Luận văn Thiết kế hệ thống điều hòa không khí ứng dụng công nghệ tự động lạnh

Trong cuộc sống hiện đại, hệ thống điều hòa không khí là một trong những trang bị không thể thiếu trong các tòa nhà văn phòng, khách sạn, nhà hàng, ngân hàng, siệu thị, Để vận hành những hệ thống như vậy, chúng ta cần một nguồn năng lượng lớn (chủ yếu là điện năng), có thể chiếm đến 70% tổng năng lượng sử dụng trong các tòa nhà. Hình 5.1 Vì vậy các nhà cung cấp điện phải lắp đặt các máy phát điện công suất lớn sao cho bằng công suất giờ cao điểm và do đó đối với giờ thấp điểm thì máy phát điện sẽ non tải, hiệu suất vận hành sẽ thấp. Hình 5.1 là nguồn năng lượng lạnh được tích trữ thành dạng băng mà các xứ nóng hằng mong ước. Hậu quả của nó là đầu tư sẽ gia tăng và hoạt động không kinh tế. Vì vậy các nhà cung cấp điện sẽ đưa ra những chính sách giá làm thế nào để giảm phụ tải đỉnh và chuyển sự tiêu thụ đó vào các giờ thấp điểm, bình thường theo nguyên lý “san bằng phủ tải đỉnh”. TÍCH TRỮ LẠNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Chương V Điều này sẽ giúp nhà cung cấp điện giảm việc đầu tư cho nguồn máy phát điện và vận hành chúng một cách kinh tế nhất. Một trong những phương pháp này là nhà cung cấp đưa ra biện pháp “điện ba giá”. Đối với người sử dụng điện, để tránh phải trả giá điện của giờ cao điểm cần có biện pháp tích cực để giảm sử dụng điện để sản xuất vào giờ cao điểm, tăng sản xuất vào giờ thấp điểm và bình thường. Về mặt năng lượng thì không tiết kiệm được, tuy nhiên về mặt giảm chi phí năng lượng điện cho sản xuất thì sẽ cải thiện rõ rệt. Như vậy làm thế nào để giảm thiểu được chi phí điện năng tiêu thụ cho hệ thống điều hòa không khí là một trong những vấn đề đang được nhiều người quan tâm nhất hiện nay. Để giải quyết được vấn đề trên thì có rất nhiều biện pháp, và một trong những biện pháp để thực hiện việc giảm chi phí năng lượng là sử dụng hệ thống tích trữ lạnh. Hình

pdf35 trang | Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 2063 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Thiết kế hệ thống điều hòa không khí ứng dụng công nghệ tự động lạnh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 101 5.1 Tổng quan về công nghệ tích trữ lạnh. Trong cuộc sống hiện đại, hệ thống điều hòa không khí là một trong những trang bị không thể thiếu trong các tòa nhà văn phòng, khách sạn, nhà hàng, ngân hàng, siệu thị, … Để vận hành những hệ thống như vậy, chúng ta cần một nguồn năng lượng lớn (chủ yếu là điện năng), có thể chiếm đến 70% tổng năng lượng sử dụng trong các tòa nhà. Hình 5.1 Vì vậy các nhà cung cấp điện phải lắp đặt các máy phát điện công suất lớn sao cho bằng công suất giờ cao điểm và do đó đối với giờ thấp điểm thì máy phát điện sẽ non tải, hiệu suất vận hành sẽ thấp. Hình 5.1 là nguồn năng lượng lạnh được tích trữ thành dạng băng mà các xứ nóng hằng mong ước. Hậu quả của nó là đầu tư sẽ gia tăng và hoạt động không kinh tế. Vì vậy các nhà cung cấp điện sẽ đưa ra những chính sách giá làm thế nào để giảm phụ tải đỉnh và chuyển sự tiêu thụ đó vào các giờ thấp điểm, bình thường theo nguyên lý “san bằng phủ tải đỉnh”. TÍCH TRỮ LẠNH TRONG HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ Chương V Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 102 Điều này sẽ giúp nhà cung cấp điện giảm việc đầu tư cho nguồn máy phát điện và vận hành chúng một cách kinh tế nhất. Một trong những phương pháp này là nhà cung cấp đưa ra biện pháp “điện ba giá”. Đối với người sử dụng điện, để tránh phải trả giá điện của giờ cao điểm cần có biện pháp tích cực để giảm sử dụng điện để sản xuất vào giờ cao điểm, tăng sản xuất vào giờ thấp điểm và bình thường. Về mặt năng lượng thì không tiết kiệm được, tuy nhiên về mặt giảm chi phí năng lượng điện cho sản xuất thì sẽ cải thiện rõ rệt. Như vậy làm thế nào để giảm thiểu được chi phí điện năng tiêu thụ cho hệ thống điều hòa không khí là một trong những vấn đề đang được nhiều người quan tâm nhất hiện nay. Để giải quyết được vấn đề trên thì có rất nhiều biện pháp, và một trong những biện pháp để thực hiện việc giảm chi phí năng lượng là sử dụng hệ thống tích trữ lạnh. Hình 5.2 giới thiệu một dạng Module tích trữ băng tại Zambia. Hình 5.2 Theo một số tài liệu thì công nghệ tích trữ lạnh trên thế giới được quan tâm đến rất sớm, ở Mỹ nó được phát triển từ những năm 1930, tuy nhiên công nghệ này bắt đầu được sử dụng rộng rãi vào năm 1970 – 1980. Công nghệ tích trữ lạnh thường được sử dụng để cấp lạnh cho các 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 thì trong các hệ thống tích trữ lạnh được sử dụng thì có 80% đến 85% hệ thống tích trữ băng, 10% đến 15% tích trữ nước lạnh và khoảng 5% hệ thống tích trữ muối eutectic. Theo một số tài liệu thì tại Nhật, năm 1998 có 5566 công trình điều hòa không khí có sử dụng tích trữ lạnh. Hình 5.3 là một khu đặt các bồn tích trữ lạnh tại Nhật Bản. Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 103 Hình 5.3 Ở Malaysia, họ đã cho xây dựng một hệ thống cung cấp lạnh cho một khu vực rộng lớn (áp dụng bình trữ lạnh). Họ xây dựng mạng lưới đường ống dẫn nước lạnh tới từng hộ tiêu thụ và bán năng lượng (lạnh) cho những ai có nhu cầu (giống như cung cấp nước vậy). Hình 5.4 giới thiệu sơ đồ nguyên lý của hệ thống tích trữ lạnh điển hình. Hình 5.4 Hệ thống lạnh sẽ vận hành để tích trữ năng lượng (lạnh) vào ban đêm (điện giá rẻ) dưới dạng đá, và sẽ giải phóng nguồn năng lượng này (đá tan chảy) cung cấp lạnh cho hệ thống vào ban ngày (điện giá cao). Quá trình này sẽ lập lại theo chu kỳ hằng ngày, cụ thể như sau: Hệ thống tích trữ lạnh được chia thành 02 giai đoạn : Giai đoạn thứ nhất : Là giai đoạn nạp tải vào trong hệ thống tích trữ lạnh. Hệ thống gồm 02 vòng tuần hoàn tương đương : Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 104 o Vòng tuần hoàn thứ nhất nối với Chiller với hệ thống tích trữ lạnh. o Vòng thứ hai nối Chiller với hộ tiêu thụ lạnh. Hai vòng này đặt song song với nhau trong hệ thống. Ở trường hợp thứ nhất khi hộ tiêu thụ lạnh ít tải (thường vào ban đêm), ứng với vẫn Chiller hoạt động hết công suất, một phần tác nhân lạnh trung gian sẽ đi vào hệ thống tích trữ lạnh. Tại đây, hệ thống tích trữ lạnh sẽ hấp thụ năng lượng lạnh này. Giai đoạn thứ 2 : Là giai đoạn xả tải từ hệ thống tích trữ lạnh. Trường hợp này khi tải của hộ tiêu thụ lạnh lớn hơn tải của máy nén cần thiết khi hoạt động hết công suất, hệ thống tích trữ lạnh sẽ được xả tải thông qua tác nhân lạnh trung gian trong hệ thống để bù vào tải của Chiller để đáp ứng đầy đủ tải lạnh cho hộ tiêu thụ. Trường hợp này cũng được sử dụng để ngưng vận hành máy lạnh vào giờ cao điểm, khi đó tải lạnh của hộ tiêu thụ sẽ được cung cấp từ hệ thống tích trữ lạnh, nhờ đó chi phí điện cho hệ thống lạnh sẽ được giảm đáng kể. Ứng với chế độ hoạt động ta có các chế độ hoạt động như sau : o Chế độ 1 : Vòng tuần hoàn bao gồm Chiller và hệ thống tích trữ lạnh. Đây là chế độ nạp tải hoàn toàn cho hệ thống tích trữ lạnh, điều này xảy ra khi hộ tiêu thụ không sử dụng tải. o Chế độ 2 : Vòng tuần hoàn bao gồm Chiller, hệ thống tích trữ lạnh (nạp tải), hộ tiêu thụ lạnh. Điều này xảy ra khi khi tải của hộ tiêu thụ là nhỏ hơn tải định mức của Chiller. Hệ thống tích trữ lạnh hấp thụ năng lượng một phần từ Chiller. o Chế độ 3 : Vòng tuần hoàn bao gồm Chiller, hệ thống tích trữ lạnh(xả tải), hộ tiêu thụ lạnh. Điều này xảy ra khi tải của hộ tiêu thụ là nhỏ hơn tải định mức của Chiller. Bồn trữ lạnh đã hấp thụ trong chế độ trước để bù vào tải của Chiller đáp ứng đầy đủ cho hộ tiêu thụ. o Chế độ 4 : Vòng tuần hoàn bao gồm hệ thống tích trữ lạnh và hộ tiêu thụ lạnh. Đây là chế độ xả tải của hệ thống tích trữ lạnh, điều này xảy ra khi ta muốn ngừng máy nén vì một lý do nào đó và tải tiêu thụ nhỏ hơn tải của hệ thống tích trữ lạnh hiện có. Như vậy, chúng ta đã sử dụng được nguồn điện giá rẻ để vận hành hệ thống (tích trữ ban đêm), thay vì vận hành hệ thống trong giờ cao điểm, (phải trả tiền điện giá cao trong giờ cao điểm). Do đó chúng ta đã tiết kiệm đáng kể chi phí tiền điện cho việc vận hành hệ thống lạnh. Ngoài việc tiết kiệm tiền điện, khi áp dụng hệ thống này ngay từ đầu, chúng ta còn có thể tiết kiệm được đáng một số chi phí ban đầu như sau: Đối với các công trình: o Giảm công suất lắp đặt máy lạnh (từ 30% - 70%) o Giảm số lượng tác nhân lạnh có hại cho môi trường như : CFC,HCFC,… Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 105 o Giảm công suất tháp giải nhiệt. o Giảm công suất nguồn điện - máy biến thế, trạm điện. o Giảm kích thước phòng máy, chi phí mặt bằng, nhà xưởng. o Tăng khả năng tin cậy do hệ thống giảm kích cỡ và đơn giản hơn. o Đơn giản hóa hệ thống chính. o Giảm thiểu quá trình khởi động cho máy lạnh. o Giảm chi phí vận hành. o Tăng hiệu suất của toàn bộ hệ thống. o Cho phép sử dụng điện vào giờ thấp điểm với chi phí là thấp nhất. Đối với tầm vĩ mô (quốc gia): o Giảm hiệu ứng nhà kính (do giảm được công suất nguồn phát của các nhà máy nhiệt điện). o Giảm công suất cho các nhà máy điện trong giờ cao điểm. o Tăng hiệu suất máy phát. o Giúp cân bằng phụ tải hệ thống điện lưới quốc gia. Tuy nhiên hiệu suất làm lạnh của máy lạnh sẽ thấp khi hoạt động ở nhiệt độ thấp. Nhưng bù lại, do chênh lệch giá điện cao (gấp hơn ba lần) cho nên việc áp dụng hệ thống này cũng mang lại hiệu quả rất cao. Tại Việt Nam thì đây là một công nghệ mới và đã bắt đầu đưa vào với mục đích tiết kiệm năng lượng, ví dụ như Siêu thị BigC Hải Phòng, nhà máy Dược OPV – Bình Dương, VTV Center. Hy vọng trong tương lai các nhà sản xuất sẽ xây dựng các nhà máy chế tạo các quả cầu nhiệt, bình tích trữ lạnh tại Việt nam. Lúc đó giá thành sẽ giảm, và bài toán thiếu hụt năng lượng phần nào sẽ được giải quyết. 5.2 Một số công trình ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh tiêu biểu trên thế giới. Trên thực tế thì cũng chưa có các con số thống kê một cách cụ thể là ở các nước trên thế giới họ ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh cho bao nhiêu công trình và nó chiếm tỉ trọng là bao nhiêu phần trăm của tổng phụ tải đỉnh của công trình. Do đó theo tài liệu [18, trang 31] và một số tài liệu trên internet thì trên thế giới có một số công trình tiêu biểu đã ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh vào hệ thống điều hòa không khí tung tâm như sau: 5.2.1 Ở Pháp: French Ministry of Finance (France) Hình 5.5 giới thiệu các bình tích trữ lạnh loại STL – 00 – 448 của toàn nhà Prestious. Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 106 Hình 5.5 Toàn nhà này sử dụng 5 máy lạnh nước trung tâm (Water Chiller) với công suất mỗi máy lá 1100kW và sử dụng loại bình tích trữ lạnh STL-00-448 với công suất tích trữ mỗi ngày là 25000kWh. Ta có thông số kỹ thuật của công trình đó như sau: - Tiêu thụ năng lượng mỗi ngày: 120000kWh - Nhu cầu tải lạnh cực đại: 9000kW - Năng lượng lạnh tích trữ được trên ngày: 25000kWh - Loại bình tích trữ: STL – 00 – 448. - Số lượng bình tich trữ: 8 Đặc tính kỹ thuật hệ thống tích trữ lạnh của công trình này như sau: - Bình tích trữ lạnh được sử dụng để đạt được yêu cầu tải đỉnh giữa 8 giờ đến 19 giờ. Hệ thống tích trữ lạnh này gồm 8 bình lắp song song và được nạp tải vào các giờ ban đêm bởi 3 máy làm lạnh trung tâm (Chiller) với công suất 2500kW tại - 5,5 0 C tới -10C. - Hệ thống bình tích trữ lạnh đã cho phép Bộ tài chính tiết kiệm được chi phí vận hành và có được năng lượng lạnh dự trữ. 5.2.2 Ở Malaysia: a. Bệnh viện Serdang Malaysia Hệ thống điều hòa không khí trong bệnh viện này kết hợp với bình tích trữ lạnh STL – AC.00 – 400. Thông số kỹ thuật của hệ thống điều hòa không khí của bệnh viện Serdan: - Nhu cầu tải cực đại: 2000tấn lạnh - Năng lượng lạnh được trữ trên ngày: 21096kWh - Thể tích bình tích trữ: 400m3 - Số lượng bình tích trữ: 2 Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 107 - Đường kính bình tích trữ: 3,4m - Chiều dài bình tích trữ: 21m Các đặc tính kỹ thuật của hệ thống điều hòa không khí của bệnh viện Serdan: - Hệ thống máy bao gồm hai bình tích trữ lạnh 200m3, với hai máy làm lạnh tung tâm cơ bản (400tấn lạnh) và hai máy làm lạnh trung tâm chạy bằng nước muối (374 tâ1n lạnh). - Bình trích trữ lạnh sẽ cung cấp 23% nhu cầu tải cho bệnh viện và được nạp tải vào ban đêm. b. Viện nghiên cứu công nghệ nguyên tử Malaysia: Hình 5.6 giới thiệu bồn tích trữ lạnh loại STL tại viện nghiên cứu công nghệ nguyên tử Malaysia. Hình 5.6 Các thông số kỹ thuật của hệ thống điều hòa không khí của viện nghiên cứu: - Yêu cầu tải cực đại: 1500tấn lạnh - Tổng năng lượng tích trữ được trên ngày: 21658,56kWh. - Thể tích bình tích trữ STL: 400m3 - Số lượng bình tích trữ: 1 Các đặc tính kỹ thuật của hệ thống điều hòa không khí của viện nghiên cứu: - Hệ thống máy gồm một bình tích trữ STL đặt đứng (400m3) và máy làm lạnh tung tâm nước muối 383tấn lạnh. - Bình tích trữ lạnh STL cung cấp khoảng 49% năng lượng lạnh yêu cầu và được nạp tải vào ban đêm. 5.2.3 Ở Nhật Bản: Nhà máy hóa chất YOKHAICHI – Tokyo Nhật Bản – 1990, sử dụng 2 bình tích trữ lạnh STL-C.00-12. Với năng lượng lạnh tích trữ được trên ngày là 660kWh. 5.2.4 Ở Đức: Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 108 Cao ốc văn phòng Frankfurt - 1985 có sữ dụng bình tích trữ lạnh STL-00-70 với công suất tích trữ trên ngày là 4000kWh. Hình 5.7 là bồn tích trữ lạnh STL -00 -70 đang được chuẩn bị lắp đặt ở Cao ốc văn phòng Frankfurt. Hình 5.7 5.2.5 Ở Mỹ: Công trình LYNWOOD JAIL Los Angless (USA) – 1998, sử dụng bình tích trực lạnh STL –AC.00 – 600 với công suất tích trữ trên ngày là: 33000kWh. 5.2.6 Ở Đài Loan: Đài Loan hiện nay đang là nước rất phát triển về công nghệ sản xuất bồn tích trữ băng sử dụng ống thép hoặc ống đồng chịu được áp lưc cao (>12bar). Một công ty chuyên về thi công và lắp đặt hệ thống bổn tích trữ dạng này cho biết họ đã thi đông được một số công trình lớn như sau: Công trình 1: National Taiwan University Hospital. Dyn – 1080x9 (sets) Công trình 2: National Kaohsiung First University of Science and Technology. Dyn – 900x6 (sets) Công trình 3: Kusan University. Dyn – 815x5 (sets) Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 109 Nhận xét: Qua những thông tin, hình ảnh, thông số về ứng dụng của công nghệ tích trữ lạnh ta thấy công nghệ này được ứng dụng rộng rãi từ rất sớm và không chỉ áp dụng vào một lĩnh vực với một mục đích như là điều hòa không khí mà nó còn được áp dụng vào những công trình khác nhau với nhiều mục đích khác nhau. 5.3 Cơ sở ứng dụng nguyên lý hoạt động của hệ thống tích trữ lạnh. Theo tài liệu [10] thì nguyên lý chung của các hệ thống tích trữ lạnh là tích trữ lạnh dưới nhiều dạng: nước lạnh, băng,…lúc hệ thông ở chế độ phụ tải thấp, giá điện rẽ và giải phóng lạnh cung cấp cho hệ thống ở chế độ phụ tải cao, điện giá cao. Nhìn chung công nghệ tích trữ lạnh có ý nghĩa giảm chi phí năng lượng cho hệ thống bằng sự tập trung năng lượng dưới dạng tích trữ.  Về phương pháp tích trữ lạnh thì chúng ta thường sử dụng hai phương pháp sau:  Tích trữ toàn phần. Là phương pháp tích trữ mà vào lúc giờ cao điểm thì hầu như là 100% tải của công trình được cung cấp bởi hệ thống bồn tích trữ lạnh, con hệ thống Chiller lúc đó tạm thời ngưng làm việc.  Tích trữ một phần. Là phương pháp tích trữ mà vào lúc giờ cao điểm thì sự cung cấp tải cho công trình được thực hiện đồng thời bởi hệ thống Chiller và hệ thống bồn tích trữ lạnh. o Tích trữ một phân kiểu san bằng tải. Ở phương pháp này thì kích thước và giá thành của Chiller, bồn tích trữ lạnh được thiết kế ở mức tối thiểu nhưng vẫn đáp ứng được tải đỉnh. o Tích trữ một phần kiểu giới hạn tải yêu cầu. Công trình 4: Ren – ai Building, ministry of transportation and communications. Dyn – 225x28 (sets) Công trình 6: National Taiwan University of Arts Dyn – 1250x2 (sets) Công trình 5: Center of Sounth Taiwan Science Park Administration. Dyn – 815x4 (sets) Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 110 Phương pháp này là sự kết hợp giữa phương pháp tích trữ toàn phần và tích trữ một phần kiểu san bằng tải.  Về công nghệ, có ba sơ đồ chính sử dụng:  Tích trữ lạnh dùng nước lạnh: Loại này còn được gọi là tích trữ dạng nhiệt dung riêng hay nhiệt hiện, (nhiệt dung riêng của nước Cp=4,18kJ/kg). Nhờ vào sự phân tầng của hai khối nước lạnh và nước ấm tách biệt biệt nhau trong bồn tích trữ lạnh. Khối nước có nhiệt độ cao hơn ở phía đỉnh bồn chứa.  Tích trữ lạnh dùng băng: Loại này sử dụng cả nhiệt ẩn và nhiệt hiện nên khả năng tích trữ năng lượng của băng gấp 7 lần của nước. Dựa vào nhiệt độ đông đặc tạo băng của nước là khoảng 0 0 C, ta sử dụng một số công nghệ tạo băng để tích trữ lạnh và thu được kết quả rất khả quan. o Tich trữ băng dạng tĩnh. Trong quá trình tạo băng thì băng bám bên ngoài ống, còn khi xả băng thì thì chất tải lạnh có thể di chuyển bên trong hoặc bên ngoài ống.  Băng tan chảy bên ngoài ống. Trong công nghệ tích trữ băng dạng tĩnh – băng tan chảy bên ngoài ống còn hai sơ đồ chính là: - Làm lạnh trực tiếp bằng tác nhân lạnh. - Làm lạnh gián tiếp bằng chất tải lạnh. Tích trữ băng dạng này thì nếu đối với loại băng tan chảy bên ngoài ống thì nguyên lý nó như sau: - Lúc nạp tải cho bồn tích trữ thì chất tải lạnh hoặc môi chất lạnh chạy bên trong ống và làm lạnh nước bên ngoài ống cho đến khi đóng băng hết thì thôi. - Sau đó, lúc xả tải thì nước khoảng 120C được cho chảy vào bồn tích trữ và làm tan băng, nhiệt độ nước giảm xuống đạt khoảng 70C và được đem ra ngoài đi tới hộ sử dụng. Hình 5.8 mô tả quá trình hình thành và tan băng bên ngoài ống. Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 111 Hình 5.8  Băng tan chảy bên trong ống. Còn nếu bình tích trữ băng dạng băng tan chảy bên trong ống thì về mặt nguyên lý nó hoạt động như hình 5.9: Hình 5.9 - Lúc nạp tải thì chất tải lạnh (thường Etylen Glycol) chảy bên trong ống và làm lạnh các ống đó. Bên ngoài các ống đó chứa nước, nước sẽ bị làm lạnh cho tới khi đóng băng hoàn toàn. Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 112 - Lúc xả tải thì chất tải lạnh chảy bên trong ống (lúc đó chất tải lạnh có nhiệt độ cao) và làm tan băng, sau đó chất tải lạnh được làm lạnh và nhiệt độ thấp xuống. Chảy ra ngoài và đi tới bộ tro đổi nhiệt trung gian hoặc chảy thẳng tới hộ tiêu thụ để cung cấp tải lạnh. o Tích trữ băng dạng động. Điểm khác biệt của công nghệ này là thiết bị tạo băng và tích trữ băng được phân biệt rõ ràng. Thiết bị tạo băng được đặt phía trên bồn tích trữ, có dạng tấm, bên trong là tác nhân lạnh bay hơi trực tiếp còn bề mặt ngoài có nước tưới qua. Bình thường khi nạp tải thì băng được tạo ra và bám ở trên các thiết bị tạo băng, đến khi xả tải thì băng được rơi xuống bồn tích trữ lạnh và làm lạnh nước để cấp đi cho phụ tải. o Tích trữ băng dạng bột băng. Ở hệ thống này thì thiết bị tạo băng và bồn tích trữ có thể chung thành một khối hoặc tách rời nên cơ cấu cơ động hơn hệ thống tích trữ dạng động. Thiết bị tạo băng tương tự như thiết bị tạo đá vảy, khi lớp băng mỏng được tạo trên bề mặt thiết bị thì ngay lập tức sẽ được cánh gạt tách ra. Các mảnh băng nay có kích thước rất nhỏ và mịn, chúng được hòa trộn với dung dịch Glycol từ 5 đến 10% để tạo thành một hỗn hợp sệt và được bơm đến bồn tích trữ lạnh. Tại đây chúng được bơm đến các thiết bị tao đổi nhiệt dạng tấm, và chúng được trao đổi nhiệt với nước hồi về từ phụ tải và lạnh nước đó xuống nhiệt độ cần thiết để tiếp tục đem tới cung cấp lạnh cho phụ tải. o Tích trữ băng dạng nỗi (Ball Ice). Các hệ thống này còn được họi là quả cầu băng (Nodule). Tích trữ băng dạng này thì các quả cầu (Nodule) này sẽ được chứa trong các bồn chứa lớn (Tank). Trong chế độ nạp tải thì chất tải lạnh đi qua bình chứa và trao đổi nhiệt với các Nodule và làm hình thành băng trong các Nodule. Khi xả tải thì chất tải lạnh có nhiệt độ cao đi vào bồn chứa và làm tan băng trong các Nodule Hai quá trình nạp và xả này được mô tả như hình 5.10 sau: Hình 5.10  Tích trữ lạnh dùng muối Eutectic: Luận văn tốt nghiệp GVHD: PGS.TS LÊ CHÍ HIỆP SVTH: Hồ Sỹ Nam 113 Loại này sử dụng tính biến đổi pha của muối eutectic, năng lượng tích trữ chủ yếu là nhiệt ẩn, còn nhiệt hiện không đáng kể. Bảng 5.1 tóm tắt các đặc tính của một số sơ đồ tích trữ lạnh. Bảng 5.1 Chất dùng để tích trữ Nhiệt độ tích trữ, 0C Nhiệt độ xả tải, 0 C Nhiệt độ biến đổi pha, 0C Dung tích, m 3 /kWh Nước 4 ÷7 5 ÷ 8 … 0,0861 ÷ 0,169 Băng -9 ÷ -3 1 ÷ 3 0 0,0193 ÷ 0,0265 Muối eutectic 4 ÷ 6 9 ÷ 10 8,3 0,0483 Tuy nhiên trong lĩnh vực điều hòa không khí thì dạng tích trữ băng và nước lạnh được sử dụng rộng nhất vì nhiệt độ xả tải của chúng nhỏ hơn nhiều so với dạng tích trữ dùng muôi eutectic. Hệ thống tích trữ lạnh của hệ thống Water Chiller sử dụng nhiệt ẩn của lượng nước lớn trong bình tích trữ nhiệt và liên kết với sự chuyển pha từ dạng rắn sang dạng lỏng trong bình tích trữ lạnh. 5.4 Các thiết bị chính của hệ thống tích trữ lạnh. 5.4.1 Máy làm lạnh trung tâm. Là các Chiller như đã giới thiệu ở chương 4. Bao gồm hai loại Chiller trong hệ thống là Water Chiller và Glycol Chiller. Tùy phương pháp và tùy công nghệ mà trong hệ thống được bố trí các loại Chiller khác nhau như chỉ Water Chiller, Glycol Chiller hay cả hai loại này trong một hệ thống để miễn sao chúng được làm việc hợp lý và tốt nhất là được. Hệ thống Water Chiller: Thường ứng dụng cho hệ thống công nghệ tích tích trữ lạnh dùng nước, và một số hệ thống công nghệ tích trữ lạnh dùng băng dạng tĩnh, dạng động,… Hệ thống Glycol Chiller: Thường ứng dụng cho hệ thống công nghệ tích trữ lạnh dùng băng dạng bột băng, dạng tĩnh, dạng nỗ

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfChuong V - Tich Tru Lanh (35).pdf
  • rarBan ve cong trinh Binh Chanh - SEASPIMEX VN.rar
  • bakban ve hoan cong BINH CHANH.bak
  • dwgban ve hoan cong BINH CHANH.dwg
  • dwgcap gio tuoi-Binh Chanh.dwg
  • pdfChuong I - Dac Diem Cua Cong Trinh CR3.pdf
  • pdfChuong II - Tinh Toan Phu Tai Lanh (21).pdf
  • pdfChuong III - Lua Chon Phuong An Thiet Ke (22).pdf
  • pdfChuong IV - Tinh Chon he Thong Water Chiller (49).pdf
  • pdfChuong VI - Phan Tich Tinh Kinh Te (25).pdf
  • pdfChuong VII. Tong Ket va Huong Phat Trien Cho De Tai (2).pdf
  • dwgElevation 1.dwg
  • dwgMB LAU 26-10-07(VU).dwg
  • dwgMB tret 26-10-2007(VU).dwg
  • dwgSEAPRIMEX - ELEC. PLAN.dwg
  • dwgSEASPIMEX PLAN.dwg
  • dwgthông gió.dwg
  • rarTK HT DHKK UNG DUNG CN TT LANH.rar