zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Cơ khí - Chế tạo máy

Nghiên cứu quá trình xử lý không khí hợp lý của máy lạnh kết hợp máy phun ẩm trong điều kiện hộ gia đình

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Báo xấu

9
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Nghiên cứu quá trình xử lý không khí hợp lý của máy lạnh kết hợp máy phun ẩm trong điều kiện hộ gia đình" nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý không khí hợp lý của máy lạnh kết hợp máy phun ẩm trong điều kiện hộ gia đình bằng cách tận dụng nguồn nước ngưng được thải ra từ máy lạnh cấp trở lại phòng điều hoà. Cơ sở lý thuyết quá trình trao đổi nhiệt, tính toán lượng ẩm tách ra trong quá trình xử lý không khí cũng được nghiên cứu. Từ đó, bản vẽ thiết kế máy phun ẩm kết hợp với máy lạnh trong phòng của các hộ gia đình đã được xây dựng và triển khai lắp đặt thành mô hình.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu quá trình xử lý không khí hợp lý của máy lạnh kết hợp máy phun ẩm trong điều kiện hộ gia đình

Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH XỬ LÝ KHÔNG KHÍ HỢP LÝ CỦA MÁY LẠNH KẾT HỢP MÁY PHUN ẨM TRONG ĐIỀU KIỆN HỘ GIA ĐÌNH Giảng viên hướng dẫn: ThS. Phạm Văn Khá Sinh viên thực hiện: Trịnh Ngọc Long Lớp: Kỹ thuật Nhiệt Lạnh 2 K60 Nguyễn Chí Thành Lớp: Kỹ thuật Nhiệt Lạnh 2 K60 Tô Đức Trung Lớp: Kỹ thuật Nhiệt Lạnh 2 K60 Phùng Xuân Quang Lớp: Kỹ thuật Nhiệt Lạnh 2 K60 Tóm tắt: Đề tài này nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý không khí hợp lý của máy lạnh kết hợp máy phun ẩm trong điều kiện hộ gia đình bằng cách tận dụng nguồn nước ngưng được thải ra từ máy lạnh cấp trở lại phòng điều hoà. Cơ sở lý thuyết quá trình trao đổi nhiệt, tính toán lượng ẩm tách ra trong quá trình xử lý không khí cũng được nghiên cứu. Từ đó, bản vẽ thiết kế máy phun ẩm kết hợp với máy lạnh trong phòng của các hộ gia đình đã được xây dựng và triển khai lắp đặt thành mô hình. Các kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc tận dụng nước ngưng từ máy lạnh để phun ẩm vào phòng là khả thi có thể đưa vào sử dụng trong điều kiện thực tế, đặc biệt đối với các hộ gia đình có vị trí thoát nước ngưng không được thuận lợi. Từ khóa: Máy lạnh, Máy điều hoà không khí, máy phun ẩm, xử lý không khí 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, hiện tượng nóng lên toàn cầu đang tăng lên nhanh chóng, biến đổi khí hậu ngày càng diễn ra một cách nghiêm trọng, nhu cầu sử dụng máy lạnh (máy điều hòa không khí) ngày càng tăng cao. Việc sử dụng điều hòa quá nhiều trong phòng kín sẽ đảm bảo về mặt tiết kiệm năng lượng tuy nhiên lại gây một số vấn đề đến sức khỏe của con người như các bệnh về da, về đường hô hấp… Nguyên nhân chính dẫn đến những bệnh đó là do trong phòng điều hoà thường xuyên có độ ẩm thấp chỉ từ 45-55%. Chúng ta thường có một số giải pháp như để nước trong phòng, sử dụng máy phun ẩm, máy lọc không khí có bù ẩm. Tác giả Nguyễn Thành Văn [1] đã nghiên cứu thực nghiệm xử lý nhiệt ẩm không khí của thiết bị buồng phun và ảnh hưởng của một số nhân tố đến hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm. Từ đó tác giả đề xuất các giải pháp nâng cao hệ số hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm của thiết bị. Tác Giả Nguyễn Mạnh Linh và cộng sự [2] đã nghiên cứu chế tạo thiết bị phun sương tạo độ ẩm cho cây cũng có thể áp dụng vào việc bổ sung ẩm cho phòng điều hoà không khí. Tuy nhiên, khi sử dụng các giải pháp trên chúng ta thường phải chủ động bổ sung thêm nước gây bất tiện trong quá trình sử dụng. Bên cạnh đó, một số máy điều hoà không khí có vị trí lắp đặt không thuận lợi khó khăn trong quá trình thoát nước ngưng. Qua đó, chúng ta có thể tận dụng chính nguồn nước ngưng được thải ra từ máy điều hòa qua thiết bị tạo ẩm, tạo nên sự hài hòa hợp ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 19
Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- lý trong quá trình xử lý không khí, tiết kiệm được nước và đặc biệt là tăng sự tự động hoá của các thiết bị. 2. CÁC NỘI DUNG CHÍNH 2.1 Quá trình trao đổi nhiệt và trao đổi chất Khi không khí tiếp xúc với mặt nước, ở sát mặt nước có một lớp không khí ẩm bão hòa (do hơi nước bay vào).[4] Nhiệt độ lớp không khí này là tk và có thể coi bằng nhiệt độ của nước tn (tk = tn). Quá trình trao đổi nhiệt và dưới chất giữa nước và không khi ở đây là quá trình hỗn hợp giữa không khí ở bề mặt nước và lớp không khí bão hòa nằm sát bên trên bề mặt nước. Hình 1 là quá trình trao đổi nhiệt và chất giữa không khí và nước trong bộ phun nước lạnh nhờ vào không khí của máy điều hòa nhiệt độ trên đồ thị I-d Hình 1. Quá trình trao đổi nhiệt và chất trên đồ thị I-d Trạng thái không khí ở xa bề mặt nước có nhiệt độ tA, độ ẩm tương đối φA, được biểu diễn bằng điểm A. 2.2 Tính toán lượng ẩm tách ra trong quá trình xử lý không khí. Sự thay đổi trạng thái không khí trong hệ thống điều hòa không khí một cấp mùa hè được trình bày trên đồ thị I – d. Theo [3], ta có: Hình 2. Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp mùa hè trên đồ thị I-d của không khí ẩm *Trong đó: T: Điểm biểu diễn trạng thái không khí trong phòng. N: Điểm biểu diễn trạng thái không khí bên ngoài. H: Điểm biểu diễn trạng thái không khí sau khi hòa trộn. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 20
Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- O: Điểm biểu diễn trạng thái không khí sau khi xử lý nhiệt ẩm. V: Điểm biểu diễn trạng thái không khí thổi vào phòng. TH, NH: Quá trình hòa trộn không khí tái tuần hoàn trạng thái T và gió tươi trạng thái N. VT: Quá trình tự thay đổi trạng thái không khí để khử ẩm và khử Do quá trình làm lạnh trong dàn lạnh luôn gắn liền với việc khử ẩm và diện tích bề mặt trao đổi nhiệt là hữu hạn nên điểm O nằm trên đường φV = 95%. Theo [3], lưu lượng cần thiết để triệt tiêu toàn bộ nhiệt thừa và ẩm thừa là: , kg/s (1) G = GN + GT = GH ,kg/s (2) Trong đó: GN: Lưu lượng gió tươi, kg/s để đảm bảo oxi cần thiết cho con người, đảm bảo điều kiện vệ sinh. GT: Lưu lượng gió tái tuần hoàn, kg/s. GH: Lượng gió điểm hòa trộn (lượng gió tuần hoàn), kg/s. Theo tài liệu [3], lượng gió tươi phải đáp ứng hai điều kiện: không nhỏ hơn 25 m3/h.người và không thấp hơn 10% lượng gió tuần hoàn. Ở đây, ta tính trị số max của 2 điều kiện trên. Theo [3], điểm hòa trộn H xác định như sau: IH = + , kJ/k. (3) dH = + , g/kg (4) - Năng suất lạnh yêu cầu: Qo = G. (IH – IO) , kW (5) - Lượng ẩm thải ra ở dàn lạnh: W = G. (dH – dO) , g/s (6) 2.3. Thiết kế, chế tạo mô hình Trên cơ sở tính toán lượng nước ngưng từ máy điều hoà ở trên, nhóm tác giả đã thiết kế được bản vẽ 2D, 3D mô hình máy lạnh kết hợp máy phun ẩm có khả năng áp dụng trong điều kiện hộ gia đình. Nguồn nước ngưng được thải ra ở máy điều hòa sẽ chảy trực tiếp vào bình chứa. Trong bình chứa có thiết bị tạo sương và được quạt gió thổi ra. Khi lượng nước ngưng quá lơn quá vị trí cho phép sẽ tác động vào phao khi này bơm hoạt động bơm nước thừa trong bình chứa ra ngoài. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 21
Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 3. Sơ đồ nguyên lý hoạt động. Hình 4. Bản vẽ 3D mô hình máy phun ẩm Hình 5. Bản vẽ mô hình máy lạnh kết hợp máy phun ẩm ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 22
Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 7. Mô hình máy lạnh kết hợp máy phun ẩm Hình 6. Mô hình máy phun ẩm Sau khi có được bản vẽ mô hình, nhóm tác giả tiến hành tính chọn các thiết bị như thiết bị tạo sương 24V, bơm 12V, quạt 24V, phao chống cạn, mạch hạ áp, JACK, ống nước, bể chứa…và tiến hành lắp ráp. Kết quả lắp ráp mô hình được thể hiện ở hình 6, hình 7. 2.4. Vận hành đánh giá mô hình 2.4.1. Kết quả vận hành thử nghiệm - Thiết bị tạo sương hoạt động ổn định, lượng sương được quạt thổi ra đều. - Bơm hoạt động tốt, tiếng ổn nhỏ đảm bảo sử dụng được trong phòng. 2.4.2. Nhận xét - Mô hình chế tạo tương đối hoàn thiện so với thiết kế ban đầu. - Kết quả thực nghiệm cho thấy sau khi mô hình thực nghiệm máy lạnh kết hợp với máy phun sương sử dụng nguồn nước ngưng từ điều hòa hoạt động các thiết bị đều vận hành dễ dàng và hoạt động theo đúng nguyên lý làm việc và cơ sở lý thuyết đã đặt ra. Kết quả quá trình xử lý không khí duy trì được độ ổn định, hợp lý trong điều kiện hộ gia đình. 3. KẾT LUẬN Đề tài đã tổng hợp và xây dựng khá đầy đủ cơ sở lý thuyết cho phép tính chọn, thiết kế, chế tạo máy lạnh kết hợp với máy phun ẩm sử dụng nguồn nước ngưng từ máy điều hòa để tạo được quá trình xử lý không khí hợp lý trong phòng. Đề tài đã chế tạo thành công mô hình máy lạnh kết hợp với máy phun ẩm sử dụng nguồn nước ngưng từ máy điều hòa. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 23
Trường Đại học Giao thông vận tải https://www.utc.edu.vn/ ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Mô hình thực nghiệm hoạt động ổn định, đáp ứng được mục tiêu ban đầu. Điều này khẳng định việc lựa chọn lĩnh vực ứng dụng ban đầu là hoàn toàn phù hợp để có thể triển khai ứng dụng rộng rãi hơn nữa. Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Thành Văn, Nghiên cứu thực nghiệm xử lý nhiệt ẩm không khí, Tạp chí khoa học và công nghệ Đại học Đà Nẵng, Số 1(30), 2009. [2] Nguyễn Mạnh Linh, Trần Trung Hoà, Nguyễn Văn Ngọc, Trần Văn Kỳ, Nguyễn Xuân Hoà, Nguyễn Đức Khương, Thiết kế hệ thống phun sương tạo độ ẩm cho cây, Báo cáo tổng kết đề tài Nghiên cứu khoa học sinh viên năm 2016. [3] Hà Đăng Trung, Nguyễn Quân, Cơ sở kỹ thuật điều hoà không khí, Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội năm 2005. [4] Vũ Duy Trường, Bài giảng Thiết bị trao đổi nhiệt, Hà Nội, 2006. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Kỷ yếu NCKHSV năm học 2021-2022 24

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.