Nguyên lý làm việc của hệ thống thông gió làm mát

Một khu công nghiệp, xưởng dệt may, nhà máy, xí nghiệp đi vào sản xuất có đạt hiệu quả và chất lượng hay không là tùy thuộc vào năng suất làm việc của nhân công cũng như hệ máy móc trong quá trình làm việc. Vậy làm thế nào để đảm bảo được sức khỏe của người lao động, hệ thống vận hành ổn định trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt như nhiệt độ nhà xưởng tăng cao những ngày hè. Giải pháp tối ưu nhất được lựa chọn chắc chắn chỉ có thể là thiết kế hệ thống thông gió làm mát giúp hạn chế tối đa mức nhiệt cao trong không gian nhà xưởng đồng thời tạo luồng khí tươi, sạch đảm bảo sức khỏe cho người lao động.

Hai phương án thông dụng và đạt hiệu quả hiện nay các nhà xưởng chọn lựa là: Hệ thống thông gió làm mát áp suất dương và Hệ thống làm mát áp suất âm. Cùng tìm hiểu một số thông tin về các hệ thống làm mát để có cái nhìn rõ ràng và lựa chọn phù hợp hơn.

I. Giới thiệu về các hệ thống thông gió làm mát điển hình 

1. Hệ thống thông gió làm mát áp suất dương

Đây là giải pháp sử dụng giàn máy làm mát công suất lớn và ống dẫn gió cùng một số thiết bị khác, làm mát nhờ hơi nước, trong quá trình hoạt động, hệ thống này cung cấp luồng khí mát, giúp nhiệt độ trong không gian nhà xưởng giảm đáng kể.

Đặc điểm của hệ thống thông gió làm mát áp suất dương:

• Tiết kiệm chi phí cho chủ đầu tư và giảm tiêu thụ năng lượng.
• Bảo vệ môi trường, luồng khí mát tự nhiên.
• Hiệu quả làm mát nhanh, không khí được lọc sạch, hạn chế sự ảnh hưởng từ môi trường làm việc đến sức khỏe người lao động.

Hạn chế mắc phải khi sử dụng hệ thống thông gió áp suất dương: Mặc dù phương án này mang lại hiệu quả làm mát nhanh chóng tuy nhiên vẫn còn nhiều vấn đề gây khó khăn trong quá trình sử dụng, cụ thể là:

• Hệ thống lắp đặt khá phức tạp đồng thời gây tốn khá nhiều diện tích, cần có sự chuẩn xác cao độ bởi vì nếu xảy ra sai sót, có thể gây thất thoát nước một cách lãng phí.
• Nguyên lý làm mát của hệ thống áp suất dương là nhờ hơi nước vì thế gây độ ẩm cao trong không gian nhà xưởng, điều này gây ảnh hưởng khá nghiêm trọng tới hệ thống máy móc sau một thời gian đi vào hoạt động. Chính vì thế, các nhà xưởng hiện nay có phần ưu ái hơn dành cho Hệ thống thông gió làm mát áp suất âm

2. Hệ thống thông gió làm mát áp suất âm

Hệ thống thông gió làm mát áp suất âm được cấu thành từ các thiết bị quạt công nghiệp và giàn làm mát. Với cơ chế hoạt động một đầu hút và một đầu thổi của hệ thống giúp không gian nhà xưởng không những mát mẻ mà còn luôn khô thoáng, thanh lọc bụi bẩn, đảm bảo sức khỏe người dùng.

a. Nguyên lý làm việc của hệ thống thông gió làm mát áp suất âm

Quạt công nghiệp và tấm làm mát sẽ được lắp ở hai phía đối diện nhau, một đầu của nhà xưởng được lắp đặt hệ quạt hút vuông công nghiệp với lưu lượng gió lớn nhằm loại bỏ toàn bộ khí nóng, độc hại, ô nhiễm và khói bụi trong không gian nhà xưởng ra môi trường bên ngoài.

Đầu đối diện với hệ quạt hút công nghiệp sẽ được lắp đặt giàn giảm nhiệt được cấu tạo từ các tấm làm mát.

Giàn làm mát được máy bơm cung cấp nước thường xuyên lên đỉnh và bề mặt của tấm chia một cách đồng đều và liên tục, từ đó, nước được thẩm thấu toàn bộ tấm làm mát.

Nước sau khi được đưa qua tấm làm mát, một phần sẽ ngấm và bay hơi, tạo luồng khí mát đưa vào không gian bên trong; phần còn lại được đưa về hệ ống máng nước để thu hồi vào bể và tiếp tục vòng tuần hoàn.

Tấm làm mát luôn được làm ẩm vì thế không khí nóng và khô từ ngoài vào sẽ trao đổi nhiệt trực tiếp với nước tạo thành luồng gió tươi tự nhiên, đồng thời bụi bẩn bị ngăn chặn bên ngoài vì thế môi trường làm việc trở nên mát mẻ và sạch sẽ.

b. Điểm nổi bật của hệ thống thông gió làm mát áp suất âm

• Tiết kiệm chi phí cho chủ đầu tư và giảm lượng điện năng tiêu thụ: Chỉ bằng ⅓  về chi phí đầu tư và bằng 1/10 điện năng tiêu thụ so với thiết bị điều hòa.
• Cơ chế hoạt động đơn giản, nhẹ nhàng, thân thiện với môi trường, giảm bớt đáng kể lượng khí thải độc hại ra bên ngoài..
• Lượng khí nóng thải ra môi trường gần như không có, không làm tổn hại tầng Ozone.
• Lắp đặt dễ dàng, vận hành nhanh chóng hiệu quả, không tốn kém về chi phí bảo dưỡng.
• Tuổi thọ lâu bền, hoạt động ổn định.
• Hệ thống điều khiển tự động, an toàn.
• Làm việc liên tục nhờ độ bền của máy móc, cung cấp lượng Oxy và điều hòa không khí cho con người.
• Hệ thống này làm giảm nhiệt độ từ 5-10 độ C, ví dụ nhiệt độ ngoài trời là 35 độ C, khi sử dụng hệ thống làm mát này thì nhiệt độ trong xưởng chỉ còn từ 25-28 độ C.

II. Nguyên tắc khi lắp đặt hệ thống thông gió làm mát nhà xưởng

1. Hệ thống phù hợp để lắp đặt cho từng không gian nhà xưởng

• Đối với nhà xưởng hệ đóng cửa: Lựa chọn lắp đặt hệ thống thông gió làm mát áp suất âm sử dụng quạt công nghiệp và tấm làm mát là rất phù hợp. Không khí nóng lúc này được quạt đẩy ra đồng thời lượng gió mát được đưa vào bên trong nhờ giàn làm mát, hơn nữa được phân bổ đồng đều giúp người lao động cảm thấy dễ chịu và máy móc hoạt động ổn định hơn.
• Đối với nhà xưởng hệ mở cửa: Không gian lắp đặt này sẽ thường xuyên bị thất thoát khí vì thế nên chọn lựa hệ thống thông gió làm mát áp suất dương nếu môi trường nhà xưởng này không quá cân thiết để làm mát diện rộng. Trong trường hợp muốn sử dụng hệ thống thông gió làm mát áp suất âm, bộ phận thi công có thể che những chỗ hở để hạn chế sự thất thoát khí mát trong quá trình hoạt động của hệ thống giúp môi trường làm việc được giảm nhiệt một cách hiệu quả.

2. Hiểu rõ các bước thực hiện thiết kế hệ thống

Một hệ thống khi bắt đầu cho quá trình lắp đặt, cần nắm rõ các bước để thực hiện thiết kế một cách chính xác:

• Đầu tiên, phải tính toán được lưu lượng gió cần cho việc cấp và hút trong nhà xưởng được lắp đặt là bao nhiêu để lựa chọn loại quạt có công suất phù hợp.
• Dựa trên những thông số sau khi tính toán, thiết kế sơ đồ hệ thống gió, chọn vị trí hợp lý để lắp đặt.