Trang chủ > TIN TỨC > TIN TỨC CHUYÊN NGÀNH > Hệ thống làm mát Chiller là gì? Cấu tạo và ứng dụng

Hệ thống làm mát Chiller là gì? Cấu tạo và ứng dụng

Bạn đã bao giờ thắc mắc làm thế nào mà các tòa nhà cao tầng luôn mát mẻ vào những ngày hè nóng bức? Câu trả lời nằm ở hệ thống làm mát Chiller – một công nghệ làm lạnh hiện đại và tiên tiến. Hãy cùng Vimax tìm hiểu về hệ thống làm mát chiller và vai trò quan trọng của nó trong cuộc sống hàng ngày.

he-thong-lam-mat-chiller

Hệ thống làm mát Chiller là gì? Cấu tạo và ứng dụng

 

1. Hệ thống làm mát Chiller là gì?

Hệ thống làm mát chiller là trái tim của các hệ thống làm lạnh hiện đại, chuyên cung cấp nước lạnh để làm mát các thiết bị, máy móc, tòa nhà và không gian công nghiệp. Hệ thống này hoạt động bằng cách làm giảm nhiệt độ nước xuống mức từ 7-30°C, tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng. So với việc chỉ sử dụng tháp giải nhiệt (cooling tower) để làm mát nước đến khoảng 30°C, chiller mang lại khả năng làm lạnh sâu hơn, đáp ứng được các yêu cầu khắt khe về nhiệt độ trong nhiều ứng dụng công nghiệp và dân dụng.

Thay vì sử dụng quạt công nghiệp công suất lớn để làm mát, người ta sử dụng hệ thống làm mát chiller ứng dụng cho nhiều ngành nghề, khu vực như sau:

  • Với khoảng nhiệt độ từ 6 – 30 độ C thì thường được ứng dụng trong nhà máy nhựa, làm mát khu vực đầu máy, máy in, cung cấp nước lạnh cho bê tông, làm lạnh pha trộn hóa chất, các ngành công nghiệp rượu, bia…
  • Với khoảng nhiệt độ từ 7 – 12 độ C: sử dụng điều hòa trong các siêu thị, nhà thuốc, bệnh viện, trung tâm thương mại…

Chiller là thiết bị làm lạnh công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ ổn định cho nhiều hệ thống khác nhau. Tùy thuộc vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng, chiller được chia thành nhiều loại khác nhau.

cooling-tower

Vị trí của Chiller trong hệ thống làm mát Cooling Tower

Nguyên lý hoạt động của hệ thống làm mát Chiller

Hệ thống làm mát Chiller sử dụng sự chuyển đổi lý tính của trạng thái vật chất có nghĩa là dựa vào hơi nước ngưng tụ thành chất lỏng rồi từ chất lỏng thành chất rắn. sau đó lại dịch chuyển lại từ rắn sang lỏng rồi sang khí đây là quá trình thu nhiệt, lấy lượng nhiệt bên ngoài để làm mất đi nhiệt và lạnh bên trong, điều hòa không khí, còn làm ngược lại là tỏa nhiệt.

Nói chung hệ thống làm lạnh là áp dụng quá trình lỏng sang khí để có thể thu nhiệt từ môi trường bên ngoài khiến nó lạnh hơn. Sau đó quá trình ngược lại là gas ở áp suất thấp sẽ được nén từ máy nén còn gas ở áp suất cao sẽ được giải nhiệt. Giữa 2 dòng gas này có 1 van điều chỉnh bằng van tiết lưu.

Phân loại hệ thống làm mát Chiller

Tiêu chíPhân loạiChi tiết
Phân loại theo thiết bị ngưng tụChiller giải nhiệt nước
  • Nguyên lý: Sử dụng nước để làm mát gas nóng sau khi nén. Nước sẽ được tuần hoàn qua tháp giải nhiệt để hạ nhiệt trước khi quay trở lại chiller.
  • Ưu điểm: Hiệu suất cao, ổn định, chi phí vận hành thấp.
  • Nhược điểm: Cần diện tích lớn để lắp đặt tháp giải nhiệt.
Chiller giải nhiệt gió
  • Nguyên lý: Sử dụng quạt để thổi không khí qua dàn ngưng tụ để làm mát gas nóng.
  • Ưu điểm: Dễ lắp đặt, không cần tháp giải nhiệt, tiếng ồn thấp.
  • Nhược điểm: Hiệu suất làm lạnh thấp hơn so với chiller giải nhiệt nước, đặc biệt trong điều kiện thời tiết nóng ẩm.
Phân loại theo máy nénChiller piston
  • Nguyên lý: Sử dụng piston để nén môi chất lạnh.
  • Ưu điểm: Cấu tạo đơn giản, giá thành rẻ.
  • Nhược điểm: Độ ồn lớn, hiệu suất thấp, thường dùng cho các hệ thống có công suất nhỏ
Chiller trục vít
  • Nguyên lý: Sử dụng hai roto có hình dạng trục vít để nén môi chất lạnh.
  • Ưu điểm: Hiệu suất cao, độ ổn định tốt, tiếng ồn thấp.
  • Nhược điểm: Giá thành cao.
Chiller ly tâm
  • Nguyên lý: Sử dụng lực ly tâm để nén môi chất lạnh.
  • Ưu điểm: Công suất lớn, thích hợp cho các hệ thống làm lạnh công nghiệp.
  • Nhược điểm: Giá thành rất cao, yêu cầu kỹ thuật cao trong vận hành và bảo trì.
Chiller xoắn ốc
  • Nguyên lý: Sử dụng hai đĩa xoắn ốc để nén môi chất lạnh.
  • Ưu điểm: Hiệu suất cao, độ ổn định tốt, tiếng ồn thấp.
  • Nhược điểm: Giá thành cao hơn so với chiller piston.

 

2. Cấu tạo của hệ thống làm mát Chiller

Hệ thống làm lạnh Chiller được chia làm 4 thành phần chính đó là:

  • Máy nén lạnh: có thể sử dụng máy nén Piston, máy nén trục vít, máy nén xoắn ốc, máy nén ly tâm… tùy theo mục đích và công suất cần sử dụng để có thể lựa chọn loại máy thích hợp nhất.
  • Dàn nóng Chiller: sử dụng ống đống có dạng thẳng nước làm lạnh sẽ được bơm trong ống và giải nhiệt cho gas.
  • Dàn bay hơi Chiller: Có thể sử dụng loại dàn bay hơi loại khô, dàn bay hơi loại ngập dịch và dàn bay hơi bằng tấm Phe Inox.
  • Tủ điều khiển: Có tác dụng chính để điều khiển hoạt động của hệ thống làm mát chiller.

 

3. Ứng dụng của hệ thống làm mát Chiller

Hệ thống làm mát Chiller được sử dụng rộng rãi cho các phân xưởng cần kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm liên tục, điển hình như các nhà máy in ấn, dệt sợi, chế biến cần làm việc liên tục 3 ca.

Hệ thống này còn sử dụng cho các công trình lớn nhỏ trong tòa nhà cao tầng. Những nơi yêu cầu sự cấp lạnh ổn định 24/24 như khách sạn, bệnh viện, các khu liên hợp thể thao…. những khu vực rộng lớn trên 20.000 m2, công suất lạnh cần đạt trên 3000 kW.

Như vậy, hệ thống làm mát Chiller có thể ứng dụng cho nhiều vị trí và khu vực khác nhau.

Ưu điểm chung của hệ thống làm mát

  • Chiller Hệ thống làm mát Chiller có dải công suất đa dạng, có thể hoạt động từ 5 – 1000 ton, phù hợp với mọi không gian lắp đặt, đảm bảo làm lạnh hiệu quả.
  • Hệ thống này có thiết kế đường ống nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt ở nhiều vị trí và không gian mà không ảnh hưởng đến diện tích khu vực.
  • Dễ dàng thay đổi công suất, độ ẩm phù hợp cho các khu vực khác nhau, giúp tiết kiệm khả năng tiêu thụ điện năng, tiết kiệm chi phí. Được ứng dụng phổ biến cho nhiều công trình lớn nhỏ khác nhau, đảm bảo hiệu quả làm mát.
thong-go-lam-mat-scaled-min

Hệ thống thông gió làm mát

 

4. Phân biệt hệ thống Chiller giải nhiệt nước và chiller giải nhiệt gió

Máy làm mát chiller giải nhiệt nước và giải nhiệt gió là hai loại máy chiller phổ biến. Theo khảo sát, đến 60% các bệnh viện, khách sạn… sử dụng máy làm mát Chiller.

Để biết cách lựa chọn giải nhiệt nước hay gió, dưới đây là những thông tin chi tiết về hai loại chiller này.

Hệ thống Chiller giải nhiệt nướcHệ thống Chiller giải nhiệt gió

Hệ thống chiller giải nhiệt nước hoạt động dựa trên nguyên lý làm lạnh gián tiếp. Nước được sử dụng như một chất tải nhiệt, hấp thụ nhiệt từ môi trường cần làm mát. Quy trình hoạt động diễn ra như sau:

  • Làm lạnh nước: Nước được bơm tuần hoàn qua chiller, tại đây nó được làm lạnh xuống nhiệt độ thấp, thường khoảng 7°C.
  • Truyền nhiệt: Nước lạnh được dẫn đến các thiết bị trao đổi nhiệt như AHU (Air Handling Unit) hoặc FCU (Fan Coil Unit). Tại đây, nhiệt từ không khí trong phòng sẽ được truyền vào nước, làm cho không khí trở nên lạnh hơn.
  • Tuần hoàn: Nước sau khi hấp thụ nhiệt sẽ quay trở lại chiller để tiếp tục quá trình làm lạnh, tạo thành một vòng tuần hoàn kín.

Sau khi trao đổi nhiệt với không khí, nước lạnh ban đầu sẽ hấp thụ nhiệt và tăng nhiệt độ lên khoảng 12°C. Nước ấm này sau đó được bơm trở lại chiller để làm lạnh lại. Quy trình làm lạnh và tuần hoàn diễn ra liên tục, giúp duy trì nhiệt độ nước ở mức ổn định khoảng 7°C. Nhờ quá trình trao đổi nhiệt liên tục này, không khí trong phòng được làm mát hiệu quả và duy trì ở nhiệt độ mong muốn.

Hệ thống chiller giải nhiệt gió hoạt động dựa trên nguyên lý làm lạnh trực tiếp bằng gas. Khác với chiller giải nhiệt nước, chiller giải nhiệt gió không sử dụng nước làm môi chất trung gian mà tận dụng dòng khí lạnh tạo ra từ quá trình nén gas để làm mát trực tiếp.

Cả hai loại chiller đều dựa trên nguyên lý trao đổi nhiệt, nhưng cách thức giải nhiệt gas là khác nhau. Chiller giải nhiệt nước sử dụng tháp giải nhiệt để tản nhiệt cho nước, trong khi chiller giải nhiệt gió sử dụng quạt để thổi không khí qua dàn ngưng tụ, giúp gas tỏa nhiệt trực tiếp vào không khí.

Do sử dụng quạt hút cưỡng bức, nên hệ thống này có công suất hoạt động nhỏ và hiệu suất làm lạnh chỉ bằng 70% so với hệ thống Chiller giải nhiệt nước. Do vậy, hệ thống chiller giải nhiệt gió thích hợp cho các không gian nhỏ hơn như nhà xưởng…

 

Kết luận

Hệ thống làm mát chiller là một giải pháp làm lạnh hiệu quả, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ công nghiệp đến dân dụng. Nhờ khả năng làm mát chính xác và ổn định, chiller đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ lý tưởng cho các thiết bị, máy móc và không gian làm việc. Mọi thắc mắc cần được tư vấn, giải đáp chi tiết, khách hàng có thể liên hệ với Vimax qua Hotline: 0976578989.

5/5 - (3 bình chọn)
Tin tức liên quan
quat-cong-nghiep-la-gi

Quạt công nghiệp là gì? Tất cả thông tin về quạt công nghiệp mà bạn cần biết

Quạt công nghiệp là một giải pháp hiệu quả không thể thiếu trong các nhà máy, xưởng sản xuất giúp...
Nu-cuoi-vimaxfan

CUỘC THI ẢNH NỤ CƯỜI VIMAXFAN

THÔNG BÁO PHÁT ĐỘNG CUỘC THI ẢNH "NỤ CƯỜI VIMAXFAN" Nụ cười là món quà kỳ diệu nhất mà mỗi...
tieu-chuan-quat-chong-no

Phân loại và các tiêu chuẩn quạt phòng nổ

Trong môi trường sản xuất khắc nghiệt như nhà máy hóa chất, việc đảm bảo thông gió tốt không chỉ...
quat-tang-ap-cau-thang-pccc

Quạt tăng áp cầu thang PCCC

Việc lắp đặt quạt tăng áp cầu thang PCCC hiện nay không chỉ là yêu cầu bắt buộc trong xây...