Cách tính toán dung tích bình giãn nở cho hệ thống

Cách tính toán dung tích bình giãn nở cho hệ thống
5 (100%) 2 votes

Tính toán dung tích Bình giãn nở cho hệ thống 

Để tính toán được dung tích bình giãn nở cho hệ thống ta cần tìm  hiểu các thông số sau

#Bình giãn nở là gì?

Bình giãn nở hay còn gọi là thùng giãn nở. Mục đích của bình giãn nở đó là tạo nên một thể tích dự trữ nhằm điều hoà những ảnh hưởng do giản nỡ nhiệt của nước gây ra, ngoài ra bình còn có chức năng để bổ sung nước cho hệ thống trong trường hợp bị rò rỉ .

Bình giãn nở  là thiết bị cần thiết cho trang bị hệ thông nóng, làm lạnh cũng như điều hoà không khi để tránh áp lực gia tăng quá mức trong hệ thông khí nhiệt độ gia tăng,

Có 3 loại thường thấy là

_ Loại hở ( open Tanks}

_ Loại kín ( Closed Comressian Tanks }

_ Loại có màng giãn nở ( Lhaphragm Tanks]

Độ giãn nở của nước được biệt như lả:

Vnet =(v1 /vŨ) – 1(1)

Vnet – thể tích giãn nở của nước(gallon, liter}

v] = thẻ tích riêng của nước tại nhiệt độ cao (hot) (L3/1h,m3/kg) vŨ = thểtích riểng của nước tại nhiệt độ thân (cold) (31h, m3/kg}

#Bình giãn nở loại hở

Vet=kWWw [(vi /v0) – 1] (2)

XeL = Thế tíchtank {gaHlon, Hiter}

k =hệ số an toàn( thông thường là 2)

Ww= Thẻ tíchnước tronghệ thông (gallon, liter] [(v1l / vÕ) – 1] = Vnet

#Bình Giãn nở loại kín

VeL=k  Ww  [(vl/v01-  1]/[(pa/p0)-(pa/nl 113) Với :

Ea =úp suất khí quyền – 14.7[Pmia)

pŨ = áplực hệ thẳnglúc đâu – eold pressure (psia)

Pl = áp lực hệ thống lúc hoạt động – hot pressure (psia)

Có thê xác định bình kín theo phản trăm thẻ tích nước hệ thông theo giản đỗ sau

Với

Nhiệt độ bạn đầu từ 50oE (10C)

Án lực bạn đầu 10psig

Án lựctôi đa khi hoạt động 30nsig

Hotline : Minh Hương- 0986.327.465 (zalo-gọi ) 

#Hệ số an toàn?

{ có thể chấp nhận hệ số (1.5}

X[ dụ – Tỉnh tuán Lank giản nử loại hử.

Tĩnh thẻ tích tối thiểu của 1 tank giản nở cho hệ thông với 5 m3 nước gia nhiệt từ

68E[20oC) lên 176 oE (800C).

Vet = 2 (hệ số k) (50001i1) [((0.00 103069 m5/kg/ (0.00100 197 m3/kg) – 1]

=287 (HU

1) Ta thấy Vnet = [( (0.00103069 m5/kg/ (0.00 100197 m3/kg) } – LỊ =0.0286 (có thể xác định tương đối trên giản đỗ )

2) 287 (liL) = 5.8 % thể tích (5000 L) vậy hệ số 69trong các sách hướng dẫn là hợplý.

#Cách tính bình theo hệ thống

Các bình giãn nở mở rộng được yêu cầu trong hệ thống sưởi ấm, làm mát hoặc điều hòa không khí để tránh tăng áp lực hệ thống không thể chấp nhận được trong quá trình khởi động.

Khả năng nổ của nước nóng lạnh • 1 lb (0,45 kg) nitroglycerine> 2 000 000 ft lbf (2 700 000 J)• 1 lb (0,45 kg) nước bốc hơi> 750 000 ft lbf (100 000 J)

Thùng mở rộng là nói chung được thiết kế như • xe tăng mở • thùng kín nén • xe tăng hoành mở rộng

Net nước có thể được diễn tả như

Vnet = (v1 / v0) – 1 (1)

Vnet = cần thiết khối lượng mở rộng v0 nước = khối lượng riêng của nước ở ban đầu (lạnh) nhiệt độ (ft3 / lb, m3 / kg) v1 = khối lượng nước cụ thể ở nhiệt độ vận hành (nóng) (ft3 / lb, m3 / kg)

  1. Mở rộng bể chứa Yêu cầu thể tích của một bể mở rộng có thể được biểu thị như Vet = k Vw [(v1 / v0) – 1] (2) Vet = khối lượng bể yêu cầu mở rộng (gallon, lít) k = yếu tố an toàn (khoảng 2 là phổ biến ) Vw = thể tích nước trong hệ thống (gallon, lít) v0 = khối lượng nước cụ thể ở nhiệt độ ban đầu (lạnh) (ft3 / lb, m3 / kg) v1 = khối lượng nước cụ thể ở nhiệt độ vận hành (nóng) (ft3 / lb) , m3 / kg) Với một bể mở rộng không khí trong lành hấp thụ vào nước có xu hướng ăn mòn hệ thống. Các thùng mở rộng mở phải được đặt phía trên phần tử gia nhiệt cao nhất, nói chung ở phía trên cùng của các tòa nhà, nơi nó có thể bị đóng băng.
  2. Đóng nén Tanks mở rộng thùng nén đóng có thể được thiết kế như
  • bể mở rộng có thể điều chỉnh – không khí được sơ tán hoặc tiêm bởi một van tự động để các bồn chứa để kiểm soát áp suất hệ thống khi nhiệt độ và mở rộng sự gia tăng nước hoặc rơi

    • bơm áp lực bể đệm – Nước được sơ tán hoặc máy bơm nước để bù nhiệt độ hoặc mùa thu

  • bể nén với thể tích khí kín – bể chứa một lượng khí cụ thể được nén khi nhiệt độ và khối lượng hệ thống tăng lên.
  1. Khối lượng yêu cầu của các thùng mở rộng kín có thể được biểu diễn dưới dạng Vet = k Vw [(v1 / v0) – 1] / [(pa / p0) – (pa / p1)] (3) trong đó pa = áp suất khí quyển – 14,7 ( psia ) p0 = áp suất ban đầu hệ thống – áp suất lạnh ( psia ) p1 = áp suất vận hành hệ thống – áp suất nóng ( psia )
  • nhiệt độ ban đầu 50oF
  • áp suất ban đầu 10 psig
  • áp suất vận hành tối đa 30 psig
  1. Bể mở rộng cơ hoành Lượng bể yêu cầu của bể mở rộng cơ hoành có thể được tính như Vet = k Vw [(v1 / v0) – 1] / [1 – (p0 / p1)] (4)
  • nhiệt độ ban đầu 50 oF
  • áp suất ban đầu 10 psig
  • áp suất vận hành tối đa 30 psig
  • yếu tố an toàn aprox . 2
  • yếu tố chấp nhận aprox . 0,5 Ví dụ – Bể mở rộng khối lượng Thể tích tối thiểu của bể mở rộng cho một hệ thống có 1000 gallon nước nóng từ 68 oF đến 176oF có thể với hệ số an toàn 2 được tính là Vet = 2 (1000 gallon) [((0,01651 ft3 / lb) / (0,01605 ft3 / lb)) – 1] = 57 (gallon)

 

Xem thêm : Cách-xử-lý-nước-giếng-khoan-an-toàn