Trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người thường sinh ra các chất độc hại và thải vào trong phòng. Do đó một yêu cầu không thể thiếu được là phải thực hiện thông gió. Quá trình thông gió thực chất là quá trình thay đổi không khí trong phòng đã ô nhiễm bằng không khí mới bên ngoài trời. Ở bài viết này, Công ty P69 sẽ đi sâu vào tìm hiểu các công thức xác định lưu lượng thông gió sao cho phù hợp với từng vị trí lắp đặt và mục đích thông gió để quạt đạt được hiệu quả tốt nhất, tiết kiệm điện. Hãy cùng tìm hiểu dưới bài viết sau đây nhé!

Cách tính toán thiết kế lưu lượng thông gió nhà xưởng

Một trong những công đoạn quan trọng trong quá trình tính toán thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng là xác định lưu lượng gió cần thiết. Qua đó, đội ngũ kỹ sư mới có thể lên bản thiết kế phù hợp, lựa chọn thiết bị mang lại hiệu quả cao. Tham khảo hai cách tính lưu lượng gió phổ biến dưới đây.

1. Cách tính lưu lượng thông gió theo thể tích nhà xưởng

Dựa vào thể tích nhà xưởng hoặc xí nghiệp, doanh nghiệp áp dụng công thức tính lưu lượng gió sau:

Tg = X*T

Trong đó:

• X là số lần không khí trong xưởng cần được thay thế (lần/giờ).
• T là thể tích nhà xưởng, xí nghiệp (T = DxRxC), (m3).
• Tg là tổng lưu lượng thông gió cần thiết cho nhà xưởng (m3/h).

Ví dụ minh họa:

Một nhà xưởng sản xuất các thiết bị cơ khí có chiều cao là 10m, chiều rộng là 25m, chiều dài là 100m. Theo đó, thể tích của xưởng sẽ là:

T = 10*100*25 = 25,000 (m3)

Bởi đặc trưng là nhà xưởng sản xuất cơ khí nên có các thiết bị tỏa nhiệt, do đó số lần thay đổi gió tươi trong nhà xưởng X dao động từ khoảng 40 lần/giờ cho đến 60 lần/giờ (Ta lấy mức trung bình là 50 lần/giờ).

Như thế, tổng lưu lượng gió tươi cần cung cấp cho nhà xưởng cơ khí sẽ là:

Tg = 25,000*50 = 1,250,000 (m3/h)

2. Cách tính lưu lượng thông gió nhà xưởng dựa theo số người

Cách tính toán lưu lượng hệ thống thông gió nhà xưởng thứ 2 dựa trên số người lao động làm việc trong nhà xưởng.

Tại Việt Nam, nhà nước quy định mỗi người lao động cần cung cấp 20m3 gió tươi trong một giờ. Do vậy, lưu lượng gió tươi cần cung cấp vào nhà xưởng được tính bằng việc áp dụng công thức:

Tg = N*20

Trong đó:

• N là số người lao động làm việc trong nhà xưởng (N = Diện tích/0.7).
• Tg là tổng lưu lượng thông gió cần thiết cho nhà xưởng (m3).

Ví dụ minh họa:

Một xưởng may thời trang có diện tích là 1000m2. Do đó, số người lao động phân bố trong nhà xưởng là:

N = 1000/0.7 = 1428 (người)

Như vậy, tổng lưu lượng gió tươi cần cung cấp cho nhà xưởng may thời trang sẽ là:

Tg = 1428*20 = 28,560 (m3/h)

Công thức tính toán thiết kế hệ thông thông gió nhà xưởng

Sau khi tính được lượng gió cần cung cấp, doanh nghiệp tiến hành tính toán thiết kế hệ thống quạt, đường ống thông gió và số lượng tấm Cooling Pad trong nhà xưởng sao cho phù hợp. Dưới đây là 3 công thức và cách tính thông gió nhà xưởng mà bạn có thể sử dụng để tìm ra các giá trị trên.

Tính thể tích nhà xưởng cần lắp quạt công nghiệp

Bảng công thức tính thể tích phòng:

Thể tích phòng (m3) = Chiều dài (m)  x  Chiều rộng (m)  x  Chiều cao (m)

Ta lấy ví dụ:

Một văn phòng làm việc có kích thước : Chiều dài 20 (m), chiều rộng 10(m), chiều cao 8 (m). => Thể tích phòng = 20x10x8 = 1600 (m2).

Tính tổng lượng không khí cần dùng

Công thức tính lượng không khí cần dùng:

Tg = X x V (m3/h)

Trong đó:

• V: Thể tích
• Tg: Tổng lượng không khí cần dùng (m3/h)
• X: Số lần thay đổi không khí

Tính số lượng quạt thông gió cần dùng cho nhà xưởng

Công thức tính lượng quạt thông gió cần dùng cho nhà xưởng:

N = Tg / Q (c)

Trong đó:

• N: Số quạt cần dùng cho nhà xưởng
• Tg: Tổng lượng không khí cần dùng (m3/h)
• Q: Lưu lượng gió của quạt (m3/h)

Yêu cầu số lần thay đổi không khí trong 1 giờ:

• Nơi công cộng đông đúc ( Nhà thi đấu , Siêu thị , Căn Tin, Nhà Sách,… ) : X = 30 đến 40 lần/giờ .
• Trong Nhà Xưởng sản xuất có máy móc, thiết bị phát nhiệt độ ( May, Cơ Khí, Sản Xuất ,…) : X = 40 đến 60 lần/giờ .

 

Bố trí, thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng sao cho hợp lý

Dựa vào những tính toán thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng cơ bản trên, doanh nghiệp có thể lên bản vẽ chi tiết và phù hợp với yêu cầu của công trình. Để đảm bảo hiệu quả cho hệ thống, doanh nghiệp cần tuân thủ theo quy trình thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng. Hãy xem thêm hướng dẫn tại đây.

Nhưng bên cạnh đó, doanh nghiệp cần đặc biệt chú ý tới những tiêu chí cần có của bản thiết kế chuẩn, bao gồm:

• Đảm bảo hệ thống được thiết kế phù hợp diện tích.
• Bản thiết kế đáp ứng nhu cầu thông gió làm mát của nhân công, máy móc.
• Bản thiết kế cung cấp đầy đủ về số lượng trang bị, chi phí.
• Vị trí lắp đặt trang thiết bị đáp ứng hiệu quả.

Công thức tính toán thiết kế đường ống thông gió nhà xưởng

Hiện nay để tính toán thiết kế hệ thống đường ống thông gió nhà xưởng, các doanh nghiệp có thể sử dụng nhiều cách khác nhau, song nhìn chung các cách đều quy về phương pháp dưới đây.

Bước 1: Xác định tốc độ gió của đoạn ống đầu tiên (ω1), sau đó dựa trên lưu lượng gió (L) để tính diện tích tiết diện (f) của đoạn ống đó theo công thức:

f = L/ω

Bước 2: Tiếp tục tính toán tốc độ gió của các đoạn ống khác thuộc hệ thống thông gió nhà xưởng theo công thức:

p*[(ω1)^2 – (ω2)^2]/2 – ∑Δp12 = 0

Trong đó:

• ω1: Tốc độ gió của đoạn ống đầu tiên.
• ω2: Tốc độ gió của đoạn ống thứ 2.
• ∑Δp12: Tổng tổn thất điện áp tính từ điểm phân nhánh 1 đến điểm phân nhánh 2.

Sau đó dựa vào tốc độ và lưu lượng gió của đoạn kế tiếp để xác định diện tích tiết diện đoạn đó: f2 = L2/ω2.

Bước 3: Lặp lại cách tính toán ở bước 2 cho đến khi xác định được tốc độ và kích thước của tất cả các đoạn ống còn lại trong hệ thống thông gió nhà xưởng. Tổng chiều dài của đường ống chính bằng tổng chiều dài của các đoạn ống cộng với chiều dài cút.

Hướng dẫn công thức tính lưu lượng của quạt thông gió

Lưu lượng gió sử dụng để thông gió được tính toán phụ thuộc vào mục đích thông gió. Mục đích đó có thể là khử các chất độc hại, thải nhiệt thừa, ẩm thừa phát sinh trong phòng, khử bụi…vv.

1. Lưu lượng thông gió khử khí độc

Các chất độc hại phát sinh thường gặp nhất là trong các nhà máy công xưởng sản xuất. Trong sinh hoạt các chất độc hại có thể phát sinh ở những khu vực đặc biệt như nhà bếp, khu vệ sinh. Các loại chất độc có hại trong công nghiệp có thể phát sinh bởi các nguyên nhân sau đây:

• Phát sinh do các phản ứng hoá học trong quá trình sản xuất, quá trình cháy nhiên liệu.
• Phát sinh do quá trình vi sinh hoá. Bốc hơi từ bề mặt thoáng của các bồn, bể chứa hoá chất.
• Bốc hơi từ bề mặt vật có sơn phủ các hoá chất độc hại. Rò rỉ từ thiết bị và đường ống.Xác định lưu lượng thông gió.

Lưu lượng thông gió được xác định theo công thức sau đây:

G = Yc – Yo (m3/h)

Trong đó

• G – Lượng chất độc hại tỏa ra phòng, g/h
• Yc – Nồng độ cho phép của chất độc hại (tham khảo bảng 12.1), g/m3
• Yo – Nồng độ chất độc hại trong không khí thổi vào, g/m3. Nồng độ chất độc thổi vào phòng rất nhỏ có thể bỏ qua.

2. Lưu lượng thông gió khử khí CO2

Khí CO2 phát sinh trong phòng chủ yếu là do hoạt động sống của cơ thể con người thải ra. Ngoài ra CO2 có thể sinh ra do các phản ứng đặc biệt khác. Trong phần này chỉ tính đến lượng CO2 phát sinh do con người thải ra.

Lưu lượng không khí thông gió cần thiết để thải khí CO2 do con người toả ra tính trong 1 giờ được xác định như sau:

L = Vco2 : ß-a (m3/giờ/người)

Trong đó:

• Vco2 – là lượng CO2 do con người thải ra : m3/h.người
• β – Nồng độ CO2 cho phép, % thể tích. Thường chọn β = 0,15
• a – Nồng độ CO2 trong không khí môi trường xung quanh, % thể tích. Thường chọn a=0,03%.
• L- Lưu lượng không khí cần cấp, m3/h.người. Lượng CO2 do 01 người thải ra phụ thuộc vào cường độ lao động, nên lưu lượng thông gió thải CO2 cũng phụ thuộc vào cường độ lao động.

3. Lưu lượng thông gió thải ẩm thừa

Ẩm thừa phát sinh trong phòng do nhiều nguyên nhân và đã được giới thiệu tính toán trong chương 3, đó chính là lượng ẩm thừa. Căn cứ vào lượng ẩm thừa có thể xác định lưu lượng thông gió thải ẩm thừa như sau :

Trong dó:

• W_t – Lượng hơi nước toả ra phòng, kg/h
• d_max – Dung ẩm cực đại cho phép của không khí trong phòng, kg/kg
• d_o – Dung ẩm của không khí thổi vào phòng, kg/kg

ρKK – Khối lượng riêng của không khí, kg/m3

4. Lưu lượng thông gió khử nhiệt thừa

Nhiệt thừa tính toán thông gió có khác với nhiệt thừa tính toán điều hoà không khí do chế độ nhiệt điều hoà và thông gió có khác nhau. Đối với chế độ điều hoà nhiệt độ trong phòng khá thấp, nhưng đối với thông gió, do gió cấp không qua xử lý lạnh nên yêu cầu về nhiệt độ phòng trong trường hợp này phải cao hơn.

Hiện nay vẫn chưa có các số liệu tiêu chuẩn về chế độ nhiệt thông gió. Vì vậy một cách gần đúng chấp nhận lấy nhiệt thừa QT tính toán theo chế độ điều hoà để tính thông gió và do đó lưu lượng thông gió tính được sẽ cao hơn yêu cầu, có thể coi đó là hệ số dự trữ.

Công thức tính lưu lượng gió thải nhiệt :

Trong đó:

• QT- Lượng nhiệt thừa trong phòng, kCal/h
• I_r, I_v – Entanpi của không khí thổi vào và hút ra phòng, KCal/kg. Trạng thái không khí hút ra chính là trạng thái không khí trong phòng.

5. Lưu lượng thông gió khử bụi

Lưu lượng không khí thông gió nhằm mục đích thải bụi phát ra trong phòng được xác định theo công thức:

Gb = Sc – So

Trong đó:

• Gb – Lượng bụi thải ra phòng, g/h
• Sc – Nồng độ bụi cho phép trong không khí, g/m3
• So – Nồng độ bụi trong không khí thổi vào, g/m3

6. Bội số tuần hoàn

Khi thông gió theo yêu cầu điều kiện vệ sinh nói chung mà không vì một mục đích cụ thể nào đó thì người ta tính lưu lượng gió thông gió dựa vào bội số tuần hoàn. Bội số tuần hoàn là số lần thay đổi không khí trong phòng trong một đơn vị thời gian. Công thức tính như sau:

K = L : V (lần/giờ)

Trong đó:

• K – Bội số tuần hoàn, lần/giờ
• L – Lưu lượng không khí cấp vào phòng, m3/h
• V – Thể tích gian máy, m3

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp miễn phí tại địa chỉ: