AHU là gì? Sơ đồ cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại

AHU là gì? Nhắc đến thiết bị xử lý không khí và lưu thông không khí sạch, chắc chắn phải nói tới AHU. Vậy AHU viết tắt của từ gì? Ngày nay, nhu cầu sử dụng không khí sạch ngày càng rộng rãi hơn, do đó cũng có nhiều thiết bị xử lý xử lý không khí khiến người dùng khó phân biệt. Qua bài viết này INTECH sẽ nói về khái niệm AHU, bạn đọc có thắc mắc hay cần tư vấn trong quá trình lựa chọn AHU vui lòng liên hệ với INTECH để được giải đáp.

AHU - Bộ xử lý không khí
AHU – Bộ xử lý không khí

AHU là gì?

AHU (AIR Handling Unit – Thiết bị xử lý không khí) là bộ xử lý không khí, thiết bị trao đổi và xử lý nhiệt ẩm thường được dùng trong hệ thống HVAC, các xưởng công nghiệp. Hiện nay, AHU này được ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực, tiêu biểu như sau:

  • Cơ sở sản xuất cần tuân thủ tiêu chuẩn về phòng sạch: Mỹ phẩm, dược phẩm, thực phẩm, bao bì. sơn, thực phẩm bảo vệ sức khỏe,…
  • Nhà xưởng sản xuất công nghiệp như phụ kiện, linh kiện điện tử, sản phẩm công nghệ cao, hóa chất,, ô tô, sơ sợi,…
  • Các khu vực yêu cầu phòng sạch: Phòng mổ tại bệnh viện, phòng thử nghiệm, xét nghiệm, phòng thí nghiệm.
  • Ngành dân dụng: Tòa nhà thương mại, tòa nhà lớn chung cư có dùng hệ thống điều hòa trung tâm Chiller, hội trường lớn, nhà hát. Ngoài ra, AHU còn được dùng trong khu hành lang, hội trường lớn,…
Hệ thống điều hòa không khí AHU
Hệ thống điều hòa không khí AHU

Sơ đồ cấu tạo của AHU

Cấu tạo của AHU

Về mặt cấu tạo, AHU gồm 8 cấu thành chính:

  1. Ống cấp khí nối vào thiết bị điều hòa không khí ahu
  2. Hộp kim loại chứa quạt thổi cao áp (tuần hoàn không khí)
  3. Bộ phận giảm âm, giảm rung
  4. Hệ thống làm nóng lạnh thường là các dàn trao đổi nhiệt
  5. Bộ lọc không khí (đảm bảo không khí sạch)
  6. Hệ thống điều khiển gồm các biến nhiệt, van ba ngã actuator,..
  7. Hệ thống dẫn khí
  8. Ống cấp khí đầu ra và tuần hoàn

Đối với những thiết bị điều hòa không khí có kích thước nhỏ cho việc sử dụng tại chỗ thường được gọi là thiết bị đầu cuối và có cấu tạo chỉ gồm:

1. Vỏ bảo vệ: Bộ khung chắc chắn bằng nhôm cầu cách nhiệt kết hợp Panel PU, đảm bảo độ cứng, bền và chống ăn mòn khi vận chuyển, góc nối làm bằng nhực đúc cầu cách nhiệt.
Panel chuẩn loại 2 lớp vỏ, thiết kế theo kiểu tháo lắp được để có thể tháo lắp dễ dàng khi cần thiết, thích hợp với không gian nhỏ, hẹp. Nơi tiếp xúc giữa Panel và khung được dán gioăng chuyên dụng đảm bảo cách nhiệt và kín gió.

2. Quạt gió: Quạt là bộ phận quan trọng nhất, chiếm phần lớn năng lượng tiêu thụ của AHU. Quạt thổi hoặc hút không khí qua bộ lọc và giàn lạnh, sau đó dẫn vào ống gió vào không gian phòng hoặc cửa gió.

3. Dàn trao đổi nhiệt (Heat exchanger – Coil):
Dàn coil nóng và lạnh được làm bằng ống đồng và cánh nhôm, với hệ số truyền nhiệt cao, tổn thất áp suất qua coil thấp, hiệu quả trao đổi nhiệt ẩm tối ưu.

4. Bộ lọc khí: Để hệ thống hoạt động an toàn và đảm bảo, Bộ phận lọc đảm nhiệm chức năng loại bỏ các loại côn trùng, bụi bẩn, tạp chất lạc vào bên trong hệ thống.
Cụm phin lọc được thiết kế kín gió, khung phin tháo lắp nhanh giúp công tác vệ sinh hay thay thế phin mới được thuận tiện, dễ dàng hơn, thường được sử dụng nhiều kiểu lọc bụi với nhiều cấp độ khác nhau tùy yêu cầu của khách hàng ( như kết hợp giữa phin lọc G4 và F8)

Các bộ phận chính của hệ thống AHU

Nguyên lý hoạt động của AHU

Nước lạnh khi đi qua các ống đồng trong AHU và không khí thổi qua gió được thông qua dàn trao đổi nhiệt có chức năng trao đổi nhiệt khi nguồn nước bắt đầu vào.

Nguyên lý hoạt động của AHU: Khi nhiệt độ trong phòng lớn hơn so với nhiệt độ cài đặt thì van 3 ngã sẽ mở để nước lạnh chảy qua bộ dàn trao đổi nhiệt cho đến khi nhiệt độ thấp hơn so với nhiệt độ được cài đặ thì van 3 ngã sẽ đóng lại và nước lạnh sẽ chảy qua đường bypass để về chiller.

Không khí trước khi được đưa vào AHU sẽ được lọc qua bộ phận tiền lọc và lọc túi, bộ phận lọc này thường xuyên được làm vệ sinh., nếu trường hợp cần có độ sạch thì phải sử dụng lọc HEPa.

Không khí lạnh được tạo ra từ không khí môi trường sau khi qua bộ lọc sẽ tiếp xúc với dàn trao đổi nhiệt bên trong AHU. Sau đó, không khí lạnh được thổi khi đi vào buồng tuần hoàn thông qua các đường ống gió rồi tới phòng sử dụng điều hòa.

Nguyên lý hoạt động của AHU

Lưu ý:

Hiện nay, công nghệ valve 3 ngã hầu hết được sử dụng các actuator để điều khiển trơn cho các valve nước lạnh, vì nó là công nghệ lâu đời, bởi chúng có thể diều khiển chính xác tới từng % độ mở của các valve nước lạnh.

Ngày nay, quạt cao áp được thay thế bằng quạt 3 tốc độ với SHU loại nhỏ ( FUCU) hoặc là các VSD ( Variable Speed Drive) sử dụng cho các loại quạt có công suất lớn.

Nhiệt độ không khí của đầu ra được điều khiển bằng tốc độ quạt gió valve nước lạnh.

Hầu hết thì các AHU đều có độ chính xác không cao, và xử lý sơ bộ luồng không khí là nhiệm vụ chủ yếu của các AHU. Người ta thường lắp FCU để có độ ẩm chính xác tại từng khu vực giúp cho đạt được hiệu quả như ý.

Vai trò của AHU trong hệ thống HVAC

AHU là một thiết bị trao đổi nhiệt thường được dùng trong hệ thống HVAC. Bản chất AHU vốn là dàn trao đổi nhiệt để xử lý nhiệt ẩm không khí. Không khí đi qua AHU sẽ được xử lý để điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm bằng các nguyên lý nhiệt học.

Bản chất AHU vốn là dàn trao đổi nhiệt để xử lý nhiệt ẩm không khí. Không khí đi qua AHU sẽ được xử lý để điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm bằng các nguyên lý nhiệt học.

– Nước lạnh chuyển động bên trong cụm ống trao đổi nhiệt, không khí chuyển động ngang qua bên ngoài, không khí được làm lạnh và được quạt thổi theo hệ thống kênh gió tới các phòng, các khu vực. Quạt AHU thường là quạt ly tâm dẫn động bằng đai.

Các bộ phận chính của AHU

Phân loại AHU

Phân loại theo chất dẫn môi

AHU chạy nước (Water AHU):

Có 2 loại AHU chạy bằng nước trao đổi nhiệt dùng nhiệt giữa nước lạnh đi qua ống đồng và thổi gió không khí bằng quạt ly tâm.

Hệ thống điều khiển: Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, van ngã actuator, chiller,…

Van 3 ngã sẽ mở khi nhiệt độc phòng lớn hơn nhiệt độ đặt để nước lạnh chảy qua dàn trao đổi nhiệt đến khi nhiệt độ tụt xuống nhiệt độ đặt thì van 3 ngã đóng lại, nước lạnh chảy về thiết bị làm lạnh nước (chiller) thông qua đường bypass.

AHU loại dùng gas lạnh trực tiếp (DX AHU):

Bao gồm: Dàn trao đổi nhiệt dùng để trao đổi nhiệt giữa các gas lạnh nhờ lực hút của quạt ly tâm đi qua các ống đồng và thổi không khí qua nó.

Bộ phận tiền lọc và lọc túi sẽ cấp gió trước khi cấp vào khi vực thường được sử dụng. Khi cần độ sạch cao, sử dụng lọc HEPA.

AHU có quạt cấp thường được dùng là quạt ly tâm, và quạt được ứng dụng trong phòng sạch có ngoại áp suất tĩnh lên đến 1000Pa.

Sử dụng VSD (variable speed drive) để hiệu chỉnh được chính xác lượng đúng theo thiết kế  cho các quạt công suất lớn.

Tốc độ quạt  gió để điều khiển nhiệt độ không khí đầu ra được điều khiển thông qua valve nước lạnh.

Mọi AHU đều được sản xuất theo tiêu chuẩn chất lượng ISO 9001: 2000 và ISO 14000: 2004.

Tiêu chuẩn chất lượng được chứng nhận theo tiêu chuẩn CE với mục đích là áp ứng được yêu cầu nghiêm ngặt của EU, còn đối với riêng ngành dược phẩm, AHU thường được nhập khẩu bởi nhà cung cấp có chứng chỉ Eurovent.

Phân loại theo cấu tạo và nhu cầu sử dụng

Nếu xét về cấu tạo và nhu cầu sử dụng thì AHU gồm có các loại sau:

– AHU có giàn trao đổi nhiệt bằng quạt (Fan coil) hoặc giàn trao đổi nhiệt bằng nước (blower coil). Đây là loại AHU có kích thước nhỏ nhất và có cấu tạo đơn giản nhất.

Loại AHU này bao gồm nhiều hơn một quạt và giàn nóng lạnh trao đổi nhiệt cùng một bộ lọc đơn giản để lọc bụi, một bộ điều khiển đơn giản và chỉ đáp ứng được một vùng nhiệt độ nhất định.

Loại AHU này thường kém hiệu suất và khó kiểm soát chặt chẽ về nhiệt độ và độ ẩm.

– AHU hợp khối (Packaged AHU): Là loại AHU có công suất từ vài nghìn cfm đến hơn 30.000 cfm, được sử dụng rất phổ biến trong các tòa nhà có quy mô nhỏ và trung tâm thương mại.

Cấu tạo loại AHU này bao gồm quạt, giàn nóng lạnh, bộ lọc và cửa gió lắp trong vỏ. Thông thường, trong vỏ máy của loại AHU này thường được trang bị thêm máy nén khí điều hòa không khí và thiết bị sưởi ấm bằng gas, cuộn dây sưởi ấm điện và giàn nóng.

AHU hợp khối thường chỉ đáp ứng được một vùng nhiệt độ duy nhất, tuy nhiên một số loại AHU có khối lượng không khí biến đổi lớn (VAV) có thể đáp ứng được nhiều vùng nhiệt (có nhiều hộp đấu nối).

AHU hợp khối có cấu tạo gọn nhẹ và chi phí đầu tư ban đầu không lớn nên được ưa chuộng sử dụng rộng rãi mặc dù nhược điểm của loại AHU này là có hiệu suất hoạt động không cao và phải bảo trì nhiều.

– Modular AHU: Là loại AHU mà người dùng có thể tự lựa chọn các bộ phận riêng rẽ theo các modun nằm trong vỏ có cùng cấu trúc và mặt cắt ngang.

Theo đó, các bộ phận như quạt, vỏ, bộ lọc, giàn nóng lạnh và một số phụ kiện khác có thể được người dùng tự lựa chọn.

Các modun này sẽ được lắp ráp tại nhà máy và được vận chuyển riêng lẻ nhưng được lắp đặt tại chỗ. Đặc điểm của các modun này là rất linh hoạt và có thể đáp ứng được hầu hết các yêu cầu xử lý không khí.

– AHU tùy chọn (custom AHU): Là loại AHU có cấu hình theo sự yêu cầu của khách hàng. Đây chính là loại AHU có chất lượng cao nhất, thường được sử dụng trong các công trình công nghiệp và cơ quan, những nơi yêu cầu lưu lượng cao, cần kiểm soát nhiệt độ chặt chẽ hoặc có môi trường làm việc khắc nghiệt.

Loại AHU này được thiết kế mô phỏng với máy nén không khí, ống gió và khu vực làm việc, các thiết bị như máy bơm hoặc bộ trao đổi nhiệt. Loại AHU này thường sẽ có độ bền cực cao và giá thành không hề rẻ.

Lưu ý khi chọn thiết bị xử lý không khí AHU

Lĩnh vực của doanh nghiệp

Mỗi dự án thường sẽ có AHU khác nhau, để mua khối xử không khí phù hợp phải dựa vào 3 yếu tố chính là yêu cầu chủ đầu tư, ngành nghề, tình trạng của công trình, vì thế trước khi mua khách hàng cần làm rõ được những yêu cầu trên để thiết kế hay mua chính xác AHU cho công trình.ạt

Lựa chọn quạt, ống gió

Để giám áp suất đối với hệ thống quạt và tiết kiệm lượng điện năng hàng năm, khách hàng phải chú ý đến thiết kế ống gió để hạn chế tổn thất áp suất bên trong bên ngoài AHU.

Nhân tố quan trọng nữa trong chọn quạt là độ ồn. Khách hàng cần phải cung cấp cho dơn vị cung cấp mức độ ồn tối đa mà công trình cho phép. Việc chọn đúng loại quạt và vỏ bảo vệ AHU sẽ giúp giảm chi phí cách âm và các phương pháp chống ồn tốn kém khác

Đồng thời với hệ thống quạt, có rất nhiều cách tạo độ ẩm như hơi nước, phân tán siêu âm, sưởi hồng ngoại, và phun nước. Khách hàng cần dựa vào từng dự án để cân nhắc nên chọn loại nào.

Các hãng AHU ở Việt Nam

Thị trường Việt Nam sử dụng các hãng AHU khác nhau. Những hãng nổi tiếng thường được sử dụng tại Việt Nam:

  • INTECH Air & Clean Tech
  • Carrier
  • Trane
  • York
  • Daikin
  • Toshiba
  • Mitsubishi
  • Hitachi
  • National
  • LG,…

Để đảm bảo thiết bị xử lý không khí hoạt động hiệu suất, ổn đình thi khi chọn mua AHU, khách hàng cần lựa chọn các đơn vị cung cấp uy tín, chất lượng. Nếu như khách hàng đang gặp khó khăn trong việc tìm nhà cung cấp sản phẩm AHU chính hãng, giá cạnh tranh tại Việt Nam, hãy liên hệ ngay với INTECH để tư vấn tận tình nhất, đảm bảo khách hàng lựa chọn AHU phù hợp với công trình.

INTECH là đơn vị chuyên cung cấp các thiết bị xử lý không khí AHU uy tín hàng đầu Việt Nam. Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành AHU, Với hơn 10 năm kinh nghiệm, INTECH đã nhận được nhiều sự tin tưởng và hài lòng của chủ đầu tư, nhà thầu trong nước và quốc tế.

INTECH đã cung cấp sản phẩm cho nhiều khách hàng đến từ Việt Nam, Hàn Quốc và Nhật Bản, với các công trình tiêu biểu như: ASIA, GSR, TECHON, GSP HANA, SDT VINA,…

Đồng thời để đáp ứng nhu cầu của khách hàng và đối tác, INTECH đã xây dựng xưởng sản xuất quy mô lớn tại KCN VSIP – Bắc Ninh với diện tích lên tới 7200 m2. Khách hàng có thể tham quan nhà máy và quan sát quy trình sản xuất sản phẩm.

Tham khảo ngay: Thiết bị xử lý không khí AHU

Tin liên quan