Hệ thống Chiller là gì? Cấu tạo Chiller giải nhiệt nước

309 lượt xem 2

Chiller là gì? Hệ thống chiller giải nhiệt nước được ứng dụng trong ngành nào? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động hệ thống Chiller giải nhiệt nước như thế nào? Vai trò của Chiller trong hệ thống điều hòa trung tâm Chiller?

Chiller là gì?

Chiller là một loại máy có chức năng làm lạnh để cấp lạnh cho các khu vực cần làm lạnh. Còn hệ thống chiller là gì? Đó chính là một dàn máy dùng để sản xuất nước lạnh. Sau đó cung cấp nước lạnh tới các bộ phận tải của hệ thống các công trình cần giải nhiệt. 

Hệ thống chiller thường được lắp đặt trong hệ thống điều hòa trung tâm chiller tại các trung tâm thương mại, các tòa nhà, trong siêu thị… dùng nước làm chất tải lạnh và qua bình bốc hơi.

Chiller là gì? Hệ thống chiller là gì?

Chiller là gì? Hệ thống chiller là gì?

Trên thị trường hiện nay có 2 loại chiller là Chiller giải nhiệt nước và chiller giải nhiệt gió. Mỗi loại có những đặc trưng và cách sử dụng riêng. Tùy theo mục đích và nhu cầu có thể chọn lựa loại phù hợp nhất.

Cấu tạo Chiller giải nhiệt nước

Về cấu tạo cơ bản hệ thống lạnh chiller gồm có:

Cụm trung tâm nước Water chiller

Đây là phần trung tâm của hệ thống chiller. Cũng là phần có giá cả cao nhất và tiêu thụ điện năng nhiều nhất trong hệ thống.

Thiết bị này được sản xuất theo mức công suất đã được định sẵn. Do đó việc tính toán và lựa chọn thiết bị này sẽ đơn giản hơn so với các thành phần khác. 

Hệ thống bơm và đường ống nước lạnh

Hệ thống bơm nước

Sử dụng để bơm nước lạnh qua chiller dẫn đến tải sử dụng trực tiếp. Nếu mỗi chiller có máy bơm riêng thì hiệu suất làm lạnh sẽ tốt hơn rất nhiều. 

Hiện nay các loại máy này được dùng trong các nhà cao tầng chung cư, có cột áp tương đối và độ ồn nhỏ không gây ảnh hưởng môi trường.

Cấu tạo hệ thống chiller giải nhiệt nước

Lượng nước bơm và hệ thống luôn phải được giữ ổn định, không giảm cũng không tăng. Dựa vào lượng nước và cột áp nước người dùng có thể chọn công suất máy bơm dễ dàng. 

Tuy nhiên, việc tính cột nước sẽ tương đối phức tạp bởi có rất nhiều thông số. Do đó cần phải sử dụng các phần mềm để đạt được kết quả chính xác nhất.

Hệ thống đường ống

Được chế tạo từ thép đen có khả năng cách nhiệt với nước lạnh. Gần đây người ta đang dần thay thế bằng các ống nhựa PPR rẻ hơn và được phản hồi tốt từ người tiêu dùng.

Khi chọn đường ống căn cứ vào lưu lượng nước sử dụng để chọn cho phù hợp. Nếu chọn đường ống quá nhỏ sẽ khiến áp suất lớn lên ống nên phải chịu sức ép cao. Còn nếu đường ống quá to thì sẽ không sử dụng hết giá thành cao, không tiết kiệm.

Hệ thống tải AHU, FCU, PAU, PHE

Hệ thống AHU

Hệ thống AHU bộ xử lý nhiệt ẩm trong hệ thống Chiller. Trên hệ thống này có nhiều ống gió phụ giúp điều hòa không gian. Kết hợp với các dàn coil ống đồng cùng lớp lọc bụi có thể xử lý làm lạnh những nơi có diện tích lớn.

Hệ thống FCU

FCU là gì-  FCU được sử dụng ở trong các phòng nhỏ nơi có hệ thống ống gió của AHU không thể tới được. Hệ thống FCU cũng được sử dụng để lắp ở những nơi có yêu cầu về độ ẩm, nhiệt độ khác với AHU. 

Tuy nhiên, FCU lại không có khả năng xử lý nhiệt tốt như AHU. Do đó nếu yêu cầu quá cao cần lắp thêm PAU bên ngoài và hệ thống ống gió cho FCU.

Cấu tạo Chiller giải nhiệt nước hiện nay

Hệ thống PAU

Hệ thống PAU cấp gió khô hơn so với không khí trong điều hòa. Đây là hệ thống khô không thể làm ẩm. Nên gió cung cấp ở hệ thống này luôn ở nhiệt độ thấp.

Ngoài ra với 4 vòng tuần hoàn của hệ thống chiller bao gồm:

  • Vòng màu đỏ: là các vòng của nước nóng được bơm vào tháp giải nhiệt sau đó được thải nhiệt ra ngoài môi trường
  • Vòng màu xanh: là các vòng của ga lạnh được tập chung tại cụm water chiller.
  • Vòng màu tím là vòng nước lạnh được bơm đến hệ thống tải sử dụng trực tiếp AHU, FCU, PAU, PHE…
  • Vòng màu vàng: Đây là vòng của hệ thống ống gió thổi vào phòng điều hòa giúp làm mát hiệu quả.

Cấu tạo chiller giải nhiệt gió

Hệ thống chiller giải nhiệt gió gồm 4 máy chính đó là: máy nén, van tiết lưu, thiết bị bay hơi, thiết bị ngưng tụ. Ngoài ra trên hệ thống còn một số thiết bị phụ khác.

Về cơ bản hệ thống chiller giải nhiệt gió có cấu tạo không quá khác biệt so với các loại khác.

Thiết bị này không sử dụng bình ngưng ống chùm mà sử dụng dàn ống đồng cánh nhôm. Đơn giản bởi ống đồng truyền nhiệt tốt hơn nhôm. Nhưng khi tản nhiệt vào không khí lại rất kém.

Hệ thống chiller giải nhiệt gió 

Đồng có giá cao và trọng lượng nặng hơn so với nhôm nên thường không có giá trị kinh tế bằng việc sử dụng nhôm.

 Hơn nữa, sử dụng đồng dẫn nhiệt qua cánh tản nhiệt đồng. Dẫn đến cánh tản nhiệt đồng sẽ cao. Từ đó, nếu sử dụng trong các xưởng công nghiệp, đặt trong phòng thường dễ gây ra khả năng cháy nổ.

Ống bằng đồng và cánh bằng nhôm khiến lượng nhiệt trên ống không đồng đều. Toàn bộ dàn coil sẽ được đối lưu tốt hơn rất nhiều.

Có thể bạn quan tâm:
🔰 HVAC là gì? Nguyên lý cảu hệ thống HVAC

Nguyên lý hệ thống Chiller hoạt động ra sao?

Nguyên lý máy làm lạnh nước chiller 

Hoạt động dựa trên các nguyên lý về nhiệt học. Đó là áp dụng sự chuyển đổi trạng thái vật chất: Hơi nước được làm lạnh ngưng tụ chuyển đổi thành chất lỏng, chất lỏng ngưng tụ lại thành chất rắn.

Quá trình hoạt động như sau:

Nguyên lý hoạt động máy làm lạnh nước chiller 

Trong quá trình thu nhiệt, nước được đưa vào và dần chuyển hóa trạng thái từ dạng rắn sang dạng lỏng và khí. Quá trình này lấy nhiệt ở môi trường xung quanh và làm giảm nhiệt độ đồng thời làm mát môi trường.

Trong quá trình hoạt động này gas lạnh lỏng bay hơi và thu nhiệt từ nước làm cho nước bị mất nhiệt và lạnh dần đi.

Sau đó quá trình ngược lại: gas trạng thái hơi áp suất được nên gas lạnh. Sau khi qua máy nén khí thì gas trạng thái hơi áp suất sẽ cao. Khi đó sẽ được giải nhiệt và chuyển hóa hoàn toàn sang dạng lỏng. Tất cả đều thực hiện trong một chu trình khép kín.  

Cả 2 trạng thái lỏng và ga hơi này đều được điều chỉnh bằng ga hơi hoặc van tự động. Đối với hệ thống làm lạnh chiller thường áp dụng quá trình lỏng sang khí. Từ đó thu nhiệt xung quanh và làm lạnh đi.

Nguyên lý hoạt động chiller giải nhiệt gió

Tương tự như chiller giải nhiệt nước, chiller giải nhiệt gió hoạt động bằng cách làm lạnh cưỡng bức bằng gas. Tuy nhiên, hệ thống này sẽ hoạt động theo nguyên lý khác:

  • Không sử dụng tháp hạ nhiệt để giải nhiệt gas mà dùng quạt hút để từ đó cưỡng bức làm hạ nhiệt.
  • Hiệu suất làm lạnh của hệ thống giải nhiệt gió chỉ bằng 70% so với hiệu suất của chiller giải nhiệt nước làm lạnh.
  • Do hoạt động hút gió nên hệ thống cần thường xuyên phải vệ sinh và bảo dưỡng định kỳ.

Chiller giải nhiệt nước và chiller giải nhiệt gió

Để hoạt động hệ thống chiller giải nhiệt gió sẽ chuyển đổi lý tính trạng thái vật chất của hơi nước để ngưng tụ thành lỏng. Sau đó lại chuyển lỏng và được ngưng tụ thành rắn. Rắn lại chuyển sang lỏng và lỏng chuyển sang khí từ đó thu được nhiệt.

Hiểu đơn giản hơn đó là lấy nhiệt từ môi trường xung quanh để làm cho môi trường xung quanh mất nhiệt và lạnh đi. Còn ngược lại, quá trình đó sẽ tỏa nhiệt.

Nước được vận chuyển trong đường ống thông qua chiller làm lạnh xuống đến khi còn 7 độ C. Sau đó, nước được đưa qua dàn chảy trao đổi nhiệt FCU/ AHU. Rồi nước lạnh sẽ được trao đổi nhiệt với luồng không khí trong phòng và làm cho nhiệt độ trong phòng giảm xuống.

Khi nước lạnh bị hấp thụ nhiệt khiến không khí trong phòng nóng lên đến 12 độ C. Nước lúc này lại được bơm tuần hoàn quay ngược trở về chiller. Tại đây nước sẽ lại quay lại làm lạnh xuống 7 độ C.  

Trên đây là những chia sẻ về chiller là gì? hệ thống chiller là gì? Cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động của 2 hệ thống chiller giải nhiệt nước và chiller giải nhiệt gió. Hy vọng những thông tin này của điện máy Hoàng Liên sẽ giúp bạn hiểu hơn về chiller cũng như nắm rõ để ứng dụng và sử dụng cho phù hợp nhất. 

Hỏi Đáp

Tin tức tháp giải nhiệt

Tin tức tháp giải nhiệt

Xem tất cả »
Tấm tản nhiệt là gì? Có những loại tấm tản nhiệt nào?

Tấm tản nhiệt là gì? Có những loại tấm tản nhiệt nào?

Nguyên lý Hoạt Động Của Tháp Giải Nhiệt và Ứng Dụng

Nguyên lý Hoạt Động Của Tháp Giải Nhiệt và Ứng Dụng

Tìm hiểu về hệ thống làm mát bằng nước tối ưu cho nhà xưởng

Tìm hiểu về hệ thống làm mát bằng nước tối ưu cho nhà xưởng

Cấu tạo, sơ đồ và nguyên lý hoạt động của tháp giải nhiệt

Cấu tạo, sơ đồ và nguyên lý hoạt động của tháp giải nhiệt

Tháp giải nhiệt là gì? Cấu tạo, chức năng & nguyên lý

Tháp giải nhiệt là gì? Cấu tạo, chức năng & nguyên lý

Nguyên lý làm việc của tháp giải nhiệt tròn và ưu điểm

Nguyên lý làm việc của tháp giải nhiệt tròn và ưu điểm

Kinh nghiệm chọn mua tháp giải nhiệt giá rẻ, chất lượng

Kinh nghiệm chọn mua tháp giải nhiệt giá rẻ, chất lượng

Quy trình vệ sinh tháp giải nhiệt chuẩn nhất, đơn giản nhất

Quy trình vệ sinh tháp giải nhiệt chuẩn nhất, đơn giản nhất

Tháp giải nhiệt kín là gì? Cấu tạo, đặc điểm & nguyên lý

Tháp giải nhiệt kín là gì? Cấu tạo, đặc điểm & nguyên lý

icon-fix-facebook
Chat với chúng tôi