Giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí nghề kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí cao đẳng trường cao đẳng cơ điện xây dựng việt xô

Giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí cao đẳng cung cấp kiến thức cơ bản và nâng cao về kỹ thuật và ứng dụng trong ngành HVAC.

• Tác giả: Thạc Sỹ Phạm Thành Nhơn
• Trường học: Trường Cao Đẳng Cơ Điện Xây Dựng Việt Xô
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Máy Lạnh Và Điều Hòa Không Khí
• Đề tài: Giáo Trình Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Không Khí
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Ninh Bình

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. CHƯƠNG I: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
• 1.1. Xác định kết cấu hộ điều hòa không khí
• 1.2. Xác định kích thước, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK
• 1.3. Xác định công năng các không gian ĐHKK
• 1.4. Các thông số ban đầu
• 1.5. Lựa chọn các thông số vi khí hậu, chọn cấp điều hòa
• 1.6. Chọn thông số tính toán
• 1.7. Tính nhiệt thừa, ẩm thừa, kiểm tra đọng sương
• 1.7.1. Tính nhiệt thừa
• 1.7.2. Tính ẩm thừa
• 1.7.3. Kiểm tra đọng sương
• 1.8. Xây dựng sơ đồ ĐHKK
• 1.8.1. Xây dựng sơ đồ ĐHKK trên đồ thị
• 1.9. Xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống
• 1.10. THIẾT KẾ SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
• 1.11. Chọn máy và thiết bị cho hệ thống ĐHKK
• 1.11.1. Chọn máy lạnh cho hệ thống ĐHKK
• 1.11.2. Chọn thiết bị xử lý không khí, dàn nóng, dàn lạnh
• 1.11.3. Chọn bơm, quạt và các thiết bị phụ khác
• 1.12. Tính toán xác định kích thước, bố trí thiết bị trên hệ thống nước, không khí
• 1.12.1. Tính toán xác định số lượng, đặc tính thiết bị xử lý nước và không khí
• 1.12.2. Bố trí máy và các thiết bị của hệ thống ĐHKK
• 1.13. Tính toán thiết kế hệ thống đường ống nước
• 1.14. Tính toán thiết kế đường ống gió
• 1.14.1. Các cơ sở lý thuyết tính toán thiết kế hệ thống đường ống gió
• 1.14.2. Các vấn đề liên quan đến thiết kế đường ống gió
• 1.14.3. Tính toán thiết kế đường ống gió
• 1.15. Thiết kế sơ đồ hệ thống ĐHKK
• 1.16. Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho hệ thống ĐHKK
• 1.17. Mạch điện động lực trong hệ thống lạnh
• 1.18. Mạch khởi động sao - tam giác
• 1.19. Mạch điện điều khiển hệ thống lạnh
• 1.20. Mạch bảo vệ áp suất nước và quá dòng bơm, quạt giải nhiệt
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí

Giáo trình "Thiết kế hệ thống điều hòa không khí" được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức cần thiết cho sinh viên ngành kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí tại trường Cao đẳng Cơ điện xây dựng Việt Xô. Nội dung giáo trình bao gồm các phương pháp tính toán, thiết kế và lắp đặt hệ thống điều hòa không khí, đáp ứng nhu cầu học tập và thực tiễn trong ngành. Giáo trình không chỉ giúp sinh viên nắm vững lý thuyết mà còn trang bị kỹ năng thực hành cần thiết cho nghề nghiệp tương lai.

1.1. Mục tiêu và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình tập trung vào việc cung cấp các kiến thức về tính toán xác định phụ tải hệ thống điều hòa không khí, xác định kết cấu hộ điều hòa không khí, và các tiêu chuẩn vệ sinh an toàn. Nội dung này giúp sinh viên hiểu rõ hơn về cách lựa chọn thiết bị và thiết kế hệ thống điều hòa phù hợp với từng loại công trình.

1.2. Vai trò của giáo trình trong đào tạo nghề

Giáo trình đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo sinh viên, giúp họ nắm vững các kiến thức lý thuyết và thực hành cần thiết để làm việc trong lĩnh vực kỹ thuật lạnh. Việc áp dụng kiến thức từ giáo trình vào thực tế sẽ giúp sinh viên tự tin hơn khi bước vào thị trường lao động.

II. Những thách thức trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí

Thiết kế hệ thống điều hòa không khí không chỉ đơn thuần là việc lắp đặt thiết bị mà còn phải đối mặt với nhiều thách thức. Các yếu tố như khí hậu, tải nhiệt, và độ ẩm đều ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống. Việc tính toán chính xác các thông số này là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và tiết kiệm năng lượng.

2.1. Khó khăn trong việc xác định tải nhiệt

Xác định tải nhiệt là một trong những bước quan trọng nhất trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí. Các yếu tố như số lượng người sử dụng, thiết bị điện tử, và ánh sáng tự nhiên đều có thể làm thay đổi tải nhiệt, gây khó khăn trong việc tính toán chính xác.

2.2. Ảnh hưởng của độ ẩm đến hiệu suất hệ thống

Độ ẩm không khí có thể ảnh hưởng lớn đến cảm giác thoải mái của người sử dụng. Hệ thống điều hòa không khí cần phải được thiết kế để kiểm soát độ ẩm một cách hiệu quả, tránh tình trạng ẩm ướt hoặc khô hanh, từ đó đảm bảo sức khỏe cho người sử dụng.

III. Phương pháp tính toán phụ tải hệ thống điều hòa không khí

Phương pháp tính toán phụ tải hệ thống điều hòa không khí là một trong những nội dung chính của giáo trình. Việc tính toán này bao gồm nhiều bước, từ việc xác định các thông số ban đầu đến việc lựa chọn thiết bị phù hợp. Các phương pháp này giúp đảm bảo rằng hệ thống được thiết kế có thể đáp ứng nhu cầu sử dụng một cách hiệu quả nhất.

3.1. Các thông số cần thiết trong tính toán

Các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, và tốc độ gió cần được xác định chính xác để tính toán phụ tải. Việc này không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống mà còn tiết kiệm chi phí vận hành.

3.2. Phương pháp lựa chọn thiết bị cho hệ thống

Lựa chọn thiết bị cho hệ thống điều hòa không khí là một bước quan trọng. Các thiết bị như máy nén, dàn lạnh, và quạt cần được chọn lựa dựa trên các thông số đã tính toán, đảm bảo rằng chúng hoạt động hiệu quả và bền bỉ trong suốt thời gian sử dụng.

IV. Ứng dụng thực tiễn của giáo trình trong ngành kỹ thuật lạnh

Giáo trình không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn trong ngành kỹ thuật lạnh. Sinh viên có thể áp dụng những kiến thức đã học vào các dự án thực tế, từ việc thiết kế hệ thống điều hòa cho đến bảo trì và sửa chữa thiết bị.

4.1. Các dự án thực tế trong ngành

Sinh viên có thể tham gia vào các dự án thực tế như lắp đặt hệ thống điều hòa cho các công trình xây dựng, từ đó tích lũy kinh nghiệm và kỹ năng cần thiết cho nghề nghiệp tương lai.

4.2. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới

Nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ mới trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí giúp nâng cao hiệu suất và tiết kiệm năng lượng. Việc áp dụng các công nghệ này không chỉ mang lại lợi ích kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.

V. Kết luận và tương lai của ngành kỹ thuật máy lạnh

Ngành kỹ thuật máy lạnh đang phát triển mạnh mẽ và có nhiều tiềm năng trong tương lai. Giáo trình "Thiết kế hệ thống điều hòa không khí" sẽ tiếp tục được cập nhật và hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường lao động. Việc đào tạo chất lượng sẽ giúp sinh viên tự tin hơn khi bước vào nghề.

5.1. Tầm quan trọng của việc cập nhật giáo trình

Cập nhật giáo trình là cần thiết để đảm bảo rằng sinh viên được trang bị những kiến thức mới nhất về công nghệ và kỹ thuật trong ngành. Điều này sẽ giúp họ có thể cạnh tranh tốt hơn trên thị trường lao động.

5.2. Triển vọng nghề nghiệp trong ngành kỹ thuật lạnh

Với sự phát triển của công nghệ và nhu cầu ngày càng cao về hệ thống điều hòa không khí, triển vọng nghề nghiệp trong ngành kỹ thuật lạnh là rất sáng sủa. Sinh viên có thể tìm thấy nhiều cơ hội việc làm trong các lĩnh vực khác nhau, từ thiết kế đến bảo trì hệ thống.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƢỜNG CAO ĐẲNG CƠ ĐIỆN XÂY DỰNG VIỆT XÔ KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỰ ĐỘNG HÓA GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: Thiết kế hệ thống điều hòa không khí NGHỀ: KỸ THUẬT MÁY LẠNH VÀ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: 979/QĐ-CĐVX-ĐT ngày 12 tháng 12 năm 2019 của Hiệu trƣờng trƣờng Cao đẳng Cơ điện xây dựng Việt Xô) Ninh Bình, Năm 2019 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo hoặc 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. LỜI GIỚI THIỆU Cùng với công cuộc đổi mới công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nƣớc, kỹ thuật lạnh đang phát triển mạnh mẽ ở Việt Nam. Các hệ thống máy lạnh và điều hòa không khí phục vụ trong đời sống và sản xuất nhƣ: chế biến, bảo quản thực phẩm, bia, rƣợu, in ấn, điện tử, thông tin, y tế, thể dục thể thao, du lịch.

đang phát huy tác dụng thúc đẩy mạnh mẽ nền kinh tế, đời sống đi lên. Giáo trình “Thiết kế hệ thống điều hòa không khí ’’ đƣợc biên soạn dùng cho chƣơng trình dạy nghề Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí đáp ứng cho hệ Cao đẳng. Nội dung của giáo trình cung cấp các kiến thức về: Tính toán xác định phụ tải hệ thống điều hoà không khí, xác định kết cấu hộ ĐHKK. Tiêu chuẩn vệ sinh an toàn, chọn cấp điều hòa và xác định thông số tính toán trong nhà, ngoài trời.

Xác định nhiệt thừa, ẩm thừa. 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. Thiết kế lắp đặt sơ bộ hệ thống điều hoà không khí. Chọn máy và thiết bị cho hệ thống ĐHKK: Máy nén, AHU, FCU, dàn nóng, dàn lạnh, bơm, quạt, tháp giải nhiệt.

Bố trí thiết bị, tính toán xác định kích thƣớc hệ thống nƣớc, không khí. Tính toán đƣờng ống, cách nhiệt, cách ẩm đƣờng ống gió, nƣớc lạnh, tính và thiết kế lắp đặt hệ thống tiêu âm. Tính toán, thiết kế hệ thống cung cấp điện cho hệ thống ĐHKK Giáo trình đƣợc biên soạn lần đầu nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Chúng tôi mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp để giáo trình đƣợc chỉnh sửa và ngày càng hoàn thiện hơn.

Xin trân trọng cám ơn! Ninh Bình, ngày 10 tháng 2 năm 2019 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: Thạc sỹ Phạm Thành Nhơn 2. Ủy viên: Thạc sỹ Phạm Văn Quang 3. Ủy viên: Kỹ sƣ Vũ Thanh Tùng MỤC LỤC TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN.

0 LỜI GIỚI THIỆU. 1 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC. 2 CHƢƠNG I: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ. Xác định kết cấu hộ điều hòa không khí.

Xác định kích thƣớc, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK. Xác định công năng các không gian ĐHKK. Các thông số ban đầu. Lựa chọn các thông số vi khí hậu, chọn cấp điều hòa.

Chọn thông số tính toán. Tính nhiệt thừa, ẩm thừa, kiểm tra đọng sƣơng. Xác định lƣợng nhiệt thừa. Tính ẩm thừa.

Kiểm tra đọng sƣơng. Xây dựng sơ đồ ĐHKK. Xây dựng sơ đồ ĐHKK trên đồ thị. Xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống.

THIẾT KẾ 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.

Chọn bơm, quạt và các thiết bị phụ khác. Tính toán xác định kích thƣớc, bố trí thiết bị trên hệ thống nƣớc, không khí. Tính toán xác định số lƣợng, đặc tính thiết bị xử lý nƣớc và không khí. Bố trí máy và các thiết bị của hệ thống ĐHKK.

Tính toán thiết kế hệ thống đƣờng ống nƣớc. Tính toán thiết kế đƣờng ống gió. Các cơ sở lý thuyết tính toán thiết kế hệ thống đƣờng ống gió. Các vấn đề liên quan đến thiết kế đƣờng ống gió.

Tính toán thiết kế đƣờng ống gió. Thiết kế sơ đồ hệ thống ĐHKK. 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 nƣớc và quá dòng bơm, quạt giải nhiệt. 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

78 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ Mã môn học: MH 30 Thời gian thực hiện môn học: 60 giờ, (Lý thuyết: 18 giờ; Thực hành,thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 38h; Kiểm tra: 4h) Vị trí, tính chất ý nghĩa và vai trò của môn học - Vị trí: Đƣợc 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 nhƣ: 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 môn học chuyên môn bắt buộc của sinh viên hệ cao đẳng. - Ý nghĩa và vai trò của môn học: Cung cấp cho sinh viên những kiến thức về tính toán thiết kế các hệ thống điều hòa không khí trong đời sống. Mục tiêu của môn học - Kiến thức: + Trình bày đƣợc phƣơng pháp tính toán tải hệ thống ĐHKK; + Thiết lập đƣợc sơ đồ hệ thống và sơ đồ nguyên lý ĐHKK.

- Kỹ năng: + Tính sơ bộ đƣợc nhiệt thừa, ẩm thừa, xác định đƣợc công suất lạnh, năng suất gió của hệ thống, xác định đƣợc số lƣợng, chủng loại máy và thiết bị; + Tính toán, lựa chọn đƣợc máy và trang thiết bị cho hệ thốnhg điều hòa không khí; - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: +Ứng dụng các kiến thức đã học để tập sự giải quyết nhiệm vụ cụ thể đƣợc giao. + Có tinh thần yêu nghề, ham học hỏi; + Rèn luyện đƣợc tính cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác. Nội dung của môn học Thời gian (giờ) Tổng Lý Thực Kiểm Số số thuyết hành, thí tra Tên chƣơng, mục TT nghiệm, thảo luận, bài tập 1 Chƣơng 1: Tính toán xác định 29 9.5 2 phụ tải hệ thống điều hoà không khí 1. Xác định kết cấu hộ ĐHKK 1 1 1.

Xác định kích thƣớc, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK 1. Xác định công năng các không gian ĐHKK 2. Các thông số ban đầu 3 3 2. Lựa chọn các thông số vi khí hậu, chọn cấp điều hòa 2.

Chọn thông số tính toán 3. Tính nhiệt thừa, ẩm thừa, kiểm 14 3 11 tra đọng sƣơng 3. Tính nhiệt thừa 3. Tính ẩm thừa 3.

Kiểm tra đọng sƣơng 4. Xây dựng sơ đồ ĐHKK 9 2. Xây dựng sơ đồ ĐHKK trên đồ thị 4. Xác định công suất lạnh/nhiệt, năng suất gió của hệ thống 5.

Kiểm tra 2 2 2 Chƣơng 2: Thiết sơ bộ hệ 31 8.5 2 thống điều hoà không khí. Chọn máy và thiết bị cho hệ 8 3 5 thống ĐHKK 1. Chọn máy lạnh cho hệ thống ĐHKK 1. Chọn thiết bị xử lý không khí, dàn nóng, dàn lạnh 1.

Chọn bơm, quạt và các thiết bị phụ khác 2. Tính toán xác định kích thƣớc, 4 2 2 bố trí thiết bị trên hệ thống nƣớc, không khí 2. Tính toán xác định số lƣợng, đặc tính thiết bị xử lý nƣớc và không khí 2. Bố trí máy và các thiết bị của hệ thống ĐHKK 3.

Tính toán thiết kế hệ thống 4 1 3 đƣờng ống nƣớc 4. Tính toán thiết kế đƣờng ống 4. Thiết kế sơ đồ hệ thống 4. Thiết kế hệ thống cung cấp 4 0.5 điện cho hệ thống ĐHKK 7.

2 2 Cộng 60 18 38 4 CHƢƠNG I: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ Mã chƣơng: MH30 - 01 Giới thiệu: Việc tính toán, thiết kế lắp đặt sơ bộ hệ thống điều hòa không khí là công việc cần thiết giúp cho chúng ta có thể lựa thể chọn đƣợc hệ thống điều hòa thích hợp, chọn máy và thiết bị của hệ thống đầy đủ, chính xác, đạt hiệu quả kinh tế cao cả về vốn đầu tƣ thiết bị cũng nhƣ giá vận hành, bảo dƣỡng, sửa chữa sau này. Mục tiêu: - Xác định kết cấu hộ ĐHKK: Xác định kích thƣớc, 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 sƣơng; - 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. Xác định kết cấu hộ điều hòa không khí 1.

Xác định kích thƣớc, kết cấu ngăn che, mặt bằng không gian ĐHKK a. Xác định đặc điểm công trình - Quy mô công trình, đặc điểm kiến trúc, hƣớng 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 trƣờng xung quanh (Nhƣ vƣờn hoa, bể bơi, quảng trƣờng tƣợng đài, bồn phun nƣớc .) - Đặc điểm về mục đích sử dụng: Điều hòa tiện nghi hoặc công nghệ.

+ Nếu là điều hòa tiện nghi cần phân tích sâu nhƣ nhà ở, khách sạn, văn phòng, triển làm, hội trƣờng, cơ quan, y tế, bệnh viện, nhà hát, rạp chiếu phim, nhà hàng. + Nếu là điều hòa công nghệ phục vụ công nghệ nhƣ vải sợi, may mặc, da giầy, in ấn, vi tính, viễn thông, bƣu điện, chè, thuốc lá. - Đặc điểm về trang thiết bị nội thất - Đặc điểm về các nguồn phát nhiệt nhƣ chiếu sáng, động cơ, máy tính, máy văn phòng, quạt gió, bức xạ. - 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 nhƣ thay đổi số ngƣời 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 .) - Đặc điểm khí hậu vùng xây dựng công trình có thể tra theo bảng Bảng 1.