Hệ thống Cooling Pad
Trong kỹ thuật thông gió làm mát cooling pad để có sự trao đổi, lưu thông giữa nguồn không khí trong sạch ngoài trời và nguồn không khí trong nhà, người ta áp dụng quạt hút gió công nghiệp thích hợp với lưu lượng gió lớn. Để đặt được hiệu suất làm mát cao nhất, lưu lượng gió của quạt công nghiệp phải đáp ứng được tần suất thay đổi thể tích không khí trong nhà từ 60-80 lần/giờ. Quạt công nghiệp đáp ứng được các tiêu chuẩn công nghiệp ứng dụng, tiêu chuẩn thẫm mỹ, độ ồn, áp suất Pa …
Để đưa được không khí lạnh vào khu vực làm mát bởi tấm cooling pad, hiện nay được áp dụng 2 phương thức dưới đây, về cơ bản chất tải lạnh được lấy từ nguồn nước tự nhiên, vì bản chất nhiệt độ ướt của nước luôn thấp hơn nhiệt độ môi trường, vì vậy nhiệt độ có thể được hạ xuống >5oC mà không cần áp dụng các phương thức làm lạnh nào khác, điều này rất hữu ích trong khu vực nhà xưởng luôn có nhiều công nhân làm việc, có thể giải quyết được bài toán kinh tế và tăng năng suất lao động. Do đó, chúng ta hoàn toàn có thể chủ động hạ nhiệt độ nước và tăng hiệu suất làm lạnh hơn nữa. Bằng cách trang bị thêm thiết bị làm lạnh nước (Water Chiller) tại bồn nước tuần hoàn.
Hệ thống thông gió làm mát hơi nước cooling pad là một phương án làm mát hiệu suất cao trong kỹ thuật thông gió ở nhiều phương diện: nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng không khí, tốc độ lưu thông của không khí.. thông gió cooling pad có thể ứng dụng trong diện tích lớn hoặc rất lớn mà vẫn đảm bảo yêu cầu làm mát với hiệu suất cao.
Các ứng dụng hiệu quả cao: Thông gió làm mát cho nhà xưởng may mặc, vườn trồng cây nhà kính, trang trại chăn nuôi…
Trong kỹ thuật thông gió, có nhiều phương án tổ chức thông gió , sau đây chúng tôi xin giới thiệu về ‘hệ thống thông gió hơi nước với tấm làm mát cooling pad.(còn gọi là hệ thống làm mát đoạn nhiệt)
Phân loại: Để phân biệt được chia thành 2 loại: – Thông gió cưỡng bức (Áp suất âm) – Thông gió cưỡng bức cục bộ (Áp suất dương)
Hệ thống thông gió cooling pad áp suất âm:
Nguyên lý hoạt động: Khi không khí nóng, bụi, ô nhiễm trong xưởng được quạt thông gió công suất lớn hút ra ngoài tạo ra sự chênh lệch áp suất không khí giữa bên trong với bên ngoài nhà xưởng, Do sự chênh lệch áp suất cưỡng bức, không khí bên ngoài sẽ đi qua “tấm giấy làm mát cooling pad”, trong khi tấm làm mát luôn được làm ướt bởi hệ thống ống nước tuần hoàn. Vì vậy, khi không khí di chuyển qua tấm cooling sẽ tạo ra sự trao đổi nhiệt mạnh mẽ giữa nước và không khí
Do nước trong bồn chứa của hệ thống có nhiệt độ bằng nhiệt độ ướt của không khí và luôn thấp hơn nhiệt độ của không khí khô. Vì vậy, nhiệt độ của tấm làm mát luôn thấp hơn nhiệt độ không khí của môi trường. Khi không khí đi qua tấm làm mát giai đoạn này ngay lập tức tạo ra sự trao đổi nhiệt, đồng thời lượng bụi bẩn và ô nhiễm cũng được thanh lọc, sản xuất ra luồng không khí mát mẻ và tươi mới, không khí tiếp tục chuyển động bên trong nhà xưởng làm nhiệt độ trong xưởng hạ xuống.
Theo các nghiên cứu thực tế khi áp dụng thông gió cooling pad khả năng giảm nhiệt độ trong nhà xưởng trung bình từ 5oC ÷ 10oC (khi không áp dụng thông gió cooling pad). Khả năng giảm nhiệt độ tùy thuộc bởi lượng nhiệt thừa tỏa ra trong môi trường sản xuất hoặc hấp thụ lượng nhiệt bên ngoài của từng nhà xưởng, khả năng làm lạnh nước tại bồn chứa…
Hiệu ứng Wind Chill effect: là hiệu ứng làm mát thứ cấp đạt được khi có làn gió nhẹ thổi qua da người, làm bay hơi ấm trên da người, cho cảm giác mát hơn so với nhiệt độ thực tế.
Kết luận: Hệ thống thông gió cooling pad áp suất âm đáp ứng yêu cầu về khí hậu trong kỹ thuật thông gió, thiết kế linh động, làm mát không khí, gia tăng không khí tươi, đặc biệt hiệu quả về mặt kinh tế.
Tuy nhiên, yêu cầu nhà xưởng phải có kết cấu kín thì mới đạt hiệu quả như mong muốn. Nếu nhà không kín, thiết kế có nhiều cửa luôn mở thì có thể thi công thông gió cooling pad theo phương án áp suất dương, “phương án thông gió làm mát cục bộ”
Hệ thống thông gió cooling pad áp suất dương:
Hệ thống thông gió cooling pad khi được áp dụng tại Việt Nam với nhiều kiểu nhà tường cao và có nhiều cửa sổ, đôi khi khó tổ chức thông gió để đạt hiệu quả như mong đợi. Áp dụng thông gió cooling pad áp suất dương có thể giải quyết vấn đề này, hiệu suất làm mát có thể không đều như phương án truyền thống (áp suất âm), nhưng có ưu điểm là có thể làm mát cục bộ từng khu vực riêng.
Nguyên lý hoạt động: Nguyên lý làm mát về cơ bản hoạt động tương tự như hệ thống cooling pad áp suất âm, tuy nhiên hệ thống này chỉ sử dụng máy làm mát không khí “Air cooler”. Không khí tươi sau khi đã xử lý, được hút trực tiếp vào nhà máy từ máy làm mát “Air cooler” , sau đó được phân phối tới khu vực chỉ định thông qua hệ thống ống gió. Không khí được thổi vào bên trong tạo ra chênh lệch áp suất, đẩy lượng nhiệt thừa và không khí ô nhiễm ra ngoài.
Kết luận: Như vậy hệ thống thông gió cooling pad áp suất dương có ưu điểm là làm mát cục bộ từng khu vực cần làm mát. Có thể áp dụng với nhà xưởng có không gian mở và nhiều cửa. Tuy nhiên theo chúng tôi cũng có những ưu điểm và nhược điểm so với hệ thống cooling pad áp suất âm:
Giá thành đầu tư ban đầu có thể cao hơn hoặc tương đương. Nhiệt độ làm mát trong xưởng có thể không đồng đều bằng phương pháp áp suất âm. Tuy nhiên, có thể chủ động điều chỉnh làm mát cục bộ từng khu vực cần thông gió khi khi bố trí thiết kế lắp đặt.
Trong nhiều trường hợp, hệ thống này vẫn cung cấp một sự lựa chọn hữu ích, mang lại một giải pháp tài chính hiệu quả như: chi phí đầu tư ban đầu và vận hành thấp. Rất ít bảo dưỡng, thời gian sử dụng lâu dài.
