Hệ thống điều hòa không khí trung tâm đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ, độ ẩm và chất lượng không khí cho các tòa nhà và nhà máy công nghiệp. Trong đó, Air Handling Unit (AHU) là một thành phần thiết yếu, được sử dụng để xử lý và phân phối không khí trong hệ thống HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning). Khi kết nối với máy làm lạnh (chiller) và lò hơi (boiler), AHU hoạt động như một trung tâm điều phối, điều hòa không khí theo yêu cầu của không gian sử dụng. Bài viết này sẽ đi sâu vào nguyên lý hoạt động của AHU và cách nó phối hợp với máy làm lạnh và lò hơi để tạo ra môi trường lý tưởng.
Tổng quan về AHU
AHU là một thiết bị có chức năng chính là xử lý không khí, bao gồm các bước lọc, làm mát, làm nóng, hoặc kiểm soát độ ẩm. Cấu tạo cơ bản của một AHU bao gồm:
- Bộ lọc (Filter): Lọc bụi bẩn và tạp chất trong không khí.
- Bộ trao đổi nhiệt (Cooling/Heating Coil): Làm lạnh hoặc làm nóng không khí.
- Quạt (Fan): Giúp lưu thông không khí qua các khu vực.
- Bộ điều khiển (Control System): Đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và đúng với thông số yêu cầu.
Để hoạt động hiệu quả, AHU thường được kết nối với các thiết bị phụ trợ như máy làm lạnh và lò hơi. Hai thiết bị này cung cấp nguồn nhiệt lạnh và nhiệt nóng, giúp AHU thực hiện chức năng điều hòa nhiệt độ.
Cách AHU hoạt động khi kết nối với máy làm lạnh
Máy làm lạnh (chiller) là thiết bị cung cấp nước lạnh cho AHU, giúp làm mát không khí khi cần thiết. Quy trình hoạt động như sau:
- Cung cấp nước lạnh: Máy làm lạnh sản xuất nước ở nhiệt độ thấp (thường từ 6 – 12°C). Nước này được bơm qua hệ thống đường ống đến các cuộn làm mát (cooling coil) bên trong AHU.
- Trao đổi nhiệt: Khi không khí từ bên ngoài hoặc bên trong tòa nhà được quạt hút qua bộ làm mát, nhiệt từ không khí sẽ được truyền vào nước lạnh. Không khí sau đó được làm mát đến nhiệt độ mong muốn.
- Phân phối không khí lạnh: Sau khi được làm mát, không khí lạnh được quạt thổi qua hệ thống ống gió để đến các không gian cần điều hòa.
Ưu điểm của sự kết hợp với máy làm lạnh:
- Hiệu quả làm mát cao, phù hợp với các khu vực có diện tích lớn như trung tâm thương mại, bệnh viện, hoặc nhà máy.
- Tiết kiệm năng lượng khi sử dụng máy làm lạnh trung tâm so với các hệ thống điều hòa cục bộ.
Nhược điểm:
- Yêu cầu bảo trì thường xuyên cho cả máy làm lạnh và AHU.
- Đòi hỏi hệ thống đường ống và bơm nước phức tạp.
Cách AHU hoạt động khi kết nối với lò hơi
Lò hơi (boiler) là thiết bị cung cấp nước nóng hoặc hơi nước để làm nóng không khí qua AHU. Quy trình hoạt động cụ thể:
- Cung cấp nước nóng: Lò hơi đốt nhiên liệu (như khí đốt, dầu hoặc điện) để làm nóng nước đến nhiệt độ cao (thường trên 60°C). Nước nóng hoặc hơi nước được bơm qua đường ống đến cuộn gia nhiệt (heating coil) trong AHU.
- Trao đổi nhiệt: Khi không khí lạnh được quạt thổi qua cuộn gia nhiệt, nhiệt từ nước nóng sẽ truyền vào không khí, làm tăng nhiệt độ không khí.
- Phân phối không khí nóng: Không khí nóng được thổi qua hệ thống ống gió để đến các khu vực cần gia nhiệt, như văn phòng hoặc khu vực sản xuất.
Ưu điểm của sự kết hợp với lò hơi:
- Duy trì nhiệt độ ổn định trong những điều kiện thời tiết lạnh.
- Tích hợp dễ dàng với hệ thống HVAC hiện có.
Nhược điểm:
- Chi phí vận hành cao, đặc biệt khi sử dụng nhiên liệu đắt đỏ.
- Lò hơi cần được kiểm tra và bảo trì thường xuyên để đảm bảo an toàn.
Sự phối hợp giữa AHU, máy làm lạnh và lò hơi
Khi kết hợp cả máy làm lạnh và lò hơi, AHU đóng vai trò như một trung tâm điều phối, đảm bảo cung cấp nhiệt độ và độ ẩm tối ưu cho không gian sử dụng. Quy trình tổng quát như sau:
- Điều chỉnh nhiệt độ: Tùy theo yêu cầu, hệ thống điều khiển sẽ kích hoạt máy làm lạnh hoặc lò hơi để cung cấp nước lạnh hoặc nước nóng đến AHU.
- Kiểm soát độ ẩm: AHU có thể điều chỉnh độ ẩm bằng cách sử dụng bộ phận làm lạnh (để giảm độ ẩm) hoặc phun hơi nước (để tăng độ ẩm).
- Tự động hóa: Hệ thống cảm biến nhiệt độ và độ ẩm giúp AHU tự động chuyển đổi giữa chế độ làm mát và sưởi ấm, đảm bảo tiết kiệm năng lượng và duy trì môi trường thoải mái.
Ví dụ thực tế:
- Vào mùa hè: AHU nhận nước lạnh từ máy làm lạnh để làm mát không khí, giúp giảm nhiệt độ trong các không gian sử dụng.
- Vào mùa đông: Lò hơi cung cấp nước nóng để AHU làm ấm không khí, tạo cảm giác dễ chịu trong điều kiện thời tiết lạnh.
AHU là trái tim của hệ thống HVAC, giúp điều phối không khí và duy trì môi trường tối ưu cho các không gian lớn. Khi được kết nối với máy làm lạnh và lò hơi, AHU phát huy tối đa khả năng kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm, mang lại sự thoải mái cho người sử dụng và hiệu quả vận hành cao cho hệ thống. Tuy nhiên, để đảm bảo hoạt động ổn định và lâu dài, các hệ thống này cần được thiết kế, lắp đặt và bảo trì đúng cách. Việc hiểu rõ cách phối hợp giữa AHU, máy làm lạnh và lò hơi sẽ giúp doanh nghiệp và người dùng tối ưu hóa hiệu suất cũng như giảm thiểu chi phí vận hành.
 |
Công ty TNHH Durate Việt Nam Hotline: 0971.722.247 Email: info@durate.com.vn Website: Durate.com.vn Factory: Số 22 Phúc Hậu, Thôn Quan Âm, Xã Bắc Hồng, Đông Anh, Hà Nội |
