 11/4 0,701 1,707 2,133 0,518 0,914 1,006 0,701 1,707 0,945 1,006 11/2 1,920 2,438 0,640 1,036 1,219 0,792 1,920 0,792 1,128 1,219 3,048 0,792 1,371 2,500 1,006 2,500 2 1,524 1,006 1,432 1,524 21/2 3,657 1,585 3,048 1,829 1,249 3,048 0,975 1,829 1,249 1,707 4,572 1,951 3,657 3,657 1,220 2,286 3 2,286 1,524 1,524 2,133 31/2 5,486 2,225 4,572 4,572 1,432 2,743 1,798 2,743 1,798 2,438 6,400 2,591 5,182 5,182 1,585 4 3,048 2,042 2,042 2,743 3,048 7,620 3,353 6,400 6,400 1,981 5 3,692 2,500 2,500 3,657 3,692 9,144 3,962 7,620 7,620 2,408 4,877 6 4,877 3,050 3,050 4,267 10,060 12,190 - 3,048 6,096 8 6,096 3,692 3,692 5,486 12,800 15,240 - 3,962 7,620 10 7,620 4,877 4,877 7,010 15,240 18,288 - 4,877 7,925 9,1144 12 9,1144 5,791 5,791 16,760 20,726 - 5,486 9,144 10,363 14 10,363 7,010 7,010 18,897 23,774 - 6,096 7,925 10,670 11,582 16 11,582 7,925 21,336 25,910 - 7,010 8,839 12,192 12,800 18 12,800 8,839 24,690 30,480 - 7,925 10,058 13,411 15,240 20 15,240 10,058 28,650 35,050 - 9,144 12,192 15,240 18,288 24 18,288 12,192 Baíng 7- 12 : Chiãöu daìi tæång âæång cuía mäüt säú træåìng håüp âàûc biãût Âæåìng kênh Âäüt måí, d/D Âäüt thu, d/D Âæåìng äúng näúi vaìo thuìng in mm 1/4 1/2 3/4 1/4 1/2 3/4 (1) (2) (3) (4) 3/8 9,525 0,427 0,244 0,092 0,213 0,152 0,0914 0,457 0,244 0,457 0,335 1 /2 12,7 0,548 0,335 0,122 0,274 0,213 0,122 0,548 0,305 0,548 0,457 3 /4 19,05 0,762 0,457 0,152 0,366 0,305 0,152 0,853 0,427 0,853 0,67 1 25,4 0,975 0,609 0,213 0,487 0,366 0,213 1,127 0,548 1,127 0,823 1.1/4 31,75 1,432 0,914 0,305 0,701 0,548 0,305 1,615 0,792 1,615 1,28 1.1/2 38,1 1,768 1,097 0,366 0,884 0,67 0,366 2,012 1,006 2,012 1,524 2 50,8 2,438 1,463 0,488 1,22 0,914 0,488 2,743 1,341 2,743 2,073 166
2.1/2 63,5 3,05 1,859 0,609 1,524 1,158 0,609 3,657 1,707 3,657 2,651 3 76,2 3,962 2,438 0,792 1,981 1,493 0,792 4,267 2,194 4,267 3,353 3.1/2 88,9 4,572 2,804 0,914 2,347 1,829 0,914 5,181 2,59 5,181 3,962 4 101,6 5,181 3,353 1,158 2,743 2,072 1,158 6,096 3,048 6,096 4,877 5 127 7,315 4,572 1,524 3,657 2,743 1,524 8,23 4,267 8,23 6,096 6 152,4 8,839 6,705 1,829 4,572 3,353 1,829 10,058 5,791 10,058 7,62 8 203,2 - 7,62 2,591 4,572 2,591 14,325 7,315 14,325 10,688 - 10 254 - 9,753 3,353 6,096 3,353 18,288 8,839 18,288 14,02 - 12 304,8 - 12,496 3,962 7,62 3,962 22,25 11,28 22,25 17,37 - 14 355,6 - 4,877 26,21 13,716 26,21 20,117 - 4,877 - - 16 406,4 - 5,486 29,26 15,24 29,26 23,47 - 5,486 - - 18 457,2 - 6,096 35,05 17,678 35,05 27,43 - 6,096 - - 20 508 - 43,28 21,336 43,28 32,918 - - - - - 24 609,6 - 49,68 25,298 49,68 39,624 - - - - - Caïc træåìng håüp âæåìng äúng näúi vaìo thuìng : (1) - Næåïc chuyãøn âäüng tæì äúng vaìo thuìng vaì âæåìng äúng näúi bàòng màût våïi caûnh thuìng. (2) - Næåïc chuyãøn âäng tæì thuìng ra âæåìng äúng vaì âæåìng äúng näúi bàòng màût våïi caûnh thuìng. (3)- Næåïc chuyãøn âäüng tæì äúng vaìo thuìng vaì âæåìng äúng näúi nhä lãn khoíi caûnh thuìng. (4) - Næåïc chuyãøn âäüng tæì thuìng ra âæåìng äúng vaì âæåìng äúng näúi nhä lãn khoíi caûnh thuìng. 7.2.4.2 Xaïc âënh täøn tháút aïp suáút theo âäö thë Ngoaìi caïch xaïc âënh theo cäng thæïc, trãn thæûc tãú ngæåìi ta hay sæí duûng phæång phaïp âäö thë. Caïc âäö thë thæåìng xáy dæûng täøn tháút aïp suáút cho 1m chiãöu daìi âæåìng äúng. Khi biãút 2 trong ba thäng säú : Læu læåüng næåïc tuáön hoaìn (L/s), âæåìng kênh äúng (mm) vaì täúc âäü chuyãøn âäüng (m/s). Thäng thæåìng chuïng ta biãút træåïc læu læåüng vaì choün täúc âäü seî xaïc âënh âæåüc kêch thæåïc äúng vaì täøn tháút aïp suáút cho 1m äúng. Hçnh 7-1 : Täøn tháút aïp suáút (Pa/m) trãn äúng dáùn theïp âen Schedul 40 167
Hçnh 7-2 : Täøn tháút aïp suáút (Pa/m) trong äúng dáùn næåïc bàòng âäöng Trãn hçnh 7-2 biãøu diãùn âäö thë xaïc âënh täøn tháút aïp suáút (Pa/m) trong caïc äúng dáùn âäöng loai K, L, M Hçnh 7-3 : Täøn tháút aïp suáút (Pa/m) trong caïc äúng dáùn næåïc bàòng plastic Hçnh 7-3 trçnh baìy âäö thë xaïc âënh täøn tháút aïp suáút trong caïc äúng dáùn plastic . Khi xáy dæûng âäö thë ngæåìi ta láúy nhiãût âäü næåïc laì 20oC. Vê duû 1 : Xaïc âënh täøn tháút aïp suáút trãn mäüt tuyãún äúng theïp Φ100mm træåïc âáöu âáøy båm, biãút chiãöu daìi täøng laì 50m, 01 van cæía vaì coï 6 cuït 90o - Chiãöu daìi tæång âæång cuía 6 cuït 90o ltâ1 = 6 x 3,048m = 18,28 m - Chiãöu daìi tæång âæång cuía van chàûn ltâ2 = 1,362 m - Täøng chiãöu daìi tæång âæång Ltâ = 50 + 18,28 + 1,372 = 69,652 m - Âäúi våïi âoaûn äúng træåïc âáöu âáøy cuía båm , theo baíng täúc âäü nàòm trong khoaíng 2,4 ÷ 3,6 m/s. Choün ω = 3 m/s. - Càn cæï vaìo âäö thë hçnh 7-1 , xaïc âënh âæåüc L= 25 Li/s vaì ∆p = 800 Pa/m - Täøng täøn tháút trãn toaìn tuyãún Σ∆p = 69,652 x 800 = 55.722 Pa = 0,557 bar 7.3 Thaïp giaíi nhiãût vaì bçnh giaîn nåî 168
7.3.1 Thaïp giaíi nhiãût Trong hãû thäúng âiãöu hoaì khäng khê giaíi nhiãût bàòng næåïc bàõt buäüc phaíi sæí duûng thaïp giaíi nhiãût. Thaïp giaíi nhiãût âæåüc sæí duûng âãø giaíi nhiãût næåïc laìm maït bçnh ngæng trong hãû thäúng laûnh maïy âiãöu hoaì khäng khê. Trãn hçnh 7-4 trçnh baìy cáúu taûo cuía mäüt thaïp giaíi nhiãût Hçnh 7-4 : Thaïp giaíi nhiãût RINKI (Häöng Käng) Cáúu taûo gäöm : Thán vaì âaïy thaïp bàòng nhæûa composit . Bãn trong coï caïc khäúi såüi nhæûa coï taïc duûng laìm tåi næåïc, tàng bãö màût tiãúp xuïc, thæåìng coï 02 khäúi. Ngoaìi ra bãn trong coìn coï hãû thäúng äúng phun næåïc, quaût hæåïng truûc. Hãû thäúng äúng phun nuåïc quay xung quanh truûc khi coï næåïc phun. Mä tå quaût âàût trãn âènh thaïp. Xung quanh pháön thán coìn coï caïc táúm læåïi , coï thãø dãù daìng thaïo ra âãø vãû sinh âaïy thaïp, cho pheïp quan saït tçnh hçnh næåïc trong thaïp nhæng váùn ngàn caín raïc coï thãø råi vaìo bãn trong thaïp. Thán thaïp âæåüc làõp tæì mäüt vaìi táúm riãng biãût, caïc vë trê làõp taûo thaình gán tàng sæïc bãön cho thán thaïp. Pháön dæåïi âaïy thaïp coï caïc äúng næåïc sau : ÄÚng næåïc vaìo, äúng næåïc ra, äúng xaí càûn, äúng cáúp næåïc bäø sung vaì äúng xaí traìn. Khi choün thaïp giaíi nhiãût ngæåìi ta càn cæï vaìo cäng suáút giaíi nhiãût . Cäng suáút âoï âæåüc càn cæï vaìo maî hiãûu cuía thaïp. Vê duû thaïp FRK-80 coï cäng suáút giaíi nhiãût 80 Ton Baíng 7-3 dæåïi âáy trçnh baìy caïc âàûc tênh kyî thuáût cuía thaïp giaíi nhiãût RINKI. Theo baíng âoï ta coï thãø xaïc âënh âæåüc læu læåüng næåïc yãu cáöu, caïc thäng säú vãö cáúu truïc vaì khäúi læåüng cuía thaïp. Tæì læu læåüng cuía thaïp coï thãø xaïc âënh âæåüc cäng suáút giaíi nhiãût cuía thaïp Q = G.Cn.∆tn G- Læu læåüng næåïc cuía thaïp, kg/s Cn- Nhiãût dung riãng cuía næåïc : Cn = 1 kCal/kg.âäü ∆tn - Âäü chãnh lãûch nhiãût âäü næåïc vaìo ra thaïp ∆tn = 4oC 169
Baíng 7-13: Baíng âàûc tênh kyî thuáût cuía thaïp giaíi nhiãût RINKI MODEL LL Kêch thæåïc Âæåìng äúng Quaût Khäúi læåüng Âäü äön Φmm (L/s) m h H D Vaìo Ra Xaí traìn Xaí âaïy Bäø sung m3/ph kW Tinh Coï næåïc dB FRK-8 1,63 170 950 1600 930 40 40 25 15 70 530 0,20 54 185 46,0 10 2,17 170 1085 1735 930 40 40 25 15 85 630 0,20 58 195 50,0 15 3,25 170 990 665 1170 50 50 25 15 140 630 0,37 70 295 50,5 20 4,4 170 1170 1845 1170 50 50 25 15 170 760 0,37 80 305 54,0 25 5,4 180 1130 1932 1400 80 80 25 15 200 760 0,75 108 400 55,0 30 6,5 180 1230 2032 1400 80 80 25 15 230 760 0,75 114 420 56,0 40 8,67 200 1230 2052 1580 80 80 25 15 290 940 1,50 155 500 57,0 50 10,1 200 1200 2067 1910 80 80 25 15 330 940 1,50 230 800 57,5 60 13,0 270 1410 2417 1910 100 100 25 20 420 1200 1,50 285 1100 57,0 80 17,4 270 1480 2487 2230 100 100 25 20 450 1200 1,50 340 1250 58,0 90 19,5 270 1480 2487 2230 100 100 25 20 620 1200 2,25 355 1265 59,5 100 21,7 270 1695 2875 2470 125 125 50 20 680 1500 2,25 510 1850 61,0 125 27,1 270 1740 3030 2900 125 125 50 20 830 1500 2,25 610 2050 60,5 150 32,4 270 1740 3030 2900 150 150 50 20 950 1500 2,25 680 2120 61,0 175 38,0 350 1740 3100 3400 150 150 50 25 25 1150 1960 3,75 760 2600 61,5 200 43,4 350 1840 3200 3400 150 150 50 25 25 1250 1960 3,75 780 2750 62,5 225 48,5 350 1840 3200 3400 150 150 50 25 25 1350 1960 3,75 795 2765 62,5 250 54,2 590 1960 3760 4030 200 200 80 32 32 1750 2400 5,50 1420 2950 56,5 300 65 680 1960 3860 4030 200 200 80 32 32 2200 2400 7,50 1510 3200 57,5 350 76 680 2000 4160 4760 200 200 80 32 32 2200 2400 7,50 1810 3790 61,0 400 86,7 720 2100 4300 4760 200 200 80 32 32 2600 3000 11,0 2100 4080 61,0 500 109 720 2125 4650 5600 250 250 100 50 50 2600 3000 11,0 2880 7380 62,5 600 130 840 2450 5360 6600 250 250 100 50 50 3750 3400 15,0 3750 9500 66,0 700 152 840 2450 5360 6600 250 250 100 50 50 3750 3400 15,0 3850 9600 66,0 800 174 940 3270 6280 7600 250 250 100 80 80 5000 3700 22,0 5980 14650 74,0 1000 217 940 3270 6280 7600 250 250 100 80 80 5400 3700 22,0 6120 14790 74,0 170
7.3.2 Bçnh (thuìng) giaîn nåí Trong caïc hãû thäúng äúng dáùn næåïc kên thæåìng coï trang bë bçnh giaîn nåí. Muûc âêch cuía bçnh giaîn nåí laì taûo nãn mäüt thãø têch dæû træî nhàòm âiãöu hoaì nhæîng aính hæåíng do giaín nåî nhiãût cuía næåïc gáy ra, ngoaìi ra bçnh coìn coï chæïc nàng bäø sung næåïc cho hãû thäúng trong træåìng håüp bë roì rè . Coï 2 loaûi bçnh giaîn nåí : Loaûi håí vaì loaûi kên. Bçnh giaîn nåí kiãøu håí laì bçnh maì màût thoaïng tiãúp xuïc våïi khê tråìi trãn phêa âáöu huït cuía båm vaì åí vë trê cao nháút cuía hãû thäúng. Âäü cao cuía bçnh giaîn nåí phaíi âaím baío taûo ra cäüt aïp thuyí ténh låïn hån täøn tháút thuyí læûc tæì vë trê näúi thäng bçnh giaîn nåí tåïi âáöu huït cuía båm. B THUÌNG GIAÎN NÅÍÍ 2 C A BÅM 1 Hçnh 7-5 : Làõp âàût thuìng giaîn nåí Trãn hçnh 7-5 , cäüt aïp thuyí ténh âoaûn AB phaíi âaím baío låïn hån tråí læûc cuía âoaûn AC, nãúu khäng næåïc vãö trãn âæåìng (1) khäng tråí vãö âáöu huït cuía båm maì bë âáøy vaìo thuìng giaîn nåî laìm traìn næåïc. Khi làõp thãm trãn âæåìng huït cuía båm caïc thiãút bë phuû, vê duû nhæ loüc næåïc thç cáön phaíi tàng âäü cao âoaûn AB. Âãø tênh toaïn thãø têch bçnh giaîn nåí chuïng ta càn cæï vaìo mæïc âäü tàng thãø têch cuía næåïc cho åí baíng 7-14 . Baíng 7-14 : Giaîn nåí thãø têch næåïc theo nhiãût âäü t, oC 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 % Thãø têch 0,02 0,11 0,19 0,28 0,37 0,46 0,55 0,69 0,90 1,11 t, oC 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 % Thãø têch 1,33 1,54 1,76 2,11 2,49 2,85 3,10 3,35 3,64 4,00 Bçnh giaîn nåí kiãøu kên âæåüc sæí duûng trong hãû thäúng næåïc noïng vaì nhiãût âäü cao . Bçnh giaîn nåí kiãøu kên khäng måí ra khê quyãøn vaì váûn haình åí aïp suáút khê quyãøn. Bçnh cáön trang bë van xaí khê. Bçnh giaîn nåí kiãøu kên âæåüc làõp âàût trãn âæåìng huït cuía båm, cho pheïp khi váûn haình aïp suáút huït cuía båm gáön nhæ khäng âäøi. Trong hãû thäúng âiãöu hoaì chuïng ta êt gàûp bçnh giaîn nåí kiãøu kên. 171
7.4 Làõp âàût hãû thäúng âæåìng äúng næåïc Khi làõp âàût hãû thäúng âæåìng äúng næåïc cáön læu yï bäú trê sao cho tråí læûc trãn caïc nhaïnh äúng âãöu nhau, muäún váûy cáön bäú trê sao cho täøng chiãöu daìi caïc nhaïnh âãöu nhau. Trãn hçnh 7-6 trçnh baìy så âäö âæåìng dáùn næåïc laûnh cung cáúp cho caïc FCU vaì AHU . ÅÍ hçnh 7-6a , ta tháúy chiãöu daìi cuía caïc nhaïnh ABGHA, ABCFGHA vaì ABCDEFGHA laì khäng âãöu nhau , do âoï tråí læûc cuía caïc nhaïnh khäng âãöu nhau. Så âäö naìy goüi laì så âäö âæåìng quay vãö træûc tiãúp. Âáy laì så âäö âån giaín, dãù làõp âàût vaì täøng chiãöu daìi âæåìng äúng nhoí. Tuy nhiãn do tråí læûc khäng âãöu nãn cáön làõp âàût caïc van âiãöu chènh âãø âiãöu chènh læåüng næåïc cáúp cho caïc nhaïnh âãöu nhau. ÅÍ hçnh 7-6b laì så âäöì âæåìng quay vãö khäng træûc tiãúp , trong træåìng håüp naìy chiãöu daìi âæåìng âi cuía caïc nhaïnh âãún caïc FCU vaì AHU âãöu nhau. Caïc FCU (AHU) coï âæåìng cáúp næåïc daìi thç âæåìng häöi næåïc ngàõn vaì ngæåüc laûi. Cáön læu yï khi tråí læûc cuía caïc FCU âãöu nhau thç nãn sæí duûng så âäö khäng træûc tiãúp. Nãúu caïc FCU coï tråí læûc khaïc nhau thç vãö màût kinh tãú nãn choün så âäö loaûi træûc tiãúp , luïc âoï cáön sæí duûng caïc biãûn phaïp khaïc âãø hiãûu chènh cáön thiãút. Mäüt trong nhæîng biãûn phaïp maì ngæåìi ta hay aïp duûng laì sæí duûng van cáöu trãn âæåìng huït. Hçnh 7-6 : Caïc loaûi så âäö bäú trê âæåìng äúng Trãn hçnh 7-7 trçnh baìy hai træåìng håüp làõp âàût âæåìng äúng theo så âäö khäng træûc tiãúp , phæång aïn thæåìng âæåüc aïp duûng cho hãû thäúng kên. Hçnh 7-7a trçnh baìy minh hoüa æïng våïi træåìng håüp caïc FCU bäú trê våïi âäü cao khaïc nhau vaì trãn hçnh 7-7b laì træåìng håüp caïc FCU bäú trê trãn cuìng mäüt âäü cao. Trong træåìng håüp naìy ngoaìi viãûc cáön chuï yï bäú trê âæåìng äúng âi vaì vãö cho caïc nhaïnh âãöu nhau, ngæåìi thiãút kãú cáön læu yï tåïi cäüt aïp ténh do cäüt næåïc taûo nãn. Theo caïch bäú trê nhæ trãn quaíng âæåìng âi cho táút caí caïc FCU gáön nhæ nhau vaì cäüt aïp ténh âãöu nhau, do âoï âaím baío phán bäú næåïc âãún caïc nhaïnh âãöu nhau. 172
Hçnh 7-7 : Caïch bäú trê âæåìng äúng cáúp næåïc FCU *** 173