Kết cấu và nguyên lý làm việc của hệ thống điều hòa trung tâm

Hệ thống điều hòa trung tâm đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì môi trường lý tưởng về nhiệt độ và chất lượng không khí tại nhiều loại công trình, từ các căn hộ nhỏ đến những toà nhà cao tầng và các nhà máy sản xuất. Để có cái nhìn tổng quan và hiểu rõ về cách hệ thống này hoạt động, hãy cùng Tramexco khám phá chi tiết về kết cấu và nguyên lý làm việc của điều hòa trung tâm trong bài viết này.

Điều hòa trung tâm là gì?

Mô phỏng hệ thống điều hòa trung tâm bên trong 1 tòa nhà

Điều hòa trung tâm là một hệ thống gồm các máy lạnh công suất lớn, với cụm dàn nóng được đặt ở sân thượng hoặc trong phòng kỹ thuật tầng hầm. Các dàn lạnh được lắp đặt tại các phòng lớn khác nhau, tạo thành một tổ hợp hoàn chỉnh. Hệ thống này chịu trách nhiệm phân phối khí lạnh đồng đều cho toàn bộ các khu vực trong toà nhà.

Kết cấu tổng thể của hệ thống điều hòa trung tâm

Cấu tạo tổng thể của hệ thống điều hòa trung tâm

Cấu tạo tổng thể của một điều hòa trung tâm bao gồm: Dàn nóng, dàn lạnh, hệ thống đường ống dẫn và phụ kiện.

• Dàn nóng là một hệ thống trao đổi nhiệt lớn bao gồm các ống đồng và lá nhôm, được tổ chức với một quạt hướng trục. Bên cạnh đó, moto máy nén và các thiết bị phụ của hệ thống làm lạnh cũng được đặt ở phía dàn nóng. Máy nén lạnh thường là loại máy ly tâm xoắn ống gió mềm.

• Dàn lạnh có đa dạng chủng loại, giống như các dàn lạnh của các hệ thống điều hòa riêng lẻ. Dàn nóng có thể được kết hợp với một số lượng dàn lạnh tùy thuộc vào yêu cầu, miễn là tổng công suất của các dàn lạnh nằm trong khoảng từ 50% đến 130% so với công suất của dàn nóng.

Nói chung các hệ VRV có số dàn lạnh trong khoảng từ 4 đến 16 dàn. Hiện nay có một số hãng giới thiệu các chủng loại máy mới có số dàn nhiều hơn.

Cấu tạo của hệ thống điều hòa trung tâm VRV

Trong một hệ thống, có thể có đồng thời nhiều loại dàn lạnh với kiểu dáng và công suất đa dạng. Mỗi dàn lạnh hoạt động độc lập thông qua bộ điều khiển. Khi số lượng dàn lạnh hoạt động giảm, hệ thống tự động điều chỉnh công suất theo tỷ lệ tương ứng.

Các dàn lạnh có thể được điều khiển thông qua remote hoặc các bộ điều khiển theo nhóm thông qua cửa gió. Việc kết nối giữa dàn nóng và dàn lạnh sử dụng hệ thống ống đồng và dây điều khiển. Ống đồng trong hệ thống này thường có kích thước lớn hơn so với máy điều hòa rời. Các kết nối giữa chúng được thực hiện thông qua các chi tiết gắn nối chuyên dụng được gọi là các REFNET.

Hệ thống được trang bị bộ điều khiển tỷ lệ tỷ vi (PID) để duy trì nhiệt độ trong phòng lọc bụi. Ngoài ra, hệ thống còn có hai nhóm chức năng, bao gồm đảo từ và điều tần (inverter) cũng như hồi nhiệt (heat recovery). Máy điều hòa VRV kiểu hồi nhiệt có khả năng hoạt động ở hai chế độ sưởi nóng và làm lạnh.

>>Xem thêm: Nguyên nhân gây đọng sương cửa gió điều hòa âm trần và cách khắc phục

Nguyên lý làm việc của hệ thống điều hòa trung tâm

Nguyên tắc vận hành của hệ thống điều hòa không khí trung tâm dựa vào sự tương tác giữa dàn nóng, dàn lạnh và môi chất làm lạnh. Quá trình hoạt động cơ bản của điều hòa trung tâm có những đặc điểm chính sau:

• Dàn lạnh thực hiện công việc liên tục để cung cấp không khí tươi và điều hòa không khí trong phòng.

• Đồng thời, dàn nóng hoạt động với sự hỗ trợ của đường ống và môi chất làm lạnh để điều chỉnh nhiệt độ trong phòng theo các thông số đã được thiết lập.

Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống điều hòa trung tâm

Trong dàn lạnh, có hai thành phần quan trọng là cảm biến nhiệt và Board tín hiệu. Cảm biến nhiệt ghi nhận nhiệt độ bên trong phòng và chuyển tín hiệu đó đến board xử lý. Nếu phát hiện chênh lệch giữa nhiệt độ trong phòng và nhiệt độ đã được cài đặt, board sẽ điều khiển hoạt động của dàn nóng.

Thông qua môi chất, nhiệt độ được hấp thụ (làm lạnh) hoặc truyền (sưởi) từ không khí trong phòng ra dàn nóng và ra ngoài. Đây là quá trình tuần hoàn, được lặp đi lặp lại cho đến khi nhiệt độ trong phòng đạt được giá trị đã được cài đặt.

Chỉ khi dàn nóng hoạt động, nó mới cung cấp khả năng làm mát cho dàn lạnh. Vì vậy, khi dàn nóng nghỉ, dàn lạnh chỉ tiêu thụ điện năng như một chiếc quạt gió thông thường. Do đó, việc thiết lập mức nhiệt độ phải được thực hiện một cách hợp lý để tránh việc dàn nóng hoạt động quá mức, dẫn đến lãng phí năng lượng.

Đối với mỗi không gian cụ thể, có một giới hạn về mức nhiệt độ thấp nhất mà dàn lạnh có thể duy trì. Do đó, quan trọng là chỉ duy trì nhiệt độ từ mức này trở lên để tránh làm cho dàn nóng phải hoạt động liên tục mà không nghỉ.

Những thông tin trên cung cấp một cái nhìn tổng quan về cấu trúc và nguyên lý làm việc của điều hòa trung tâm. Hi vọng rằng, thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về khái niệm điều hòa trung tâm và từ đó, bạn có thể đưa ra lựa chọn phù hợp nhất cho công trình của mình.

Nếu bạn muốn tìm hiểu chi tiết hơn về điều hòa trung tâm và muốn hợp tác với một đơn vị thi công, lắp đặt uy tín và chất lượng, đừng ngần ngại liên hệ trực tiếp với Điều hòa Tramexco. Chúng tôi sẽ tư vấn chi tiết và giúp bạn lựa chọn đúng cho công trình của bạn.