Giải pháp sử dụng hệ thống làm lạnh và điều hòa không khíHệ thống làm lạnh và điều hòa không khí được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp chế, tòa nhà, trung tâm thương mại, khách sạn.... Trong quá trình vận hành những hệ thống này tiêu thụ rất nhiều năng lượng (chủ yếu là điện năng), có thể chiếm đến 50-70% tổng lượng điện tiêu thụ của toàn doanh nghiệp

 1. GIỚI THIỆU1.1. Hệ thống làm lạnh và điều hòa không khí    Làm lạnh và điều hoà không khí được sử dụng để làm mát sản phẩm hoặc môi trường của toà nhà. Hệ thống làm lạnh và điều hoà không khí (R) hấp thụ nhiệt từ nơi cần làm mát và truyền nhiệt hấp thụ ra khu vực khác, có nhiệt độ cao hơn (xem hình 1).  

 Hình 1. Giản đồ hệ thống làm lạnh

 Hình 2. Một vòng trao đổi nhiệt điển hình ở hệ thống làm lạnh (Cục Sử dụng năng lượng hiệu quả, 2004)     Hệ thống làm lạnh có một số chu trình trao đổi nhiệt, như minh hoạ ở hình 2. Nhiệt năng chuyển từ trái sang phải, được trích từ không gian và đưa vào các cửa ra qua năm chu trình trao đổi nhiệt:�    Chu trình sử dụng không khí trong nhà. Ở chu trình bên trái, quạt thổi không khí trong nhà vào dàn lạnh, tại đó không khí sẽ truyền nhiệt cho nước lạnh. Không khí mát sẽ làm mát không gian của toà nhà.�    Chu trình sử dụng nước lạnh. Được thực hiện bởi bơm nước lạnh, nước quay trở lại từ giàn lạnh, được đưa tới thiết bị bay hơi của bộ phận làm lạnh để được làm mát trở lại.�    Chu trình sử dụng môi chất lạnh. Sử dụng môi chất lạnh đổi pha, máy nén ở hệ thống làm lạnh truyền nhiệt từ môi chất lạnh sang nước ngưng.�    Chu trình sử dụng nước ngưng. Nước hấp thụ nhiệt từ bình ngưng của thiết bị làm lạnh, và được máy bơm nước ngưng tới tháp giải nhiệt.�    Chu trình sử dụng tháp giải nhiệt. Quạt của tháp giải nhiệt hút khí vào dòng hở của nước ngưng nóng, truyền nhiệt ra bên ngoài.1.2.Hệ thống điều hòa không khíTuỳ theo các thiết bị ứng dụng, có một số giải pháp/cách kết hợp điều hoà không khí có thể áp dụng, bao gồm:-�  Điều hoà không khí (cho không gian hoặc máy móc) -�  Điều hòa hai cục-�  Bộ giàn quạt lạnh trong hệ thống lớn hơn (FCU)-�  Bộ xử lý không khí trong hệ thống lớn hơn (AHU) 1.3 Hệ thống làm lạnh (cho các quá trình)    Hệ thống làm lạnh dưới đây hiện có trong các quy trình công nghiệp (như dây chuyền làm lạnh) và cho các mục đích sinh hoạt (thiết bị điều biến, tức là tủ lạnh):-�  Thiết bị điều biến công suất thấp dạng giãn nở trực tiếp tương tự như tủ lạnh sinh hoạt.-�  Dây chuyền làm lạnh trung tâm sử dụng nước lạnh với nước lạnh là chất tải lạnh thứ cấp  với dải biến thiên nhiệt độ trên 5 oC. Thiết bị này có thể sử dụng để tạo đá.- Dây chuyền làm lạnh bằng muối sử dụng muối ở nhiệt độ thấp hơn làm môi chất lạnh thứ cấp cho các thiết bị ứng dụng cần nhiệt độ dưới không, với hệ thống điều hòa cục bộ hoặc trung tâm-�  Công suất của dây chuyền đạt 50 TR (tấn lạnh) thường được xem là công suất nhỏ, 50 – 250 TR là công suất vừa và trên 250 TR là công suất lớn.    Một công ty lớn có thể có một hệ thống các tổ máy, thường có bơm nước lạnh, bơm nước ngưng, tháp giải nhiệt, là thiết bị bên ngoài. Một công ty cũng có thể có hai hoặc ba mức làm lạnh và điều hoà không khí, chẳng hạn như hệ thống gồm ba cấp:-�  Điều hòa không khí (20 – 25 oC)-�  Hệ thống nước lạnh (80– 100 C)-�  Hệ thống sử dụng muối (các thiết bị ứng dụng nhiệt độ dưới 0)2. CÁC DẠNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ LÀM LẠNH    Phần này mô tả các nguyên tắc của dây chuyền làm lạnh trong công nghiệp: Làm lạnh nén hơi (VCR) Làm lạnh hấp thụ hơi (VAR).  Làm lạnh nén hơi sử dụng cơ năng làm lực phát động để làm lạnh, còn làm lạnh hấp thụ hơi sử dụng nhiệt năng làm làm lực phát động để làm lạnh.2.1 Hệ thống làm lạnh nén hơi  2.1.1 Mô tả    Chu trình làm lạnh nén hơi dựa trên nguyên tắc chất lỏng được nén ở nhiệt độ nhất định sẽ lạnh hơn khi chúng được giãn nở. Với mức thay đổi áp suất phù hợp, khí nén sẽ nóng hơn nguồn làm mát của chúng ta (ví dụ như không khí bên ngoài) và khí giãn nở sẽ lạnh hơn nhiệt độ lạnh chúng ta mong đạt được. Trong trường hợp này, chất lỏng được sử dụng để làm mát môi trường nhiệt độ thấp và thải khí ra môi trường nhiệt độ cao.

    Hệ thống làm lạnh nén hơi có hai ưu điểm. Thứ nhất, vì nó sử dụng một lượng nhiệt năng lớn để chuyển chất lỏng thành hơi nên sẽ có rất nhiều nhiệt thải từ không gian được điều hoà không khí. Thứ hai, bản chất cách nhiệt của hoá hơi cho phép trích nhiệt mà không cần tăng nhiệt độ của chất lỏng tới nhiệt độ làm mát. Điều này có nghĩa là, tốc độ trao đổi nhiệt vẫn cao, vì nhiệt độ chất lỏng càng gần với nhiệt độ xung quanh, tốc độ trao đổi nhiệt càng thấp.Chu trình làm lạnh được mô tả trong hình 3 và 4 và có thể chia thành các cấp như sau:1 – 2� . Môi chất lạnh lỏng áp suất thấp trong thiết bị bay hơi hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh, thường là không khí, nước hoặc chất lỏng khác. Trong quá trình này, nó thay đổi trạng thái từ lỏng sang khí, và sẽ bị quá nhiệt tại đầu ra của thiết bị bay hơi.�2 – 3. Hơi quá nhiệt cấp vào máy nén, tại đó áp suất hơi tăng lên. Nhiệt độ cũng tăng vì một phần năng lượng đưa vào quá trình nén đã chuyển sang môi chất lạnh.3 – 4.�  Khí quá nhiệt áp suất cao đi từ máy nén vào bình ngưng. Bộ phận đầu tiên của quy trình làm mát (3-3a) khử quá nhiệt khí trước khi quay trở lại dạng lỏng (3a-3b). Quy trình này thường sử dụng không khí hoặc nước   để làm mát. Tại bình chứa chất lỏng và hệ thống ống, nhiệt độ sẽ giảm thêm (3b - 4), và dung dịch môi chất lạnh được làm mát sơ bộ trước khi đi vào thiết bị giãn nở.�4 - 1 Dung dịch đã được làm mát sơ bộ với áp suất cao sẽ đi vào thiết bị giãn nở, thiết bị này giúp giảm áp suất chất lỏng và điều chỉnh lưu lượng chất lỏng đi thiết bị bay hơi.

 Hình 3. Giản đồ chu trình làm lạnh nén hơi

 2.2 Hệ thống làm lạnh hấp thụ hơi2.2.1 Mô tảHệ thống làm lạnh hấp thụ hơi bao gồm:Bình hấp thụ: Hấp thụ hơi môi chất lạnh bằng một chất hấp thụ phù hợp, tạo ra một dung dịch đậm đặc của môi chất lạnh trong bình hấp thụBơm: Bơm dung dịch đậm đặc và tăng áp suất của dung dịch lên tới áp suất của bình ngưng Máy phát: Chưng hơi từ dung dịch đậm đặc, tạo ra dung dịch loãng đưa vào tuần hoàn

Hình 5: Giản đồ hệ thống làm lạnh hấp thụ hơi     Thiết bị làm lạnh hấp thụ là một máy tạo ra nước lạnh bằng cách sử dụng nhiệt như hơi, nước nóng, khí, dầu, vv… Nước lạnh được tạo ra dựa trên nguyên tắc là dung dịch (tức là môi chất lạnh, bốc hơi ở nhiệt độ thấp) hấp thụ nhiệt

từ xung quanh khi bốc hơi. Nước tinh khiết được sử dụng làm môi chất lạnh và dung dịch lithi bromua (LiBrH2O) được sử dụng làm chất hấp thụ.     Nhiệt sử dụng cho hệ thống làm lạnh hấp thụ hơi có thể là nhiệt thải trích từ quá trình, từ bộ phát diezen, vv… Trong trường hợp đó, hệ thống hấp thụ chỉ sử dụng điện cho máy bơm.    Tuỳ theo nhiệt độ yêu cầu và chi phí điện, có thể sẽ kinh tế hơn nếu tạo nhiệt/hơi để vận hành hệ thống hấp thụ.    Dưới đây là mô tả khái niệm làm lạnh hấp thụ (nguồn tham khảo của tranh minh hoạ chưa xác định).Thiết bị bay hơiMôi chất lạnh (nước) bay hơi ở nhiệt độ khoảng 4oC trong điều kiện chân không 754 mm Hg ở thiết bị bay hơi.   Nước lạnh đi qua ống của bộ trao đổi nhiệt trong thiết bị bay hơi và truyền nhiệt cho môi chất lạnh đã hoá hơi. Môi chất lạnh (hơi) lại chuyển thành chất lỏng, còn nhiệt  ẩn từ quá trình bay hơi làm mát nước lạnh (trong sơ đồ là từ 12 C - 7 oC). Nước lạnh được sử dụng cho mục đích làm mát.

 Bình hấp thụĐể duy trì sự bay hơi, hơi môi chất lạnh phải được thải ra từ thiết bị bay hơi và cần cung cấp môi chất lạnh (nước). Hơi môi chất lạnh  được hấp thụ trong dung dịch lithi bromua, rất thuận tiện hấp thụ hơi môi chất lạnh trong bình hấp thụ. Nhiệt sinh ra từ quá trình hấp thụ liên tục được loại bỏ khỏi hệ thống bằng nước mát. Quá trình hấp thụ cũng duy trì  độ chân không trong thiết bị bay hơi

Máy phát áp suất caoVì dung dịch lithi bromua được pha loãng, khả năng hấp thụ hơi môi chất lạnh giảm. Để duy trì quá trình hấp thụ, dung dịch lithi bromua pha loãng cần được cô đặc lại.  Thiết bị làm lạnh hấp thụ  được lắp cùng hệ thống cô đặc dung dịch, được gọi là máy phát. Chất gia nhiệt như hơi, nước nóng, khí hoặc dầu  đóng vai trò là dung dịch cô đặc.

 Dung dịch cô  đặc  được  đưa trở lại bình hấp thụ  để tiếp tục hấp thụ hơi lạnh. 

 Bình ngưngĐể hoàn tất chu trình làm lạnh, cần đảm bảo là quy trình làm lạnh diễn ra liên tục, cần có hai chức năng sau1.  Cô đặc và hoá lỏng hơi môi chất lạnh, được tạo ra trong máy phát áp suất cao.2.  Cung cấp nước ngưng cho thiết bị bay hơi làm môi chất lạnh (nước) Một bình ngưng được lắp đặt phục vụ cho hai chức năng trên 

  Hệ thống làm lạnh hấp thụ sử dụng nước Li-Br làm môi chất lạnh có hệ số hiệu suất (COP) trong khoảng 0,65 – 0,70 và có thể cung cấp nước lạnh ở nhiệt độ 6,7 oC với nhiệt độ nước làm mát ở 30 oC.   Hiện cũng có những hệ thống có thể cung cấp nước lạnh ở nhiệt độ 3 oC.Hệ thống dựa trên Amoniac hoạt động ở mức cao hơn áp suất khí quyển có thể hoạt động ởnhiệt độ thấp (dưới 0oC). Hiện bình hấp thụ đang có sẵn với công suất trong khoảng 10-1500 tấn. Mặc dù chi phí ban đầu của hệ thống hấp thụ cao hơn hệ thống nén, chi phí vận hành rẻ hơn nhiều vì nhiệt thải được tận dụng.  2.2.2 Làm mát bằng bay hơi trong hệ thống làm lạnh hấp thụ hơi

      Có những nơi có thể thay điều hoà không khí giúp đặt mức điều chỉnh độ ẩm lên tới 50% giúp con người thoải mái hoặc cho quá trình bằng một hệ thống làm mát bằng bay hơi giúp tiết kiệm năng lượng và rẻ hơn nhiều.  

  Hình 5. Giản đồ làm mát bằng bay hơi

Khái niệm rất đơn giản và tương tự như khái niệm ở tháp giản nhiệt. Không khí được đưa vào tiếp xúc chặt chẽ với nước để làm giảm nhiệt độ của không khí xuống gần nhiệt độ bầu ướt. Không khí mát được sử dụng phục vụ cho con người hoặc làm mát quá trình. Nhược điểm của hệ thống là độ ẩm trong không khí cao. Tuy nhiên, đây lại là một phương tiện làm mát vô cùng hiệu quả với chi phí rất thấp. Những hệ thống thương mại lớn thường dùng khối đệm bằng cenluloza để phun nước. Có thể điều chỉnh nhiệt độ bằng cách điều chỉnh lưu lượng khí và tốc độ luân chuyển khí. Ứng dụng phương pháp làm mát bằng bay hơi đặc biệt thích hợp cho làm mát  ở những vùng khô hanh. Nguyên tắc này cũng  được thực hiện  ở các doanh nghiệp thuộc ngành dệt cho một số quá trình nhất định.3. CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ3.1 Tối ưu hoá bộ trao đổi nhiệt của quá trình Có xu hướng áp dụng biên độ an toàn cao cho việc vận hành, giá trị này có thểảnh hưởng đến áp suất hút của máy nén/ điểm thiết lập của thiết bị bay hơi. Ví dụnhư, một yêu cầu làm lạnh quy trình ở 15 oC sẽ cần môi chất lạnh ở nhiệt độ thấp hơn, nhưng dải này có thể dao động từ 6 oC đến khoảng 10 oC.  Với nước lạnh ở10 oC, nhiệt độ của môi chất lạnh phải thấp hơn (khoảng –5oC đến +5oC). Nhiệt độmôi chất lạnh quyết định áp suất hút tương ứng của chất lạnh, áp suất hút đó lại quyết định điều kiện đầu vào cho máy nén lạnh. Áp dụng lực phát động tốt ưu/tối đa (chênh lệch nhiệt độ) có thể giúp đạt được áp suất hút cao nhất có thể tại máy nén, và giảm thiểu tiêu thụ năng lượng. Điều này đòi hỏi phải định cỡ chính xác diện tích truyền nhiệt của bộ trao đổi nhiệt quá trình và thiết bị bay hơi cũng như hợp lý hoá yêu cầu về nhiệt độ để đạt giá trị cao nhất có thể. Mỗi mức tăng nhiệt độthiết bị bay hơi thêm 1oC có thể tiết kiệm 3 % năng lượng tiêu thụ. Công suất TR của thiết bị đó sẽ tăng theo nhiệt độ thiết bị bay hơi, như cho trong bảng dưới đây.Bảng 3. Những giá trị điển hình minh hoạ tác động của sự biến đổi nhiệt độ thiết bịbay hơi đối với mức tiêu thụ năng lượng của máy nén (Hội đồng Năng suất quốc gia, khôngxuất bản)

Nhiệt độ thiết bịbay hơi (oC)

Công suất lạnh*(tấn)

Tiêu thụ năng lượng cụ thể

Mức tăng kW/tấn (%)

5.00.0-5.0-10.0-20.0

67.5856.0745.9837.2023.12

0.810.941.081.251.67

-16.033.054.0

106.0 * Nhiệt độ bình ngưng 40oC    Để hợp lý hoá diện tích trao đổi nhiệt, hệ số trao đổi nhiệt về phía môi chất lạnh có thể dao động trong khoảng từ 1400 – 2800 watts /m2    K. Diện tích trao đổi nhiệt phía môi chất lạnh là 0,5 m2/TR và cao hơn ở thiết bịbay hơi.    Bình ngưng trong dây chuyền làm lạnh là một thiết bị rất quan trọng, ảnh hưởng đến côngsuất TR và nhu cầu tiêu thụ năng lượng. Với môi chất lạnh bất kỳ, nhiệt độ ngưng tụ và áp suất ngưng tụ tương ứng phụ thuộc vào diện tích truyền nhiệt, hiệu quảcủa quá trình truyền nhiệt và loại làm mát sử dụng. Một mức nhiệt độ ngưng tụtháp hơn có nghĩa là máy nén phải hoạt động trong vi sai về áp suất thấp hơn do áp suất đẩy được cố định bởi thiết kế và hiệu suất của bình ngưng.     Trên thực tế, việc lựa chọn bình ngưng là giữa làm mát bằng không khí-làm mát bằng không khí với nước phun, và làm mát qua trao đổi nhiệt. Bộ trao đổi nhiệt hìnhống và dạng vỏ sò lớn được sử dụng làm bình ngưng có tháp giải nhiệt hoạt động tốt cho phép hoạt động ở giá trị áp suất đẩy thấp và nâng cao công suất TR của dây chuyền làm lạnh.      Nếu môi chất lạnh R22 được sử dụng trong bình ngưng dạng  ống và vỏ sò làm mát bằng nước thì áp suất đẩy là 15 kg/cm2. Nếu cũng loại môi chất lạnh này được sử dụng trong bình ngưng làm mát bằng không khí thì áp suất đẩy là 20 kg/cm2. Điều này cho thấy mức tải nén cần thêm là bao nhiêu, với mức tải thêm này sẽ làm tăng thêm tiêu thụ năng lượng khoảng 30 % ở dây chuyền.     Một trong những giải pháp tốt nhất tại giai đoạn thiết kế là lựa chọn bình ngưng dạng ống và vỏ sò làm mát bằng nước thay cho những lựa chọn rẻ tiền hơn nhưloại bình ngưng làm mát bằng không khí hoặc bình ngưng không khí phun nước. Tác động của nhiệt độ bình ngưng đối với nhu cầu sử dụng năng lượng của dây chuyền được cho trong bảng dưới đây Bảng 7. Những giá trị điển hình minh hoạ tác động của sự biến đổi trong nhiệt độ bình ngưng đối với mức tiêu thụ năng lượng (Hội đồng Năng suất quốc gia, chưa được xuất bản)Nhiệt độ ngưng (0C)

Công suất làm lạnh (tấn)

Tiêu thụ  năng  lượng  cụ  thể   (kW / TR)

Mức tăng kW/TR (%)

26.735.040.0

31.521.420.0

1.171.271.41

-8.520.5

 * Máy nén pittông sử dụng môi chất lạnh R-22.     Nhiệt độ thiết bị bay hơi -100C3.2 Bảo trì bề mặt trao đổi nhiệt     Khi đã mua máy nén, bảo trì hiệu quả là yếu tố then chốt giúp tối ưu hoá mức tiêu thụ năng lượng. Có thể cải thiện trao đổi nhiệt bằng cách đảm bảo sự phân cách hợp lý giữa dầu bôi trơn và môi chất lạnh, làm tan băng ở giàn lạnh, và tăng vận tốc chất tải lạnh thứ cấp(không khí, nước, vv...). Tuy nhiên, vận tốc tăng sẽdẫn đến mức sụt áp lớn hơn trong hệ thống và tiêu thụ năng lượng cao hơn ở bơm và quạt. Vì vậy, cần phân tích kỹ để xác định vận tốc tối ưu.     Ống bình ngưng bị tắc nghẽn khiến máy nén phải làm việc nhiều hơn để đạt công suất mong muốn. Ví dụ như lớp cặn bám dày 0,8 mm trong ống bình ngưng sẽlàm tăng mức tiêu thụ năng lượng lên tới 35 %.  Tương tự như vậy, thiết bị bay hơi bị tắc nghẽn (do dầu bôi trơn đóng cặn trong phần lấy khí vào) sẽ làm tăng mức tiêu thụ năng lượng. Việc lựa chọn, định cỡ và bảo trì tháp giải nhiệt cũng quan trọng như vậy. Cứ mỗi mức giảm nhiệt độ nước từ tháp giải nhiệt là 0,55oC sẽ làm giảm tiêu thụ năng lượng xuống 3%.Bảng 8. Các giá trị điển hình minh hoạ tác động của việc bảo trì không phù hợp đối với mức tiêu thụ năng lượng của máy nén (Hội đồng Năng suất quốc gia)Điều kiện Nhiệt độbay

hơi  (oC)Nhiệt độngưng  (0C)

Công suất làm lạnh*(tấn)

Tiêu thụnăng lượng cụ thể(kW/tấn)

Tăng kW/tấn(%)

Bình thường  7.2 40.5 17.0 0.69 -

Bình ngưng bẩn 

7.2 46.1 15.6 0.84 20.4

Thiết bịbay hơi bẩn 

1.7 40.5 13.8 0.82 18.3

Thiết bịbay hơi và bình ngưng bẩn

1.7 46.1 12.7 0.96 38.7

*  Hệ thống máy nén pittông 15 tấn. Mức tiêu thụ năng lượng của các hệ thống thường gặp ở Ấn Độ thấp hơn. Tuy nhiên, thay đổi phần trăm của mức tiêu thụnăng lượng là do hậu quả của việc bảo trì kém. 3.3 Phân cấp để nâng cao hiệu suất     Để máy nén hoạt động hiệu quả, tỷ suất nén phải thấp, để giảm áp suất và nhiệt độ đẩy. Với những thiết bị ứng dụng nhiệt độ thấp có tỷ suất nén cao, và cần dải nhiệt độ rộng, sử  dụng  máy nén pittông đa cấp hoặc máy nén ly tâm/trục vít thường được ưa chuộng hơn và mang tính kinh tế hơn (do hạn chế trong thiết kế thiết bị).       Có hai loại hệ thống đa cấp có thể sử dụng với mọi loại máy nén: hỗn hợp và phân cấp. Vớimáy nén rôto hoặc pittông, nên sử dụng máy nén hai cấp với nhiệt độ tải từ –20oC đến 58oC, còn với máy ly tâm nên ở nhiệt độ khoảng –43C.    Trong hệ thống đa cấp, một máy nén cấp 1 được định cỡ để đáp ứng tải làm mát, đưa vào phần hút của máy nén thứ hai sau khi khí được làm mát trung gian. Một phần dung dịch áp suất cao từ bình ngưng được giãn áp và để sử dụng cho làm mát phụ dung dịch. Vì vậy, máy nén thứ hai phải đáp ứng tải của thiết bi bay hơi và khí giãn áp.  Một môi chất lạnh lạnh đơn được sử dụng trong hệ thống, và hai máy nén cùng thực hiện nhiệm vụ nén ngang nhau. Do đó, việc kết hợp hai máy nén với tỷ suất thấp có thể mang lại tỷ suất nén cao.    Với nhiệt độ trong dải từ –46oC đến –101oC, hệ thống phân cấp được ưa chuộng hơn. Trong hệ thống này, hai hệ thống riêng biệt sử dụng các môi chất lạnh khác nhau được nối với nhau sao cho một hệ thống thải nhiệt sang hệ thống còn lại. Ưu điểm chính của hệ thống này là một chất lạnh nhiệt độ thấp, có nhiệt độ hút cao và thể tích riêng thấp, có thể được lựa chọn cho cấp thấp để đáp ứng yêu cầu nhiệt độ thấp.3.4 Điều chỉnh công suất với tải của hệ thống     Trong quá trình hoạt động non tải, nhiệt độ của thiết bị bay hơi tăng lên và nhiệt độ của bình ngưng giảm, giúp tăng COP.  Nhưng cùng lúc đó, sự sai lệch so với điểm làm việc theo thiết kế và việc tổn thất cơ học sẽ làm tăng mức tiêu thụtrong tổng số năng lượng tiêu thụ, mức tăng này vượt quá hiệu quả tiết kiệm nhờtăng COP, khiến cho hiệu suất non tải thấp hơn.     Vì vậy, cần phải xem xét hoạt động non tải vì hầu hết các thiết bị làm lạnh đều có tải thay đổi. Tải có thể thay đổi do sự thay đổi của nhiệt độ và nhu cầu làm mát của quá trình. Việc điều chỉnh công suất với tải của hệ thống là một bài toán khó, đòi hỏi phải hiểu rõ hiệu suất của máy nén, và sự biến đổi của điều kiện xung quanh, cũng như cần nắm bắt được mức tải làm mát.3.5 Điều chỉnh năng suất của máy nén và sử dụng năng lượng hiệu quả     Có một số cách  để  điều chỉnh năng suất máy nén. Điều chỉnh năng suất máy nén pittông thông qua trút tải xy lanh sẽ làm tăng điều biến (từng bước một). Ngược lại, việc điều biến liên tục các máy nén ly tâm thông qua điều chỉnh cánh và máy nén trục vít bằng các van trượt. Vì vậy,  điều chỉnh nhiệt  độ yêu cầu hệthống phải  được thiết kế cẩn thận. Thông thường, khi sử dụng máy nén pittông cho các thiết bị ứng dụng có tải biến đổi nhiều, nên điều chỉnh máy nén bằng cách đo nhiệt độ của nước đưa quay trở lại (hay là chất tải lạnh thứ cấp) thay vì đo nhiệt độ của nước ra từ thiết bị làm lạnh. Điều này giúp tránh việc quay vòng tắt-bật nhiều quá hoặc việc tải/trút tải không cần thiết của máy nén. Tuy nhiên, nếu sự dao động của tải không lớn, nên đo nhiệt độ của nước ra từ thiết bị làm lạnh. Cách này có ưu điểm làgiúp tránh hoạt động ở nhiệt độ nước thấp, đặc biệt khi lưu lượng giảm ở mức tải thấp. Nên đo nhiệt độ nước ra ở máy làm lạnh ly tâm và trục vít. Điều chỉnh công suất thông qua điều chỉnh tốc độ là giải pháp hiệu quả nhất. Tuy nhiên, khi thực hiện điều chỉnh tốc độ ở máy nén pittông, cần đảm bảo rằng hệthống bôi trơn không bị ảnh hưởng. Với máy nén ly tâm, người ta thường giới hạn điều chỉnh tốc độ khoảng 50 % công suất để tránh bị xung. Với mức dưới 50%, có thể điều chỉnh cánh hoặc thực hiện rẽ nhánh để điều biến công suất.    Hiệu suất của máy nén trục vít ở mức non tải thường cao hơn ở máy nén ly tâm hoặcc máy nén pittông, nên máy nén trục vít thường được sử dụng trong trường hợp hay phải hoạt động ở mức non tải. Có thể tối ưu hoá hiệu suất của máy nén trục vít bằng cách thay đổi tỷ suất lưu lượng. Trong một số trường hợp, điều này có thể dẫn đến hiệu suất đầy tải cao hơn so với máy nén ly tâm và pittông. Nhờ  khả năng máy nén trục vít chịu được dầu nhớt, trong một số trường hợp máy nén trục vít được ưa chuộng hơn 3.6 Làm lạnh đa cấp để đáp ứng các nhu cầu của dây chuyền    Việc lựa chọn hệ thống làm lạnh cũng phụ thuộc vào dải biến thiên nhiệt độmong muốn của dây chuyền. Với các ứng dụng khác nhau cần dải nhiệt độ rộng, sửdụng nhiều tổ (một số tổ nằm rải rác trong dây chuyền) thay vì

sử dụng một dây chuyền trung tâm lớn sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn. Một ưu điểm nữa là sựlinh hoạt và độ tin cậy. Có thể lựa chọn các tổ tuỳ theo khoảng cách tải làm mát cần cung cấp. Các tổ tại trung tâm tải sẽ giảm tổn thất phân phối của hệ thống. Mặc dù có sử dụng hệ thống gồm nhiều tổ có những ưu điểm này, các dây chuyền trung tâm thường có mức tiêu thụ năng lượng thấp hơnvì tại mức tải giảm xuống, mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm đáng kể do sử dụng bình ngưng và bề mặt thiết bị bay hơi lớn.     Rất nhiều doanh nghiệp sử dụng một trạm máy nén tại vị trí trung tâm để đápứng tải. Thông thường, các thiết bị làm lạnh cấp vào thiết bị gia nhiệt chung từ đó các nhánh toả đi các vị trí trong dây chuyền. Với cách lắp đặt này, phải hết sức thận trọng khi vận hành non tải. Để vận hành hiệu quả, tải của mỗi thiết bị làm lạnh phải được đo chặt chẽ. Vận hành một máy làm lạnh đơn lẻ ở mức đầy tải sẽ hiệu quả hơn là vận hành hai thiết bị làm lạnh ở chế độ non tải.    Hệ thống phân phối cần được thiết kế sao cho mỗi máy làm lạnh đơn lẻ có thểcung cấp cho toàn bộ các nhánh. Cần lắp đặt thêm các van cách ly để tách riêng các phần khi không cần làm mát. Việc này giúp làm giảm sụt giảm áp suất của hệthống và giảm tiêu thụ năng lượng trong hệ thống bơm. Các máy nén trong hệthống cần được tải hết công suất trước khi vận hành máy nén tiếp theo. Trong một số trường hợp, lắp các thiết bị làm lạnh có công suất thấp hơn riêng rẽ, có thểvận hành theo kiểm soát bật-tắt để đạt tải tối đa, với những thiết bị làm lạnh lớn hơn đáp ứng tải chính.     Điều chỉnh lưu lượng cũng là cách rất phổ biến giúp đáp ứng các mức nhu cầu khác nhau. Trong những trường hợp đó, tiết kiệm từ việc bơm ở lưu lượng thấp hơn cần được cân nhắc với sự truyền nhiệt ở dàn lạnh do vận tốc giảm. Trong một sốtrường hợp, việc vận hành ở lưu lượng bình thường, với việc vận hành các máy nénở các kỳ không tải tuần tự lâu hơn (hoặc tắt hẳn) có thể giúp tiết kiệm nhiều hơn.3.7 Lưu trữ nước mát     Tùy theo bản chất của tải, sử dụng các thiết bị lưu trữ nước lạnh được bảo ôn tốt sẽ kinh tế hơn. Có thể nạp đầy thiết bị lưu trữ để đáp ứng nhu cầu của quá trình để máy làm lạnh không phải hoạt động liên tục. Hệ thống này sẽ khá kinh tếnếu chỉ có sự thay đổi nhỏ trong nhiệt độ ở mức có thể chấp nhận được. Ngoài ra, hệ thống này còn có thêm ưu điểm là thiết bị làm lạnh hoạt động ở những lúc nhu cầu điện thấp, giúp giảm tiền điện do tải tối đa. Mức tính tiền sử dụng điện vào thời điểm đêm của một số nhà cung cấp điện là một ưu điểm của việc sử dụng thiết bịlưu trữ. Ngoài ra giải pháp này còn có một lợi ích nữa là do nhiệt độ môi trường bên ngoài thấp hơn vào ban đêm nên nhiệt độ bình ngưng vào đêm cũng thấp hơn, vì vậy giúp tăng COP.      Nếu sự dao động của nhiệt độ trong khoảng không chấp nhận được thì việc sửdụng thiết bị lưu trữ có thể sẽ kém kinh tế hơn vì chất tải lạnh thứ cấp sẽ được lưu trữ ở nhiệt độ thấp hơn so với yêu cầu để thu nhiệt. Chi phí phát sinh để làm mát xuống nhiệt độ thấp hơn có thể vượt quá lợi ích của cách làm này. Giải pháp tuỳ theo từng trường hợp cụ thể. Ví dụ như, trong một số trường hợp có thể sử dụng bộ trao đổi nhiệt lớn, với mức chi phí thấp hơn so với mức vận hành thiết bị làm lạnh nhiệt độ thấp, để tận dụng lợi ích của việc sử dụng thiết bị lưu trữ kể cả khi sự dao động của nhiệt độ không chấp nhận được. Hệ thống làm đá, lưu trữ đá thay cho nước, thường mang lại hiệu quả kinh tế. 3.8 Đặc điểm thiết kế của hệ thống     Ở thiết kế toàn bộ dây chuyền, việc áp dụng những kinh nghiệm thực tế thích hợp sẽ giúpnâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng đáng kể. Cần xem xét đến những khu vực sau:

-      Thiết kế của tháp giải nhiệt với các bánh công tác FRP và khối đệm dạng màng, tấm chắn nước PVC , vv….-      Sử dụng nước được làm mềm cấp cho bình ngưng thay cho nước thô.-      Sử dụng độ dày bảo ôn kinh tế cho các đường ống lạnh, bộ trao đổi nhiệt, xem xét chi phí thu nhiệt và áp dụng

các kinh nghiệm như phương pháp đo hồng ngoại - đặc biệt được ứng dụng trong công nghiệp xử lý/sản xuất phân bón/hoá chất lớn.

-      Bao phủ mái / Hệ thống làm mát, Trần giả/nếu có thể áp dụng để giảm thiểu tải lạnh.-      Sử dụng thiết bị thu hồi nhiệt có hiệu quả sử dụng năng lượng cao như bộtrao đổi nhiệt không khí – không khí

để làm lạnh sơ bộ không khí thông qua trao đổi nhiệt gián tiếp; điều chỉnh độ ẩm tương ứng nhờ bộ trao đổi nhiệt gián tiếp thay vì sử dụng bộ gia nhiệt cho đường ống sau khi làm lạnh.

-      Sử dụng hệ thống có lưu lượng khí biến đổi, sử dụng màng chống bức xạ mặt trời; Tối ưu hoá cường độ sáng tại khu vực cần điều hoà không khí; tối ưu hoá số lần trao đổi khí ở khu vực cần điều hoà không khí và một vài ví dụkhác.

4. Các giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả nhất. -      Bảo ôn lạnh: Bảo ôn tất cả các đường ống lạnh, sử dụng độ dày bảo ôn một cách kinh tế để giảm thiểu nhiệt

thu; và chọn cách bảo ôn thích hợp.-      Che chắn xung quanh: Tối ưu hoá lưu lượng điều hoà không khí bằng các biện pháp như sử dụng trần giả, và

tách riêng những khu vực quan trọng cần điều hoà không khí bằng mành gió.

-      Giảm thiểu tải nhiệt: giảm thiểu tải điều hòa không khí bằng các biện pháp như làm mát mái, sơn mái, chiếu sáng hiệu quả, làm mát sơ bộ không khí bằng bộ trao đổi nhiệt không khí-không khí, hệ thống khí lưu lượng biến đổi, điều chỉnh nhiệt độ của không gian điều hoà không khí, sử dụng màng chống bức xạ mặt trời, etc. 

-      Giảm thiểu tải nhiệt của quá trình: Giảm thiểu tải nhiệt của quá trình về mặt công suất TR cũng như cấp độ làm lạnh, tức là nhiệt độ cần có bằng cách:  Tối ưu hoá lưu lượng  Tăng diện tích trao đổi nhiệt để chấp nhận được chất tải lạnh nhiệt độ cao hơn ránh những lãng phí như thu

nhiệt, tổn thất nước làm lạnh, dòng không làm việc.  Thường xuyên làm sạch/khử cặn của bộ trao đổi nhiệt 

-      Tại khu vực dây chuyền A/C làm lạnh:  Đảm bảo thường xuyên bảo trì tất cả các bộ phận của dây chuyền A/C theo hướng dẫn của nhà sản xuất.  Đảm bảo chất lượng nước lạnh và lưu lượng nước làm mát, tránh dòng rẽnhánh bằng cách đóng van của

những thiết bị đang không hoạt động.  Giảm thiểu hoạt động non tải bằng cách điều chỉnh tải và công suất dây chuyền, sử dụng bộ điều khiển tốc

độ vô cấp cho tải biến đổi của quá trình  Luôn luôn cố gắng tối ưu hoá các thông số bình ngưng và thiết bị bay hơi để giảm thiểu sử dụng năng lượng

và tối đa hoá công suất.  Áp dụng hệ thống VAR được thừa nhận là dung dịch không chứa CFC

-      Đảm bảo rằng điều hoà không khí không bị quá tải và kiểm tra cầu trì hoặc bộngắt mạch nếu AC không làm việc. Thay hoặc làm sạch bộ lọc và thường xuyên làm sạch thiết bị bay hơi, và ống xoắn giàn ngưng để máy điều hoà nhiệt độ làm mát hiệu quả.

-      Thường xuyên làm sạch bộ ổn định nhiệt và thay thế nếu cần.-      Nếu máy nén hoạt động không tốt, cần gọi ngay cho nhân viên dịch vụ.-      Nếu máy điều hoà không khí có tiếng ồn, cần cho thợ kiểm tra ngay.-      Sử dụng bộ lọc không khí tốt sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của máy điều hoà vì nó giúp các bộ phận quan trọng

như quạt thổi, giàn lạnh và các bộ phận bên trong sạch sẽ, hoạt động hiệu quả và lâu hơn.-      Tránh không mở cửa/cửa sổ thường xuyên. Cửa mở sẽ làm tăng tiêu thụnăng lượng máy điều hoà của bạn lên

gấp đôi.-      Đảm bảo là ánh nắng mặt trời và nhiệt không chiếu trực tiếp vào khu vực điều hoà,nhất là vào các buổi chiều.-      Hầu hết mọi người đều tin rằng việc thiết lập bộ ổn định nhiệt ở mức nhiệt độthấp hơn mong muốn sẽ khiến

máy điều hoà làm mát nhanh hơn, thực sựkhông phải như vậy, việc đó chỉ khiến máy điều hoà chạy lâu hơn. Thêm vào đó, bạn sẽ có căn phòng lạnh quá mứccần thiết và lãng phí năng lượng. Mỗi một mức giảm nhiệt độ xuống 1oC sẽ tăng mức tiêu thụ năng lượng lên 3-4%. Vì vậy, khi bạn đã thấy nhiệt độ ở mức thích hợp và đặt bộ điều chỉnh nhiệt ở mức độ đó, tránh thay đổi cài đặt bộ điều chỉnh nhiệt.

-      Khi hệ thống điều hoà không khí đã được thiết kế và lắp đặt, tránh các thay đổi lớn về tải nhiệt của máy. Sự thay đổi sẽ làm lãng phí năng lượng

-      Đường ống thoát nước bị tắc nghẽn thường là do tảo bám bên trong ống. Máy điều hoà không khí tạo ra một môi trường mát, ẩm phù hợp với nấm mốc và nếu để chúng tự do phát triển, chúng sẽ lan vào đường ống. Loại bỏnấm mốc bằng cách sử dụng chất khử trùng (tham khảo nhà cung cấp). Đảm bảo rằng bề mặt của giàn lạnh hoặc giàn bay hơi phải sạch để không khí có thể tự do lưu thông.

-      Nếu bạn có ống hồi lưu ở khu vực nóng như ở gác mái hay ga ra, cần đảm bảo rằng ống đó không bị vỡ, nứt, hoặc bị tách ra và hút khí nóng vào.

-      Bộ phận cửa sổ nên dốc nhẹ về phía bên ngoài. Bộ phận loại bỏ độ ẩm (nơi nước tích tụ) là giàn trước, ở trong nhà bạn. Thông thường sẽ có một đường máng/ống xả để xả nước ra phía sau máy. Nếu ống xả bị tắc, nướ sẽchảy ngược trở lại và gây rò rỉ ở bên trong phòng. Yêu cầu thợ cơ khí làm sạch khung và đảm bảo là các ốc vít được xiết chặt. Có thể giảm tải nhiệt bằng cách lắp thêm trần giả trong văn phòng. Lắp thêm màn cửa/tấm chắn/màng hấp thụ bức xạ mặt trời trên cửa sổ sẽ giúp giảm nhiệt vào phòng. Cách nhiệt trần nhà, là nơi ánh sáng mặt trời chiếu vào bằng tấm cách nhiệt dày 50-mm sẽ giúp giảm nhiệt vào phòng.

-      Kiểm tra rò rỉ và chỗ bị bẹp ở đường ống. Cần vá chỗ rò rỉ không khí bằng chất bịt kín có  chất lượng tốt(không dùng băng dán đường ống). 

-      Kiểm tra máy làm lạnh theo chỉ định của nhà sản xuất. Thông thường, việc kiểm tra nên được thực hiện hàng quý.

-      Kiểm tra định kỳ rò rỉ chất lạnh.-      Kiểm tra áp suất hoạt động của máy nén.-       Kiểm tra mức dầu và áp suất.

-       Kiểm tra điện áp và ampe của động cơ.-      Kiểm tra thiết bị khởi động điện, côngtăctơ, và rơ le-      Kiểm tra khí nóng và hoạt động non tải.-      Sử dụng thông số nhiệt độ làm mát phụ và quá nhiệt để đạt hiệu suất máy làm lạnh tối đa.-      Lấy thông số nhiệt độ đường ống xả.

Một số “Nguyên tắc chung” bao gồm:-      Công suất làm lạnh giảm 6% với mỗi mức tăng nhiệt độ ngưng lên 3,5 °C.-      Nhiệt độ ngưng giảm  5,5 °C sẽ giúp giảm tiêu thụ năng lượng máy nén từ20–25%-      Giảm 0,55 °C ở nhiệt độ nước làm mát tại đầu vào của bình ngưng sẽ giúp giảm tiêu thụ năng lượng của máy

nén 3% 1 mm cặn đóng trên ống bình ngưng có thể làm tăng mức tiêu thụ năng lượng lên 40% .-      Nhiệt độ thiết bị bay hơi tăng 5,5 °C sẽ giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng của máy nén 20–25%.

20 giải pháp tiết kiệm năng lượng(28/11/2012 14:57:22)Giúp bạn sử dụng điều hòa hiệu quả và tiết kiệm điệnDùng máy nước nóng năng lượng mặt trời là bài toán kinh tếTiết kiệm năng lượng trong hệ thống chiếu sángChỉ cần thực hiện vài thao tác đơn giản, bạn đã giảm đáng kể chi phí tiền điện cho gia đình, đồng thời góp phần hạn chế khí phát thải CO2 ra môi trường.

Sử dụng bình nước nóng năng lượng mặt trời để tiết kiệm năng lượng - Ảnh: Huyền TrangĐối với đồ gia dụng:

1. Tăng nhiệt độ của tủ lạnh

Tủ lạnh tiêu thụ khoảng 20% lượng điện so với tất cả các đồ gia dụng trong gia đình. Đảm bảo công tắc chế độ tiết kiệm điện luôn được bật. Kiểm tra các miếng đệm xung quanh cửa tủ để đảm bảo chúng luôn sạch sẽ và khít.

2. Đặt máy giặt ở chế độ nước ấm hoặc lạnh, không để chế độ giặt nước nóng

Việc này sẽ giúp giảm được khoảng 227 kg khí CO2 đối với loại máy dùng điện để đun nóng nước và 68 kg CO2 đối với loại đun nước bằng ga.

3. Đảm bảo khi rửa bát bằng máy, bát đũa phải được xếp đầy trong giá đựng

Bạn có thể tắt chế độ sấy bát đũa. Việc này sẽ giúp bạn tiết kiệm 20% lượng điện tiêu thụ cho máy rửa bát.

4. Giảm nhiệt độ của bình đun nước nóng

Thay vì đặt nhiệt độ là 600C thì hãy đặt 500C. Nếu mỗi gia đình giảm nhiệt độ của bình nước nóng xuống 100C thì mỗi năm chúng ta sẽ giảm được 45 triệu tấn khí CO2 phát thải.

5. Nên chọn những sản phẩm tiết kiệm năng lượng khi thay thế đồ gia dụng cũ

Nên chọn mua sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng của gia đình và có dán nhãn tiết kiệm năng lượng. Ví dụ, máy giặt lồng ngang có thể tiết kiệm 60% đến 70% lượng nước sử dụng so với máy lồng đứng.

Đối với hệ thống sưởi và làm mát:

6. Không nên quá lạm dụng máy sưởi và máy điều hòa

Chỉ cần giảm 2 độ của máy sưởi trong mùa đông cũng sẽ giúp giảm được 6% lượng CO2 phát thải, tương đương 191 kg CO2.

7. Thường xuyên làm sạch và thay tấm lọc

Năng lượng bị thất thoát khi điều hòa và máy sưởi phải làm việc qua một màng lọc bị dính đầy bụi. Việc làm sạch tấm lọc sẽ giúp tiết kiệm 5% năng lượng và giảm phát thải 80 kg CO2.

Đầu tư nhỏ-Lợi ích lớn

8. Sử dụng bóng compact tiết kiệm điện để cho hiệu quả ánh sáng tốt nhất

Mặc dù chi phí đầu tư ban đầu lớn hơn so với bóng đèn thường nhưng bóng compact tính về lâu dài sẽ tiết kiệm hơn do chỉ sử dụng 1/4 điện năng và có tuổi thọ cao gấp 8-12 lần so với bóng đèn thường mà vẫn cung cấp độ sáng tương đương. Khi thắp sáng bóng đèn thường, chỉ 10% điện năng được sử dụng để phát sáng còn 90% điện năng còn lại chỉ có tác dụng làm bóng đèn nóng lên

9. Bảo ôn hệ thống đun nước nóng với chi phí chỉ 10 – 20 USD nhưng sẽ tiết kiệm được 450 kg gas dùng cho việc đun nước nóng

10. Dùng ít nước nóng hơn bằng cách lắp đầu vòi tiết chế lưu lượng nước

Mất khoảng 10 – 20 USD nhưng hàng năm sẽ giảm khoảng 650 kg CO2 phát thải và tiết kiệm 200 kg gas.

11. Tự điều hòa không khí trong nhà/căn hộ của mình

Bịt lại những chỗ bị rò khí trên cửa sổ hay cửa ra vào. Việc này chỉ tốn khoảng 1 USD cho mỗi cửa sổ và sẽ giảm 2.500 kg CO2 phát thải. Yêu cầu nhà cung cấp thực hiện kiểm toán năng lượng để biết được nhà bạn có sử dụng năng lượng hiểu quả hay không. Dịch vụ này có thể được miễn phí hoặc chỉ mất chi phí rất nhỏ.

Việc đi lại

12. Nên đi bộ, đi xe đạp, đi chung xe hoặc sử dụng phương tiện công cộng bất cứ khi nào có thể

Ví dụ xe của bạn đi 30 km tiêu tốn hết 3,8 lít xăng mà mỗi năm bạn giảm được 3.200 km đi lại sẽ giảm được 4.000 kg CO2 mỗi năm.

13. Khi có điều kiện mua xe mới, nên chọn loại tiết kiệm xăng

Thay vì đi tiêu tốn 3,8 lít xăng chỉ đi được 30 km, nếu xe của bạn đi được 64 km với lượng xăng tiêu tốn là tương đương và bạn đi 16.000 km mỗi năm, bạn sẽ giảm được khoảng 7.000 kg CO2 phát thải.

Giảm thiểu, tái sử dụng, tái chế

14. Giảm lượng chất thải sinh hoạt

Bằng cách giảm thiểu dùng những sản phẩm đóng gói sẵn hoặc dùng những sản phẩm có thể tái sử dụng và tái chế. Cắt giảm hoặc tái chế mỗi kg chất thải ra ngoài môi trường, bạn sẽ tiết kiệm được năng lượng và giảm được ít nhất 0.5 kg CO2 phát thải

15. Nếu xe của bạn có lắp điều hòa, nên tái chế môi chất làm lạnh của hệ thống này

Rò rỉ từ hệ thống điều hòa xe hơi là nguyên nhân chính gây phát thải khí CFC, một chất gây thủng tầng Ozon và gây ra hiệu ứng nóng lên của trái đất. Lượng CFC này tương đương với gần 10 tấn CO2 phát thải mỗi năm.

Cải tiến căn hộ/ngôi nhà của mình

Khi xây nhà hoặc cải tạo căn hộ của mình, bạn hãy áp dụng những biện pháp sau đây:

16. Cách nhiệt cho tường và mái

Việc này giúp giảm 20% đến 30% chi phí năng lượng và giảm từ 300 kg đến 2.500 kg lượng CO2 phát thải mỗi năm

17. Hiện đại hóa hệ thống cửa sổ

Thay thế loại cửa truyền thống bằng loại cửa kính hai lớp. Dùng loại cửa kính này có thể giảm 2.4 tấn CO2 hàng năm cho những căn hộ dùng gas để sưởi, 3.9 tấn đối với hệ thống sưởi bằng dầu và 9.8 tấn cho hệ thống sưởi điện.

18. Trồng nhiều cây cối và tường nhà màu sáng

Nếu bạn sống ở những nước có khí hậu nóng hoặc sơn màu tối nếu bạn sống ở nơi khí hậu lạnh. Việc giảm năng lượng tiêu thụ nhờ tận dụng bóng mát của cây cối dùng màu sơn thích hợp có thể giúp bạn giảm được đến 2.4 tấn CO2 mỗi năm.

Công việc kinh doanh và cộng đồng

19. Hãy đề nghị sếp của bạn lắp đặt những thiết bị hiệu quả năng lượng và thực hiện những giải pháp tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu xả thải tại nơi làm việc

Thành lập hoặc tham gia các hội, nhóm ở địa phương và làm việc với các nhà chức trách để áp dụng những biện pháp này trong trường học và các tòa nhà công trình công cộng.

20. Liên hệ với các nhà chức trách về môi trường ở địa phương và cấp quốc gia, đề đạt ý kiến của bạn về việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cũng như những vấn đề về môi trườngBÍ KÍP GIẢM CHI PHÍ

Trang chủ NL và cuộc sống

Giúp bạn sử dụng điều hòa hiệu quả và tiết kiệm điện(28/09/2012 09:35:53)

Trong những ngày nắng oi ả hay trời mưa rét mướt thì việc có một chiếc điều hòa trong phòng sẽ là một điều tuyệt vời.

Vì vậy, những cách đơn giản giúp người sử dụng chọn được một sản phẩm

ưng ý đang được nhiều người quan tâm.

Cuộc sống hiện đại đã giúp những chiếc điều hòa trở nên gần gủi hơn với

không ít gia đình Việt Nam. Tuy nhiên, để có thể chọn được những chiếc điều

hòa ưng ý và phù hợp với không gian của từng gia đình, thì không phải ai

cũng biết. Do đó, một vài bí quyết nhỏ sau đây có thể phần nào giúp người sử

dụng chọn được sản phẩm hiệu quả với nhu cầu sử dụng.

Theo tư vấn của các nhà cung cấp, khi người tiêu dùng có nhu cầu sử dụng điều hòa nhiệt độ thì điều đầu tiên chúng ta phải tính đến đó là diện tích

của căn phòng. Bởi việc đưa ra được diện tích của căn phòng có thể dễ dàng giúp người sử dụng dễ dàng hơn trong việc quyết định mua những

loại máy với công suất lạnh cần thiết, hạn chế tiêu hao năng lượng trong quá trình hoạt động hàng ngày.

Theo kinh nghiệm của các nhà cung cấp, nếu phòng có diện tích 9 - 15 m2 thì người tiêu dùng nên lắp điều hoà có công suất 9000 BTU/h, còn diện

tích trong khoảng 15 - 20 m2 thì dùng máy 12.000 BTU/h hay diện tích 20 - 30 m2 cần chọn loại 24.000 BTU/h.

Khi đã xác định được diện tích căn phòng và công suất điều hòa sẽ mua, thì việc chọn một thương hiệu uy tín cũng sẽ giúp chiếc điều hòa nâng tuổi

thọ tốt hơn. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại với đặc điểm kỹ thuật và tính năng khác nhau, với đa số những tên tuổi nổi tiếng như: Daikin,

Samsung, Panasonic, LG, Toshiba, Funiki… Giá cả cũng khá đa dạng, từ mức thấp nhất trên 3 triệu đồng đến hàng chục triệu đồng.

Với khá nhiều mẫu mã và thương hiệu trên thị trường như vậy, người tiêu dùng hoàn toàn có thể lựa chọn được một sản phẩm phù hợp với túi tiền,

cũng như sở thích của mỗi gia đình. Tuy nhiên, trên thực tế với những sản phẩm đắt tiền thì tính năng sẽ đa dạng và độ bền tốt hơn.

Một điều nữa mà người tiêu dùng cần lưu ý, để sử dụng điều hòa hợp lý và tiết kiệm điện năng, thì ngoài việc chọn lựa được sản phẩm ưng ý cách

lắp đặt cũng là một yếu tố khá quan trọng. Theo đó, khi lắp đặt điều hoà chúng ta nên chọn đặt ở những vị trí ít bị nắng chiếu nhất. Bởi điều này sẽ

giúp điều hoà làm lạnh nhanh hơn khi khởi động, điều này đồng nghĩa với việc hạn chế được điện năng.

Cùng với đó, vị trí đặt giàn nóng bên ngoài thì cũng nên chọn ở nhưng nơi thông thoáng, không bị gió mạnh. Ngoài ra, khi lắp đặt cần để ý đến độ

cao giữa giàn lạnh và giàn nóng có một khoảng cách hợp lý, để giảm điện năng tiêu thụ.

Riêng về cách sử dụng, người tiêu dùng cũng cần đặc biệt chú ý một vài bước đơn giản để có thể nâng tuổi thọ của diều hòa, cũng như tiết kiệm

điện năng.

Điều đầu tiên người sử dụng cần chú ý đó là không nên khởi động nhiệt độ điều hòa ở mức quá thấp, dưới 25 độ C, vì nó sẽ khiến điện năng tiêu

hao rất nhiều, gây lãng phí và không tốt cho điều hòa. Vì vậy, trên thực tế hàng ngày, cách điều khiển tốt nhất cho lúc vận hành đầu tiên, nên để

nhiệt độ ở mức từ 25°C và sau đó nâng dần lên.

Về phương pháp bảo dưỡng và vệ sinh, người sử dụng nên làm thường kỳ. Trong đó, nếu điều hòa hoạt động liên tục, thì trung bình 9 – 10 tháng,

cần vệ sinh máy một lần. Đây là một giải pháp hiệu quả để giữ được độ bền của sản phẩm, cũng như nâng cao hiệu quả hoạt động cho máy, tiết

kiệm điện năng và hạn chế sự phát triển của các loại vi khuẩn, nấm mốc gây bệnh. Trong trường hợp nếu không được vệ sinh định kỳ thì hiệu suất

máy sẽ bị giảm sút, độ lạnh kém, thời gian làm lạnh lâu, tiêu hao nhiều điện, tuổi thọ máy cũng giảm, thậm chí có thể dẫn đến cháy máy.

Ngoài ra, những tấm lưới lọc khí cũng cần được làm vệ sinh thường xuyên, giúp ngăn chặn sự bám đọng bụi làm giảm hiệu suất hoạt động của

máy.

Điều đầu tiên phải tính đến trước khi mua điều hòa là diện tích phòng - Ảnh minh họa

Theo đó, đối với lưới lọc không khí người tiêu dùng cần thường xuyên rửa sạch, thông thường là 2 đến 3 tuần phải vệ sinh 1 lần, bằng cách tháo

mặt máy điều hoà, sau đó rút lưới lọc ra và để lưới lọc ở dưới máy nước, phun rửa sạch. Do lưới lọc làm bằng nilông nên chúng ta không được

dùng nước nóng để rửa, bởi vậy nó có thể bị biến dạng, hỏng. Sau rửa xong phải lau khô rồi mới lắp lại.

Giải pháp tiết kiệm điện trong hệ thống điều hòa không khíThứ ba, 29 Tháng 6 2010 20:11 Nguyen Khoa Ty HVACR - Điều hòa không khí trung tâm

Theo phương châm:

Sử dụng điện tiết kiệm, hiệu quả là giải pháp hàng đầu

=> “ Sử dụng điều hoà tiết kiệm điện 

là tiết kiệm cho chính mình và tài nguyên cho đất nước”

Với tình hình khí hậu ngày một khắc nghiệt, nóng bức ->các hồ chứa đang cận kề mực nước đáy, nhiều nhà máy nhiệt điện gồng mình chạy “quá

sức”, dẫn đến nguồn cung điện ngày gặp khó khăn trong khi việc tiêu thụ điện lại tăng rất mạnh. Trong đó hệ thống ĐHKK cũng có một phần ảnh

hưởng bởi nhu cầu sử dụng ngày càng tăng lên.

Hồ Hòa Bình cận kề mực nước chết

Nhu cầu sử dụng điều hòa

Hầu hết các không gian sử dụng điều hòa

Theo thống kê cho biết: tổng sản lượng điện tiêu thụ trung bình mỗi ngày của TP.Hồ Chí Minh hiện khoảng 44,6 triệu kWh, vượt 1,1 triệu kWh/ngày

so với sản lượng 43,5 triệu kWh được phân bổ như hiện nay. Trong đó, sản lượng điện tiêu thụ cho thắp sáng, điều hòa không khí, sinh hoạt và

hành chính sự nghiệp là 17,84 triệu kWh/ngày. Do vậy, nếu các gia đình và cơ quan tiết kiệm khoảng 6% sản lượng điện tiêu thụ, TP.HCM sẽ tiết

kiệm khoảng 1,07 triệu kWh/ngày. Với sản lượng tiết kiệm này, TPHCM sẽ không thiếu điện so với sản lượng được phân bổ. (ông Lê Văn Phước,

Tổng Giám đốc Tổng Công ty Điện lực TP.Hồ Chí Minh, cho biết).

Với thực trạng như vậy, việc tiết kiệm điện là một yêu cầu cấp bách đặt ra. Vậy đối với hệ thống ĐHKK thì sao? Chúng ta sử dụng máy điều hòa như

thế nào để góp phần tiết kiệm điện chung của đất nước

Sau đây là một số cách sử dụng tiết kiệm điện đối với máy điều hòa:

Hiểu biết chung về máy điều hòa nhiệt độ: Máy điều hoà nhiệt độ là một cái bơm nhiệt. Nó truyền nhiệt từ nơi có nhiệt độ thấp (nguồn nhiệt) sang

nơi có nhiệt độ cao (nơi thoát nhiệt), ngược lại với sự truyền nhiệt tự nhiên.

Ở những vùng khí hậu nóng quanh năm như miền Nam Việt Nam thì máy ĐHNĐ chỉ bơm nhiệt theo một chiều duy nhất là từ trong nhà ra ngoài trời,

nên thường gọi là máy lạnh. Ở miền Bắc Việt Nam, máy ĐHNĐ bơm nhiệt theo hai chiều: mùa hè bơm nhiệt từ trong nhà ra ngoài trời, mùa đông

bơm nhiệt từ ngoài trời vào trong nhà, nên gọi là máy điều hòa.

1/ Chọn loại máy điều hòa tiết kiệm điện năng và đảm bảo cho sức khỏe

- Các điều hoà sử dụng bộ biến tần thường rất tiết kiệm điện năng. Mặc dù khi mua các điều hoà có sử dụng bộ biến tần thường giá đắt hơn điều

hoà không có bộ biến tần, tuy nhiên về lâu dài dù ban đầu mua đắt một ít, nhưng tính ra lại tiết kiệm hơn. Bởi 1 máy lạnh bình thường chạy 1 tháng

vào mùa hè phải tốn đến 200.000 đồng tiền điện, nhưng điều hoà có biến tần chỉ tốn khoảng 120.000 đồng thôi. Như vậy, chỉ sau 2 năm là đã thấy

được "cái lợi" đó rồi. Điều hoà inverter là loại tiết kiệm được nhiều điện năng nhất hiện nay

So sánh chế độ hoạt động giữa máy inverter và loại thông thường

Điều hoà inverter đã thay thế tụ điện thông thường bằng vi mạch biến tần làm thay đổi điện áp xung từ 0HZ-270HZ. Và chế độ cáp phun lạnh thông

thường đã thay đổi bằng chế độ tiết lưu tự động và động cơ Block quạt dàn nóng và dàn lạnh cũng thay đổi từ điện áp AC thông thường sang điện

áp DC. Đặc biệt phần Block có trang bị nam châm noedym mạnh hơn gấp 10 lần nam châm thường.Chính điều đó đã làm cho động cơ máy

nén(Block) chạy từ 0 vòng/phút lên đến 6000 vòng /phút và đã loại bỏ đi dòng khởi động. Ví dụ cho các bạn thấy:

Đối với phòng bình thường một máy điều hoà Inverter 12000BTU khi chạy máy sẽ hoạt động từ 0W đến 1200W và Block chạy từ 0vòng /phút đến

6000 vòng /phút.Khi ta để nhiệt độ trong phòng 250C, trong vòng 40 phút máy sẽ làm việc hết công suất là 6000 vòng/phút.Khi nhiệt độ trong phòng

giảm thì điện năng cũng giảm và tốc độ của Block cũng giảm , sau 40 phút nhiệt độ đã đạt theo chúng ta cài đặt là 250C thì tốc độ của Block chỏi còn

là 3000 vòng/phút tương đương với điện năng tiêu thụ là 600W.Chính điều đó đã cho ta tiết kiệm đi được 50% điện năng.,

còn với phòng không bị chiếu nắng trực tiếp,thời gian sử dụng nhiều,nhiệt độ từ 270C hoặc 280C máy có thể tiết kiệm lên đến 70% điện năng và tốc

độ của Block cũng giảm xuống 1800 vòng/phút,chính vì vậy mà tuổi thọ của Block bền gấp 2 lần so với hệ thống thông thường ,hơn nữa máy lại

hoạt động rất êm và nhiệt độ luôn luôn ổn định.

Qua một thời gian tìm hiểu mình nhận định rằng: điều hoà inverter luôn luôn duy trì nhiệt độ ổn định theo mong muốn. Khi chúng ta tư vấn cho khách

hàng hay các chủ đầu tư có đặt đến vấn đề liên quan đến điện năng tiêu thụ thì các kỹ sư chúng ta nên đặt đến vấn đề sử dụng điều hoà inverter là

giải pháp tốt nhất nhé.

2/ Giới hạn sử dụng máy điều hòa:

Tại Việt Nam, thời tiết mỗi vùng mỗi khác nhau, các khu vực hoạt động trong công nghiệp hay các phòng có nhiệt độ chênh lệch quá cao, vị trí

không gian lắp đặt dàn nóng không thích hợp - khi đó cần xem xét chọn lựa kiểu điều hòa thích hợp.

- Máy ĐHNĐ chỉ làm việc được khi nơi thoát nhiệt không nóng hơn 48 0C và nguồn nhiệt không lạnh hơn 50C; vượt quá giới hạn đó thì máy ĐHNĐ

không bơm nhiệt được. Như vậy, mở máy lạnh khi ngoài trời nóng khoảng 480C thì chỉ tốn điện vô ích. Tương tự, nếu nhiệt độ ngoài trời trong mùa

đông thấp hơn 50C thì mở máy ĐHNĐ cũng vô ích. Một số máy ĐHNĐ sẽ tự động ngừng làm việc khi phát hiện ra tình trạng quá giới hạn đó. Có khi

nhiệt độ không khí ngoài trời chưa tới 480C nhưng giàn nóng bị nắng rọi hoặc không đủ thoáng để thoát hơi nên nóng lên, do đó nên che nắng và

thoát hơi cho giàn nóng.

- Rất nhiều người dùng máy lạnh tưởng rằng chọn mức nhiệt độ thấp hơn trên bộ điều khiển (remoste) sẽ làm máy chạy mạnh hơn (tăng công suất)

và phòng mau mát hơn. Điều này chỉ đúng khi dùng máy lạnh inverter, không đúng khi dùng các loại máy lạnh thường; mà phần lớn máy lạnh đang

dùng đều không phải loại inverter. Ngay cả khi dùng loại máy lạnh inverter thì điều trên cũng chỉ đúng trong một giới hạn nhỏ thôi, máy chỉ có thể

giảm bớt công suất chứ không thể tăng công suất quá khả năng của nó. Khi thấy trong phòng không mát thì sẽ có người cầm ngay lấy remote và

chọn xuống 160C! Họ không biết rằng công suất của máy lạnh là có hạn, khi trong phòng không đủ mát tức là máy lạnh không đủ sức làm mát cho

phòng, dù cho chọn nhiệt độ 250C hay 160C cũng không thể thay đổi nhiệt độ thực tế.

- Trong điều kiện có thể nên để điều hoà ở chế độ nhiệt độ càng cao thì càng tiết kiệm điện. Giàn nóng bên ngoài càng thông thoáng, càng không bị

gió quẩn (xả ra rồi hút vào) thì càng tiết kiệm điện. Vì lúc đó, thời gian chạy máy sẽ giảm đi. Thêm nữa, độ cao giữa giàn lạnh và giàn nóng cần bố

trí hợp lý, để giảm điện năng tiêu thụ. Mặt khác, khi tắt máy nên tắt cả nguồn, chứ không nên chỉ tắt bằng điều khiển remoste, vì nguồn điện vẫn còn

nuôi trong máy ( khoảng 15W)

3/ Chọn máy với công suất hợp lý và vệ sinh định kỳ

- Diện tích của căn phòng, công năng một không gian cần điều hòa sẽ quyết định công suất lạnh cần thiết để cung cấp lạnh, mà công suất lạnh tỷ lệ

thuận với điện năng tiêu thụ. Vì thế việc tính toán chọn công suất hợp lý để chịn mua máy điều hòa là một yếu tố cần thiết và quan trọng để tiết kiệm

điện năng. Ví dụ: theo kinh nghiệm: với công năng phòng yên tĩnh ít người thì cứ 1m2 phòng -> chọn năng suất lạnh khoảng 500- 650 Btu/h. Ví dụ

phòng 20m2 thì chọn máy có năng suất lạnh yêu cầu khoảng 12.000Btu ( 1,5 Hp) .

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại với đặc điểm kỹ thuật và tính năng khác nhau. Nhưng chọn loại càng đắt thì chất lượng càng tốt. Và giá

tiền phụ thuộc vào máy đó có những chức năng gì, công dụng ra sao? Điều hoà hai chiều (có cả chức năng làm lạnh lẫn sưởi ấm) đắt hơn điều hoà

một chiều (chỉ có chức năng làm lạnh). Và những máy có khả năng khử mùi, lọc khí, cung cấp không khí giàu ôxy... thường đắt hơn.

- Máy điều hòa sử dụng lâu ngày sẽ có những lớp bụi. Chúng là nguyên nhân cản trở sự trao đổi nhiệt giữa không khí và giàn lạnh, giàn nóng làm

cho việc tải nhiệt không được thuận lợi. Đó cũng là một phần nguyên nhân gây tổn thất điện Vì thế việc vệ sinh máy lạnh theo định kỳ sẽ tiết kiệm

một phần điện năng tiêu thụ đồng thời góp phần tạo không khí trong lành cho không gian cần điều hòa.

Đây là một vài kiến thức mình gởi đến các bạn trong quá trình tìm hiểu. Mong các bạn đóng góp thêm nhé.

(Ks. Nguyễn Khoa Ty)

Giải pháp làm mát theo hàng tiết kiệm năng lượng cho trung tâm dữ liệu

Xu hướng gia tăng mật độ nhiệt trong trung tâm dữ liệu (TTDL) đã ảnh hưởng lớn đến công nghệ máy tính trong nhiều năm qua. Mật độ tập trung nguồn tăng lên cũng khiến việc làm mát các tải nhiệt có công suất cao trở nên khó khăn hơn. Trong những năm gần đây, các thiết kế hệ thống làm mát truyền thống đã được chứng minh không còn phù hợp để loại bỏ nhiệt tập trung tại các tải (đến trên 20KW/Rack).Vấn đề này đã dẫn đến việc thay đổi cấu trúc trong hệ thống làm mát trung tâm dữ liệu. Sự xuất hiện của cấu trúc làm mát mới được thiết kế cho mật độ nhiệt cao hơn đã làm tăng hiệu suất làm việc của TTDL. Bài viết này sẽ đề cập đến những hiệu quả nổi trội của cấu trúc làm mát theo hàng so với hai cấu trúc làm mát phổ thông khác.

Hình 1 : Điều hòa không khí phòng máy Hình 2 : Các thiết bị trên nócMột cấu trúc nổi bật được sử dụng để làm mát TTDL kể từ khi xuất hiện hệ thống máy chủ mainframe là di chuyển không khí qua sàn giả từ Điều hoà không khí phòng máy (CRAH). Trong phương pháp này, các CRAH được bố trí xung quanh chu vi phòng và phân phối không khí lạnh đi từ dưới sàn thông qua các tấm lót sàn có lỗ hay dẫn trực triếp không khí lạnh vào phòng (Hình 1.) Ở mật độ thấp hơn, (1 đến 5 kW/rack) việc làm mát được cung cấp đến thiết bị cảm biến CNTT cho dù không khí trong phòng bị trộn lẫn.Thiết kế bố trí theo hàng giúp loại bỏ khí nóng và cung cấp nguồn không khí lạnh phù hợp hơn, nó còn mang đến lợi ích hiệu suất sử dụng năng lượng. Đầu tiên là giảm năng lượng của quạt cần để dịch chuyển không khí.    Một hệ thống phân phối không khí tương tự được sử dụng để làm mát TTDL là hệ thống điều hoà không khí trung tâm (CAHU) (Hình 2). Những hệ thống này được sử dụng rộng rãi hơn, tập trung hơn vào các thiết bị làm mát với sự phân phối không khí tương tự như cấu trúc CRAH theo hình thức sàn giả hay đi ống gió phía bên trên. Khi công suất của một rack lớn hơn giới hạn 5 kW, việc phân phối không khí và loại bỏ nhiệt trở thành một thách thức khó khăn đối với hai hệ thống CRAH và CAHU. Nhược điểm lớn nhất của những cấu trúc này là khả năng vận chuyển không khí theo chiều dài. Khoảng cách giữa thiết bị làm lạnh và bộ phận tải nhiệt gây cản trở cho việc loại bỏ sức nóng thải ra từ thiết bị CNTT mà không trộn lẫn với nguồn không khí cung cấp. Sự tách biệt này đã khiến việc thiết kế phân phối không khí trở nên nan giải và rất phức tạp.

Một khó khăn nữa là nhu cầu lưu lượng không khí của thiết bị CNTT cũng tăng tương ứng với mật độ năng lượng. Vì hệ thống CRAH và CAHU sử dụng thông gió đề vận chuyển không khí (và không khí nóng lưu hồi trong một số thiết kế cụ thể), một lượng quạt đáng kể có công suất lớn được huy động để gây sức ép lên thông gió và vượt qua trở lực của hệ thống phân phối không khí. Ngoài ra, để thắng được ảnh hưởng của sự trộn lẫn thì lưu lượng thực không khí tuần hoàn phải nhiều hơn lưu lượng thực không khí yêu cầu của thiết bị IT, hơn là điều chỉnh năng lượng tiêu thụ bởi quạt.Để khắc phục những hạn chế trong việc phân phối không khí và giải nhiệt của hệ thống CRAH và CAHU, hệ thống làm mát theo hàng đã bắt đầu xuất hiện trong nhiều bản thiết kế TTDL (Hình 3). Nhằm giải quyết vấn đề tách biệt giữa các thiết bị làm lạnh và tải nhiệt, các thiết kế theo hàng đã đặt các bộ điều hoà không khí vào giữa các hàng Rack. Với thiết kế kết hợp giữa các dãy nóng và lạnh, hơi nóng do các thiết bị CNTT thải ra được loại bỏ khi ở trong các dãy nóng.  Bên cạnh khả năng khắc phục những hạn chế trong việc loại bỏ khí nóng và cung cấp không khí làm lạnh, các thiết kế theo hàng cũng mang đến những lợi ích khác về hiệu suất năng lượng. Lợi ích đầu tiên là làm giảm công suất quạt cần thiết để di chuyển không khí. Sự hợp lại của tải nhiệt làm cho đường dẩn phân phối không khí và loại bỏ nhiệt ngắn hơn nhiều. Kết quả này là sự dịch chuyển của hệ thống phân phối không khí dữ liệu trung tâm từ cấp không khí lạnh đến giải nhiệt. Lấy đi nhiệt lượng từ dãy nóng trước khi nó có cơ hội trộn với không khí xung quanh của phòng làm cho các vùng còn lại trong phòng có được một lượng lớn không khí cung cấp. Với cách này, chiều dài của hệ thốngPhân phối không khí theo hàng chỉ vài feet (biến đổi theo số lượng rack và các thiết bị điều hòa không khí).Trong hầu hết quá trình áp dụng cấu trúc CAHU và CRAH, việc duy trì cố định tốc độ quạt để phân phối áp suất cần thiết cho dòng không khí đồng nhất qua các lỗ phân phối gió là hết sức cần thiết. Trong các thiết kế khép kín như thiết kế theo hàng, thì áp suất tĩnh yêu cầu giảm đi đáng kể, chỉ với sự chống lại trở lực của bộ phận làm mát. Không cần đến những yêu cầu về áp suất cố định, thiết kế bố trí theo hàng cho phép lưu lượng không khí biến đổi tỉ lệ theo tốc độ quạt với tải nhiệt yêu cầu. Đặc tính này tăng hiệu suất năng lượng thông qua hoạt động bán tải và tăng đến mức tải thấp hơn như trong hình 4.Việc loại trừ sự hoà trộn của dòng không khí nóng và lạnh đã tạo ra lợi ích về năng lượng khác từ nhiệt độ không khí trở lại ấm hơn đến bộ làm mát. Một vài thuận lợi của luồng không khí ấm này là:• Việc tăng công suất làm lạnh trên một đơn vị đã làm giảm đi sự làm lạnh trên tổng thể. Nhiệt độ không khí trở lại ấm hơn cung cấp chênh lệch nhiệt độ cao hơn đến dàn lạnh ở trên trần và hệ thống xung quanh, vì thế lượng nhiệt nóng bị lấy đi nhiều hơn.• Hiệu quả giữ không khí nóng càng cao thì càng làm tăng khả năng nhiệt độ cấp ấm (không cần phải làm lạnh bù không khí để hoà trộn).

Hạn chế hay không để cho ngưng tụ hơi nước, làm giảm đi sự hình thành độ ẩm nhu cầu.Một vài cấu hình bố trí theo hàng có trên thị trường, sử dụng các cách bố trí khác nhau các thiết bị làm mát trong hàng và trong một số phương pháp loại bỏ nhiệt nóng khác nữa. Trong khi những phương pháp làm mát bố trí theo hàng này được ví như hiệu suất năng lượng cao nhất, thì lợi ích năng lượng thực sự là một cấu trúc bố trí theo hàng trên hệ thống phân phối không khí như hệ thống CRAH và CAHU. Những so sánh trong phần tiếp theo sẽ minh hoạ cho khả năng tiết

Hình 3: Làm mát theo hàng. Kết cấu làm mát theo hàng, như mô tả, sử dụng một thiết bị thải khí tự do mà không dùng các ống hay bất cứ một buồng chứa khí nóng hay lạnh nào

Hình 4: Tiêu thụ điện tốc độ quạt biến đổi. Ghi chú: Tiết kiệm điện năng từ dòng khí biến đổi có thể không được đánh giá bởi tất cả các hệ thống làm mát theo hàng. Đặc điểm này cụ thể đối với các hệ thống tích hợp một thuật toán điều khiển tốc độ biến đổi.

kiệm năng lượng của cấu trúc làm mát theo hàng.Sự so sánh hiệu suất của cấu trúc làm mát TTDL.So sánh ba cấu trúc làm mát cho hệ thống lạnh của trạng thái nhiệm vụ không gian kỹ thuật thông tin. Điều then chốt cho sự so sánh này là công suất tiêu thụ bởi bộ phận làm mát chống lại sự tiêu hao bằng thiết bị kỹ thuật thông tin. Sự so sánh này cố gắng để hiểu và tính toán tất cả công suất tiêu thụ xuyên suốt quá trình trao đổi nhiệt. (Rack thông tin kỹ thuật thải nhiệt ra môi trường bên ngoài).

Hệ đơn vị tính toán theo hệ mét, từ công thức trên, mang lại tỉ lệ của công suất làm mát của công suất thiết bị CNTT. Theo đó, giá trị kết quả càng nhỏ thì hiệu suất năng lượng của cấu trúc làm mát càng cao.Cơ sở so sánhNhững cấu trúc được xem xét bao gồm cấu trúc điều hoà không khí phòng máy tính (CRAH), điều hoà không khí trung tâm (CAHU) và điều hoà không khí theo hàng (IRAH). Phân tích dưới đây chỉ tập trung vào những yêu cầu làm mát tối thiết đối với các thiết bị CNTT mà không xét đến việc kiểm soát độ ẩm không gian (làm ẩm hoặc hong khô).Một điểm cần chú ý là những cấu trúc sử dụng thiết bị CRAH và CAHU có tỷ lệ nhiệt hiện thấp hơn các thiết bị IRAH và tiêu tốn nhiều năng lượng hơn nhằm duy trì những yêu cầu về độ ẩm không gian.Về cơ bản, bộ truyền động theo mét truyền thống trở thành tiêu chuẩn đo năng suất của ba phương thức phân phối và điều hoà không khí trong từng cấu trúc cụ thể.Sức nóng thực tế do các thiết bị CNTT và hệ thống ánh sáng trong mô hình TTDL mẫu trong bản phân tích này là 0.75 MW. Nguồn làm mát bằng nước lạnh cho các thiết bị CNTT, chiếu sáng và điều hoà không khí được hỗ trợ bởi thiết bị làm lạnh nén hơi, sử dụng công nghệ nén xoáy được cung cấp bởi một biến tần. Thiết bị làm lạnh này cung cấp nước làm mát ở nhiệt độ cố định là 450F (70oC) cho cả 3 cấu trúc được xét đến. Hơi nóng thải ra bởi thiết bị làm lạnh sẽ được loại bỏ bởi tháp giải nhiệt.

Bảng 1: Bình ngưng theo giờBảng 2: Hiệu suất làm mát với nhiệt độ nước

Nhiệt độ của nước từ tháp giải nhiệt có thể kéo nhiệt độ trong ẩm nhiệt đặt trong môi trường xung quanh xuống mức thấp nhất của nhiệt độ dòng chảy rời tháp là 550F (130C). Nhiệt độ ngoài tháp được xác định trên đường cong thể hiện hoạt động của tháp giải nhiệt với 100% dòng chảy ở mức nhiệt độ 100F (-120C). Sự kết hợp giữa bộ nén biến tần và nhiệt độ ngưng tụ nước thấp tạo ra hiệu quả làm mát cần thiết trong quá trình nâng thiết bị làm mát thấp. Tuy trong thực tế, các hệ thống ngưng tụ nước có thể làm biến thiên dòng chảy nước ngưng tụ tương tự như hoạt động của một tải thiết bị làm lạnh nhưng trong phân tích này, dòng chảy nước ngưng tụ sẽ được giữ không đổi để tăng cường mức độ hiệu quả của thiết bị làm mát. Theo đó, chu kỳ làm việc của các quạt làm mát trong tháp giải nhiệt cũng được điều chỉnh nhằm thích nghi với yêu cầu của thiết bị làm mát thiết lập bởi các cấu trúc làm mát được xem xét. Bảng thứ 2 xây dựng mô hình hoạt động của thiết bị làm mát tập trung theo số kWh tiêu thụ và tải kWh. Thiết bị làm mát được lựa chọn có mức độ tải cao đặc biệt và mức hiệu quả nâng thấp. Đây là một sự lựa chọn có chủ ý nhằm mục đích

tránh sự nở ra của hiệu ứng dòng chảy giữa nhiều cấu trúc làm mát. Lựa chọn những dòng chảy kém hiệu quả hơn của điều hoà không khí (thiết bị làm lạnh, bơm và tháp giải nhiệt) sẽ làm tăng tổng năng lượng tiêu thụ do các thiết bị quạt mát tăng lên. Tỷ suất năng lượng làm mát với nhiệt độ ngưng tụ lớn hơn 850F (290C) sẽ bị ngoại suy. Những sự cố xảy ra khi sử dụng phương pháp này là rất ít bởi thời gian hoạt động vượt quá nhiệt độ này chỉ chiếm 3% tổng số thời gian. Mạch luân chuyển nước lạnh sẽ đánh mất 40 ft (12m) của cột áp suất cho phép đối với thiết bị ống dẫn và thiết bị làm lạnh và được tính vào tổng mức thất thoát của điều hoà không khí đối với từng cấu trúc làm mát. Tỷ lệ dòng chảy nước làm lạnh sẽ được đặt tại giá trị yêu cầu của một cấu trúc làm mát cụ thể. Điều hoà không khí theo hàng (IRAH)Một phương thức thay thế và cấu trúc làm mát phổ biến hiện nay cho các thiết bị CNTT là phân phối các thiết bị điều hoà không khí giữa các hàng rack có chứa các thiết bị CNTT. Những thiết bị điều hoà không khí này được thiết kế với thuật toán kiểm soát đặc biệt nhằm tối đa hoá sự ổn định của môi trường nhiệt. Đặc biệt, những điều hoà không khí này thường có kích thước nhỏ, do đó giải quyết bài toán về không gian trong các tủ đựng thiết bị CNTT. Hơn thế nữa, việc đặt điều hoà không khí giữa các hàng sẽ làm giảm tối thiểu sự trộn lẫn các dòng khí, từ đó không khí từ điều hoà sẽ dễ dàng tiếp cận với các thiết bị CNTT hơn.*    Các thông số kỹ thuật của IRAH:*   2900 cfm (1369 L/s) khi tự do phóng điện*    Làm mát nhận biết: 25.2 kWh tại 95oF DB và 67.70F WB (35oC DB và 20oC WB)*   Tỷ lệ sức nóng nhận biết được: 1.0*    Dòng nước lạnh: 17.9 gpm ở mức 25 ft của cột áp suất (1.13 L/s) ở mức 8m của cột áp suất*    Nhiệt độ không khí ngoài tháp tản nhiệt 76.4oF (19.7oC) (từ công thức 2)*    Năng lượng quạt: 1 kWh*    Năng lượng bơm CW: 0.34 kW (công thức 2)Tải TTDL được sử dụng trong phân tích có năng lượng ở mức 0.75 MW sẽ cần 30 thiết bị IRAH, cộng thêm quạt năng lượng 30.6 KW và bơm nước lạnh 10.2 kW cùng các thiết bị CNTT và chiếu sáng ở mức 750 kW. Những công thức này sẽ giúp sinh ra năng lượng của thiết bị làm mát ở mức 791 kW.Điều hòa không khí phòng máy tính (Computer Room Air Handler - CRAH)Hiện nay, những thực nghiệm thông thường để giảm bớt sự tiêu tốn phí đầu tư ban đầu cho giải pháp làm mát phát triển dựa trên các thiết bị làm mát lớn, khả thi và được thương mại hóa trên thị trường. Một thiết bị được xem xét thêm trong các mô hình CRAH là quạt sắp xếp bên trong đường phân phối không khí. Những chiếc quạt này được đặt trong phần đáy của thiết bị CRAH với một số ít hay không có sự chuyển đổi lối ra bên trong sàn thông gió nổi. Kết quả là một tác động hệ thống quạt đầu ra 3 cộng hưởng cùng tác động tĩnh lên các quạt khác. Sự tác động này là một chức năng của diện tích luồng gió, diện tích lối ra, vận tốc và, chiều dài chuyển hướng. Tác động của hệ thống lối ra thường không được chú ý tới và thường dẫn tới việc các sản phẩm đã được lắp đặt mang lại số lượng dòng khí ít hơn dự tính.Mô hình lí thuyết CRAH dưới đây có công suất làm mát thực là 102 kWh so với công suất 750 kWh cho tải CNTT và tải thiết bị chiếu sáng kết hợp. Trong trường hợp này, công suất đầy đủ không có tải dư sẽ cần 7,3  thiết bị CRAH cho mỗi chi tiết kỹ thuật đề cập bên dưới. Thiết bị CNTT đang được xem xét cần đến 8 thiết bị CRAH với một hệ số vượt mức cung cấp tức thời là 1,09 lần tải cơ bản.Tám thiết bị CRAH đề cập ở trên đây kết hợp lại sẽ cộng thêm nguồn của quạt là 88 kW và công suất máy bơm nước làm mát là 11,2 kW và các thiết bị CNTT và chiếu sáng ở mức 750 kW. Công thức này cho thấy tổng tải làm lạnh là 893 kW tại tỷ lệ sức nóng nhận biết được là 0,95.

Bảng 3: Tiêu thụ nguồn của cơ sở hạ tầng làm mát

CAHUPhần lớn các ứng dụng sử dụng điều hòa không khí trung tâm sẽ có các thiết bị điều hòa không khí được thiết kế và xây dựng riêng cho những dự án cụ thể. Sự đa dạng của thiết kế thực tế và thành phần lựa chọn khiến cho chúng trở nên khó khăn trong việc thể hiện các dữ liệu hoạt động của thiết bị trong tất cả các giai đoạn. Các giá trị sử dụng trong tài liệu này được dùng với mục đích so sánh và đáng được tin cậy để phán ánh các giá trị không thực. Tuy nhiên, một số biến có thể lường trước được.Có thể thấy rằng tác động hệ thống đầu ra, một nhân tố đóng góp đáng kể vào mất mát của quạt CRAH bên trên không được nhắc tới trong ví dụ CAHU bên dưới. Điều đó có thể hiểu là do hình học vật lý của thiết bị điều hòa không khí theo yêu cầu cho phép vận hành tốt hơn nhờ vào việc bố trí quạt và vận hành chúng. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp thật không may mắn, lợi ích thu được từ việc giảm hay loại trừ ảnh hưởng hệ thống quạt gió lối ra lại thường xuyên được bù đắp bởi sự gia tăng thất thoát áp lực: hệ thống các ống dẫn, chỗ gấp khúc và các máy khuyếch tán. Giả định rằng tải trung tâm dữ liệu là 0,75 MW sẽ đòi hỏi một số lượng là 4 thiết bị CAHU với các chi tiết kỹ thuật ở dưới đây mà không có bất cứ tải dư nào. Với những mô hình CAHU được xây dựng trang thiết bị theo yêu cầu thì số lượng của những thiết bị dự phòng có thể được kiểm soát cẩn thận cho phép đạt được các yếu tố an toàn.Bốn mô hình CAHU đề cập ở trên đây sẽ thêm vào công suất mỗi chiếc quạt cộng thêm 83,2kW và một công suất máy bơm nước làm mát 11,2 kW nữa như ở trên đã nói để làm mát cho 750 kW tải công nghệ thông tin và tải điện chiếu sáng. Viễn cảnh này mang lại tổng tải làm lạnh là 888 kW tại tỷ lệ sức nóng nhận biết được là 0,95.Kết luậnChi phí điện năng hàng năm của ba công trình kiến trúc làm mát là: IRAH, CRAH, & CAHU được ước tính lần lượt là 139.572 USD, 201.878 USD và 197.211 USD (với mức giá 0.10USD/kWh). Tất nhiên, lượng điện tiết kiệm được sẽ thay đổi tùy thuộc vào hiệu suất thiết bị làm lạnh, giá các thiết bị phụ trợ, tải công nghệ thông tin và thiết bị chiếu sáng. Công trình làm mát tuần tự như trên đây so với 2 lựa chọn khác cho phép giảm tới 2/3 lượng điện cho quạt do các thiết bị làm mát tiêu thụ, cùng với việc gia tăng tiết kiệm thông qua hạ tầng cơ sở làm mát thống nhất toàn diện.Mặc dù làm mát theo hàng có một lợi thế khá lớn trong việc tiết kiệm chi phí vận hành, nó vẫn chưa phải là cầu trúc hoàn hảo cho tất cả các ứng dụng. Hiển nhiên, số lượng trung tâm dữ liệu hiện có lớn hơn rất nhiều số trung tâm dữ liệu được xây mới và rất có khả năng các cấu trúc làm mát, bao gồm tất cả các cấu trúc được đề cập ở trên, sẽ lẫn với nhau và sẽ được triển khai trong cùng một trung tâm dữ liệu. Khi TTDL phát triển và gia tăng mật độ, một phương thức tiếp cận hybrid trong việc làm mát các mật độ tập trung nhiệt có thể sẽ là kết quả hiển nhiên. Tuy nhiên, không gian trung tâm dữ liệu mới (bất kể được mở rộng hay xây hoàn toàn mới) cũng nên luôn coi trọng làm mát theo hàng để đạt được hiệu quả năng lượng và khả năng có thể dự tính tốt nhất bất cứ khi nào có thể.-------------------------------------------------------* John Bean Jr. Hiện là Giám đốc Đổi mới cho các giải pháp làm mát Rack tại APC.** Kevin Dunlap Hiện là Giám đốc sản phẩm của Trung tâm Giải pháp làm mát mô đun/mật độ cao tại APC

Lựa chọn máy điều hòa tiết kiệm điệnTrong số các thiết bị điện gia dụng, máy điều hòa là thiết bị được sử dụng thường xuyên và thời gian sử dụng trong ngày kéo dài.

 

Để chọn được chiếc máy điều hòa tiết kiệm năng lượng phù hợp cho ngôi nhà, người tiêu dùng có thể chọn máy theo các gợi ý sau:

Công suất phù hợp

Thông thường, đối với phòng ngủ và phòng khách ở hộ gia đình, bạn có thể chọn máy có công suất khoảng 600Btu/h cho mỗi mét vuông diện tích phòng. Chẳng hạn, phòng dưới 15, 20, 30, 40m2 sẽ sử dụng các máy có công suất tương ứng là 9.000, 12.000 BTU/h (tương đương loại máy 1,5 ngựa) và 17.000, 22.500 BTU/h (tương đương 2 ngựa).

Chọn máy điều hòa một chiều hay hai chiều phù hợp với khí hậu, thời tiết

Điều kiện khí hậu miền Nam nóng quanh năm nên việc chọn máy điều hòa một chiều lạnh sẽ phù hợp. Với điệu kiện

khí hậu miền Bắc, bạn nên chọn chiếc máy điều hòa 2 chiều lạnh và sưởi. Nếu trong nhà có trẻ nhỏ và người già, chiếc máy điều hòa 2 chiều càng cần thiết hơn.

Máy điều hòa có sử dụng công nghệ Inverter

Hiện trên thị trường, các dòng máy điều hòa sử dụng công nghệ Inverter được ưa chuộng bởi vừa tiết kiệm một lượng năng lượng khá lớn, khoảng 30-60% so với máy lạnh thông thường, vừa có thể làm lạnh hoặc ấm nhanh hơn.

Chiếc máy điều hòa sử dụng công nghệ Inverter có thiết kế như một máy điều hòa thông thường, nhưng dùng loại mạch đổi điện tự động nhằm điều chỉnh các thông số điện như hiệu điện thế, cường độ dòng điện... Mạch chuyển đổi này kiểm soát số vòng quay của máy nén, dẫn đến kiểm soát công suất điều hòa. Khi phòng đủ lạnh hoặc ấm, chiếc máy lạnh Inverter sẽ tự động giảm công suất hoạt động, để duy trì độ lạnh mà người sử dụng đã cài đặt trước đó.

Máy điều hòa sử dụng công nghệ hiện đại

Hiện các nhà sản xuất máy điều hòa cố gắng phát triển thương hiệu bằng những công nghệ tiên tiến. Trong đó, đáng chú ý là công nghệ Plasmaster của hãng điện tử LG. Những dòng máy điều hòa sử dụng công nghệ này ngoài hiệu quả tiết kiệm năng lượng tối đa, còn có bộ tạo ion giúp máy tự động làm sạch, nâng cao hiệu quả lọc khí, tiêu diệt vi khuẩn, tạo không gian dễ chịu, thoải mái và tăng cường giữ ẩm da.

Máy điều hòa có dán nhãn tiết kiệm năng lượng

Nhà nước đang khuyến khích các hãng sản xuất những sản phẩm tiết kiệm điện. Theo đó, từ ngày 1/1, Quyết định 51/QĐ-Ttg của Thủ tướng Chính phủ về việc dán nhãn tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị điện đã được áp dụng. Như vậy, việc dán nhãn năng lượng trên các sản phẩm máy điều hòa sẽ giúp cho người tiêu dùng nhận diện rõ hơn, lựa chọn đúng các sản phẩm tiết kiệm năng lượng.

Tuy nhiên, do nhà nước vẫn còn thiếu cơ quan thử nghiệm, nên các nhãn hàng khác vẫn chưa thể áp dụng. Để thực hiện chủ trương này, Công ty Điện tử LG Việt Nam đã nỗ lực và chủ động trong việc hoàn thành dán nhãn năng lượng đúng hạn cho các sản phẩm máy điều hòa tại nước ngoài và tiên phong áp dụng tại thị trường Việt Nam. Theo khảo sát ở các trung tâm điện máy lớn trên cả nước, tem năng lượng được xuất hiện trên hầu hết các sản phẩm điều hòa nhiệt độ của LG.

Theo quy định của Bộ Công Thương, trong thang tiết kiệm năng lượng được đánh giá từ 1 sao đến 5 sao, dòng sản phẩm máy lạnh Inverter của LG đã đạt được mức tiết kiệm năng lượng cao 5 sao (những dòng sản phẩm máy lạnh khác của LG cũng có 2-3 sao). Điều này chứng minh tính tối ưu trong lượng điện tiêu thụ và là thế mạnh cạnh tranh với các sản phẩm cùng loại của các thương hiệu khác.

(Nguồn: Công ty điện tử LG)

 

Dãy F Dãy G Dãy H Dãy K Sơ đồ Nhóm 4 Nhóm 5 Nhóm 6Giải pháp tiết kiệm điện với công nghệ điều hòa không khí Inverter)

Written by Van Chung - Luợt xem: 390

Có thể nối điều hòa không khí đã trở nên rất cần thiết cho cuộc sống hiện đại ngày nay.Tuy nhiên , tiền điện là mối lo ngại lớn khiến người sử

sụng phải đắn đo. Nhưng Công nghệ điều hòa không khí Inverter là giải pháp của các nhà sản xuất dành cho người tiêu dùng

Điều hòa không khí là một trong những thiết bị tiêu thụ điện lớn nhất đối với các cơ sở dịch vụ, thương mại. Tiêu thụ điện của hệ thống máy lạnh

tại các cơ sở thương mại thường chiếm tỷ lệ lớn, có thể lên đến 80% tổng lượng điện tiêu thụ. Tỷ lệ này còn có thể cao hơn nữa tại các tòa nhà

thương mại lớn, trung tâm mua bán, văn phòng, bệnh viện…

 

Xét về mặt kỹ thuật, công suất làm lạnh thật sự của máy đìều hòa không khí thông thường chỉ sử dụng năng lượng ở một mức, nghĩa là năng

lượng làm lạnh ở một trong hai trạng thái: ngưng - phát. Cụ thể, khi đặt công suất 60% máy điều hòa không khí sẽ phát trong 60% thời gian và

ngưng phát trong khoảng thời gian còn lại.

Việc cung cấp năng lượng ngắt quãng như thế sẽ làm cho điện năng cung cấp cũng bị ngắt quãng. Chính điều này đã tạo ra hiện tượng hao phí

điện. Và đây cũng chính là hạn chế khá lớn của không ít máy điều hòa không khí hiện nay.

Bước đột phá

Để giải quyết nhược điểm này, công nghệ biến tần Inverter ra đời đã tạo ra bước đột phá trong việc đưa hao phí năng lượng đến mức thất nhấp.

Công nghệ biến tần Inverter thay thế bộ biến áp và tụ điện thông thường bằng mạch biến tần phát công suất làm lạnh ở các mức năng lượng thấp,

trung bình và cao với nhiều ưu điểm.

Tiết kiệm năng lượng tối đa với việc cung cấp mức phát đều đặn liên tục ngay cả khi chọn mức Medium hoặc Low. Đây là điểm khác biệt lớn so

với mọi máy điều hòa không khí thông thường, chỉ có thể tạo hiệu suất liên tục khi chọn chế độ phát ở mức High, còn các chế độ khác chỉ thực

hiện được bằng cách ngắt quãng.

Kết quả là điều hòa không khí Inverter tiết kiệm năng lượng và tăng hiệu suất. Khi sử dụng loại máy này trung bình 8 giờ/ngày, số tiền điện phải trả

hằng tháng là khoảng 160.000 đồng. Mắt thông minh giúp tự động điều chỉnh nhiệt độ  20oC khi có người ra vào phòng để giảm tiêu hao điện đến

20%.

Ngoài ra, với công nghệ này, không khí lạnh sẽ truyền nhẹ nhàng sâu vào bên trong phòng, tránh tình trạng không khí lạnh tập trung cục bộ tại

khu vực gần dàn lạnh, cho phép nâng cao hiệu suất điện năng.

Vài mẹo nhỏ

Các chuyên gia kỹ thuật của Nhà phân phối máy điều hòa nhãn hiệu Daikin - đã đưa ra nhiều lời khuyên giúp người tiêu dùng tiết kiệm tối đa điện

khi sử dụng điều hòa không khí.

Đầu tiên cần phải căn cứ vào vị trí, diện tích và cách nhiệt của phòng để lựa chọn máy. Với các căn hộ nhỏ thì có thể dùng loại hai mảnh hoặc một

cục. Phòng có diện tích 9 - 15 m2 có thể gắn máy công suất 9000 BTU/h, diện tích 15 - 20 m2 dùng máy 12.000 BTU/h, diện tích 20 - 30 m2 chọn

loại 24.000 BTU/h.

Môtả: 

Hệ thống ĐHKK có ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống, đến chấp lượng sống và làm việc của con người. Do vậy hệ thống ĐHKK trong một toà nhà

cũng có vai trò rất quan trọng Thực ra, ngoài việc duy trì nhiệt độ trong không gian cần điều hòa ở mức yêu cầu, hệ thống ĐHKK còn phải giữ ổn

định độ ẩm, độ trong sạch, độ ồn và sự lưu thông hợp lý của dòng không khí trong không gian ở một mức qui định.

Một hệ thống ĐHKK đúng nghĩa là hệ thống có thể duy trì trạng thái không khí của không gian cần điều hòa trong một vùng qui định, nó không bị

ảnh hưởng bởi sự thay đổi của điều kiện khí hậu bên ngoài và sự biến đổi của phụ tải bên trong. Với việc áp dụng các hệ thống quản lý kỹ thuật toà

nhà, việc quản lý, vận hành các hệ thống ĐHKK trở nên đơn giản và hiệu quả. Đồ hoạ hệ thống điều hoà thông gió trung tâm sẽ thể hiện các thông

số của từng khu vực trong toà nhà, đối với hệ thống điều hoà các thông số này là:

- Nhiệt độ không khí tươi cung cấp tới máy điều hoà & nhiệt độ không khí sau khi được xử lý tại máy điều hoà: thông số nhiệt độ được đo bởi sensor

cảm biến nhiệt độ đặt trên đường ống Duct dẫn khí

- Nhiệt độ không khí từ khu vực được cung cấp bởi máy điều hoà hồi về: Sensor cảm biến nhiệt độ là loại gắn trần, tường. Sensor này cảm nhận

nhiệt độ của buồng – phòng.

- Độ ẩm không khí sau khi xử lý tại máy điều hoà: thông số độ ẩm được đo bởi sensor cảm biến độ ẩm đặt trên đường ống Duct dẫn khí

- Nồng độ không khí hồi về từ các khu vực máy điều hòa quản lý: thông số nồng độ CO2 được đo bởi sensor cảm biến độ ẩm đặt trên đường ống

Duct dẫn khí, nồng độ khí CO tại khu vực bãi đỗ xe, tầng hầm.

- Trạng thái hoạt động của các thiết bị của máy điều hoà không khí: là các công tắc biểu diễn trạng thái hoạt động của các thiết bị như quạt của

AHU, quạt thông gió được thiết kế kèm theo các tủ điện điều khiển của hệ thống điều hoà.

- Các thiết bị chấp hành: Van cung cấp nước lạnh cho giàn trao đổi nhiệt của các máy điều hoà, các van điều chỉnh dòng điện cung cấp cho giàn sấy

nóng, các bộ biến tần điều chỉnh tốc độ động cơ, các động cơ đóng mở cửa gió của đường cấp và đường hồi của máy điều hoà AHU, ống Duct dẫn

khí.

Các tín hiệu báo dòng chảy, nhiệt độ, áp suất của nước lạnh từ các đầu đo (Sensor) của hệ thống sản xuất nước lạnh chiller và nhiệt độ, độ ẩm của

các máy điều hòa không khí được đưa về các điểm kết nối đầu vào tương tự AI (Analogue Input), DI (Digital Input). Thông qua chức năng xử lý tín

hiệu kỹ thuật số của các bộ điều khiển sẽ đưa tới đầu ra các giá trị thích hợp để khởi động đóng mở các thiết bị truyền động điện như bơm, quạt

thông gió của chiller để điều chỉnh độ mở của các van nước lạnh, điều tiết lưu lượng nước lạnh qua giàn trao đổi hay điều chỉnh tốc độ của các động

cơ bơm nước, quạt gió để có thể điều tiết lưu lượng nước hoặc lưu lượng gió trong hệ thống ống dẫn cấp tới các khu vực trong toà nhà. Qua đó các

thao tác về On/Off/Reset hệ thống sẽ diễn ra dễ dàng trên nền màn hình máy chủ đối với hệ thống máy điều hoà không khí.

Toàn bộ toà nhà được kiểm soát và quản lý hệ thống cấp gió tươi gồm các quạt thông gió. Hệ thống thông gió được điều khiển và giám sát từ phòng

điều khiển. Hệ thống được đặt chế độ hoạt động theo thời gian cũng như được thực hiện quá trình tiết kiệm năng lượng trong các khoảng thời gian

khác nhau (chế độ ngày/đêm, đông người/vắng người). Chế độ vận hành tối ưu được hỗ trợ nhờ vào các thiết bị điều khiển kỹ thuật số DDC và các

thiết bị điều khiển tốc độ quạt VSD.

Hệ thống ĐHKK của toà nhà khi sử dụng hệ thống máy lạnh trung tâm dùng nước lạnh được sản xuất bởi hệ thống làm lạnh nước chiller. Hệ thống

điều khiển cho phép vận hành uyển chuyển, phù hợp và tiết kiệm năng lượng.

Điều khiển tự động cụm máy chiller: Tính tải lạnh tiêu thụ thực tế của toà nhà và tính số bơm, phần trăm công suất bơm và số máy nén chiller cần

chạy. Bộ điều khiển sẽ lưu giữ các chương trình lập trình chu trình chạy và dừng của hệ thống, thực hiện điều khiển hệ thống này hoạt động theo

chu trình hoàn toàn tự động.

Điều khiển bộ xử lý không khí – AHU : Các AHU dược lắp đặt phục vụ cho các phòng và các khu vực công cộng. Các bộ điều khiển MEC sẽ tự động

điều khiển lưu lượng nước cấp qua van, phần trăm công suất điện trở sưởi để đạt yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm. Các phòng lớn quạt AHU sẽ được

điều khiển vô cấp bởi các bộ biến tần , đối với các phòng có AHU đôi sẽ chạy 1 hoặc nhiều AHU cùng lúc tuỳ theo yêu cầu tải.

Phòng có đông người, các cửa chắn gió sẽ mở lớn để tăng lưu lượng gió cung cấp cho các khu vực này và ngược lại khi phòng vắng người các

cửa gió sẽ đóng bớt để ngăn bớt lượng gió cấp.

Điều khiển các dàn lạnh – FCU: Các FCU lắp đặt cho các văn phòng, các khu công cộng trong toà nhà được điều khiển tự động bằng bộ điều khiển

TEC nối mạng có thể vận hành trực tiếp từ phòng điều khiển trung tâm. Bộ điều khiển sẽ tự động điều chỉnh van cấp nước lạnh để điều hoà nhiệt độ

trong phòng. Người sử dụng có thể thay đổi nhiệt độ yêu cầu bằng một bộ đầu dò có màn hình LCD hiển thị được gắn trong phòng.

Điều khiển quạt gió thải: các quạt gió thải được điều khiển trực tiếp tại Work station theo 2 chế độ: Remote và Schedule theo thời gian. Quạt ở tầng

hầm, khu để xe được điều khiển bằng biến tần để tăng hay giảm công suất quạt hút khí thải tuỳ theo nồng độ khí CO tầng hầm, khu để xe.

Kiểm toán năng lượng - biện pháp tiết kiệm năng lượng (10/28/2012)

Hiện nay, nhiều cơ quan, doanh nghiệp đang sử dụng năng lượng quá lãng phí, gây ra thiệt hại kép cho cả đơn vị cũng như với nền

kinh tế quốc dân. Hệ thống doanh nghiệp thuộc các ngành sản xuất công nghiệp luôn thuộc top dẫn đầu sử dụng năng lượng lãng phí

và có tỷ trọng sử dụng năng lượng cao hơn hẳn so với mức bình quân của khu vực và thế giới. Tuy nhiên, hoạt động kiểm toán năng

lượng nhằm đưa ra các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong sản xuất lại chưa được nhận thức một cách đúng đắn. 

Hiểu đúng về kiếm toán năng lượng

Ngày 2/10 vừa qua, Thủ tướng Chính phủ vừa phê duyệt Chương trình mục tiêu Quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu

quả giai đoạn 2012-2015. Theo đó, một trong những mục tiêu cụ thể mà Chương trình mục tiêu Quốc gia về sử dụng năng lượng tiết

kiệm và hiệu quả hướng tới là “đào tạo và cấp chứng chỉ kiểm toán năng lượng cho khoảng 200 người”. Cùng với đó, Luật sử dụng

năng lượng tiết kiệm, hiệu quả cũng quy định mọi doanh nghiệp, cơ quan Nhà nước phải tiến hành kiểm toán năng lượng với chu kỳ

3 năm/lần để đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng, đồng thời có biện pháp khắc phục các yếu kém nhằm sử dụng năng lượng có

hiệu quả. Điều này chứng tỏ, tầm quan trọng cũng như hiệu quả mà công tác kiểm toán năng lượng mang lại đã bắt đầu được nhìn

nhận xứng đáng.

 Nhờ thực hiện quy trình vận hành hợp lý, Tòa nhà Viện Dầu khí (VPI) đã giảm lượng điện tiêu thụ còn 621.800kWh,  giảm

64.000kWh chỉ sau một năm thực hiện tiết kiệm

 Kiểm toán năng lượng được hiểu là hoạt động nhằm đánh giá thực trạng hoạt động của hệ thống tiêu thụ năng lượng tại doanh

nghiệp. Từ đó xác định những khu vực sử dụng năng lượng lãng phí để đưa ra các giải pháp nhằm sử dụng năng lượng hiệu quả.

Công việc này giúp doanh nghiệp xác định được khuynh hướng tiêu thụ năng lượng và tiềm năng tiết kiệm năng lượng của các loại

thiết bị khác nhau như: Động cơ, máy bơm, hệ thống thông gió, điều hòa không khí, hệ thống hơi, nhiệt, hệ thống sử dụng dầu DO,

FO…

Có hai dạng dạng kiểm toán năng lượng là kiểm toán năng lượng sơ bộ và kiểm toán năng lượng tổng thể:

Kiểm toán sơ bộ (Walk Through Assessment): Là hoạt động khảo sát thoáng qua quá trình sử dụng năng lượng của hệ thống. Kiểm

toán sơ bộ giúp nhận diện và đánh giá các cơ hội và tiềm năng tiết kiệm năng lượng của thiết bị tiêu thụ năng lượng chính trong hệ

thống. hoạt động này có thể phát hiện ra ít nhất 70% các cơ hội tiết kiệm năng lượng trong hệ thống.

Kiểm toán năng lượng tổng thể (Energy Survey and Analysis): Là hoạt động khảo sát, thu thập, phân tích số liệu tiêu thụ năng lượng

trong quá khứ và hiện tại. Phát hiện các cơ hội tiết kiệm năng lượng chi tiết hơn (nhờ thu thập và phân tích các số liệu quá khứ và

hiện tại, nhận diện cơ hội và phân tích tính khả thi về kinh tế, kỹ thuật).

Thông qua đó, chuyên gia tư vấn sẽ giúp doanh nghiệp lập báo cáo chi tiết về thực trạng tình hình sử dụng năng lượng của từng

công đoạn sản xuất, từng thiết bị dây truyền sản xuất. Từ đây, các công ty kiểm toán năng lượng sẽ đánh giá được tiềm năng tiết

kiệm, tìm ra nguyên nhân gây lãng phí trong quá trình sử dụng năng lượng tại doanh nghiệp và đề xuất cho doanh nghiệp các giải

pháp sử dụng năng lượng một cách có hiệu quả nhất. Chính điều này sẽ giúp doanh nghiệp giảm chi phí nhiên liệu đầu vào, hạ giá

thành sản phẩm, tăng khả năng cạnh tranh của sản phẩm.

Thực trạng thiếu và yếu

Từ năm 2012, có gần 1.200 doanh nghiệp sử dụng nhiều năng lượng trở thành đối tượng phải kiểm toán năng lượng. Hầu hết số

doanh nghiệp này thuộc ngành công nghiệp, bình quân mỗi đơn vị tiêu thụ điện năng trên 3 triệu kWh/năm. Chương trình kiểm toán

năng lượng thực hiện trong năm 2012 hướng tới mục tiêu tiết kiệm 10% điện năng trong sản xuất công nghiệp.

Mặc dù kiểm toán năng lượng là công cụ hiệu quả để thực hiện việc tiết kiệm năng lượng, nhưng số lượng doanh nghiệp, cơ quan

thực hiện việc kiểm toán năng lượng không nhiều và chưa đánh giá đúng hiệu quả do kiểm toán năng lượng mang lại. Lý do của tình

trạng này là nhiều doanh nghiệp, công ty chưa hiểu hết lợi ích mà kiểm toán năng lượng mang lại; cũng như do lĩnh vực này còn

thiếu và còn yếu.

Ông Đào Hồng Thái – Giám đốc Trung tâm Tiết kiệm năng lượng Hà Nội (ECC HN) nhận định: “Công tác kiểm toán năng lượng vẫn

còn nhiều lúng túng, thiếu và yếu cả về nhân lực, vật lực. Tính chất công tác kiểm toán năng lượng ở nước ta vẫn còn khá mới mẻ,

trình độ và kinh nghiệm của đội ngũ thực hiện công tác này cũng còn hạn chế. Ví dụ như, tính chính xác của các dữ liệu kiểm toán ở

các khâu phân tích hiệu suất sử dụng năng lượng, mức độ tiêu hao, đánh giá khả năng tiết kiệm năng lượng sau kiểm toán…”.

Về nhận thức của các doanh nghiệp, ông Vũ Ngọc Tuyến - Giám đốc Công ty TNHH Phát triển năng lượng Systech – một trong

những đơn vị tiên phong trong lĩnh vực kiểm toán năng lượng chia sẻ: “Không ít các doanh nghiệp vẫn chưa thật sự nhận thức hết

tầm quan trọng của kiểm toán năng lượng. Đa phần mới chỉ có doanh nghiệp nằm trong danh sách cơ sở sử dụng năng lượng trọng

điểm quan tâm đến báo cáo kiểm toán năng lượng như một điều kiện cần và đủ để đảm bảo các yêu cầu pháp luật cho hoạt động sản

xuất kinh doanh. Số lượng các doanh nghiệp thuộc diện khuyến khích áp dụng Luật tiến hành kiểm toán năng lượng vẫn còn rất hạn

chế”.

Việc các doanh nghiệp sử dụng các công nghệ lạc hậu, thiết kế chưa tối ưu, vận hành chưa phù hợp, hành vi sử dụng chưa hiệu quả

... là những nguyên nhân chủ yếu làm thất thoát năng lượng. Đặc biệt, công tác hiện đại hóa trang thiết bị, máy móc, chuẩn hóa trình

độ nhân sự quản lý năng lượng của doanh nghiệp sau kiểm toán cũng chưa được chú ý đúng mức.

Các doanh nghiệp, đặc biệt là doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp cần nhận thức rõ ràng hơn nữa về lợi ích

mà công tác kiểm toán năng lượng mang lại. Bởi chỉ tính riêng các giải pháp cải tiến quy trình, vận hành và bảo dưỡng hợp lý, quản

lý hiệu quả việc tiêu thụ năng lượng có thể giúp tiết kiệm 20% đến 40% chi phí năng lượng. Tuy nhiên, từ năm 2012, sẽ có gần 1.200

doanh nghiệp sử dụng nhiều năng lượng trở thành đối tượng phải kiểm toán năng lượng. Hầu hết số doanh nghiệp này thuộc ngành

công nghiệp, bình quân mỗi đơn vị tiêu thụ điện năng trên 3 triệu kWh/năm. Chương trình kiểm toán năng lượng thực hiện trong năm

2012 hướng tới mục tiêu tiết kiệm 10% điện năng trong sản xuất công nghiệp.

Như vậy, dù muốn dù không thì trong thời gian tới, các doanh nghiệp tiêu hao nhiều năng lượng buộc phải kiểm toán, điều này luôn

mang lại lợi ích chính cho doanh nghiệp. Vì thông qua kiểm toán năng lượng, doanh nghiệp có thể xây dựng một lộ trình ngắn hạn và

dài hạn có thể thực hiện việc tiết kiệm năng lượng cho doanh nghiệp của mình và hiệu quả cuối cùng là giảm được chi phí sử dụng

năng lượng, giúp doanh nghiệp nâng cao sức cạnh tranh. Từ đó, việc kiểm toán năng lượng sẽ đem lại hiệu quả ở tầm vĩ mô nhằm

góp phần đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia, cũng như giảm thiểu phát thải ra môi trường

Trong hoạt động sản xuất và kinh doanh, chi phí năng lượng thường giữ từ 30-50% giá thành

sản phẩm, nếu doanh nghiệp sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng cũng đồng nghĩa với

việc hạ thấp giá thành sản phẩm, tạo khả năng cạnh tranh trên thị trường. Tuy nhiên, các doanh

nghiệp hiện nay đang gặp rất nhiều khó khăn vì hiệu suất tiêu hao năng lượng trên một đơn vị

sản phẩm luôn cao hơn từ 1,5 lần đến 2,5 lần so với sản phẩm cùng loại do các nước trong khu

vực sản xuất.

 

Hệ thống điều hòa trung tâmTrang chủ » Hệ thống điều hòa trung tâm

 

1. Đặc điểm của hệ thống VRV: Điều hòa không khí VRV là hệ thống một Dàn bên ngoài kết hợp với nhiều Dàn bên trong và sử dụng công nghệ

điều khiển tốc độ máy nén bằng cách thay đổi tần số. Hệ thống VRV hiện đang được sử dụng rộng rãi và cho hiệu quả cao trên toàn thế giới. Hệ

thống không làm thay đổi cấu trúc bên ngoài của các tòa nhà cao tầng. Vì vậy hệ VRV được sử dụng rộng rãi cho nhiều ứng dụng khác biệt như cao

ốc văn phòng, khách sạn và trường học... với những ưu việt như: dễ lắp đặt và hệ thống điều khiển đơn giản v.v... Hệ thống VRV có thể đáp ứng tốt

nhất mọi nhu cầu về điều hòa không khí trên thị trường.

2.  Tiết kiệm năng lượng: Hệ thống điều hòa không khí trung tâm có thể cung cấp cùng công suất cho tất cả các Dàn bên trong, trong khi đó hệ

Inverter trung tâm-VRV có thể cung cấp chính xác công suất làm lạnh hoặc sưởi cho từng Dàn bên trong riêng biệt. Đó là điểm khác biệt của hệ

VRV so với các hệ thống trung tâm truyền thống khác.

3. Thay đổi tốc độ máy nén: Tần số làm việc của máy nén dạng xoắn sẽ được thay đổi theo tải. Máy nén dạng xoắn hoạt động tốt và đạt hiệu quả

cao.

4. Hiệu suất năng lượng cao: Hệ số EER lên tới 3.2.

5. Hệ thống đường ống dài: Chiều dài tối đa đường ống dẫn gas giữa Dàn bên trong và Dàn bên ngoài là 150m. Độ cao chênh lệch giữa Dàn bên

trong và Dàn bên ngoài là 50m, độ cao chênh lệch giữa 2 Dàn bên trong tối đa là 15m.

6. Dãy công suất rộng, kết hợp đơn giản. 

  6.1 Có thể lắp ráp theo 5 chuẩn module. 

  6.2 Tất cả các module đều có kích thước giống nhau.

  6.3 Dãy công suất rộng với độ gia tăng là 2HP. 

  6.4 Hệ thống điều hòa không khí công nghiệp có công suất lên tới 64HP. 

7. Modules chuẩn: Năm chuẩn modules: 8HP, 10HP, 12HP, 14HP, 16HP với độ gia tăng công suất là 2HP. tối đa là 15m.

8. Nhiệt độ ổn định: Nhiệt độ trong phòng được điều khiển một cách chính xác nhờ ứng dụng công nghệ điều khiển PID (Proportion all Integral

Derivative) điều khiển dựa trên sự cân đối của toàn hệ thống. Hệ thống có thể duy trì nhiệt độ trong không gian điều hòa trong khoảng dung sai ±

0.5°C mang lại cảm giác dễ chịu cho người sử dụng.

9. Hệ thống điều khiển: Hệ ĐHKK Alaska được điều khiển bằng nhiều cách:

  9.1 Điều khiển không dây: điều khiển riêng lẽ cho từng Dàn bên trong.   

  9.2 Điều khiển có dây: điều khiển riêng lẽ cho từng Dàn bên trong hoặc một nhóm các Dàn bên trong. 

  9.3 Điều khiển trung tâm (CCM): điều khiển được 64 Dàn bên trong trong một bộ điều khiển trung tâm. 

  9.4 Điều khiển qua mạng: bộ điều khiển thông minh (PC) sẽ điều hành toàn bộ hệ thống ĐHKK và các số liệu sẽ được hiển thị trên màn hình máy

tính. Hệ thống còn tích hợp phần mềm tính tiền điện khi cập nhập đơn giá/Kw cho từng dàn bên trong hoặc các Dàn bên trong. Bộ điều khiển thông

minh (PC) điều khiển tối đa 1024 Dàn bên trong.

Công suất 9000 btu/h

 

Công suất 12000 btu/h - 14000 btu/h

 

Công suất 90.000 btu/h - 150.000 btu/h (R410a)

 

Công suất 330.000 btu/h - 460.000 btu/h (R410)

 

Công suất 180.000 btu/h - 310.000 btu/h (R410a)

 

Công suất 90.000 btu/h - 150.000 btu/h (R22)

 

Công suất 330.000 btu/h - 460.000 btu/h (R22)

 

Công suất 180.000 btu/h - 310.000 btu/h (R22)

 

Chiller

 

Giải pháp ĐHKK mới giúp tiết kiệm năng lượng cho Data Center đến từ CLIMAVENETA - Công ty điện lạnh Bách Khoa 

Những bước tiến mới về công nghệ cùng với sự gia tăng lớn về nhu cầu xử lý thông tin đã dẫn đến việc xây dựng các data center (trung tâm lưu trữ dữ liệu) diễn ra rộng khắp trên thế giới.

Một nét đặc thù kỹ thuật quan trọng của các data center này đó là chúng phải luôn luôn được điều hòa không khí một cách chính xác ngay cả trong những trường hợp xấu nhất, nhưng cũng lại đòi hỏi việc tiêu thụ năng lượng phải được kiểm soát tốt để giảm thiểu chi phí vận hành cũng như bảo đảm được lợi nhuận mong đợi của doanh nghiệp.

 

Climaveneta, hãng cung cấp thiết bị điều hòa không khí trung tâm số một châu Âu và hàng đầu thế giới về các giải pháp tối ưu hóa năng lượng, gần đây đã đáp lại các yêu cầu khắt khe trên từ phía nhà đầu tư data center bằng việc tung ra thị trường dòng sản phẩm điều hòa chính xác mới với tên gọi i-Accurate. Theo như tuyên bố từ hãng Climaveneta, dòng sản phẩm này không chỉ có hiệu năng cao mà còn có tính ổn định, linh hoạt, độ ồn cực thấp và thân thiện với môi trường.

i-Accurate có giải công suất hoạt động từ 6 đến 100 kw lạnh. Với yêu cầu công suất từ 7 đến 30 kw, sản phẩm được trang bị với máy nén động cơ một chiều không chổi than (DC Brushless compressor) thế hệ hoàn toàn mới. Trong dải công suất lớn hơn, công nghệ biến tần (inverter) được sử dụng, cho phép tiết kiệm đến 50% so với công nghệ Tắt/Mở (on/off) truyền thống, từ đó dẫn đến sự cải tiến chỉ số PUE (Power Usage Effectiveness) [chỉ số thể hiện hiệu quả sử dụng năng lượng, thường dùng ở châu Âu]

Cả hai công nghệ kể trên giúp kiểm soát năng lượng chính xác ngay cả với các điều kiện chạy non tải (part-load) vốn chiếm đến 75% thời gian vận hành bình thường của các data center. Sự kết hợp giữa biến tần và việc cải tiến khả năng điều chỉnh van tiết lưu điện tử trong mạch điều khiển kín đem đến nhiều ưu điểm lớn trong khả năng khống chế nhiệt độ và độ ẩm, phòng tránh được các dao động bất thường vốn bị coi là nguy hiểm với data center.

Máy lạnh chính xác i-Accurate cũng được trang bị dàn quạt thế hệ mới nhất EC Fan (Electronically Commutated Fan). EC Fan về cơ bản cũng sử dụng động cơ một chiều không chổi than nhưng cải tiến với hệ thống đảo mạch điện tử và có thể dùng được cả với

điện xoay chiều. Công nghệ quạt thế hệ mới này giúp giảm thiểu đến 15% so với công nghệ cũ đồng thời lại không gây ồn. Theo thông số đưa ra từ hãng Climaveneta thì i-Accurate có thể đạt mức ồn chỉ 5 dB (A) và cho phép lắp đặt trực tiếp trong cả không gian ở.

Ngoài ra công nghệ quạt EC với bộ đảo mạch điện tử kết hợp với bộ điều khiển thông minh còn cho phép điều chỉnh lưu lượng gió đúng theo yêu cầu. Điều này đáp ứng đúng mong đợi của các hệ thống data center theo chuẩn Xanh (green certified).

Với việc công bố dòng sản phẩm nâng cấp mới này, Climaveneta một lần nữa khẳng định vai trò tiên phong và chủ đạo trong việc cung cấp các giải pháp điều hòa không khí theo hướng Xanh, hiệu quả năng lượng và thân thiện với môi trường.

Chi tiết về sản phẩm, vui lòng xem thêm tại địa chỉ sau : http://www.climaveneta.com/FR/soluzioni-per-datacenter/prodotti/?M=206&idGR=480

Theo HVACR

Tiết kiệm năng lượng cho các tòa nhà(08/05/2012 15:35:18)

Trong tòa nhà, các thiết bị tiêu tốn nhiều năng lượng nhất là điều hòa không khí, hệ thống chiếu sáng và bình nước nóng. Vậy làm cách nào để lựa chọn và sử dụng hiệu quả những thiết bị này?

"Trong các tòa nhà, trường học, bệnh viện, văn phòng, tiêu thụ điện năng nhiều nhất là

thiết bị điều hòa không khí, chiếm trên 60% tổng tiêu thụ điện. Tiếp đến là hệ thống

chiếu sáng và hệ thống nước nóng", ông Phạm Huy Phong - Phó giám đốc Trung tâm

Tiết kiệm Năng lượng TP.HCM nhận định.

Điều hòa không khí hiệu suất cao

Về điều hòa không khí, có rất nhiều giải pháp giúp tiết kiệm năng lượng như thay thế hệ

thống hiện hữu có hiệu suất kém bằng hệ thống máy hiện đại có hiệu suất cao; sử dụng

các thiết bị có bộ hồi nhiệt; lắp đặt biến tần điều chỉnh năng suất cho các thiết bị; sử

dụng hệ thống bồn trữ lạnh.

Một giải pháp mới, ứng dụng hệ thống bồn tích trữ lạnh. Hệ thống sẽ trữ lạnh vào thời

gian thấp điểm trong ngày, sử dụng cho thời gian cao điểm ngày hôm sau. Giải pháp kỹ

Bố trí hệ thống chiếu sáng hợp lý trong tòa nhà là một trong những giải pháp giúp tiết kiệm năng lượng

thuật này sẽ giảm bớt điện tiêu thụ và giúp tránh vận hành vào giờ cao điểm. Máy lạnh sẽ làm lạnh bồn chứa và đến giờ cao điểm ngày hôm sau,

máy lạnh không chạy nữa mà bồn tích trữ lạnh sẽ chạy. Tuy nhiên, nhược điểm của bồn này là chiếm diện tích lớn.

Bố trí hệ thống chiếu sáng hợp lý

Bạn có thể chọn loại đèn huỳnh quang hiệu suất cao thay cho có hiệu suất thấp, sau đó bố trí cho nó hợp lý. Tại khu công cộng, hành lang, nên lắp

đặt loại đèn compact giúp tiết kiệm được 70% điện năng tiêu thụ so với sử dụng đèn hiệu suất thấp nhưng tiêu thụ điện lớn.

Ngoài ra, có thể lắp thêm các hệ thống điều khiểu/điều chỉnh tự động kiểm soát chiếu sáng từng thời điểm trong ngày sao cho hợp lý.

Chọn hệ thống nước nóng bơm nhiệt

Hiện nay, hầu hết các tòa nhà, khách sạn vẫn sử dụng hệ thống nước nóng bằng năng lượng điện, dầu hoặc gas. Ít nơi sử dụng thiết bị nước nóng

năng lượng mặt trời hoặc bơm nhiệt.

Hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời cần không gian rộng trên mái và phụ thuộc nhiều vào thời tiết. Nếu trời mưa nhiều hệ thống không đạt

nhiệt độ. Còn giải pháp bơm nhiệt thì khá phù hợp để áp dụng do không bị chi phối bởi yếu tố thời tiết, mức tiêu thụ điện chỉ bằng 1/3 so với máy

thông thường và không cần không gian rộng.

Hiện nay, trên thị trường có 2 loại: Loại có cả nước nóng, lạnh và loại chỉ có nước nóng. Loại có thêm nước lạnh có thể cung cấp nước cho hệ

thống điều hòa không khí.

iết kiệm năng lượng từ những chiếc cửa sổ(29/11/2011 09:55:17)

Theo tính toán của các chuyên gia năng lượng, những hao phí điện năng bắt nguồn từ chiếc cửa sổ thường chiếm từ 10 - 25% chi phí trong hoá đơn tiền điện hàng tháng của các tòa nhà, văn phòng hoặc gia đình.

Cửa sổ là nơi làm không gian nội thất được thông thoáng, đón ánh nắng mặt

trời, cung cấp vitamin D cho trẻ,… Tuy nhiên, vào mùa hè nắng gắt, khi mở cửa

sổ (nhất là khi cửa ở hướng tây) làm gian phòng trở nên ngột ngạt, oi bức khiến

người ta phải dùng quạt điện hoặc bật máy điều hoà.

Ngược lại vào mùa đông rét mướt là nơi mang không khí lạnh từ ngoài trời vào

nhà buộc người ta phải sưởi ấm. Do vậy, để tiết kiệm điện năng, người ta phải

tìm cách sử dụng cửa sổ một cách thông minh.

Khi lắp đặt cửa sổ, nên chọn cửa số hai lớp kính, thay vì một lớp, biến chúng

thành vật cách nhiệt, ngăn cách không gian nội thất với nhiệt độ cao từ bên

ngoài vào mùa hè (nhất là khi bật máy điều hoà) và thất thoát nhiệt vào mùa

đông thì tuy chi phí ban đầu tốn kém hơn, song lại đỡ tiền điện sau này.

Vì vậy, chúng sẽ giúp bạn tiết kiệm được về lâu dài. Gần đây người ta còn sản xuất các loại cửa sổ giữa hai lớp kính và tráng trên kính lớp sơn phủ

phản xạ ánh sáng để chống thất thoát nhiệt, rất hiệu quả trong tiết kiệm năng lượng.

Ngoài việc dùng cửa sổ có tính cách nhiệt, còn một số biện pháp nhỏ khác cần áp dụng như dán các lớp màng chất dẻo trong suốt lên khung cửa

để làm thật khít các khe hở vào mùa đông, tăng cường tác dụng bảo ôn của cửa sổ.

Ảnh minh họa

Một số giải pháp cho tiết kiệm điện năng Hưởng ứng phong trào “Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả”, nhiều doanh nghiệp đã nỗ lực đầu tư nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, đặc biệt là điện năng. Vấn đề đặt ra với mỗi doanh nghiệp là có thể tiết kiệm điện được điện năng ở chỗ nào, đầu tư vào đâu và đầu tư như thế nào để có thể đạt được hiệu quả đầu tư.

 

Trong các phương án để nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng thì phương án đầu tư đổi mới công nghệ sang sử dụng một công nghệ sản xuất mới với mức tiêu hao năng lượng thấp hơn là phương án tốt nhất về mặt kỹ thuật. Tuy nhiên phương án này không phải lúc nào cũng là phương án khả thi khi xem xét tới các bài toán kinh tế và năng lực tài chính của mỗi doanh nghiệp. Do vậy vấn đề cải tạo hệ thống sản xuất hiện có để đạt được sự tiết kiệm năng lượng nói chung, điện năng nói riêng vẫn đang là mối quan tâm hàng đầu đối với các doanh nghiệp. Bài viết này giới thiệu một số giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng trong công nghiệp và dân dụng giúp cho các nhà quản lý doanh nghiệp có được cái nhìn khách quan trong phân tích và lựa chọn phương án đầu tư cải tạo hệ thống sản xuất để tiết kiệm năng lượng.

 

Chỉ có thể tiết kiệm được khi có tổn thất, lãng phíĐây là nguyên tắc cơ bản nhất và điều này đúng với cả việc sử dụng năng lượng nói chung và điện năng nói riêng. Việc sử dụng điện trong các doanh nghiệp là nhằm mục đích tạo ra sản phẩm cho xã hội và đương nhiên là càng tạo ra nhiều sản phẩm thì càng tiêu tốn nhiều điện năng. Do sự hạn chế về công nghệ nên điện năng sử dụng để tạo ra sản phẩm thông thường sẽ bao gồm cả phần năng lượng không tham gia vào quá trình tạo ra sản phẩm. Phần năng lượng này thông thường thoát ra ngoài môi trường dưới dạng nhiệt năng, đốt nóng, bào mòn các chi tiết máy, thiết bị công nghệ và người ta gọi đó là các tổn thất, lãng phí. Việc cải tạo hệ thống sản xuất để tiết kiệm điện năng là nhằm mục đích giảm thiểu sự tổn thất và lãng phí này. Quán triệt nguyên tắc này các chủ đầu tư sẽ đảm bảo tránh được những khoản đầu tư sai không những không mang lại hiệu quả tiết kiệm năng lượng mà đôi khi còn gây lãng phí thêm như các phân tích dưới đây.Tiết kiệm điện trong chiếu sángGiải pháp đơn giản nhất là tận dụng các nguồn sáng tự nhiên, giảm thiểu việc sử dụng thiết bị chiếu sáng. Tuy nhiên khi bắt buộc phải sử dụng nguồn sáng nhân tạo thì có hai giải pháp chính cho việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng điển hình như sau:l Sử dụng thiết bị chiếu sáng có hiệu suất phát sáng caoGiải pháp này là giải pháp thay thế các thiết bị chiếu sáng bởi các thiết bị chiếu sáng mới có tổn thất thấp hơn nhằm tiết kiệm năng lượng. Trong các thiết bị chiếu sáng hiện đang được sử dụng thì các bóng đèn sợi đốt có hiệu suất phát sáng thấp nhất. Nói cách khác nó có sự tổn thất cao nhất. Nguyên nhân chính của hiệu suất phát sáng thấp là do đèn phát sáng dựa trên nguyên tắc đốt nóng của sợi đốt ở nhiệt độ cao nên phần lớn điện năng bị biến thành nhiệt năng. Bóng đèn sợi đốt hiện nay được khuyến cáo là không nên sử dụng cho mục đích chiếu sáng trừ các trường hợp có yêu cầu đặc biệt.

Giải pháp chiếu sáng được khuyến nghị hiện nay tại Việt Nam và một số nước trên thế giới là sử dụng đèn huỳnh quang và đèn huỳnh quang compact. Trong khi hiệu suất phát sáng thông thường của đèn sợi đốt chỉ là từ 1 tới 3% thì đèn huỳnh quang và huỳnh quang compact là từ 15 tới 25% (thực tế do phải tiêu tán công suất cho các thiết bị phụ nên hiệu suất của đèn huỳnh quang vào khoảng 12% và đèn huỳnh quang compact vào khoảng 15%). Do có dải chiếu sáng rộng nên đèn huỳnh quang được sử dụng để chiếu sáng các không gian rộng như phòng họp, hội trường, nhà xưởng còn đèn huỳnh quang compact được sử dụng cho chiếu sáng trong không gian hẹp hoặc làm chiếu sáng công cộng. Nhược điểm lớn nhất của đèn huỳnh quang và đèn huỳnh quang compact là nó có chứa thủy ngân nên nó gây hại lớn cho môi trường nên cần một chế độ thu gom và tiêu hủy đèn hỏng đặc biệt.Giải pháp chiếu sáng có hiệu suất cao nhất hiện nay là chiếu sáng sử dụng đèn LED (Light Emiting Diode). Không giống như đèn sợi đốt sử dụng nguyên tắc phát sáng ở nhiệt độ cao và đèn huỳnh quang sử dụng nguyên tắc phát sáng kích thích bột huỳnh quang bằng tia tử ngoại, đèn LED sử dụng nguyên tắc phát sáng tại lớp tiếp xúc p - n của chất bán dẫn nên nó đạt hiệu suất cao hơn. Hiệu suất phát sáng của đèn loại tốt có thể lên tới 35%. Các loại đèn LED công suất cao đã được chế tạo vào đầu thế kỷ XXI cho nhiều mục đích chiếu sáng khác nhau và hứa hẹn là sẽ là thiết bị chiếu sáng phổ biến trong tương lai.l Sử dụng thiết bị điều khiển để nâng hiệu suất của đèn huỳnh quangMặc dù có sự xuất hiện của đèn huỳnh quang compact và đèn LED nhưng nhờ ưu điểm của mình đèn huỳnh quang dạng ống đang và vẫn sẽ được sử dụng rộng rãi. Ý tưởng phát triển các thiết bị điều khiển để nâng cao hiệu suất phát sáng là dựa trên đặc điểm phi tuyến của đèn huỳnh quang và người ta tìm cách đưa chế độ hoạt động của đèn về mức tối ưu nhằm tiết kiệm điện năng và kéo dài tuổi thọ của đèn. Khi phân tích hoạt động của đèn huỳnh quang dạng ống người ta nhận thấy tính chất đặc biệt của đèn này sau khi mồi là giảm điện áp cấp vào đèn sẽ làm giảm công suất tiêu thụ nhưng cường độ phát sáng thì giảm không đáng kể. Cụ thể là khi điện áp giảm còn 80% điện áp định mức, công suất tiêu thụ sẽ giảm còn 70% định mức trong khi cường độ sáng của đèn chỉ giảm 5% (còn 95% cường độ sáng định mức), có nghĩa là hiệu suất phát sáng của đèn tăng lên. Dựa vào tính chất đặc biệt này người ta đã chế tạo ra các bộ tiết kiệm điện sử dụng cho đèn huỳnh quang. Bộ điều khiển này sẽ thực hiện việc giảm công suất tiêu thụ của đèn sau khi đèn mồi xong. Có các bộ tiêu chuẩn chế tạo cho 10 , 20 và 50 đèn 40W. Nhược điểm lớn nhất của phương án tiết kiệm điện cho đèn huỳnh quang dùng bộ điều khiển này là hệ thống đèn phải được cấp điện riêng.

 

Ứng dụng hệ thống BMS trong tiết kiệm điện năng Trong các tòa nhà văn phòng lớn, việc sử dụng hệ thống BMS (Building Management System) sẽ giúp cho tiết kiệm điện năng. Hệ thống BMS tham gia trực tiếp vào quá trình điều khiển hệ thống điều hòa và thông gió (HVAC) và phải giữ cho hệ thống HVAC làm việc một cách hiệu quả, đảm bảo rằng các hoạt động của hệ thống HVAC là an toàn trong bất kỳ tình huống bất thường nào (kể cả các tình huống không được dự báo trước). Hệ thống BMS sẽ điều khiển quá trình thông gió ở mức tối ưu, giảm được tối thiểu sự mất mát nhiệt (vào mùa đông) và lạnh (vào mùa hè) đồng thời vẫn đảm bảo yêu cầu thông gió. Việc lựa chọn được một chiến lược điều khiển tốt sẽ đảm bảo được các yêu cầu của hệ thống HVAC đồng thời giảm tải cho hệ thống làm lạnh và điều hòa không khí dẫn tới

tiết kiệm được năng lượng điện tiêu thụ. Chiến lược và cấu trúc điều khiển này sẽ phụ thuộc vào cấu trúc của hệ thống thông gió. Tuy vậy, cho dù là thông gió tự nhiên (natural ventilation) hay thông gió cưỡng bức (bằng thiết bị máy móc - mechanical ventilation) thì một trong những mục tiêu cơ bản vẫn là loại bỏ mùi, cacbon dioxide (CO2) và các ô nhiễm khác sinh ra do con người thải ra và các hoạt động khác (như của máy in, máy photocopy,…) trong tòa nhà. Trong các yếu tố cần loại bỏ trên thì với môi trường văn phòng làm việc CO2 là yếu tố chính và hệ thống BMS cần phải khống chế nồng độ CO2 dưới nồng độ cho phép (thông thường là dưới 1000ppm). Điều này đặc biệt hữu ích cho các khu vực có số lượng người làm việc thay đổi như các hội trường, các phòng họp, phòng làm việc có sự thay đổi người làm việc thường xuyên. Nếu kết hợp được các chiến lược điều khiển khống chế nồng độ CO2 với các chiến lược điều khiển khác (khi nhiệt độ không khí ngoài trời thấp hơn nhiệt độ trong phòng, ban ngày, ban đêm, mùa hè, mùa đông,…) sẽ cho phép tiết kiệm rất nhiều năng lượng điện tiêu thụ của hệ thống điều hòa và thông gió.Sử dụng biến tần có tiết kiệm điện không?Khi đặt câu hỏi này ra có thể bạn sẽ nhận được hai cách trả lời hoàn toàn trái ngược nhau. Có người cho rằng sử dụng biến tần không những không tiết kiệm điện mà còn phải tiêu tốn thêm điện cho biến tần. Nhưng cũng có ý kiến cho rằng muốn tiết kiệm điện cho động cơ điện thì phải sử dụng biến tần. Theo quan điểm thứ hai này, có những lãnh đạo doanh nghiệp thậm chí cả lãnh đạo một trong những tập đoàn công nghiệp lớn của Nhà nước từng ra chỉ thị rằng “để tiết kiệm năng lượng cần trang bị biến tần cho tất cả các động cơ đang hoạt động”. Vậy hai quan điểm này, quan điểm nào đúng, quan điểm nào sai? Để trả lời trước hết chúng ta cần hiểu bản thân biến tần là thiết bị điều khiển động cơ điện xoay chiều bằng cách biến đổi tần số nguồn điện cấp cho động cơ. Biến tần sẽ cung cấp điện năng cho động cơ đúng theo yêu cầu hoạt động của động cơ bằng các thiết bị bán dẫn theo kết quả tính toán của các thuật toán điều khiển nên nó đạt hiệu suất khá cao. Tuy nhiên, mặc dù hiệu suất là khá cao thì bản thân biến tần là thiết bị điện tử nên nó cũng phải tiêu hao năng lượng và do tổn thất của các thiết bị biến đổi bán dẫn nên hiệu suất của nó không thể đạt tới 100% được. Hơn nữa khi lắp đặt biến tần ta sẽ phải tiêu hao năng lượng cho các thiết bị phụ như điều hòa không khí, quạt thông gió,… Chính vì vậy, việc sử dụng biến tần cần có sự cân nhắc thận trọng nếu như không muốn tăng mức tiêu hao điện năng. Thực tế đã có những doanh nghiệp sau khi trang bị biến tần thì không những không giảm mức tiêu hao điện năng mà còn làm tăng thêm chi phí trên hóa đơn tiền điện hàng tháng. Sử dụng nguyên tắc “Chỉ có thể tiết kiệm được khi có tổn thất, lãng phí” ta có thể nhận thấy biến tần được sử dụng hiệu quả trong các trường hợp sau:l Đối với các ứng dụng mà yêu cầu công nghệ cần điều khiển tốc độ hoặc momen động cơ điện thì việc sử dụng biến tần sẽ hiệu quả hơn các phương pháp điều khiển khác như điều khiển điện áp, điều khiển điện trở rotors,… và nó sẽ tiết kiệm năng lượng hơn.l Đối với các ứng dụng sử dụng động cơ quay với tốc độ định mức còn điều khiển sử dụng phương pháp điều khiển khác như dùng các cửa chặn (dampers), van chặn, van tuần hoàn,… thì có thể xem xét ứng dụng biến tần phối hợp điều khiển tốc độ và các phương pháp điều khiển trên để tiết kiệm điện năng. Cần lưu ý là trừ trường hợp của van tuần hoàn còn khi các cửa chặn và van đóng lại cũng làm giảm công suất tiêu thụ trên động cơ nên việc trang bị biến tần vào có tiết kiệm được không và tiết kiệm được bao nhiêu thì cần phải có sự khảo sát và tính toán kỹ lưỡng.Đối với các trường hợp không có yêu cầu điều khiển, điều chỉnh gì (động cơ quay với một tốc độ định mức) thì nói chung việc ứng dụng biến tần sẽ không hiệu quả. Trong trường hợp này việc sử dụng biến tần có thể nâng cao hiệu suất hoạt động của động cơ bằng phương pháp điều khiển tối ưu từ thông nếu nó hoạt động non tải nhưng cần xem xét giữa mức giảm tổn hao trên động cơ và mức tổn hao tăng thêm trên biến tần để có quyết định hợp lý.Các giải pháp tiết kiệm điện khácGần hai phần ba năng lượng điện sử dụng trong công nghiệp là để cung cấp cho các động cơ nên vấn đề tiết kiệm điện cho các ứng dụng truyền động sử dụng động cơ điện luôn là vấn đề có tính thời sự. Ngoài giải pháp tiết giảm năng lượng cấp cho động cơ bằng cách sử dụng biến tần đối với các ứng dụng cần sự điều khiển, điều chỉnh như đã trình bày ở trên, còn có các giải pháp khác nhằm tiết kiệm điện cho các ứng dụng truyền động sử dụng động cơ điện. Ngay cả những hệ truyền động đã sử dụng biến tần rồi cũng cần phải xem xét áp dụng các giải pháp để có thể tăng mức độ tiết kiệm điện. Giải pháp tiết kiệm điện tối ưu đối với hệ truyền động sử dụng động cơ điện phụ thuộc vào đặc điểm của mỗi ứng dụng. Ở đây tác giả xin giới thiệu một số giải pháp điển hình như sau:l Hoàn trả năng lượng về lướiTrong các hệ thống truyền động sử dụng động cơ điện năng lượng điện được biến đổi thành cơ năng phục vụ cho yêu cầu công nghệ. Trong quá trình đó một phần năng lượng được tích lũy dưới dạng thế năng như trong các thiết bị nâng hạ hoặc động năng của các máy. Khi thay đổi chế độ làm việc thì năng lượng này cần phải được giải phóng. Ví dụ khi thiết bị nâng hạ chuyển từ chế độ nâng sang chế độ hạ tải thì thế năng tích lũy được trong quá trình nâng cần phải được giải phóng, hoặc khi máy xeo giấy giảm tốc độ thì động năng tích lũy trong các lô của máy giấy cần phải được giải phóng. Phần năng lượng cần giải phóng này thường được biến

thành nhiệt năng và thoát ra ngoài môi trường thông qua các phanh hãm cơ hoặc điện trở hãm lắp vào biến tần. Một giải pháp tiết kiệm điện năng trong trường hợp này là hoàn trả phần năng lượng này trở lại lưới bằng cách lắp bộ hãm tái sinh vào mạch một chiều trung gian của biến tần hoặc thay thế biến tần bằng loại biến tần có thể hoạt động được cả ở bốn góc phần tư (biến tần 4q).l Giảm tổn hao trên động cơ bằng thiết bị điều khiểnĐối với các ứng dụng truyền động sử dụng động cơ không đồng bộ không cần điều khiển, điều chỉnh tốc độ hoạt động trong chế độ non tải như đã nói ở trên hoặc có chu kỳ có tải và không tải thì có thể tiết kiệm điện bằng thiết bị điều khiển để giảm từ thông khi động cơ hoạt động non tải. Ví dụ như trong các máy ép nhựa, khi hành trình ép thì động cơ hoạt động đầy tải còn hành trình lùi động cơ hoạt động gần như không tải. Bộ điều khiển tiết kiệm điện sẽ tự động cảm nhận chế độ làm việc của động cơ và thực hiện tiết giảm điện áp đặt vào động cơ và qua đó giảm tổn thất trên động cơ trong chế độ non tải, nâng cao hiệu suất hoạt động. Bộ điều khiển tiết kiệm điện kiểu này có cấu trúc đơn giản hơn biến tần nhiều nên có hiệu suất cao hơn và giá thành thấp hơn nên sẽ đảm bảo khả năng hoàn vốn đầu tư.l Thay thế động cơ bằng động cơ thế hệ mới có hiệu suất cao hơnSự tiến bộ của công nghệ vật liệu và công nghệ chế tạo máy điện gần đây đã cho ra đời các thế hệ động cơ có hiệu suất cao. Sử dụng các động cơ có lớp hiệu suất eff1 (hay động cơ hiệu năng cao) theo tiêu chuẩn châu Âu thay thế cho các động cơ thế hệ cũ sẽ cho phép giảm tổn thất trên động cơ và qua đó tiết kiệm được năng lượng. Các động cơ thuộc lớp hiệu suất eff1 có hiệu suất trên 91% trong khi các động cơ thuộc lớp hiệu suất eff3 có hiệu suất nhỏ hơn 88% nên việc sử dụng động cơ eff1 sẽ mang lại sự tiết kiệm năng lượng đáng kể. Với các động cơ thế hệ cũ có hiệu suất khoảng 80% thì sự tiết kiệm này còn lớn hơn nữa.Nói chung việc thiết kế giải pháp tiết kiệm điện cho ứng dụng truyền động sử dụng động cơ điện là vấn đề phức tạp đòi hỏi phải có sự hiểu biết sâu sắc và nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực truyền động điện và ứng dụng. Giải pháp tốt nhất trong trường hợp này là sử dụng dịch vụ tư vấn của các chuyên gia.Vấn đề quản lý vẫn là then chốtThực tế chứng minh rằng ngoài yếu tố công nghệ thì mức độ tổn thất năng lượng phụ thuộc rất nhiều và ý thức và trách nhiệm của nhân viên, của người vận hành. Mong muốn của người quản lý là làm sao cho tất cả nhân viên, công nhân vận hành phải có ý thức tiết kiệm năng lượng. Ở đây không đề cập tới các chính sách quản trị của các doanh nghiệp mà chỉ xin nêu ra một giải pháp công nghệ giúp cho nhà quản lý có thể kiểm soát được mức tiêu hao năng lượng hỗ trợ cho các chính sách quản lý tiết kiệm điện năng của mình. Đó là giải pháp kiểm soát mức tiêu hao điện năng đến từng ca sản xuất của doanh nghiệp.Để có thể kiểm soát được mức độ tiêu hao điện năng đến từng ca, từng tổ và từng máy sản xuất ta có thể trang bị các thiết bị đo đếm điện thông minh và thiết lập một mạng giám sát (SCADA). Các thiết bị này hiện nay có bán trên thị trường với các chuẩn truyền thông công nghiệp như Profibus, RS485 sẽ cho phép ta kết nối các thiết bị đo đếm thông minh thành mạng. Thông qua một máy tính kết nối với mạng truyền thông này người quản lý có thể giám sát được mức tiêu hao điện năng của từng khu vực và công đoạn sản xuất tới từng ca sản xuất để từ đó có cái nhìn tổng quan về mức độ tổn thất năng lượng của toàn doanh nghiệp và từ đó có những điều chỉnh hợp lý nhằm nâng cao khả năng tiết kiệm điện năng.Tiết kiệm điện năng hiện nay là vấn đề thời sự nóng bỏng không chỉ với các doanh nghiệp Việt Nam mà còn cả đối với các doanh nghiệp ở các nước công nghiệp phát triển. Xây dựng thành công chiến lược tiết kiệm điện năng và có những quyết định đầu tư đúng đắn sẽ giúp cho doanh nghiệp tăng sức cạnh tranh của mình trên thị trường. Việc quyết định sai không những không giúp tiết kiệm điện mà còn gây lãng phí không đáng có đối với doanh nghiệp, tạo thêm gánh nặng về tài chính và giảm sức cạnh tranh của doanh nghiệp. Tuy nhiên, với sự cân nhắc cẩn trọng cộng với việc sử dụng các ý kiến chuyên gia nhiều kinh nghiệm các nhà quản lý hoàn toàn có thể có những quyết sách đúng đắn cho vấn đề này và mang lại hiệu quả cao cho doanh nghiệp của mình.

                                                                                                            Theo www.automation.net.vn

Giải pháp tiết kiệm điện năng nào hiệu quả cho nhà ốngTrong những năm qua, doanh số thiết bị điều hòa không khí ở Việt Nam tăng trung bình 30% và có xu hướng còn tăng cao. Đối mặt với nó là chi phí tăng do việc tiêu thụ điện và áp lực lên cơ sở hạ tầng sản xuất điện năng. Để tiết kiệm chi phí điện năng, người ta thường sử dụng nhiều biện pháp như thông gió tự nhiên, che nắng, kính cách nhiệt… Tuy nhiên, phương pháp nào mang lại hiệu quả cao nhất thì không phải ai cũng biết rõ. Theo nhiều nghiên cứu, kiến trúc nhà ống ở Việt Nam hầu hết đều xem xét đến các giải pháp thụ động về cải thiện mức độ tiện nghi nhiệt, với giả định công trình được thông gió tự nhiên. Tuy nhiên, nhiệt độ cao do hiệu ứng đảo nhiệt đô thị và biến đổi khí

hậu sẽ khiến việc đảm bảo mức độ tiện nghi chỉ bằng giải pháp thông thoáng tự nhiên ngày càng khó khăn hơn. Vì vậy, việc sử dụng điều hòa không khí có thể sẽ ngày càng tăng. Để giảm căng thẳng giữa mức sử dụng điều hòa không khí dự kiến tăng và giá điện ngày một tăng, thì đâu là giải pháp tốt nhất để bảo toàn năng lượng nhằm giảm mức tiêu thụ điện dùng cho điều hòa không khí nhà ở? Theo nghiên cứu của Patrick Bivona về Giảm mức tiêu thụ điện dùng cho điều hòa không khí trong công trình ở vùng khí hậu nhiệt đới: Khảo cứu trường hợp nhà ống ở TP Hồ Chí Minh, tác giả đã đưa ra các biện pháp bảo toàn năng lượng dựa trên các giải pháp thiết kế kiến trúc được đánh giá bằng phần mềm mô phỏng nhiệt động lực IES VE và phân tích kinh kế dựa trên phương pháp Giá trị hiện tại. Trong nghiên cứu này, các nhà ống đều áp dụng một hay nhiều biện pháp tiết kiệm năng lượng như: sử dụng vật liệu cách nhiệt là tấm xốp polystyrene dày 100mm cho tường bao ngoài và 50mm cho tường ngăn và sàn/trần; tường mặt ngoài công trình sử dụng 2 hay 4 lớp gạch thường, thay vì 1 lớp gạch lỗ theo cách thông thường ở TP HCM để tăng độ phân tán nhiệt; Kéo dài mái hiên hay ban công hay hiên có mành che; cửa có gioăng đệm kín khí, cách nhiệt bằng kính 2 lớp; hay che nắng bằng cửa chớp… Kết quả cho thấy, nhà ống trước khi áp dụng các giải pháp bảo toàn năng lượng có mức tải làm mát khoảng 10 MWh/năm, trong đó mức tải cao nhất là hướng Đông (11,61 MWh/năm) và Tây, hướng Nam thấp hơn một chút và hướng Bắc có tải làm mát thấp nhất (10,64 MWh/năm) do hứng ít bức xạ mặt trời trực tiếp. Các giải pháp sử dụng kết cấu che nắng và cách nhiệt bên trong được đánh giá là cho mức giảm tải làm mát hàng năm cao nhất, khoảng từ hơn 8-11% tùy theo hướng nhà. Điều này đặc biệt đúng đối với những giải pháp sử dụng cửa chớp cửa sổ, trong phạm vi vùng đệm nhiệt hay trực tiếp trên cửa kính, với mức giảm cao nhất lên tới 11,6%. Tuy nhiên, phần lớn các giải pháp sử dụng kết cấu che nắng cho kết quả thấp hơn đối với nhà ống có mặt ở hướng Bắc. Đặc biệt, cả hai trường hợp kiểm nghiệm cách nhiệt mặt ngoài và tăng độ phân giải nhiệt cho thấy mức tăng nhỏ về tải làm mát hàng năm khoảng 1,5% ở các hướng. Tác động xấu của giải pháp cách nhiệt có thể tăng tải làm mát công trình (gây hiệu ứng “phản cách nhiệt”), còn giải pháp kính 2 lớp hiện còn quá đắt so với lợi ích thu được từ tiết kiệm điện năng. 

  Qua kết quả nghiên cứu của Patrick Bivona cho thấy, trong điều kiện khí hậu ở TP HCM, phải cân nhắc chọn hướng mặt tiền công trình theo các giải pháp bảo toàn năng lượng để giảm mức tiêu thụ dùng cho điều hòa không khí của nhà ống. Kết quả cũng khẳng định ưn thế của kết cấu che nắng ở hướng Tây và Nam, và biện pháp cách nhiệt tường trong và sàn phù hợp với các hướng Đông và Bắc. Biện pháp tiết kiệm được nhiều điện nhất sau 15 năm hoạt động (căn cứ trên dự toán chi phí triển khai giải pháp và thời gian hoàn

vốn), giải pháp có lợi nhất về kinh tế không phải là một giải pháp thiết kế kiến trúc mà là sử dụng các thiết bị điều hòa không khí hiệu suất cao. Tuy đây không phải là giải pháp có chi phí thấp nhất, nhưng hiện đang là giải pháp cho mức tiết kiệm cao nhất sau 15 năm và thời gian hoàn vốn là 6 năm – một khoảng thời gian khá hơp lý. Còn nếu chỉ tính các giải pháp thiết kế kiến trúc thì tổng số tiền tiết kiệm được sau 15 năm là khá nhỏ, chưa đầy 11 triệu đồng. Hầu hết những giải pháp sử dụng kết cấu che nắng và cách nhiệt trong ngôi nhà đều là những giải pháp hấp dẫn nhất, với thời gian hoàn vốn 10 năm và tiết kiệm được hơn 5 triệu đồng. Đặc biệt, cửa sổ, cửa ra vào có kính hai lớp có thời gian hoàn vốn lâu tới 53 năm và mức tiết kiệm âm trong vòng 15 năm, do chi phí rất cao. I. TẠI SAO PHẢI TĂNG HIỆU QUẢ SỬ DỤNG ĐIỆN CHO ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ (ĐHKK) TRONG TRUNG TÂM DỮ LIỆU?

Các máy tính chuyển hóa hầu hết năng lượng điện thành nhiệt. Máy tính có khả năng xử lý càng cao, lượng nhiệt chúng tỏa ra càng lớn. Các máy tính trong các tủ thiết bị (rack) hiện nay ngày càng gia tăng khả năng xử lý trên một diện tích sàn, do đó sinh ra mật độ nhiệt rất lớn. 

Trong khi đó, máy tính chỉ hoạt động ổn định tại nhiệt độ từ 20°C tới 24°C, do đó chúng cần phải được làm mát. Nhờ công nghệ điều hòa không khí, các trung tâm dữ liệu vận hành 365 ngày một năm một cách ổn định và truyền nhiệt ra bên ngoài một cách hợp lý. Nhưng khi đó, các máy điều hòa không khí sẽ tiêu tốn một lượng lớn điện năng. Trong trường hợp tệ nhất, chúng có thể sử dụng một nửa lượng điện năng dành cho toàn bộ trung tâm dữ liệu: quá nhiều điện năng sử dụng cho hệ thống ĐHKK.

Các trung tâm dữ liệu hiện đại hoạt động 8760 giờ (hay 365 ngày) mỗi năm, 24 giờ mỗi ngày. Đó chính là lý do tại sao mỗi kW điện tiết kiệm được có ảnh hưởng rất lớn. Với giá 13 eurocents mỗi kWh, mỗi kW điện cắt giảm được sẽ tiết kiệm được 1138 euros mỗi năm. Điều này cũng đồng nghĩa với việc cắt giảm 2643kg CO2 mỗi năm.

II. LÀM SAO ĐỂ ĐHKK CHO TTDL HIỆU QUẢ?

Để đạt hiệu quả sử dụng điện cao nhất, các chuyên gia STULZ khuyến cáo sử dụng hệ thống máy lạnh chính xác có hiệu suất cao và bố trí hạ tầng TTDL một cách hợp lý.

1. Tại sao sử dụng máy ĐHKK chính xác?

a. MLCX có hiệu suất cao

Máy tính chỉ hoạt động tốt ở 20°C tới 24°C và độ ẩm 40% tới 55%. Khi làm lạnh quá mức, máy nén sẽ hoạt động nhiều hơn và không khí sẽ bị mất độ ẩm. Khi đó máy lạnh sẽ hút ẩm của không khí. Nếu độ ẩm dưới mức cho phép, máy lạnh sẽ tạo ẩm trở lại. Lúc này năng lượng điện tiêu thụ sẽ gia tăng do máy nén hoạt động liên tục trong thời gian dài và phải tốn năng lượng cho quá trình tạo ẩm và khử ẩm. Việc duy trì nhiệt độ và độ ẩm trong giới hạn hợp lý là vấn đề cốt lõi để tăng hiệu quả ĐHKK.

Hệ thống máy lạnh chính xác được thiết kế để vận hành liên tục trong các trung tâm dữ liệu và các hệ thống viễn thông. Không giống các máy lạnh thông thường, hiệu suất làm lạnh của máy lạnh chính xác rất cao: hơn 95% công suất lạnh được sử dụng để làm mát (SHR > 0.95). Chu kỳ dòng khí đi ra và về máy lạnh chính xác nhanh gấp 3 lần máy lạnh thông thường. Nhiệt độ và độ ẩm được duy trì chính xác: sai số nhiệt độ 1oC và độ ẩm 5%RH.

Với dòng máy lạnh chính xác có hiệu suất cao, bạn có thể giảm mức điện năng tiêu thụ tới 40%.

b. MLCX sử dụng các công nghệ tiết kiệm năng lượng

- Giải nhiệt tự nhiên bằng không khí bên ngoài: 

Các khu vực rộng thường được giải nhiệt bằng hệ thống máy lạnh chính xác STULZ dòng CyberAir® DFC (Dynamic Free Cooling) và DFC2 (Direct Free Cooling). 

Hệ thống DFC điều khiển quạt thổi chuyển sang chế độ giải nhiệt tự nhiên khi nhiệt độ môi trường bên ngoài thấp. Trong chế độ này, mạch lạnh của hệ thống được làm mát bằng không khí bên ngoài, máy nén chỉ được bật khi cần thiết. Hệ thống DFC2 dùng trực tiếp dòng không khí bên ngoài để giải nhiệt.

- Giải nhiệt các rack mật độ cao bằng các giải pháp chuyên nghiệp:Các rack làm mát bằng nước đặc biệt hiệu quả trong các tủ rack mật độ tải cao. Các phần chứa nước sẽ được tách

biệt hoàn toàn với các thiết bị điện trong trường hợp này. 

Một phương pháp khác làm mát các tủ rack mật độ cao là các dòng máy inrow, giúp phân bố khí làm mát hiệu quả cho các tủ rack công suất lên tới 25kW.

- Sử dụng chilled water thay thế máy nén:

Trong một trung tâm dữ liệu có tải nhiệt lớn, việc giải nhiệt cho dòng khí lạnh bằng nước là một giải pháp chấp nhận được. Mạch lạnh sẽ được cấp bởi máy làm mát bằng nước bên ngoài. Hệ thống giải nhiệt chất lỏng được hỗ trợ bởi chế độ làm mát tự nhiên rất tiết kiệm năng lượng. Khoản đầu tư ban đầu cho dòng máy này sẽ thu lại được theo thời gian tùy thuộc vào điều kiện không khí tại nơi lắp đặt. 

Khi kết hợp làm mát với các rack máy chủ làm mát bằng chất lỏng, máy lạnh STULZ CyberCool tạo ra dòng nước lạnh dẫn trực tiếp đến các rack máy chủ hiệu năng cao.

- Sử dụng quạt và máy nén EC:

Quạt và máy nén là hai thành phần tiêu thụ điện nhiều nhất trong máy lạnh. Tăng hiệu quả của hai bộ phận này đồng nghĩa với tiết kiệm khoảng điện năng đáng kể.Quạt EC và máy nén EC thay đổi tốc độ quay theo sự thay đổi của tải nhiệt, qua đó sử dụng công suất điện một cách hiệu quả. Quạt EC thế hệ mới của STULZ có thiết kế nhẹ và biên dạng cánh thiết kế dạng 3D, đặc biệt tiết kiệm điện khi không chạy một phần tải.

- Kết hợp quạt EC và chilled-water trong các hệ thống cấu hình dự phòng:

Trong các datacenter hoặc telecom, các hệ thống thường được cấu hình dự phòng (N+1, 2N+1, 2(N+1)). Các máy stand-by trong điều kiện bình thường không hoạt động, hoặc các máy lạnh chạy theo chế độ xoay vòng, tức là luôn có một máy nghỉ.

Quạt EC thế hệ mới có đặc điểm: lưu lượng khí càng nhỏ thì lượng điện tiết kiệm được càng lớn.

Việc tận dụng ưu điểm này có thể làm giảm năng lượng tiêu thụ bởi quạt EC nếu cấu hình các máy vận hành theo chế độ “hot-standby”. Trong ví dụ sau hệ thống N+1 sử dụng 4 máy ASD 2050 CWU (HT-coil) (return air: 30°C/30%, water 12/19°C, ESP: 20Pa). So sánh hai chế độ chạy standby (3 chạy 1 dự phòng) và hot-standby (4 máy chạy đồng thời):

Với chế độ 4 máy chạy đồng thời, ý nghĩa của chế độ dự phòng vẫn được đảm bảo: khi một máy trục trặc thì 3 máy còn lại sẽ tự động nâng công suất lên và vẫn đảm bảo công suất lạnh. Đồng thời, trong chế độ bình thường, công suất lạnh khi chạy đồng thời 4 máy lớn hơn nhưng năng lượng tiêu thụ lại giảm đến 43%, và độ ồn cũng thấp hơn.