Những kiến thức nên biết về thông số của quạt làm mát

Để có thể lựa chọn, sử dụng hiệu quả hệ thống thông gió và làm mát, chúng ta cần trang bị những kiến thức cần thiết về chuyên ngành. Dưới đây là một số thông tin hữu ích về hệ thống làm mát bằng hơi nước.

1. Hệ thống làm mát thông gió: Gồm hệ thống thông gió tự nhiên và thông gió cưỡng bức.

A. Thông gió tự nhiên:

– Khi xây dựng công trình, khi không đạt được yêu cầu ta phải sử dụng hệ thống thông gió cưỡng bức.

– Thông gió tự nhiên là sử dụng các tính năng kiến trúc và kết cấu, tận dụng được các điều kiện tự nhiên để tiết kiệm năng lượng, giữ nhiệt độ ổn định và tạo thoáng mát (giống thuật phong thủy).

– Người ta thực hiện thông gió tự nhiên bằng các cách sau: tạo các hành lang thông gió ra bên ngoài nhà, các luồng gió một cách hợp lí, gió nóng bốc lên cao, gió lạnh chìm xuống thu nhiêt, rồi lại bốc lên.

– Các phương pháp thông gió: Bằng Trang Thiết Bị Vật Liệu ngôi nhà (Thông gió bằng cửa sổ, bông gió), Bằng Giải Pháp Kiến Trúc (Tổ chức giếng trời, Tạo trục thông gió cho nhà, Tăng lượng mở cửa trên các mặt đứng, Tổ chức sân trong và lối đi bên).

a. Thông gió bằng cửa sổ: Thường xuyên mở cửa để hứng gió tươi thổi vào nhà.

– Vị trí lặp đặt: Chiều cao bệ cửa: 150-200 cm, Mép trên cửa sổ cách trần < 30 cm.

+ Phân loại:

– Theo số lớp cửa: nước ta thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nóng có gió mùa có thể dùng cửa có 2 lớp gồm cửa kính bên trong để lấy ánh sáng và cửa chớp bên ngoài để thông hơi, che nắng.

– Theo hình thức đóng mở cửa :Đóng mở quay đứng, Đóng mở quay ngang, Đóng mở đẩy.

– Theo vật liệu :Cửa sổ khung sắt, nhôm kính, Cửa sổ khung gỗ.

+ Ngoài ra còn có Thông Gió bằng Bông Gió: ngoài mục đích chính là thông gió, còn dùng để trang trí.

Vị trí lắp đặt: Trên bề mặt tường, ban công, hàng rào.

b. Tổ chức giếng trời:

– Giếng trời đóng vai trò quan trọng trong việc tổ chức thông gió theo phương ngang – đứng kết hợp. Vì nó là bộ phận giúp ngôi nhà mở rộng diện tích tiếp xúc với không khí ngoài nhà, lợi dụng được cả áp lực gió và áp lực nhiệt để thông gió tự nhiên cho nhà.

c. Tạo trục thông gió cho nhà:

– Tạo trục thông gió chạy suốt nhà nhằm mục đích giữ vận tốc gió và diện tích được thông gió tương đối ổn định trong toàn bộ ngôi nhà .

– Tạo trục thông gió cho nhà bằng các cửa đối diện hoặc vuông góc.

d. Tăng lượng mở cửa trên các mặt đứng:

– Lượng mở cửa trên các mặt đứng có ảnh hướng rất lớn tới khả năng thông gió tư nhiên của nhà. Vì vậy, cần tăng tới mức tối đa lượng mở cửa trên cả bề mặt đón gió và bề mặt thoát gió.

e .Tổ chức sân trong và lối đi bên:

– Việc tổ chức sân trong tạo điều kiện hình thành một bề mặt thoáng gió cho ngôi nhà và việc mở cửa trên bề mặt này cho phép tạo ra trục thông gió cho nhà.

B. Thông Gió Cưỡng Bức:

a. Thuyết Minh:

Khi đã sử dụng mọi biện pháp thông gió tự nhiên mà vẫn không đạt yêu cầu giới hạn tiện nghi, ta phải dùng thông gió cưỡng bức.

Thông gió cưỡng bức là sử dụng các thiết bị điều chuyển không khí. Ở mức độ đơn giản là sử dụng các quạt gió nội bộ để phụ trợ thông gió tự nhiên, tạo ra dòng đối lưu cưỡng bức trong phòng.

Ứng dụng thông gió trong nhà, tòa nhà, nhà xưỡng công nghiệp.

b. Phương Pháp:

Có 3 phương pháp thông gió làm mát : dùng quạt hút gió, quạt đẩy gió, Kết hợp quạt hút và đẩy gió. Gồm các loại quạt hướng trục và quạt ly tâm.

1.Theo quạt đẩy gió: thường làm mát cục bộ từng vị trí nhỏ trong ngôi nhà.

1.1.Quạt bàn đứng, quạt bàn treo tường:

– Được sử dụng nhiều nhất vì đa dạng, giá rẻ, ít tốn điện, thích hợp cho diện tích nhỏ.

– Tạo ra sự lưu thông gió cục bộ, nhưng nhiệt độ trong phòng vẫn không giảm. Nhưng nhờ vận tốc gió thổi trực tiếp vào người, làm người có cảm giác mát hơn.

1.2.Quạt đứng công nghiệp, quạt treo công nghiệp:

– Đặc tính quạt đứng có chân đế tròn được đỗ bêtông cốt sắt nên có thế đứng vững chắc khi vận hành, có bộ phận tuốc năng quay nên tỏa mát đều, lưu lượng gió lớn, đạt hiệu quả tốt khi thổi mát cục bộ.

– Công dụng: sử dụng nơi có nhiệt độ cao, thông thoáng gió cho công nhân hoặc máy móc khi làm việc, nhiệt độ giảm không nhiều…

1.3. Quạt Hơi Nước: ứng dụng khu vực phòng kín hơn, ít gió ngoài hơn so với quạt phun sương.

– Nguyên lý: làm mát không khí thông qua việc hấp thu nhiệt bay hơi của nước, trao đổi hiệu quả hơn với nước tưới lên màn giấy cooling pad. Bay hơi làm mát hoạt động bằng cách sử dụng entanpy lớn của nước bay hơi.

Tốc độ bay hơi phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của không khí, không khí càng khô nóng thì bay hơi làm mát bằng nước càng có hiệu quả.

– Phân Loại:

-Trong Dân Dụng: Với căn phòng diện tích nhỏ vài chục mét vuông. Quạt đóng thành dạng tủ nhỏ, có bánh xe di chuyển được, bên trong có bơm nước, hút nước tưới lên màn giấy, sau đó quạt hút qua màn nước này thổi vào không gian ngôi nhà. Mỗi 4 đến 6 giờ thì chăm nước vào máy 1 lần. 

-Trong Nhà Xưỡng: với diện tích từ vài trăm đến hàng ngàn mét vuông, có 2 phương pháp thiết kế chính

2. Quạt Hút Gió Công Nghiệp

– Ứng dụng trong môi trường công nghiệp, với tác dụng chính là hút gió thải ra khỏi nhà máy, hút khói, hút bụi, chất lơ lửng từ quá trình sản xuất gây hại sức khỏe con người, hoặc tạo áp lực cho nồi hơi.v.v.

Phân loại: Gồm 2 loại theo cấu tạo là quạt hướng trục và quạt ly tâm.

+So sánh giữa 2 loại:

+ Quạt hướng trục dùng để hút không khí hoặc khói, trong khi đó quạt ly tâm còn hút được bụi do nguyên nhân sau đây:

– Quạt hướng trục chỉ có cánh quạt ít và cắt không khí trực tiếp nên môi trường không khí có chất cặn bẩn gây hiện tượng nhanh ăn mòn cánh quạt do ma sát với bụi và không khí.

Motor đặt phía ngoài truyền động bằng dây cua roa, thì giữa phần tiếp xúc giữa dây cua roa với Puli mà có bụi với kích thước lớn sẻ hỏng dây cua roa. Với motor đặt trên trục phía trong thì bụi bám vào cuộn dây đồng hoặc bạc đạn cũng làm cho motor nhanh bị nóng và chạy không bền làm giảm hiệu suất tải.

– Ngược lại quạt ly tâm với số lượng cánh cắt không khí lớn, motor truyền động trực tiếp và motor truyền động gián tiếp với dây cua roa đặt hoàn toàn bên ngoài, không nằm trên đường đi của luồng gió hút, nên motor tránh được bụi trực tiếp từ luồng gió. Do đó nó chịu được không khí có cặn bẩn ở mức độ nhất định. Đương nhiên quạt ly tâm có giá cao hơn nhiều so với quạt hướng trục.

+ Quạt ly tâm do có cấu trúc cấu tạo đặc biệt là đặc tính nén tốt hơn so với quạt hướng trục, nên ta có thể dùng quạt ly tâm để tạo áp đến hơn 100.000 Pa (được dùng trong nồi hơi cột áp 500 ->100.000 Pa), trong khi đó quạt hướng trục chỉ hơn 1000 Pa.

+ Với 2 đại lượng chính mà ta quan tâm là lưu lượng gió (m3/h) và cột áp Pa. Lưu lượng gió theo nhu cầu thể tích sử dụng. cột áp cho ta biết tổn thất áp lực đường ống gió để bù vào, nó còn giúp ta chọn độ dầy ống gió.

+ Cột áp thấp dùng để thông gió thường là ở quạt hướng trục (cột áp 50 ->500 Pa), hoặc hút khói trong phòng cháy chữa cháy (cột áp 100 -> 1000 Pa). Quạt hướng trục thì hiệu suất cao và rẻ hơn quạt ly tâm, nên được dùng phổ biến. Với cột áp lớn hơn 500 Pa, hoặc nhiều bụi ta mới nghĩ đến quạt ly tâm.

+ Quạt ly tâm có đặt tính áp lực gió điều, lại tạo áp lực lớn có thể theo ống gió truyền đi xa, trong khi quạt hướng trục thì không thể theo ống gió truyền đi xa được (dưới 500 Pa). Nên quạt ly tâm được dùng trong hệ thống thông gió điều hòa không khí ở dạng đóng thùng cách âm kết hợp với coil ống đồng AHU hoặc FCU, rồi theo ống gió truyền đi các phòng cần điều hòa.

2.1 Quạt Hướng Trục: xem thêm tại tính toán thông gió Quạt Hướng Trục.

– Với đặc tính của Quạt Hướng Trục (Truyền đai gián tiếp hoặc trực tiếp) là đạt lượng lớn, cột áp thấp, rất phù hợp cho hút hoặc thổi không khí trong đường ống với khoảng cách ngắn.

– Lắp đặt cho hệ thống điều không trong nhà máy dệt, trong thiết bị hút lọc bụi sơn cho ngành chế biến gỗ.

– Hệ thống thông gió trong tầng hầm của các cao ốc, hệ thống tạo không khí dương trong các buồng cầu thang của các cao ốc trong trường hợp cứu hỏa

+ 2.1.1 Quạt Hút Gió Kiểu Hướng Trục Dạng Ống:

– Thường gắn thêm ống gió để hút được nhiều vị trí trong nhà xưởng, dùng để thông gió nhà xưởng.

– Dùng làm quạt hút khói hệ thống chữa cháy tòa nhà, chụi được nhiệt độ lớn khoảng 280 oC trong 30 phút, với cột áp cao và lưu lượng gió lớn. Thường có 2 cấp tốc độ (motor 2 cực 2900 v/p và 4 cực 1450 v/p), bình thường nó là hệ thống thông gió chạy với tốc độ thấp 1450 v/p. Khi có sự cố hỏa hoạn thì ta điều khiển nó tăng tốc độ lên để hút khói ra khỏi xưởng.