Xét một hệ nhiệt động bất kỳ, hệ luôn chịu tác động của môi trường bên ngoài và các đối tượng bên trong về nhiều mặt. Kết quả các thông số vi khí hậu của hệ bị thay đổi. Ta gọi các tác động đó là nhiễu loạn. Đối với không gian điều hòa, các nhiễu loạn đó bao gồm:

Phương trình cân bằng nhiệt

Hệ điều hòa chịu tác động của các nhiễu loạn nhiệt dưới dạng phổ biến sau:

  • Nhiệt tỏa ra từ các nguồn nhiệt bên trong hệ gọi là các nguồn nhiệt tỏa: ∑Qtỏa
  • Nhiệt truyền qua kết cấu bao che gọi là nguồn nhiệt thẩm thấu: ∑Qtt

Tổng hai thành phần trên gọi là nhiệt thừa

QT=∑Qtỏa + ∑Qtt

Để duy trì chế độ nhiệt trong không gian điều hòa, trong  kỹ thuật điều hòa không khí người ta phải cấp cho hệ một lượng không khí có lưu lượng Gq (kg/s) ở trạng thái V(tv, φv) nào đó và lấy ra cũng lượng như vậy nhưng ở trạng thái T(tTT). Như vậy lượng không khí này đã lấy đi từ phòng một lượng nhiệt bằng QT. Ta có phương trình căn bằng nhiệt như sau:

QT=Gq.(I– Iv)

Gq – Gọi là lưu thải nhiệt thừa, Kg/s.

Phương trình cân bằng ẩm

Tương tự như trên, ngoài các nhiễu loạn về nhiệt hệ cũng bị tác động của các nhiễu loạn về ẩm như sau:

  • Ẩm tỏa ra từ bên trong các nguồn bên trong hệ: ∑Wtỏa
  • Ẩm thẩm thấu qua kết cấu bao che: ∑Wtt

Tổng hai thành phần trên gọi là ẩm thừa:

WT = ∑Wtỏa + ∑Wtt

Để hệ cân bằng ẩm và có trạng thái không khí trong phòng không đổi T (tT, φv ) người ta có phải cung cấp cho hệ một lượng không khí có lưu lượng Gw (kg/s) ở trạng thái V( tv,  φv). Như vậy lượng không khí này đã lấy đi từ hệ một lưu lượng ẩm bằng WT. Ta có phương trình cân bằng ẩm như sau:

WT = Gw.(d– dv )

Gw – Gọi là lưu lượng thải ẩm thừa, kg/s.

Phương trình cân bằng nồng độ chất độc hại( nếu có)

Để khử các chất độc hại phát sinh ra trong hệ người ta thổi vào phòng lưu lượng gió Gz(kg/s) sao cho:

Mđ = Gz.(z– zv), kg/s

Mđ: Lưu lượng chất độc hại tỏa ra và thẩm thấu qua kế cấu bao che, kg/s; ZT và Zv: Nồng độ theo khối lượng của chất độc hại của không khí cho phép trong phòng và thổi vào.

Nhiệt thừa, ẩm thừa và lượng chất độc tỏa ra là cơ sở để xác định năng suất của các thiết bị xử lý không khí. Trong phần dưới đây chúng ta xác định hai thông số quan trọng nhất là tổng nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT.

Lượng chất độc hại phát sinh thực tế rất khó tính nên trong phần này không giới thiệu. Riêng lượng CO2 phát sinh do con người đã được xác định ở chương 2, phụ thuộc cường độ  vận động của con đã được xác định, phụ thuộc vào cường độ vận động của con người.
Bạn có muốn đọc giáo trình Hướng dẫn thiết kế hệ thống điều hòa không khí – PGS. TS Nguyễn Đức Lợi ?
Điền thông tin xuống dưới để nhận tài liệu này bạn nhé

 

Phương trình cân bằng nhiệt ẩm
5 (100%) 3 votes