UỶ BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ CẦN THƠ TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CẦN THƠ GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN: HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ TRUNG TÂM 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 2021 của hiệu trưởng trường cao đẳng nghề Cần Thơ) Cần Thơ, năm 2021 (lưu hành nội bộ) 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. LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình mô đun Hệ thống điều hoà không khí trung tâm được biên soạn theo CTĐT 2021 theo thông tư Số: 03/2017/TT-BLĐTBXH qui định về xây dựng, thẩm định và ban hành chương trình; tổ chức biên soạn, lựa chọn, thẩm định giáo trình đào tạo trình độ cao đẳng nghề Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí. Giáo trình được biên soạn với thời lượng 120 giờ nhằm trang bị cho sinh viên những kiến thức, kỹ năng cơ bản về Hệ thống điều hoà không khí trung tâm trong các hệ thống lạnh dân dụng và công nghiệp ứng dụng trong chuyên ngành.
Giáo trình được biên soạn dùng cho trình độ Cao đẳng nghề. Cần Thơ, ngày tháng năm 2021 Chủ biên Ths TRẦN THANH TÚ Ks TRẦN THANH TÙNG 1 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG Lời giới thiệu 1 Mục lục 2 1 Lắp đặt hệ thống điều hòa trung tâm nước 3 2 Lắp đặt máy điều hòa không khí VRV 32 3 Lắp đặt hệ thống đường ống dẫn nước 40 4 Lắp đặt tháp giải nhiệt, bình giãn nở và các thiết bị phụ 55 5 Lắp đặt các loại bơm 63 6 Lắp đặt hệ thống đường ống gió 67 7 Lắp đặt miệng thổi và miệng hút không khí - Quạt gió 73 8 Lắp đặt hệ thống điện và điều khiển tự động hóa trong ĐHKK trung 89 tâm Tài liệu tham khảo 108 2 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRUNG TÂM Mã mô đun: MH 20 Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: - Vị trí: + Trước khi bắt đầu học mô đun này học sinh phải hoàn thành các môn học khối kiến thức cơ sở; môđun chuyên môn nghề bắt buộc và mô đun điều hòa không khí cục bộ; - Tính chất: + Là mô đun chuyên môn nghề bắt buộc. Mục tiêu của mô đun: - Kiến thức: + Trình bày được nguyên lý làm việc của hệ thống ĐHKK trung tâm + Trình bày nguyên lý làm việc của một số hệ thống điện, lạnh trong ĐHKK trung tâm - Kỹ năng: +Điều khiển hệ thống ĐHKK trung tâm qua một số mạch điều khiển điện, lạnh + Tự động hoá hệ thống điều khiển điện trong hệ thống ĐHKK trung tâm + Lắp được các thiết bị điện trong hệ thống ĐHKK trung tâm +Điều chỉnh được năng suất lạnh của hệ thống qua các thiết bị điều khiển +Tự động hoá hệ thống điều khiển bằng các mạch điện +Nắm được một số yêu cầu về ĐHKK trung tâm - Năng lực tự chủ và trách nhiệm. + Nhìn nhận một cách khái quát về môn học ĐHKK trung tâm trong nhiệt công nghiệp; +Cẩn thận, kiên trì + Yêu nghề, ham học hỏi + Thu xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp + Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.
Nội dung của mô đun: BÀI 1: LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRUNG TÂM NƯỚC Mã Bài: MĐ20- 01 Giới thiệu: Hệ thống điều hoà trung tâm nước là hệ thống sử dụng nước lạnh 7°C để làm lạnh không khí qua các dàn trao đổi nhiệt FCU và AHU. Hệ điều hoà trung tâm nước chủ yếu gồm: - Máy làm lạnh nước (Waler ChUler) hav máy sản xuất nước lạnh thường từ 12°C xuống 7°C - Hệ thống ống dẫn nước lạnh. - Hệ Ihổng nước giải nhiệt. - Nguồn nhiệt để sưởi ấm dùng để điều chỉnh độ ẩm và sưới ấm mùa đông thường do nồi hơi nước nóng hoặc thanh điện trở cung cấp.
- Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc sưởi ấm không khí bằng nước nóng FCU (Fan Coil Unit) hoặc AHU (Air Handling Unit). - Hệ thống gió tươi, gió hồi, vận chuyển và phân phối không khí. - Hệ thống tiêu âm và giảm âm. 3 - Hệ thống lọc bụi thanh trùng và triệt khuẩn cho không khí.
- Bộ rửa khí. - Hệ thống tự động điểu chinh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điều chình gió tươi, gió hồi và phân phối không khí, điều chinh năng suất lạnh và điều khiển cũng như báo hiệu và bảo vệ toàn bộ hệ thống. Để đáp ứng nhu cầu làm việc đó thì việc lắp đặt hệ thống điều hoà trung tâm nước cũng đòi hỏi nguồn nhân lực có tay nghề và chuyên môn. Do đó các kiến thức về lắp đặt là cần thiết đối với nhân viên kỹ thuật có công việc liên quan đến kỹ thuật lạnh.
Mục tiêu: - Phân tích được sơ đồ nguyên lý của hệ thống điều hoà trung tâm nước. - Trình bày được nguyên lý làm việc của từng thiết bị trên hệ thống - Trình bày được cấu tạo của từng thiết bị trên hệ thống. - Phân tích được bản vẽ lắp đặt - Đọc được các thông số kỹ thuật của máy trên cataloge - Liệt kê được qui trình lắp đặt - Lắp đặt được hệ thống điều hòa trung tâm nước - Nghiêm chỉnh, cẩn thận, chính xác, an toàn. Giới thiệu sơ đồ hệ thống điều hòa trung tâm nước: 1.
Giới thiệu chung sơ đồ nguyên lý hệ thống ĐHKK trung tâm nước Hình 1-1 Sơ đồ điển hình hệ thống ĐHKK trung tâm nước (chiller) Bao gồm các thiết bị chính sau: - Cụm máy lạnh Chiller - Tháp giải nhiệt (nếu sử dụng TBNT là nước ) - Bơm nước giải nhiệt, bơm nước lạnh - Dàn lạnh FCU hay AHU - Van điều khiển - Bình giãn nở 4 1. Trình bày chức năng, nhiệm vụ của từng thiết bị trên hệ thống điều hoà 1. Giới thiệu các thiết bị có trong sơ đồ - Cụm máy lạnh Chiller - Tháp giải nhiệt ( nếu sử dụng TBNT là nước) - Bơm nước giải nhiệt, bơm nước lạnh - Dàn lạnh FCU hay AHU - Van điều khiển - Bình giãn nở 1. Trình bày chức năng, nhiệm vụ từng thiết bị - Cụm máy lạnh Chiller: có nhiệm vụ làm lạnh nước để chuyển tới các phòng.
- Tháp giải nhiệt (Nếu sử dụng TBNT là nước): Giải nhiệt cho nước làm mát bình ngưng tụ. - Bơm nước giải nhiệt, bơm nước lạnh: bơm tuần hoàn nước - Dàn lạnh FCU hay AHU: thu nhiệt của các phụ tải - Van điều khiển: đóng ngắt nước. - Bình giãn nở: dùng làm không gian giãn nỡ nước. Trình bày cấu tạo của từng thiết bị trên sơ đồ nguyên lý 1.
Cụm máy lạnh Chiller Cụm Chiller là một hệ thống lạnh được lắp đặt hoàn chỉnh tại nhà máy nhà chế tạo, với các thiết bị sau: + Máy nén:Các loại máy nén thường được sử dụng: - Máy nén pit tông: Hình 1-2 Cấu tạo máy nén pittông 5 - Máy nén trục vít: Hình 1-3 Cấu tạo máy nén trục vít - Máy nén xoắn ốc Hình 1-4 Cấu tạo máy nén xoắn ốc 6 - Máy nén ly tâm: Hình 1-5 Cấu tạo máy nén ly tâm Hình 1-6 Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh chiller sử dụng máy nén ly tâm 7 + Thiết bị ngưng tụ. Chiler giải nhiệt gió Hình 1-7 Sơ đồ nguyên lý hệ thống chiller giải nhiệt gió Chiller giải nhiệt nước Hình 1-8 Nguyên lý làm việc của bình ngưng giải nhiệt nước + Bình bay hơi. Hình 1-9 Bình bay hơi loại nước chảy trong ống. 8 Hình 1-10 Bình bay hơi loại nước chảy ngoài ống.
Hình 1-11 Cụm máy chiller máy nén pittông nửa kín Carrier 1. Tháp giải nhiệt (nếu sử dụng TBNT là nước ) Hình 1-12 Sơ đồ nguyên lý làm việc của tháp giải nhiệt Các bộ phận chính của một tháp giải nhiệt bao gồm một khung và thân tháp, khối đệm, bể nước lạnh, tấm chắn nước, bộ phận khí vào, cửa không khí vào, vòi và quạt. Bơm nước giải nhiệt, bơm nước lạnh Hình 1-13 Cấu tạo của bơm giải nhiệt (ly tâm) 9 Thường bơm được sử dụng là bơm ly tâm 1.stuffing box: nắp bít 2. packing: hộp gắn kín 3.
shaft sleeve:ống bọc ngoài trục 5. eye of impeller( suction eye): mắt hút 8. Casing wear ring: vòng séc măng 9.Discharge nozzle: ống xả nước Bộ phận chính của bơm là bánh xe công tác (J) và buồng bơm (F). Bơm được truyền động trực tiếp bằng động cơ điện hoặc qua cơ cấu dây đai.
Dàn lạnh FCU hay AHU FCU (Fan coil Unit) là dàn trao đổi nhiệt ống đồng cánh nhôm và quạt gió. Hình 1-14 Cấu tạo FCU Dàn lạnh AHU AHU được viết tắt từ chữ tiếng Anh Air Handling Unit. Tương tự FCU, AHU thực chất là dàn trao đổi nhiệt để xử lý nhiệt ẩm không khí. Van điều khiển Gồm có van điều khiển loại 2 ngã và 3 ngã: + Van điều khiển 2 ngã: Hình 1-15 Van điều khiển 2 ngã + Van điều khiển 3 ngã: Gồm 2 loại: 10 Loại nhập dòng Loại phân dòng Hình 1-16 Van điều khiển 3 ngã 1.
Bình giãn nở - Ngăn chặn những ảnh hưởng khi nước thay đổi thể tích khi nhiệt độ thay đổi - Tạo ra một lượng nước dự trữ bổ sung khi nước bị rò rỉ Có 2 loại: a. Bình dãn nở hở: b. Bình dãn nở kín: Hình 1-17 Sơ đồ cấu tạo bình giãn nỡ 1. Nguyên lý làm việc của từng thiết bị 1.
Cụm máy lạnh Chiller - Máy nén hút hơi môi chất để duy trì áp suất bay hơi không đổi trong TBBH rồi nén hơi môi chất lên áp suất cao và nhiệt độ cao. Sau đó đưa vào TBNT để ngưng tụ thành lỏng, qua van tiết lưu hạ áp suất và nhiệt độ môi chất lạnh để làm lạnh nước - Nước lạnh được bơm đưa đến các FCU để làm lạnh không khí trong phòng. Nước lạnh sau khi trao đổi nhiệt sẽ nóng lên rồi quay về TBBH để được làm lạnh. Cụm Chiller là một hệ thống lạnh được lắp đặt hoàn chỉnh tại nhà máy nhà chế tạo, với các thiết bị sau: 11 + Máy nén: Có rất nhiều dạng , nhưng phổ biến là loại trục vít, máy nén kín, máy nén pittông nửa kín.
+ Thiết bị ngưng tụ: Tuỳ thuộc vào hình thức giải nhiệt mà thiết bị ngưng tụ là bình ngưng hay dàn ngưng. Khi giải nhiệt bằng nước thì sử dụng bình ngưng, khi giải nhiệt bằng gió sử dụng dàn ngưng. Nếu giải nhiệt bằng nước thì hệ thống có thêm tháp giải nhiệt và bơm nước giải nhiệt.