- Trang Chủ
- Vật lý
- Giáo trình phân tích sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp không tận dụng nhiệt từ không khí thải p3
Xem mẫu
- * Caïc thiãút bë : Âäúi våïi hãû thäúng hoaût âäüng theo så âäö muìa âäng cáön caïc thiãút bë chênh sau :
Buäöng hoaì träün, Thiãút bë sáúy cáúp I, quaût cáúp gioï, hãû thäúng kãnh gioï miãûng thäøi
ϕO
I
O
tO
ϕT
0%
10
tT
ϕ=
T
C
N
tN
ϕN
d
Hçnh 4.14 : Biãøu diãùn så âäö tuáön hoaìn 1 cáúp muìa âäng trãn âäö thë I-d
* Xaïc âënh nàng suáút caïc thiãút bë chênh
- Nàng suáút gioï
/ QT / WT
L= = , kg / s (4-35)
I O − IT dT − dO
- Cäng suáút bäü sáúy cáúp I
IO − IC
QSI = L.( I O − I C ) = / QT / . (4-36)
, kW
IO − IT
* Kãút luáûn :
- Så âäö tuáön hoaìn mäüt cáúp táûn duûng âæåüc nhiãût cuía gioï thaíi nãn kinh tãú hån så âäö thàóng.
- Âáy laì så âäö thæåìng hay âæåüc sæí duûng trãn thæûc tãú.
4.2 TÊNH TOAÏN CAÏC SÅ ÂÄÖ ÂIÃÖÌU HOAÌ KHÄNG KHÊ THEO ÂÄÖ THË d-t
Tênh toaïn caïc så âäö âiãöu hoaì khäng khê theo âäö thë t-d âæåüc caïc næåïc tæ baín phæång Táy
aïp duûng ráút phäø biãún. Vãö màût baín cháút, viãûc xaïc âënh caïc så âäö theo âäö thë t-d cuîng tæång tæû
nhæ âäö thë I-d.
4.2.1 Caïc så âäö âiãöu hoaì trãn âäö thë d-t
4.2.1.1 Så âäö thàóng
Khäng khê bãn ngoaìi tråìi coï traûng thaïi N(tN,ϕN) âi qua thiãút bë xæí lyï khäng khê âãø biãún âäøi
traûng thaïi âãún traûng thaïi O, sau âoï qua quaût cáúp gioï háúp thuû mäüt pháön nhiãût dæåïi daûng nhiãût
hiãûn vaì biãún âäøi âãún traûng thaïi âãún Q, trãn âæåìng äúng khäng khê háúp thuû mäüt læåüng nhiãût tæì
mäi træåìng dæåïi daûng nhiãût hiãûn vaì thay âäøi âãún traûng thaïi V. Sau âoï âæåüc thäøi vaìo phoìng
nháûn nhiãût áøn vaì nhiãût hiãûn âãø thay âäøi traûng thaïi âãún T(tT,ϕT).
- Cäng suáút laûnh thiãút bë xæí lyï khäng khê
Q = G.(IN - IO)
- Nhiãût do khäng khê háúp thuû qua quaût
Q1 = G.(IQ-IO)
- Nhiãût do khäng khê nháûn tæì mäi træåìng qua âæåìng äúng
Q2 = G.(IV-IQ)
- Nhiãût thæìa do khäng khê nháûn trong phoìng Q3
62
- + Nhiãût hiãûn :
Q31 = G.(IL-IV)
+ Nhiãût áøn
Q32 = G.(IT-IL)
- Nhiãût do khäng khê tæåi nhaí ra âãø biãún âäøi traûng thaïi tæì N(tN,ϕN) âãún traûng thaïi T(tT,ϕT)
Q4 = G.(IN-IT)
Ta coï
Q = Q 1 + Q2 + Q 3 + Q 4
Nãúu boí qua täøn tháút nhiãût tæì quaût cáúp gioï vaì âæåìng äúng (Q1=Q2=0) thç:
Q = Q3 + Q 4
Nhæ váûy : Phuû taíi laûnh cuía thiãút bë xæí lyï khäng khê Q khäng phaíi laì nhiãût thæìa Q3 , maì
thæûc tãú coï giaï trê låïn hån.
d
0%
10
ϕ=
N
T
QV L
O
t
Hçnh 4-15 : Så âäö thàóng trãn âäö thë d-t
4.2.1.2 Så âäö tuáön hoaìn 1 cáúp
Khäng khê bãn ngoaìi tråìi coï traûng thaïi N(tN,ϕN) hoaì träün våïi khäng khê häöi âæåüc traûng
thaïi hoaì träün laì C. Khäng khê åí traûng thaïi C âi qua thiãút bë xæí lyï khäng khê âãø biãún âäøi âãún
traûng thaïi O, sau âoï qua quaût cáúp gioï vaì âæåìng äúng gioï háúp thuû mäüt pháön nhiãût dæåïi daûng
nhiãût hiãûn vaì biãún âäøi âãún traûng thaïi âãún Q vaì V. Gioï tiãúp tuûc âæåüc thäøi vaìo phoìng nháûn hiãût
áøn vaì nhiãût hiãûn âãø thay âäøi traûng thaïi âãún T(tT,ϕT).
- Cäng suáút laûnh thiãút bë xæí lyï khäng khê
Q = G.(IC - IO)
- Nhiãût do khäng khê háúp thuû qua quaût
Q1 = G.(IQ-IO)
- Nhiãût do khäng khê nháûn tæì mäi træåìng qua âæåìng äúng
Q2 = G.(IV-IQ)
- Nhiãût thæìa do khäng khê nháûn trong phoìng Q3
+ Nhiãût hiãûn :
Q31 = G.(IL-IV)
+ Nhiãût áøn
Q32 = G.(IT-IL)
63
- - Nhiãût do khäng khê tæåi nhaí ra âãø biãún âäøi traûng thaïi tæì N(tN,ϕN) âãún traûng thaïi T(tT,ϕT)
Q4 = G’.(IN-IT)
trong âoï G’ laì læu læåüng khê tæåi.
Ta coï
Q = Q 1 + Q2 + Q 3 + Q 4
Nãúu boí qua täøn tháút nhiãût tæì quaût cáúp gioï vaì âæåìng äúng (Q1=Q2=0) thç:
Q = Q3 + Q 4
d
0%
10
N
ϕ=
C
T
T QV L
t
Hçnh 4-16 : Så âäö tuáön hoaìn 1 cáúp trãn âäö thë d-t
4.2.2. Caïc âàûc træng cuía så âäö âiãöu hoaì
4.2.2.1. Hãû säú nhiãût hiãûn SHF
Giaí sæí coï mäüt quaï trçnh thay âäøi traûng thaïi khäng khê tæì traûng thaïi 1 âãún traûng thaïi 2
Hãû säú nhiãût hiãûn SHF (Sensible heat factor) laì tyí säú giæîa täøng nhiãût hiãûn trãn täøng nhiãût
hiãûn vaì nhiãût áøn:
1,024(t 2 − t1 )
Qh Q
SHF = = h= (4-37)
Qh + Qw Q I 2 − I1
Qh - Nhiãût hiãûn.
Qw - Nhiãût áøn.
Q = Qh + Qw - Nhiãût täøng.
t1, t2 - Nhiãût âäü khäng khê âáöu vaì cuäúi quaï trçnh, oC
I1, I2 - Entanpi cuía khäng khê âáöu vaì cuäúi quaï trçnh, kJ/kg
4.2.2.2 Hãû säú nhiãût hiãûn cuía phoìng
* Hãû säú nhiãût hiãûn cuía phoìng RSHF (Room sensible heat factor) âæåüc âënh nghéa nhæ
sau :
Qhf Qhf
RSHF = = (4-38)
Qhf + Q wf Q f
trong âoï:
Qhf - Täøng nhiãût hiãûn do bæïc xaû, truyãön nhiãût qua kãút cáúu bao che vaì nhiãût do caïc nguäön
nhiãût bãn trong phoìng toía ra, kW
Qwf - Täøng nhiãût áøn toaí ra tæì phoìng, kW
64
- Qf - Täøng nhiãût áøn vaì nhiãût hiãûn tæì do bæïc xaû, truyãön nhiãût qua kãút cáúu bao che vaì do
caïc nguäön nhiãût toía ra tæì phoìng, âáy chênh laì täøng nhiãût thæìa cuía phoìng; kW
Trãn âäö thë d-t , caïc âiãøm V vaì T láön læåüt laì traûng thaïi khäng khê cáúp vaìo phoìng vaì khäng
khê trong phoìng. Âæåìng VT biãøu thë quaï trçnh khäng khê sau khi vaìo phoìng nháûn nhiãût thæìa
vaì áøm thæìa vaì tæû thay âäøi traûng thaïi. Âæåìng naìy âæåüc goüi laì âæåìng hãû säú nhiãût hiãûn cuía
phoìng RSHF.
Trong caïc tênh toaïn thæåìng âiãøm T âaî biãút træåïc, vç thãú âæåìng VT coï thãø dãù daìng xaïc
âënh khi biãút phæång cuía noï. Caïch xaïc âënh theo caïc bæåïc sau:
Quan saït âäö thë d-t ta tháúy coï âiãøm G âæåüc âaïnh dáúu troìn taûi vë trê t = 24oC vaì ϕ = 50%,
âiãøm naìy goüi laì âiãøm cå såí. Màût khaïc song song våïi truûc d coï âæåìng biãøu thë caïc giaï trë khaïc
nhau cuía hãû säú nhiãût hiãûn RSHF. Âæåìng VT seî song song våïi âæåìng thàóng näúi âiãøm G våïi
âiãøm xaïc âënh giaï trë RSHF trãn âæåìng biãøu thë âoï (hçnh 4-17).
d
0%
10
ϕ=
%
50
0.7
ϕ=
T 0.8
0.9
V
1.0
G
t
24
Hçnh 4-17
4.2.2.3 Hãû säú nhiãût hiãûn täøng GSHF (Grand sensible heat factor)
Giaí sæí âiãøm C vaì O láön læåüt laì traûng thaïi khäng khê âáöu vaìo vaì âáöu ra thiãút bë xæí lyï khäng
khê . Khi âi qua thiãút bë xæí lyï , khäng khê thaíi nhiãût hiãûn Qh vaì nhiãût áøn Qw âãø biãún âäøi traûng
thaïi tæì C âãún O.
Hãû säú nhiãût hiãûn täøng âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc :
Qh Q
GSHF = =h (4-39)
Qh + Qw Q
trong âoï:
Qh vaì Qw - Nhiãût hiãûn vaì nhiãût áøn maì khäng khê thaíi ra åí thiãút bë xæí lyï khäng khê
Âæåìng thàóng CO biãøu thë sæû thay âäøi traûng thaïi cuía khäng khê khi qua thiãút bë xæí lyï khäng
khê goüi laì âæåìng GSHF. Caïch xaïc âënh phæång âæåìng thàóng CO cuîng tæång tæû nhæ caïch xaïc
âënh âæåìng RSHF, nghéa laì song song våïi âæåìng G-GSHF
4.2.2.4 Hãû säú âi voìng BF
Khi khäng khê âi qua daìn laûnh, nãúu quaï trçnh tiãúp xuïc täút, thåìi gian tiãúp xuïc âuí låïn thç
traûng thaïi khäng khê âáöu ra laì traûng thaïi baîo hoaì ϕ=100%. Tuy nhiãn thæûc tãú traûng thaïi âáöu
ra thæåìng khäng âaût traûng thaïi baîo hoaì, maì nàòm trong khoaíng ϕ = 90 ÷ 95%. Traûng thaïi âoï
65
- âæåüc coi nhæ laì häùn håüp cuía 2 traûng thaïi: traûng thaïi ban âáöu C vaì traûng thaïi baîo hoaì S. Nhæ
váûy læåüng khäng khê xæí lyï coi nhæ âæåüc phán thaình 2 doìng : mäüt doìng âi qua daìn laûnh vaì
trao âäøi nhiãût áøm vaì âaût traûng thaïi baîo hoaì, doìng thæï 2 âi voìng qua daìn vaì khäng trao âäøi
nhiãût áøm.
Hãû säú âi voìng BF (Bypass factor) laì tè säú giæîa læåüng khäng khê âi qua daìn laûnh nhæng
khäng trao âäøi nhiãût áøm so våïi täøng læåüng khäng khê qua daìn.
Gc G
BF = =c (4-40)
Gc + G s G
trong âoï:
GC - Læu læåüng khäng khê qua daìn laûnh nhæng khäng trao däøi nhiãût áøm, kg/s
GS - Læu læåüng khäng khê coï trao âäøi nhiãût áøm, kg/s
G - Täøng læu læåüng gioï qua daìn, kg/s
d
0%
10
ϕ=
N
F
1-B
C
BF
T
O
S
t
Hçnh 4-18
Nãúu viãút phæång trçnh cán bàòng nàng læåüng ta coï :
G.Io = Gc.Ic + GS.IS
Sæí duûng cäng thæïc xaïc âënh BF ta coï :
G.Io = G.BF.Ic + G.(1-BF).IS
Hay:
Io = BF.Ic + (1-BF).IS
Io − Is
BF =
Ic − Is
Ruït ra :
Tæång tæû coï thãø ruït ra:
do − ds
BF =
dc − ds
vaì
to − ts
BF =
tc − t s
66
nguon tai.lieu . vn
