Nghiên cứu ứng dụng chất hút ẩm rắn để xử lý không khí phục vụ bảo quản khí tài quân sự trong thể tích lớn

Những tiến bộ kỹ thuật của nghành nhiệt lạnh và điều hòa không khí ngày nay đã và đang mang lại những hiệu quả kinh tế kỹ thuật lớn lao trong đời sống sinh hoạt và phục vụ lợi ích kinh tế xã hội. Con người là đối tượng tiêu dùng chủ yếu của mọi nền kinh tế. Đánh giá được điều đó, các nhà chế tạo, thiết kế không ngừng nghiên cứu chế tạo các hệ thống tiện nghi tinh vi hơn, phục vụ tốt hơn, tiết kiệm năng lượng hơn và sạch hơn.Tuy nhiên, một lónh vực quan trọng ở Việt nam chúng ta, với đặc thù của nó, và do nhiều lý do bảo mật, chỉ phát triển trong phạm vi hạn hẹp các nghiên cứu có kinh phí hạn hẹp của quân đội và ít được chú ý là các đề tài nghiên cứu cải thiện môi trường bảo quản vũ khí, khí tài, trang bị kỹ thuật quân sự trong quân đội ta, đặc biệt là bảo quản trong thể tích lớn.

Quân đội Việt nam với trang bị tương đối hiện đại khá nhiều các khí tài cơ học và điện tử như máy bay chiến đấu, xe tăng, tên lửa, đạn dược, thuốc nổ, quân trang, quân dụng đặc biệt các khí tài chiến lược như máy bay, tên lửa, ra, là các thiết bị đắt tiền cần được bảo quản hợp lý để chống ăn mòn, đảm bảo hiệu suất khi làm việc và khả năng hoạt động bình thường của các vi mạch điện tử điều khiển.

Hầu hết vũ khí, khí tài, trang bị kỹ thuật của quân đội ta chủ yếu được nhập từ các nước Đông Âu chưa được nhiệt đới hóa trong khi độ ẩm ở nước ta rất cao, trung bình hơn 80% nên dễ ngưng tụ ẩm gây hư hỏng nhanh chóng. Để giảm hoặc hạn chế tác hại của độ ẩm các nước trên thế giới cũng như ở nước ta đã ứng dụng các biện pháp giảm độ ẩm trong không gian bảo quản đến vùng tối ưu, thông thường là 40 ÷ 60%.

Địa điểm bảo quản tàng trữ dự phòng nước ta được thiên nhiên ưu đãi có rất nhiều hang động đã từng hỗ trợ quân và dân ta trong hầu hết các cuộc chiến tranh giữ nước của lịch sử dân tộc.Việc xử lý ẩm các hang động có thể tích lớn đến cỡ hàng nghìn m3 biến các nơi này thành kho bảo quản đã và đang rất được chú ý nghiên cứu nhằm đạt được hiệu quả kinh tế quốc phòng, đảm bảo tính sẵn sàng chiến đấu của vũ khí, khí tài, trang bị kỹ thuật quân sự là nhu cầu cấp bách để giữ gìn chúng phòng tránh chiến tranh hiện đại, chiến tranh công nghệ cao.

Các biện pháp xử lý không khí khô đang sử dụng trong quân đội Việt Nam hiện còn bị giới hạn về thể tích, phổ biến ở dạng túi, hòm nhỏ hơn 10m3, sử dụng các thiết bị nhập ngoại theo hai hướng giải pháp chính: Sử dụng chất hút ẩm rắn silicagel dạng hạt bỏ vào hòm khí tài

Sử dụng máy hút ẩm nguyên tắc làm lạnh Sau đây là phần giới thiệu tổng quát các phương án trên.

NỘI DUNG:

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU --------------------------------------------------------------------5
1.1 Yêu cầu thực tiễn cần thiết của đề tài -------------------------------------------5
1.1.1 Sử dụng chất hút ẩm rắn dạng hạt đóng gói bỏ vào kho bảo quản ---------6
1.1.2 Sử dụng máy hút ẩm hoạt động theo nguyên tắc làm lạnh ------------------7
1.1.3 Phương pháp dùng máy hút ẩm rô to vật liệu hút ẩm rắn ------------------9
1.2 Nội dung nghiên cứu ------------------------------------------------------------ 13

1.3 Phương pháp nghiên cứu -------------------------------------------------------- 14

1.4 Ý nghóa khoa học và ý nghóa thực tiễn của đề tài---------------------------- 14

CHƯƠNG II ĐẶC TÍNH VÀ CÁC QUÁ TRÌNH KHÔNG KHÍ ẨM – ẢNH
HƯỞNG CỦA ĐỘ ẨM ĐỐI VỚI CÔNG NGHIỆP QUỐC PHÒNG ------------- 16
2.1 Đặc tính không khí ẩm và biểu đồ không khí ẩm ---------------------------- 16
2.1.1 Thành phần của không khí ẩm ------------------------------------------------ 16
2.2 Các quá trình điển hình của điều hòa không khí----------------------------- 29
2.2.1 Quá trình sưởi ấm và làm lạnh không khí ----------------------------------- 29
2.2.2 Quá trình thu nhiệt và tăng ẩm------------------------------------------------ 30
2.2.3 Quá trình làm mát và tách ẩm ------------------------------------------------ 33
2.2.4 Quá trình làm lạnh bay hơi ---------------------------------------------------- 34
2.2.5 Quá trình hút ẩm bằng hóa chất (chemical dehydration)------------------ 35
2.2.6 Quá trình hòa trộn đoạn nhiệt của hai dòng không khí ẩm ---------------- 35
2.3Đặc điểm khí hậu Hà Nội ------------------------------------------------------- 36
2.4 Ảnh hưởng của độ ẩm đối với các trang thiết bị quốc phòng--------------- 38
2.4.1 Rỉ sét các chi tiết bằng kim loại ---------------------------------------------- 38
2.4.2 Ảnh hưởng của độ ẩm lên đạn dược ------------------------------------------ 40
2.4.3 Kết luận -------------------------------------------------------------------------- 40
2.4.4 Các giá trị độ ẩm cần duy trì trong quá trình bảo quản -------------------- 40
Các sơ đồ ứng dụng rôto hút ẩm bảo quản khí tài trong quân đội --------- 41
2.5.1 Sơ đồ hệ thống hở -------------------------------------------------------------- 41
2.5.2 Sơ đồ hệ thống tuần hoàn: --------------------------------------------------- 42
2.5.3 Sơ đồ hệ thống bán tuần hoàn ----------------------------------------------- 42
2.6 Một số đối tượng bảo quản tiêu biểu trong quân đội và việc lựa chọn hệ
thống bảo quản thích hợp --------------------------------------------------------------- 43
CHƯƠNG III ----------------------------------------------------------------------------- 46
LÝ THUYẾT VÀ THỰC NGHIỆM VỀ CHẤT HÚT ẨM RẮN DÙNG TRONG
RÔTO TỔ ONG-------------------------------------------------------------------------- 46
3.1 Các thông số thiết kế cơ bản máy hút ẩm rôto trong các hệ thống làm lạnh
desiccant và hệ thống làm khô không khí -------------------------------------------- 46
3.1.1 Tóm lược ------------------------------------------------------------------------- 46
3.1.2 Giới thiệu chung ---------------------------------------------------------------- 46
3.1.3 Mô hình máy roto hút ẩm thí nghiệm ---------------------------------------- 47
3.1.4 Phương pháp ε-NTU cho roto hút ẩm ---------------------------------------- 54
3.1.5 Rôto hút ẩm lý tưởng ----------------------------------------------------------- 55
3.1.6 Thiết kế các thông số hoạt động tối ưu cho máy hút ẩm desiccant------- 55
3.1.7 Phân tích các biến đổi nhạy cảm của máy hút ẩm ------------------------- 60
3.1.8 So sánh với kết quả thực tế --------------------------------------------------- 64
3.1.9 Những phương án kiểm soát hoạt động hệ thống desiccant --------------- 66
3.1.10 Kết luận ------------------------------------------------------------------------ 67
3.2 Một số thực nghiệm mới nhất đánh giá các tác động ảnh hưởng đến hoạt
động của rôto hút ẩm -------------------------------------------------------------------- 68
3.2.1 Ảnh hưởng của tốc độ không khí xử lý ------------------------------------- 69
3.2.2 Ảnh hưởng của độ chứa hơi không khí vào ---------------------------------- 70
3.2.1 nh hưởng của nhiệt độ không khí hoàn nguyên ------------------------- 70
3.2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ không khí xử lý ra khỏi rôto -------------------- 71
3.2.3 Quan hệ giữa nhiệt độ không khí xử lý ra khỏi rôto và độ chứa hơi không
khí đầu vào ----------------------------------------------------------------------------- 71
3.2.4 Ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ không khí hoàn nguyên đối với
nhiệt độ không khí ra khỏi rôto------------------------------------------------------ 72
3.2.5 Ảnh hưởng của tốc độ quay rôto--------------------------------------------- 72
3.3 Giới thiệu rôto tổ ong Munters với một số chất hút ẩm rắn điển hình: ------- 73
3.3.1 Các đặc tính thấm hút bề mặt ------------------------------------------------- 74
3.3.2 Khả năng khử ẩm --------------------------------------------------------------- 76
3.3.3 Dung lượng hút ẩm (sorption capacity) -------------------------------------- 78
3.3.4 Các đặc tính thấm hút các chất hữu cơ--------------------------------------- 78
3.3.5 Các đặc tính vật lý & sinh học ------------------------------------------------ 79
3.3.6 Sức bền hóa học ---------------------------------------------------------------- 80
3.3.7 Sự tạo bụi trong rôto------------------------------------------------------------ 81
3.3.8 Sức bền cơ học: ----------------------------------------------------------------- 81
3.3.9 An toàn cháy nổ----------------------------------------------------------------- 82
3.3.10 Cấu trúc phân tử chất hút ẩm rắn ------------------------------------------- 82
3.4 Giới thiệu rôto desiccant DRI, các sơ đồ hệ thống và chế độ hoàn nguyên-- 83
3.4.1 Chất hút ẩm desiccants dùng trong rôto DRI-------------------------------- 83
3.4.2 Sự hấp phụ nước (adsorption) ------------------------------------------------- 83
3.4.3 Giới thiệu Rôto hút ẩm Eco-Dry---------------------------------------------- 84
3.4.4 Các cơ chế hoàn nguyên ------------------------------------------------------- 87
3.4.5 Các biểu đồ làm việc của rôto DRI ------------------------------------------ 90
CHƯƠNG IV NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG ÁN LÀM KHÔ KHÔNG KHÍ
BẢO QUẢN KHÍ TÀI QUÂN SỰ TRONG THỂ TÍCH LỚN --------------------- 92
4.1.

Thiết kế cấu trúc kho bảo quản thể tích lớn ---------------------------------- 92

4.2 Đánh giá và lựa chọn sơ đồ bảo quản --------------------------------------------- 94
4.3 Tính tóan tải ẩm cho kho tàng trữ ngầm 9000m3 ------------------------------- 95
4.3.1 Tính áp suất bão hoà của hơi nước, độ chứa hơi theo nhiệt độ và %RH- 95
4.3.2 Tính toán các tải ẩm khác nhau cho kho bảo quản ------------------------- 95
4.4 Nhận xét định lượng ảnh hưởng của kết cấu kho đến tải ẩm tính toán thông
qua các hệ số tính toán tải ẩm k-------------------------------------------------------108
4.4.1 Ảnh hưởng của k1 - hệ số về độ kín không gian cần xử lý ---------------108
4.4.2 Ảnh hưởng của k4 - hệ số đặc tính ngăn ẩm khuếch tán của kết cấu xây
dựng ------------------------------------------------------------------------------------109
4.5 Tính toán cân bằng nhiệt của môi trường bên trong kho ----------------------109
4.6 Tính toán các phương án làm khô không khí kho bảo quản 9000m3 ---------113
4.6.1 Phương án 1 Máy lạnh hút ẩm làm lạnh HD – 100B----------------------113
4.6.2 Phương án 2 Máy hút ẩm Munters MX hoàn nguyên bằng điện -------114
4.6.3 Phương án 3 Rôto DRI chế tạo tại chỗ hoàn nguyên bằng gas LPG ----115
4.6.4 Phương án 4: Rôto DRI hoàn nguyên bằng LPG gas có bộ thu hồi nhiệt
----------------------------------------120
4.7 Bảng tổng kết kết quả tính toán các phương án --------------------------------124
4.8 Hệ thống phân phối không khí trong không gian bảo quản -------------------125
4.9 Hệ thống điều khiển tự động------------------------------------------------------127
4.10 Thiết kế hệ thống chiếu sáng kho ( theo phương pháp hệ số sử dụng)---129
4.11 Xây dựng biểu đồ tỉ lệ năng suất hút ẩm trên kW công suất điện tiêu thụ
của máy hút ẩm làm lạnh HD-100B và rôto hút ẩm desiccant 3:1 ---------------130
4.12 Tính toán chi phí đầu tư và chi phí vận hành các phương án ---------------134
4.13 Nhận xét và kết luận -------------------------------------------------------------140
4.13.1 Ưu điểm của máy hút ẩm rôto desiccant so với máy hút ẩm làm lạnh 140
4.13.2 So sánh chỉ tiêu năng suất hút ẩm trên công suất tiêu thụ --------------141
4.13.3 So sánh đánh giá chỉ tiêu giá thành đầu tư--------------------------------142
4.13.4 So sánh đánh giá chỉ tiêu chi phí vận hành hàng năm -------------------143
4.13.5. Kết luận chung---------------------------------------------------------------143
CHƯƠNG V KIẾN NGHỊ HƯỚNG PHÁT TRIỂN--------------------------------145
TÀI LIỆU THAM KHẢO --------------------------------------------------------------147
PHỤ LỤC 1 THÔNG SỐ KỸ THUẬT CHI TIẾT RÔTO ECO-DRY-----------150
PHỤ LỤC 2 TÍNH TOÁN ĐÈN CHIẾU SÁNG -----------------------------------158
PHỤ LỤC 3 MÃ LỆNH CỦA GIAO DIỆN TÍNH TẢI ẨM -VISUAL BASIC-163
PHỤ LỤC 4 BẢN VẼ MẶT BẰNG BỐ TRÍ MÁY VÀ HỆ THỐNG ĐƯỜNG
ỐNG GIÓ, CÁC BẢNG THÔNG SỐ ------------------------------------------------202
PHỤ LỤC 5 HƯỚNG DẪN LỰA CHỌN LOẠI RÔTO DESICCANT CỦA
MUNTERS ------------------------------------------------------------------------------206
LÝ LỊCH HỌC VIÊN ------------------------------------------------------------------209

LƯU Ý:

Tài liệu được chia sẻ bởi một thành viên của EBOOKBKMT chỉ được dùng phục vụ mục đích học tập và nghiên cứu.

LINK DOWNLOAD

Sử dụng máy hút ẩm nguyên tắc làm lạnh Sau đây là phần giới thiệu tổng quát các phương án trên.

NỘI DUNG: