c) Các buồng xử lý không khí AHU (Air Handling Unit)
3.2. Lựa chọn hệ thống điều hoà không khí
Căn cứ vào mức độ quan trọng của công trình, ta có thể chọn cấp điều hoà không khí cho công trình theo các cấp như sau:
- Hệ thống điều hoà không khí cấp 1 duy trì được các thông số trong nhà ở mọi phạm vi biến thiên nhiệt ẩm ngoài trời cả về mùa hè (cực đại) và mùa đông (cực tiểu). Hệ thống điều hoà không khí cấp 1 được sử dụng cho các công trình cần có độ chính xác cao về nhiệt độ như trong các bệnh viện, phòng sản xuất điện tử…
- Hệ thống điều hoà không khí cấp 2 duy trì được các thông số trong nhà ở một phạm vi cho phép với độ sai lệch cho phép không quá 200h một năm khi có biến thiên nhiệt ẩm ngoài trời cực đại và cực tiểu
- Hệ thống điều hoà không khí cấp 3 đạt được độ tin cậy không cao nên chủ yếu sử dụng trong các rạp hát hay các phân xưởng…
Trong từng điều kiện cụ thể mà ta có thể chọn các sơ đồ: sơ đồ thẳng, sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp, tuần hoàn không khí 2 cấp hay sơ đồ có phun ẩm bổ sung. Chọn và thành lập sơ đồ điều hoà không khí là một bài toán kỹ thuật , kinh tế. Mỗi sơ đồ đều có ưu nhược điểm đặc trưng, tuy nhiên dựa vào đặc điểm của công trình và tầm quan trọng của hệ thống điều hoà không khí mà ta quyết định lựa chọn cho phù hợp.
Sơ đồ thẳng hay còn gọi là sơ đồ một chiều hay sơ đồ không tuần hoàn. Không khí bên ngoài được đưa qua thiết bị xử lý không khí rồi thổi vào phòng, sau đó toàn bộ lượng không khí được xả thẳng ra ngoài. Sơ đồ thẳng được sử dụng cho các phòng có nguồn nhiệt phát sinh các chất độc, các phân xưởng độc hại…
Hình 3.1. Sơ đồ thẳng
Trạng thái không khí: N – ngoài trời; O - sau khi xử lý không khí; V - điểm thổi vào (nếu bỏ qua tổn thất nhiệt qua quạt và ống gió cấp O ≡ V); T – trong nhà; AHU – bộ xử lý không khí (Air Hading Unit ): 1 – cửa lấy gió tươi; 2 – bộ lọc không khí; 3 – dàn lạnh; 4 – dàn sưởi; 5 – dàn phun ẩm bổ sung; 6 – quạt ly tâm; 7 – miệng thổi; 8 – không gian điều hoà không khí; 9 – quạt gió.
Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp là loại sơ đồ được sử dụng rộng rãi nhất vì hệ thống tương đối đơn giản, đảm bảo được các yêu cầu vệ sinh lại kinh tế, vận hành không phức tạp
Hình 3.2. Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp
H – điểm hoà trộn của không khí; V – trạng thái không khí thổi vào; T – trạng thái không khí trong nhà; N- trạng thái không khí ngoài nhà; 1 – phòng điều không; 2 – quạt; 3 – không gian điều hoà; 4 – các ống dẫn không khí; 5 – các clapê điều chỉnh lưu lượng gió; 6 – miệng thổi; 7 – miệng hút.
Nguyên lý làm việc của hệ thống điều hoà không khí một cấp như sau: không khí ngoài trời (gió tươi) với lưu lượng GN, kg/ s, trạng thái N được quạt gió hút vào qua cửa chớp (van gió tươi) vào buồng hoà trộn H. Ở đây diễn ra quá trình hoà trộn với gió hồi có trạng thái T và lưu lượng GT. Sau khi hoà trộn, hỗn hợp không khí có lưu lượng là GN + GT được đưa qua các thiết bị xử lý không khí để đạt được trạng thái không khí O sau đó được quạt đưa vào phòng điều hoà qua các miệng thổi không khí. Trạng thái không khí thổi vào là V, trong phòng ĐHKK sẽ tự biến đổi trạng thái không khí từ V đến T do nhận nhiệt thừa và ẩm thừa trong không gian điều hoà theo hệ số góc của tia quá trình εt = Qt/ Wt, đã xác định trước. Sau đó không khí ở trạng thái T được quạt gió hút qua các miệng hút và thải một phần ra ngoài theo đường xả và đưa một phần về phòng hoà trộn theo đường hồi.
Sơ đồ tuần hoàn không khí hai cấp được sử dụng rộng rãi trong các xí nghiệp công nghiệp nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả kinh tế, tiết kiệm năng lượng. Sơ đồ điều hoà không khí 2 cấp sử dụng rất có hiệu quả trong trường hợp cần khử ẩm trong phòng máy.
Hình 3.3. Sơ đồ tuần hoàn không khí 2 cấp
H – Điểm hoà trộn của không khí; V – trạng thái không khí thổi vào; T – trạng thái không khí trong nhà; N- trạng thái không khí ngoài nhà; 1 – phòng điều không; 2 – quạt; 3 – không gian điều hoà; 4 – các ống dẫn không khí; 5 – các clapê điều chỉnh lưu lượng gió; 6 – miệng thổi; 7 – miệng hút.
Để điều hoà không khí cho công trình: Trụ sở làm việc Công đoàn hàng không dân dụng Việt Nam em chọn sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp để tính toán cho công trình. Vì hệ thống điều hoà không khí một cấp tương đối đơn giản, đảm bảo được các yêu cầu vệ sinh, vận hành không phức tạp lại có tính kinh tế cao. Sơ đồ điều hoà không khí một cấp sử dụng cả ở lĩnh vực điều hoà tiện nghi và điều hoà công nghệ yêu cầu xử lý không khí kiểu trung tâm như hội trường, phòng họp và siêu thị…