ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ ĐÀ NẴNG GIÁO TRÌNH TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Nghề: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Trình độ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-CĐN ngày tháng năm 2017 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng) Đà Nẵng, năm 2017 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1 LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình Tính toán thiết kế hệ thống Điều hòa không khí là giáo trình được biên soạn ở dạng cơ bản và tổng quát cho học sinh, sinh viên nghề Kỹ thuật Máy lạnh và Điều hòa không khí từ kiến thức nền cho đến kiến thức chuyên sâu. Giáo trình giúp học sinh, sinh viên có được kiến thức chung rất hữu ích khi cần phải nghiên cứu chuyên ngành sâu hơn.
Mặc khác giáo trình cũng đã đưa vào các nội dung mang tính thực tế giúp học sinh, sinh viên gần gũi, dễ nắm bắt vấn đề khi va chạm trong thực tế. Trong quá trình biên soạn giáo trình, tác giả đã tham khảo rất nhiều các tài liệu của các tác giả khác nhau cả trong và ngoài nước. Tác giả cũng xin chân thành gởi lời cảm ơn đến lãnh đạo nhà trường Trường Cao đẳng nghề Đà Nẵng đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả hoàn thành giáo trình này. Đặc biệt là sự giúp đỡ hỗ trợ nhiệt tình của tập thể giáo viên bộ môn Điện lạnh, khoa Điện – Điện tử của trường cũng như các bạn đồng nghiệp đã nhiệt tình đóng góp ý kiến trong quá trình biên soạn.
Đà Nẵng, tháng 9/2017 Tham gia biên soạn Chủ biên: ThS. Nguyễn Văn Văn 2 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU. 2 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN. 5 BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 7 1.
XÁC ĐỊNH KẾT CẤU HỘ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ: .1 Xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK:. Xác định công năng các không gian ĐHKK:. TIÊU CHUẨN VỆ SINH AN TOÀN, CHỌN CẤP ĐIỀU HÒA VÀ XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ TÍNH TOÁN TRONG NHÀ NGOÀI TRỜI:. Tiêu chuẩn vệ sinh an toàn, chọn cấp điều hòa:.
Chọn thông số tính toán trong nhà, ngoài trời:. XÁC ĐỊNH NHIỆT THỪA, ẨM THỪA:. Phương trình cân bằng nhiệt:. Xác định lượng nhiệt thừa QT.
Xác định lượng ẩm thừa WT:. XÂY DỰNG SƠ ĐỒ ĐHKK, BIỂU DIỄN QUÁ TRÌNH XỬ LÝ KHÔNG KHÍ TRÊN ĐỒ THỊ I - d HOẶC t - d, XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT LẠNH/ NHIỆT, NĂNG SUẤT GIÓ CỦA HỆ THỐNG:. Xây dựng sơ đồ ĐHKK, biểu diễn quá trình xử lý không khí trên đồ thị I - d hoặc t – d:. Xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống:.
TRÌNH TỰ THỰC HIỆN. Quy trình và các tiêu chuẩn thực hiện công việc:. Hướng dẫn cách thức thực hiện công việc:. Những lỗi thường gặp và cách khắc phục:.
56 BÀI 2: THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐHKK. Chọn máy lạnh cho hệ thống ĐHKK:. Chọn thiết bị xử lý không khí, dàn nóng, dàn lạnh:.
Vẽ sơ đồ hệ thống ĐHKK:. Chọn bơm, quạt và các thiết bị phụ khác:. BỐ TRÍ THIẾT BỊ, TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HỆ THỐNG NƯỚC, KHÔNG KHÍ:. Bố trí máy và các thiết bị của hệ thống ĐHKK:.
Tính toán xác định số lượng, đặc tính thiết bị xử lý nước và không khí cho hệ thống ĐHKK:. TÍNH TOÁN ĐƯỜNG ỐNG, CÁCH NHIỆT, CÁCH ẨM ĐƯỜNG ỐNG GIÓ, NƯỚC LẠNH, TÍNH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG TIÊU ÂM:. Tính toán thiết kế đường ống gió, đường ống nước:. Tính toán cách nhiệt, cách ẩm đường ống gió và đường ống nước lạnh:.
Tính toán thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm:. TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CHO HỆ THỐNG ĐHKK:. Mạch điện động lực trong hệ thống lạnh:. Mạch khởi động sao - tam giác:.
Mạch điện điều khiển hệ thống lạnh:. Mạch bảo vệ áp suất nước và quá dòng bơm, quạt giải nhiệt:. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN. Quy trình và các tiêu chuẩn thực hiện công việc:.
Hướng dẫn cách thức thực hiện công việc:. Những lỗi thường gặp và cách khắc phục:. 118 HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN ĐỒ ÁN KẾT THÚC MÔ ĐUN. TRÌNH TỰ THỰC HIỆN.
Quy trình và các tiêu chuẩn thực hiện công việc:. Hướng dẫn cách thức thực hiện công việc:. Những lỗi thường gặp và cách khắc phục:. YÊU CẦU ĐÁNH GIÁ.
132 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO. 135 4 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên Mô đun: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Mã Mô đun: KTML 09 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun: - Vị trí: + Mô đun được bố trí học sau khi đã học xong các môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở, các môn học, mô đun chuyên môn nghề như: lạnh cơ bản, hệ thống điều hoà không khí cục bộ, hệ thống điều hoà không khí trung tâm, điện tử chuyên ngành. - Tính chất: + Là mô đun tự chọn; + Ứng dụng các kiến thức đã học để tập sự giải quyết nhiệm vụ cụ thể được giao Mục tiêu của môn học/mô đun: - Về kiến thức: + Trình bày được phương pháp tính toán tải hệ thống ĐHKK, thiết lập sơ đồ hệ thống và sơ đồ nguyên lý ĐHKK, tính toán, lựa chọn máy và thiết bị trang bị cho hệ thống; - Về kỹ năng: + Tính sơ bộ được nhiệt thừa, ẩm thừa, xác định được công suất lạnh, năng suất gió của hệ thống, xác định được số lượng, chủng loại máy và thiết bị. + Thiết kế và thể hiện được sơ đồ lắp nối hệ thống cả về cung cấp điện - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Biết làm việc theo nhóm + Cẩn thận, kiên trì; 5 Nội dung của mô đun: Thời gian Số Thực hành, Kiểm Tên chương/mục Tổng Lý thí nghiệm, TT tra số thuyết thảo luận, bài tập Tính toán xác định phụ tải hệ 1 25 7 16 2 thống điều hoà không khí Thiết kế lắp đặt sơ bộ hệ thống 2 20 7 12 1 điều hoà không khí 3 Cộng 45 14 28 3 6 BÀI 1: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Mục tiêu: - Xác định kết cấu hộ ĐHKK: Xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK - Xác định công năng các không gian ĐHKK.
Tiêu chuẩn vệ sinh an toàn, chọn cấp điều hòa và xác định thông số tính toán trong nhà, ngoài trời; - Tính nhiệt thừa, ẩm thừa, kiểm tra đọng sương; - Xây dựng sơ đồ ĐHKK, biểu diễn quá trình xử lý không khí trên đồ thị I - d hoặc t - d, xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống. Nội dung chính: 1. Xác định kết cấu hộ ĐHKK 2. Tiêu chuẩn vệ sinh an toàn, chọn cấp điều hòa và xác định thông số tính toán trong nhà, ngoài trời 3.
Tính nhiệt thừa, ẩm thừa, kiểm tra đọng sương 4. Xây dựng sơ đồ ĐHKK, biểu diễn quá trình xử lý không khí trên đồ thị I - d hoặc t - d, xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống 1. XÁC ĐỊNH KẾT CẤU HỘ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ: 1.1 Xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK: * Để xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK, chúng ta cần nêu được một số đặc điểm công trình: - Đặc điểm khí hậu vùng xây dựng công trình - Quy mô công trình, đặc điểm kiến trúc, hướng xây dựng - Tầm quan trọng của điều hòa không khí đối với công trình, chọn cấp điều hòa phù hợp. - Đặc điểm về mặt bằng xây dựng công trình với các bản vẽ xây dựng kèm theo.
- Cảnh quan và môi trường xung quanh (Như vườn hoa, bể bơi, quảng trường tượng đài, bồn phun nước .) - Đặc điểm về mục đích sử dụng: Điều hòa tiện nghi hoặc công nghệ. + Nếu là điều hòa tiện nghi cần phân tích sâu như nhà ở, khách sạn, văn phòng, triển làm, hội trường, cơ quan, y tế, bệnh viện, nhà hát, rạp chiếu phim, nhà hàng. + Nếu là điều hòa công nghệ phục vụ công nghệ như vải sợi, may mặc, da giầy, in ấn, vi tính, viễn thông, bưu điện, chè, thuốc lá. - Đặc điểm về trang thiết bị nội thất - Đặc điểm về các nguồn phát nhiệt như chiếu sáng, động cơ, máy tính, máy văn phòng, quạt gió, bức xạ.
7 - Đặc điểm về cấu trúc bao che và tổn thất nhiệt vào nhà - Đặc điểm về thay đổi tải lạnh, tải nhiệt của công trình như thay đổi số người trong công trình, sử dụng điều hòa cả ngày lẫn đêm hay theo giờ hành chính, hoặc điều hòa hàng ngày hay chỉ diễn ra khi có hội họp. - Đặc điểm về vận hành và sử dụng thiết bị điều hòa (Cả năm hay theo mùa, vận hành toàn bộ hay theo khu vực .) * Sau khi xác định được các đặc điểm trên của công trình, chúng ta tiến hành xác định: - Kích thước không gian ĐHKK (dài x rộng x cao ) - Kích thước kết cấu ngăn che (Kích thước tường bao che, cửa sổ, cửa đi, tường ngăn. Xác định công năng các không gian ĐHKK: Trong hệ thống điều hòa không khí cần đảm bảo tiện nghi, thỏa mãn yêu cầu vi khí hậu nhưng không được làm ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng và trang trí nội thất bên trong tòa nhà cũng như cảnh quan sân, vườn, bể bơi bên ngoài tòa nhà. Hệ thống điều hòa không khí cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản sau của điều hòa tiện nghi: Đảm bảo các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí theo tiêu chuẩn tiện nghi của TCVN nhưng cần chú ý mở rộng khoảng điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm ở các phòng đặc biệt dành cho khách quốc tế.
- Lượng khí tươi cần đảm bảo mức tối thiểu là 20 m3/h cho một người. - Không khí tuần hoàn trong nhà phải được thông thoáng hợp lý và có quạt thải trên tum, tránh hiện tượng không khí từ các khu vệ sinh lan truyền vào hành lang và vào phòng. Tránh hiện tượng không khí ẩm từ ngoài vào gây hiện tượng đọng sương trong phòng và trên bề mặt thiết bị.