Nghiên Cứu Tính Hiệu Quả Sấy Quần Áo Bằng Nhiệt Thải Điều Hòa Không Khí Hai Khối

Tài liệu Sấy quần áo bằng nhiệt thải điều hòa: hiệu quả tổng hợp lý thuyết và thực hành, phục vụ học tập ngành giai đoạn 2020-2025

• Tác giả: Nguyễn Dương Tuấn
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Xuân Viên
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt
• Đề tài: Nghiên cứu tính hiệu quả việc tận dụng nhiệt thải từ hệ thống điều hòa không khí hai khối để sấy quần áo
• Loại tài liệu: Công trình nghiên cứu khoa học của sinh viên
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• Trang phụ bìa
• Bản giải trình chỉnh sửa kết quả NCKH của sinh viên
• Thông tin kết quả nghiên cứu của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu của đề tài
• 1.3. Tổng hợp các nghiên cứu liên quan
• 1.3.1. Vai trò của điều hòa không khí với sản xuất
• 1.3.2. Hệ thống điều hòa không khí Multi
• 1.3.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2. CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Tính toán lý thuyết chu trình lạnh
• 2.1.1. Các thông số làm việc
• 2.1.1.1. Nhiệt độ sôi của môi chất lạnh T0
• 2.1.1.2. Nhiệt độ ngưng tụ của môi chất lạnh Tk
• 2.1.2. Thiết lập sơ đồ và chu trình lạnh
• 2.1.2.1. Các thông số ban đầu
• 2.1.2.2. Nguyên tắc của điều hòa không khí loại tách rời
• 2.2. Cấu trúc sây dựng và tính chiều dày cách nhiệt của tủ sấy
• 2.2.1. Cấu trúc xây dựng
• 2.2.2. Xác định kích thước của tủ sấy
• 2.2.3. Tổn thất nhiệt qua bề mặt kính
• 2.3. Một số phương pháp sấy quần áo hiện nay
• 2.3.1. Sấy quần áo bằng ánh nắng mặt trái
• 2.3.2. Phơi đồ bằng thiết bị sấy thô sơ
• 2.3.3. Một số loại vải không được cho vào máy sấy thông thường
• 2.3.4. Công nghệ sấy và vấn nạn sợi vi nhựa
• 2.4. Tính toán quá trình sấy lý thuyết
• 2.4.1. Thông số đầu vào
• 2.4.2. Kết quả tính toán lý thuyết
• 3. CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
• 3.1. Mô hình sấy quần áo
• 3.2. Tính toán thực nghiệm
• 3.2.1. Thông số thực nghiệm thu được
• 4. CHƯƠNG 4 TÍNH KHẢ THI CỦA VIỆC TẬN DỤNG NHIỆT THẢI CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
• 4.1. Nghiên cứu thực tiễn
• 4.2. Nghiên cứu cách tận dụng nhiệt thải
• 4.3. Quá trình làm việc:
• 4.4. Những yếu tố chính Ảnh hưởng đến quá trình thu hồi nhiệt
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Mục lục hình ảnh

Tóm tắt

I. Giới Thiệu Nghiên Cứu Sấy Quần Áo Bằng Nhiệt Thải Điều Hòa

Cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng tăng. Hiện nay, con người vẫn phải dựa vào nguồn nguyên liệu hóa thạch (than, dầu, khí đốt...) để cung cấp năng lượng cho hoạt động sản xuất, sinh hoạt. Do mức độ khai thác ngày càng gia tăng nên trong tương lai, sản lượng của các nguồn nguyên liệu trên sẽ giảm dần và cạn kiệt. Để đối phó với tình trạng này, con người không còn cách nào khác là phải có biện pháp sử dụng tiết kiệm nguồn năng lượng hiện có và tìm ra nguồn năng lượng mới để thay thế. Tuy nhiên, có một nguồn năng lượng là nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ của hệ thống điều hòa không khí đang dần lãng phí qua nhiều năm, ảnh hưởng một phần vào môi trường và hiện tượng nóng lên toàn cầu. Trang BBC cho hay, tình hình thế giới đang ngày nóng hơn. Theo báo cáo Khí hậu toàn cầu hàng năm của Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), năm 2017 vừa qua là năm có khí hậu nóng thứ ba trong những năm có khí hậu nóng nhất thế giới đã được ghi nhận kể từ năm 1880 cho đến 2017 - đứng sau năm 2016 (nóng nhất) và 2015 (đứng thứ 2), và cũng là năm có khí hậu nóng nhất mà không có sự "góp mặt" của hiện tượng El Nino. Ảnh hưởng từ máy điều hòa đến môi trường là rất lớn. Tình trạng này sẽ ngày càng trở nên xấu đi khi mà thế giới càng phát triển bao nhiêu thì nhu cầu sử dụng điều hòa cũng tăng theo bấy nhiêu. Năm 2010, 50 triệu chiếc điều hòa đã được bán ra tại Trung Quốc, việc kinh doanh điều hòa tăng mạnh tại Ấn Độ, rộng hơn là Châu Á và các quốc gia Trung Đông. Nhu cầu sử dụng điều hòa ngày càng tăng dẫn đến hậu quả là nguồn tài nguyên năng lượng toàn cầu sụt giảm nghiêm trọng, chưa kể đến tầng ozon cũng bị ảnh hưởng không kém. Vì thế hiện nay, vấn đề tái ưu hóa và sử dụng năng lượng vào mục đích phục vụ con người là mối quan tâm hàng đầu, các nhà thiết kế luôn tìm ra cách để tái ưu hóa hệ thống điều hòa không khí. Vì thế, việc phát triển các hệ thống sử dụng năng lượng một cách tiết kiệm trở thành khâu then chốt. Với mục tiêu làm sao chỉ ra được những biện pháp hữu hiệu nhằm tiết kiệm năng lượng có thể ứng dụng trong nước là vấn đề đang được quan tâm nhiều hiện nay của các nhà khoa học tại Việt Nam. Điển hình trong quá trình sinh hoạt của con người thì nhu cầu sử dụng điều hòa không khí một chiều là những nguồn tiêu thụ điện khá lớn và lượng nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ ra môi trường quá cao gây nên lãng phí và ảnh hưởng đến môi trường. Hiện nay, việc sử dụng các thiết bị gia nhiệt bằng điện trực tiếp, tuy có nhiều ưu điểm nhưng chưa mang lại hiệu quả nhiều về việc tiết kiệm năng lượng. Trong nghiên cứu này việc tận dụng nguồn nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ và mang tính ứng dụng cao trong vào đời sống nhóm chúng em chọn ra đề tài < Thiết kế - chế tạo tủ sấy quần áo tận dụng nguồn nhiệt thải từ hệ thống điều hòa không khí >>

1.1. Tổng Quan Về Nhiệt Thải Từ Điều Hòa Không Khí

Điều hòa không khí đã có những bước tiến vượt bậc trong nghành công nghiệp và trở thành một thiết bị không thể tách rời với các ngành khác như cơ khí chính xác, kỹ thuật điện tử và vi điện tử, kỹ thuật phim ảnh, máy tính điện tử, kỹ thuật quang học,... Để đảm bảo chất lượng của sản phẩm, máy móc, thiết bị làm việc bình thường cần có những yêu cầu nghiêm ngặt về các điều kiện và thông số của không khí như thành phần độ ẩm, nhiệt độ, độ chứa bụi và các loại hoá chất độc hại khác. Trong ngành cơ khí, chế tạo dụng cụ đo lường, dụng cụ quang học, độ trong sạch và ổn định của nhiệt độ và độ ẩm là điều kiện quyết định cho chất lượng, độ chính xác của sản phẩm. Nếu các linh kiện, chi tiết của máy đo, kính quang học được chế tạo trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định làm cho độ co dãn khác nhau về kích thước của chi tiết sẽ làm giảm độ chính xác của máy móc. Bụi thâm nhập vào bên trong máy sẽ làm tăng độ mài mòn giữa các chi tiết dụng cụ gây hư hỏng, chất lượng giảm sút rõ rệt. Trong công nghiệp sợi và dệt, điều hoà không khi có ý nghĩa quan trọng. Khi độ ẩm không khí cao, độ dính kết, ma sát giữa các sợi bông sẽ lớn và quá trình kéo sợi sẽ khó khăn, ngược lại độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sợi dễ bị đứt năng suất kéo sợi sẽ bị giảm.

1.2. Tính Cấp Thiết Của Nghiên Cứu Về Tiết Kiệm Năng Lượng

Đặc biệt trong công nghiệp chế biến thực phẩm, đa số các quá trình chế biến, bảo quản đòi hỏi có môi trường không khí thích hợp để đảm bảo chất lượng tốt. Nếu độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sản phẩm khô hanh, giảm khối lượng và chất lượng sản phẩm. Ngược lại độ ẩm quá cao công với nhiệt độ cao thì đó là môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển làm giảm chất lượng sản phẩm hoặc phân huỷ sản phẩm. Bên cạnh đó lượng nhiệt và hơi ẩm tỏa ra bên trong phân xưởng tương đối lớn, thường xảy ra hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu bao che hoặc bề mặt thiết bị, máy móc gây mất vệ sinh tạo điều kiện cho vi khuẩn, vi sinh vật phát triển. Tất cả các vấn đề bất lợi đó đến có thể giải quyết bằng điều hoà không khí. Trong công nghiệp chế biến và sản xuất chè, quá trình vo chè, ủ lên men thì điều hòa không khí có tác dụng làm cho chất dinh dưỡng trong lá chè tiếp xúc với không khí và oxy hoá kết hợp với các quá trình biến đổi sinh hoá khác tạo ra các axit amin, giữ màu sắc và hương vị thơm ngon của chè. Các quá trình này đòi hỏi phải được tiến hành ở điều kiện mát mẻ và độ ẩm thích hợp. Các thông số của môi trường không khí trong các nhà máy sản xuất phim, giấy ảnh cũng cần được duy trì ở mức nhất định và chặt chẽ bằng hệ thống điều hoà không khi. Bụi rất dễ bám vào bề mặt phím, giấy ảnh làm giảm chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ cao mong phân xưởng làm nóng chảy lớp thuốc ảnh phủ trên bề mặt phím. Ngược laị độ ẩm cao làm cho sản phẩm dính bết vào nhau. Ngoài ra điều hoà không khi còn tác động mạnh mẽ đến sự phát triển của bơm nhiệt, một loại máy lạnh dùng để sưởi ấm vào mùa đông.

II. Thách Thức Tiêu Thụ Năng Lượng Ô Nhiễm Từ Sấy Quần Áo

Sấy quần áo là một trong những lĩnh vực tiêu thụ năng lượng rất lớn. Sấy quần áo được thực hiện từ lâu bởi Mặt trời và gió, đã trở thành xã hội công nghiệp trở thành người tiêu dùng quan trọng của điện hoặc các loại năng lượng khác thông qua việc sử dụng máy sấy quần áo. Dựa trên một nghiên cứu ở Mỹ, điện tiêu thụ để sấy quần áo được ước tính là 71 Terawatt giá (TWh) mỗi năm. Tại Mỹ, nơi được coi là thị trường tiêu thụ điều hòa không khí lớn nhất thế giới, điều hòa chiếm 15% tổng năng lượng tiêu thụ và thải ra 100 triệu tấn CO2 mỗi năm. Cụ thể hơn, thiết bị này tiêu tán lượng điện năng ở Mỹ lớn hơn tổng năng lượng của toàn châu Phi tiêu thụ rất nhiều. Tại một số thành phố, nhiệt thải ra từ điều hòa không khí khiến cho nhiệt độ ngoài trời ban đêm vào mùa hè tăng lên 1oC. Được biết, có hơn 76 triệu máy sấy quần áo tại các gia đình ở Mỹ vào năm 1990 khi 80% gia đình ở Mỹ có máy sấy quần áo, so với 40% vào năm 1970. Máy sấy quần áo sẽ chịu trách nhiệm chung cho 16% tổng lượng khí sử dụng trong nhà ở (đối với máy sấy khí) và 9% tổng lượng điện sử dụng trong nhà (đối với máy sấy điện) ở Mỹ. Do sử dụng năng lượng đáng kể cho máy sấy quần áo, đã có những nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện hiệu quả hoạt động của nhiều loại máy sấy quần áo. Ở một số nước châu âu vào mùa đông, việc làm khô các vật dụng bằng vải nói chung và quần áo nói riêng là vô cùng khó khăn do nhiệt độ môi trường rất thấp và độ ẩm tăng cao. Để giải quyết vấn đề, các tiệm giặt sấy được ra đời như một lẽ tất yếu. Nhưng các tiệm giặt sấy này lại không sử dụng được các nguồn năng lượng tái tạo – tiêu hao năng lượng cực lớn từ việc sấy quần áo.

2.1. Tiêu Thụ Điện Năng Cho Sấy Quần Áo Trên Thế Giới

Tại các khách sạn, dịch vụ dọn phòng bao gồm việc giặc sấy quần áo cho khách cư trú, việc sấy quần áo này gây tiêu tán cho khách sạn rất lớn về mặt năng lượng tiêu hao và chi phí chi trả cho nhân viên phục vụ. Với viêc tận dụng nhiệt thải ra từ thiết bị ngưng tụ của hệ thống điều hòa không khí, việc sấy quần áo đã giảm được chi phí rất nhiều cho khách sạn cũng như khách hàng sử dụng, vấn đề chi phí năng lượng tăng cao vào các mùa đông đã được giải quyết và song song với đó với tiêu chí tái sử dụng năng lượng ngày càng được định hướng rõ ràng hơn trong tương lai tính cấp thiết của hệ thống sấy sử dụng nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ là một giải pháp tối ưu. Ở các thành phố đông dân, như Hãng Kông, các tòa nhà dân cư thường là những tòa nhà cao tầng. Để duy trì diện mạo chấp nhận được của mặt tiền tòa nhà, việc phơi quần áo bằng phương pháp tự nhiên bằng cách treo quần áo bên ngoài cửa sổ hoặc ban công có thể không được phép. Càng ngày, việc sấy quần áo càng trở nên hạn chế trong nhà, hoặc là tiêu tán năng lượng thông qua việc sử dụng máy sấy quần áo hoặc thông gió tự nhiên.

2.2. Hạn Chế Của Phương Pháp Sấy Quần Áo Truyền Thống

Sấy quần áo trong nhà bằng cách sử dụng thông hơi tự nhiên, so với máy sấy quần áo bằng điện hoặc gas, có thể mất nhiều ngày, tùy thuộc vào loại dệt, điều kiện thời tiết và vị trí của một căn hộ trong một khu dân cư cao tầng (ví dụ, căn hộ thịnh hành định hướng và mức sàn). Ở những nơi có độ ẩm không khí cao (ví dụ, ở Hãng Kông, trong mùa mưa vào tháng 3 và tháng 4 hoặc trong những ngày mưa), việc phơi quần áo trong nhà bằng cách thông gió tự nhiên có thể mất nhiều thời gian và vẫn mang lại kết quả không đạt yêu cầu. Ngoài ra, sấy quần áo trong nhà bằng cách thông gió tự nhiên làm tăng môi trường nhiệt trong nhà, vì độ ẩm trong quần áo ướt được chuyển sang không khí trong nhà trong quá trình sấy, bằng cách bác hơi và di chuyển. Tại ẩm độ ẩm trong nhà bổ sung này phải được xử lý thông qua các phương tiện thông gió cơ học hoặc tự nhiên. Nếu việc sấy quần áo đạt được bằng máy sấy chạy bằng điện hoặc bằng khí, quá trình sấy có thể được hoàn thành trong vài giá nhưng phải trả thêm chi phí sử dụng năng lượng và ô nhiễm. Trong máy sấy quần áo bay hơi, không khí được làm nóng, bằng điện hoặc gas, đến nhiệt độ cao hơn (50 - 70 LC) và dòng khí nóng sau đó được sử dụng để làm khô quần áo. Không khí nóng và ẩm mang theo hơi ẩm sau khi đi qua quần áo được thải ra ngoài trời, gây ra ô nhiễm nhiệt và không khí cực bá.

III. Giải Pháp Tận Dụng Nhiệt Thải Điều Hòa Để Sấy Quần Áo

Ở các thành phố đông dân, như Hãng Kông, các tòa nhà dân cư thường là những tòa nhà cao tầng. Để duy trì diện mạo chấp nhận được của mặt tiền tòa nhà, việc phơi quần áo bằng phương pháp tự nhiên bằng cách treo quần áo bên ngoài cửa sổ hoặc ban công có thể không được phép. Càng ngày, việc sấy quần áo càng trở nên hạn chế trong nhà, hoặc là tiêu tán năng lượng thông qua việc sử dụng máy sấy quần áo hoặc thông gió tự nhiên. Gần đây, nhà ở đô thị dân cư đông đúc ở Việt Nam, không cung cấp đủ không gian sấy khô quần áo tự nhiên. Theo cách đó, vài chỗ quanh khu nhà như là cửa sổ, ban công, nhà để xe, cổng trước. được sử dụng sấy khô quần áo tự nhiên. Phương pháp làm khô này xáo trộn thẩm mỹ cho ngôi nhà. Như vậy, các dịch vụ giặt, sấy quần áo sẽ phát triển đáng kể. Các công ty thương mại làm khô và giặt sẽ sử dụng điện, dầu lửa, và gas tự nhiên như là nguồn năng lượng. Việc này được dự đoán sẽ tiêu thụ nhiều năng lượng đáng kể. Mặt khác, do ngày càng tăng trưởng kinh tế và khí hậu nóng bức ở Việt Nam, việc sử dụng điều hòa không khí ở khu dân cư, khách sạn tăng lên đáng kể, đặc biệt ở các thành phố đông dân cư. Các hệ thống điều hòa không khí giải phóng một lượng nhiệt thải đáng kể miễn phí ra môi trường xung quanh. Nhiệt thải này có thể được sử dụng làm nguồn nhiệt để sấy quần áo.

3.1. Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Sấy Nhiệt Thải

Trong hoạt động của máy lạnh, nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ được xem là nguồn nhiệt thải có nhiệt độ thấp. Tuy nhiên, nhiệt độ này vẫn cao hơn khá nhiều so với nhiệt độ môi trường xung quanh. Trên thực tế lượng nhiệt thừa này sẽ thải vào môi trường, nó làm nóng khu vực được trang bị điều hòa và điều này là không có lợi, khá lãng phí năng lượng. Để tiết kiệm điện năng sử dụng trong việc cung cấp sấy trong sinh hoạt và điều hòa không khí của con người. Từ đó, nhóm trình bày nghiên cứu lý thuyết cũng như chế tạo và thử nghiệm mô hình máy lạnh có thu hồi nhiệt lượng của môi chất gia nhiệt cho tủ sấy để cung cấp cho sinh hoạt con người. Việc này giúp cho hiệu quả làm việc của hệ thống tăng lên, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường mà không làm ảnh hưởng đến chế độ làm việc bình thường của hệ thống máy lạnh. Phần nhiệt thừa còn lại sẽ thải trực tiếp vào môi trường. Trong nghiên cứu này, sơ đã nguyên lý máy lạnh thu hồi nhiệt gãm các bộ phận sau: Máy nén; thiết bị trao đổi nhiệt; thiết bị ngưng tụ; thiết bị bay hơi; thiết bị tiết lưu, các cảm biến nhiệt độ và áp suất , tủ kính để nhận nhiệt sấy.

3.2. Cấu Tạo Chi Tiết Của Tủ Sấy Quần Áo Nhiệt Thải

Trong báo cáo nghiên cứu, nhóm sử dụng tủ kính để sấy quần áo. Khi thu hồi nhiệt thải, nhóm đã gắn ống gió trước quạt dàn nóng và nối vào tủ sấy. Lúc này, phần lớn lượng nhiệt của môi chất thải ra sẽ được dẫn thẳng vào tủ kính. Trong tủ sấy xảy ra quá trình trao đổi nhiệt đối lưu, nhóm cắt một khoảng trống bên trên tủ kính để không khí tuần hoàn liên tục (tránh trường hợp không khí tuần hoàn kém, không giải nhiệt được cho môi chất, máy nén hút về cao và xảy ra hiện ngắt máy nén và ngừng chạy máy). Phương trình cân bằng nhiệt cho máy lạnh: Qth + Qk = Lmn + Qo (*) Với Qth – nhiệt lượng thu hồi sau quạt dàn nóng; Qk – nhiệt lượng thải vào môi trường diễn ra ở tháp giải nhiệt; Lmn – công máy nén; Qo – nhiệt lượng nhận được từ nguồn lạnh. Thiết lập sơ đã nguyên lý hoạt động của máy lạnh, từ đó thu hồi một phần nhiệt lượng thải ra của môi chất lạnh trong thiết bị ngưng tụ để làm nóng tủ kính qua việc dẫn nhiệt từ ống gió. Qua đó gia nhiệt không khí trong tủ kính để làm tác nhân sấy quần áo.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Mô Hình Tủ Sấy Quần Áo Điều Hòa

Trong nghiên cứu này, nhóm đã sử dụng hệ thống điều hòa không khí loại tách rời và một tủ sấy quần áo được làm bằng kính. Hệ thống điều hòa không khí sử dụng môi chất R-32. Thực nghiệm được tiến hành đo đạc bằng cảm biến nhiệt độ loại thường. Mô hình chạy thực ngiệm tủ sấy quần áo tận dụng nhiệt thải từ điều hòa không khí loại tách rời. Vật liệu sấy là quần áo với nhiều loại chất liệu khác nhau. Được lắp đặt tại xưởng thực hành bá mô Kỹ thuật Nhiệt trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp.

4.1. Kết Quả Thực Nghiệm Phân Tích Hiệu Quả

Mô hình tủ sấy quần áo tận dụng nhiệt thải từ điều hòa không khí loại tách rời. Vật liệu sấy là quần áo với nhiều loại chất liệu khác nhau. Được lắp đặt tại xưởng thực hành bá mô Kỹ thuật Nhiệt trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp. Kết quả thực nghiệm thu được từ lúc 9h30-11h30, ngày 21/7/2020 được thể hiện trên đã thị.

4.2. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Quá Trình Thu Hồi Nhiệt

Với công thức () có thể nhận thấy lượng nhiệt tỏa ra từ thiết bị ngưng tụ là khá lớn, nó bằng nhiệt lượng thu vào từ dàn lạnh cộng với công tiêu thụ cho máy nén []. Vì vậy, nhằm tiết kiệm năng lượng, nhóm sử dụng một phần lượng nhiệt thừa mà thiết bị ngưng tụ thải ra để cung cà nhiát cho tủ kính, nhưng mặt khác phải đảm bảo hệ thống máy lạnh vẫn hoạt động bình thường. Chỉ sá hiáu quÁ năng l°ÿng căa máy l¿nh thu hãi nhiát (η) đ°ÿc tính nh° sau: Từ công thức chỉ sá năng l°ÿng, nhóm nghiên cứu nhÁn thÃy giá trị η căa môi chÃt l¿nh càng cao khi nhiát đá ng°ng tā càng thÃp [**]. Ành h°ãng căa lo¿i môi chÃt l¿nh và nhiát đß cußi tÅm nén: Môt chÃt l¿nh mà nhóm nghiên cứu đang sử dāng là R32, vßi máy l¿nh có công suÃt 2 HP.

V. Tổng Kết Tính Khả Thi Tiềm Năng Phát Triển

Việc sử dụng nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ để gia nhiệt tủ kính phục vụ cho sấy là hợp lý về mặt năng lượng và bảo vệ môi trường. Ngoài ra, nhiệt độ không khí trong tủ kính tăng đến giới hạn cho phép (tùy vào vật liệu sấy và hơi trích từ thiết bị ngưng tụ) nhưng vẫn thấp hơn nhiệt độ ngưng tụ của môi chất, quá trình hoạt động của máy lạnh vẫn không ảnh hưởng gì đáng kể vì trong mô hình có rơle nhiệt độ bảo vệ máy nén. Việc ứng dụng máy lạnh để sấy quần áo phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt mang lại hiệu quả thiết thực cho xã hội, đặc biệt trong việc giảm thiểu tiêu thụ năng lượng điện, làm giảm phân tán sợi vi nhựa và góp phần bảo vệ môi trường. Việc kết hợp giữa điều hòa không khí và sấy vẫn là một hướng nghiên cứu có tiềm năng trong tương lai, khi mà thái đại công nghiệp phát triển mạnh thì yêu cầu về tiết kiệm năng lượng trong các thiết bị gia nhiệt nói chung, thiết bị sấy nói riêng ngày càng cần thiết.

5.1. Đánh Giá Hiệu Quả Tiết Kiệm Năng Lượng

Việc sử dụng nhiệt thải từ thiết bị ngưng tụ để gia nhiệt tủ kính phục vụ cho sấy là hợp lý về mặt năng lượng và bảo vệ môi trường. Ngoài ra, nhiệt độ không khí trong tủ kính tăng đến giới hạn cho phép (tùy vào vật liệu sấy và hơi trích từ thiết bị ngưng tụ) nhưng vẫn thấp hơn nhiệt độ ngưng tụ của môi chất, quá trình hoạt động của máy lạnh vẫn không ảnh hưởng gì đáng kể vì trong mô hình có rơle nhiệt độ bảo vệ máy nén. Việc ứng dụng máy lạnh để sấy quần áo phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt mang lại hiệu quả thiết thực cho xã hội, đặc biệt trong việc giảm thiểu tiêu thụ năng lượng điện, làm giảm phân tán sợi vi nhựa và góp phần bảo vệ môi trường.

5.2. Hướng Nghiên Cứu Phát Triển Trong Tương Lai

Việc kết hợp giữa điều hòa không khí và sấy vẫn là một hướng nghiên cứu có tiềm năng trong tương lai, khi mà thái đại công nghiệp phát triển mạnh thì yêu cầu về tiết kiệm năng lượng trong các thiết bị gia nhiệt nói chung, thiết bị sấy nói riêng ngày càng cần thiết. Mặc dù, mô hình chế tạo còn gặp nhiều vấn đề trong lúc chạy máy nhưng nhóm nghiên cứu vẫn đo thông số và thực hiện đầy đủ. Trong quá trình nghiên cứu, nhóm đã thực hiện và đưa ra hiệu quả năng lượng sau quá trình tính toán mô phßng dựa vào các điều kiện thực tiễn chạy máy : nhiệt độ đầu vào của môi chất làm lạnh, công suất của máy nén, ngưng tụ và bay hơi cũng như các thông số tính toán khác. Từ đây, nguồn năng lượng này trao đổi cho việc cung cấp cho tủ sấy thay vì phải dùng điện trở hoặc nguồn năng lượng khác.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN NGHIÊN CỨU TÍNH HIỆU QUẢ VIỆC TẬN DỤNG NHIỆT THẢI TỪ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ HAI KHỐI ĐỂ SẤY QUẦN ÁO Mà SỐ: SV2020-150 SKC 0 0 7 3 5 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 11/2020 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG Đ¾I HæC S¯ PH¾M KỸ THUÀT TP. HCM BÁO CÁO TàNG K¾T ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU KHOA HæC CĂA SINH VIÊN ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU TÍNH HIàU QUÀ VIàC TÀN DĀNG NHIàT THÀI TĆ Hà THÞNG ĐIÀU HÒA KHÔNG KHÍ HAI KHÞI Đ SÂY QUÄN ÁO SV2020-150 Chă nhiám đÁ tài: Nguyßn D°¢ng TuÃn MSSV: 16147105 Thành phß Hß Chí Minh, Tháng 11 năm 2020 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG Đ¾I HæC S¯ PH¾M KỸ THUÀT TP. HCM BÁO CÁO TàNG K¾T ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU KHOA HæC CĂA SINH VIÊN ĐÀ TÀI NGHIÊN CĄU TÍNH HIàU QUÀ VIàC TÀN DĀNG NHIàT THÀI TĆ Hà THÞNG ĐIÀU HÒA KHÔNG KHÍ HAI KHÞI Đ SÂY QUÄN ÁO SV2020-150 Thuác nhóm ngành khoa học: SV thực hián: Nguyßn D°¡ng TuÃn Nam, Nữ: Nam Dân tác: Kinh Lßp, Khoa: 16147CL3, Khoa đào t¿o chÃt l°ÿng cao Năm thứ : 4 / 4 Ngành học: Công nghá Kā thuÁt Nhiát SV thực hián: Lê Thị Ngọc Hân Nam, Nữ: Nữ Dân tác: Kinh Lßp, Khoa: 16147CL2, Khoa đào t¿o chÃt l°ÿng cao Năm thứ : 4 / 4 Ngành học: Công nghá Kā thuÁt Nhiát Ng°ái h°ßng d¿n: TS.

Nguyßn Xuân Viên TP Hã Chí Minh, Tháng 11 Năm 2020 Trang 1 TR¯àNG ĐH S¯ PH¾M KĀ THUÀT CÞNG HOÀ Xà HÞI CHĂ NGHĨA VIàT NAM THÀNH PHà Hâ CHÍ MINH Đßc lÁp - Tā do - H¿nh phúc Đ¡N Vä BÀN GIÀI TRÌNH CHâNH SĈA BÁO CÁO TàNG K¾T ĐÀ TÀI NCKH SINH VIÊN 1. Tên đề tài: <Nghiên cứu tính hiáu quÁ căa viác tÁn dāng nhiát thÁi từ há tháng điều hòa không khí hai khái để sÃy quần áo= 2. Họ và tên chă nhiám: Nguyßn D°¡ng TuÃn 4. Họ và tên GVHD: TS.

Nguyßn Xuân Viên 5. Đ¡n vị công tác: Tr°áng Đ¿i Học S° Ph¿m Kā ThuÁt Thành Phá Hã Chí Minh 6. GiÁi trình chỉnh sửa báo cáo tổng kết đề tài: Nßi dung góp ý căa Hßi đßng K¿t quÁ chãnh sĉa, bá sung Ghi chú TT (2) (3) (4) Nên bổ sung lọc bāi trong há 01 Māc 2.4 – Trang 29 tháng sÃy Ghi chú: (2): Liát kê tóm tắt các ý kiến đóng góp căa Hái đãng. (3): Ghi rõ các nái dung chỉnh sửa và ghi rõ trang đã đ°ÿc chỉnh sửa.

HCM, ngày 03 tháng 11 năm 2020 GiÁng viên h°ßng d¿n Chă nhiám đÁ tài (Ký và họ tên) (Ký và họ tên) Trang 2 Bà GIÁO DĀC VÀ ĐÀO T¾O TR¯àNG ĐH S¯ PH¾M KỸ THUÀT TP HCM THÔNG TIN K¾T QUÀ NGHIÊN CĄU CĂA ĐÀ TÀI 1. Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cąu tính hiáu quÁ viác tÁn dāng nhiát thÁi tć há thßng điÁu hòa không khí hai khßi đà sÃy quÅn áo - Chă nhiám đề tài: Nguyßn D°¡ng TuÃn Mã sá SV: 16147105 -Lßp: 161471CL3 Khoa: Đào t¿o chÃt l°ÿng cao - Thành viên đề tài: Stt Họ và tên MSSV Lßp Khoa 1 Nguyßn D°¡ng TuÃn 16147105 16147CL3 ĐT ChÃt l°ÿng cao 2 Lê Thị Ngọc Hân 16147025 16147CL2 ĐT ChÃt l°ÿng cao - Ng°ái h°ßng d¿n: Tiến Sĩ. Nguyßn Xuân Viên 2. Māc tiêu đÁ tài: Nghiên cứu tổng quan, phân tích hiáu quÁ viác tÁn dāng nhiát thÁi ra từ há tháng điều hòa không khí hai khái để sÃy quần áo.

Tính mßi và sáng t¿o: Nghiên cứu sử dāng năng l°ÿng thừa từ thiết bị ng°ng tā căa há tháng điều hòa không khí hai khái để sÃy quần áo, góp phần tái sử dāng năng l°ÿng mát cách triát để trong điều hòa không khí, từ đó góp phần giÁi quyết bài toán kinh tế trong đái sáng và sÁn xuÃt nói chung và điều hòa không khí nói riêng. K¿t quÁ nghiên cąu: STT Nßi dung nghiên cąu đã thāc hián SÁn phẩm Tā đánh giá 1 Nghiên cứu tổng quan Thuyết Minh Đã hoàn thành 2 Tính toán, phân tích lý thuyết Kết quÁ tính toán Đã hoàn thành 3 Kết hÿp vßi nhóm chế t¿o mô hình Mô hình há tháng sÃy Đã hoàn thành 4 Thực hián đánh giá so sánh kết quÁ Kết quÁ so sánh Đã hoàn thành Trang 3 5. Đóng góp vÁ mặt giáo dāc và đào t¿o, kinh t¿ - xã hßi, an ninh, qußc phòng và khÁ năng áp dāng căa đÁ tài: Đề tài đóng góp sự cÁi thián khÁ năng tái sử dāng năng l°ÿng thừa thÁi ra từ thiết bị ng°ng tā căa há tháng điều hòa không khí hai khái, từ đó giúp giÁm sử dāng năng l°ÿng trong các xí nghiáp nói chung và há dân c° nói riêng, tiết kiám kinh tế sử dāng trong đái sáng và sÁn xuÃt. Ngày 03 tháng 11 năm 2020 SV chåu trách nhiám chính thāc hián đÁ tài Nguyßn D°¡ng TuÃn Trang 4 NhÁn xét căa ng°ái h°ßng d¿n vÁ nhÿng đóng góp khoa hçc căa sinh viên thāc hián đÁ tài :.

Ngày 03 tháng 11 năm 2020 Ng°ái h°ßng d¿n TS. Nguyßn Xuân Viên Trang 5 Mục lục ----------------------------------------------------------------------------------------------- Trang phā bìa. 1 BÁn giÁi trình chỉnh sửa kết quÁ NCKH căa sinh viên. 2 Thông tin kết quÁ nghiên cứu căa đề tài.

3 Ch°¡ng 1: Tổng quan .1 Tính cÃp thiết căa đề tài .3 Tổng hÿp các nghiên cứu liên quan .1 Vai trò căa điều hòa không khí trong sÁn xuÃt .2 Há tháng điều hòa không khí Multi .3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài n°ßc. 14 Ch°¡ng 2 C¡ sã lý thuyết .1 Tính toán lý thuyết chu trình l¿nh .1 Các thông sá làm viác .1 Nhiát đá sôi căa môi chÃt l¿nh T0 .2 Nhiát đá ng°ng tā căa môi chÃt l¿nh Tk .2 Thiết lÁp s¡ đã và chu trình l¿nh .1 Các thông sá ban đầu .2 Nguyên tắc căa điều hòa không khí lo¿i tách rái .2 CÃu trúc sây dựng và tính chiều dày cách nhiát căa tă sÃy .1 CÃu trúc xây dựng .2 Xác định kích th°ßc căa tă sÃy .3 Tổn thÃt nhiát qua bề mặt kính .3 Mát sá ph°¡ng pháp sÃy quần áo hián nay .1 SÃy quần áo bằng ánh nắng mặt trái .2 Ph¡i đã bằng thiết bị sÃy thô s¡.3 Mát sá lo¿i vÁi không đ°ÿc cho vào máy sÃy thông th°áng .4 Công nghá sÃy và vÃn n¿n sÿi vi nhựa .5 Tính toán quá trình sÃy lý thuyết .1 Thông sá đầu vào .2 Kết quÁ tính toán lý thuyết. 30 Ch°¡ng 3 Kết quÁ thực nghiám .1 Mô hình sÃy quần áo .2 Tính toán thực nghiám .1 Thông sá thực nghiám thu đ°ÿc. 32 Ch°¡ng 4 Tính khÁ thi căa viác tÁn dāng nhiát thÁi căa điều hòa không khí .1 Nghiên cứu thực tißn .2 Nghiên cứu cách tÁn dāng nhiát thÁi .3 Quá trình làm viác: .4 Những yếu tá chính Ánh h°ãng đến quá trình thu hãi nhiát.

40 TÀI LIàU THAM KHÀO. 41 Trang 7 Māc lāc hình Ánh ----------------------------------------------------------------------------------------------- Hình 1.1 Máy điều hòa không khí kiểu Muti .2 Cửa hàng giặt sÃy .3 Vị trí lắp đặt máy điều hòa ã khu chung c° .4 CÁnh ph¡i đã theo cách truyền tháng ã mát khu chung c° .5 Lắp đặt máy l¿nh ã chung c° từ thực tế .1 S¡ đã nguyên lý và đã thị căa chu trình l¿nh .2 Mô hình tă sÃy dựng 3D .3 Ph¡i quần áo trực tiếp ngoài trái .4 Mát sá thiết bị sÃy công suÃt nhß .5 SÃy quần áo bằng qu¿t thông th°áng .6 Đã thị biểu dißn các điểm nút căa quá trình sÃy .1 Tă sÃy quần áo kết hÿp vßi điều hòa không khí .2 Đã thị biểu dißn khái l°ÿng quần áo theo thái gian.3 Đã thị biểu dißn nhiát đá sau khi sÃy theo thái gian .4 Bißu dißn đá ẩm theo thái gian .5 Đã thị biểu dißn khái l°ÿng quần áo theo thái gian sÃy .6 Đã thị biểu dißn đá ẩm theo thái gian .7 Đã thị biểu dißn nhiát đá sau khi sÃy theo thái gian .1 Dàn l¿nh và dàn nóng căa mát máy điều hòa không khí. 37 Trang 8 CH¯¡NG 1: TàNG QUAN 1.1 Tính cÃp thi¿t căa đÁ tài Cùng vßi sự phát triển căa khoa học công nghá thì nhu cầu về sử dāng năng l°ÿng ngày càng tăng. Hián nay con ng°ái v¿n phÁi dựa vào nguãn nguyên liáu hóa th¿ch ( than , dầu , khí đát ,&) để cung cÃp năng l°ÿng cho ho¿t đáng sÁn xuÃt, sinh ho¿t&Do mức đá khai thác ngày càng gia tăng nên trong t°¡ng lai sÁn l°ÿng căa các nguãn nguyên liáu trên sẽ giÁm dần và c¿n kiát.

Để đái phó vßi tình tr¿ng này , con ng°ái không còn cách nào khác là phÁi có bián pháp sử dāng tiết kiám nguãn năng l°ÿng hián có và tìm ra nguãn năng l°ÿng mßi để thay thế. Tuy nhiên có mát nguãn năng l°ÿng là nhiát thÁi từ thiết bị ng°ng tā cÁu há tháng điều hòa không khí đang dần lãng phí qua nhiều năm Ánh h°ãng mát phần vào môi tr°áng và hián t°ÿng nóng lên toàn cầu. Trang BBC cho hay, tình hình thế gißi đang ngày nóng h¡n. Theo báo cáo Khí hÁu toàn cầu hàng năm căa C¡ quan QuÁn lý Khí quyển và Đ¿i d°¡ng Quác gia Mā (NOAA), năm 2017 vừa qua là năm có khí hÁu nóng thứ ba trong những năm có khí hÁu nóng nhÃt thế gißi đã đ°ÿc ghi nhÁn kể từ năm 1880 cho đến 2017 - đứng sau năm 2016 (nóng nhÃt) và 2015 (đứng thứ 2), và cũng là năm có khí hÁu nóng nhÃt mà không có sự "góp mặt" căa hián t°ÿng El Nino.

Ành h°ãng từ máy điều hòa đến môi tr°áng là rÃt lßn. Tình tr¿ng này sẽ ngày càng trã nên xÃu đi khi mà thế gißi càng phát triển bao nhiêu thì nhu cầu sử dāng điều hòa cũng tăng theo bÃy nhiêu. Năm 2010, 50 triáu chiếc điều hòa đã đ°ÿc bán ra t¿i Trung Quác, viác kinh doanh điều hòa tăng m¿nh t¿i Ân Đá, ráng h¡n là Châu Á và các quác gia Trung Đông. Nhu cầu sử dāng điều hòa ngày càng tăng d¿n đến há quÁ là nguãn tài nguyên năng l°ÿng toàn cầu sāt giÁm nghiêm trọng, ch°a kể đến tầng ozon cũng bị Ánh h°ãng không kém.

Vì thế hián nay, vÃn đề tái °u hóa và sử dāng năng l°ÿng vào māc đích phāc vā con ng°ái là mái quan tâm hàng đầu, các nhà thiết kế luôn tìm ra cách để tái °u hóa há tháng điều hòa không khí. Vì thế, viác phát triển các há tháng sử dāng năng l°ÿng mát cách tiết kiám trã thành khâu then chát. Vßi māc tiêu làm sao chỉ ra đ°ÿc những bián pháp hữu hiáu nhằm tiết kiám năng l°ÿng có thể ứng dāng trong n°ßc là vÃn đề đang đ°ÿc quan tâm nhiều hián nay căa các nhà khoa học t¿i Viát Nam.