Trang chủ / Blog / Hệ thống VAV (Variable Air Volume - Lưu lượng không khí biến đổi) là gì?

Hệ thống VAV (Variable Air Volume - Lưu lượng không khí biến đổi) là gì?


Hệ thống VAV (Variable Air Volume - Lưu lượng không khí biến đổi)

A diagram of a pipe with a transparent boxDescription automatically generated with medium confidence

Hệ thống VAV(Lưu lượng không khí biến đổi). Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét hệ thống VAV. VAV là viết tắt của lưu lượng không khí biến đổi. Hệ thống VAV rất phổ biến trong các văn phòng. Điều này là do chúng tiết kiệm năng lượng hơn nhiều so với mô hình CAV (lưu lượng không khí không đổi).

Cuộn xuống dưới cùng để xem video hướng dẫn trên YouTube về Variable Air Volume

VAV cho phép phân vùng trong tòa nhà. Điều này lý tưởng cho hầu hết các tình huống vì mỗi phòng trong tòa nhà sẽ có tải nhiệt/làm mát hơi khác nhau. Hệ thống VAV cho phép mỗi phòng kiểm soát lượng làm mát và có thể là sưởi ấm riêng lẻ. Mỗi phòng được cung cấp bởi cùng một AHU chính và ống dẫn. Các phần khác nhau của tòa nhà có thể có AHU và ống dẫn chuyên dụng, ví dụ như phía nam và phía bắc của tòa nhà hoặc các tầng được chọn tùy thuộc vào chức năng.

A diagram of a duct and vav toolDescription automatically generated

Trong hình minh họa ở trên, chúng tôi đã mô hình hóa một hệ thống VAV cơ bản cho một văn phòng.

AHU được đặt trong phòng máy cơ khí. Đi ra từ đây là hai ống dẫn, ống dẫn cung cấp và ống dẫn hồi. Cả hai ống dẫn đều chạy qua tòa nhà, đi theo tuyến đường ngắn nhất, để cung cấp không khí đã được xử lý đến các phòng. Ống dẫn cung cấp cung cấp không khí và ống dẫn hồi hút không khí bẩn đã qua sử dụng.

Trong hệ thống VAV, không khí được cung cấp từ AHU ở nhiệt độ khoảng 13 độ C (55 độ F). Không khí đó chảy dọc theo ống cung cấp chính và phân phối vào phòng. Sau khi không khí cung cấp nhiệt/làm mát, nó sẽ được hút trở lại ống hồi và chảy trở lại AHU chính.

Vì vậy, sự khác biệt chính trong hệ thống VAV so với hệ thống CAV là đầu cuối VAV. Đầu cuối này nằm ngay trên nhánh thoát ra khỏi ống dẫn chính. Mỗi hộp VAV phục vụ một vùng nhất định (phòng hoặc nhóm phòng). Hộp VAV được kết nối qua cáp với bộ điều nhiệt nằm trong phòng hoặc vùng. Bộ điều nhiệt sẽ chỉ báo cho đầu cuối VAV nếu cần tăng hoặc giảm lưu lượng để đáp ứng nhu cầu làm mát.

Diagram of a machine with wordsDescription automatically generated

Hộp VAV sẽ trông giống như thế này.

Bạn có thể thấy đây là một hộp khá cơ bản. Không có gì quá phức tạp xảy ra bên trong những thứ này. Chúng tôi có bộ điều khiển được gắn vào bộ truyền động. Bộ truyền động điều khiển và xoay trục được kết nối với bộ giảm chấn. Bộ giảm chấn có thể điều chỉnh vị trí của nó để kiểm soát lưu lượng không khí và do đó lượng không khí đi vào hộp đầu cuối và vào vùng.

Thông thường, không khí đi vào ở nhiệt độ khoảng 13 độ C hoặc 55 độ F, nhưng nhiệt độ này có thể được điều chỉnh thông qua BMS. Đôi khi nhiệt độ đó không đủ ấm, vì vậy chúng ta có thể tìm thấy một bộ gia nhiệt điện bên trong, bộ gia nhiệt này sẽ bật để làm ấm không khí khi nó đi qua. Bạn không nhất thiết phải có bộ gia nhiệt này bên trong, nhưng nó khá phổ biến. Chúng cũng không nhất thiết phải là điện, chúng cũng có thể được cấp từ hệ thống nước nóng LTHW của tòa nhà hoặc cũng có thể từ máy bơm nhiệt hoặc thứ gì đó tương tự. Nhưng để đơn giản, tôi chỉ để nó là bộ gia nhiệt điện.

A drawing of a ventDescription automatically generated

Ở mặt sau của VAV, tại đầu vào, chúng ta có thể tìm thấy một số ống tạo thành hình chữ thập. Đây là cảm biến lưu lượng không khí. Nó đang đo sự thay đổi áp suất trên toàn bộ thiết bị. Từ đó, nó có thể tính toán vận tốc không khí trung bình và do đó là lưu lượng vào đầu cuối VAV. Về cơ bản, có một số lỗ kim nhỏ ở mặt trước và mặt sau của các ống. Nếu bạn tưởng tượng luồng không khí cung cấp đi vào và đập vào mặt trước, thì nó sẽ tác động lên bề mặt này và gây ra áp suất. Do đó, mặt trước sẽ có một mặt áp suất cao và mặt sau sẽ là điểm áp suất thấp. Bạn có thể tìm thấy chênh lệch áp suất trên toàn bộ thiết bị và nếu bạn tính trung bình cho kích thước của ống dẫn và hiệu chỉnh nó, thì bạn có thể tính toán lưu lượng không khí đi vào hộp và vùng đó.

Van điều tiết không bao giờ đóng hoàn toàn, hoặc ít nhất là thường là không, và đó là vì bạn vẫn cần một lượng không khí trong lành nhất định để đi vào không gian. Nếu bạn đột nhiên nhận được lượng nhiệt tăng cao hơn trong phòng và nhiệt độ của phòng bắt đầu tăng lên trên điểm đặt mong muốn, thì van điều tiết sẽ bắt đầu mở và điều này sẽ cho phép nhiều không khí hơn vào không gian. Hãy nhớ rằng không khí có nhiệt độ khoảng 13 độ C, 55 độ F, vì vậy điều đó sẽ bắt đầu làm mát phòng xuống và đẩy tất cả không khí nóng đó vào ống dẫn trở lại.

Vào giữa mùa hè khi bạn có tất cả nhiệt lượng mặt trời đi qua cửa sổ và có thể có một phòng họp đông người, có rất nhiều nhiệt được tạo ra ở đó, vì vậy van điều tiết sẽ mở đến 100% và điều này sẽ cho phép nhiều không khí lạnh vào nhất có thể. Vào mùa đông, hoặc khi có ít người trong phòng hơn, vị trí của van điều tiết sẽ gần hơn với vị trí đóng, hãy nhớ là không đóng hoàn toàn, và điều này sẽ điều chỉnh quá trình làm mát.

Vì hệ thống thông gió của tòa nhà được kết nối với nhiều đầu cuối VAV, các đầu cuối VAV sẽ thay đổi tải của chúng trong suốt cả ngày khi van điều tiết mở và đóng. Các quạt trong AHU sẽ đẩy không khí vào ống dẫn cung cấp, điều này sẽ tạo áp suất cho ống dẫn. Khi nhiều van điều tiết VAV mở, áp suất trong ống dẫn sẽ giảm và khi nhiều van điều tiết đóng, áp suất sẽ tăng.

Để chống lại điều này, chúng ta sẽ tìm một cảm biến áp suất trong ống dẫn chính về phía điểm xa nhất trong hệ thống. Chúng sẽ được kết nối với một Bộ truyền động tốc độ thay đổi (VFD) hoặc Bộ truyền động tần số thay đổi (VFD). VSD/VFD sẽ được kết nối với quạt cung cấp và quạt hồi lưu. Tốc độ của quạt sẽ tăng hoặc giảm tùy theo áp suất trong ống dẫn. Điều này sẽ đảm bảo hoạt động hiệu quả.

Bạn cũng có thể mua một số hộp VAV có quạt hỗ trợ. Về cơ bản, chúng giống nhau, ngoại trừ thiết bị có quạt bên trong sẽ hút không khí từ không gian vào. Điều đó hữu ích vì quạt sẽ duy trì một thể tích không đổi đi qua hộp. Nếu van điều tiết đóng lại thì sẽ có ít không khí đi vào không gian hơn, nhưng quạt sẽ đảm bảo luân chuyển không khí liên tục trong phòng. Khi van điều tiết mở, không khí trong lành sẽ được trộn với không khí tuần hoàn trong phòng.

Ngoài ra, VAV hỗ trợ quạt sẽ ngăn không cho không khí lạnh thổi trực tiếp vào không gian và vào nhân viên. Điều này có thể khiến người đó bị bệnh.

Ưu điểm của hệ thống VAV:

  • Tiết kiệm năng lượng: So với hệ thống lưu lượng không khí cố định (CAV), VAV điều chỉnh lưu lượng không khí theo nhu cầu, giảm tiêu thụ năng lượng của quạt và hệ thống làm lạnh.
  • Kiểm soát nhiệt độ chính xác: Mỗi khu vực hoặc phòng có thể điều chỉnh nhiệt độ riêng biệt, tạo sự thoải mái cho người sử dụng.
  • Giảm tiếng ồn: Việc điều chỉnh lưu lượng không khí giúp giảm tiếng ồn từ hệ thống HVAC.

Lưu ý khi sử dụng hệ thống VAV:

  • Bảo trì định kỳ: Đảm bảo các cảm biến và bộ điều khiển hoạt động chính xác để hệ thống vận hành hiệu quả.
  • Thiết kế phù hợp: Đảm bảo hệ thống được thiết kế đáp ứng nhu cầu cụ thể của từng khu vực trong tòa nhà.
  • Kiểm soát áp suất: Đảm bảo áp suất trong ống dẫn được duy trì ở mức phù hợp để tránh hư hỏng hệ thống.

Hệ thống VAV là giải pháp hiệu quả cho việc điều hòa không khí trong các tòa nhà thương mại, mang lại sự thoải mái cho người sử dụng và tiết kiệm năng lượng.

Để hiểu rõ hơn về hệ thống VAV, bạn có thể tham khảo video hướng dẫn dưới đây:

 

 

 

Hy vọng qua bài dịch trên Điện Lạnh Mười đã giúp a/c hiểu thêm về hệ thống VAV. Cảm ơn a/c đã dành thời gian đọc bài.

Nguồn: theengineeringmindset.com

Hệ thống VAV (Variable Air Volume - Lưu lượng không khí biến đổi) là gì?