CÔNG NGHỆ ĐIỀU ÁP - TÁCH CẶN, GỈ - KHỬ KHÍ CHÂN KHÔNG CHO HỆ HVAC

Trang Chủ giải pháp CÔNG NGHỆ ĐIỀU ÁP - TÁCH CẶN, GỈ - KHỬ KHÍ CHÂN KHÔNG CHO HỆ HVAC

Ngày Đăng : 21/02/2019 - 4:34 PM

CÔNG NGHỆ ĐIỀU ÁP - TÁCH CẶN, GỈ - KHỬ KHÍ CHÂN KHÔNG CHO HỆ HVAC

PRESSURIZATION & VACUUM DEGASSING - AIR & DIRT SEPATOR FOR HVAC SYSTEM

- Ổn định áp suất tại mọi thời điểm vận hành bằng bình giãn nở được điều khiển tự động.

- Loại bỏ không khí - ngăn ngừa hình thành cặn gỉ, giảm thời gian & chi phí bảo trì, tăng

tuổi thọ hệ thống.

- Tăng hiệu suất trao đổi nhiệt, tiết kiệm năng lượng 4-5% cho hệ thống HVAC.

- Bộ lọc từ tính lọc cặn gỉ tới 5micron, tổn thất áp suất nhỏ, bảo trì trong 15-20 giây.

I. Giới thiệu nguyên lý làm việc của hệ thống

Hệ thống điều áp, tách khí và lọc cặn gỉ của Reflex bao gồm:

(1) Hệ thống điều áp Variomat:

- Sử dụng bình giãn nở được điều khiển tự động với hỗ trợ của hệ thống bơm và van để điều chỉnh lượng nước đưa vào đường ống HVAC hoặc hồi về bình, qua đó điều chỉnh áp lực của mạch nước lạnh/nóng với biên độ +\- 0.2 Bar;

- Tất cả các thông tin bao gồm thể tích nước trong bình, áp lực làm việc hệ thống, nhật ký hoạt động,... được hiển thị thông qua màn hình cảm ứng và được kết nối với phần mềm quản lý tòa nhà thông qua giao diện Bacnet IP.

- Bình giãn nở kín, hoạt động tại lực khí quyển - Không cần áp nạp trước, khoảng không gian giữa thành bình và ruột bình được thông với không khí bên ngoài.

- Bình giãn nở kín có thể chứa lượng nước tối đa 90% mà vẫn đáp ứng đủ chức năng giãn nở của hệ thống, do đó kích thước của bình rất nhỏ, chỉ bằng 1/3-1/4 so với bình giãn nở tĩnh (áp nạp sẵn)

- Có lượng nước dự trữ lớn phòng khi hệ thống đường ống bị rò rỉ hoặc đáp ứng nhu cầu bảo trì tức thời; ngoài ra có bộ châm nước tự động theo yêu cầu của bộ điều khiển khi lượng nước trong hệ thống bị thiếu.

- Có khả năng lắp đặt dự phòng 100% cho các công trình yêu cầu chạy chế độ không gián đoạn tuyệt đối, như Bệnh viện, Trung tâm dữ liệu, Nhà máy sản xuất linh kiện điện tử/bán dẫn...

(2) Hệ thống tách khí chân không Servitec:

- Hoạt động theo nguyên lý làm việc dựa trên định luật Henry, tạo ra chân không tức thời trong bình để tách bọt khí, khí hòa tan ra khỏi nước lạnh/nóng của hệ thống HVAC/HVAC-R.

- Có thể loại bỏ gần như hoàn toàn không khí có chứa ô xi ra khỏi nước – bao gồm bọt khí, khí hòa tan, airlock, airside, từ đó ngăn ngừa sự hình thành gỉ và đóng cặn, tăng khả năng trao đổi nhiệt của nước lạnh/nóng với dàn coil, giảm áp lực đầu bơm và tiết kiệm năng lượng của hệ thống HVAC/HVAC-R (tiềm năng tới 10.6%, thực tế 4-5% ở các dự án đã thực hiện)

- Ví dụ: Lớp cặn gỉ dày 25 micron có thể làm giảm hiệu suất trao đổi năng lượng tới 6-7%, tương đương với 225-262.5RT hay mất 6.83-7.97 triệu kW lạnh một năm (chạy 24/24) với hệ thống 3,750RT.

- Van xả khí tự động và lọc tinh để tách bụi và khí sử dụng trên đường ống có thể tách bọt khí lớn nhưng không thể tách bọt khí nhỏ và đặt biệt là khí hòa tan (áp lực làm việc càng lớn thì khí hòa tan càng nhiều), do đó đối với các hệ thống lớn, đường ống phức tạp, tuyệt đối khuyến nghị sử dụng phương án tách khí chân không để đảm bảo tuổi thọ của toàn hệ thống đường ống, thiết bị, giảm chi phí năng lượng và chi phí bảo trì bảo dưỡng.

(3) Hệ thống Tách khí tự do & lọc gỉ Ex-void/Ex-dirt/Ex-twin:

- Lọc Y truyền thống lắp trước bơm để ngăn ngừa bụi/gỉ với phương pháp lọc bắt giữ bụi, gỉ cho kích thước mắt lọc 1000micron trở lên. Nếu mắt lọc nhỏ hơn sẽ làm gia tăng khả năng bít tắc và cần bảo trì thường xuyên; do đó tổn thất áp suất của lọc rất lớn. Khi bảo trì lọc Y cần dừng hệ thống, tắt bơm, tháo lọc ra để bảo trì sau đó lắp lại - rất tốn thời gian, chi phí; và đưa thêm không khí vào hệ thống nước lạnh.

- Lọc tách khí và cặn gỉ của Reflex được sử dụng thay thế cho lọc Y truyền thống, thay vì dùng phương pháp bắt giữ bụi/gỉ, bộ lọc của Reflex sử dụng nguyên lý lọc lắng, giảm trở lực của bụi và bọt khí với sự giúp đỡ của lưới kim loại và hút gỉ sắt của nam châm, để tách bụi/gỉ và khí tự do khỏi nước lạnh.

- Khả năng lọc bụi tới kích thước 5micon hoặc nhỏ hơn, tổn thất áp suất rất nhỏ.
- Không tốn công bảo trì: Không cần dừng hệ thống và tháo lọc, chỉ cần mở van xả đáy, bụi và gỉ sẽ tự cuốn ra ngoài nhờ chênh lệch áp suất. Thời gian bảo trì 15-30 giây.

Bộ thiết bị của Reflex có thể giúp cải thiện hiệu suất bơm tới 0.01 kW/RT và hiệu suất chiller tới 0.02 kW/RT, là một tiềm năng tiết kiệm năng lượng khổng lồ, do đó thời gian thu hồi vốn thực tế chỉ từ 1.5-2 năm.

II. Ví dụ so sánh tính chọn theo thiết kế ban đầu (Bình giãn nở tĩnh), tính chọn Variomat và bình giãn nở tĩnh của Reflex cho dự án gồm 3 mạch nước lạnh:

Lý do thể tích bình tổng cộng rất lớn theo tính toán của Reflex với bình giãn nở tĩnh thông thường (nạp sẵn áp) là do bình được lắp đặt ở vị trí có áp suất tĩnh lớn, do đó hệ số tính toán nhỏ và làm cho lượng nước có thể chứa trong bình giảm trong khi lượng khí nén trong bình phải tăng, để đảm bảo duy trì áp lực làm việc. Nếu tính nhỏ hơn thể tích này, có thể dẫn tới hệ thống không hoạt động được như yêu cầu hoặc thiếu thể tích dẫn đến khi chiller tắt thì nước giãn, bình quá đầy, phải xả bớt, khi chiller hoạt động lại thì nước lạnh đi, co lại, làm giảm thể tích và thiếu nước, phải châm bù, tốn nước và năng lượng tích trong nước lạnh.

Qua bảng so sánh trên có thể thấy thể tích bình giãn nở theo phương án Variomat là nhỏ nhất, chỉ chiếm 40% so với thiết kế ban đầu hoặc 21% so với tính toán của Reflex; từ đó giảm không gian lắp đặt và giảm áp lực lên kết cấu tòa nhà;

Hơn nữa, thể tích bình Variomat được tính toán có tính dự phòng cao, đảm bảo phục vụ đủ nhu cầu tăng công suất trong tương lai của cả ba hệ thống.

III. Nhược điểm của bình giãn nở tĩnh truyền thống:

Reflex cũng là nhà sản xuất các loại bình giãn nở với 131 năm kinh nghiệm, hiện cung cấp cả bình giãn nở tĩnh và hệ điều áp Variomat, tuy nhiên Reflex khuyến cáo người dùng khi sử dụng bình giãn nở tĩnh với áp nạp sẵn sẽ phải đối mặt với các nhược điểm vốn có:

(1) Thể tích quá lớn, chiếm quá nhiều không gian lắp đặt của phòng máy, dẫn đến không gian lắp đặt cho Chiller và các thiết bị khác giảm, khó linh hoạt lựa chọn chiller vì bị hạn chế không gian.

(2) Không có thông số hiển thị, không biết được điều gì đang xảy ra bên trong bình: Ruột hư, bị rò rỉ, nước tích quá lớn làm mất tác dụng trữ áp...

(3) Cần kiểm tra định kỳ hàng tháng hay hàng quý để đảm bảo bình đủ áp và phục vụ bình thường. Tuy nhiên, điều này có nhược điểm:

+ Phải xả bỏ hết nước để đo áp lực, sau đó châm bù nước. Trong thời gian đó, bình ngừng hoạt động, không hỗ trợ được hệ thống.

+ Quá trình hư hỏng diễn ra âm thầm, không có chỉ báo, trong quá trình kiểm tra nếu có sự cố thì có nghĩa là sự cố đó đã xảy ra trước đó có thể rất lâu, hệ thống đã hoạt động thiếu ổn định trong thời gian dài trước khi kiểm tra.

(4) Không biết và không kiểm soát được mực nước trong bình. Có thể dẫn tới bình quá khô hoặc quá đầy làm mất chức năng hỗ trợ điều áp.

(5) Không thể điều khiển được áp lực hoặc giữ áp suất động ở khoảng dao động ổn định +/- 0.2 bar. (6) Không có cảnh bảo tới hệ thống quản lý tòa nhà để kịp thời sửa chữa bảo dưỡng
(7) Bảo dưỡng, sửa chữa đắt đỏ và tốn nhiều thời gian.