Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Nguyãùn Âçnh Huáún = 66 = ÂHBKÂN
(
)
n
.
35
30
L
N
÷≥ , [kg/h] hay
(
)
n
.
30
25
L
N
÷≥ , [m
3
/h].
vaì
L
%.
10
L
N
≥
- Nàng suáút gioï cáön thäøi vaìo phoìng:
VT
T
VT
T
dd
W
II
L−
=
−
= , [kg/h].
- Nàng suáút laûnh cáön thiãút:
(
)
OCo
I
I
L
−= , [kcal/h].
- Nàng suáút sáúy:
(
)
CS
1
S
I
I
L
−= , [kcal/h].
(
)
OV
2
S
I
I
L
−= , [kcal/h].
3/ SÅ ÂÄÖ COÏ TUÁÖN HOAÌN KHÄNG KHÊ 2 CÁÚP:
t
S
t
N
ϕ
T
95%
100%
S
N
T
V
O
t
C
C
t
T
I
d
Hçnh 10: Så âäö xæí lyï khäng khê cho muìa âäng coï tuáön hoaìn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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
Hçnh 11: Så âäö âiãöu hoaì tuáön hoaìn KK 2 cáúp
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Nguyãùn Âçnh Huáún = 67 = ÂHBKÂN
4/ SÅ ÂÄÖ COÏ PHUN ÁØM BÄØ SUNG:
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:
(
)
'TT
d
d
.
L
W
−=
, [kg/h].
III
III III
III -
--
-
TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆ
TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆTRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆ
TRAO ÂÄØI NHIÃÛT GIÆÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅ
ÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅ
ÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC
ÏC ÏC
ÏC
1/ SÆÛ THAY ÂÄØI TRAÛNG THAÏI KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC KHI THAY ÂÄØI NHIÃÛT
ÁØM:
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.
t
T
t
T'
t
N
N
T
C
T'
O
100%
I
d
ε
t
T
t
T'
t
N
N
T
C
T'
O
100%
I
d
ε
Hçnh 12: Så âäö âiãöu hoaì coï phun áøm bäø sung
a/ Muìa heì b/ Muìa âäng
Hçnh 13: Næåïc phun cuìng chiãöu khäng khê
t
n1
t
n2
t
K
A
B
100%
d
I
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Nguyãùn Âçnh Huáún = 68 = ÂHBKÂN
2/ CAÏC TRÆÅÌNG HÅÜP TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM GIÆÎA KHÄNG KHÊ VAÌ NÆÅÏC:
Tuyì thuäüc vaìo nhiãût âäü næåïc phun maì tia quaï trçnh thay âäøi traûng thaïi cuía khäng khê seî
khaïc nhau.
Hçnh 14:
Næåïc phun ngæåüc chiãöu khäng khê
t
n1
t
n2
t
K
A
B
100%
d
I
Khi t
n
= t
S
Khi t
n
< t
S
t
A
t
B
=t
S
A
B
100%
t
A
t
B
<
t
S
A
B
100%
S
Khi t
n
= t
æ
Khi t
n
= t
K
t
A
t
B
=t
æ
A
B
100%
t
A
=t
B
A
B
100%
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Nguyãùn Âçnh Huáún = 69 = ÂHBKÂN
3/ HIÃÛU QUAÍ TRAO ÂÄØI NHIÃÛT ÁØM GIÆÎA KHÄNG KHÊ & NÆÅÏC TRONG
BUÄÖNG PHUN:
a/ Hãû säú hiãûu quaí trao âäøi nhiãût áøm:
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
ϕ
0
< 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.
E =
1
AB
AO
≤
TrÞ sè cña E cã thÓ x¸c ®Þnh theo c¸c th«ng sè
tr¹ng th¸i cña kh«ng khÝ.
XÐt hai ®−êng ®¼ng nhiÖt t
o
= const vµ t
B
= const. §−êng th¼ng d
A
= const c¾t c¸c
®−êng t
0
vµ t
B
lÇn l−ît t¹i O' vµ B'. V× c¸c ®−êng ®¼ng nhiÖt ë gÇn nhau ®−îc xem nh− song
song víi nhau nªn
B
'
AB
~
'
AO
∆
∆
vµ cã hÖ thøc:
BA
OA
BA
OA
BA
OA
tt
t
t
dd
d
d
II
I
I
AB
AO
E−
−
=
−
−
=
−
−
==
§Æc biÖt, víi qu¸ tr×nh ®o¹n nhiÖt cã I
A
= I
O
= I
B
, t
B
= t
¦
, ta cã:
ÆA
OA
a
tt
t
t
E−
−
=
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:
O
B
A
O'
B'
t
O
t
B
t
A
t
S
<
t
B
<
t
æ
A
B
100%
Khi t
S
<t
n
< t
æ
t
A
A
B
100%
Khi t
æ
< t
n
< t
K
Giaïo trçnh VI KHÊ HÁÛU
Nguyãùn Âçnh Huáún = 70 = ÂHBKÂN
ÆA
A
ÆO
O
tt
t
t
1'E −
−
−=
§èi víi qu¸ tr×nh ®o¹n nhiÖt: E'=E
a
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 E
n
. TrÞ sè cña E
n
x¸c ®Þnh theo nhiÖt ®é n−íc phun khi vµo t'
n
vµ khi ra
khái thiÕt bÞ t''
n
:
n
ÆO
n
ÆB
n
tt
'
'
t
t
1E −
−
−=
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:
¶nh h−ëng cña hÖ sè phun
µ
µµ
µ
:
Ng−êi ta ®Þnh nghÜa hÖ sè phun (
µ
) lµ tØ sè gi÷a l−u l−îng n−íc phun G
f
(kg/h) víi l−u
l−îng kh«ng khÝ ®−îc xö lý L [kg/h].
L
n
=µ
, [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.
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
µ
µµ
µ
max
, kg/kg E
max
ThuËn chiÒu 0,55 0,6
÷
0,7
Z =1 Ng−îc chiÒu 0,55 0,65
÷
0,75
ThuËn chiÒu + thuËn chiÒu
≥
1,0 0,85
÷
0,9
ThuËn chiÒu + ng−îc chiÒu
≥
1,0 0,9
÷
0,95
Z = 2
Ng−îc chiÒu + ng−îc chiÒu
≥
1,0 0,9
÷
0,95
Z = 3 1,5 0,98