AHU và FCU đều là những thiết bị xử lý không khí trong hệ thống điều hòa (HVAC). Vậy hai thiết bị này có gì khác nhau và có chức năng như thế nào trong hệ thống HVAC. Cùng tìm hiểu bài viết để làm rõ về thông tin cũng như cấu tạo và chức năng các thiết bị trong bài viết sau:

Thiết bị AHU trong hệ thống HVAC

AHU là gì?

AHU (là viết tắt của từ Air Handling Unit) là một thiết bị trao đổi nhiệt và xử lý nhiệt ẩm, tạo độ sạch cho không khí. Thường được kết nối và sử dụng dùng trong hệ thống HVAC. Cấu tạo của AHU phức tạp hơn FCU rất nhiều và công suất tối thiểu là 30kW. Công nghệ này được ứng dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp sản xuất. Nơi yêu cầu độ sạch cao như dược phẩm, thực phẩm, mỹ phẩm, điện tử, vi điện tử, bán dẫn,…v.v. Hiện nay, AHU còn được lắp đặt tại rất nhiều tòa nhà thương mại, khách sạn cao cấp, nhà xưởng,…

Sơ đồ thiết bị AHU và FCU trong hệ thông HVAC.

Sơ đồ thiết bị AHU và FCU trong hệ thống HVAC.

Cấu tạo AHU

Qua thời gian, AHU có cấu tạo ngày càng phức tạp và tinh vi. Tùy thuộc vào yêu cầu của công trình, tuy nhiên chúng đều có cấu tạo chung như sau:

  • Quạt gió.
  • Dàn gia nhiệt (Heater).
  • Dàn lạnh.
  • Bộ lọc khí.
  • Vỏ bảo vệ.

Thiết bị AHU được phân loại như sau:

AHU được chia làm 2 loại là AHU chạy nước và AHU loại gas lạnh trực tiếp:

  • AHU loại dùng nước (Water AHU) bao gồm dàn trao đổi nhiệt dùng trao đổi nhiệt giữa nước lạnh đi qua các ống đồng và không khí thổi qua nó quạt ly tâm. Hệ thống điều khiển gồm cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, van ba ngã actuator, Chiller,… Khi nhiệt độ phòng lớn hơn nhiệt độ đặt thì van 3 ngã mở cho 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 qua đường bypass về thiết bị làm lạnh nước (Chiller).
  • AHU loại dùng gas lạnh trực tiếp (DX AHU) bao gồm dàn trao đổi nhiệt dùng trao đổi nhiệt giữa gas lạnh đi qua các ống đồng và không khí thổi qua nó nhờ lực hút của quạt ly tâm.

Nguyên lý hoạt động:

Quá trình hoạt động:

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.

Nguyên lý hoạt động:

Dàn trao đổi nhiệt sẽ làm nhiệm vụ trao đổi nhiệt giữa nước lạnh khi nó đi qua các ống đồng trong AHU và không khí thổi qua nó.

  • Một khi nhiệt độ ở trong phòng lớn hơn so với nhiệt độ cài đặt thì van 3 ngã sẽ mở cho nước lạnh chảy qua bộ dàn trao đổi nhiệt cho đến khi nhiệt độ thấp hơn so với nhiệt độ cài đặt ban đầu thì van 3 ngã mới bắt đầu đóng lại. Nước lạnh chảy qua đường thoát để về Chiller.
  • Ở một diễn biến khác thì không khí trước khi được đưa vào AHU đều phải được lọc qua một bộ phận tiền lọc và lọc túi. Đối với những trường hợp cần có độ sạch cao thì cần phải sử dụng cả lọc HEPA. Không khí sau khi qua bộ lọc sẽ tiếp xúc với dàn trao đổi nhiệt bên trong hệ thống AHU để tạo ra nguồn không khí lạnh sau đó sẽ tiếp tục được dẫn vào một buồng tuần hoàn để thổi không khí lạnh qua các đường ống gió rồi mới cho đến các phòng sử dụng điều hòa.
  • Nhiệt độ không khí đầu ra sẽ được điều khiển thông qua tốc độ quạt gió và valve nước lạnh. Tuy nhiên, ở hầu hết các AHU đều có độ chính xác không được cao, nhiệm vụ chủ yếu của các AHU đó là xử lý sơ bộ luồng không khí. Để có độ ẩm chính xác thì thường người dùng sẽ lắp thêm các FCU tại từng khu vực để đạt được hiệu quả như ý.

Ứng dụng của AHU

Thiết bị AHU được ứng dụng trong các lĩnh vực sau:

  • Nhà máy sản xuất có yêu cầu cao về phòng sạch: Dược phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm chức năng, thú y, thực phẩm, điện tử, thiết bị y tế, bao bì dược phẩm.
  • Nhà máy sản xuất công nghiệp: Linh kiện điện tử, công nghệ cao, hóa chất, hóa dầu, ô tô, sơ sợi,…
  • Sử dụng AHU trong các hệ thống yêu cầu tiêu chuẩn sạch rất cao như: Phòng mổ Bệnh viện, phòng kiểm nghiệm – xét nghiệm, phòng thí nghiệm A&D.
  • Trong dân dụng: Tòa nhà thương mại, tòa nhà lớn có hệ thống điều hòa trung tâm sử dụng Chiller, hội trường lớn, nhà hát.

Thiết bị FCU là gì?

FCU là gì?

FCU (viết tắt của từ Fan-Coil Unit) là một phần của hệ thống HVAC. Là một thiết bị được sử dụng để xử lý không khí, nhưng công suất rất khiêm tốn, sử dụng ống gió mềm cách nhiệt trong các tòa nhà dân cư, tòa nhà thương mại hay công trình công nghiệp. FCU cũng giống như AHU là một thiết bị xử lý không khí nhưng có cấu tạo đơn giản và có kích thước nhỏ hơn chỉ khoảng từ 2kW-20kW.

Cấu tạo cơ bản của thiết bị FCU:

  • Quạt (Fan).
  • Dàn ống (Coil).
  • Bộ lọc bụi.
  • Động cơ.
  • Dàn ống trao đổi nhiệt.
  • Màn hứng nước ngưng.

Trong một vài trường hợp thì thiết bị này còn có thêm heater (hay còn gọi là bộ sấy điện) nhưng không phổ biến, nhất là tại Việt Nam.

Phân loại FCU

Hiện nay, FCU được chia thành các loại như:

  • Dạng treo tường, áp tường hoặc áp trần.
  • Dạng FCU âm trần nối ống gió, giấu tường, giấu trần.
  • Dạng kiểu Cassette thổi tròn, kiểu 4 hướng, kiểu 1 hướng. 

Nguyên lý hoạt động của FCU như sau

  • Cuộn cảm sẽ làm nhiệm vụ nhận nước nóng hoặc nước lạnh từ điều hòa trung tâm. Sau đó tiến hành loại bỏ nhiệt hoặc thêm nhiệt vào không khí thông qua việc truyền nhiệt.
  • Cuộn dây quạt trong FCU có thể chứa bộ ổn nhiệt bên trong. Hoặc được nối dây để hoạt động với bộ điều khiển nhiệt từ xa.
  • Tốc độ của động cơ quạt trong FCU được sử dụng một phần để điều khiển đầu ra làm mát và sưởi ấm theo nhu cầu.
  • Một số module của thiết bị FCU thực hiện việc điều khiển tốc độ. Bằng cách điều chỉnh các vòi trên máy biến áp AC để cung cấp nguồn cho động cơ quạt của FCU. Tuy nhiên, yêu cầu việc điều chỉnh này chỉ có một tốc độ cố định. Và được thực hiện ngay trong thời gian lắp đặt thiết bị hoặc trong quá trình xây dựng.
  • Bên cạnh đó, một số module của FCU có trang bị động cơ tụ tách vĩnh viễn. Để tùy chỉnh các mức tốc độ trong các cuộn.

Ứng dụng của FCU

  • Ngày nay, FCU được ứng dụng rộng rãi trong các khu chung cư, nhà cao tầng, các công trình thương mại,… Riêng đối với những tòa nhà cao tầng thì được xếp chồng lên nhau theo chiều dọc, thẳng từ sàn đến sàn và kết nối các FCU với nhau cùng một đường ống.
  • Trong một số công trình cao tầng này thì FCU thường được gắn âm trần phòng tắm hoặc dùng để cung cấp không khí lạnh cho các khu vực có không gian không quá lớn.

Trên đây là những thông tin về các thiết bị AHU và FCU có trong hệ thống điều hòa HVAC. Mong rằng đã cung cấp được những thông tin bổ ích cho người đọc. Nếu Bạn có bất kỳ thắc mắc về các thiết bị AHU và FCU hoặc về thống điều hòa có thể để lại câu hỏi ở dưới phần bình luận hoặc có thể liên hệ trực tiếp.

Chúng tôi sẽ giải đáp câu hỏi của bạn trong thời gian sớm nhất.