เครื่องทำความเย็น หอหล่อเย็น และเครื่องจัดการอากาศทำงานร่วมกันอย่างไร

เครื่องทำความเย็น หอหล่อเย็น และเครื่องจัดการอากาศทำงานร่วมกันอย่างไรเพื่อจ่ายอากาศบริสุทธิ์ (HVAC) ให้กับอาคาร ในบทความนี้ เราจะกล่าวถึงหัวข้อนี้เพื่อทำความเข้าใจพื้นฐานของระบบ HVAC ส่วนกลาง

หอหล่อเย็นและ AHU ทำงานร่วมกันอย่างไร

ส่วนประกอบหลักของระบบทำความเย็นส่วนกลาง ได้แก่:

• เครื่องทำความเย็น
• หน่วยจัดการอากาศ (AHU)
• หอหล่อเย็น
• ปั๊มน้ำ

เครื่องทำความเย็นมักจะติดตั้งอยู่ที่ชั้นใต้ดินหรือบนหลังคา ขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องทำความเย็นที่ใช้ เครื่องทำความเย็นบนหลังคามักจะเป็นแบบ “ระบายความร้อนด้วยอากาศ” ในขณะที่เครื่องทำความเย็นสำหรับชั้นใต้ดินมักจะเป็นแบบ “ระบายความร้อนด้วยน้ำ” แต่ทั้งสองแบบมีหน้าที่เหมือนกัน คือการสร้างน้ำเย็นสำหรับเครื่องปรับอากาศโดยการกำจัดความร้อนที่ไม่ต้องการออกจากอาคาร ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือวิธีการกำจัดความร้อนที่ไม่ต้องการของเครื่องทำความเย็น

เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศจะใช้พัดลมเป่าอากาศเย็นโดยรอบผ่านคอนเดนเซอร์เพื่อระบายความร้อนออกจากระบบ ซึ่งเครื่องประเภทนี้ไม่ได้ใช้หอหล่อเย็น คุณสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับระบบนี้และชมวิดีโอสอนการใช้งานได้โดยคลิกที่นี่ สำหรับบทความที่เหลือนี้ เราจะเน้นที่เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยน้ำและหอหล่อเย็น

เครื่องทำน้ำเย็นมีกระบอกสูบขนาดใหญ่ 2 กระบอก กระบอกหนึ่งเรียกว่าเครื่องระเหย และอีกกระบอกหนึ่งเรียกว่าเครื่องควบแน่น

น้ำเย็น:
เครื่องระเหยของเครื่องทำความเย็นคือจุดกำเนิด “น้ำเย็น” น้ำที่ระเหยออกมาจะไหลออกจากเครื่องระเหยที่อุณหภูมิประมาณ 6°C (42.8°F) และถูกปั๊มน้ำเย็นผลักไปรอบๆ อาคาร น้ำเย็นจะไหลขึ้นจากความสูงของอาคารไปยังแต่ละชั้นผ่านท่อที่เรียกว่า “ไรเซอร์” ท่อเหล่านี้เรียกว่าไรเซอร์ ไม่ว่าน้ำจะไหลขึ้นหรือลงภายในท่อก็ตาม

น้ำเย็นจะแยกตัวออกจากท่อส่งลม (Riser) ไปยังท่อขนาดเล็กกว่า ซึ่งต่อไปยังชุดคอยล์เย็น (FCU) และชุดจัดการอากาศ (AHU) เพื่อทำหน้าที่ปรับอากาศ AHU และ FCU มีลักษณะเป็นกล่องที่มีพัดลมอยู่ภายใน ทำหน้าที่ดูดอากาศจากอาคารเข้ามาและดันผ่านคอยล์ร้อนหรือคอยล์เย็นเพื่อเปลี่ยนอุณหภูมิของอากาศ แล้วจึงดันอากาศกลับเข้าไปในอาคาร น้ำเย็นจะเข้าสู่ AHU/FCU และไหลผ่านคอยล์เย็น (ท่อเล็กๆ หลายเส้น) ซึ่งจะดูดซับความร้อนจากอากาศที่พัดผ่าน น้ำเย็นจะร้อนขึ้นและอากาศที่พัดผ่านก็จะเย็นลง เมื่อน้ำเย็นออกจากคอยล์เย็น อุณหภูมิจะสูงขึ้นประมาณ 12°C (53.6°F) น้ำเย็นที่อุ่นแล้วจะไหลกลับไปยังเครื่องระเหย ผ่านท่อส่งลมกลับ และเมื่อเข้าสู่เครื่องระเหย สารทำความเย็นจะดูดซับความร้อนที่ไม่ต้องการและส่งต่อไปยังคอนเดนเซอร์ น้ำเย็นจะเย็นลงอีกครั้ง พร้อมที่จะหมุนเวียนไปรอบ ๆ อาคารและเก็บความร้อนที่ไม่ต้องการไว้ หมายเหตุ: น้ำเย็นจะถูกเรียกว่า "น้ำเย็น" ไม่ว่าจะเป็นน้ำอุ่นหรือน้ำเย็นก็ตาม

น้ำคอนเดนเซอร์:
คอนเดนเซอร์ของเครื่องทำความเย็นคือที่ที่รวบรวมความร้อนที่ไม่ต้องการก่อนส่งไปยังหอหล่อเย็น สารทำความเย็นจะไหลผ่านระหว่างเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์เพื่อถ่ายเทความร้อนที่ไม่ต้องการทั้งหมด วงจรน้ำอีกวงจรหนึ่งที่เรียกว่า "น้ำคอนเดนเซอร์" จะไหลผ่านเป็นวงจรระหว่างคอนเดนเซอร์และหอหล่อเย็น สารทำความเย็นจะรวบรวมความร้อนจากวงจร "น้ำเย็น" ในเครื่องระเหยและส่งต่อไปยังวงจร "น้ำคอนเดนเซอร์" ในคอนเดนเซอร์

น้ำจากคอนเดนเซอร์จะเข้าสู่คอนเดนเซอร์ที่อุณหภูมิประมาณ 27°C (80.6°F) และจะไหลผ่านและสะสมความร้อนไปด้วย เมื่อออกจากคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิจะอยู่ที่ประมาณ 32°C (89.6°F) น้ำจากคอนเดนเซอร์และสารทำความเย็นจะไม่ผสมกัน แต่จะถูกแยกออกจากกันด้วยผนังท่อ ความร้อนจะถ่ายเทผ่านผนังเท่านั้น เมื่อน้ำจากคอนเดนเซอร์ผ่านคอนเดนเซอร์และรับความร้อนที่ไม่ต้องการแล้ว น้ำจะมุ่งหน้าขึ้นไปยังหอหล่อเย็นเพื่อระบายความร้อนนี้และนำความร้อนกลับคืนสู่หอหล่อเย็นเพื่อเตรียมรับความร้อนเพิ่มเติม

หอหล่อเย็น:
หอหล่อเย็นมักจะตั้งอยู่บนหลังคาและเป็นปลายทางสุดท้ายของความร้อนที่ไม่ต้องการในอาคาร หอหล่อเย็นประกอบด้วยพัดลมขนาดใหญ่ที่เป่าลมผ่านตัวเครื่อง น้ำคอนเดนเซอร์จะถูกสูบขึ้นไปยังหอหล่อเย็นและถูกพ่นเข้าไปในกระแสลม อากาศเย็นโดยรอบจะเข้ามาและสัมผัสโดยตรงกับละอองน้ำคอนเดนเซอร์ (ในหอหล่อเย็นแบบเปิด) ซึ่งจะทำให้ความร้อนของน้ำคอนเดนเซอร์ถ่ายเทไปสู่อากาศ และอากาศนี้จะถูกพัดออกสู่ชั้นบรรยากาศ จากนั้นน้ำคอนเดนเซอร์จะสะสมและไหลกลับไปยังคอนเดนเซอร์ของเครื่องทำความเย็นเพื่อรวบรวมความร้อนเพิ่มเติม ดูบทช่วยสอนพิเศษของเราเกี่ยวกับหอหล่อเย็นได้ที่นี่