Máy làm lạnh, tháp giải nhiệt và thiết bị xử lý không khí hoạt động cùng nhau như thế nào để cung cấp điều hòa không khí (HVAC) cho một tòa nhà? Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chủ đề này để hiểu những nguyên tắc cơ bản của hệ thống HVAC trung tâm.
Cách tháp giải nhiệt và hệ thống xử lý không khí (AHU) hoạt động cùng nhau
Các thành phần chính của hệ thống làm mát trung tâm bao gồm:
- Máy làm lạnh
- Thiết bị xử lý không khí (AHU)
- Tháp giải nhiệt
- Máy bơm
Máy làm lạnh thường được đặt ở tầng hầm hoặc trên mái nhà, tùy thuộc vào loại máy làm lạnh được sử dụng. Máy làm lạnh trên mái nhà thường là loại "làm mát bằng không khí", trong khi máy làm lạnh ở tầng hầm thường là loại "làm mát bằng nước", nhưng cả hai đều thực hiện cùng một chức năng là tạo ra nước lạnh để điều hòa không khí bằng cách loại bỏ nhiệt lượng không mong muốn từ tòa nhà. Sự khác biệt duy nhất là cách máy làm lạnh loại bỏ nhiệt lượng không mong muốn.
Máy làm lạnh bằng không khí sử dụng quạt để thổi không khí mát từ môi trường xung quanh qua dàn ngưng tụ nhằm loại bỏ nhiệt khỏi hệ thống; loại này không sử dụng tháp giải nhiệt. Bạn có thể tìm hiểu thêm về hệ thống này và xem video hướng dẫn bằng cách nhấp vào đây. Trong phần còn lại của bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào máy làm lạnh bằng nước và tháp giải nhiệt.
Máy làm lạnh bằng nước có hai xi lanh lớn, một xi lanh được gọi là thiết bị bay hơi và xi lanh còn lại được gọi là thiết bị ngưng tụ.
Nước lạnh:
Bộ phận bay hơi của máy làm lạnh là nơi tạo ra “nước lạnh”. “Nước lạnh” rời khỏi bộ phận bay hơi ở nhiệt độ khoảng 6°C (42,8°F) và được bơm nước lạnh đẩy đi khắp tòa nhà. Nước lạnh chảy lên theo chiều cao của tòa nhà đến từng tầng trong các đường ống được gọi là “ống đứng”. Các đường ống này được gọi là ống đứng bất kể nước chảy lên hay xuống bên trong chúng.
Nước lạnh được phân nhánh từ các ống đứng thành các đường ống có đường kính nhỏ hơn dẫn đến các dàn trao đổi nhiệt (FCU) và dàn xử lý không khí (AHU) để cung cấp điều hòa không khí. Về cơ bản, AHU và FCU là những hộp có quạt bên trong hút không khí từ tòa nhà và đẩy nó qua các cuộn dây sưởi hoặc làm mát để thay đổi nhiệt độ không khí, sau đó đẩy không khí này trở lại tòa nhà. Nước lạnh đi vào AHU/FCU và đi qua cuộn dây làm mát (một loạt các ống nhỏ) nơi nó sẽ hấp thụ nhiệt của không khí thổi qua. Nước lạnh nóng lên và không khí thổi qua nó nguội đi. Khi nước lạnh rời khỏi cuộn dây làm mát, nó sẽ ấm hơn, ở nhiệt độ khoảng 12°C (53,6°F). Nước lạnh ấm sau đó quay trở lại dàn bay hơi, thông qua ống đứng hồi lưu, và khi vào dàn bay hơi, chất làm lạnh sẽ hấp thụ nhiệt lượng không mong muốn và chuyển nhiệt này đến dàn ngưng tụ. Nước lạnh sau đó sẽ rời đi ở trạng thái mát, sẵn sàng lưu thông quanh tòa nhà và thu gom thêm nhiệt lượng không mong muốn. Lưu ý: Nước lạnh vẫn được gọi là "nước lạnh" bất kể nhiệt độ ấm hay mát.
Nước làm mát bình ngưng:
Bộ ngưng tụ của máy làm lạnh là nơi thu gom nhiệt lượng không mong muốn trước khi được truyền đến tháp giải nhiệt. Chất làm lạnh đi qua giữa bộ bay hơi và bộ ngưng tụ để di chuyển toàn bộ nhiệt lượng không mong muốn. Một vòng tuần hoàn nước khác, được gọi là "nước ngưng tụ", đi qua giữa bộ ngưng tụ và tháp giải nhiệt. Chất làm lạnh thu gom nhiệt từ vòng tuần hoàn "nước lạnh" trong bộ bay hơi và truyền nhiệt này đến vòng tuần hoàn "nước ngưng tụ" trong bộ ngưng tụ.
Nước làm mát đi vào bình ngưng ở nhiệt độ khoảng 27°C (80,6°F) và sẽ chảy qua, tích tụ nhiệt trên đường đi. Khi rời khỏi bình ngưng, nhiệt độ sẽ vào khoảng 32°C (89,6°F). Nước làm mát và chất làm lạnh không bao giờ trộn lẫn, chúng luôn được ngăn cách bởi thành ống, nhiệt chỉ truyền qua thành ống. Sau khi nước làm mát đi qua bình ngưng và tích tụ nhiệt lượng không mong muốn, nó sẽ được đưa lên tháp giải nhiệt để thải nhiệt và trở lại bộ làm mát để sẵn sàng tích tụ thêm nhiệt.
Tháp giải nhiệt:
Tháp giải nhiệt thường được đặt trên mái nhà và là nơi cuối cùng để loại bỏ nhiệt lượng không mong muốn trong tòa nhà. Tháp giải nhiệt chứa một quạt lớn thổi không khí qua thiết bị. Nước ngưng tụ được bơm lên tháp giải nhiệt và được phun vào luồng không khí. Không khí mát xung quanh sẽ đi vào và tiếp xúc trực tiếp với nước ngưng tụ (trong tháp giải nhiệt hở), điều này cho phép nhiệt lượng của nước ngưng tụ truyền vào không khí và không khí này sau đó được thổi ra ngoài khí quyển. Nước ngưng tụ sau đó được thu gom và quay trở lại bộ phận ngưng tụ của máy làm lạnh để thu gom thêm nhiệt. Hãy xem hướng dẫn đặc biệt của chúng tôi về tháp giải nhiệt tại đây.
Thời gian đăng bài: 09/12/2019
