- Lựa chọn phương án cấp khí tươi cho không gian điều hòa là một phần quan trọng trong bài toán của người làm thiết kế. Tương ứng với yêu cầu về điều kiện, chất lượng không khí cấp vào phòng, giới hạn về tổng mức đầu tư, đòi hỏi trong tiết kiệm năng lượng…, người thiết kế có thể đưa ra rất nhiều concept cho chủ đầu tư lựa chọn. Trong những concept đó, có 2 hình thức được sử dụng chủ yếu:
1. Cấp khí tươi cho không gian điều hòa sử dụng hệ thống All air, tức là môi chất lưu chuyển đến không gian điều hòa chỉ có không khí. Nói cách khác, trong hệ All air, người ta chỉ sử dụng những thiết bị như AHU để vừa xử lý nhiệt ẩm của gió tươi để cấp vào phòng, vừa xử lý nhiệt thừa của không khí hồi lưu từ trong phòng.
2. Cấp khí tươi cho không gian điều hòa sử dụng hệ thống Air and water , tức là tại không gian điều hòa có cả không khí và nước. Có thể hiểu rằng, trong hệ All air, người ta sử dụng PAU để xử lý và cấp gió tươi và FCU (hoặc AHU) để xử lý nhiệt của không khí hồi từ phòng.
- Đã có nhiều so sánh giữa 2 phương án nói trên, nhưng có thể nói rằng mỗi phương án phù hợp với một kiểu đầu bài thiết kế nhất định. Trong phạm vi bài viết này, herohero xin chỉ nhắc đến phương án 2: Sử dụng PAU để xử lý và cấp gió tươi cho không gian điều hòa.
- PAU loại đơn giản, có thể chỉ gồm 1 dàn lạnh lấy nước từ chiller hoặc dàn coil DX và 1 quạt. Nhưng, phải nói rằng PAU là một thiết bị trong hệ thống điều hòa có khả năng tùy biến rất cao, tùy thuộc vào từng đầu bài thiết kế được đưa ra. Bài viết sẽ tập trung trình bày 1 số concept từ đơn giản đến phức tạp trong cấu tạo thiết bị PAU:
- Để đơn giản trong so sánh, các điều kiện sau là chung ở tất cả các phương án:
+ Điều kiện không khí ngoài trời: t1=36.8oC, ᵠ1=72%
+ Điều kiện không khí trong phòng mong muốn, cũng là điều kiện không khí thải ra ngoài: t4=24oC, ᵠ4=50%
+ Điều kiện không khí ra khỏi coil lạnh (off cooling coil) : t2=13.8oC, ᵠ2=100%
+ Điều kiện không khí ra khỏi coil nóng (off heating coil): t3=20oC, ᵠ3=67%
+ Lưu lượng gió cấp: 10.000m3/h. Lưu lượng gió thải: 10.000 m3/h
+ Trở lực bên ngoài PAU trên đường cấp: 450Pa. Trở lực bên ngoài PAU trên đường thải: 350Pa.
Quá trình nhiệt động xảy ra bên trong PAU có thể được miêu tả bằng sơ đồ sau đây:
Một số concept cấu tạo PAU
Loại 1:
- Đơn giản chỉ gồm filter (G4 và F5), 01 coil lạnh (lấy nước từ chiller), 01 coil nóng (lấy nước từ boiler) và quạt.
- Kết quả tính toán chọn lựa PAU được lấy từ phần mềm Klim@Soft của hãng AL-KO. Spec chi tiết được xuất ra từ Klim@Soft của cả 6 loại PAU được đính kèm ở cuối bài viết.
- Như có thể thấy ở trên hình (và tham khảo trong spec đính kèm), với mỗi loại concept cấu tạo PAU, công suất coil lạnh và coil nóng đều khác nhau. Những thiết bị góp phần làm giảm công suất lạnh của cooling coil và heating coil chính là bánh hồi nhiệt (rotary heatex) và bộ run-around coil. Loại 4,5,6 chỉ khác nhau ở vị trí bộ run-around coil, nhưng kết quả cho ra là hoàn toàn khác nhau.
- Đương nhiên, mục đích chính của việc thêm vào các thiết bị như rotary heatex hay run-around coil là tiết kiệm năng lượng (qua việc giảm công suất chiller và boiler), nên nếu công suất điện làm quay động cơ chạy bánh hồi nhiệt và bơm tuần hoàn bộ run-around coil quá cao, mục đích chính này sẽ không đạt được. Có thể tham khảo trong spec của các PAU đính kèm, công suất điện của động cơ quay rotary heatex và bơm tuần hoàn chỉ khoảng gần 200W, hơn nữa các thiết bị này có thể dùng biến tần.
- Có thể thấy rằng, bằng cách thêm chi phí ban đầu để đẩu tư vào những thiết bị như bánh hồi nhiệt, bộ run-around coil, sẽ giúp giảm chi phí vận hành một lượng đáng kể (giảm công suất chiller, boiler). Thậm chí, mỗi phương án sắp xếp các thiết bị kể trên lại mang lại những kết quả khác nhau. 6 concept cấu tạo PAU nêu ra ở bài viết chỉ là những concept cơ bản, với môđun bánh hồi nhiệt, run around coil và nhiều môđun thiết bị khác, cộng với 1 chút thời gian “nghịch ngợm” phần mềm, người thiết kế có thể đưa ra những concept rất hay về cấu tạo PAU.
- Chi tiết về bài toán cân đối chi phí đầu tư và chi phí vận hành tiết kiệm được, thời gian hoàn vốn… herohero xin trình bày chi tiết ở những bài post tiếp theo.
View attachment AL-KO PAU Type 1.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 2.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 3.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 4.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 5-6.rar
1. Cấp khí tươi cho không gian điều hòa sử dụng hệ thống All air, tức là môi chất lưu chuyển đến không gian điều hòa chỉ có không khí. Nói cách khác, trong hệ All air, người ta chỉ sử dụng những thiết bị như AHU để vừa xử lý nhiệt ẩm của gió tươi để cấp vào phòng, vừa xử lý nhiệt thừa của không khí hồi lưu từ trong phòng.
2. Cấp khí tươi cho không gian điều hòa sử dụng hệ thống Air and water , tức là tại không gian điều hòa có cả không khí và nước. Có thể hiểu rằng, trong hệ All air, người ta sử dụng PAU để xử lý và cấp gió tươi và FCU (hoặc AHU) để xử lý nhiệt của không khí hồi từ phòng.
- Đã có nhiều so sánh giữa 2 phương án nói trên, nhưng có thể nói rằng mỗi phương án phù hợp với một kiểu đầu bài thiết kế nhất định. Trong phạm vi bài viết này, herohero xin chỉ nhắc đến phương án 2: Sử dụng PAU để xử lý và cấp gió tươi cho không gian điều hòa.
- PAU loại đơn giản, có thể chỉ gồm 1 dàn lạnh lấy nước từ chiller hoặc dàn coil DX và 1 quạt. Nhưng, phải nói rằng PAU là một thiết bị trong hệ thống điều hòa có khả năng tùy biến rất cao, tùy thuộc vào từng đầu bài thiết kế được đưa ra. Bài viết sẽ tập trung trình bày 1 số concept từ đơn giản đến phức tạp trong cấu tạo thiết bị PAU:
- Để đơn giản trong so sánh, các điều kiện sau là chung ở tất cả các phương án:
+ Điều kiện không khí ngoài trời: t1=36.8oC, ᵠ1=72%
+ Điều kiện không khí trong phòng mong muốn, cũng là điều kiện không khí thải ra ngoài: t4=24oC, ᵠ4=50%
+ Điều kiện không khí ra khỏi coil lạnh (off cooling coil) : t2=13.8oC, ᵠ2=100%
+ Điều kiện không khí ra khỏi coil nóng (off heating coil): t3=20oC, ᵠ3=67%
+ Lưu lượng gió cấp: 10.000m3/h. Lưu lượng gió thải: 10.000 m3/h
+ Trở lực bên ngoài PAU trên đường cấp: 450Pa. Trở lực bên ngoài PAU trên đường thải: 350Pa.
Quá trình nhiệt động xảy ra bên trong PAU có thể được miêu tả bằng sơ đồ sau đây:
Một số concept cấu tạo PAU
Loại 1:
Loại 2:
- Thêm vào PAU loại1 01 bánh hồi nhiệt kiểu sorption.
Loại 3
- Thêm vào PAU loại1 01 bộ run-around coil (gồm 2 coil nối với nhau bằng bơm tuần hoàn).
Loại 4:
- Thêm vào loại 2 bộ thiết bị run-around coil:
Loại 5:
- Đổi vị trí bộ run-around coil trong loại 4:
Loại 6:
- Đổi vị trí bộ run-around coil trong loại 5:
- Kết quả tính toán chọn lựa PAU được lấy từ phần mềm Klim@Soft của hãng AL-KO. Spec chi tiết được xuất ra từ Klim@Soft của cả 6 loại PAU được đính kèm ở cuối bài viết.
- Như có thể thấy ở trên hình (và tham khảo trong spec đính kèm), với mỗi loại concept cấu tạo PAU, công suất coil lạnh và coil nóng đều khác nhau. Những thiết bị góp phần làm giảm công suất lạnh của cooling coil và heating coil chính là bánh hồi nhiệt (rotary heatex) và bộ run-around coil. Loại 4,5,6 chỉ khác nhau ở vị trí bộ run-around coil, nhưng kết quả cho ra là hoàn toàn khác nhau.
- Đương nhiên, mục đích chính của việc thêm vào các thiết bị như rotary heatex hay run-around coil là tiết kiệm năng lượng (qua việc giảm công suất chiller và boiler), nên nếu công suất điện làm quay động cơ chạy bánh hồi nhiệt và bơm tuần hoàn bộ run-around coil quá cao, mục đích chính này sẽ không đạt được. Có thể tham khảo trong spec của các PAU đính kèm, công suất điện của động cơ quay rotary heatex và bơm tuần hoàn chỉ khoảng gần 200W, hơn nữa các thiết bị này có thể dùng biến tần.
- Có thể thấy rằng, bằng cách thêm chi phí ban đầu để đẩu tư vào những thiết bị như bánh hồi nhiệt, bộ run-around coil, sẽ giúp giảm chi phí vận hành một lượng đáng kể (giảm công suất chiller, boiler). Thậm chí, mỗi phương án sắp xếp các thiết bị kể trên lại mang lại những kết quả khác nhau. 6 concept cấu tạo PAU nêu ra ở bài viết chỉ là những concept cơ bản, với môđun bánh hồi nhiệt, run around coil và nhiều môđun thiết bị khác, cộng với 1 chút thời gian “nghịch ngợm” phần mềm, người thiết kế có thể đưa ra những concept rất hay về cấu tạo PAU.
- Chi tiết về bài toán cân đối chi phí đầu tư và chi phí vận hành tiết kiệm được, thời gian hoàn vốn… herohero xin trình bày chi tiết ở những bài post tiếp theo.
View attachment AL-KO PAU Type 1.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 2.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 3.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 4.pdf
View attachment AL-KO PAU Type 5-6.rar
