Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

35 2.4K 10
Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Trong cuộc sống hiện đại, hệ thống điều hòa không khí là một trong những trang bịkhông thể thiếu trong các tòa nhà văn phòng, khách sạn, nhà hàng, ngân hàng, siệu thị,

Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP TÍCH TRỮ LẠNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ Chương V 5.1 Tổng quan cơng nghệ tích trữ lạnh Trong sống đại, hệ thống điều hịa khơng khí trang bị khơng thể thiếu tòa nhà văn phòng, khách sạn, nhà hàng, ngân hàng, siệu thị, … Để vận hành hệ thống vậy, cần nguồn lượng lớn (chủ yếu điện năng), chiếm đến 70% tổng lượng sử dụng tòa nhà Hình 5.1 Vì nhà cung cấp điện phải lắp đặt máy phát điện công suất lớn cho cơng suất cao điểm thấp điểm máy phát điện non tải, hiệu suất vận hành thấp Hình 5.1 nguồn lượng lạnh tích trữ thành dạng băng mà xứ nóng mong ước Hậu đầu tư gia tăng hoạt động khơng kinh tế Vì nhà cung cấp điện đưa sách giá làm để giảm phụ tải đỉnh chuyển tiêu thụ vào thấp điểm, bình thường theo nguyên lý “san phủ tải đỉnh” SVTH: Hồ Sỹ Nam 101 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Điều giúp nhà cung cấp điện giảm việc đầu tư cho nguồn máy phát điện vận hành chúng cách kinh tế Một phương pháp nhà cung cấp đưa biện pháp “điện ba giá” Đối với người sử dụng điện, để tránh phải trả giá điện cao điểm cần có biện pháp tích cực để giảm sử dụng điện để sản xuất vào cao điểm, tăng sản xuất vào thấp điểm bình thường Về mặt lượng khơng tiết kiệm được, nhiên mặt giảm chi phí lượng điện cho sản xuất cải thiện rõ rệt Như làm để giảm thiểu chi phí điện tiêu thụ cho hệ thống điều hịa khơng khí vấn đề nhiều người quan tâm Để giải vấn đề có nhiều biện pháp, biện pháp để thực việc giảm chi phí lượng sử dụng hệ thống tích trữ lạnh Hình 5.2 giới thiệu dạng Module tích trữ băng Zambia Hình 5.2 Theo số tài liệu cơng nghệ tích trữ lạnh giới quan tâm đến sớm, Mỹ phát triển từ năm 1930, nhiên công nghệ bắt đầu sử dụng rộng rãi vào năm 1970 – 1980 Cơng nghệ tích trữ lạnh thường sử dụng để cấp lạnh cho building cao ốc văn phòng, hội chợ, khu thương mại, siêu thị, bệnh viện, trường hoc, nhà máy chế biến thực phẩm,… Theo Potter – 1994 hệ thống tích trữ lạnh sử dụng có 80% đến 85% hệ thống tích trữ băng, 10% đến 15% tích trữ nước lạnh khoảng 5% hệ thống tích trữ muối eutectic Theo số tài liệu Nhật, năm 1998 có 5566 cơng trình điều hịa khơng khí có sử dụng tích trữ lạnh Hình 5.3 khu đặt bồn tích trữ lạnh Nhật Bản SVTH: Hồ Sỹ Nam 102 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Hình 5.3 Ở Malaysia, họ cho xây dựng hệ thống cung cấp lạnh cho khu vực rộng lớn (áp dụng bình trữ lạnh) Họ xây dựng mạng lưới đường ống dẫn nước lạnh tới hộ tiêu thụ bán lượng (lạnh) cho có nhu cầu (giống cung cấp nước vậy) Hình 5.4 giới thiệu sơ đồ nguyên lý hệ thống tích trữ lạnh điển hình Hình 5.4 Hệ thống lạnh vận hành để tích trữ lượng (lạnh) vào ban đêm (điện giá rẻ) dạng đá, giải phóng nguồn lượng (đá tan chảy) cung cấp lạnh cho hệ thống vào ban ngày (điện giá cao) Quá trình lập lại theo chu kỳ ngày, cụ thể sau: Hệ thống tích trữ lạnh chia thành 02 giai đoạn : Giai đoạn thứ : Là giai đoạn nạp tải vào hệ thống tích trữ lạnh Hệ thống gồm 02 vịng tuần hồn tương đương : SVTH: Hồ Sỹ Nam 103 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP o Vịng tuần hồn thứ nối với Chiller với hệ thống tích trữ lạnh o Vòng thứ hai nối Chiller với hộ tiêu thụ lạnh Hai vòng đặt song song với hệ thống Ở trường hợp thứ hộ tiêu thụ lạnh tải (thường vào ban đêm), ứng với Chiller hoạt động hết công suất, phần tác nhân lạnh trung gian vào hệ thống tích trữ lạnh Tại đây, hệ thống tích trữ lạnh hấp thụ lượng lạnh Giai đoạn thứ : Là giai đoạn xả tải từ hệ thống tích trữ lạnh Trường hợp tải hộ tiêu thụ lạnh lớn tải máy nén cần thiết hoạt động hết công suất, hệ thống tích trữ lạnh xả tải thơng qua tác nhân lạnh trung gian hệ thống để bù vào tải Chiller để đáp ứng đầy đủ tải lạnh cho hộ tiêu thụ Trường hợp sử dụng để ngưng vận hành máy lạnh vào cao điểm, tải lạnh hộ tiêu thụ cung cấp từ hệ thống tích trữ lạnh, nhờ chi phí điện cho hệ thống lạnh giảm đáng kể Ứng với chế độ hoạt động ta có chế độ hoạt động sau : o Chế độ : Vịng tuần hồn bao gồm Chiller hệ thống tích trữ lạnh Đây chế độ nạp tải hồn tồn cho hệ thống tích trữ lạnh, điều xảy hộ tiêu thụ không sử dụng tải o Chế độ : Vịng tuần hồn bao gồm Chiller, hệ thống tích trữ lạnh (nạp tải), hộ tiêu thụ lạnh Điều xảy khi tải hộ tiêu thụ nhỏ tải định mức Chiller Hệ thống tích trữ lạnh hấp thụ lượng phần từ Chiller o Chế độ : Vịng tuần hồn bao gồm Chiller, hệ thống tích trữ lạnh(xả tải), hộ tiêu thụ lạnh Điều xảy tải hộ tiêu thụ nhỏ tải định mức Chiller Bồn trữ lạnh hấp thụ chế độ trước để bù vào tải Chiller đáp ứng đầy đủ cho hộ tiêu thụ o Chế độ : Vịng tuần hồn bao gồm hệ thống tích trữ lạnh hộ tiêu thụ lạnh Đây chế độ xả tải hệ thống tích trữ lạnh, điều xảy ta muốn ngừng máy nén lý tải tiêu thụ nhỏ tải hệ thống tích trữ lạnh có Như vậy, sử dụng nguồn điện giá rẻ để vận hành hệ thống (tích trữ ban đêm), thay vận hành hệ thống cao điểm, (phải trả tiền điện giá cao cao điểm) Do tiết kiệm đáng kể chi phí tiền điện cho việc vận hành hệ thống lạnh Ngoài việc tiết kiệm tiền điện, áp dụng hệ thống từ đầu, cịn tiết kiệm đáng số chi phí ban đầu sau: Đối với cơng trình: o Giảm công suất lắp đặt máy lạnh (từ 30% - 70%) o Giảm số lượng tác nhân lạnh có hại cho môi trường : CFC,HCFC,… SVTH: Hồ Sỹ Nam 104 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP o Giảm công suất tháp giải nhiệt o Giảm công suất nguồn điện - máy biến thế, trạm điện o Giảm kích thước phịng máy, chi phí mặt bằng, nhà xưởng o Tăng khả tin cậy hệ thống giảm kích cỡ đơn giản o Đơn giản hóa hệ thống o Giảm thiểu q trình khởi động cho máy lạnh o Giảm chi phí vận hành o Tăng hiệu suất toàn hệ thống o Cho phép sử dụng điện vào thấp điểm với chi phí thấp Đối với tầm vĩ mơ (quốc gia): o Giảm hiệu ứng nhà kính (do giảm công suất nguồn phát nhà máy nhiệt điện) o Giảm công suất cho nhà máy điện cao điểm o Tăng hiệu suất máy phát o Giúp cân phụ tải hệ thống điện lưới quốc gia Tuy nhiên hiệu suất làm lạnh máy lạnh thấp hoạt động nhiệt độ thấp Nhưng bù lại, chênh lệch giá điện cao (gấp ba lần) việc áp dụng hệ thống mang lại hiệu cao Tại Việt Nam cơng nghệ bắt đầu đưa vào với mục đích tiết kiệm lượng, ví dụ Siêu thị BigC Hải Phịng, nhà máy Dược OPV – Bình Dương, VTV Center Hy vọng tương lai nhà sản xuất xây dựng nhà máy chế tạo cầu nhiệt, bình tích trữ lạnh Việt nam Lúc giá thành giảm, toán thiếu hụt lượng phần giải 5.2 Một số công trình ứng dụng cơng nghệ tích trữ lạnh tiêu biểu giới Trên thực tế chưa có số thống kê cách cụ thể nước giới họ ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh cho cơng trình chiếm tỉ trọng phần trăm tổng phụ tải đỉnh cơng trình Do theo tài liệu [18, trang 31] số tài liệu internet giới có số cơng trình tiêu biểu ứng dụng cơng nghệ tích trữ lạnh vào hệ thống điều hịa khơng khí tung tâm sau: 5.2.1 Ở Pháp: French Ministry of Finance (France) Hình 5.5 giới thiệu bình tích trữ lạnh loại STL – 00 – 448 toàn nhà Prestious SVTH: Hồ Sỹ Nam 105 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Hình 5.5 Tồn nhà sử dụng máy lạnh nước trung tâm (Water Chiller) với công suất máy 1100kW sử dụng loại bình tích trữ lạnh STL-00-448 với cơng suất tích trữ ngày 25000kWh Ta có thơng số kỹ thuật cơng trình sau: - Tiêu thụ lượng ngày: 120000kWh - Nhu cầu tải lạnh cực đại: 9000kW - Năng lượng lạnh tích trữ ngày: 25000kWh - Loại bình tích trữ: STL – 00 – 448 - Số lượng bình tich trữ: Đặc tính kỹ thuật hệ thống tích trữ lạnh cơng trình sau: - Bình tích trữ lạnh sử dụng để đạt yêu cầu tải đỉnh đến 19 Hệ thống tích trữ lạnh gồm bình lắp song song nạp tải vào ban đêm máy làm lạnh trung tâm (Chiller) với công suất 2500kW 5,50C tới -10C - Hệ thống bình tích trữ lạnh cho phép Bộ tài tiết kiệm chi phí vận hành có lượng lạnh dự trữ 5.2.2 Ở Malaysia: a Bệnh viện Serdang Malaysia Hệ thống điều hịa khơng khí bệnh viện kết hợp với bình tích trữ lạnh STL – AC.00 – 400 Thơng số kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí bệnh viện Serdan: - Nhu cầu tải cực đại: 2000tấn lạnh - Năng lượng lạnh trữ ngày: 21096kWh - Thể tích bình tích trữ: 400m3 - Số lượng bình tích trữ: SVTH: Hồ Sỹ Nam 106 Luận văn tốt nghiệp - Đường kính bình tích trữ: 3,4m - GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Chiều dài bình tích trữ: 21m Các đặc tính kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí bệnh viện Serdan: - Hệ thống máy bao gồm hai bình tích trữ lạnh 200m3, với hai máy làm lạnh tung tâm (400tấn lạnh) hai máy làm lạnh trung tâm chạy nước muối (374 tâ1n lạnh) - Bình trích trữ lạnh cung cấp 23% nhu cầu tải cho bệnh viện nạp tải vào ban đêm b Viện nghiên cứu cơng nghệ ngun tử Malaysia: Hình 5.6 giới thiệu bồn tích trữ lạnh loại STL viện nghiên cứu cơng nghệ ngun tử Malaysia Hình 5.6 Các thơng số kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí viện nghiên cứu: - Yêu cầu tải cực đại: 1500tấn lạnh - Tổng lượng tích trữ ngày: 21658,56kWh - Thể tích bình tích trữ STL: 400m3 - Số lượng bình tích trữ: Các đặc tính kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí viện nghiên cứu: - Hệ thống máy gồm bình tích trữ STL đặt đứng (400m3) máy làm lạnh tung tâm nước muối 383tấn lạnh - Bình tích trữ lạnh STL cung cấp khoảng 49% lượng lạnh yêu cầu nạp tải vào ban đêm 5.2.3 Ở Nhật Bản: Nhà máy hóa chất YOKHAICHI – Tokyo Nhật Bản – 1990, sử dụng bình tích trữ lạnh STL-C.00-12 Với lượng lạnh tích trữ ngày 660kWh 5.2.4 Ở Đức: SVTH: Hồ Sỹ Nam 107 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Cao ốc văn phịng Frankfurt - 1985 có sữ dụng bình tích trữ lạnh STL-00-70 với cơng suất tích trữ ngày 4000kWh Hình 5.7 bồn tích trữ lạnh STL -00 -70 chuẩn bị lắp đặt Cao ốc văn phịng Frankfurt Hình 5.7 5.2.5 Ở Mỹ: Cơng trình LYNWOOD JAIL Los Angless (USA) – 1998, sử dụng bình tích trực lạnh STL –AC.00 – 600 với cơng suất tích trữ ngày là: 33000kWh 5.2.6 Ở Đài Loan: Cơng trình 1: National Taiwan University Hospital Dyn – 1080x9 (sets) Cơng trình 2: National Kaohsiung First University of Science and Technology Dyn – 900x6 (sets) Cơng trình 3: Kusan University Dyn – 815x5 (sets) Đài Loan nước phát triển công nghệ sản xuất bồn tích trữ băng sử dụng ống thép ống đồng chịu áp lưc cao (>12bar) Một công ty chuyên thi công lắp đặt hệ thống bổn tích trữ dạng cho biết họ thi đơng số cơng trình lớn sau: SVTH: Hồ Sỹ Nam 108 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Cơng trình 4: Ren – Building, ministry of transportation and communications Dyn – 225x28 (sets) Cơng trình 5: Cơng trình 6: Center of Sounth Taiwan Science Park Administration National Taiwan University of Arts Dyn – 815x4 (sets) Dyn – 1250x2 (sets) Nhận xét: Qua thơng tin, hình ảnh, thơng số ứng dụng cơng nghệ tích trữ lạnh ta thấy cơng nghệ ứng dụng rộng rãi từ sớm không áp dụng vào lĩnh vực với mục đích điều hịa khơng khí mà cịn áp dụng vào cơng trình khác với nhiều mục đích khác 5.3 Cơ sở ứng dụng nguyên lý hoạt động hệ thống tích trữ lạnh Theo tài liệu [10] nguyên lý chung hệ thống tích trữ lạnh tích trữ lạnh nhiều dạng: nước lạnh, băng,…lúc hệ thông chế độ phụ tải thấp, giá điện rẽ giải phóng lạnh cung cấp cho hệ thống chế độ phụ tải cao, điện giá cao Nhìn chung cơng nghệ tích trữ lạnh có ý nghĩa giảm chi phí lượng cho hệ thống tập trung lượng dạng tích trữ  Về phương pháp tích trữ lạnh thường sử dụng hai phương pháp sau:  Tích trữ tồn phần Là phương pháp tích trữ mà vào lúc cao điểm 100% tải cơng trình cung cấp hệ thống bồn tích trữ lạnh, hệ thống Chiller lúc tạm thời ngưng làm việc  Tích trữ phần Là phương pháp tích trữ mà vào lúc cao điểm cung cấp tải cho cơng trình thực đồng thời hệ thống Chiller hệ thống bồn tích trữ lạnh o Tích trữ phân kiểu san tải Ở phương pháp kích thước giá thành Chiller, bồn tích trữ lạnh thiết kế mức tối thiểu đáp ứng tải đỉnh o Tích trữ phần kiểu giới hạn tải yêu cầu SVTH: Hồ Sỹ Nam 109 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Phương pháp kết hợp phương pháp tích trữ tồn phần tích trữ phần kiểu san tải  Về cơng nghệ, có ba sơ đồ sử dụng:  Tích trữ lạnh dùng nước lạnh: Loại cịn gọi tích trữ dạng nhiệt dung riêng hay nhiệt hiện, (nhiệt dung riêng nước Cp=4,18kJ/kg) Nhờ vào phân tầng hai khối nước lạnh nước ấm tách biệt biệt bồn tích trữ lạnh Khối nước có nhiệt độ cao phía đỉnh bồn chứa  Tích trữ lạnh dùng băng: Loại sử dụng nhiệt ẩn nhiệt nên khả tích trữ lượng băng gấp lần nước Dựa vào nhiệt độ đông đặc tạo băng nước khoảng 00C, ta sử dụng số cơng nghệ tạo băng để tích trữ lạnh thu kết khả quan o Tich trữ băng dạng tĩnh Trong trình tạo băng băng bám bên ngồi ống, cịn xả băng thì chất tải lạnh di chuyển bên bên ống  Băng tan chảy bên ngồi ống Trong cơng nghệ tích trữ băng dạng tĩnh – băng tan chảy bên ngồi ống cịn hai sơ đồ là: - Làm lạnh trực tiếp tác nhân lạnh - Làm lạnh gián tiếp chất tải lạnh Tích trữ băng dạng loại băng tan chảy bên ngồi ống ngun lý sau: - Lúc nạp tải cho bồn tích trữ chất tải lạnh mơi chất lạnh chạy bên ống làm lạnh nước bên ống đóng băng hết thơi - Sau đó, lúc xả tải nước khoảng 120C cho chảy vào bồn tích trữ làm tan băng, nhiệt độ nước giảm xuống đạt khoảng 70C đem ngồi tới hộ sử dụng Hình 5.8 mơ tả q trình hình thành tan băng bên ngồi ống SVTH: Hồ Sỹ Nam 110 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Hình 5.19 Trường hợp sử dụng để ngưng vận hành máy lạnh vào cao điểm, tải lạnh hộ tiêu thụ cung cấp từ hệ thống tích trữ lạnh, nhờ chi phí điện cho hệ thống lạnh giảm đáng kể 5.5.2 Phương pháp tích trữ phần Theo tài liệu [10] hệ thống này, bồn tích trữ lạnh cung cấp phần để đáp ứng cho hệ thống tải đỉnh Phần cịn lại máy lạnh cung cấp Vì máy lạnh phải hoạt động liên tục để vừa tích trữ lạnh vừa cung cấp lạnh đáp ứng đủ phụ tải Hệ thống tích trữ chia làm hai loại: o Chế độ nạp tải: Chế độ nạp tải phương pháp tích trữ lạnh phần trình bày sơ đồ hình 5.20 Thường phương pháp vậy, toàn phần hay phần chế độ nạp tải thường bố trí vào lúc thấp điểm, tức lúc có giá điện thấp hay thấp lúc hộ tiêu thụ khơng tiêu thụ tải lạnh Lúc sơ đồ, hệ thống cịn có Chiller bồn tích trữ lạnh làm việc Chiller cung cấp tải lạnh cho bồn tích trữ để nạp tải lạnh vào bồn Để hoạt động sơ đồ ta có van ngả mở hết, có van ngả số (5) đóng để mơi chất tải lạnh khơng theo đường Chiller mà theo đường có van ngả số (4) vào bồn tích trữ lạnh, nạp tải cho bồn tích trữ Sau qua van ngã số (3) để Chiller Cịn bơm hệ thống (bơm (1)) lúc ngưng hoạt động để khơng cho mơi chất tải lạnh vào hộ tiêu dùng bơm (2) hoạt động SVTH: Hồ Sỹ Nam 121 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Hình 5.20 o Chế độ xả tải: Hình 5.21 Chế độ xả tải phương pháp tích trữ lạnh phần trình bày sơ đồ hình 5.21 SVTH: Hồ Sỹ Nam 122 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Lúc hệ thống Chiller thiết kế có cơng suất nhỏ lại cho chạy liên tục Khi Chiller cung cấp phụ tải lạnh cho hộ tiêu thụ mà không đủ tải lạnh từ bồn tích trữ lạnh tự động xả tải cung cấp lượng phụ tải bị thiếu cho hộ tiêu thụ Nghĩa vừa Chiller cung cấp, vừa bồn tích trữ xả tải kết hợp với để cung cấp đủ tải lạnh cho hộ tiêu thụ cách tự động hợp lý Lúc đa số lúc cao điểm nên việc cho Chiller chạy công suất nhỏ lại cho bồn tích trữ xả tải cung cấp bổ sung phần thiếu hụt Chiller giảm hồn tồn có lợi Vừa tiết kiệm tiền điện, vừa giúp cần băng hệ thống lưới điện quốc gia trình bày đầu chương o Trích trữ phần kiểu san tải: Ở phương pháp này, kích thước giá thành Chiller, bồn tích trữ thiết kế mức tối thiểu đảm bảo đáp ứng đủ phụ tải đỉnh Chiller hoạt động chế độ đầy tải ngày, yêu cầu phụ tải thấp, Chiller vừa cấp lạnh vừa tích lạnh, lúc u cầu phụ tải cao phần thiếu hụt bù đắp hệ thống tích tữ lạnh Hệ thống sử dụng phương pháp lý tưởng nơi có khuyến khích giá điện cho phụ tải thay đổi điều độ, mức độ chênh lệch tải đỉnh tải trung bình cao thời gian có tải đỉnh lớn o Tích trữ phần kiểu giới hạn tải yêu cầu: Phương pháp mức trung gian tích trữ tồn phần tích trữ phần kiểu san tải Chiller hoạt động liên tục thời gian tải đỉnh Chiller làm việc chế độ non tải Hệ thống sử dụng phương pháp tích trữ lạnh phần dịch chuyển phụ tải giá thành đầu tư thấp, thiết bị chiếm diện tích hệ thống tích trữ tồn phần thường lựa chọn 5.6 Các cơng nghệ tích trữ lạnh sơ đồ diễn giải 5.6.1 Cơng nghệ tích trữ lạnh dùng băng: Trong mục 5.3 ta thấy cơng nghệ tích trữ lạnh dùng băng phân làm loại là:  Tích trữ băng dạng tĩnh  Tích trữ băng dạng động  Tích trữ băng dạng bột băng  Tích trữ băng dạng nỗi Nhưng khuôn khổ luận văn ta tìm hiểu, nghiên cứu cơng nghệ tích trữ lạnh dùng băng dạng tĩnh, số dạng công nghệ tích trữ dùng băng nói 5.6.1.1 Tích trữ băng dạng tĩnh (Ice – on – Pipe) SVTH: Hồ Sỹ Nam 123 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Các hệ thống tích trữ băng cịn gọi hệ thống Ice – on – pipe, nghĩa trình tạo băng, băng hình thành bề mặt ống trình tan băng chất tải lạnh di chuyển bên bên ống a Băng tan chảy bên ống Hình 5.22 Quá trình tạo băng sảy nước hồi từ phụ tải lạnh chảy qua bề mặt ống trao đổi nhiệt với tác nhân lạnh bay hặc chất tải lạnh bên ống Hình 5.22 mơ tả ngun lý tích trữ lạnh (hình thánh tan) theo công nghệ băng tan chảy bên ngồi ống Bồn tích trữ lạnh loại gồm dàn lạnh đặt chìm bể nước, chất tải lạnh nhiệt độ thấp chảy ống Chất tải lạnh thường sử dụng Etylen Glycol, nồng độ từ 25 ÷ 40% o Ở chế độ nạp tải (sản xuất băng): Glycol Chiller lạnh làm lạnh xuống đến nhiệt độ khoảng – 70C, lúc Glycol vào dàn lạnh bồn tích trữ, băng bắt đầu hình thành bề mặt ống dày dần lên o Ở chế độ xả tải (làm tan băng): Nước hồi từ hộ tiêu thụ làm lạnh tùy thuộc vào phương thức vận hành, nước khỏi bồn tích trữ có nhiệt độ khoảng – 70C đưa đến cấp lạnh cho hộ tiêu thụ  Làm lạnh trực tiếp tác nhân lạnh Thiết bị bay làm ống thép đặt chìm vào bồn tích trữ, bên ống nước khoảng 120C chảy qua, bên tác nhân lạnh bay hơi, lớp băng tạo bề mặt ống dày từ 20 ÷ 40mm Khoảng cách ống thép đủ rộng lớp băng tạo bề mặt ống khơng bị dính với tránh tình trạng nghẽn đường nước tuần hồn qua bồn tích trữ o Chế độ nạp tải: SVTH: Hồ Sỹ Nam 124 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Vào lúc phụ tải cơng trình giảm xuống khơng cần tới tải lạnh ( vào ban đêm) van (5) bơm nước lạnh ngừng hoạt động Lúc nước xung quanh có nhiệt độ khoảng 120C tác nhân lạnh chảy ống bay làm lạnh lượng nước chưa bồn đơng thành đá hồn tồn Bơm tuần hồn (9) hoạt động để tăng tuần hoàn nước từ lên trên, từ xuống để nhằm tăng trình trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Khi nước bồn gần đơng đá hồn tồn khơng cịn nước để bơm nên cơng tắc dịng chảy (10) ngắt mạch cho bơm Chiller ngừng hoạt động Lúc nhiệt độ tác nhân lạnh đầu hút máy nén giảm xuống đến khoảng – C , áp suất đầu hút đầu đẩy máy nén giảm làm cho tỷ số nén máy nén bị giảm xuống khơng thích hợp với số dòng máy nén máy nén piston o Chế độ xả tải: Nếu phương pháp tích trữ tồn phần trình bày phần trên: lúc xả tải, hệ Chiller (1) tạm thời ngừng hoạt động bồn tích trữ lạnh hoàn toàn tự thân cung cấp phụ tải cho hộ tiêu thụ Lúc nước lạnh khoảng 120C bơm nước lạnh (4) bơm đẩy qua van vào bồn tích trữ, nước làm tan băng nhiệt độ nước giảm xuống cịn khoảng 3÷ 60C đưa cấp lạnh cho hộ tiêu thụ Trong lúc bơm nước tuần hồn (9) hoạt động để tăng trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Nếu phương pháp tích trữ lạnh phần trình bay trên: Lúc xả tải, hệ Chiller bồn tích trữ lạnh đồng thời làm việc Chiller hoạt đồng để đưa môi chất lạnh chạy vào dàn lạnh bồn nhằm cung cấp lạnh cho dàn lạnh Cịn phía bồn tích trữ van (5) mở, bơm nước lạnh (4) hoạt động đưa nước khoảng 120C qua van (5) vào bồn tích trữ Tại nước vừa lấy lạnh từ tan băng có sẵn bồn đồng thời nước lại cung cấp lạnh từ phía dàn lạnh Sau nhiệt độ nước giảm xuống cịn khoảng 3÷60C đưa cấp lạnh cho hộ tiêu thụ Trong lúc bơm nước tuần hồn (9) hoạt động để tăng trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Để tăng trình trao đổi nhiệt nước băng, hoạt động bơm nước lạnh tuần hồn (9) cịn có hệ thống khí nén dùng để sục vào bể Hệ thống tích trữ băng tan chảy bên ống làm lạnh trực tiếp tác nhân lạnh đầu tư tốn kém, lượng băng chiếm khoảng 50% dung tích bồn chứa bồn chứa chiếm nhiều không gian Mặt khác trình tạo băng tỷ số nén giảm sử dụng máy nén trục vít lý tâm phù hợp máy nén piston Hình 5.23 sơ đồ nguyên lý hệ thống tích trữ băng tan chảy bên ống làm lạnh trực tiếp tác nhân lạnh Máy nén – bình ngưng Phụ tải lạnh Van tiết lưu Tháp giải nhiệt Bồn tích trữ băng Bơm nước giải nhiệt SVTH: Hồ Sỹ Nam 125 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Bơm nước lạnh Bơm nước tuần hồn Van chặn 10 Cơng tác dịng chảy Hình 5.23  Làm lạnh gián tiếp tác nhân lạnh Trong cấu tạo bồn tích trữ loại dàn lạnh chiếm khoảng 10% dung tích bồn chứa, 10% chừa chỗ cho nước giản nỡ, số lại chỗ chứa nước chất tải lạnh thường sử dụng dung dịch hỗn hợp nước – Etylen Glycol, nồng độ từ 25 ÷ 40%, theo số tính tốn thực tế hỗn hợp nước – Etylen Glycol để tối ưu nên chọn 75% H20 25% Glycol Khác với hệ thống trên, hệ thống bên ống thép tác nhân lạnh bay mà chất tải lạnh làm lạnh nước Chất tải lạnh Etylen Glycol với nồng độ khoảng Hệ thống tác nhân lạnh không bay trực tiếp mà sử dụng chất tải lạnh làm trung gian nên lý thuyết, nhiệt độ bay tác nhân lạnh thấp bình thường SVTH: Hồ Sỹ Nam 126 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP dẫn tới suất lạnh giảm so với phương pháp bay trực tiếp từ tác nhân lạnh Để khắc phục điều dàn lạnh phải tăng diện tích trao đổi nhiệt giảm bề dày lớp băng o Chế độ nạp tải: Cũng tương tự phương pháp trên, vào lúc nhu cầu hộ tiêu thụ xuống hay khơng cần cung cấp cho hộ tiêu thụ ( vào ban đêm) Etylen Glycol Chiller làm lạnh xuống đến nhiệt độ khoảng -6 ÷ -30C, sau bơm tuần hoàn chất tải lạnh (2) đẩy qua dàn lạnh nằm bồn tích trữ Lúc van (4a) mở, van (4b, 4c, 4d, 4e) đóng Lúc nước bồn tích trữ bắt đầu hình thành băng bám bề mặt ống dày dần lên, lúc nhiệt độ chất tải lạnh đường ống giảm xuống dần Quá trình tạo băng dừng lại lượng nước bồn cạn kiệt công tắc dòng chảy (11) ngắt mạch cho bơm (10) hệ Chiller (1) ngưng hoạt động Chiều dày lớp băng phụ thuộc vào yêu cầu kết cấu hệ thống o Chế độ xả tải: Nếu hệ thống sử dụng phương pháp tích trữ lạnh tồn phần lúc xả tải hệ Chiller (1) tạm thời ngừng hoạt động bồn tích trữ lạnh hồn tồn tự thân cung cấp phụ tải cho hộ tiêu thụ Lúc nước lạnh khoảng 120C bơm nước lạnh (5) bơm đẩy qua van (4c) vào bồn tích trữ, nước làm tan băng nhiệt độ nước giảm xuống cịn khoảng 5÷70C đưa cấp lạnh cho hộ tiêu thụ Trong lúc van (4e) đóng bơm nước tuần hoàn (10) hoạt động để tăng trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Nếu hệ thống dụng phương pháp tích trữ lạnh phần lúc xả tài hệ Chiller (1) bồn tích trữ lạnh đồng thời hoạt động Chiller hoạt đồng để đưa chất tải lạnh chạy qua van (4a) vào dàn lạnh bồn nhằm cung cấp lạnh cho dàn lạnh, lúc van (4b) đóng hay mở cịn tùy thuộc vào nhu cầu tính tốn tỷ lệ cấp tải lạnh Chiller bồn tích trữ lạnh chúng làm việc đồng thời Còn phía bồn tích trữ van (4c, 4d) mở, bơm nước lạnh (5) hoạt động đưa nước khoảng 120C qua van (4c, 4d) vào bồn tích trữ Tại nước vừa lấy lạnh từ tan băng có sẵn bồn đồng thời nước lại cung cấp lạnh từ phía dàn lạnh Sau nhiệt độ nước giảm xuống cịn khoảng 5÷70C đưa cấp lạnh cho hộ tiêu thụ Trong lúc van (4e) đóng, bơm nước tuần hồn (10) hoạt động để tăng trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Nếu chế độ xả tải mà vào lúc lý đó, hệ thống tích trữ lạnh chưa thể cung cấp tải lạnh cho hộ tiêu thụ (thí dụ ngày hôm trước xài hết kiệt, đến tối lại bị điện nên không nạp tải cho bồn tích trữ được) lúc tồn lực dựa vào Chiller Chiller hoạt động đưa chất tải lạnh thông qua van (4b) tới bình trao đổi nhiệt (tương tự bình bay hơi), sảy trình tao đổi nhiệt chất tải lạnh etylen Glycol khoảng -6 ÷ -30C nước lạnh từ hộ tiêu thụ có nhiệt độ khoảng 120C Sau trao đổi nhiệt nhiệt độ nước hạ xuống cịn khoảng 5÷70C, qua van (4e) bơm nước lạnh (5) đẩy tới hộ thiêu thụ Trong lúc SVTH: Hồ Sỹ Nam 127 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP van (4c, 4d) tạm thời trạng thái đóng, cịn van (4a) cho mở để nạp tải cho bồn tích trữ lạnh mức mở van tùy theo mức phụ tải cần cung cấp cho hộ tiêu thụ bồn tích trữ bơm nước tuần hồn (10) hoạt động để tăng trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Hình 5.24 Do hệ thống tác nhân lạnh không bay trực tiếp mà sử dụng chất tải lạnh trung gian nên lý thuyết nhiệt độ bay tác nhân lạnh thấp bình thường dẫn đến suất lạnh giảm so với phương pháp bay tác nhân lạnh trực tiếp Để khắc phục điều này, dàn lạnh phải tăng diện tích trao đổi nhiệt giảm bề dày lớp băng Để tăng trình trao đổi nhiệt nước băng, hoạt động bơm nước lạnh tuần hồn (10) cịn có hệ thống khí nén dùng để sục vào bể Hình 5.24 sơ đồ nguyền lý tích trữ băng tan chảy bên ống làm lạnh gián tiếp chất tải lạnh Glycol Chiller Phụ tải lạnh Bơm tuần hoàn chất tải lạnh Tháp giải nhiệt SVTH: Hồ Sỹ Nam 128 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Bồn tích trữ băng Bơm nước tháp giải nhiệt Van chặn 10 Bơm nước tháp giải nhiệt Bơm nước lạnh 11 Công tắc dòng chảy Bộ trao đổi nhiệt làm lạnh trực tiếp b Băng tan chảy bên ống Các hệ thống kiểu sử dụng chất tải lạnh để cấp lạnh tạo băng Dàn lạnh ống thép đặt chìm vào bể nước, bên ống có chất tải lạnh chảy qua trình nạp tải xả tải Chất tải lạnh thường dùng Etylen Glycol nồng độ 25÷ 30% Ở chế độ nạp tải, nhiệt độ chất tải lạnh từ - ÷ - 30C, chế độ xả tải thỉ nhiệt độ chất tải lạnh khoảng 5÷70C điều cịn tùy thuộc vào tỷ lệ khối lượng băng cần sản xuất Nguyên lý phương pháp băng tan chảy bên ống minh họa hình 5.25 o Chế độ nạp tải: Thông thường sơ đồ khác chất tải lạnh bơm (2) đẩy đến Chiller làm lạnh, sau đưa vào dàn lạnh bên bồn tích trữ Lúc van ngã (4a) đóng ngã số (ngã rẽ), van ngã (4b) đóng ngã số bơm nước lạnh tuần hoàn (8) hoạt động để tăng suất trao đổi nhiệt nước dàn lạnh Nhiệt độ chất tải lạnh lúc khoảng – ÷ – 0C làm nước bồn tạo băng Băng hình thành bề mặt ống bề dày tăng dần lên nước bồn tích trữ hồn tồn đơng thành băng q trình tích trữ kết thúc, lý kết thúc nước bồn tích trữ bị đóng băng hết nên khơng có nước qua cơng tắc dịng chảy, cơng tắc dịng chảy ngắt mạch cho bơm (8) Chiller ngưng hoạt động Hình 5.25 o Chế độ xả tải: SVTH: Hồ Sỹ Nam 129 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Chất tải lạnh hồi từ phụ tải bên ống làm tan băng bồn tích trữ Chất tải lạnh lúc có chức ngược lại với chế độ nạp tải, nghĩa làm tan băng cấp lạnh cho phụ tải Nếu hệ thống vận hành với chế độ tích trữ phần Chiller bồn tích trữ lạnh hoạt động Lúc van ngã (4a) đóng ngả số 3, van ngã (4b) đóng ngã số 1, chất tải lạnh khỏi bồn tích trữ có nhiệt độ từ ÷ 70C bơm (2) đẩy đến cấp cho phụ tải lạnh, sau khỏi phụ tải lạnh có nhiệt độ khoảng 120C tiếp tục theo van (4b) qua Chiller làm lạnh xuống khoảng 7÷90C lại bồn tích trữ tiếp tục hạ nhiệt độ, đạt nhiệt độ khoảng ÷ 70C lại tiếp tục bơm tới hộ tiêu thụ Mức làm lạnh chất tải lạnh xuống 0C Chiller hay bồn tích trữ phụ thuộc vào người thiết kế, nhu cầu hộ tiêu thụ để cho hệ thống hoạt động tốt nhất, nhịp nhàng tiết kiệm điện Hình 5.26 Trong trường hợp hệ thống vận hành với chế độ tích trữ tồn phần xả tải Chiller khơng làm việc có bồn tích trữ làm lạnh chất tải lạnh để cấp lạnh cho SVTH: Hồ Sỹ Nam 130 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP phụ tải mà thơi Cịn q trình hoạt động đóng mở van y chang trường hợp vận hành với chế độ tích trữ phần Trong trường hợp lý mà bồn tích trữ lạnh chưa cung cấp tải lạnh (cũng nói phần trên) van (4a) đóng ngả số van (4b) đóng ngả số Lúc chất tải lạnh từ bình bay Chiller bơm trực tiếp tới hộ tiêu thụ sau hồi Chiller tiếp tục hành trình Trong q trình van (4a) mở dần ngả số để nạp tải cho bồn tích trữ, vấn đề nạp tải phụ thuộc vào việc cung cấp tải lạnh cho hộ tiêu thụ, từ mà có chế độ mở ngả van (4a) cho phù hợp Hình 5.26 sơ đồ nguyên lý hệ thống tích trữ băng tan chảy bên ống, làm lạnh gián tiếp chất tải lạnh Glycol Chiller Tháp giải nhiệt Bơm tuần hoàn chất tải lạnh Bơm tháp giải nhiệt Bồn tích trữ lạnh Bơm nước lạnh tuần hoàn Van chặn Cơng tắc dịng chảy Phụ tải lạnh  Nhận xét: Các hệ thống tích trữ băng dạng tĩnh sử dụng máy nén piston, trục vít hay ly tâm cịn phụ thuộc vào suất tích trữ loại thiết bị ngưng tụ lựa chọn (tháp giải nhiệt, giải nhiệt gió hay giải nhiệt hỗn hợp) Tại nơi có nhiệt độ ban đêm chênh lệch nhiều so với ban ngày sử dụng thiết bị giải nhiệt gió hiệu so với giải nhiệt nước Việc sử dụng chất tải lạnh có vài nhược điểm phát sinh tổn thất nhiệt trình trao đổi nhiệt tác nhận lạnh chất tải lạnh, phát sinh thêm chi phí đầu tư cho thiết bị đường ống, bơm chất tải lạnh, nhiên sử dụng chất tải lạnh hệ thống Chiller gọn nhẹ nhiều Ở hệ thống sử dụng chất tải lạnh Etylen Glycol, thiết kế chất tải lạnh mà chạy tới cấp lạnh cho phụ tải sơ đồ hình 5.26 gây nguy hiểm cho người sử dụng hệ thống đường ống bị rò rĩ, hệ thống đường ống dẫn tới phụ tải (AHU, FCU,…), khơng khả thi ứng dụng hệ thống cho hệ thống điều hịa khơng khí 5.7 Tính chọn sơ đồ tích trữ lạnh ứng dụng cho hệ thống điều hịa khơng khí Như biết thành phố Hồ Chí Minh thành phố đơng dân, đất chật, người đơng Diện tích mặt bằng, tầng hầm chung cư, cao ốc hạn hẹp vấn đề thiết kế, tính tốn, chọn lựa hệ thống, sơ đồ tích trữ lạnh cho phù hợp với địa hình mặt bằng, vốn đầu tư ban đầu, công nghệ, thời gian thu hồi vốn,…tại Việt Nam Từ tài liệu [10] ta có số bảng 5.3 so sánh đặc tính kiểu tích trữ sau: SVTH: Hồ Sỹ Nam 131 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Bảng 5.3 Kiểu tích trữ Nước lạnh Muối Eutectic Băng 0,0861÷0,1690 0,0483 0,0193÷0,0265 4÷7 9÷10 3÷7 Giá thành thiết bị, USD/kW 57÷85 57÷85 57÷427 Giá thành lắp đặt, USD/kWh 8,5÷28 5,7÷20 28÷43 Thơng số Thể tích, m3/kWh Nhiệt độ xả tải, C Do hệ thống tích trữ lạnh dùng nước lạnh tích trữ nhiệt nên u cầu bồn tích trữ phải có diện tích lớn, khoảng 0,0861 ÷ 0,169 m3/kWh Đây nhược điểm hệ thống áp dụng cho thành phố lớn Việt Nam, khó cho vấn đề đầu tư diện tích mặt lớn Ngoài vốn đầu tư cho hệ thống tương đối cao, trở ngại cho nhà đầu tư Còn hệ thống tích trữ lạnh dùng muối Eutectic theo bảng ta thấy thể tích yêu cầu bình tích trữ nhỏ dạng tích trữ nước lạnh, khoảng 0,0483m3/kWh Tuy nhiên loại muối Eutectic sử dụng rộng rãi có nhiệt độ biến đổi pha khoảng 8,30C nhiệt độ trình xả tải từ ÷ 100C, nhiệt độ cao so với nhiệt độ nước lạnh thường cấp cho hệ thống điều hịa khơng khí truyền thống (khoảng 70C) Vì hệ thống dùng để cấp lạnh sơ muốn sử dụng cho điều hòa khơng khí bình thường phải có thêm hệ thống làm lạnh khác hỗ trợ, dẫn tới làm tăng vốn đầu tư đồng thời làm tăng diện tích lắp đặt thiết bị hỗ trợ đó, tăng độ phức tạp cho hệ thống Cuối ta thấy với hệ thống tích trữ lạnh dùng băng có nhiều ưu điểm phù hợp với điều kiện Việt Nam Theo bảng thể tích u cầu cho bồn tích trữ dùng băng thấp từ 0,0193 ÷ 0,0265m3/kWh, nhỏ tích trữ muối dùng eutectic khoảng lần nhỏ tích trữ dùng nước khoảng lần Nhiệt độ đạt trình xả tải từ ÷ 70C ta tính tốn, thiết kế chọn nhiệt độ nước sau khỏi bồn tích trữ khoảng ÷ 70C thích hợp phù hợp với điều kiện điều hịa khơng khí Việt Nam Qua bảng 5.6 thấy rõ ưu điểm hệ thống tích trữ lạnh dùng băng Như thể tích chiếm chỗ, nhiệt độ xả tải nhỏ nhiều, mà hai tiêu quan trọng SVTH: Hồ Sỹ Nam 132 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Hình 5.27 Trong đó, lợi dụng nhiệt ẩn tan băng nước 335kJ/ kg để tích trữ lượng lạnh Với so sánh thực tế sử dụng dạng băng tích trữ lạnh sử dụng nhiều với hiệu kinh tế cao Hình 5.27 mơ tả so sánh phương án tích trữ lạnh Tuy giá thành thiết bị, giá thành lắp đặt đơn vị phụ tải lạnh cao tính cho tổng phụ tải lạnh cần tích trữ giá thành thiết bị lắp đặt lại nhỏ nhiều Gọi sơ đồ: – sơ đồ tích trữ băng dạng băng tan chảy bên ống làm lạnh trực tiếp tác nhân lạnh (hình 5.23) – sơ đồ tích trữ băng dạng băng tan chảy bên ống làm lạnh gián tiếp chất tải lạnh (hình 5.24) – sơ đồ tích trữ băng dạng băng tan chảy bên ống (hình 5.26) Và có bảng 5.4 nhằm so sánh đặc tính sơ đồ tích trữ lạnh đây: tham khảo từ tài liệu [10] Từ bảng 5.4 ta thấy sơ đồ (3) sử dụng môi chất tải lạnh tới hộ tiêu thụ etylen Glycol nên nguy hiểm anh hưởng tới sức khỏe người bị rị rỉ, khơng phù hợp cho việc áp dụng chúng vào hệ thống điều hịa khơng khí nói chung cho chung cư CR3.1 – A nói riêng Bảng 5.4 Sơ đồ Thể tích, m3/kWh 0,023 0,023 0,02 Nhiệt độ chất tải lạnh sau xả tải, 0C 3÷6 5÷7 5÷7 Thơng số SVTH: Hồ Sỹ Nam 133 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Giá thành thiết bị, USD/kW 57÷142 57÷427 57÷142 Giá thành lắp đặt, USD/kWh 14÷20 28÷43 14÷20 Mơi chất tải lạnh đến phụ tải Nước Nước Glycol Kín / hở Kín Hở Loại bồn tích trữ Trong sơ đồ (1) (2) hồn tồn áp dụng chúng sử dụng chất tải lạnh nước, nước an toàn Ngoài sơ đồ (1) (2) dễ dàng chế tạo nước được, giá thành giảm nhiều so với thiết bị nhập tham khảo bảng Tuy sơ đồ (1) (2) ta thấy sơ đồ (1) không phù hợp với không gian điều hịa khơng khí cho chung cư , cao ốc văn phòng thành phố lớn Tp Hồ Chí Minh bồn tích trữ chiếm diện tích lớn, mặt khác q trình tạo băng lạnh sâu nên làm giảm tỷ số máy nén nên việc chọn lựa máy nén cho hệ thống trở nên phức tạp thêm Do sơ đồ (2) hợp lý chọn để tính tốn thiết kế cho hệ thống điều hịa khơng khí nói chung cho cơng trình CR3.1 – A nói riêng  Kết luận: Vậy từ phân tích đưa phương án lựa chọn hệ thống tích trữ lạnh cho chung cư CR3.1 – A sau: Sử dụng phương pháp tích trữ lạnh phần kiểu san tải sơ đồ nguyên lý hệ thống tích trữ lạnh dạng băng tan chảy bên ống làm lạnh gián tiếp chất tải lạnh (là nước) 5.8 Cơ sở tính tốn, thiết kế bồn tích trữ lạnh ứng dụng cho điều hịa khơng khí Sau tính cơng suất trữ lạnh người kỹ sư chọn bình trữ lạnh Chiller cho hệ thống Tuy nhiên có số hệ số ảnh hướng đến q trình như: tốc độ đơng xả băng bình trữ lạnh, tốc độ nhiệt độ dạng lưu chất truyền nhiệt… 5.8.1 Tốc độ đông xả băng 5.8.1.1 Tốc độ đóng băng Bình trữ băng phải chọn cho tốc độ đông đủ nhanh để làm đông lượng băng khoảng thời gian tạo băng q trình nạp tải Tốc độ đơng nhỏ tính theo cơng suất u cầu Chiller hoạt động theo chế độ tạo băng Tốc độ đông nhỏ = Ice storage capacity/ Time available for making ice 5.8.1.2 Tốc độ tan băng SVTH: Hồ Sỹ Nam 134 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP Bên cạnh đo, bình trữ băng phải chọn cho có tốc độ tan băng đủ nhanh để thỏa mãn công suất lạnh thiết kế chế độ xả băng Tốc độ tan băng lớn = Tải lạnh thiết kế - Cơng suất Chiller Hình 5.28 Từ thí dụ hình 5.28 ta thấy: thời điểm tải lạnh cao xuất hiện, công suất Chiller đáp ứng 40% tải lạnh, tốc độ tan băng bình trữ lạnh phải đủ nhanh để đap ứng 60% tải lạnh lại thiết kế 5.8.2 Cơng suất hệ thống tích trữ lạnh Chiller Cơng suất hệ thống trích trữ lạnh hệ thống Chiller công trình hồn tồn khác nhau, phụ thuộc vào tổng phụ tải cơng trình, phụ thuộc vào phương án tiết kiệm lượng cơng trình, phụ thuộc vào nhà đầu tư, chủ cơng trình, địa bàn, phụ thuộc vào cơng nghệ đáp ứng từ nhà thầu, từ đối tác xung quanh,… Do bắt tay vào tính tốn, chọn lựa hệ thống, phương pháp, sơ đồ xong, ta cịn phải tính tốn chọn lựa thật kỹ lưỡng cơng suất bồn tích trữ lạnh công suất Chiller cho phù hợp với hệ thống Trong q trình tính tốn, lựa chọn cơng suất, tỷ lệ % phụ tải cơng trình mà bồn tích trữ cần cung cấp thời điểm suốt trình cấp tải cần phải ý tuân theo hệ số có ảnh hưởng lớn tới hoạt động hệ thống tích trữ lạnh trình bày phần như: tốc độ đóng băng, xả băng, Phần phân tích tính tốn kỹ chương SVTH: Hồ Sỹ Nam 135 ... cho hệ thống cơng nghệ tích tích trữ lạnh dùng nước, số hệ thống cơng nghệ tích trữ lạnh dùng băng dạng tĩnh, dạng động,… Hệ thống Glycol Chiller: Thường ứng dụng cho hệ thống công nghệ tích trữ. .. lượng tích trữ ngày: 21658,56kWh - Thể tích bình tích trữ STL: 400m3 - Số lượng bình tích trữ: Các đặc tính kỹ thuật hệ thống điều hịa khơng khí viện nghiên cứu: - Hệ thống máy gồm bình tích trữ. .. : V? ??ng tuần hồn bao gồm hệ thống tích trữ lạnh hộ tiêu thụ lạnh Đây chế độ xả tải hệ thống tích trữ lạnh, điều xảy ta muốn ngừng máy nén lý tải tiêu thụ nhỏ tải hệ thống tích trữ lạnh có Như v? ??y,

Ngày đăng: 26/04/2013, 16:38

Hình ảnh liên quan

Hình 5.1 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.1.

Xem tại trang 1 của tài liệu.
Hình 5.2 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.2.

Xem tại trang 2 của tài liệu.
Hình 5.4 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.4.

Xem tại trang 3 của tài liệu.
Hình 5.3 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.3.

Xem tại trang 3 của tài liệu.
Hình 5.5 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.5.

Xem tại trang 6 của tài liệu.
Hình 5.6 giới thiệu bồn tích trữ lạnh loại STL tại viện nghiên cứu công nghệ nguyên tử Malaysia - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.6.

giới thiệu bồn tích trữ lạnh loại STL tại viện nghiên cứu công nghệ nguyên tử Malaysia Xem tại trang 7 của tài liệu.
5.2.6 Ở Đài Loan: - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

5.2.6.

Ở Đài Loan: Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 5.7 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.7.

Xem tại trang 8 của tài liệu.
Hình 5.9 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.9.

Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 5.8 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.8.

Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hai quá trình nạp và xả này được mô tả như hình 5.10 sau: - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

ai.

quá trình nạp và xả này được mô tả như hình 5.10 sau: Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 5.11 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.11.

Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 5.12 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.12.

Xem tại trang 15 của tài liệu.
Hình 5.14 dưới đây là một số hình ảnh về các loại bồn tích trữ lạnh bằng ống thép (hoặc ống đồng chịu lực) được sản xuất ở Đài Loan - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.14.

dưới đây là một số hình ảnh về các loại bồn tích trữ lạnh bằng ống thép (hoặc ống đồng chịu lực) được sản xuất ở Đài Loan Xem tại trang 16 của tài liệu.
Hình 5.14 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.14.

Xem tại trang 17 của tài liệu.
5.4.4 Chất tải lạnh. - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

5.4.4.

Chất tải lạnh Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 5.15 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.15.

Xem tại trang 17 của tài liệu.
Hình 5.16 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.16.

Xem tại trang 18 của tài liệu.
Hình 5.17 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.17.

Xem tại trang 20 của tài liệu.
Hình 5.19 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.19.

Xem tại trang 21 của tài liệu.
Hình 5.20 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.20.

Xem tại trang 22 của tài liệu.
Hình 5.22 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.22.

Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 5.23 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.23.

Xem tại trang 26 của tài liệu.
Hình 5.24 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.24.

Xem tại trang 28 của tài liệu.
Hình 5.25 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.25.

Xem tại trang 29 của tài liệu.
Hình 5.26 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.26.

Xem tại trang 30 của tài liệu.
Bảng 5.3 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Bảng 5.3.

Xem tại trang 32 của tài liệu.
3 – là sơ đồ tích trữ băng dạng băng tan chảy bên trong ống (hình 5.26). - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

3.

– là sơ đồ tích trữ băng dạng băng tan chảy bên trong ống (hình 5.26) Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 5.27 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.27.

Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 5.28 - Chuong V - TÍCH TRỮ LẠNH TRONG  HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA  KHÔNG KHÍ

Hình 5.28.

Xem tại trang 35 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan