HVAC là gì?
Hệ thống HVAC có cấu tạo ra sao?
Hoạt động thế nào?
Ứng dụng của hệ thống HVAC trong cuộc sống, Cùng HRT đi tìm câu trả lời cho những câu hỏi bên trên nhé!
Hệ thống HVAC là gì?
HVAC là từ viết tắt của cụm từ tiếng Anh “Heating, Ventilating, Air Conditioning“. Trong đó:
Heating: Sưởi
Ventilation: Thông gió
Air Conditioning: Điều hòa nhiệt độ
Như vậy dễ hiểu nhất thì HVAC là 1 hệ thống gồm các loại máy sưởi, các loại quạt (hoặc điều hòa) thông gió và các loại điều hòa nhiệt độ. Do đó nó còn được gọi là Hệ thống điều hòa không khí. Hệ thống này có tác dụng kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng và sự lưu thông không khí trong không gian nhà ở, xe cộ, xưởng sản xuất,… Qua đó mang lại 1 luồng không khí sạch hơn, mát hơn, thoải mái hơn dựa trên các nguyên tắc nhiệt động lực học, cơ học chất lỏng, truyền nhiệt.
Có thể bạn quan tâm: Dịch vụ bảo trì hệ thống HVAC chuyên nghiệp
Sơ đồ và nguyên lý hoạt động của hệ thống HVAC
Trong hệ thống HVAC có 3 loại khí: khí tươi, khí hồi lưu và khí thải.
Trong phòng sạch thông thường có 80 – 90% lượng khí hồi lưu, 10 – 20 % lượng khí còn lại là khí tươi được lọc và cấp từ môi trường bên ngoài, điều này giúp đảm bảo lượng oxi cung cấp cho những người vận hành trong nhà máy.
Riêng đối với các phòng sạch sản xuất vacxin, vi sinh đòi hỏi yêu cầu cao về độ sạch và giới hạn nhiễm khuẩn thì không khí trong phòng sạch được thay liên tục với 100% lượng khí trong phòng là khí tươi.
Bạn có thể hình dung ra hệ thống HVAC qua sơ đồ đơn giản dưới đây:
- Bộ xử lý không khí (AHU) có chức năng là cung cấp không khí và kiểm soát chất lượng không khí được đưa từ bên ngoài vào.
- Cụm khí đầu vào: Ngăn côn trùng, mưa, bụi bẩn.
- Bộ tiêu âm: Giảm tiếng ồn trong vận hành
- Van chỉnh gió: Điều chỉnh lưu lượng khí để kiểm soát lưu lượng, áp suất
- Van kiểm soát: điều chỉnh lượng khí
- Coil gia nhiệt: Làm nóng không khí tới nhiệt độ thích hợp.
- Coil lạnh: làm lạnh không khí tới nhiệt độ cần thiết, lượng ẩm trong không khí gặp lạnh ngưng tụ lại giúp tách ẩm và giảm độ ẩm của dòng khí tươi đi vào phòng sạch.
- Cụm tạo ẩm: Nếu độ ẩm không khí quá thấp so với độ ẩm trong phòng sạch thì cụm tạo ẩm sẽ tăng cái độ ẩm không khí lên phù hợp
- Màng lọc: Loại bỏ các tiểu phân có kích thước xác định trước và/hoặc các vi sinh vật. Có hai loại màng lọc:
- Lọc thô: màng lọc của thiết bị AHU, giúp loại bỏ các tiểu phân có kích thước lớn
- Lọc tinh: màng lọc HEPA, thường sử dụng loại H13, giúp loại bỏ các tiểu phân có kích thước nhỏ và/hoặc vi sinh vật.
- Ống gió: dẫn khí trong hệ thống
Nguyên lý hoạt động:
- Khí tươi được lấy từ không khí, đi qua cụm khí đầu vào, sau đó đi qua AHU để được điều chỉnh độ ẩm áp suất cũng như lọc sơ bộ lượng tiểu phân có kích thước lớn trong khí tươi. Lượng khí tươi cấp vào được kiểm soát bằng van chỉnh gió.
- Khí tươi sau khi đi qua AHU được điều chỉnh nhiệt độ về khoảng 22 độ bằng heater.
- Cuối cùng khí tươi được lọc tinh qua màng lọc HEPA để loại bỏ các tiểu phân có kích thước nhỏ và vi khuẩn.
- 90% khí trong phòng được hồi lưu về AHU (khí hồi lưu) và cấp về phòng sạch, 10% còn loại thải ra môi trường. Đối với các phòng sản xuất thuốc độc, thuốc chứa hoạt chất nguy hiểm, trước khi không khí thải ra môi trường phải được xử lý để tránh gây ô nhiễm môi trường.
- Khí tươi sau khi đi qua AHU được điều chỉnh nhiệt độ về khoảng 22 độ bằng heater.
- Cuối cùng khí tươi được lọc tinh qua màng lọc HEPA để loại bỏ các tiểu phân có kích thước nhỏ và vi khuẩn.
- 90% khí trong phòng được hồi lưu về AHU (khí hồi lưu) và cấp về phòng sạch, 10% còn loại thải ra môi trường. Đối với các phòng sản xuất thuốc độc, thuốc chứa hoạt chất nguy hiểm, trước khi không khí thải ra môi trường phải được xử lý để tránh gây ô nhiễm môi trường.
Cấu tạo của hệ thống HVAC
Hệ thống sưởi (Heating)
Hệ thống sưởi tạo ra và phân phối lượng không khí có nhiệt độ cao hơn so với môi trường (không khí ấm). Việc sinh nhiệt được thực hiện bởi hệ thống máy sưởi trung tâm. Một hệ thống sưởi hoàn chỉnh bao gồm các thiết bị:
- Lò hơi, bơm nhiệt
- Thiết bị đun nước, làm nóng hơi nước (hoặc không khí) ở vị trí trung tâm.
Máy sưởi trung tâm hoạt động nhờ vào các loại nguyên liệu khác nhau: Nhiên liêu rắn (than, củi..), nhiên liệu chất lỏng (xăng, dầu..), nhiên liệu khí (gas…), nhiên liệu điện. Lò sưởi bằng điện thường được sử dụng làm nhiệt dự phòng hoặc hệ thống bơm nhiệt. Nhiệt được truyền đi bằng cách đối lưu, dẫn truyền bằng bức xạ.
Nhiệt cần được phân phối trong toàn bộ khu vực hoạt động của HVAC, thường được truyền sang các môi trường không khí, nước hoặc hơi nước.
- Không khí: Hệ thống ống dẫn sẽ làm nhiệm vụ phân phối nhiệt. Không khí ấm hơn được cung cấp và không khí lạnh được trả lại cho hệ thống sưởi. Nhiều hệ thống cũng có thể sử dụng các ống dẫn tương tự để cung cấp không khí mát từ hệ thống điều hòa không khí. Thông thường, một hệ thống lọc hoặc làm sạch không khí được lắp đặt trong ống dẫn để đảm bảo chất lượng không khí.
- Nước (hơi nước): Nước có thể được đun và lưu thông ở dạng lỏng, hoặc nếu có đủ nhiệt chuyển thành hơi nước. Một máy bơm và hệ thống đường ống được sử dụng để vận chuyển môi trường được đun nóng và nhiệt được truyền đến không khí bằng cách sử dụng bộ trao đổi nhiệt như bộ tản nhiệt và cuộn dây nước nóng không khí. Đây có thể được gắn trên tường hoặc lắp đặt trong các tầng.
Hệ thống thông gió (Ventilating)
Hệ thống thông gió là hệ thống giúp thay thế không khí trong không gian kín với không khí bên ngoài môi trường, lưu thông không khí trong không gian, kiểm soát được nhiệt độ và độ ẩm. Nhờ vậy mà không khí trong nhà được cải thiện, giảm thiểu lượng CO2 trong phòng, loại bỏ được các tác nhân gây mùi, các chất ô nhiễm, bụi bặm, các vi sinh vật, các loại phấn hoa gây dị ứng đặt biệt với người già và trẻ nhỏ.
Hệ thống thông gió được chia làm 2 loại:
- Thông gió cơ học (thông gió nhân tạo): Là các loại thông gió dùng bộ xử lý không khí đẩy (quạt thông gió, điều hòa thông gió,…), thường được sử dụng trong nhà bếp, phòng tắm, các loại phòng sinh hoạt có không gian kín hoặc độ thông thoáng thấp. Dựa vào kích thước phòng, mức độ tiếng ồn, tốc độ dòng chảy để chọn được loại thông gió cơ học phù hợp.
- Thông gió tự nhiên: Không khí cũng có thể tự lưu thông mà không cần các thiết bị cơ học hỗ trợ. Thông gió tự nhiên có thể hình thành nhờ vào sự kết hợp giữa các cửa sổ và cửa chớp tùy thuộc vào kiến trúc công trình.
Ngoài ra ta cũng có thể kết hợp cả 2 loại thông gió trên để đạt được hiệu quả thông gió tối ưu (thường thấy trong các nhà xưởng, xưởng sản xuất,…).
Hệ thống điều hòa nhiệt độ (Air Conditioning)
Hệ thống điều hòa nhiệt độ có chức năng tạo ra và phân phối không khí có nhiệt độ thấp hơn môi trường bên ngoài (khí mát). Các thiết bị điều hòa nhiệt độ thường được gọi nhanh là điều hòa hay máy lạnh. Hệ thống điều hòa giúp kiểm soát độ ẩm và điều chỉnh nhiệt độ trong phòng ở mức mong muốn. Ngoài làm mát thì hiện nay các loại điều hòa có chức năng làm ấm cũng đã rất phổ biến với tên gọi điều hòa 2 chiều (vừa có thể làm mát, vừa có thể làm ấm).
Hầu hết không khí được tuần hoàn, nhưng không khí trong lành từ bên ngoài cũng được hút vào, tạo ra áp lực dương trong không gian. Tất cả các không khí được di chuyển được truyền qua một bộ trao đổi nhiệt, được làm mát bằng máy móc, và sau đó lưu thông đến các khu vực cần thiết.
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại điều hòa và hệ thống điều hòa khác nhau. Có thể kể đến các loại quen thuộc như Hệ thống điều hòa trung tâm VRV, hệ thống điều hòa trung tâm Chiller, các loại điều hòa công nghiệp, điều hòa dân dụng,…
Đến đây bạn cũng đã hiểu HVAC là gì và hệ thống HVAC là gì rồi phải không? Nếu có bất kỳ thắc mắc về thiết kế HVAC, có nhu cầu lắp đặt hệ thống HVAC hãy liên hệ với chúng tôi nhé.
Công ty TNHH Điều Hòa Thông Gió HRT – Nhà thầu HVAC, chuyên tư vấn, thiết kế, cung cấp, thi công và lắp đặt hệ thống HVAC, điều hòa trung tâm, điều hòa công nghiệp, hệ thống thông gió chính hãng tay nghề cao.
Địa chỉ: Số 4 ngõ 6 phố Miêu Nha, P. Tây Mỗ, Q. Nam Từ Liêm, Hà Nội.
Hotline: 0926.18.1080 / Zalo
