Hệ thống HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning – Hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí) rất quan trọng để tạo ra môi trường sống và làm việc thoải mái, an toàn. Trong hệ thống này, AHU (Air Handling Unit – Bộ xử lý không khí) và FCU (Fan Coil Unit – Dàn lạnh quạt) là hai thành phần chính. Việc hiểu rõ chức năng và cách chúng được sử dụng không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn cải thiện chất lượng không khí và kiểm soát nhiệt độ tốt hơn. Đặc biệt, việc lựa chọn nhà cung cấp uy tín như Siscom sẽ đảm bảo chất lượng và hiệu suất của hệ thống.

Bài viết này sẽ cung cấp thông tin tổng quan và chi tiết về AHU và FCU, giúp bạn hiểu rõ hơn về vai trò và tầm quan trọng của chúng trong hệ thống HVAC. Để được tư vấn và lựa chọn thiết bị AHU, FCU phù hợp với nhu cầu, hãy liên hệ ngay với Siscom để được hỗ trợ tốt nhất. Chúng tôi cam kết mang đến giải pháp tối ưu và hiệu quả cho hệ thống HVAC của bạn.

FCU là gì?

FCU (Fan Coil Unit) là thiết bị xử lý không khí đầu cuối kết hợp giữa quạt (FAN) với dàn đổi nhiệt (Coil), để tạo ra hệ thống sưởi ấm hoặc làm mát cho không gian. Chúng còn được gọi là IDU-indoor unit (Dàn lạnh).

FCU có dãy công suất rộng từ 2kW đến 25kW, và đa dạng kiểu dáng: treo tường, âm trần cassette, âm trần nối ống gió, vì vậy nó cũng được sử dụng cho nhiều dạng công trình khác nhau từ các căn hộ chung cư, văn phòng, trung tâm thương mại, cho đến nhà máy sản xuất.

FCU âm trần nước nối ống gió là loại được dùng phổ biến hơn cả, và có nhiều nhà sản xuất lớn như Daikin, TICA, Gree, Trane…

Cấu tạo của FCU.

Ở đây chúng ta sẽ nói đến cấu tạo của FCU âm trần nối ống gió, là loại FCU được sử dụng phổ biến nhất, gồm những bộ phận chính:

Quạt – Fan

Dàn ống trao đổi nhiệt – Coil

Máng hứng nước ngưng – Drain pan

Hộp điện – Junction box

Động cơ – Motor

Ngoài những chi tiết chính kể trên, thì một số FCU còn có phin lọc bụi, bộ sấy nhiệt – heater dùng để sưởi ấm, hoặc điều chỉnh độ ẩm.

Nguyên lý hoạt động của FCU

Nguyên lý hoạt động của FCU được tóm tắt qua các bước sau:

Cung cấp nước lạnh/nóng

Dàn coil trên FCU nhận nước qua xử lý nhiệt độ từ hệ thống máy làm lạnh trung tâm, khi nhận tín hiệu trên thermostat, van điện từ đóng hoặc mở cho nước chảy qua.

Truyền nhiệt:

Nước nóng hoặc nước lạnh chảy qua cuộn dây trao đổi nhiệt (coil) bên trong FCU. Khi không khí đi qua cuộn dây này, nhiệt độ của không khí sẽ thay đổi nhờ quá trình trao đổi nhiệt, để tăng hiệu quả của quá trình người ta có lắp thêm các lá nhôm xếp vào nhau trên dàn coil.

Nếu nước lạnh được bơm vào àn coil, không khí sẽ mất nhiệt và trở nên mát hơn. Ngược lại, nếu nước nóng được bơm vào cuộn dây, không khí sẽ nhận nhiệt và trở nên ấm hơn.

Lưu thông không khí:

Quạt (fan) bên trong FCU có nhiệm vụ hút không khí hồi về qua từ phòng và đẩy không khí đã được trao đổi nhiệt qua cuộn dây ra lại phòng, thông qua hệ thống ống gió dẫn và cửa gió. Quá trình này giúp duy trì nhiệt độ và chất lượng không khí ổn định trong phòng.

Quạt có thể hoạt động ở 3 tốc độ khác gió khác nhau: thấp – trung bình – cao tùy theo nhu cầu sử dụng

Điều chỉnh nhiệt độ:

FCU có thể được trang bị bộ ổn nhiệt (thermostat) bên trong hoặc kết nối với bộ điều khiển nhiệt từ xa. Bộ ổn nhiệt này sẽ điều chỉnh lưu lượng nước chảy qua

cuộn dây và tốc độ quạt để đạt được nhiệt độ mong muốn trong phòng.

Các bộ điều khiển nhiệt độ thường có các thiết lập đơn giản như tắt, cao, trung bình, và thấp để người dùng có thể dễ dàng điều chỉnh theo nhu cầu.

Điều khiển tốc độ quạt:

Tốc độ quạt trong FCU có thể được điều khiển bằng nhiều cách. Một số hệ thống sử dụng các vòi trên máy biến áp AC để điều chỉnh tốc độ, trong khi một số khác sử dụng động cơ tụ tách vĩnh viễn (PSC) với các mức tốc độ cố định.

Điều chỉnh tốc độ quạt giúp kiểm soát tốt hơn mức độ sưởi ấm hoặc làm mát, tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng.

FCU nhận nước nóng hoặc nước lạnh từ hệ thống điều hòa trung tâm. Nước nóng thường được cung cấp từ nồi hơi (boiler) hoặc hệ thống nước nóng, trong khi nước lạnh được cung cấp từ chiller hoặc hệ thống làm lạnh.

AHU là gì?

AHU viết tắt của Air Handling Unit, và cũng có tên gọi khác Air Handler, nó là thiết bị xử lý không khí được ghép từ nhiều module với nhau, có nhiệm vụ xử lý nhiệt độ, độ ẩm, và cả áp suất cho không khí, thường được dùng trong hệ thống HVAC cho các tòa nhà, nhà máy và phòng sạch.

AHU thường được dùng trong những dự án có không gian điều hòa rộng lớn, như trung tâm thương mại, trung tâm hội nghị, khách sạn 5 sao, nhà thi đấu trong nhà, và cao ốc văn phòng. Ngoài ra, chúng cũng được áp dụng trong các dự án phòng sạch, nơi yêu cầu xử lý không khí nghiêm ngặt như phòng mổ, phòng thí nghiệm bệnh viện, và phòng sản xuất thiết bị chính xác hoặc thực phẩm trong các nhà máy.

Cấu tạo AHU

AHU được ghép bởi nhiều module khác nhau, trong đó mỗi module là từng thành phần cụ thể như quạt, coil trao đổi nhiệt lạnh/ nóng, bộ lọc bụi, bộ gia nhiệt, bộ tách ẩm, bộ đèn UV… cấu tạo AHU gồm những thành phần như sau:

Vỏ máy (Housing): Vỏ ngoài của AHU thường được làm từ kim loại như thép hoặc nhôm, có lớp cách nhiệt để giảm tổn thất nhiệt và ngăn ngừa hiện tượng đọng sương trên bề mặt
Bộ lọc (Filters): AHU được trang bị nhiều loại bộ lọc để loại bỏ bụi, vi khuẩn, và các hạt bẩn khác từ không khí. Các bộ lọc có thể bao gồm bộ lọc sơ cấp, bộ lọc thứ cấp, và bộ lọc HEPA (High-Efficiency Particulate Air). Tùy vào yêu cầu của từng cấp độ sạch khác nhau mà bộ lọc trong AHU cũng khác nhau.
Quạt (Fan/Blower): Quạt trong AHU có nhiệm vụ thổi không khí đã qua xử lý nhiệt ẩm theo đường ống gió dẫn xuống các cửa gió cấp, đồng thời cũng hút hồi không khí trong phòng về. Loại quạt thường dùng là quạt ly tâm hoặc quạt hướng trục.
Dàn trao đổi nhiệt (Coils): AHU chứa các cuộn trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc sưởi ấm không khí. Các cuộn này thường là cuộn làm lạnh (Cooling Coil) và cuộn sưởi (Heating Coil), sử dụng nước lạnh, nước nóng hoặc môi chất lạnh.
Điện trở sưởi: Là bộ phận giúp xử lý ẩm ở trong hệ thống AHU, đồng thời nó cũng sẽ đảm nhận việc xử lý nhiệt. Bộ này thường được lắp đặt cho phòng sạch, phòng mổ.
Bộ tách ẩm cục bộ ngưng tụ: trong một số hệ thống, AHU có thể bao gồm bộ tạo ẩm để điều chỉnh độ ẩm của không khí, đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng yêu cầu độ ẩm chính xác như phòng sạch hoặc bệnh viện.
Ngoài các module chính trong AHU kể trên, thì hệ thống AHU còn đấu nối thêm một số thiết bị, phụ kiện khác như:
Bộ điều khiển (Controls): Hệ thống điều khiển trong AHU giúp quản lý và giám sát các hoạt động của thiết bị, đảm bảo hiệu suất tối ưu và duy trì điều kiện không khí áp suất, nhiệt độ, độ ẩm mong muốn.
Ống gió (Ductwork Connections): AHU kết nối với hệ thống ống gió để phân phối không khí đã xử lý đến các vị trí khác nhau, đồng thời đường ống gió cũng hút dẫn không khí hồi về, không khí ngoài trời vào lại AHU
Van và cảm biến (Valves and Sensors): Các van đóng mở, van điện từ điều chỉnh lưu lượng nước, hoặc môi chất lạnh qua các cuộn trao đổi nhiệt, trong khi cảm biến theo dõi các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, và áp suất để đảm bảo hệ thống hoạt động đúng cách.

Các thành phần này kết hợp với nhau để tạo ra một hệ thống xử lý không khí hiệu quả, đáp ứng yêu cầu điều hòa không khí trong các công trình lớn và các ứng dụng đặc biệt yêu cầu về độ sạch khắt khe.

Nguyên lý hoạt động của AHU

Hệ thống AHU là 1 tổ hợp kết nối nhiều thành phần, hoạt động đòi hỏi sự chính xác cao, với chức năng chính là làm lạnh/ sưởi cùng với các yêu cầu như gia ẩm, tách ẩm, lọc bụi… Nguyên lý làm việc như sau:

Hút không khí:

AHU hút không khí từ bên ngoài (cung cấp khí tươi) hoặc từ không gian bên trong tòa nhà thông qua các ống gió dẫn khí. Không khí bên ngoài thường được đưa vào để đảm bảo cung cấp lượng oxy cần thiết và giảm thiểu các chất ô nhiễm trong không khí tuần hoàn.

Lọc không khí:

Không khí đi qua các bộ lọc để loại bỏ bụi bẩn, vi khuẩn và các hạt bẩn khác. Các bộ lọc này có thể bao gồm bộ lọc sơ cấp, bộ lọc thứ cấp và bộ lọc HEPA, tùy thuộc vào mức độ sạch yêu cầu của không gian điều hòa.

Điều chỉnh nhiệt độ không khí:

Sau khi lọc, không khí được dẫn qua các cuộn trao đổi nhiệt. Cuộn làm lạnh (Cooling Coil) sẽ hạ nhiệt độ của không khí xuống khi cần thiết, trong khi cuộn sưởi (Heating Coil) sẽ tăng nhiệt độ của không khí lên khi cần thiết. Quá trình này sử dụng nước lạnh, nước nóng hoặc môi chất lạnh để điều chỉnh nhiệt độ.

Điều chỉnh độ ẩm:

Để duy trì độ ẩm mong muốn, AHU có thể bao gồm một bộ tạo ẩm. Bộ tạo ẩm sẽ bổ sung độ ẩm vào không khí khi độ ẩm quá thấp, hoặc AHU có thể sử dụng các phương pháp khác để giảm độ ẩm nếu cần.

Lưu thông không khí:

Quạt trong AHU đẩy không khí đã qua xử lý qua hệ thống ống dẫn khí để phân phối đến các không gian trong tòa nhà. Quạt có thể là quạt ly tâm hoặc quạt hướng trục, tùy thuộc vào thiết kế và yêu cầu của hệ thống.

Điều khiển và giám sát:

Tủ điều khiển DDC chứa các bộ điều khiển và cảm biến được tích hợp trong AHU để theo dõi và điều chỉnh các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, lưu lượng không khí và áp suất. Hệ thống điều khiển tự động giúp duy trì điều kiện không khí mong muốn và tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống.

Tổng kết

FCU và AHU là hai thiết bị quan trọng trong hệ thống HVAC, đảm nhiệm việc điều hòa không khí cho các công trình. FCU phù hợp với không gian nhỏ như văn phòng, nhà ở, trong khi AHU xử lý không khí cho các khu vực rộng lớn như trung tâm thương mại, bệnh viện.

Sự kết hợp của FCU và AHU tạo nên hệ thống HVAC hoàn chỉnh, hiệu quả và tiết kiệm năng lượng, đáp ứng nhu cầu đa dạng của người sử dụng. Để được tư vấn và lắp đặt hệ thống HVAC tối ưu, hãy liên hệ Siscom ngay hôm nay!

5 1 vote

Article Rating