Giáo trình Cơ sở kỹ thuật nhiệt và điều hòa không khí (Ths. Vương Toàn Tân Cb)
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học:
Là môn học cơ sở kỹ thuật chuyên ngành, chuẩn bị các kiến thức cần thiết cho các phần học kỹ thuật chuyên môn tiếp theo.
Là môn học bắt buộc.
Môn học thiên về lý thuyết có kết hợp với tra bảng biểu.
Mục tiêu của môn học:
- Trình bày được kiến thức cơ bản nhất về kỹ thuật Nhiệt - Lạnh và điều hòa không khí, cụ thể là: Các hiểu biết về chất môi giới trong hệ thống máy lạnh và ĐHKK, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy lạnh, cấu trúc cơ bản của hệ thống máy lạnh và ĐHKK;
- Tra bảng được các thông số trạng thái của môi chất, sử dụng được đồ thị, biết chuyển đổi một số đơn vị đo và giải được một số bài tập đơn giản;
- Rèn luyện khả năng tư duy logic của sinh viên; các ứng dụng trong thực tế vận dụng để tiếp thu các kiến thức chuyên ngành.
NỘI DUNG:
LỜI GIỚI THIỆU 2
MỤC LỤC 3
CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC CƠ SỞ KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 7
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ KỸ THUẬT NHIỆT ĐỘNG VÀ TRUYỀN NHIỆT 9
1. NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT……………………………………………….. 9
1.1. Chất môi giới và các thông số trạng thái của chất môi giới 9
1.1.1. Các khái niệm và định nghĩa 9
1.1.2. Chất môi giới và các thông số trạng thái của chất môi giới 10
1.1.3. Nhiệt dung riêng và tính nhiệt lượng theo nhiệt dung riêng 14
1.1.4. Công 16
1.2. Hơi và các thông số trạng thái của hơi 17
1.2.1. Các thể (pha) của vật chất 17
1.2.2. Quá trình hoá hơi đẳng áp 19
1.2.3. Các đường giới hạn và các miền trạng thái của nước và hơi 20
1.2.4. Cách xác định các thông số của hơi bằng bảng và đồ thị lgp-h 20
1.3. Các quá trình nhiệt động cơ bản của hơi 22
1.3.1. Các quá trình nhiệt động cơ bản của hơi trên đồ thị lgp-h 22
1.3.2. Quá trình lưu động và tiết lưu 24
1.3.3. Quá trình lưu động 24
1.3.4. Quá trình tiết lưu 25
1.4. Chu trình nhiệt động của máy lạnh và bơm nhiệt 25
1.4.1. Khái niệm và định nghĩa chu trình nhiệt động 25
1.4.2. Chu trình nhiệt động của máy lạnh và bơm nhiệt 29
1.4.3. Chu trình máy lạnh hấp thụ 30
2. TRUYỀN NHIỆT…………………………………………………… 32
2.1. Dẫn nhiệt 32
2.1.1. Các khái niệm và định nghĩa 32
2.1.2. Dòng nhiệt ổn định dẫn qua vách phẳng và vách trụ 36
2.1.3. Nhiệt trở của vách phẳng và vách trụ mỏng 41
2.2. Trao đổi nhiệt đối lưu 42
2.2.1. Các khái niệm và định nghĩa 42
2.2.2. Các nhân tố ảnh hưởng tới trao đổi nhiệt đối lưu 43
2.2.3. Một số hình thức trao đổi nhiệt đối lưu thường gặp 44
2.2.4. Tỏa nhiệt khi sôi và khi ngưng hơi 49
2.3. Trao đổi nhiệt bức xạ 51
2.3.1. Các khái niệm và định nghĩa 51
2.3.2. Dòng nhiệt trao đổi bằng bức xạ giữa các vật 55
2.3.3. Bức xạ của mặt trời (nắng) 57
2.4. Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt 58
2.4.1. Truyền nhiệt tổng hợp 58
2.4.2. Truyền nhiệt qua vách 59
2.4.3. Truyền nhiệt qua vách phẳng và vách trụ 59
2.4.4. Truyền nhiệt qua vách có cánh 60
2.4.5. Tăng cường truyền nhiệt và cách nhiệt 61
2.4.6. Thiết bị trao đổi nhiệt 62
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KỸ THUẬT LẠNH 68
1. KHÁI NIỆM CHUNG…………………………………………. 68
1.1. Ý nghĩa của kỹ thuật lạnh trong đời sống và kỹ thuật 68
1.2. Các phương pháp làm lạnh nhân tạo 69
2. MÔI CHẤT LẠNH VÀ CHẤT TẢI LẠNH………………………… 72
2.1. Các môi chất lạnh thường dùng trong kỹ thuật lạnh 72
2.2. Chất tải lạnh 77
2.3. Bài tập về môi chất lạnh và chất tải lạnh 78
3. CÁC HỆ THỐNG LẠNH THÔNG DỤNG…………………………… 78
3.1. Hệ thống lạnh với một cấp nén 78
3.1.1. Sơ đồ 1 cấp nén đơn giản 78
3.1.2. Sơ đồ có quá nhiệt hơi hút, quá lạnh lỏng và hồi nhiệt 79
3.2. Sơ đồ 2 cấp nén có làm mát trung gian 82
3.3. Các sơ đồ khác 88
3.4. Bài tập 90
4. MÁY NÉN LẠNH……………………………………………………… 90
4.1. Khái niệm 90
4.1.1. Vai trò của máy nén lạnh 90
4.1.2. Phân loại máy nén lạnh 91
4.1.3. Các thông số đặc trưng của máy nén lạnh 91
4.2. Máy nén pittông 95
4.2.1. Máy nén lí tưởng một cấp nén (không có không gian thừa) 95
4.2.2. Cấu tạo và chuyển vận 95
4.2.3. Các hành trình và đồ thị P-V 96
4.2.4. Máy nén có không gian thừa 97
4.2.5. Năng suất nén V khi có không gian thừa 97
4.2.6. Máy nén nhiều cấp có làm mát trung gian 98
4.2.7. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 98
4.2.8. Đồ thị P-V 99
4.2.9. Tỉ số nén ở mỗi cấp 99
4.2.10. Lợi ích của máy nén nhiều cấp 99
4.2.11. Bài tập tính toán máy nén piston 100
4.3. Giới thiệu một số chủng loại máy nén khác 100
4.3.1. Máy nén rô to 100
4.3.2. Máy nén scroll (đĩa xoắn): 102
4.3.3. Máy nén trục vít 103
5. CÁC THIẾT BỊ KHÁC CỦA HỆ THỐNG LẠNH…………………. 104
5.1. Các thiết bị trao đổi nhiệt chủ yếu 104
5.1.1. Thiết bị ngưng tụ 104
5.1.2. Vai trò của thiết bị trong hệ thống lạnh 104
5.1.3. Các kiểu thiết bị ngưng tụ thường gặp 104
5.1.4. Tháp giải nhiệt 111
5.1.5. Thiết bị bay hơi 110
5.1.6. Vai trò của thiết bị trong hệ thống lạnh 110
5.1.7. Các kiểu thiết bị bay hơi thường gặp 110
5.2. Thiết bị tiết lưu (giảm áp) 115
5.2.1. Giảm áp bằng ống mao 115
5.2.2. Van tiết lưu 116
5.3. Thiết bị phụ, dụng cụ và đường ống của hệ thống lạnh 119
5.3.1. Thiết bị phụ của hệ thống lạnh 119
5.3.2. Dụng cụ của hệ thống lạnh 123
5.3.3. Đường ống của hệ thống lạnh 125
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 128
1. KHÔNG KHÍ ẨM………………………………………………………… 128
1.1. Các thông số trạng thái của không khí ẩm 128
1.1.1. Thành phần của không khí ẩm 128
1.1.2. Các thông số trạng thái của không khí ẩm 129
1.2. Đồ thị I - d và d - t của không khí ẩm 132
1.2.1. Đồ thị I – d 132
1.2.2. Đồ thị t – d 133
1.3. Một số quá trình của không khí ẩm khi ĐHKK 133
1.4. Bài tập về sử dụng đồ thị 138
2. KHÁI NIỆM VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ………………………. 138
2.1. Khái niệm về thông gió và ĐHKK 138
2.1.1. Thông gió là gì? 138
2.1.2. Khái niệm về ĐHKK 139
2.1.3. Khái niệm về nhiệt thừa và tải lạnh cần thiết của công trình 139
2.2. Bài tập về tính toán tải lạnh đơn giản 140
2.3. Các hệ thống ĐHKK 142
2.3.1. Các khâu của hệ thống ĐHKK 142
2.3. Các hệ thống ĐHKK 142
2.3.1. Các khâu của hệ thống ĐHKK 142
2.3.2. Phân loại hệ thống ĐHKK 143
2.4. Các phương pháp và thiết bị xử lý không khí 143
2.4.1. Làm lạnh không khí 145
2.4.2. Sưởi ấm 145
2.4.3. Khử ẩm 146
2.4.4. Tăng ẩm 147
2.4.5. Lọc bụi và tiêu âm 147
3. HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ………. 149
3.1. Trao đổi không khí trong phòng 149
3.1.1. Các dòng không khí tham gia trao đổi không khí trong phòng 149
3.1.2. Các hình thức cấp gió và thải gió 154
3.1.3. Các kiểu miệng cấp và miệng hồi 157
3.2. Đường ống gió 158
3.2.1. Cấu trúc của hệ thống 159
3.2.2. Các loại trở kháng thủy lực của đường ống 160
3.3. Quạt gió 161
3.3.1. Phân loại quạt gió 161
3.3.2. Đường đặc tính của quạt và điểm làm việc trong mạng đường ống 161
3.4. Bài tập về quạt gió và trở kháng đường ống 165
4. CÁC PHẦN TỬ KHÁC CỦA HỆ THỐNG ĐHKK……………… 165
4.1. Khâu tự động điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong phòng 165
4.1.1. Tự động điều chỉnh nhiệt độ 165
4.1.2. Tự động điều chỉnh độ ẩm trong một số hệ thống ĐHKK công nghệ 167
4.2. Lọc bụi và tiêu âm trong ĐHKK 168
4.2.1. Tác dụng của lọc bụi 168
4.2.2. Tiếng ồn khi có ĐHKK- nguyên nhân và tác hại 169
4.3. Cung cấp nước cho ĐHKK 171
4.3.1. Các sơ đồ cung cấp nước lạnh cho hệ thống Water Chiller 171
4.3.2. Cung cấp nước cho các buồng phun 172
TÀI LIỆU THAM KHẢO 177
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học:
Là môn học cơ sở kỹ thuật chuyên ngành, chuẩn bị các kiến thức cần thiết cho các phần học kỹ thuật chuyên môn tiếp theo.
Là môn học bắt buộc.
Môn học thiên về lý thuyết có kết hợp với tra bảng biểu.
Mục tiêu của môn học:
- Trình bày được kiến thức cơ bản nhất về kỹ thuật Nhiệt - Lạnh và điều hòa không khí, cụ thể là: Các hiểu biết về chất môi giới trong hệ thống máy lạnh và ĐHKK, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy lạnh, cấu trúc cơ bản của hệ thống máy lạnh và ĐHKK;
- Tra bảng được các thông số trạng thái của môi chất, sử dụng được đồ thị, biết chuyển đổi một số đơn vị đo và giải được một số bài tập đơn giản;
- Rèn luyện khả năng tư duy logic của sinh viên; các ứng dụng trong thực tế vận dụng để tiếp thu các kiến thức chuyên ngành.
NỘI DUNG:
LỜI GIỚI THIỆU 2
MỤC LỤC 3
CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC CƠ SỞ KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH VÀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 7
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ KỸ THUẬT NHIỆT ĐỘNG VÀ TRUYỀN NHIỆT 9
1. NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT……………………………………………….. 9
1.1. Chất môi giới và các thông số trạng thái của chất môi giới 9
1.1.1. Các khái niệm và định nghĩa 9
1.1.2. Chất môi giới và các thông số trạng thái của chất môi giới 10
1.1.3. Nhiệt dung riêng và tính nhiệt lượng theo nhiệt dung riêng 14
1.1.4. Công 16
1.2. Hơi và các thông số trạng thái của hơi 17
1.2.1. Các thể (pha) của vật chất 17
1.2.2. Quá trình hoá hơi đẳng áp 19
1.2.3. Các đường giới hạn và các miền trạng thái của nước và hơi 20
1.2.4. Cách xác định các thông số của hơi bằng bảng và đồ thị lgp-h 20
1.3. Các quá trình nhiệt động cơ bản của hơi 22
1.3.1. Các quá trình nhiệt động cơ bản của hơi trên đồ thị lgp-h 22
1.3.2. Quá trình lưu động và tiết lưu 24
1.3.3. Quá trình lưu động 24
1.3.4. Quá trình tiết lưu 25
1.4. Chu trình nhiệt động của máy lạnh và bơm nhiệt 25
1.4.1. Khái niệm và định nghĩa chu trình nhiệt động 25
1.4.2. Chu trình nhiệt động của máy lạnh và bơm nhiệt 29
1.4.3. Chu trình máy lạnh hấp thụ 30
2. TRUYỀN NHIỆT…………………………………………………… 32
2.1. Dẫn nhiệt 32
2.1.1. Các khái niệm và định nghĩa 32
2.1.2. Dòng nhiệt ổn định dẫn qua vách phẳng và vách trụ 36
2.1.3. Nhiệt trở của vách phẳng và vách trụ mỏng 41
2.2. Trao đổi nhiệt đối lưu 42
2.2.1. Các khái niệm và định nghĩa 42
2.2.2. Các nhân tố ảnh hưởng tới trao đổi nhiệt đối lưu 43
2.2.3. Một số hình thức trao đổi nhiệt đối lưu thường gặp 44
2.2.4. Tỏa nhiệt khi sôi và khi ngưng hơi 49
2.3. Trao đổi nhiệt bức xạ 51
2.3.1. Các khái niệm và định nghĩa 51
2.3.2. Dòng nhiệt trao đổi bằng bức xạ giữa các vật 55
2.3.3. Bức xạ của mặt trời (nắng) 57
2.4. Truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt 58
2.4.1. Truyền nhiệt tổng hợp 58
2.4.2. Truyền nhiệt qua vách 59
2.4.3. Truyền nhiệt qua vách phẳng và vách trụ 59
2.4.4. Truyền nhiệt qua vách có cánh 60
2.4.5. Tăng cường truyền nhiệt và cách nhiệt 61
2.4.6. Thiết bị trao đổi nhiệt 62
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KỸ THUẬT LẠNH 68
1. KHÁI NIỆM CHUNG…………………………………………. 68
1.1. Ý nghĩa của kỹ thuật lạnh trong đời sống và kỹ thuật 68
1.2. Các phương pháp làm lạnh nhân tạo 69
2. MÔI CHẤT LẠNH VÀ CHẤT TẢI LẠNH………………………… 72
2.1. Các môi chất lạnh thường dùng trong kỹ thuật lạnh 72
2.2. Chất tải lạnh 77
2.3. Bài tập về môi chất lạnh và chất tải lạnh 78
3. CÁC HỆ THỐNG LẠNH THÔNG DỤNG…………………………… 78
3.1. Hệ thống lạnh với một cấp nén 78
3.1.1. Sơ đồ 1 cấp nén đơn giản 78
3.1.2. Sơ đồ có quá nhiệt hơi hút, quá lạnh lỏng và hồi nhiệt 79
3.2. Sơ đồ 2 cấp nén có làm mát trung gian 82
3.3. Các sơ đồ khác 88
3.4. Bài tập 90
4. MÁY NÉN LẠNH……………………………………………………… 90
4.1. Khái niệm 90
4.1.1. Vai trò của máy nén lạnh 90
4.1.2. Phân loại máy nén lạnh 91
4.1.3. Các thông số đặc trưng của máy nén lạnh 91
4.2. Máy nén pittông 95
4.2.1. Máy nén lí tưởng một cấp nén (không có không gian thừa) 95
4.2.2. Cấu tạo và chuyển vận 95
4.2.3. Các hành trình và đồ thị P-V 96
4.2.4. Máy nén có không gian thừa 97
4.2.5. Năng suất nén V khi có không gian thừa 97
4.2.6. Máy nén nhiều cấp có làm mát trung gian 98
4.2.7. Cấu tạo và nguyên lý làm việc 98
4.2.8. Đồ thị P-V 99
4.2.9. Tỉ số nén ở mỗi cấp 99
4.2.10. Lợi ích của máy nén nhiều cấp 99
4.2.11. Bài tập tính toán máy nén piston 100
4.3. Giới thiệu một số chủng loại máy nén khác 100
4.3.1. Máy nén rô to 100
4.3.2. Máy nén scroll (đĩa xoắn): 102
4.3.3. Máy nén trục vít 103
5. CÁC THIẾT BỊ KHÁC CỦA HỆ THỐNG LẠNH…………………. 104
5.1. Các thiết bị trao đổi nhiệt chủ yếu 104
5.1.1. Thiết bị ngưng tụ 104
5.1.2. Vai trò của thiết bị trong hệ thống lạnh 104
5.1.3. Các kiểu thiết bị ngưng tụ thường gặp 104
5.1.4. Tháp giải nhiệt 111
5.1.5. Thiết bị bay hơi 110
5.1.6. Vai trò của thiết bị trong hệ thống lạnh 110
5.1.7. Các kiểu thiết bị bay hơi thường gặp 110
5.2. Thiết bị tiết lưu (giảm áp) 115
5.2.1. Giảm áp bằng ống mao 115
5.2.2. Van tiết lưu 116
5.3. Thiết bị phụ, dụng cụ và đường ống của hệ thống lạnh 119
5.3.1. Thiết bị phụ của hệ thống lạnh 119
5.3.2. Dụng cụ của hệ thống lạnh 123
5.3.3. Đường ống của hệ thống lạnh 125
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 128
1. KHÔNG KHÍ ẨM………………………………………………………… 128
1.1. Các thông số trạng thái của không khí ẩm 128
1.1.1. Thành phần của không khí ẩm 128
1.1.2. Các thông số trạng thái của không khí ẩm 129
1.2. Đồ thị I - d và d - t của không khí ẩm 132
1.2.1. Đồ thị I – d 132
1.2.2. Đồ thị t – d 133
1.3. Một số quá trình của không khí ẩm khi ĐHKK 133
1.4. Bài tập về sử dụng đồ thị 138
2. KHÁI NIỆM VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ………………………. 138
2.1. Khái niệm về thông gió và ĐHKK 138
2.1.1. Thông gió là gì? 138
2.1.2. Khái niệm về ĐHKK 139
2.1.3. Khái niệm về nhiệt thừa và tải lạnh cần thiết của công trình 139
2.2. Bài tập về tính toán tải lạnh đơn giản 140
2.3. Các hệ thống ĐHKK 142
2.3.1. Các khâu của hệ thống ĐHKK 142
2.3. Các hệ thống ĐHKK 142
2.3.1. Các khâu của hệ thống ĐHKK 142
2.3.2. Phân loại hệ thống ĐHKK 143
2.4. Các phương pháp và thiết bị xử lý không khí 143
2.4.1. Làm lạnh không khí 145
2.4.2. Sưởi ấm 145
2.4.3. Khử ẩm 146
2.4.4. Tăng ẩm 147
2.4.5. Lọc bụi và tiêu âm 147
3. HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ………. 149
3.1. Trao đổi không khí trong phòng 149
3.1.1. Các dòng không khí tham gia trao đổi không khí trong phòng 149
3.1.2. Các hình thức cấp gió và thải gió 154
3.1.3. Các kiểu miệng cấp và miệng hồi 157
3.2. Đường ống gió 158
3.2.1. Cấu trúc của hệ thống 159
3.2.2. Các loại trở kháng thủy lực của đường ống 160
3.3. Quạt gió 161
3.3.1. Phân loại quạt gió 161
3.3.2. Đường đặc tính của quạt và điểm làm việc trong mạng đường ống 161
3.4. Bài tập về quạt gió và trở kháng đường ống 165
4. CÁC PHẦN TỬ KHÁC CỦA HỆ THỐNG ĐHKK……………… 165
4.1. Khâu tự động điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong phòng 165
4.1.1. Tự động điều chỉnh nhiệt độ 165
4.1.2. Tự động điều chỉnh độ ẩm trong một số hệ thống ĐHKK công nghệ 167
4.2. Lọc bụi và tiêu âm trong ĐHKK 168
4.2.1. Tác dụng của lọc bụi 168
4.2.2. Tiếng ồn khi có ĐHKK- nguyên nhân và tác hại 169
4.3. Cung cấp nước cho ĐHKK 171
4.3.1. Các sơ đồ cung cấp nước lạnh cho hệ thống Water Chiller 171
4.3.2. Cung cấp nước cho các buồng phun 172
TÀI LIỆU THAM KHẢO 177


.png)
%20(1).png)
.png)
.png)

.png)


Không có nhận xét nào: