Chiller là gì? Hệ thống Chiller giải nhiệt nước có thể bạn chưa biết

Trong các hệ thống làm lạnh công nghiệp và thương mại, việc duy trì nhiệt độ ổn định và hiệu quả là yếu tố then chốt để đảm bảo quá trình sản xuất và vận hành diễn ra thuận lợi tránh các rủi ro liên quan. Có rất nhiều phương pháp để giải quyết vấn đề đó và một trong những thiết bị được sử dụng phổ biến nhất hiện nay đó chính là sử dụng Chiller. Cùng với sự phát triển nhanh chóng của nền công nghiệp, chiller ngày càng được sử dụng rộng rãi. Vậy Chiller là gì? Hãy cùng tìm hiểu ở bài viết dưới đây.

1.Chiller là gì?

Những thông tin về máy chiller

Chiller được biết đến với rất nhiều cái tên như máy làm lạnh nước, chiller làm lạnh nước,... là thiết bị được sử dụng để làm lạnh nước nhằm giải nhiệt cho các thiết bị máy móc cần làm mát. Trong nhiều ngành công nghiệp như ngành nhựa, chế biến thực phẩm, kho lạnh hay các cơ sở y tế, trường học máy làm lạnh nước chiller đóng một vai trò rất quan trọng. Chiller sử dụng một chu trình nhiệt động học để trao đổi nhiệt từ dung môi chất lạnh với môi trường bên ngoài.

Thiết kế thông minh, ứng dụng rộng rãi dễ dàng sử dụng - máy Chiller ngày càng được quan tâm và sử dụng đặc biệt tại các nhà xưởng sản xuất công nghiệp.

Chiller làm lạnh nước công nghiệp

Cấu tạo của máy lạnh Chiller

Đầu tiên là máy nén (Compressor) - một trong những thành phần quan trọng nhất của Chiller. Với nhiệm vụ nén áp suất thấp lên cao, làm tăng nhiệt độ của chất làm lạnh. Tên của mỗi loại Chiller thường dựa trên những đặc điểm máy nén của Chiller đó như máy nén piston, máy nén xoắn ốc, máy nén trục vít và máy nén ly tâm.

Thứ hai là dàn ngưng (Condenser) của máy lạnh Chiller. Dàn ngưng có chức năng chuyển đổi chất làm lạnh từ dạng khí sang lỏng.

Thứ ba là van tiết lưu (Expansion Valve) có nhiệm vụ điều chỉnh lượng chất làm lạnh vào dàn bay hơi. Hiện nay ở một số dòng Chiller van tiết lưu có thể điều chỉnh bằng hệ thống điện tử.

Thứ tư là dàn bay hơi (Evaporator), dàn bay hơi hấp thụ nhiệt từ nước cần làm mát làm bay hơi chất làm lạnh từ dạng lỏng sang dạng khí.

Cuối cùng là bộ điều khiển (Control Unit), bộ điều khiển giúp bạn có thể điều chỉnh được nhiệt độ, áp suất và lưu lượng chất làm lạnh.

Cấu tạo cơ bản của Chiller

Những loại Chiller phổ biến nhất hiện nay

Có thể kể tên rất nhiều loại chiller hiện nay như chiller giải nhiệt gió, chiller giải nhiệt nước, chiller trục vít, chiller xoắn ốc, chiller ly tâm...Mỗi loại chiller lại có những đặc điểm riêng khác nhau, trong đó Chiller giải nhiệt bằng nước và chiller giải nhiệt bằng không khí là 2 loại chiller được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.

Chiller giải nhiệt nước: Loại máy chiller này sử dụng nước làm môi chất giải nhiệt. Được ứng dụng rộng rãi bởi hiệu suất cao và khả năng làm lạnh lớn chiller giải nhiệt nước là một trong những loại chiller được nhiều doanh nghiệp tin dùng hàng đầu.

Chiller giải nhiệt gió: Sử dụng không khí để làm môi chất giải nhiệt, so với chiller giải nhiệt nước chiller gió có công suất làm lạnh thường nhỏ hơn nhưng tiết kiệm và dễ dàng vận hành hơn.

Tùy vào nhu cầu làm lạnh của mỗi doanh nghiệp mà có thể chọn các loại máy chiller khác nhau.

Nguyên lý hoạt động của máy Chiller công nghiệp

Nguyên lý hoạt động của máy chiller thông thường gồm bốn giai đoạn chính bao gồm nén, ngưng tụ, giãn nở và bay hơi. Chất làm lạnh trong Chiller sẽ đóng vai trò trao đổi và dẫn truyền nhiệt. Đầu tiên máy nén sẽ nén áp suất cao chất làm lạnh, sau đó chất làm lạnh đi qua dàn ngưng tụ rồi tỏa nhiệt ra môi trường, khi này chất làm lạnh sẽ chuyển từ dạng khí sang lỏng. Chất làm lạnh lỏng đi qua van tiết lưu, nơi áp suất giảm đột ngột kéo theo nhiệt động chất làm lạnh cũng giảm theo. Cuối cùng chất làm lạnh bay hơi hấp thụ nhiệt từ nước hoặc không khí cần làm mát và chu trình lặp lại trong một hệ thống khép kín.

Nguyên lý hoạt động của Chiller

2.Hệ thống chiller giải nhiệt nước là gì?

Vừa rồi là những thông tin về một máy Chiller. Tuy nhiên trong quá trình sản xuất công nghiệp phức tạp, đòi hỏi yêu cầu giải nhiệt cao cần phải kết hợp Chiller cùng các thiết bị làm lạnh khác tạo thành một hệ thống gọi là hệ thống chiller làm lạnh nước hay hệ thống điều hòa trung tâm chiller. Vậy hệ thống chiller giải nhiệt nước là gì?

Những thông tin về hệ thống chiller giải nhiệt nước

Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller là một giải pháp làm lạnh hiệu quả, được thiết kế để cung cấp không khí mát và duy trì nhiệt độ ổn định cho các tòa nhà lớn, nhà máy, khách sạn, bệnh viện và nhiều công trình công nghiệp khác. Hệ thống này sử dụng một hoặc nhiều máy chiller để làm lạnh nước, sau đó phân phối nước lạnh qua hệ thống ống dẫn tới các khu vực cần làm mát. Nước lạnh sau đó được sử dụng để làm mát không khí thông qua các thiết bị trao đổi nhiệt (air handling units - AHUs) hoặc các thiết bị làm lạnh khác.

Hệ thống làm lạnh trung tâm Chiller

Cấu tạo chi tiết hệ thống máy lạnh trung tâm Chiller

Hệ thống máy lạnh trung tâm là một hệ thống khá phức tạp bao gồm:

Máy Chiller: Máy làm lạnh nước chiller là thiết bị làm lạnh nguồn nước xuống nhiệt độ khoảng từ 7 tới 12 độC. Một máy Chiller bao gồm bộ máy nén, dàn ngưng tụ, van tiết lưu và dàn bay hơi. Chiller đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điều hòa trung tâm chiller, được sử dụng rộng rãi  với chức năng:

• Làm lạnh nước
• Cung cấp nguồn lạnh tới AHU và FCU.
• Đóng vai trò trung tâm.
• Tiết kiệm năng lượng

Hệ thống đường ống dẫn nước: Nước lạnh trong hệ thống được dẫn truyền bởi hệ thống đường ống tới các bộ phận trong hệ thống và các thiết bị mục tiêu cần làm mát. Nước sau khi đi giải nhiệt sẽ được dẫn quay lại thông qua đường ống dẫn nước nóng và tạo thành một chu trình tuần hoàn liên tục. Trong hệ thống máy lạnh trung tâm Chiller hệ thống đường ống đóng vai trò:

• Dẫn nước lạnh và nước nóng.
• Phân phối đồng đều.
• Kiểm soát và điều chỉnh lượng nước.
• Tối ưu hóa hiệu suất.

Thiết bị xử lý không khí: Đóng vai trò chính trong việc phân phối và điều chỉnh không khí để duy trì môi trường luôn ở mát mẻ với các bộ phận chính:

• AHU (Air Handling Unit): AHU là điều hòa không khí dùng để điều hòa không khí trong một khu vực như trong tòa nhà hoặc nhà xưởng sản xuất thông qua hệ thống ống dẫn khí. AHU bao gồm các bộ trao đổi nhiệt để làm mát không khí bằng cách sử dụng nước lạnh từ Chiller. AUH cũng đóng vai trò lọc bụi bẩn và các tạp chất nhỏ khỏi không khí để đảm bảo khí được cung cấp luôn sạch sẽ và an toàn. 
• FCU (Fan Coil Unit): so với AHU, FCU có kích thước nhỏ hơn so với AHU dùng để điều hòa không khí cho các không gian cụ thể như các phòng riêng lẻ trong tòa nhà hoặc công xưởng. Mỗi FCU được điều khiển độc lập bởi bộ điều khiển riêng, cho phép người sử dụng có thể điều chỉnh tốc độ, nhiệt độ làm lạnh tùy theo nhu cầu. FCU có thiết kế nhỏ gọn, linh hoạt phù hợp với nhiều loại không gian khác nhau qua đó giúp tiết kiệm năng lượng thay vì làm mát toàn bộ không gian như AHU.

Cả AHU và FCU đều hoạt động cùng nhau trong hệ thống Chiller giải nhiệt nước để đảm bảo rằng không khí lạnh luôn được cung cấp một cách hiệu quả và tiện nghi.

Hệ thống bơm: Trong hệ thống điều hòa trung tâm Chiller hệ thống bơm nước đóng vai trò trong việc lưu chuyển nước lạnh và nước nóng tới các thiết bị khác trong hệ thống. Hệ thống bơm linh hoạt bao gồm:

• Bơm nước lạnh: Bơm nước lạnh giúp vận chuyển nước từ Chiller qua hệ thống ống dẫn tới AHU và FCY. Sau đó máy bơm sẽ bơm nước nóng trở lại tháp giải nhiệt và từ tháp giải nhiệt về lại Chiller để làm lạnh. Máy bơm trong giúp hình thành một chu trình hoạt động tuần hoàn của hệ thống điều hòa trung tâm Chiller.
• Bơm nước ngưng: Đây là bơm kết nối giữa chiller và tháp giải nhiệt. Nước nóng từ thiết bị ngưng tụ của chiller sẽ được bơm tới tháp giải nhiệt để là mát. Nước sau khi được tháp giải nhiệt làm mát sẽ được bơm trả về chiller.
• Bơm biến tần: Bơm biến tần giúp điều khiển áp suất và lưu lượng một cách chính xác và linh hoạt qua đó tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và đáp ứng nhu cầu biến đổi.
• Bơm tăng áp: Sử dụng để duy trì áp suất nước ổn định trong hệ thống đảm bảo nước lạnh được phân phối đều và hiệu quả.

Nhìn chun trong hệ thống Chiller bơm nước đóng vai trò thiết yếu trong việc lưu chuyển nước và duy trì lưu lượng nước ổn định trong toàn bộ hệ thống.

Tháp giải nhiệt: Tháp giải nhiệt trong hệ thống chiller làm lạnh nước là thiết bị loại bỏ lượng nhiệt dư thừa của nước ra ngoài môi trường trước khi nước quay trở lại dàn ngưng của Chiller. Tháp giải nhiệt giúp giảm nhiệt độ của nước nóng về với nhiệt độ môi trường thông qua trao đổi nhiệt giữa nước và môi trường. Qua đó giúp duy trì và kiểm soát nhiệt độ nước trước khi đưa về chiller nhằm đảm bảo máy chiller không bị quá tải. Thông thường tháp giải nhiệt thường được đặt ở vị trí cao và thông thoáng để giúp quá trình giải nhiệt diễn ra thuận lợi nhất.

Tháp giải nhiệt Chiller trong hệ thống

Ưu và nhược điểm của hệ thống Chiller

Trước khi đầu tư sử dụng hệ thống chiller ta cần biết những ưu và nhược điểm của hệ thống

Ưu điểm:

• Hiệu suất cao: Do được cấu tạo một cách thông minh, khoa học hệ thống Chiller so hiệu suất làm mát cao hơn so với các hệ thống điều hòa thông thường đặc biệt tại các tòa nhà lớn.
• Dễ dàng vận hành: Hệ thống điều hòa trung tâm được kết nối với bảng điều khiển thông minh giúp kỹ thuật viên có thể vận hành trơn tru và tùy từng nhu cầu biến đổi để phù hợp với yêu cầu của tòa nhà hoặc hệ thống.
• Khả năng vận hành bền bỉ: Thông thường một hệ thống Chiller có tuổi thọ lên tới hàng chục năm nếu được vận hành và bảo trì đúng cách. Về lâu dài sẽ khiến doanh nghiệp tiết kiệm rất nhiều chi phí.
• Dễ dàng bảo trì và thay thế linh kiện: Hệ thống Chiller được cấu thành từ nhiều hệ thống máy riêng biệt như Chiller và tháp giải nhiệt. Nếu có nhu cầu thay thế linh kiện hoặc bảo dưỡng tháp giải nhiệt chiller thì sẽ không gây ảnh hưởng tới các máy khác.

Nhược điểm:

• Chi phí đầu tư ban đầu cao: Hệ thống máy lạnh Chiller có chi phí đầu tư ban đầu khá lớn bao gồm chi phí trang thiết bị máy móc, chi phí nhân công.
• Yêu cầu không gian lớn: Để lắp đặt hệ thống Chiller trung tâm cần phải có một diện tích bề mặt lớn, thông thường là trên đỉnh các tòa nhà, hơn nữa với hệ thống đường ống dẫn khổng lồ đòi hỏi kỹ thuật cần thiết kế sao cho phù hợp để phục vụ cho tương lai cần nâng cấp hệ thống Chiller.
• Tiếng ồn: Trong quá trình vận hành hệ thống sẽ gây ra tiếng ồn đặc biệt với hệ thống lâu năm chưa được vệ sinh. Điều này sẽ ảnh hưởng tới những người xung quanh tuy nhiên cùng với sự phát triển công nghệ thì tiếng ồn của hệ thống Chiller ngày càng được cải thiện.
• Khó khăn trong việc vận hành ban đầu: Để vận hành hệ thống này cần có kỹ thuật viên có kinh nghiệm trong lĩnh vực để đảm bảo hệ thống được vận hành hiệu quả và an toàn nhất.

3.Hướng dẫn vận hành và bảo trì hệ thống chiller công nghiệp

Hướng dẫn vận hành hệ thống chiller làm mát nước

Như đã nói phía trên việc vận hành hệ thống làm lạnh nước cần kỹ thuật có kinh nghiệm. Và dưới đây là những bước vận hành cơ bản của một hệ thống.

Đầu tiên là chuẩn bị các bước trước khi khởi động như kiểm tra mức dầu trong máy nén, kiểm tra nước trong bồn chứa và tháp giải nhiệt, kiểm tra hệ thống điện và đảm bảo các van nước không có hiện tượng rò rỉ.

Thứ hai là tiến hành khởi động hệ thống bằng cách bật nguồn điện, khởi chạy bơm nước làm mát và bơm nước tháp giải nhiệt. Mở tháp giải nhiệt và khởi chạy chiller theo thứ tự. Cần giám sát các chỉ số để đảm bảo đúng nhu cầu.

Thứ ba là điều chỉnh và kiểm soát nhiệt độ và lượng nước theo nhu cầu.

Cuối cùng là dừng hệ thống theo thứ tự ngược lại khi không sử dụng để tránh lãng phí.

Hướng dẫn bảo trì chiller hệ thống làm lạnh trung tâm

Việc bảo trì bảo dưỡng hệ thống Chiller là hết sức cần thiết để đảm bảo hiệu suất và tuổi thọ của cả hệ thống. Dưới đây Công Nghiệp Tốt sẽ gợi ý cho bạn những bước cơ bản để bảo trì chiller và hệ thống điều hòa trung tâm chiller

Kiểm tra hàng tuần: Hàng tuần bạn hãy kiểm tra mức dầu trong máy nén luôn ở mức cho phép, kiểm tra các chỉ số nhiệt độ và áp suất của hệ thống đưa ra so sánh với thời gian trước để kịp thời nhận ra những dấu hiệu bất thường nếu có. Bạn cũng cần đảm bảo lưu lượng nước qua Chiller và Tháp giải nhiệt đúng theo thiết kế.

Kiểm tra hàng tháng: Hàng tháng bạn cần kiểm tra và làm sạch các bộ lọc gió của hệ thống, kiểm tra độ căng và tình trạng dây đai và các hệ thống cảm biến điện tử. Nếu cần có thể thay mới để tránh rủ ro.

Bảo trì hàng quý: Làm sạch và vệ sinh bình ngưng tụ của máy làm lạnh nước Chiller. Loại sạch bụi bẩn bám ở tấm tản nhiệt tháp giải nhiệt, kiểm tra nguồn nước và bơm nước. Thường xuyên ghi chép các thông số có ở hệ thống chiller như nhiệt độ, lượng nước để tiện theo dõi.

Bảo trì hàng năm: Đối với tháp giải nhiệt chiller bạn cần thay tấm tản nhiệt mới để hiệu suất làm mát đạt tối đa. Kiểm tra và làm sạch bình bay hơi của Chiller. Điều chỉnh hiệu suất cảm biến và bảng điều khiển, bôi trơn các bộ phận chuyển động để tránh ma sát giúp tăng tuổi thọ của máy.

Để có thể vận hành hệ thống trơn tru nhất bạn cần thiết lập cho doanh nghiệp kế hoạch bảo trì, ghi chép thông tin và tham khảo chuyên gia trong lĩnh vực nếu nhận thấy sự bất thường. Lưu ý khi bảo trì hệ thống máy chiller công nghiệp cần đảm bảo an toàn lao động cho nhân viên, người thực hiện bảo trì bảo dưỡng cần là kỹ thuật có chuyên môn kỹ thuật và kinh nghiệm trong nghề.

Vệ sinh Chiller thường xuyên để đảm bảo hiệu suất

4.Những lưu ý trước khi lựa chọn mua Chiller làm lạnh nước

Những lưu ý trước khi mua chiller

Trước khi đưa ra lựa chọn mua Chiller làm lạnh nước cho trang thiết bị máy móc hay hệ thống điều hòa trung tâm bạn cần quan tâm những lưu ý sau đây:

Xác định nhu cầu sử dụng: Việc xác định nhu cầu sử dụng chiller dựa vào nhu cầu làm mát của bạn. Nếu bạn có nhu cầu sử dụng Chiller cho các máy móc cơ bản có thể cân nhắc sử dụng chiller giải nhiệt gió hoặc chiller giải nhiệt nước. Nếu bạn muốn mua Chiller để lắp đặt cho hệ thống lớn có thể cân nhắc sử dụng loại chiller có công suất lớn như Chiller trục vít. 

Lựa chọn loại máy Chiller phù hợp: Dựa vào công suất làm mát của Chiller, điều kiện môi trường như nhiệt độ và độ ẩm hay không gian để đặt máy mà bạn có thể đưa ra một loại chiller phù hợp cho mình.

Chi phí phù hợp: Bạn cần tính toán tổng chi phí bao gồm chi phí mua, lắp đặt, vận hành và bảo trì.

Thương hiệu và nhà cung cấp: Lựa chọn thương hiệu Chiller uy tín và được nhiều người tin dùng. Đảm bảo nhà cung cấp có dịch vụ tư vấn, hỗ trợ kỹ thuật chuyên nghiệp.

Điều kiện lắp đặt: Bạn cần đảm bảo có đủ không gian cho việc lắp đặt Chiller và các thiết bị liên quan khác. Nên chọn địa điểm đặt Chiller dễ dàng tiếp cận nguồn điện.

Tính năng và công nghệ: Chiller ngày càng được cải tiến công nghệ đem lại rất nhiều lợi ích cho khách hàng sử dụng và đó là cũng là một yếu tố mà bạn cần cân nhắc trước khi mua máy chiller.

Địa điểm bán Chiller uy tín nhất hiện nay

Nếu bạn đang quan tâm sản phẩm Chiller làm lạnh nước mà chưa tìm cho mình một điểm bán Chiller uy tín chất lượng thì Công Nghiệp Tốt sẽ là lợi ý hàng đầu cho bạn. Công Nghiệp Tốt là đơn vị phân phối chính của thương hiệu Chiller TIGE - một thương hiệu Chiller hàng đầu tại Trung Quốc với rất nhiều model khác nhau như chiller giải nhiệt nước, chiller giải nhiệt gió, chiller trục vít hay chiller ly tâm.

Công Nghiệp Tốt sở hữu đội ngũ tư vấn và kỹ thuật có chuyên môn trong ngành, sẵn sàng giúp bạn đưa ra những giải pháp tốt nhất. Ngoài ra khi mua hàng tại Công Nghiệp Tốt bạn sẽ nhận được gói bảo hành lên tới 12 tháng, miễn phí vận chuyển tại TpHCM, Hà Nội và các tỉnh thành lân cận.

Nếu có bất cứ thắc mắc nào hãy liên hệ ngay cho chúng tôi theo số hotline 0986 261 705!