, [kg/h] hay
, [m3/h].
≥
÷
≥
÷
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
( 30
) n.35
( 25
) n.30
L N
L N
vaì
10
L%.
L N ≥
- Nàng suáút gioï cáön thäøi vaìo phoìng:
L
, [kg/h].
=
=
I
d
Q T I −
W T d −
V
T
V
T
I
, [kcal/h].
- Nàng suáút laûnh cáön thiãút:
−
( ILQ =
o
C
)O
- Nàng suáút sáúy:
Q
I
, [kcal/h].
Q
I
, [kcal/h].
=
−
=
−
( IL
( IL
S
)C
V
)O
1S
2S
I
ϕT
T
tT
S
100%
95%
V
tS
C
O
tC
N
tN
d
Hçnh 10: Så âäö xæí lyï khäng khê cho muìa âäng coï tuáön hoaìn
1
3
4
5
6
8
2
7
11
12
10
9
Hçnh 11: Så âäö âiãöu hoaì tuáön hoaìn KK 2 cáúp
1- Cæía láúy gioï ngoaìi; 2- Van âiãöu chènh læu læåüng; 3- Ngàn träün træåïc; 4- Thiãút bë xæí lyï nhiãût áøm; 5- Ngàn träün sau; 6- Quaût KK; 7- Miãûng thäøi KK vaìo phoìng; 8- Cæía thoaït khê; 9- Thiãút bë laìm saûch KK; 10- Quaût gioï tuáön hoaìn; 11- KK vaìo ngàn träün sau; 12- KK vaìo ngàn träün træåïc
3/ SÅ ÂÄÖ COÏ TUÁÖN HOAÌN KHÄNG KHÊ 2 CÁÚP:
Nguyãùn Âçnh Huáún = 66 = ÂHBKÂN
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
I
I
tN
N
T'
C
T
tT' tT
T'
4/ SÅ ÂÄÖ COÏ PHUN ÁØM BÄØ SUNG:
T
ε
100%
tT' tT
100%
ε
C
O
N
tN
O
d
d
Hçnh 12: Så âäö âiãöu hoaì coï phun áøm bäø sung
a/ Muìa heì
b/ Muìa âäng
Khi thäøi khäng khê vaìo phoìng, coï sæû trao âäøi nhiãût áøm giæîa khäng khê vaìo vaì khäng khê trong nhaì, quaï trçnh biãún âäøi âi theo ε âæa vãö traûng thaïi T' coï âäü áøm tháúp hån traûng thaïi cáön thiãút T cuía phoìng. Luïc naìy âoìi hoíi phaíi cáön phun áøm bäø sung cho phoìng âãø âæa khäng khê tæì traûng thaïi T' âãún traûng thaïi T.
Læåüng næåïc âãø phun áøm bäø sung laì:
, [kg/h].
d
−
( d.LW =
T
)'T
ÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC ÏC ÏC ÏC TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅ III ---- TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆ III ÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅ ÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆ III III
Khi phun næåïc vaìo khäng khê seî coï sæû trao âäøi nhiãût áøm giæîa khäng khê vaì næåïc. Tuyì
vaìo caïch phun nhæ thãú naìo maì quaï trçnh thay âäøi seî khaïc nhau.
I
tK
A
100%
tn2
B
tn1
d
Hçnh 13: Næåïc phun cuìng chiãöu khäng khê
1/ SÆÛ THAY ÂÄØI TRAÛNG THAÏI KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC KHI THAY ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM:
Nguyãùn Âçnh Huáún = 67 = ÂHBKÂN
I
A
tK
100%
tn2
B
tn1
d
Hçnh 14: Næåïc phun ngæåüc chiãöu khäng khê
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Tuyì thuäüc vaìo nhiãût âäü næåïc phun maì tia quaï trçnh thay âäøi traûng thaïi cuía khäng khê seî
khaïc nhau.
A
A
tA
tA
100%
100%
tB=tS
B
S
tB< tS
B
2/ CAÏC TRÆÅÌNG HÅÜP TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM GIÆÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC:
A
A
tA=tB
tA
100%
B 100%
tB=tæ
B
Khi tn = tS Khi tn < tS
Khi tn = tæ Khi tn = tK
Nguyãùn Âçnh Huáún = 68 = ÂHBKÂN
100%
A
A
tA
100%
tA
B
tS< tB< tæ
B
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Khi tS 3/ HIÃÛU QUAÍ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM GIÆÎA KHÄNG KHÊ & NÆÅÏC TRONG
BUÄÖNG PHUN: A a/ Hãû säú hiãûu quaí trao âäøi nhiãût áøm: O O' B B' tO
tB Trªn ®å thÞ I-d (h×nh vÏ) biÓu diÔn qu¸ tr×nh thay
®æi tr¹ng th¸i kh«ng khÝ tõ A ®Õn B diÔn ra lý t−ëng trong
buång phun. Trong thùc tÕ, tr¹ng th¸i kh«ng khÝ cuèi qu¸
tr×nh xö lý nhiÖt Èm chØ ®¹t tíi ®iÓm 0 víi ϕ0 < 1. §Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña qu¸ tr×nh trao ®æi nhiÖt
Èm gi÷a n−íc vµ kh«ng khÝ trong ®iÒu kiÖn thùc tÕ víi ®iÒu
kiÖn lý t−ëng, ng−êi ta dïng mét ®¹i l−îng gäi lµ hÖ sè
hiÖu qu¶ trao ®æi nhiÖt Èm, ký hiÖu lµ E. 1
≤ AO
AB E = ~O'AO B'AB TrÞ sè cña E cã thÓ x¸c ®Þnh theo c¸c th«ng sè tr¹ng th¸i cña kh«ng khÝ. ∆ ∆ A O A O A O E = = = = AO
AB I
I I
I d
d d
d t
t t
t −
− −
− −
− A B A B A B vµ cã hÖ thøc: XÐt hai ®−êng ®¼ng nhiÖt to = const vµ tB = const. §−êng th¼ng dA = const c¾t c¸c
®−êng t0 vµ tB lÇn l−ît t¹i O' vµ B'. V× c¸c ®−êng ®¼ng nhiÖt ë gÇn nhau ®−îc xem nh− song
song víi nhau nªn A O E = a t
t t
t −
− A Æ §Æc biÖt, víi qu¸ tr×nh ®o¹n nhiÖt cã IA = IO = IB, tB = t¦, ta cã: Trong tÝnh to¸n thiÕt kÕ buång phun, ng−êi ta th−êng thay E b»ng hÖ sè hiÖu qu¶ trao
®æi nhiÖt Èm v¹n n¨ng E, trÞ sè cña E ®−îc x¸c ®Þnh phô thuéc nhiÖt ®é nhiÖt kÕ −ít cña tr¹ng
th¸i t−¬ng øng: Nguyãùn Âçnh Huáún = 69 = ÂHBKÂN O ÆO 1'E −= t
t t
t −
− A ÆA Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU n E 1
−= n t
ÆB
t ''t
t −
− n ÆO §èi víi qu¸ tr×nh ®o¹n nhiÖt: E'=Ea
Ng−êi ta còng ®−a vµo mét ®¹i l−îng n÷a ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ trao ®æi nhiÖt Èm trong
buång phun, ký hiÖu En. TrÞ sè cña En x¸c ®Þnh theo nhiÖt ®é n−íc phun khi vµo t'n vµ khi ra
khái thiÕt bÞ t''n: C¸c c«ng thøc trªn lµ c¸c c«ng thøc c¬ b¶n ®Ó tÝnh to¸n thiÕt kÕ buång phun; ®ång thêi
E còng ®−îc dïng ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é hoµn thiÖn cña buång phun (c¸c buång phun cã kh¶
n¨ng ®¹t trÞ sè E cµng lín cµng tèt). b/ Caïc yãúu täú aính hæåíng âãún hieûu quaí trao âäøi nhiãût áøm:
(cid:1) ¶nh h−ëng cña hÖ sè phun µµµµ : Ng−êi ta ®Þnh nghÜa hÖ sè phun (µ) lµ tØ sè gi÷a l−u l−îng n−íc phun Gf (kg/h) víi l−u l−îng kh«ng khÝ ®−îc xö lý L [kg/h]. =µ G n
L , [kg/kg] Thùc nghiÖm cho thÊy: trÞ sè cña µ cã ¶nh h−ëng lín nhÊt ®Õn hÖ sè hiÖu qu¶ trao ®æi
nhiÖt Èm E. Khi t¨ng µ th× E t¨ng, tuy nhiªn cã møc ®é t¨ng E chØ ®¸ng kÓ khi µ < 4 [kg/kg].
Trong thùc tÕ ng−êi ta chØ vËn hµnh vµ thiÕt kÕ buång phun víi trÞ sè µ < 2, v× nÕu t¨ng µ lín
h¬n n÷a chØ tiªu tèn thªm n¨ng l−îng mµ E t¨ng thªm rÊt Ýt.
(cid:1) ¶nh h−ëng cña kÕt cÊu buång phun: §Ó t¨ng E cÇn bè trÝ buång phun hîp lý ®Ó t¨ng ®−îc hÖ sè phun. Ng−êi ta th−êng bè
trÝ c¸c mòi phun thµnh nhiÒu dly, sè dly z = 1÷3. Mçi dly cã bè trÝ nhiÒu mòi phun, phun
n−íc thuËn chiÒu dßng khÝ hoÆc ng−îc chiÒu. Khi phun ng−îc chiÒu dßng khÝ tuy cã lµm gi¶m thêi gian tiÕp xóc gi÷a n−íc vµ kh«ng
khÝ nh−ng dÔ ch¾n n−íc bay theo dßng khÝ; mÆt kh¸c tèc ®é t−¬ng ®èi gi÷a n−íc vµ kh«ng khÝ
lín nªn lµm t¨ng to¶ nhiÖt vµ to¶ chÊt, kÕt qu¶ lµm t¨ng E so víi phun cïng chiÒu. Khi t¨ng sè dly z ≥ 2, ng−êi ta th−êng bè trÝ chiÒu phun hçn hîp, võa cã dly phun thuËn chiÒu, võa cã dly phun ng−îc chiÒu ®Ó gi¶m chiÒu dµi buång phun. B¶ng d−íi ®©y cho trÞ sè E vµ µ lín nhÊt cã thÓ ®¹t ®−îc øng víi c¸c c¸ch bè trÝ c¸c dly phun: Sè d·y phun z vµ c¸ch bè trÝ Z =1 Z = 2 µµµµmax, kg/kg
0,55
0,55
≥ 1,0
≥ 1,0
≥1,0
1,5 Z = 3 ThuËn chiÒu
Ng−îc chiÒu
ThuËn chiÒu + thuËn chiÒu
ThuËn chiÒu + ng−îc chiÒu
Ng−îc chiÒu + ng−îc chiÒu Emax
0,6 ÷ 0,7
0,65 ÷ 0,75
0,85 ÷ 0,9
0,9 ÷ 0,95
0,9 ÷ 0,95
0,98 Nguyãùn Âçnh Huáún = 70 = ÂHBKÂN Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU CÇn ph¶i nhÊn m¹nh lµ c¸c trÞ sè E vµ µ cho trong b¶ng chØ dïng ®Ó tham kh¶o khi
chän ph−¬ng ¸n thiÕt kÕ buång phun. Trong thùc tÕ, trÞ sè E vµ µ cã thÓ thÊp h¬n v× cßn phô
thuéc nhiÒu yÕu tè kh¸c n÷a. Giaí sæí læåüng næåïc Gn coï nhiãût âäü tn âæåüc phun vaìo khäng khê (våïi læu læåüng L), laìm
. Nãúu læåüng næåïc naìy bay håi hãút vaìo khäng khê tàng áøm cuía khäng khê 1 læåüng thç seî mang vaìo nhiãût læåüng bàòng: . + L/Gd
n=∆
(
t.CG n n n 4/ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM KHI PHUN ÁØM BÄØ SUNG: Cn: nhiãût dung riãng cuía næåïc. ro: nhiãût hoaï håi cuía næåïc åí 0oC. Khi âoï khäng khê phaíi tiãu hao mäüt nhiãût læåüng bàòng - Gnro âãø laìm bay håi læåüng næåïc I.L
∆= − + = naìy. Nhæ váûy, doìng nhiãût täøng (laìm tàng entanpi cuía khäng khê) laì:
) tCGQ
n
nn rG
on r
o n I Suy ra: GtC
nn=∆
L Hãû säú goïc cuía quaï trçnh : =ε = n t.C n I
∆
d
∆ 1/ PHÁN LOAÛI CAÏC MAÏY ÂHKK KIÃØU KHÄ: a/ Phán loaûi theo chæïc nàng laìm viãûc: - Maïy ÂHKK 1 chiãöu (chè coï khaí nàng laìm laûnh & giaím áøm). nhiãût, coï van âaío chiãöu. - Maïy ÂHKK 2 chiãöu (coï khaí nàng laìm laûnh, sæåíi áúm vaì giaím áøm), coìn goüi laì båm - Maïy huït áøm 1 giaìn laìm viãûc åí chãú âäü båm nhiãût, 1 giaìn laìm viãûc åí chãú âäü huït áøm). - Maïy ÂHKK 2 chiãöu coï thãm chæïc nàng huït áøm (coï van âaío chiãöu, coï 2 giaìn noïng: b/ Phán loaûi theo cáúu truïc maïy: næía trong, 1 næía ngoaìi. - Maïy ÂHKK cæía säø: toaìn bäü hãû thäúng âæåüc bäú trê trong 1 voí boüc âàût trãn tæåìng, 1 pháön ngoaìi nhaì (outdoor unit). - Maïy ÂHKK gheïp (2 cuûc): gäöm 2 pháön riãng biãût: pháön trong nhaì (indoor unit), - Maïy ÂHKK kiãøu tuí: - Maïy ÂHKK âàûc chuíng: laì caïc maïy ÂHKK coï thãm 1 säú bäü pháûn âàûc biãût âãø phuì
håüp våïi caïc âiãöu kiãûn sæí duûng. Vê duû: maïy ÂH trãn ätä, maïy ÂH âàût trãn noïc nhaì
cao táöng,... Nguyãùn Âçnh Huáún = 71 = ÂHBKÂN Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU c/ Phán loaûi theo phæång phaïp xæí lyï khäng khê : laûnh. - Maïy ÂHKK xæí lyï khäng khê træûc tiãúp: khäng khê âæåüc laìm laûnh vaì laìm khä åí giaìn - Maïy ÂHKK laìm laûnh bàòng næåïc (water chiller): khäng khê âæåüc xæí lyï bàòng næåïc
tuáön hoaìn trong hãû thäúng, næåïc âæåüc laìm laûnh trong bçnh bay håi cuía giaìn laûnh,
sau âoï båm âãún giaìn laûnh, åí âáy næåïc âoïng vai troì cháút taíi laûnh. d/ Phán loaûi theo phæång phaïp laìm maït bçnh ngæng : caïnh âæåüc laìm maït bàòng khäng khê nhåì quaût gioï. - Maïy ÂHKK âæåüc laìm maït bàòng gioï (air cooled): thiãút bë ngæng tuû laì giaìn äúng coï âæåüc laìm maït bàòng næåïc tuáön hoaìn (thaïp giaíi nhiãût). - Maïy ÂHKK âæåüc laìm maït bàòng næåïc (water cooled): thiãút bë ngæng tuû kiãøu äúng voí 2/ CAÏC NUÏT TRÃN BAÍNG ÂIÃÖU KHIÃØN: - HEAT : sæåíi áúm.
- COOL: laìm laûnh.
- DRY: huït áøm.
- FAN: chãú âäü quaût (FAN AUTO, HIGH, MED, LOW).
- OFF TIMER: heûn giåì tàõt.
- ON TIMER: heûn giåì måí.
- SLEEP: chãú âäü nghè (khoaíng thåìi gian tàõt). 3/ MAÏY ÂIÃÖU HOAÌ GHEÏP (2 CUÛC): Hçnh 15: Maïy âiãöu hoaì gheïp a/ Cáúu taûo chung: Nguyãùn Âçnh Huáún = 72 = ÂHBKÂN)o
r
(
CAÏC MAÏY ÂHKK KIÃØU KHÄ KHÄ KHÄ KHÄ
IV IV IV IV ---- CAÏC MAÏY ÂHKK KIÃØU
CAÏC MAÏY ÂHKK KIÃØU
CAÏC MAÏY ÂHKK KIÃØU