Chọn thiết bị xử lý khơng khí, dàn nóng, dàn lạnh:

BÀI 2 : THIẾT KẾ LẮP ĐẶT SƠ BỘ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ

1. CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐHKK: MÁY NÉN, AHU,

1.2. Chọn thiết bị xử lý khơng khí, dàn nóng, dàn lạnh:

1.2.1. FCU (Fan Coil Unit):

1. ống thoát nước; 2. máng hứng nước ngưng; 3. hộp đấu điện;4. vỏ FCU; 5. quạt; 6. dàn ống nước lạnh.

Hình 2.9: Nguyên tắc cấu tạo của một FCU giấu trần

Các FCU là các dàn trao đổi nhiệt ống xoắn có quạt, nước lạnh (hoặc nước nóng) chảy phía trong ống xoắn, khơng khí đi phía ngồi. Để tăng cường độ trao đổi nhiệt phía khơng khí, người ta bố trí cánh tản nhiệt bằng nhôm với bước cánh khoảng 0,8  3mm. Giống như dàn bay hơi, FCU cũng có rất nhiều loại như treo tường, tủ tường, đặt sàn, giấu tường, treo trần và giấu trần nhưng thông dụng nhất vẫn là loại treo trần và loại giấu trần. Loại giấu trần cũng chia ra làm nhiều loại khác nhau, căn cứ vào cột áp quạt chia ra loại cột áp thấp với đường gió ngắn hoặc khơng có ống gió. Loại cột áp cao với đường ống gió dài. Theo hàng ống chia ra loại 2, 3 và 4 hàng ống ...

88

Hình 2.9 giới thiệu nguyên tắc cấu tạo của một FCU giấu trần. Các bộ phận chính của FCU là dàn ống nước lạnh và quạt để thổi cưỡng bức khơng khí trong phịng từ phía sau qua dàn ống trao đổi nhiệt. Dưới dàn bố trí máng hứng nước ngưng. Để đảm bảo áp suất gió phân phối qua ống gió và miệng thổi, các FCU thường được trang bị quạt li tâm. FCU có ưu điểm gọn nhẹ dễ bố trí nhưng cũng có nhược điểm là khơng có cửa lấy gió tươi nếu cần phải bố trí hệ thống gió tươi riêng.

1.2.2. Các buồng xử lý khơng khí AHU (Air Handling Unit):

Hình 2.10 Giới thiệu thiệu sơ đồ nguyên lý cấu tạo của AHU kiểu nằm ngang có dàn lạnh khơ và dàn phun (ướt).

a) có dàn kiểu khơ và b) có dàn phun kiểu ướt

1. phin lọc gió; 2. dàn làm lạnh; 3. dàn sưởi; 4. quạt li tâm; 5. dàn phun nước lạnh; 6. tấm chắn nước; 7. ơng cấp nước nóng; 8. ống cấp nước lạnh; 9. vỏ cách nhiệt; 10. máy hứng nước; 11. bể nước; 12. buồng hịa trộn giótươi và gió hồi; 13. van điều chỉnh gió hồi; 14. van

điều chỉnh gió tươi.

Hình 2.10: Ngun lý cấu tạo của AHU kiểu nằm ngang

Giống như FCU cũng là các dàn trao đổi nhiệt nhưng có năng suất lạnh lớn hơn để sử dụng cho các phòng ăn, sảnh, hội trường, phịng khách ..., có cửa lấy gió tươi (đây là ưu điểm so với FCU), có các bộ phận lọc khí, rửa khí, gia nhiệt để có thể điều chỉnh và khống chế chính xác nhiệt độ cũng như độ ẩm tương đối của khơng khí thổi vào phịng. AHU có quạt li tâm cột áp cao để có thể lắp với hệ thống ống gió lớn. Một khác biệt cơ bản nữa là AHU có loại khơ như FCU nhưng có loại ướt, loại có dàn phun nước lạnh trực tiếp vào khơng khí (cịn gọi kiểu hở) để làm lạnh và rửa khí.

89

Tùy theo đặc điểm cấu tạo và hoạt động, AHU cũng được phân ra nhiều loại khác nhau. Trước hết AHU được phân ra kiểu khô và kiểu ướt. Kiểu khô là nước và khơng khí trao đổi nhiệt qua dàn ống có cánh cịn kiểu ướt là khơng khí và nước lạnh trao đổi nhiệt ẩm trực tiếp khi phun nước lạnh vào khơng khí. Hệ điều hịa có dùng FCU và AHU kiểu khơ cịn được gọi là hệ nước kín có bình dãn nở. Hệ điều hịa dùng AHU kiểu ướt còn được gọi là hệ nước hở khơng có bình dãn nở. Theo hình dạng chia ra kiểu đứng và kiểu nằm ngang. Căn cứ vào dàn lạnh gia nhiệt có loại sử dụng dàn ống nước nóng hoặc dàn sưởi điện trở, căn cứ vào áp suất có loại áp suất thấp, áp suất cao, 1 quạt hoặc 2 quạt...

1.2.3. Chọn FCU và AHU:

Các FCU (Fan Coil Unit) và AHU (Air Handling Unit) là các thiết bị trao đổi nhiệt. Năng suất lạnh phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh, nhiệt độ khơng khí vào ra và hệ số truyền nhiệt qua vách trao đổi nhiệt:

Q0 = k.F.tln

Giả thiết k và F là hệ số truyền nhiệt và bề mặt trao đổi nhiệt là không đổi. Khi tăng giảm nhiệt độ nước lạnh và không khí vào và ra, hiệu nhiệt độ trung bình logarit tln:

∆𝑡𝑙𝑛 = ∆𝑡𝑚𝑎𝑥 − ∆𝑡𝑚𝑖𝑛 𝑙𝑛 ∆𝑡∆𝑡𝑚𝑎𝑥

𝑚𝑖𝑛

Thay đổi vì các đại lượng tmax và tmin ở đầu vào và đầu ra thay đổi. Như vậy năng suất lạnh của dàn phải thay đổi theo. Ngoài ra lưu lượng nước qua dàn cũng ảnh hưởng rất lớn đến năng suất của dàn. Lưu lượng càng nhỏ năng suất lạnh càng nhỏ và ngược lại, lưu lượng càng lớn năng suất lạnh càng lớn.

Trong catalog thương mại, năng suất lạnh của FCU và AHU được cho theo điều kiện tiêu chuẩn của nhà chế tạo, thường là nhiệt độ khơng khí vào dàn tT = 27C, tTƯ = 19,5C, nhiệt độ nước vào dàn 7C ra 12C và lưu lượng nước lạnh danh định cho từng loại dàn cụ thể.

Thơng thường các dàn có 3 nấc quạt cao, trung bình và thấp (Hi, Med, Low). Năng suất lạnh được tính cho nấc quạt cao nhất Hi Fan. Ở nấc trung bình Med Fan năng suất lạnh giảm còn 84  87% và ở nấc quạt thấp Low Fan năng suất lạnh chỉ còn lại 72  75% so với năng suất lạnh danh định.

90

Khi chọn FCU và AHU cho các phòng, cần đảm bảo năng suất lạnh của dàn làm việc với điều kiện thực phải lớn hơn (hoặc bằng) tải lạnh xác định được cho phịng đó.

Khi có catalog kỹ thuật ta dễ dàng tra được năng suất lạnh thực. Khi khơng phải tiến hành tính tốn gần đúng (theo) hệ số hiệu chỉnh.