AHU là một trong những thiết bị được sử dụng rất nhiều trong các nhà máy sản xuất công nghiệp. Và đó là lý do tại sao phòng sạch cũng cần thiết bị này. Vậy bạn đã biết AHU phòng sạch có những kiến thức gì cần biết chưa, cùng tìm hiểu với Thiết bị phòng sạch VCR nhé.

 

AHU trong phòng sạch là gì

AHU là chữ viết tắt của Air Handling Unit là một thiết bị giúp xử lý không khí thường được sử dụng trong hệ thống HVAC (HVAC System) của các nhà xưởng, nhà máy, tòa nhà, …

Do đó AHU cũng được sử dụng trong các phòng sạch thực phẩm, dược phẩm, điện tử, bệnh viện, vi mạch, … Ngoài ra nó còn được sử dụng rất phổ biến tại các trung tâm thương mại, tòa nhà lớn với hệ thống Chiller trung tâm, …

ahu phòng sạch

Cấu tạo của AHU

Mỗi công trình riêng biệt sẽ có những yêu cầu riêng biệt, do đó Air Handling Unit phải có thiết kế khác nhau. Tuy nhiên mọi AHU đều có một cấu tạo chung bao gồm các bộ phận sau đây:

  • Quạt gió
  • Dàn gia nhiệt (Heater)
  • Dàn lạnh
  • Bộ lọc khí
  • Vỏ bảo vệ

AHU thường được lắp ghép từ nhiều module như sau: Buồng hoà trộn, Bộ lọc bụi, dàn trao đổi nhiệt và hộp quạt. Trên buồng hoà trộn sẽ có 02 cửa gắn van điều chỉnh, một cửa lấy gió tươi, một cửa nối với đường hồi gió.

Bên trong AHU yêu cầu các đặc điểm bề mặt được sắp xếp hợp lý giống như trong các phòng sạch: Nội thất nhẵn, được hoàn thiện không có đinh tán, đai ốc, bu lông, ốc vít hoặc kẽ hở. Bộ giảm âm và bộ giảm chấn để đảm bảo tiếng ồn và độ rung của quạt gió giảm thiểu tối đa nhất có thể.

Các loại AHU phòng sạch

Air Handling Unit phòng sạch hay thông thường đều có 2 loại chính là AHU chạy nước và AHU loại gas lạnh trực tiếp:

AHU loại dùng nước (Water AHU)

Bao gồm dàn trao đổi nhiệt dùng trao đổi nhiệt giữa nước lạnh đi qua các ống đồng và không khí thổi qua nó quạt ly tâm ,hệ thống điều khiển gồm cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, van ba ngã actuator, chiller...

Đến khi nhiệt độ phòng lớn hơn nhiệt độ đặt thì van 3 ngã mở cho nước lạnh chảy qua dàn trao đổi nhiệt đến khi nhiệt độ tụt xuống nhiệt độ đặt thì van 3 ngã đóng lại nước lạnh chảy qua đường bypass về thiết bị làm lạnh nước (chiller).

ahu water

AHU loại dùng gas lạnh trực tiếp (DX AHU)

Bao gồm dàn trao đổi nhiệt dùng trao đổi nhiệt giữa gas lạnh đi qua các ống đồng và không khí thổi qua nó nhờ lực hút của quạt ly tâm. Gió cấp trước khi cấp vào khu vực sử dụng thường được lọc qua bộ phận tiền lọc và lọc túi. Trong các trường hợp cần độ sạch cao thì chúng ta sẽ sử dụng thêm cả lọc HEPA.

Nguyên lý hoạt động của AHU phòng sạch

AHU làm việc với dàn trao đổi nhiệt – để trao đổi nhiệt giữa khi nước đi qua các ống đồng và không khí thổi qua, quạt cao áp – hay còn gọi là quạt hướng kính, hệ thống điều khiển gồm cảm biến nhiệt, van ba ngã, …

Trong quá trình làm việc, khi nhiệt độ phòng lớn hơn nhiệt độ theo tiêu chuẩn đã đặt thì van ba ngã mở cho nước lạnh chảy qua dàn trao đổi nhiệt. Khi nhiệt độ tụt xuống mức nhiệt độ đặt thì van ba ngã sẽ đóng lại nước lạnh chảy qua đường bypass để đi về Chiller (là thiết bị làm lạnh nước). Trước khi không khí đưa vào AHU thì đã được lọc qua lọc G4 và lọc túi. Cũng như đã nói, nếu cần độ sạch cao hơn thì chúng ta sẽ sử dụng thêm bộ lọc HEPA.

nguyên lý hoạt động của ahu phòng sạch

Hiện nay chúng ta thường dùng các actuator điều khiển trơn cho các valve nước lạnh thay cho công nghệ valve 3 ngả đã lỗi thời. Công nghệ Actuator này có thể điều khiển đến từng % độ mở của các valve nước lạnh một cách chính xác.

Quạt cao áp đóng vai trò thổi và lưu thông không khí trong cả hệ thống HVAC. Người ta thường dùng quạt quạt 3 cấp độ với AHU nhỏ (tương tự như các FCU) và dùng VSD (variable speed drive) cho các quạt có công suất lớn. Qua việc điều khiển đến từng % độ mở của valve nước lạnh, tốc độ quạt gió để điều khiển nhiệt độ không khí đầu ra Tuy nhiên, các AHU này có độ chính xác không cao, nó chỉ dùng để xử lý bộ không khí, muốn có 1 nhiệt độ và độ ẩm chính xác, các FCU tại từng khu vực sẽ làm tốt việc này. Quạt cấp của AHU thường dùng quạt ly tâm, với ứng dụng trong phòng sạch ngoại áp suất tĩnh của quạt lên đến 1000Pa

Cách tính AHU – Air Handing Unit cho phòng sạch

Để tính toán xem AHU cần dùng công suất bao nhiêu, số lượng bao nhiêu chúng ta cần lưu ý một số điểm sau:

  • Kích thước phòng sạch (Chiều rộng x chiều dài x chiều cao)
  • Cấp độ sạch phòng sạch (từ đó chúng ta có các yêu cầu về số lần thay đổi không khí)
  • Phòng sạch của ngành nào

Rồi từ đó tính công suất AHU the công thức:

Q = G x Cp x Dt (kw)

Trong đó :

  • Q : công suất lạnh chiller ( kw)
  • G : Lưu lượng (l / h)
  • Cp = 4,186 (kj/kg.oC)
  • Dt = Độ chênh nhiệt độ đầu vào và đầu ra .( oC)

Từ công suất KW ta tính được công suất Btu

1 kw = 3415,179 Btu/h

Ứng dụng của AHU trong phòng sạch

Mỗi phòng sạch đều cần một hệ thống xử lý không khí mạnh mẽ để phục vụ cho công việc sản xuất dược phẩm, thiết bị y tế, chất bán dẫn và các sản phẩm chăm sóc sức khỏe, … Do vậy AHU phòng sạch là thiết bị không thể thiếu.

lưu thông khí trong phòng sạch

Bộ xử lý không khí (AHU) nơi điều khiển nhiệt độ, độ ẩm và áp suất trong các môi trường được kiểm soát. Là một phần không thể thiếu của hệ thống HVAC phòng sạch, nó hoạt động như một đơn vị xử lý không khí công suất cao, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thông và điều hòa không khí trong phòng sạch.

Từ khóa: