Vậy FCU là gì ? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị này ra sao ? Hãy cùng Thiết bị phòng sạch VCR tìm hiểu qua nội dung bài viết dưới đây nhé.
1. FCU là gì?
FCU (viết tắt của cụm từ Fan Coil Unit) là thiết bị xử lý không khí, một phần của hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí (Hệ thống HVAC). Nó thường được sử dụng trong các tòa nhà dân cư, tòa nhà thương mại, siêu thị, rạp chiếu phim hay những công trình công nghiệp,…
FCU là một thiết bị xử lý không khí có cấu tạo đơn giản, công suất nhỏ khoảng 2kW – 20kW dùng để cấp không khí lạnh vào phòng (nguồn lạnh được lấy từ trạm sản xuất nước lạnh trung tâm). Thậm chí nhiều người còn gọi FCU là máy lạnh hay điều hòa FCU cũng vì tính năng và công dụng này của nó.
FCU là một thiết bị trong hệ thống tải sử dụng trực tiếp của hệ thống Chiller, do đó chúng ta còn có thể được nghe các thuật ngữ như FCU Chiller hay FCU Chiller Unit khi nói đến thiết bị này.
FCU cũng là thiết bị tương tự như AHU – Air Handling Unit tuy nhiên có cấu tạo đơn giản và kích thước nhỏ hơn
2. Cấu tạo FCU – Fan Coil Unit
Thông thường, một FCU có cấu tạo cơ bản như sau:
- Quạt – Fan
- Dàn ống – Coil
- Bộ lọc bụi
- Động cơ
- Dàn ống trao đổi nhiệt
- Màn hứng nước ngưng
Ngoài những thành phần chính kể trên, FCU còn có thêm “Bộ sấy điện – heater” nhằm tăng hiệu suất cho thiết bị, nhưng bộ phận này không thực sự phổ biến ở Việt Nam.
3. Phân loại FCU
Hiện nay, trên thị trường đang có những loại FCU phổ biến sau:
3.1. FCU kiểu treo tường, áp tường, áp trần
- Dàn lạnh FCU thường được gắn trực tiếp trên tường, đặt sát trần hoặc gắn trên trần nhà.
- Thiết bị này có vỏ bọc phù hợp để bảo vệ, che giấu những cuộn dây quạt, thiết bị lưới tản nhiệt và bộ khuếch tán không khí được đặt vào vỏ bọc mà vẫn đảm bảo được quá trình phân phối không khí.
3.2. FCU âm trần nối ống gió, giấu tường, giấu trần
- Nếu FCU Chiller được lắp đặt âm thì kỹ thuật viên sẽ tiến hành lắp đặt trong khoảng trống của trần nhà hoặc trần giả.
- Hai thiết bị chủ yếu được đặt vào trần dẫn đến bộ phận cuộn dây quạt là: lưới tản nhiệt và bộ khuếch tán không khí.
- Để không khí trong không gian lắp đặt lưu thông thì loại Fan Coil Unit này được sử dụng nhiều vì có chức năng tận dụng được khoảng trống trong trần.
3.3. FCU Cassette thổi tròn, kiểu 4 hướng và kiểu 1 hướng
- Tùy vào loại quạt sử dụng mà có các loại Fan Coil Unit trên
4. Nguyên lý hoạt động của FCU
Dưới đây là nguyên lý hoạt động của Fan Coil Unit:
- Trong quá trình truyền nhiệt, cuộn cảm sẽ tăng nhiệt hoặc loại bỏ nhiệt từ và nhận nguồn nước nóng hoặc nước lạnh từ điều hòa trung tâm.
- Cuộn dây quạt truyền thống có thể chứa bộ ổn nhiệt bên trong FCU hoặc có thể được nối dây để hoạt động với bộ điều khiển từ xa.
- Quạt bên trong thiết bị này được điều chỉnh tốc độ để làm mát hoặc sưởi ấm không khí như mong muốn.
- Một số module Fan Coil Unit thực hiện việc điều chỉnh tốc độ không khí bằng cách điều chỉnh các vòi trên máy biến áp AC cung cấp nguồn cho động cơ quạt. Tuy nhiên, yêu cầu việc điều chỉnh này chỉ có một tốc độ cố định. Và được thực hiện ngay trong thời gian lắp đặt thiết bị hoặc trong quá trình xây dựng.
- Một số module khác, được trang bị động cơ tụ tách vĩnh viễn tùy chỉnh với các mức độ trong cuộn dây, để người dùng tự điều chỉnh được tốc độ quạt theo ý muốn.
5. Ưu và nhược điểm FCU
5.1. Ưu điểm
- Fan Coil Unit được thiết kế với cấu trúc nhỏ gọn, mỏng và chắc chắn, độ dày chỉ 430mm nhưng có thể cung cấp lượng gió cao, đáp ứng được yêu cầu công trình văn phòng, nhà hàng… những nơi có không gian lắp đặt hạn chế.
- Các đường ống thường cách nhiệt bằng xốp, ống gió mềm bảo ôn giúp ngăn chặn ngưng tụ hình thành.
- Trao đổi nhiệt hiệu quả cao nhờ những ống đồng chất lượng tốt, cánh tản nhiệt làm từ nhôm. Hơn nữa, thiết kế phủ kim loại cho đường ống nối với đường nước nên hạn chế sự biến dạng lúc vận chuyển và lắp đặt.
- Khi làm việc, điều hòa FCU cũng gây ra tiếng ồn, nhưng nó được trang bị kiểm tra cân bằng tĩnh và động của motor quạt cùng với cách nhiệt và cách âm chất lượng cao nên tiếng ồn sinh ra cực nhỏ.
- Được trang bị động cơ điện chất lượng cao kết hợp với ổ trục độ ồn thấp nên không cần bôi trơn, điều này giảm thiểu tối đa thời gian bảo trì. Cánh quạt và động cơ dễ dàng tháo lắp khi muốn vệ sinh bộ trao đổi nhiệt.
- Tuổi thọ cao vì bộ lọc trong thiết bị này hiệu quả tốt hơn so với những bộ lọc bình thường.
- Không rò rỉ nước nhờ thiết kế khay hứng nước ngưng tụ bên trên dàn trao đổi nhiệt có khả năng cách nhiệt và hứng được nước ngưng tụ. Bên cạnh đó, bộ trao đổi nhiệt với áp suất làm việc 2Mpa, chịu đựng được tất cả các điều kiện làm việc của Fan Coil Unit.
- Giải cột áp rộng với tiêu chuẩn ESP từ 0pa-30Pa-60Pa-80Pa-130Pa phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.
- FCU có thể kiểm soát nhiệt độ rất tốt bằng cách sử dụng các công tắc bật/tắt thủ công hoặc bộ điều nhiệt để điều chỉnh lượng nước tới bộ trao đổi nhiệt sử dụng van điều khiển hoặc tốc độ quay của quạt (vì không thể bật/tắt đơn lẻ khu vực theo mong muốn). Vì thế, những khu vực không sử dụng dễ dàng được tắt đi để tiết kiệm năng lượng.
- Nhiệt độ đầu ra từ một thiết bị được thiết lập bằng cách dựa vào nhiệt độ của không khí đi vào, nhiệt độ không khí khi ra và khối lượng không khí đã di chuyển qua thiết bị.
- Các Fan Coil Unit được sản xuất trên dây chuyền công nghệ cao, theo tiêu chuẩn chất lượng ISO 9001:2000 và ISO 14000:2004. Chất lượng sản phẩm cao nhất luôn là các sản phẩm ưu tiên. Sản phẩm được chứng nhận theo tiêu chuẩn CE đáp ứng được yêu cầu nghiêm ngặt của EU.
5.2. Nhược điểm
- Hệ thống làm việc cần có một không gian riêng.
- Tính tự động thấp, đòi hỏi sự quản lý, giám sát của người có chuyên môn
- Bảo trì, bảo dưỡng không dễ dàng và đòi hỏi người có chuyên môn cao khi sửa chữa.
6. Yêu cầu và hướng dẫn lắp đặt FCU
6.1. Yêu cầu kỹ thuật về lắp đặt FCU
- Cần phải lắp đặt cao su đệm giữa ty treo và FCU nhằm hạn chế tối đa rung động khi thiết bị này hoạt động.
- Không gian lắp đặt phải đủ để không gây khó khăn cho quá trình làm việc và bảo trì.
- Kết nối ống, ống thông gió mềm không được khác so với yêu cầu thiết kế. Được thử rò rỉ và được cách nhiệt để ngăn ngừa hơi ẩm.
- Đường ống nước xả phải đảm bảo không nhỏ hơn đường ống thiết kế (phải bằng hoặc lớn hơn) và phải kết nối với đường nước xả gần nhất.
6.2. Hướng dẫn lắp đặt Fan Coil Unit
Thường được sử dụng trong hệ thống điều hòa không khí, điều hòa thông gió. Để lắp đặt FCU Chiller đúng cách và hoạt động hiệu quả, cần làm theo các bước sau:
6.2.1. Chuẩn bị lắp đặt
- Trước khi lắp đặt phải có bản vẽ thi công.
- Các thiết bị, phụ kiện chọn theo vật tư hoặc kỹ thuật
- Khu vực thi công phải đảm bảo sạch sẽ, thông thoáng.
- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ cho quá trình lắp đặt
6.2.2. Cách lắp đặt
- Tiến hành đo và đánh dấu các vị trí lắp đặt
- Đánh dấu vị trí lỗi treo thanh ren của FCU. Lắp máy theo vị trí đã xác định, khoan các lỗ và đóng các thanh treo. Từ đó, đội ngũ kỹ thuật sẽ dựa vào những vị trí trên thanh treo và lắp thiết bị này.
- Lắp đặt các thiết bị liên quan
- Lắp đặt cụm van
- Để Fan Coil Unit cân bằng, phải điều chỉnh lò xo chống rung
6.2.3. Chạy thử máy
Trước khi tiến hành chạy thử cần:
- Kiểm tra lại toàn bộ hệ thống điện: dây điện, tủ điện ở trạng thái đảm bảo an toàn. Aptomat, thiết bị chống giật, công tắc khởi động thiết bị ở trạng thái tắt hoàn toàn
- Kiểm tra chặt chẽ thông số hoạt động, môi trường khí hậu trong những nơi tiêu thụ
- Đo độ ồn/rung của thiết bị
- Đo nhiệt độ và độ ẩm
- Đo các thông số về an toàn điện cho hệ thống
Để hệ thống làm việc an toàn và hiệu quả, cần phải kiểm tra kỹ trước khi đưa vào hoạt động, tránh xảy ra tình trạng hỏng hóc, nguy hiểm.
7. Ứng dụng thực tế của FCU
- Ngày nay, Fan Coil Unit được sử dụng rất phổ biến trong các khu chung cư, tòa nhà cao tầng, những công trình thương mại,…
- Đối với các tòa cao tầng, FCU xếp chồng lên nhau dọc theo chiều thẳng đứng từ sàn lên và khi đó chúng được kết nối với nhau cùng một đường ống. Ở một số công trình cao tầng, thiết bị này thường được gắn âm trần phòng tắm hoặc dùng để cung cấp không khí lạnh cho những khu vực có không gian không quá lớn.
Trên đây là những thông tin về FCU – Fan Coil Unit cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động của nó. Mong rằng, những thông tin này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về thiết bị này.
Phương.
Xem thêm:
