CÁC HỆ THỐNG PHÂN PHỐI GIÓ
Thân chào bạn đọc!
Chào mừng bạn đến với Chiller Learner - nơi chia sẻ kiến thức từ cơ bản đến chuyên sâu về lĩnh vực HVAC và hệ thống Chiller.
Hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về chủ đề: "Các kiểu phân phối gió trong hệ thống Chiller".
Ở nội dung này, chúng ta sẽ tập trung vào mạch phân phối gió trong hệ thống chiller, nơi kết nối giữa dàn lạnh AHU/ FCU và không gian điều hòa. Nắm vững kiến thức trong phần này sẽ giúp bạn lựa chọn cách thiết kế mạch phân phối gió phù hợp cho từng kiểu dự án. Hãy cùng theo dõi nội dung sau đây.
I. Hệ thống lưu lượng gió không đổi (CAV – Constant Air Volume):
- Đặc điểm: Đây là hệ thống mà thiết bị xử lý không khí thường được sử dụng là AHU (Air Handling Unit) sẽ được thiết kế với lưu lượng gió cấp vào phòng duy trì không đổi trong suốt quá trình hoạt động.
Với kiểu phân phối này thì khi tải nhiệt trong phòng thay đổi, AHU sẽ được điều khiển để duy trì nhiệt độ phòng bằng cách tăng/giảm nhiệt độ gió cấp vào phòng thông qua việc điều chỉnh lưu lượng nước lạnh qua coil lạnh trong AHU (điều chỉnh độ mở của van nước 2 ngã tại coil).
Ví dụ: Nhiệt độ phòng thiết kế 25oC, nhiệt độ gió cấp lúc tải đỉnh là 15oC, lúc này lưu lượng nước qua coil lạnh là 100%. Tuy nhiên khi tải phòng giảm, để duy trì nhiệt độ phòng 25oC lúc này van nước lạnh sẽ điều chỉnh độ mở để giảm lưu lượng nước qua coil và kết quả là nhiệt độ cấp vào phòng cao hơn để phù hợp với tải phòng thấp.
Đây cũng là hệ thống phân phối gió cơ bản và được sử dụng rất phổ biến trong hệ thống HVAC.
- Ứng dụng: phù hợp với không gian rộng và có tải nhiệt phân bố đều như văn phòng lớn, sảnh, phòng hội nghị lớn, nhà hát, quán ăn, cửa hàng bách hóa.
- Ưu điểm: thiết kế và điều khiển đơn giản, tiết kiệm chi phí đầu tư hệ thống.
- Nhược điểm:
+ Không phù hợp để điều hòa cho nhiều không giản nhỏ lẻ và tải nhiệt phân bổ không đều. Lúc này nhiệt độ ở mỗi phòng sẽ sai lệch.
+ Đối với các không gian yêu cầu kiểm soát độ ẩm, kiểu thiết kế này sẽ gặp hạn chế (độ ẩm phòng sẽ bị dao động nhiều), lúc này phải cần thêm bộ phận kiểm soát độ ẩm trong AHU.
II. Hệ thống lưu lượng gió thay đổi (VAV – Variable Air Volume)
- Đặc điểm: Khác với hệ thống CAV, hệ thống VAV sẽ thay đổi lưu lượng gió của AHU cấp vào phòng khi điều kiện tải phòng thay đổi (lúc này nhiệt độ gió cấp sẽ được giữ nguyên). Do đó hệ thống cần bố trí thêm các bộ VAV unit tại mỗi miệng gió cấp hoặc mỗi ống nhánh cấp vào phòng để chủ động thay đổi lưu lượng gió cấp theo tín hiệu nhiệt độ phòng cài đặt.
Việc thay đổi lưu lượng gió cấp của hệ thống sẽ được thực hiện bằng việc giảm tần số quạt của AHU từ đó giúp tiết kiệm năng lượng quạt cho hệ thống.
- Ứng dụng: phù hợp với dự án cần điều hòa nhiều không gian riêng lẻ trong một vùng được cấp bởi một AHU: văn phòng, phòng thí nghiệm, shop, …
- Ưu điểm: linh hoạt điều khiển cho nhiều không gian riêng lẻ, tiết kiệm năng lượng quạt, độ ẩm phòng ít biến động hơn hệ thống CAV.
- Nhược điểm: thiết kế phức tạp hơn, chi phí đầu tư cao hơn hệ CAV, việc giảm lưu lượng gió cấp cũng làm giảm lưu lượng gió tươi tương ứng do đó cần đảm bảo gió tươi đủ trong quá trình AHU hoạt động.
III. Hệ thống gia nhiệt tại miệng gió cấp
- Đây là hệ thống được thiết kế để khắc phục các điểm hạn chế của hệ thống CAV và VAV. Đặc biệt dành cho những không gian yêu cầu điều khiển đồng thời cả nhiệt độ và độ ẩm phòng. Lúc này hệ thống cần có thêm thiết bị gia nhiệt để kết hợp với coil lạnh. Nguồn gia nhiệt có thể lấy từ nước nóng, hơi nóng hoặc điện trở.
- Với hệ thống CAV + gia nhiệt miệng cấp: như đã đề cập, hệ thống CAV phù hợp cho những không gian lớn và có tải nhiệt phân bố đều, do đó trong trường hợp áp dụng cho các không gian riêng lẻ thì điều kiện các phòng sẽ sai lệch. Để khắc phục tình trạng này, tại mỗi nhánh cấp vào phòng hoặc trước mỗi miệng gió cấp cần bổ sung thêm bộ gia nhiệt, mục đích để chủ động điều chỉnh nhiệt độ gió cấp tùy thuộc theo tải nhiệt của mỗi phòng riêng lẻ.
- Với hệ thống VAV + gia nhiệt miệng cấp: vấn đề cần quan tâm ở hệ thống thay đổi lưu lượng đó là mỗi VAV box đều có giới hạn lưu lượng tối thiểu. Vì vậy, trường hợp tải phòng quá thấp và lưu lượng gió cấp đã được VAV box điều chỉnh xuống mức tối thiểu mà không giảm hơn được, lúc này bộ gia nhiệt có nhiệm vụ tăng nhiệt độ gió cấp để tránh tình trạng quá lạnh trong phòng.
- Ưu điểm: điều khiển nhiệt độ và độ ẩm linh hoạt đối với từng phòng riêng rẻ.
- Nhược điểm: chi phí đầu tư cao, tốn năng lượng cho bộ gia nhiệt
IV. Hệ thống sử dụng dàn lạnh FCU
- Đặc điểm: Đây là hệ thống mà thiết bị xử lý không khí được sử dụng là FCU (Fan Coil Unit), FCU sẽ được lắp đặt trực tiếp trong phòng hoặc gần phòng (thường trên trần).
FCU thường có công suất lạnh nhỏ hơn AHU nhiều nên mỗi FCU sẽ có vai trò chỉ làm mát trong phạm vi của phòng đơn lẻ đó.
- Ứng dụng: FCU được áp sử dụng khá rộng rãi và có thể phù hợp cho các không gian nhỏ lẻ: văn phòng, lớp học, nhà hàng, … Đối với các không gian lớn hơn có thể sử dụng nhiều FCU tuy nhiên cần lưu ý về công tác bảo trì và độ ồn máy (nếu dùng nhiều máy có công suất lạnh lớn).
- Ưu điểm: thiết kế và điều khiển đơn giản, kiểm soát riêng lẻ, chi phí đầu tư hệ thống thấp, không cần không gian phòng máy AHU, công suất điện của quạt FCU nhỏ.
- Nhược điểm: cấp lọc của FCU không cao, không phù hợp cho không gian cần điều khiển độ ẩm, cần bổ sung thêm hệ thống cấp gió tươi, công tác bảo trì thiết bị khó khăn hơn AHU.
V. Hệ thống kết hợp sử dụng AHU + FCU
Đây là hệ thống tích hợp bằng việc sử dụng kết hợp cả AHU và FCU cho hệ thống phân phối gió. Trong đó AHU sẽ đảm nhận vai trò xử lý sơ bộ tải nhiệt do gió tươi của dự án (hay còn gọi là PAU), các FCU được bố trí ở mỗi phòng để xử lý phần tải nhiệt còn lại. Việc bố trí này giúp giảm công suất lạnh của FCU bên trong phòng, từ đó giảm kích thước thiết bị lắp đặt, kích thước ống gió FCU và độ ồn đi kèm.
Hệ thống này sẽ phù hợp với các dự án cần điều hòa nhiều không gian riêng lẻ: văn phòng, khách sạn, bệnh viện, lớp học, nhà hàng, … nơi cần có gió tươi.
Nhìn chung, mỗi hệ thống đều có ưu và nhược điểm riêng, điều quan trọng là chúng ta cần xác định được nhu cầu của khách hàng và tính chất của dự án để từ đó đưa ra phương án thiết kế phù hợp.
Như vậy chúng ta vừa tìm hiểu về "Các kiểu phân phối gió trong hệ thống Chiller". Nếu có bất kỳ thắc mắc hoặc ý kiến đóng góp về nội dung bài viết, anh/chị hãy để lại bình luận hoặc gửi mail về địa chỉ chillerlearner@gmail.com. Xin cảm ơn!
Thân chào và hẹn gặp lại ở chủ đề tiếp theo!
Chiller Learner.
* Một số bài viết có thể bạn quan tâm:
- Các kiểu thiết kế mạch nước Chiller
- Hiện tượng đọng sương trên lớp vỏ AHU
- Cẩm nang chọn bơm đúng kỹ thuật
.png)
0 comments:
Đăng nhận xét