Hệ Thống AHU Là Gì? Cấu Tạo Và Vị Trí Lắp Đặt Hệ Thống AHU 

AHU là một thiết bị xử lý không khí được dùng trong hệ thống HVAC và được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà công nghiệp. Thiết bị này giúp trao đổi nhiệt và thường sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm, hệ thống thông gió, điều hòa không khí. Vậy hệ thống này là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Hãy theo dõi bài viết dưới đây của Nhà máy cơ khí P69 để biết thêm chi tiết nhé!

1. Hệ thống AHU là gì? 

AHU, hay còn được biết đến với tên gọi đầy đủ là Air Handling Unit, một thiết bị đặc biệt được thiết kế dùng để trao đổi nhiệt và xử lý không khí, đảm bảo không khí được cung cấp vào các phòng luôn sạch, tươi mới. Thiết bị này thường được tìm thấy trong các hệ thống HVAC, các đường ống thông gió công nghiệp, và trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là trong những ngành đòi hỏi môi trường làm việc sạch sẽ như dược phẩm, mỹ phẩm, và công nghệ điện tử.

AHU có nhiệm vụ chính là xử lý và lưu thông không khí trong toàn bộ hệ thống tòa nhà. Thiết bị này thường được thiết kế để hoạt động ngoài trời và đặt trên mái nhà.

he-thong-ahu
Hệ thống AHU đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống HVAC

Về mặt cấu tạo, AHU là một khối hộp kim loại lớn, bên trong chứa các quạt thông gió riêng biệt để cung cấp và thải khí. Ngoài ra, nó còn có cuộn dây sưởi, làm mát, hệ thống thu hồi nhiệt độ, và hệ thống giảm âm thanh, chống ồn. Vì vậy, AHU thường được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy, tòa nhà, khách sạn, và bệnh viện, nơi mà việc duy trì không khí sạch là rất quan trọng.

2. Cấu tạo AHU

2.1 Các bộ phận trong AHU

AHU thường bao gồm nhiều module như buồng hòa trộn, bộ lọc khí, dàn trao đổi nhiệt và hộp quạt. Đặc biệt, buồng hòa trộn có hai cửa được trang bị van điều chỉnh, một cửa dùng để lấy gió tươi và một cửa dùng để kết nối với đường hồi gió. Hệ thống điều khiển chính bao gồm các thành phần như biến nhiệt, van ba ngã actuator, thiết bị giảm âm, giảm rung và ống cấp khí. Khi lựa chọn AHU, người dùng cần thiết kế sao cho phù hợp với yêu cầu của từng công trình.

2.2 Chi tiết và công dụng của từng bộ phận AHU

Vỏ bảo vệ AHU: Được làm từ khung nhôm định hình, tạo nên một lớp cách nhiệt giữa không gian bên trong và bên ngoài. Bên cạnh đó, vỏ bảo vệ này thường được thiết kế bo tròn để chống bám bụi bên ngoài, giúp bảo vệ các bộ phận bên trong.

Quạt gió: Quạt sử dụng trong AHU là quạt ly tâm, có hai lớp, trong đó có lớp cách nhiệt tiêu chuẩn. Với AHU được lắp ngoài trời, quạt sẽ được trang bị thêm một lớp bảo ôn và băng chống ăn mòn để phù hợp với điều kiện môi trường.

Bộ phận chống rung: Quạt có công suất lớn sẽ tạo ra độ rung và tiếng ồn trong quá trình hoạt động. Bộ phận chống rung giúp giảm thiểu độ rung và tiếng ồn, tạo ra một môi trường làm việc êm ái hơn.

cau-tao-ahu
Cấu tạo các bộ phận của AHU

Dàn gia nhiệt: Bộ phận này đảm bảo việc trao đổi nhiệt giữa nước lạnh đi qua ống đồng và sau đó là qua AHU để tạo ra không khí lạnh. Cấu tạo của nó bao gồm các cuộn dây đồng để có thể trao đổi nhiệt trực tiếp trong luồng không khí.

Bộ lọc không khí: Hệ thống AHU được thiết kế lọc thô, lọc tinh và đối với những môi trường có yêu cầu độ sạch cao thì sẽ cần lọc HEPA. Các bộ lọc này giúp lọc các bụi bẩn ở nhiều cấp độ khác nhau, tạo ra không khí sạch và tươi mới.

Điện trở sưởi: Đây là bộ phận giúp xử lý độ ẩm có trong hệ thống AHU, đồng thời xử lý nhiệt tốt, giúp duy trì độ ẩm và nhiệt độ ổn định trong không khí.

Bộ phận điều khiển trung tâm: Có vai trò truyền phát tín hiệu điều khiển và thu nhận tín hiệu từ các thiết bị phản hồi. Bộ phận này đảm bảo hoạt động ổn định và hiệu quả của toàn bộ hệ thống AHU, giúp kiểm soát, điều chỉnh các tham số hoạt động của hệ thống một cách chính xác.

3. Phân loại hệ thống AHU 

Dưới đây, Nhà Máy Cơ Khí P69 xin chỉ ra một số hệ thống AHU được sử dụng phổ biến hiện nay:

3.1 AHU loại dùng nước

Hệ thống AHU dùng nước được hoạt động bằng cách sử dụng nước lạnh để trao đổi nhiệt với không khí. Trong hệ thống này nước lạnh sẽ chảy qua các ống đồng, khi nhiệt độ trong phòng vượt quá mức đã được thiết lập, van 3 ngã sẽ mở ra để cho phép nước lạnh chảy qua dàn trao đổi nhiệt. Còn nếu khi nhiệt độ trong phòng giảm xuống dưới mức đã được thiết lập, van 3 ngã sẽ đóng lại, và nước lạnh chảy về bypass, sau đó trở về thiết bị chiller.

ahu-loai-dung-nuoc
AHU loại dùng nước

3.2 AHU gas lạnh trực tiếp 

Hệ thống này được hoạt động bằng cách sử dụng gas lạnh để trao đổi nhiệt với không khí. Gas lạnh chảy qua các ống đồng, trong khi không khí được thổi qua bằng quạt ly tâm. Khi không khí được cung cấp vào khu vực sử dụng, nó thường đi qua bộ phận tiền lọc và bộ túi lọc. Đối với phòng có yêu cầu độ sạch cao, hệ thống này sẽ sử dụng thêm lọc HEPA.

ahu-ga-lanh-truc-tiep
AHU ga lạnh trực tiếp

Khi hệ thống này được áp dụng trong phòng sạch ngoại áp, thì quạt ly tâm của AHU có thể tạo ra áp suất lên đến 1000 Pa, giúp điều chỉnh chính xác lượng không khí cung cấp theo nhu cầu. Hệ thống sẽ sử dụng các VCD để giúp quạt đạt công suất lớn nhất. Hệ thống điều khiển nhiệt độ không khí đầu ra bằng cách sử dụng các điều khiển valve nước lạnh và tốc độ quạt gió.

4. Nguyên lý hoạt động hệ thống AHU

4.1 Quá trình hoạt động của hệ thống AHU 

Trong quá trình hoạt động của hệ thống AHU, nước lạnh sẽ được đưa vào cụm ống  để trao đổi nhiệt. Đây là nơi diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa nước lạnh và không khí.

Luồng không khí sẽ đi ngang qua bên ngoài của cụm ống. Khi không khí tiếp xúc với ống đồng lạnh, nhiệt độ của không khí sẽ giảm xuống do quá trình trao đổi nhiệt. Sau đó thì quạt ly tâm sẽ đẩy không khí đi theo hệ thống kênh gió, đưa không khí lạnh tới các phòng và khu vực cần thiết.

Hệ thống AHU hoạt động nhằm làm lạnh không khí và phân phối không đến các khu vực trong tòa nhà. Quá trình này giúp duy trì nhiệt độ ổn định và thoải mái cho người sử dụng.

4.2 Quạt AHU thường là dạng quạt ly tâm dẫn động bằng đai

Quạt AHU thường được sử dụng là quạt ly tâm, và nó được dẫn động bằng đai với quá trình hoạt động theo thứ tự dưới đây:

Điều chỉnh nhiệt độ: Khi nhiệt độ trong phòng hoặc khu vực cần làm lạnh cao hơn mức nhiệt độ đã cài đặt, van 3 ngã sẽ mở. Điều này cho phép nước lạnh chảy qua bộ dàn trao đổi nhiệt, làm lạnh luồng khí.

nguyen-ly-hoat-dong-he-thong-ahu
Nguyên lý hoạt động hệ thống AHU

Lọc không khí: Trước khi không khí được đưa vào dàn lạnh AHU, nó sẽ được lọc qua phòng ban tiền lọc. Phòng ban này thường sử dụng lọc thô và lọc túi. Nếu cần độ sạch cao hơn, có thể sử dụng thêm màng lọc HEPA.

Tạo ra không khí lạnh: Không khí sẽ được hút qua các bộ lọc. Bộ lọc này có nhiệm vụ là loại bỏ các bụi bẩn và chất cặn bã có trong không khí. Sau khi đi qua bộ lọc, không khí sẽ được tiếp tục chuyển đến dàn trao đổi nhiệt. Tại đây, nhiệt độ của không khí sẽ được giảm xuống thông qua quá trình trao đổi nhiệt.

Phân phối không khí lạnh: Không khí lạnh sau đó sẽ đi vào buồng tuần hoàn, và cuối cùng sẽ được thổi qua các đường ống gió để đi tới phòng hoặc khu vực sử dụng điều hòa.

Điều chỉnh nhiệt độ không khí đầu ra: Nhiệt độ không khí đầu ra sẽ được điều chỉnh bởi valve nước lạnh và tốc độ quạt gió.

5. Tác dụng của hệ thống điều hòa ahu là gì? 

Hệ thống điều hòa AHU có nhiều tác dụng quan trọng trong việc kiểm soát và điều chỉnh chất lượng không khí. Cụ thể như sau:

Điều hòa nhiệt độ: AHU có khả năng điều chỉnh nhiệt độ không khí, giúp tạo ra một môi trường làm việc thoải mái

Lọc không khí: Được trang bị các bộ lọc siêu nhỏ để giữ lại bụi bẩn, đảm bảo không khí đi vào hệ thống sẽ sạch.

tac-dung-he-thong-ahu
Hệ thống AHU có nhiều tác dụng về lọc khí và thông gió

Kiểm soát độ ẩm: Kiểm soát độ ẩm tương đối, giúp tạo ra một môi trường thoải mái hơn trong nhà.

Tiết kiệm năng lượng: Khi kết hợp với hệ thống HVAC, AHU tạo ra một giải pháp xử lý không khí linh hoạt, giúp tiết kiệm tối đa năng lượng sử dụng.

Ngoài ra, AHU còn có khả năng xử lý không khí về nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch với nhiều module ghép lại. Hệ thống này thường được sử dụng trong các dự án với không gian điều hòa lớn như trung tâm thương mại, trung tâm hội nghị, khách sạn 5 sao, nhà thi đấu trong nhà, cao ốc văn phòng. Nó cũng được sử dụng cho các dự án phòng sạch yêu cầu cao về xử lý không khí như phòng thí nghiệm bệnh viện, phòng sản xuất thiết bị chính xác hoặc thực phẩm trong các nhà máy.

6. Vị trí lắp đặt của hệ thống AHU 

Hệ thống này có thể được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau trong một tòa nhà, tùy thuộc vào yêu cầu về không gian và hiệu suất của hệ thống như:

Tầng hầm: Đây là một vị trí thường để lắp đặt AHU, đặc biệt là trong các tòa nhà cao tầng. Tầng hầm thường có không gian rộng lớn, cho phép lắp đặt các AHU kích thước lớn mà không ảnh hưởng đến không gian sử dụng của tòa nhà.

Trên mái nhà: Trên mái nhà cũng là một vị trí thường được lắp đặt hệ thống này. Việc lắp đặt AHU trên mái nhà giúp tiết kiệm không gian bên trong tòa nhà và dễ dàng trong việc bảo dưỡng, sửa chữa.

vi-tri-lap-dat-ahu
Vị trí lắp đặt hệ thống AHU thường là trên mái nhà, tầng hầm

Trên các tầng của tòa nhà: Trong một số trường hợp, AHU có thể được lắp đặt trực tiếp trên các tầng của tòa nhà. Điều này thường xảy ra khi AHU cần phục vụ một khu vực cụ thể của tòa nhà như từ tầng 1 đến tầng 10.

Tuy nhiên, vị trí lắp đặt cụ thể của AHU sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm thiết kế của tòa nhà, yêu cầu về hiệu suất của hệ thống, và các yếu tố khác như tiếng ồn và hiệu quả năng lượng. Việc lựa chọn vị trí lắp đặt phù hợp cho AHU là một phần quan trọng của quá trình thiết kế và lắp đặt hệ thống HVAC trong một tòa nhà.

7. Ưu điểm của hệ thống điều hòa trung tâm AHU 

Hệ thống điều hòa trung tâm AHU là một giải pháp nổi bật với nhiều ưu điểm được kể đến:

Panel của AHU được cấu tạo theo kiểu sandwich, với lớp kim loại bên ngoài được mạ kẽm, tạo ra độ cứng cáp cho panel. Khung nhôm định hình được cố định bằng bulong, tạo ra một kết cấu vững chắc nhưng nhẹ nhàng. Khả năng cách nhiệt cao và chống gỉ tốt giúp tăng độ bền cho sản phẩm.

AHU được sản xuất và thiết kế dựa trên sáng chế độc quyền Labyrinth. Điểm đặc biệt của thiết kế này là khung panel. Các khung panel này được kết nối với nhau thông qua các mối ghép bản âm và bản dương được thiết kế một cách tinh tế. Mục đích chính của việc thiết kế như vậy là để tạo ra một hệ thống cách nhiệt hiệu quả, giúp giảm thiểu sự tiêu hao nhiệt. Đồng thời, nó cũng giúp giảm rò rỉ không khí ra bên ngoài, đảm bảo không gian bên trong luôn được cung cấp đủ không khí sạch.

uu-diem-he-thong-ahu
Thiết kế đặc biệt là ưu điểm nổi bật của hệ thống AHU

Lớp cách nhiệt PU, một loại vật liệu cách nhiệt hiệu quả, được đặt giữa các tấm Panel theo cấu trúc sandwich. Điều này tạo ra một hệ thống cách nhiệt đặc biệt, giúp ngăn chặn sự trao đổi nhiệt giữa các bề mặt kim loại bên trong của AHU và không khí bên ngoài. Điểm nổi bật của phương pháp này là khả năng loại bỏ hoàn toàn hiện tượng cầu lạnh. Kết quả sẽ không có sự ngưng tụ xảy ra trên bề mặt của AHU, giúp giảm thiểu hao tốn năng lượng.

Hệ thống AHU được thiết kế theo kiểu module, cho phép áp dụng linh hoạt cho cả chiều dài và chiều rộng. Cấu trúc của AHU không chỉ linh hoạt mà còn vững chắc, giúp nó phù hợp với nhiều điều kiện công trình khác nhau.

Một điểm đáng chú ý khác của AHU là khả năng xử lý không khí với lưu lượng từ 564 m3/h đến 50.000 m3/h. Điều này được thực hiện thông qua việc sử dụng 3 ESP khác nhau, tạo ra sự linh hoạt và khả năng tùy chỉnh phù hợp với nhu cầu của nhiều công trình khác nhau.

Hệ thống điều hòa trung tâm AHU được thiết kế để có độ ồn thấp, một phần nhờ vào cấu trúc vững chắc của panel. Quạt gió trong AHU được cân bằng cả về mặt tĩnh và động, và được giảm chấn bằng lò xo để giảm thiểu rung động.

kha-nang-xu-ly-luu-luong-khong-khi
Khả năng xử lý lưu lượng không khí của AHU rất tốt

Các bộ phận của AHU được phối hợp chặt chẽ với nhau. Mục tiêu chính là giảm thiểu rung động và tiếng ồn khi thiết bị hoạt động. Nhờ vào thiết kế thông minh này, AHU không chỉ cung cấp không khí sạch mà còn tạo ra ít tiếng ồn, giúp tạo ra một môi trường làm việc và sống thoải mái hơn.

Với chứng chỉ ARI, AHU đạt tiêu chuẩn cao trong việc thiết kế và chế tạo thiết bị trao đổi nhiệt. Thiết kế của AHU đáp ứng được các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và ứng dụng thực tế, tuân theo các tiêu chuẩn cao nhất của HVAC.

8. Các lưu ý khi sử dụng hệ thống AHU 

Khi sử dụng hệ thống AHU, có một số lưu ý quan trọng:

Lựa chọn AHU phù hợp: Mỗi dự án thường yêu cầu một loại AHU khác nhau. Việc lựa chọn AHU phù hợp cần dựa vào ba yếu tố chính: yêu cầu của chủ đầu tư, ngành nghề, và tình trạng của công trình. Do đó, bạn cần làm rõ những yêu cầu này để thiết kế hoặc mua AHU phù hợp cho công trình.

Lựa chọn quạt và thiết kế ống gió: Để giảm áp suất trong hệ thống quạt và tiết kiệm năng lượng, bạn cần chú ý đến việc thiết kế ống gió. Mục tiêu là hạn chế tổn thất áp suất bên trong và bên ngoài AHU.

luu-y-khi-su-dung-he-thong-ahu
Lưu ý sử dụng hệ thống AHU một cách hợp lý để tránh bị hỏng hóc và xuống cấp

Chú ý đến độ ồn khi chọn quạt: Một yếu tố quan trọng khác khi chọn quạt là độ ồn. bạn cần cung cấp cho nhà 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 biện pháp chống ồn khác có thể tốn kém.

Lựa chọn phương pháp tạo độ ẩm: Cùng với hệ thống quạt, có nhiều cách để tạo độ ẩm, bao gồm hơi nước, phân tán siêu âm, sưởi hồng ngoại, và phun nước. Bạn cần dựa vào từng dự án để cân nhắc nên chọn phương pháp nào.

Việc lựa chọn và sử dụng đúng cách sẽ giúp tối ưu hiệu suất của hệ thống AHU và giảm thiểu rủi ro hỏng hóc.

Bài viết trên, chúng tôi đã giải đáp các thắc mắc xoay quanh hệ thống AHU là gì, cấu tạo, ứng dụng và nguyên lý hoạt động của nó ra sao. Hy vọng bạn đọc có thêm kiến thức để áp dụng cho công trình của mình, nếu bạn có nhu cầu về lắp đặt phòng sạch, ống thông gió, hệ thống HVAC hãy liên hệ với P69 để được tư vấn và hỗ trợ nhé!

CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ P69

  • Nhà máy sản xuất: Km 18, đường Đại Lộ Thăng Long, Khu CN Thạch Thất Quốc Oai, Hà Nội
  • Số điện thoại: 0966686969 | Hotline: 0989188982
  • Email: kd1@cokhip69.com.vn
  • Website: https://cokhip69.com.vn