Chiller là gì? Cấu tạo và ứng dụng của Chiller

Đối với hầu hết tất cả chúng ta thì Chiller vẫn là một cái gì đó khá mới mẻ và không được nhắc đến nhiều nhưng với những người làm trong ngành công nghiệp làm lạnh thì Chiller là một loại máy không thể thiếu trong việc vận hành nhà máy. Vậy thì máy Chiller là gì, cấu tạo và ứng dụng của nó ra sao? Hy vọng bài viết dưới đây sẽ cung cấp nguồn thông tin hữu ích cho bạn về loại máy này.

Định nghĩa về Chiller

chiller 1

Chúng ta có thể hiểu đơn giản Chiller chính là một loại máy làm lạnh nước công nghiệp thường được lắp đặt tại các trung tâm thương mại hay nhà máy sản xuất.

Hệ thống Chiller còn được gọi là hệ thống điều hoà trung tâm chính là hệ thống phát sinh ra nguồn lạnh có chức năng làm lạnh các đồ vật, thực phẩm chuyên sản xuất nước lạnh dùng cho hệ thống điều hoà trung tâm và sử dụng nước để làm chất tải lạnh, nước để làm lạnh sẽ được đưa vào qua bình bốc hơi.

Hệ thống máy Chiller bao gồm 4 thiết bị chính đó là: máy nén, thiết bị ngưng tụ, van tiết lưu, thiết bị bay hơi. Ngoài 4 thiết bị trên thì còn có thể có những thiết bị khác và Chiller sẽ thường được sản xuất nguyên cụm không tách rời và máy phải đạt chuẩn ARI.

Hệ thống Chiller sẽ được phân loại theo các cách sau: 

  • Phân loại theo máy nén (Piston, xoắn ốc, trục vít, ly tâm…).
  • Phân loại theo thiết bị ngưng tụ: ví dụ như giải nhiệt nước hoặc giải nhiệt gió, theo thiết bị hồi nhiệt.

Cấu tạo của Chiller

Hệ thống máy lạnh Chiller được cấu tạo gồm 5 phần:

  • Cụm trung tâm nước water Chiller.
  • Hệ thống đường ống nước lạnh và bơm nước lạnh.
  • Hệ thống tải sử dụng trực tiếp: AHU, FCU, PHE, PAU…
  • Hệ thống tải sử dụng gián tiếp: hệ thống ống gió thổi qua các phòng điều hoà, van điều chỉnh ống gió, miệng gió, VAV, Damper…

Ngoài ra, Chiller còn bao gồm 4 vòng tuần hoàn:

  • Vòng tuần hoàn đỏ: đây là vòng tuần hoàn nước nóng bơm vào cooling tower và toả nhiệt ra môi trường.
  • Vòng tuần hoàn xanh: vòng xanh là vòng tuần hoàn gas lạnh trong cụm water Chiller.
  • Vòng tuần hoàn tím: tại vòng tím này nước lạnh sẽ được bơm đến AHU, FCU, PHE< PAU…
  • Vòng tuần hoàn vàng: là vòng tuần hoàn của hệ thống gió được thổi vào phòng điều hoà. 

Hệ thống Chiller bao gồm các thiết bị nào? 

Hệ thống Chiller sẽ bao gồm các thiết bị sau đây:

Cụm Water Cooled Chiller

chiller 2

  • Đây chính là trung tâm của hệ thống Chiller và là thiết bị có chi phí cao nhất cũng như tiêu tốn điện năng nhiều nhất.
  • Thiết bị được sản xuất theo công suất đã định sẵn.
  • Thiết bị sẽ được lựa chọn theo yêu cầu về năng suất làm lạnh. Loại máy nén gas, hiệu suất làm việc và loại gas hay có thể kèm theo một số yêu cầu về gắn bơm nhiệt, chất tải lạnh…
  • Những thương hiệu nổi tiếng trên thị trường cung cấp thiết bị này: Trane, York, Mc Quay, Carrier…

Hệ thống bơm và đường ống nước lạnh

Hệ thống máy bơm

  • Được sử dụng để bơm nước lạnh qua Chiller đến tải sử dụng trực tiếp. Nếu Chiller có máy bơm riêng và là loại máy dùng cho cao ốc, có ổn áp tương đối và độ ổn nhỏ thì hiệu suất làm lạnh của máy sẽ tốt hơn.
  • Phải luôn giữ độ ổn định đối với lưu lượng nước bơm vào trong hệ thống.
  • Để chọn công suất của máy bơm chúng ta sẽ dựa vào lưu lượng nước và cột áp nước có sẵn sao cho phù hợp với máy.

Đường ống nước 

  • Đường ống nước sẽ được cấu tạo từ thép đen đã cách nhiệt với nước lạnh và loại ống này sẽ dẫn ra cooling tower.
  • Việc lựa chọn đường ống phải tuỳ thuộc vào lưu lượng nước mà chúng chuyên chở, không được chọn đường ống quá to hay quá nhỏ so với lưu lượng nước.

Hệ thống AHU, FCU, PAU, MAU

  • Hệ thống AHU: là bộ xử lý nhiệt ẩm trong hệ thống Chiller có nhiều ống gió phụ khác nhau để đi vào trong không gian điều hoà. AHU sẽ bao gồm dàn coil ống đồng, lớp lọc bụi theo yêu cầu xử lý đối với các diện tích lớn.
  • Hệ thống FCU: được sử dụng cho nhiều phòng nhỏ là những nơi hệ thống AHU không thể xử lý tới được. Tuy nhiên, FCU sẽ không thể có khả năng xử lý nhiệt tốt được như AHU nên nếu yêu cầu cao hơn thì chúng ta nên sử dụng PAU để lắp thêm bên ngoài và nối ống gió cho FCU.
  • PAU: là hệ thống cấp gió khô chứ không ẩm như không khí trong điều hoà.
Mô hình AHU 
  • Tuỳ thuộc vào nhà sản xuất mà sẽ có các cấu trúc của mô hình AHU khác nhau, AHU là thiết bị trao đổi nước nóng hoặc lạnh với không khí.
  • AHU sẽ yêu cầu hàm lượng tính toán riêng biệt, sản xuất theo các thông số về nhiệt độ, lưu lượng gió, độ ẩm trước và sau của phòng.
  • AHU có hệ thống tủ điều khiển và tủ kết nối được sản xuất riêng biệt tại 2 công ty khác nhau.
  • Để chọn lựa được mô hình AHU phù hợp nhất bạn chỉ cần có được đầy đủ thông số của loại máy này là có thể chọn lựa được mà không cần tính toán quá phức tạp.
Đường ống nước lạnh vào AHU

Dưới đây là một số giải pháp làm tăng hiệu quả làm lạnh cho các coil AHU:

  • Van 2 ngả (two way valve control): Là loại van có thể thay đổi lưu lượng nước cấp, từ đó giúp áp lực máy được giải phóng và tiết kiệm được nguồn điện năng tiêu thụ.
  • Van 3 ngả (three way valve control): Van này sẽ giúp  lưu lượng nước được duy trì liên tục.
  • Face and bypass damper control: Nhờ hệ thống cửa gió có thể điều chỉnh được mà đẩy một lượng gió thổi qua bypass damper khi chạy non tải. Bên cạnh đó, tiết kiệm được ống bypass và tiết kiệm điện cho máy bơm.
  • Primary-Secondary: hệ thống này gồm 2 vòng nước: vòng sơ cấp và vòng thứ cấp. Vòng sơ cấp để cung cấp nước qua cụm Chiller nên phù hợp với bơm cột áp nhỏ. Vòng thứ cấp giúp phân phối nước lạnh vào công trình giúp giảm điện năng tiêu thụ.
Variable Primary Flow VPF ( Hệ thống lưu lượng thay đổi với đoạn ống bypass)
  •  Lúc này chỉ còn một hệ Bơm duy nhất đi qua Evaporator của Chiller với các Bơm dùng Biến tần điều khiển.
  • Chiller và bơm nước đều có khả năng giảm tải.
  • Cần phải tính toán lắp đặt đường ống bypass một các chính xác nhất để có thể đáp ứng được lưu lượng nhỏ nhất của Chiller.
  • VFF có khả năng giảm năng lượng tiêu tốn 3%/năm cho toàn bộ hệ thống. Giảm chi phí đầu tư khoảng 4-8%, tiết kiệm được nhiều không gian và giảm được chi phí bảo trì; giảm năng lượng cho hệ bơm lạnh (25-50%); giảm năng lượng Chiller (13%).

Hệ thống ống gió 

  • Lượng gió hồi và gió tươi sẽ được hoà trộn lại với nhau sau đó được đưa vào AHU hay FCU để xử lý theo yêu cầu của người sử dụng.
  • Phương pháp tính toán phổ biến nhất đối với hệ thống ống gió là ma sát đồng đều.
  • Chúng ta có thể dễ dàng lựa chọn được số lượng miệng gió cũng như kích thức mỗi nhánh.
  • Ngoài ra còn nhiều loại ống gió khác như: ống gió thải, ống gió thổi, ống gió tăng áp cầu thang…
  • Việc tính toán sẽ không quá phức tạp do dể dàng trong lựa chọn số lượng miệng gió và kích thước từng đoạn nhánh mà điều khó khăn nhất ở đây chính là thể hiện trên bản vẻ 2D hoặc 3D để ra thông số chính xác nhất cho nhà đầu tư.

Hệ thống kết nối điều khiển Chiller 

  • Thiết bị của hệ thống đều hoạt động bởi bộ điều khiển DDC. DDC có thể nhận cả tín hiệu cảm biến và được lập trình điều chỉnh sẵn bằng máy tính có tích hợp cổng truyền thông.

  • DDC có kết nối với máy chủ qua chuẩn giao tiếp.
  • Máy chủ có thể biết được hệ thống nào đang hoạt động và kiểm soát được tình trạng hoạt động đó theo yêu cầu của người quản lý.
  • Việc cài đặt điều khiển phải đảm bảo các thiết bị giao tiếp được với nhau và kết nối máy tính với phần mềm BMS riêng.

Ứng dụng của Chiller

chiller 3

Hiện nay, Chiller được ứng dụng phổ biến trong công nghiệp với các ngành như: 

  • Sản xuất nhựa
  • Mạ kim loại
  • Công nghệ sản xuất thực phẩm
  • Công nghiệp điện
  • Y tế
  • Dược phẩm
  • Laser

Trên đây là tổng quan các kiến thức cơ bản về Chiller, chúng tôi hy vọng bài viết này sẽ cung cấp được thông tin hữu ích cho bạn. Ngoài ra, nếu bạn đang quan tâm tới việc lắp đặt, sửa chữa, bảo trì Chiller thì dịch vụ của INTECH Service sẽ là một gợi ý hữu ích dành cho bạn. 

INTECH Service là đơn vị có gần 10 năm kinh nghiệm trong việc bảo trì, sửa chữa Chiller uy tín tại Việt Nam, chúng tôi luôn cam kết sử dụng trang thiết bị sửa chữa hiện đại, uy tín, cung cấp dịch vụ tốt nhất tới cho các quý khách hàng.

Ngoài bảo trì, sửa chữa Chiller chúng tôi còn đem tới những dịch vụ bảo trì chất lượng khác như:

  • Bảo trì tổng thể nhà máy, bệnh viện, siêu thị
  • Cải tạo, nâng cấp, đo kiểm phòng sạch
  • Cung cấp, sửa chữa linh kiện, bo mạch, động cơ điều hoà Trane…

INTECH Service luôn luôn mong muốn sẽ đem lại sự hài lòng đến cho khách hàng khi sử dụng dịch vụ.

LIÊN HỆ TRỰC TIẾP VỚI CHÚNG TÔI ĐỂ ĐƯỢC TƯ VẤN VÀ HỖ TRỢ! 

Xem thêm: