I. AHU (Air Handling Unit) là gì?

AHU (Air Handling Unit) là một thiết bị xử lý không khí, có thể được gọi là Air Handler. Tương tự như FCU, AHU có chức năng làm lạnh hoặc sưởi nhưng với công suất lớn hơn và khả năng xử lý không khí về nhiệt độ, độ ẩm và độ sạch. AHU được lắp ghép từ nhiều module như quạt, coil lạnh/nóng, lưới lọc, bộ gia nhiệt và bộ gia ẩm.

Tùy thuộc vào mục tiêu của từng dự án, người thiết kế sẽ tính toán và chọn lựa AHU cùng với các module và thông số thiết kế phù hợp.

Ngày nay, AHU đã trở thành một thiết bị phổ biến trong các dự án có không gian điều hòa lớn như trung tâm thương mại, trung tâm hội nghị, khách sạn 5 sao, nhà thi đấu trong nhà và cao ốc văn phòng. Ngoài ra, chúng cũng được sử dụng trong các dự án yêu cầu phòng sạch cao như phòng mổ/thí nghiệm bệnh viện, phòng sản xuất thiết bị chính xác hoặc thực phẩm trong các nhà máy.

Ở Việt Nam, AHU còn được gọi với nhiều tên khác nhau như PAU (Primary Air Unit), HRU (Heat Recovery Unit), HWRU (Heat Wheel Recovery Unit) hoặc MAU (Make-up Air Unit) dựa trên nguyên lý hoạt động và yêu cầu thiết kế. Nhưng ở nước ngoài, tất cả các loại AHU này được gọi chung là AHU. Trên các bản vẽ thiết kế nước ngoài, ta cũng có thể gặp các tên gọi tương tự như FAHU (Fresh Air Handling Unit), PAHU (Primary Air Handling Unit), OAHU (Outdoor Air Handling Unit)…

II. Nguyên lý hoạt động của AHU (Air Handling Unit)

AHU (Air Handling Unit) có nhiều nguyên lý hoạt động khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng, bao gồm chức năng làm lạnh/sưởi và các chức năng khác như gia nhiệt, gia ẩm, khử ẩm và lọc sạch.

AHU cung cấp gió lạnh đến các phòng cần điều hòa thông qua miệng gió cấp, và gió hồi từ các phòng trở lại AHU thông qua miệng gió hồi. Tại hộp hòa trộn của AHU, gió tươi được hút vào để hòa trộn với gió hồi, từ đó xử lý không khí và cấp đến các phòng cần điều hòa.

Để hiểu rõ hơn về nguyên lý hoạt động của AHU, chúng ta có thể xem xét một thiết bị AHU cơ bản xử lý không khí, làm lạnh và khử ẩm như hình dưới đây:

Trên biểu đồ này, không khí từ bên ngoài gọi là OA hòa trộn với không khí từ phòng cần điều hòa gọi là RA tại AHU. Sau đó, gió tươi OA và gió hồi RA sẽ hòa trộn thành MA và đi qua coil của AHU để xử lý nhiệt độ và tách ẩm thành SA, sau đó được cấp đến phòng thông qua đường ống dẫn gió và miệng gió.

Trên biểu đồ độ ẩm, đoạn thẳng từ MA đến SA là đường cong về phía bên trái gần đường cong độ ẩm 100%.

Tương tự, AHU có thể tích hợp thêm các chức năng khác như hình dưới đây:

III. Các thông số cần thiết khi chọn AHU trong thiết kế hệ thống HVAC

Hầu hết các nhà cung cấp máy lạnh đều có bộ phận kỹ thuật hỗ trợ chọn lựa các thiết bị AHU phù hợp và tối ưu theo yêu cầu kỹ thuật của người thiết kế.

Tuy nhiên, nếu kỹ sư thiết kế không nắm rõ các thông số cần thiết để cung cấp cho nhà cung cấp và chỉ dựa trên các catalogue có sẵn, sẽ dẫn đến sự không phù hợp và ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống.

Ví dụ, nếu nhiệt độ ra khỏi coil được tính toán là 12.8oC trong khi chọn mặc định là 14oC, sẽ ảnh hưởng đến lưu lượng gió lạnh và kích thước ống gió. Hoặc nếu nhiệt độ nước vào/ra được tính toán là 6-12 trong khi mặc định là 7-12, cũng sẽ ảnh hưởng đến lưu lượng nước lạnh và kích thước ống nước. Các thông số kỹ thuật cơ bản của AHU bao gồm:

• Công suất tổng: kW
• Công suất công nghiệp: kW
• Lưu lượng gió cấp: l/s
• Nhiệt độ không khí vào coil (DB-WB): oC
• Nhiệt độ không khí ra coil (DB-WB): oC
• Lưu lượng gió tươi: l/s
• Nhiệt độ không khí tươi (DB-WB): oC
• Áp suất tĩnh ngoại vi: Pa
• Lưu lượng nước làm lạnh/sưởi: l/s
• Nhiệt độ nước trên/đường vào coil: oC
• Loại bộ lọc chính: Panel/Bag/Bộ lọc Hepa
• Công suất quạt cung cấp: kW

IV. Kết luận

Từ bài phân tích trên, hi vọng rằng sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về AHU và ứng dụng của nó trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí thông gió.

Đây là bài viết đầu tiên trong loạt bài viết về AHU. Trong các bài viết tiếp theo, sẽ chia sẻ về các loại AHU khác như PAU (Primary Air Unit), HWRU (Heat Wheel Recovery Unit), MAU (Make-up Air Unit)…

Bên cạnh đó, cũng sẽ đề cập đến một số vấn đề quan trọng khác của AHU như ưu nhược điểm của quạt đặt trước và sau AHU, cách xử lý bẫy nước ngưng AHU và vấn đề áp suất, không gian bố trí phòng máy AHU, điều khiển van MFSD tại AHU và điều khiển AHU với VAV box…

Cảm ơn bạn đã đọc bài viết và đừng quên like hoặc share nếu thấy hữu ích!

Nguồn: KS Vương Cam

Chỉnh sửa bởi: HEFC