Luận Văn Thiết kế hệ thống điều hòa cho plaza tower

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA CHO PLAZA TOWER – AN ĐÔNG 2


Mục Lục
LỜI NÓI ĐẦU . 1
CHƯƠNG 1:KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ . 2
1.1. Sự hình thành và phát triển của kỹ thuật điều hòa không khí . 2
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới ĐHKK . 3
1.2.1 Độ ẩm 3
1.2.2. Nhiệt độ 4
1.2.3. Dòng không khí chuyển động . 4
1.2.4. Thông gió . 4
1.2.5. Tiếng ồn 6
1.2.6. Các yêu cầu thiết kế khác . 6
1.2.7. Yêu cầu thông gió . 7
CHƯƠNG 2: KHÁO SÁT CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ . 8
2.1. Tổng quan về công trình . 8
2.2. Yêu cầu thiết kế của công trình 9
2.3. Các phương án thiết kế đhkk . 10
2.3.1. Máy điều hòa cửa sổ (window type): . 11
2.3.2. Máy điều hòa tách (split air conditioner): . 12
2.3.3. Hệ thống điều hòa tổ hợp . 13
2.3.4.Hệ thống điều hòa trung tâm nước (water chiller): 14
2.3.5. Hệ thống trung tâm nước giải nhiệt gió 16
2.3.6. Máy điều hòa vrv (variable refrigerant volume) : . 17
2.4. Lựa chọn phương án thiết kế. . 19
2.5. Chon cấp điều hòa không khí 20
CHƯƠNG 3: BIỂU DIỄN QUÁ TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
TRÊN ĐỒ THI T-D TÍNH TOÁN NHIỆT VÀ CHỌN MÁY CHO KHÔNG
GIAN ĐIỀU HÒA. 21
3.1. Thông số tính toán. . 21
3.2. Lý thuyết. 21
3.2. 1. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q
11.
22
3.2.2. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ (Q
21
) . 29
ii
ii
3.2.3. Nhiệt hiện truyền qua vách (Q
22
) 30
3.2.4. Nhiệt hiện truyền qua nền (Q
23
) . 33
3.2.5. Nhiệt hiện toả ra do đèn chiếu sáng (Q
31
) . 34
3.2.6. Nhiệt hiện toả ra do máy móc (Q
32
) . 34
3.2.7. Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa (Q
4
) 35
3.2.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi đem vào (Q
hn, Q
ân
) . 36
3.2.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt (Q
5h, Q
5â
) . 37
3.2.10. Các nguồn nhiệt khác (Q
6
) . 38
3.3. Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí 62
3.3.1. Thành lập sơ đồ điều hòa không khí 62
3.3.2. Tính toán sơ đồ điều hòa không khí. 66
3.3.2.1. Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện: . 66
3.3.2.2. Hệ số nhiệt hiện phòng rshf ( room sensible heat factor) 
hf
. 66
3.3.2.3. Hệ số nhiệt hiện tổng gshf (grand sensible heat factor) 
ht
. 67
3.3.2.4. Hệ số đi vòng (bypass factor) 
bf
. 68
3.3.2.5. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng eshf (effective sensible heat factor) 
hef
69
3.3.2.6. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị . 70
3.3.2.7. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh . 70
3.3.2.8 tính toán lưu lượng không khí qua các dàn lạnh. 71
3.4. Tính chọn máy và thiết bị . 71
3.4.1. Tính chọnFCU 72
3.4.2. Tính chọnAHU. 73
3.5. Lựa chọn các thiết bị chính của hệ thống 78
3.5.1. Máy làm lạnh nước (chiller) : 78
3.5.2. Các thiết bị xử lý không khí AHU . 85
3.5.3. Các bộ trao đổi nhiệtFCU: 88
3.5.4. Bơm nước giải nhiệt 93
3.5.5. Bơm nước lạnh 93
3.5.6 tháp giảinhiệt. 94
CHƯƠNG 4: THI ẾT KẾ Đ ƯỜNG ỐNG GIÓ CẤP, GIÓ THẢI V À THÔNG GIÓ . 96
4.1. Giới thiệu chung . 96
4.2. Các thiết bị chính trên đường ống gió. 96
4.2.1. Ống gió. . 96
4.2.2. Quạt gió 97
iii
iii
4.2.3. Miệng gió cấp 99
4.2.4. Cácloại van gió. 101
4.3. Tính toán đường ống gió cấp 103
4.3.1. Phương pháp thiết kế đường ống gió 103
4.3.2. Tính toán đường ống 104
4.4. Tính toán thiết kế hệ thống thông gió, hút khói và tăng áp cầu thang . 106
4.4.1 Mô tả hệ thống: 106
4.4.1.1. Hệ thống thông gió. . 106
4.4.1.2. Hệ thống cấp không khí sạch. 107
4.4.1.3. Hệ thống cấp lạnh. . 107
4.4.1.4. Đường ống gió 108
4.5. Tính hệ thống đường cung cấp gió tươi . 110
4.6. Tính toán hệ thống hút khí thải nhà vệ sinh. . 114
4.6.1 Tính cho toilet nam tầng trệt. 114
4.6.2. Tính cho toilet phòng ngủ thuộc khu vực khách sạn. 116
4.6.3. Nguyên lý điều khiển hoạt động của quạt hút toilet xuyên tầng khu khách sạn 119
4.7. Tính toán thông gió tầng hầm . 120
4.7.1. Tính thiết kế hệ thống thông gió tầng hầm. . 120
4.7.2. Hệ thống hút khí thải và hút khói khi có cháy 123
4.7.3. Hệ thống hút khí thải cho tầng hầm: . 123
4.7.4. Hệ thống hút khói cho tầng hầm khi có cháy. . 124
4.7.5. Tính toán tăng áp cầu thang CT1 –CT2 . 127
4.7.6. Tính toán tăng áp cho ct6. ( thoát hiểm cho khu trung tâm thương mại và nhà
hang dịch vụ ) 130
4.7.7. Tính toán h ệ thống tăng áp cho buồng thang đệm (smoke –stopp lobby) . 132
4.7.7.1. Buồng thang đệm 1 . 132
4.7.7.2. Tính tương tự cho buồng thang đệm 2 . 134
4.8. Nguyên lý điều khiển chung của hệ thống . 134
CHƯƠNG 5: TÍNH THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC . 136
5.1. Giới thiệu chung. 136
5.1.1 bơm nước: 136
5.1.2. Các loại van . 137
5.1.3. Thiết bị, phụ kiện hệ thống đường ốngnước: . 137
5.1.4. Lựa chọn vật tư thi công hệ đường ống nước lạnh : . 138
iv
iv
5.2. Lựu chọn sơ đồ hệ thống đường ống nước lạnh 140
5.3. Tính toán thiết kế hệ thống đường ống nước. 141
5.3.1. Tính toán đường ống dẫn nước lạnh. 141
5.3.2. Tính toán đường kính ống giải nhiêt. . 145
5.4. Tính tổn thất áp suất và chọn bơm. . 146
5.5. Bơm nước lạnh. . 148
5.5.2. Bơm thứ cấp: . 149
5.6. Bơm giải nhiệt . 153
5.7. Tính toán đường cấp nước bổ sung cho tháp giải nhiệt . 155
5.8. Chọn hệ thống xử lý nước (water softener). 157
5.9. Tính toán thể tích và chọn bình giãn nở. . 158
CHƯƠNG 6: TỰ ĐỘNG HÓA, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
HỆ THỐNG LẠNH . 160
6.1. Chức năng nhiệm vụ của hệ thống điều khiển. 160
6.1.1. Hệ thống điều khiển. . 160
6.1.2. Hệ thống màn hình hiển thị thông số máy. . 162
6.1.3. Hệ thống bảo vệ. . 164
6.1.4. Van tiết lưu. 165
6.1.5. Chế độ làm việc, nguồn điện sử dụng và các trang bị khác cho hệ máy lạnh
trane. . 165
6.2. Điều khiển chiller và bơm nước lạnh 166
6.2.1. Điều khiển van by-pass 167
6.2.2. Điều khiển hệ thống tháp giải nhiệt. . 169
6.3 nguyên lý điều khiển FCU. 170
6.4. Nguyên lý điều khiển AHU. . 171
6.5. Phương án vận hành hệ thống. 171
6.5.1. Hệ thống điều hoà water chiller. 171
6.5.2. Bảo vệ an toàn hệ thống . 172
6.6. Các công việc bảo trì hệ thống water chiller bao gồm. 174
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 177
1
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây cùng với sựphát triển của kinh tếcảnước ngành
điều hòakhông khí đã có những bước phát triển mạnh mẽcó mặt ởrất nhiều nơi trong
cuộc sống của chúng ta và ngày càng trởnên quen thuộc trong đời sống và sản suất.
Xã hội ngày càng phát triển cuộc sống của con người ngày càng được cải
thiện cùng với xu hướng đóngành điều hòa không khí đã và đang từng ngày đươc
lớn mạnh có mặt ởtrong rất nhiều lĩnh vực nhưkhách sạn, nhà hàng, các dịch vụdu
lịch văn hóa, thểthao, y tế, giáo dục, trên các phương tiện đi lại như ô tô, tàu thủy
Không những vậy ngành điều hòa không khí tiện nghi còn góp sức mình phục vụvà
hỗtrợđắc lực cho sựphát triển kinh tế, nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy
trình công nghệnhư trong nghành sợi, dệt, chếbiến thực phẩm, thuốc lá, in ấn, máy
tính,cơ khí chính xác
Là một sinh viên chuyên ngành công nghệkỹthuật nhiệt lạnh Trường Đại
Học Nha Trang, nhận thức được tầm quan trọng của ngành điều hòa không khí, em
đã được đi tìm hiểu và thực hiện đềtài,” Thiết kếhệthống điều hòa không khí cho
PLAZA TOWER-AN DÔNG 2“ là đềtài cho đồán tốt nghiệp của em.


CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀĐIỀU HÒA KHÔNGKHÍ
1.1. Sựhình thành và phát triển của kỹthuật điều hòa không khí
Đểcân bằng, điều chỉnh không khí trong môi trường sống, từxa xưa con
người đã biết sửdụng biện pháp và tác động vào nó như, đốt lửa sưởi ấm mùa đông,
dùng quạt gió đểlàm mát,hay tìm các hang động ấm cúng để ở, tuy nhiên vẫn chưa
có khái niêm và hiểu biết vềthông gió và điều hòa không khí, mãi tới năm 1845
một bác sỹngười mỹtên John Gorrie đã chếtạo ra máy nén khí đầu tiên đểđiều hòa
không khí cho bệnh viện tư của ông. Chính nhờsựkiện này làm ông nổi tiếng đi
vào lịch sửngành kỹthuật điều hòa không khí, từđó khái niệm vềđiều hòa không
khí được hình thành và ngày càng được nhiều công trình nghiên cứu, tìm hiểu về
điều hòa không khí và ứng dụng của nó trong đời sống. Bởi vậy ngành kỹthuật điều
hòa không khí ngày càng được hoàn thiện và phát triển mạnh mẽcho tới ngày nay
nó chởthành một bộphận không thểthiếu đối với đời sống con người. sựcó mặt
của điều hòa không khí và chất lượng của nó đã trởthành một tiêu chí đểđánh giá
mức độhiện đại và chất lượng của một công trình cũng như cuộc sống ngày nay.
* Định nghĩa
Điều hòa không khí là một phương tiện phục vụcho con người, tạo ra một
môi trường thuận lợi mà trong đó có sựthay đổi các thông số:
Nhiệt độmong muốn : là nhiệt độmà con người cảm thấy dễchịu hay thuận
lợi cho quá trình sản suất sinh hoạt. Thực nghiệm cho thấy con người cảm thấy dễ
chịu ởkhoảng nhiệt độtừ22
0
C ư 27
0
C .
Độ ẩm chấp nhận được tùy theo nhu cầu và mục đích của đối tượng cần điều
hòa mà độ ẩm sẽkhác nhau.
Một hệthống điều hòa không khí có hiệu quảlà nó duy trì được sựcân bằng
thích hợp vềnhiệt độ, độ ẩm và sựluân chuyển của không khí đểtạo ra môi trường
điều hòa thích hợp nhất.
3
* Mục đích
Trong những năm gần đây, cùng với sựphát triển kinh tếđất nước thì ngành
điều hòa hòa không khí ngày càng đóng vai trò quan trọng. nó phục vụcho các phân
xưởng chếtạo kỹthuật cao,cơ khí chính xác,y tế, chếbiến thực phẩm, bưu chính viễn
thông, các dây chuyền công nghiệp hiện đại.Và phục vụcho nhu cầu của con
người.Tất cảđều đươc trang bịhệthông điều hòa không khí đểtạo ra môi trường
nhiệt độvà độ ẩm lý tưởng cho con người tạo cảm giác tiện nghi và thoải mái.
* Ứng dụng
Điều hòa trong sinh hoạt, đời sống : nhà hàng, khách sạn, văn phòng, nhà ở,
hội trường, rạp chiếu phim Đặc biệt trong nghành y tế, văn hóa, du lịch, điều hòa
không khí thay đổi theo mùa, thậm chí thay đổi theo giờtrong một ngày, thay đổi
theo từng vùng dân cư.
Điều hoà trong công nghiệp: được ứng dụng vào việc điều hoà công nghệ như
trong lĩnh vực sản xuất: sợi dệt, thuốc lá, in ấn , phim ảnh, dược liệu, rượu bia
nhằm bảo đảm chất lượng sản phẩm.
Điều hoà không khí gắn liền với các ngành sản xuất: như cơ khí chính xác, kỹ
thuật điện tử vi điện tử, máy tính điện tử, quang học, vi phẫu thuật, kỹthuật quốc
phòng, kỹthuật vũ trụ, bởi vì những máy móc và thiết bịhiện đại chỉcó thểlàm
việc tin cậy, an toàn, đạt hiệu quảcao ởnhiệt độthích hợp.
Điều hoà trong nông nghiệp và chăn nuôi: điều hoà nhiệt độ nhằm tạo điều
kiện khí hậu thích hợp để thúc đẩy sự tăng trưởng, phát triển và đạt năng suất cao .
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới ĐHKK
1.2.1 Độ ẩm
Độ ẩm tương đối cúa không khí quyết định mức độbay hơi nước ra ngoài môi
trường. Qúa trình bay hơi này sẽlàm đối tượng bịbay hơi nước thải nhiệt ra ngoài
dưới dạng nhiệt ẩn. Nếu độ ẩm tương đối của môi trường giảm xuống thì lượng ẩm
bốc ra từcơ thểcàng tăng, điều này có nghĩa con người thải nhiệt ra môi trường
càng nhiều vàngược lại.


Tài Liệu Tham Khảo
1. Nguyễn Đức Lợi(2007) Hướng dẫn thiết kếhệthống điều hòa không khí,
NXB Khoa học và kỹthuật .
2. Lê Chí Hiệp(2001) Kỹthuật điều hòa không khí, NXB Khoa học và kỹ
thuật.
3. Võ Chí Chính –Đinh Văn Thuân(2002 ) Tính toán thiết kếhệthốngđiều
hòa không khí hiện đại, NXB khoa học kỹthuật .
4. Nguyễn Đức Lợi(2008) Giáo trình kỹthuật lạnh, NXB Bách Khoa Hà Nội .
5. Trần Thanh Kỳ(1995) Máy Lạnh, NXB Giáo Dục .
6. Tiêu chuẩn Sinhgapo CP13 năm 1999.
7. Tiêu chuẩn anh BS 5588 –1978.
8. Tiêu chuẩn Viêt Nam TCVN 2622-1995.
9. Catolog TRANE.