1 số phương pháp tính toán thiết kế hệ thống chiller thường dùng ?

Hướng dẫn tính toán thiết kế hệ thống chiller

Giới thiệu chung về hệ thống chiller

Chào các bạn, chiller là hệ thống điều hòa trung tâm có thể nói là phức tạp nhất trong các loại điều hòa không khí. Việc tính toán thiết kế hệ thống chiller cần qua rất nhiều bước khác nhau để có 1 hệ thống hoàn chỉnh. Trong phạm vi bài viết này, mình xin hướng dẫn các bạn cách tính các thông số liên quan đến bơm trong hệ thống chiller như : Tính cột áp bơm chiller như thế nào ? Cách tính bơm chiller ?

tinh-toan-thiet-ke-he-thong-chiller
Tính toán thiết kế bơm trong hệ chiller

Hệ chiller là hệ rất phức tạp, vì vậy bạn cần hiểu nó trước khi thiết kế nó. Nếu bạn chưa biết về nguyên lý hoạt động của chiller thì có thể tham khảo bài viết sau của mình nhé : ” Tài liệu về hệ thống chiller “

Các loại bơm trong hệ chiller :

Trong hệ chiller có 2 loại bơm chính :

  • Bơm cấp nước lạnh : là bơm cấp nước tới các thiết bị như AHU,PAU,FCU…
  • Bơm giải nhiệt : Là bơm cấp nước tới tháp giải nhiệt (cooling tower).
  • Mỗi loại bơm chiller đều cần xác định được 2 thông số là lưu lượng và cột áp.
  • Thường ta sẽ dụng bơm chiller là bơm loại ly tâm.

Bơm ly tâm lại được chia ra làm các loại như sau :

  • Bơm ly tâm trục ngang : Là loại bơm có cột áp thấp , thường dưới 50m nước
  • Bơm ly tậm trục đứng : Là loại bơm có cột áp cao, từ 60m nước trở lên.
  • Cách đổi đơn vị cột áp : 1 Bar =1 kg/cm³ = 10 mH2O =100.000Pa = 100.000 N/m²
  • Bơm dùng cho hệ chiller thường là bơm có tốc độ cao ( thường lớn hơn 1450v/ph ). Bơm này thường có giá thành đắt hơn so với các bơm của hệ khác nhưng có ưu điểm là hoạt động liên tục, ổn định trong thời gian tương đối dài.

Cách tính toán lưu lượng bơm chiller

Trong việc tính toán thiết kế hệ thống chiller, thì lưu lượng bơm chiller là 1 trong những thông số quan trọng mà ta cần tính đầu tiên. Vậy cách tính lưu lượng bơm chiller như thế nào ?

tinh-luu-luong-bom-chiller
Lưu lượng bơm chiller phụ thuộc công suất lạnh

Ta sẽ dựa vào công suất lạnh, giải nhiệt của thiết bị và chênh lệch nhiệt độ giữa đường hồi và đường cấp để tính. Cụ thể, công thức tính lưu lượng bơm trong hệ chiller như sau :

G = Q / (Cp x (∆T)

Trong đó :

  • G: Lưu lượng nước của bơm (l/s)
  • Q : Công suất lạnh hoặc công suất giải nhiệt (kw)
  • Cp : Nhiệt dung riêng của nước (4.18 kJ kg–1 K–1)
  • ∆T : Chênh lêch nhiệt độ giữa nước cấp/hồi

Ví dụ cụ thể như sau : Nếu công suất lạnh của chiller là 1500kw, nhiệt độ nước trong hệ là 7/12 độ C thì : G = 1500/(4.18×5) = 72 (l/s)

Cách tính cột áp bơm chiller :

Sau khi có thông số về lưu lượng, ta cần tính thêm cột áp nữa để đủ cơ sở chọn bơm.

Công thức, cách tính cột áp bơm chiller như sau :

H= (H1+H2+H3+H4)x(1.15-1.2)

Trong đó :

  • H : Cột áp của bơm cần tính toán, thông thướng lấy đoạn xa nhất và cao nhất ( đơn vị mH2o)
  • H1 : Chiều cao của mặt thoáng nước. Mạch kín nên H1 = 0
  • H2 : Áp suất tại đầu ra cuối cùng của thiết bị. Mạch kín nên H2 =0
  • H3 : Tổn thất ma sát giữa nước và ống
  • H4 : Tổn thất ma sát qua các thiết bị như bình bay hơi, bình ngưng tụ, các thiết bị AHU,FCU,PAU…
  • 1.15 -1.2 : Hệ số an toàn hay còn gọi là hệ số dự phòng. Lấy 15 hay 20% tùy thuộc vào dự án.
tinh-cot-ap-bom-chiller
Tính cột áp bơm chiller

Chi tiết hơn thì thành phần H3 sẽ là tổng tổn thất của 2 loại : Tổn thất áp lực theo chiều dài + Tổn thất áp lực cục bộ. Phần này tính tương tự như đối với ống gió. Ta có thể tra bảng hoặc tính theo phần mềm.

Kết luận : Như vậy là mình đã hướng dẫn các bạn cách tính lưu lượng và cột áp cho bơm trong việc tính toán thiết kế hệ thống chiller rồi. Hi vọng bạn sẽ có thêm kiến thức bổ ích sau khi đọc bài viết này. Nếu có bất cứ câu hỏi nào, đừng ngần ngại comment xuống phía dưới cùng của bài viết này nhé. Mình sẽ trả lời trong thời gian sớm nhất.

Chúc các bạn thành công !

Nguồn : Duy HVAC Blog’s

ĐĂNG KÝ NHẬN TÀI LIỆU THIẾT KẾ HVAC

Hãy đăng ký thông tin của bạn xuống phía dưới để mình gửi tài liệu HVAC free cho nhé !

Đăng ký thành công !

Có lỗi khi đăng ký.

5 1 vote
Article Rating
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments

ĐĂNG KÝ NHẬN BẢN VẼ AUTOCAD HVAC
MIỄN PHÍ

Hãy đăng ký mail để mình gửi bản vẽ HVAC cho nhé !

Đăng ký thành công

Có lỗi khi đăng ký

0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x