ĐỀ tài hệ thống điều hòa không khí của siemens SBT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN

Báo cáo bài tập lớn
Mơn học Hệ thống quản lý tịa nhà thơng minh
ĐỀ TÀI: Hệ thống điều hịa khơng khí của Siemens SBT

Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Bùi Đăng Thảnh
Nhóm sinh viên thực hiện: Nhóm 1
STT
1
2
3
4
5

Họ và tên
Nguyễn Hữu Hùng
Nguyễn Văn Quân
Nguyễn Văn Hoàng
Phan Văn Đức
Phạm Xuân Hoàn

MSSV
20173931
20174126
20173908
20173764
20173892

Hà Nội, tháng 8 năm 2021

1


Bảng phân cơng nhiệm vụ nhóm 1
ST
T

Tên

1

Nguyễn Hữu Hùng
(nhóm trưởng)

2

Nguyễn Văn Qn

3
4

Nguyễn Văn
Hồng
Phan Văn Đức

5

Phạm Xn Hồn

Nhiệm vụ
Tìm hiểu
Các bộ điều khiển của
Siemens, chuẩn truyền thông
các cảm biến, cơ cấu chấp
hành, sơ đồ khối hệ thống
Hệ thống bơm nước, tháp làm
lạnh, các cảm biến và cơ cấu
chấp hành của Siemens
Tổng quan hệ thống điều hịa,
FCU
Thiết kế u cầu bài tốn, tìm
hiểu về hệ Water-cooled
chiller
Sơ đồ lắp đặt các thiết bị,
thiết kế đường ống

Thuyết trình
Sơ đồ khối hệ thống, thuật
tốn điều khiển, giao diện
giám sát wincc
Hệ thống bơm nước, tháp làm
lạnh, các cảm biến và cơ cấu
chấp hành của Siemens
Tổng quan hệ thống điều hịa,
chiller và FCU
Giả thiết bài tốn
Mơ phỏng lắp đặt thiết bị trên
cad

2


Mục lục
Chương 1. Mơ tả bài tốn...........................................................................................................4
1.1 Lựa chọn tịa nhà...............................................................................................................4
1.2 Giả thiết yêu cầu kỹ thuật..................................................................................................5
1.3 Yêu cầu thiết kế.................................................................................................................5
1.4 Yêu cầu giám sát nhiệt độ, chất lượng không khí.............................................................5
1.5 Các giao thức truyền thơng sẽ sử dụng.............................................................................5
Chương 2. Giới thiệu về hệ thống điều hịa khơng khí...............................................................6
2.1 Tổng quan về hệ thống điều hịa khơng khí......................................................................6
2.1.1 Điều hịa khơng khí.....................................................................................................6
2.1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí......................................................................................6
2.1.3 Phân loại hệ thống chiller...........................................................................................7
2.1.4 So sánh 2 hệ thống Air Chiller và Water Chille.........................................................7
2.2 Các thành phần của hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng chiller..................................12
2.2.1. Hệ thống điều hịa trung tâm (Chiller).....................................................................12
2.2.2. Bộ xử lý khơng khí FCU.........................................................................................13
2.2.3. Hệ thống tháp giải nhiệt...........................................................................................15
2.2.4. Hệ thống điện điều khiển, cảm biến và các cơ cấu chấp hành................................19
2.2.5 Giải pháp HMI của Siemens.....................................................................................28
Chương 3. Sơ đồ khối của hệ thống..........................................................................................32
3.1 Các giao thức truyền thông sử dụng trong thiết kế.........................................................32
3.1.1 Modbus.....................................................................................................................32
3.1.2 Profinet.....................................................................................................................37
3.2 Sơ đồi khối hệ thống.......................................................................................................38
3.2.1 Sơ đồ tổng quát.........................................................................................................38
3.2.2 Lưu đồ phần mềm.....................................................................................................39
Chương 4. Thiết kế và mô phỏng.............................................................................................41

4.1 Thiết kế giao diện giám sát trên wincc............................................................................41
4.2 Thiết kế lắp đặt các thiết bị trên AutoCad.......................................................................42

3


Chương 1. Mơ tả bài tốn
1.1 Lựa chọn tịa nhà
 Văn phịng “Hoa Sen Group” đặt tại TP. Hồ Chí Minh, là một trong những
trung tâm văn hóa, kinh tế, chính trị của Việt Nam, với vị thế vơ cùng quan
trọng đó kết hợp với thời kỳ kinh tế hội nhập hiện nay, thành phố đang ngày
càng phát triển mạnh mẽ, đời sống người dân được nâng cao, và theo đà đó các
trung tâm thương mại, nhà hàng, khách sạn, chung cư cao cấp ngày càng được
xây dựng nhiều hơn và hiện đại hơn, nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển của
thành phố.
 Vị trí địa lí của văn phịng “Hoa Sen GROUP” được xây dựng tại số 183
Nguyễn Văn Trỗi, Phường 8, Quận Phú Nhuận, TP. Hồ Chí Minh.

 Cao ốc văn phòng “Hoa Sen GROUP” được thiết kế với kiến trúc hài hòa, hợp
lý tạo ra sự thoải mái và tiện lợi. Với tổng diện tích mặt bằng hơn 5.000 m2, với
chiều cao tòa nhà là 51,3m với quy mô 1 tầng hầm, 1 tầng trệt, 1 tầng lửng, 11
tầng và sân thượng.

Bảng: Thống kê công năng của các tầng.
Tầng
Hầm
Trệt
Lửng
1 - 11

Mục đích sử dụng.
Bãi đỗ xe ơ tơ, xe máy và phịng kỹ thuật.
Bãi đỗ xe hơi, quầy tiếp tân và sảnh.
Văn phòng.
Văn phòng.

4


Hình. Hình ảnh thực tế tịa nhà Hoa Sen Group

1.2 Giả thiết yêu cầu kỹ thuật
 Số tầng: 15
 Diện tích mặt sàn: 500m2
 Tổng diện tích văn phịng cho
th:350m2
 Mật độ:6 [m2/người]
 Chi tiết giờ mở cửa: 7h sáng đến
19h tối

Hình 2
1.3 Yêu cầu thiết kế





Duy trì nhiệt độ 22-27 độ C
Duy trì độ ẩm tương đối 50-70%
Tốc độ khơng khí 0.5 m/s

Nồng độ của các khí độc hại (bụi mịn,SO2, CO,...)trong phạm vi cho phép

1.4 Yêu cầu giám sát nhiệt độ, chất lượng khơng khí
 Số điểm đo: 20
 Bố trí tại các khu vực làm việc văn phịng cho th: 10
 Bố trí tại các khu vực hành lang,sảnh chính, thang máy:10
1.5 Các giao thức truyền thơng sẽ sử dụng
 Modbus TCP/IP: Dành cho các remote IO kết nối với PLC để thu nhập dữ
liệu cách xa phòng điều khiển trung tâm
 Modbus RTU: Dành cho các thiết bị trường (Các cơ cấu chấp hành và
cảm biến)
 Profinet: Dành cho cấp điều khiển, giám sát vận hành

5


6


Chương 2. Giới thiệu về hệ thống điều hịa khơng khí
2.1 Tổng quan về hệ thống điều hịa khơng khí
2.1.1 Điều hịa khơng khí
Điều hịa khơng khí là q trình trao đổi nhiệt độ và kiểm sốt độ ẩm
khơng khí nhằm đảm bảo nhiệt độ mơi trường bên trong tịa nhà. Nó là một phần
trong hệ thống HVAC (Heating, Ventilating and Air Conditioning), đây là một
hệ thống lớn, sử dụng đến 50,60% lượng điện năng tiêu thụ của tòa nhà.

  
2.1.2 Hệ thống điều hịa khơng khí
Hệ thống điều hịa khơng khí bao gồm các phần chính như:

o
o
o
o
o
o

Hệ thống Chiller
Bộ xử lý khơng khí (FCU)
Tháp giải nhiệt và bơm nước
Hệ thống đường ống và bơm nước lạnh
Hệ thống đường ống và phân phối khơng khí lạnh
Hệ thống điện điều kiển, cảm biến và các cơ cấu chấp hành

7


2.1.3 Phân loại hệ thống chiller
Chiller thường chia làm hai loại: Chiller giải nhiệt bằng gió và Chiller giải nhiệt
bằng nước, mỗi loại có ưu nhược điểm riêng. Tùy theo mục đích sử dụng và
điều kiện và mơi trường làm việc mà có sự lựa chọn cho phù hợp.
2.1.4 So sánh 2 hệ thống Air Chiller và Water Chille
A. Hệ thống Chiller giải nhiệt nước:
1. Nguyên lý
Nước sẽ được luân chuyển một cách tuần hoàn qua các đường ống dẫn và
hạ nhiệt động xuống 7 độ C. Sau đó, nước sẽ được đi qua dàn trao đổi nhiệt
FCU/AHU.

Hình

8


Về bản chất thì tháp giải nhiệt đều sử dụng nguyên lý trao đổi nhiệt giữa
nước và khơng khí là truyền nhiệt và bay hơi. Cịn cấu tạo thì rất đơn giản gồm:
thân vỏ, giàn trao đổi hoặc bề mặt tăng tiếp xúc bằng các tấm đục lỗ theo tầng,
tấm ziczac, quạt tạo luồng gió cưỡng bức, hệ thống giàn phuc, khay đựng, ống
thu, ….
Tháp giải nhiệt là thiết bị trao đổi nhiệt cuối cùng trong chu trình nhiệt
của hệ điều hịa khơng khí hoặc giải nhiệt. Nó đẩy nhiệt cuối cùng ra môi
trường.
Đây là thiết bị chỉ xuất hiện với hệ thống giải nhiệt bằng nước. Có thể áp dụng
cho chiller water cooled, hệ thống giải nhiệt, làm mát thông thường khác.
Khơng khí tuần hồn trong phịng lúc này sẽ lấy hơi lạnh từ nước làm
giảm nhiệt độ phòng. Còn lượng nước đó hấp thụ nhiệt và tăng nhiệt lên đến
khoảng 12 độ C. Bơm nước sẽ bơm cho dòng nước ngược trở lại Chiller để tiếp
tục làm lạnh nước xuống 7 độ C. Vịng tuần hồn trên trong hệ thống chiller sẽ
cứ tiếp tục xảy ra như vậy.
Tháp giải nhiệt là một thiết bị trao đổi nhiệt cuối cùng nằm trong chu trình
nhiệt của hệ điều hịa khơng khí hoặc hệ thống giải nhiệt. Nó đẩy nhiệt cuối
cùng ra bên ngồi mơi trường khơng khí.
2. Đặc điểm của hệ thống giải nhiệt nước:
Ưu điểm
 Ưu điểm của hệ thống Chiller dùng nước là có hiệu suất cao. Độ bền và tuổi
thọ máy móc thiết bị lâu dài nên dùng ổn định, không ảnh hưởng tới khu vực
không gian lắp đặt. Là hệ thống làm lạnh thích hợp với những cơng trình lớn.
 Năng suất giải nhiệt cao với vùng khí hậu nóng và khơ. Nếu ở nước ta, vào
những ngày nồm ẩm, khơng khí bão hịa 100% hơi nước thì hệ cooler này chỉ
giải nhiệt được nhờ trao đổi nhiệt chứ ko nhờ bay hơi được nữa. Khi đó thì
năng suất giải nhiệt chỉ bằng với hoặc thấp hơn giải nhiệt gió nếu xét cùng

các yếu tố khác. Cái này áp dụng cho các khu Trung Đông, Tây Á là vơ đối.
 Năng suất giải nhiệt lớn: Do có thể chế tạo các tháp to tùy ý nên năng suất có
thể nói là đáp ứng được hết các hệ thống lớn. Tính ổn định giải nhiệt cao: Vì
giải nhiệt bằng cả 2 cách truyền nhiệt và bay hơi nên nó vẫn được xem là ổn
định cao hơn với phương pháp truyền nhiệt đơn thuần của hệ giải nhiệt
gió.Khơng ảnh hưởng đến bố trí trong gian máy: Outdoor, chiller để ở gian
máy cịn cái Cooling tower này thì vứt trên mái, gian máy khơng ảnh hưởng
gì.

9


Nhược điểm
 Chiller dùng nước lại tồn tại một số nhược điểm như cần phải lắp đặt thêm hệ
thống làm mềm nước cho tháp giải nhiệt. Khâu bảo trì máy móc thiết bị khá
phức tạp, chi phí đầu tư, lắp đặt cũng như vận hành cao hơn so với máy
Chiller giải nhiệt gió ở trên. u cầu khơng gian lắp đặt phải rộng và cần đầu
tư thêm các đường ống, bơm nước,….
 Chi phí đầu tư, lắp đặt, vận hành và bảo trì đều cao hơn hệ giải nhiệt gió là
điều đương nhiên để đánh đổi lấy các ưu điểm bên trên rồi. Nên dùng khi
nào. Ngoài các trường hợp bắt buộc phải dùng thì cái cooling tower này nên
cân nhắc sử dụng khi giải được bài toán về chi phí và hiệu quả tiết kiệm, mỹ
quan nữa. Nếu việc đầu tư ban đầu cao, nhưng chủ đầu tư lại có thể dùng
ghép các tổ, rồi vị trí đặt thẩm mỹ hơn thì nên sử dụng Cooling Tower.
 Độ ồn lớn phải có cooling tower và hệ thống bù nước làm mềm nước cho
tháp giải nhiệt
 Bảo trì của giải nhiệt nước phức tạp hơn giải nhiệt gió.
 Chi phí ban đầu lớn và phải có nguồn nước sử dụng.

10

B. Hệ thống Chiller giải nhiệt gió

1. Nguyên lý
Hệ thống Chiller giải nhiệt gió làm lạnh một cách cưỡng bức bằng gas. Về
bản chất thì tháp giải nhiệt gió hay giải nhiệt nước đều sử dụng nguyên lý trao
đổi nhiệt là truyền nhiệt và bay hơi giữa khơng khí và nước.
Chiller giải nhiệt bằng gió này khơng sử dụng tháp giải nhiệt mà trao đổi
nhiệt trực tiếp từ gas nóng áp suất cao với khơng khí. Loại này có hiệu suất lạnh
kém hơn rất nhiều so với loại Chiller giải nhiệt nước (hiệu suất gấp gần 1,5 lần
so với Chiller gió).
Nếu với một cơng suất điện Chiller gió sản sinh ra 3 kw lạnh thì Chiller
nước sản sinh ra 4,5 kw lạnh. Và do một số điều kiện đặc biệt người ta vẫn dùng
hệ Chiller gió giải nhiệt.
2. Đặc điểm của hệ thống giải nhiệt gió
Ưu điểm
 Chiller giải nhiệt gió hoạt động công suất hoạt động nhỏ dành cho những
công trình u cầu cơng suất nhỏ, những khu vực nước bị nhiễm phèn, nước
có hóa chất.
 Thể tích nhỏ nên lắp đặt và vận chuyển dễ, tiết kiệm diện tích.
 Chiller giải nhiệt gió dùng quạt hút cưỡng bức để giải nhiệt chứ không dùng
tháp giải nhiệt để giải nhiệt gas. Hiệu suất lạnh của hệ thống Chiller giải
nhiệt gió kém hơn chiller giải nhiệt nước và chỉ bằng 70% hiệu suất làm
lạnh. 
 Hệ thống nhỏ gọn nên có thể tiết kiệm diện tích, dễ dàng hơn trong khâu vận
chuyển và lắp đặt. Nó cũng là giải pháp hồn hảo cho những vị trí khơng có
nguồn nước sạch, nguồn nước bị bẩn hay lẫn hóa chất.
11

 Thích hợp sử dụng ở những cơng trình u cầu công suất nhỏ, những vùng
nước nhiễm phèn
 Hệ thống nhỏ gọn, nên tiết kiệm điện tích, dễ vận chuyển lắp đặt
 Có thể làm việc ở nơi khơng có nguồn nước sạch hoặc nguồn nước chứa hóa
chất
 Thường được ứng dụng ở những ngành nghề như: giải nhiệt cho hóa chất,
làm mát nhà sưởng, và những nơi có nguồn nước bẩn.
 
Nhược điểm
 Tuy nhiên nhược điểm là hệ thống Chiller giải nhiệt gió hiệu suất làm lạnh
kém hơn Chiller giải nhiệt nước. Và Chiller giải nhiệt gió cần phải bảo
dưỡng thường xuyên.
 Chỉ thích hợp sử dụng ở những cơng trình u cầu công suất nhỏ.
 Công suất hoạt động nhỏ.
KẾT LUẬN
Dựa vào những phân tích ở trên thì nhóm chúng em quyết định chọn phương án
dùng tản nhiệt bằng gió trong thiết kế của mình,với chi phí thấp hơn và q trình
thiết kế hệ thống đơn giản,nhanh chóng,phù hợp với tình hình hiện tại

12


2.2 Các thành phần của hệ thống điều hịa khơng khí sử dụng chiller
2.2.1. Hệ thống điều hịa trung tâm (Chiller)
Hệ thống Chiller là hệ thống điều hòa trung tâm, sử dụng nước làm chất
tải lạnh. Trong đó điều hịa trung tâm là điều hịa tập trung có cơng suất lớn, có
thể cấp tải cho một khơng gian hoặc một cơng trình lớn. Cịn chất tải lạnh là chất
mang nhiệt độ lạnh hoặc nóng để đi truyền nhiệt cho thiết bị khác.

Hình ảnh máy chiller
Hệ thống chiller được chia ra làm 2 loại:
 Hệ thống chiller làm mát bằng không khí
 Hệ thống chiller làm mát bằng nước

Cấu tạo bên trong hệ thống CHILLER giải nhiệt nước:
Hệ thống CHILLER giải nhiệt nước gồm 4 bộ phận chính: Máy nén, thiết
bị ngưng tư, van tiết lưu, thiết bị bốc hơi.
13


Nguyên lý hoạt động của hệ thống CHILLER:
 Hệ thống Chiller hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển hóa trạng thái của
nước. Nước từ dạng khí ngưng tụ chuyển thành dạng lỏng; dạng lỏng
đơng đặc thành rắn.
 Ở q trình thu nhiệt trong hệ thống, nước được chuyển hóa từ thể rắn
sang lỏng rồi sang khí. Có nghĩa là dùng nhiệt môi trường xung quanh,
làm mát môi trường và giảm nhiệt độ. Nếu xảy ra ngược lại sẽ là quá trình
tỏa nhiệt.
 Hệ thống Chiller thường áp dụng quá trình hóa lỏng sang khí (bay hơi
nước) để thu được nhiệt xung quanh và làm lạnh chúng: gas lỏng bay hơi
và thu nhiệt từ nước khiến nước lạnh đi theo yêu cầu.
 Ở quá trình ngược lại: gas hơi áp suất được nên gas lạnh. Khi đi qua máy
nén thì gas ở trạng thái hơi áp suất cao sẽ được giải nhiệt hoàn toàn để trở
thành dạng lỏng trong một chu trình khép kín. Hệ thống được điều chỉnh
bằng van tự động.

2.2.2. Bộ xử lý khơng khí FCU
Bộ xử lý khơng khí FCU là một thiết bị xử lý khơng khí có cấu tạo đơn giản
bao gồm:

Quạt, dàn ống, bộ lọc bụi, động cơ, dàn ống trao đổi nhiệt, mà hứng nước
ngưng. Có cơng
Suất hoạt động từ 2kw đến 20kw, thường được đặt tại các gian phòng lớn tại
các tầng.

14


Hình ảnh FCU
Nguyên lý hoạt động của FCU:
 Đầu tiên, từ điều hòa trung tâm cuộn cảm sẽ nhận nguồn nước nóng hoặc
lạnh sau đó tiến hành loại bỏ nhiệt từ hoặc thêm nhiệt vào khơng khí nhờ vào
việc truyền nhiệt.
 Tiếp theo, các đơn vị của cuộn dây quạt truyền thống có thể được nối dây để
hoạt động với bộ điều khiển nhiệt từ xa hoặc chứa bộ ổn nhiệt bên trong
chúng.
 Việc điều khiển tốc độ của động cơ quạt trong FCU điều khiển đầu ra sưởi
ấm và làm mát như mong muốn.
 Lúc này một số modun của FCU điều chỉnh các vòi trên máy biến áp AC
cung cấp nguồn cho động cơ quạt nhằm thực hiện điều khiển tốc độ.
 Việc thực hiện này yêu cầu được điều chỉnh ngay trong giai đoạn lắp đặt thiết
bị hay q trình xây dựng tịa nhà và chỉ có một tốc độ cố định.

Công dụng của FCU:
15


 Thiết bị FCU có thiết kế nhỏ gọn và đơn giản nhưng chắc chắn và đảm bảo
đáp ứng được việc cung cấp lưu lượng gió cao.
 Được cách nhiệt bằng xốp cách nhiệt, đường ống sử dụng cho các thiết bị

FCU là ống gió mềm có bảo ơn và ngăn sự ngưng tụ hình thành.
 Cánh tản nhiệt bằng nhơm nên đạt hiệu quả cao trong q trình trao đổi nhiệt.
 Thiết bị FCU khi hoạt động có thể gây ra tiếng ồn. Tuy nhiên, thiết bị kiểm
tra cân bằng tĩnh và động của moto quạt kết hợp với cách nhiệt và cách âm
đạt chất lượng cao khiến tiếng ồn được kiểm soát ở mức rất nhỏ.
 Thiết kế khay hứng nước ngưng tụ trên dàn trao đổi nhiệt có khả năng cách
nhiệt và hứng được hơi nước ngưng tụ, đảm bảo khơng bị rị rỉ khi mơi
trường bất lợi, đồng thời cách nhiệt được với môi trường bên ngồi.
 FCU tuy khơng thể bật tắt đơn lẻ từng khu vực riêng theo mong muốn nhưng
kiểm soát nhiệt độ rất hiệu quả bằng việc sử dụng công tắc thủ công hoặc bộ
điều nhiệt để điều chỉnh lượng nước tới bộ trao đổi nhiệt.
2.2.3. Hệ thống tháp giải nhiệt
A. Tháp giải nhiệt là gì?
Tháp giải nhiệt (trong tiếng anh là Cooling Tower) là một thiết bị dùng để
giảm nhiệt độ của dòng nước trong hệ thống HVAC bằng cách thu nhiệt của
dòng nước đó rồi thải nhiệt vào mơi trường. Cơ chế thu nhiệt nước nhằm mục
đích giải nhiệt cho máy móc, mơi trường bên trong nhà xưởng và hệ thống điều
hịa khơng khí.
Tháp giải nhiệt được sử dụng với mục đích tản nhiệt cho máy móc, góp
phần bảo vệ máy móc trong mơ hình hoạt động.
B. Tại sao cần tháp giải nhiệt?
Đối với các doanh nghiệp, nhà máy sản xuất thì việc đầu tư cho những hệ
thống nhiều thiết bị hiện đại tiên tiến sẽ tốn kém rất nhiều chi phí, chưa kể theo
thời gian cịn các loại chi phí cần thiết để vận hành, các chi phí nhân cơng đứng
máy, người giám sát máy móc, chi phí khấu hao tài sản (là máy móc), ... 
Với số lượng máy móc nhiều và cùng hoạt động với cường độ cao cùng
lúc trong từng thời điểm sẽ sản sinh ra một lượng nhiệt vô cùng lớn. Điều này
khiến cho dầu bôi trơn bị biến chất, các chi tiết máy bị nóng lên do ma sát nhiều,
thậm chí dễ bị biến dạng. Việc này ảnh hưởng tới các linh kiện khác và các động
cơ trong hệ thống. Chỉ một thời gian ngắn có thể thấy hiệu quả cơng việc của

mọi quy trình đều giảm đi, nguyên nhân là do máy móc bị xuống cấp, dễ bị hư
hỏng, thậm chí có thể ảnh hưởng tới tồn bộ q trình sản xuất, gây ra những
hậu quả nghiêm trọng. Trong những giai đoạn này, các doanh nghiệp thường
phải tốn kém rất nhiều thời gian và chi phí khác cho việc khắc phục sự
cố. Đương nhiên điều này ảnh hưởng tới quy trình sản xuất và ảnh hưởng trực
tiếp tới doanh thu của doanh nghiệp.
16


Đó là những lý do tại sao cần sử dụng tháp giải nhiệt.
C. CẤU TẠO THÁP GIẢI NHIỆT

 Vỏ tháp: được làm từ sợi thủy tinh chống han gỉ, chống ăn mịn, trong đó các
thanh sắt cố định được xi mạng tráng kẽm, vì vậy độ bền của thiết bị rất cao
và ít chịu tác động bởi thời tiết 
 Cánh quạt: được cấu thành từ chất liệu hợp kim nhôm; cánh và mâm được
thiết kế cân bằng với nhau
 Đế bồn: là bộ phận chứa nước Tấm tản nước: sử dụng chất liệu PVC có độ
bền cao giúp cản lực gió và giảm thiểu thất thoát nước cũng như giúp người
sử dụng hạn chế số lần thêm nước cho thiết bị.
 Hệ thống động cơ: được thiết kế đặc biệt giúp chống thấm nước, ngồi ra
chúng có kết cấu gọn nhẹ, gia cơng tinh tế, chuyển động bằng bánh răng, có
chỉ số an toàn cao, thao tác sử dụng khá đơn giản, dễ bảo dưỡng, đặc biệt chi
phí bảo dưỡng động cơ thấp nhưng công suất motor vẫn được đảm bảo.
 Tấm giải nhiệt: được làm từ vật liệu PVC và được thiết kế dạng gợn sóng, có
chức năng phân chia nước và giải nhiệt cho nguồn nước nóng giúp tối ưu hóa
hiệu quả làm mát nước.
 Hệ thống phân nước: có thiết kế theo dạng đầu phun áp thấp, lỗ ống phun lớn
nên ít bị ứ đọng nước làm cho khả năng phân nước lên toàn tấm giải nhiệt
được đều hơn.

 Thiết bị chống ồn: đây là thiết bị giảm âm giúp giảm âm thanh của tiếng
nước nhỏ giọt trong quá trình vận hành của tháp
D. Nguyên lý hoạt động của tháp giải nhiệt

17


Hình
Dịng tháp giải nhiệt cooling tower này có thiết kế luồng khí đưa xuống
bồn nước theo phương thẳng đứng, cùng chiều với lưu lượng nước chảy thẳng
xuống bởi tác động của trọng lực. Khi đó, nước sẽ được dàn đều trên bề mặt
màng giải nhiệt qua hệ thống phân phối nước dạng máng hoặc đầu phun. Cùng
thời điểm đó, khơng khí ln chuyển sẽ cuốn theo hơi nước nóng ra mơi trường
bên ngoài, giúp làm giảm nhiệt độ của nước trong hệ thống tuần hoàn. Cuối
cùng, tương tự như tháp giải nhiệt nước dạng tròn, nước mát sẽ được đưa tới nhà
xưởng để giải nhiệt cho hệ thống máy móc, trang thiết bị tại đây.
E. Tính tốn thiết kế tháp giải nhiệt 
1. Tính công suất của tháp
Cần xác định các thông số
 Nhiệt độ nước trước khi vào hệ thống
 Nhiệt độ nước sau khi ra hệ thống
 Lưu lượng nước vào, ra hệ thống
Cơng thức nhiệt học
Q = C*M*(T2-T1)
Trong đó:
 + C: Nhiệt dung riêng của nước 4200 (J/kg*K)
18


 + M: Khối lượng của nước (tính thơng qua lưu lượng)

 + T2-T1: Nhiệt độ sau trừ đi nhiệt độ lúc đầu
2. Lựa chọn bơm cho tháp 
Cần xác định
 Lưu lương của bơm
 Áp suất của bơm
Quan hệ giữa lưu lượng và áp suất trên cùng một bơm là một hàm nghịch biến
(áp suất cao thì lưu lượng thấp và ngược lại)
Lưu lượng của bơm được xác định qua tháp
Áp Suất của bơm được xác định qua vị trí giữa bơm và tháp. Kích thước của
đường ống và đường đi của đường ống.
 => Có đủ các thơng số trên ta sẽ chọn đc mã bơm cần thiết.
3 Thể tích của bể trung gian
-     Bể trung gian của hệ thống luôn phải lơn hơn một thể tích Vmin (Vtg
≥Vmin). Để đảm bảo tính liên tục của hệ thống bơm cũng như khả năng tuần
hoàn của hệ thống.
            -     Thể tích của bể Vmin được xác định qua 2 yếu tố, thể tích đường
ống và cơng suất làm lạnh của hệ thống:
            -       Vmin = 6.5 * Q + Vdo (lít)
Trong đó:
           Q: Cơng suất làm mát của hệ thống tính theo Kw
           Vdo: Thể tích của đường ống

2.2.4. Hệ thống điện điều khiển, cảm biến và các cơ cấu chấp hành.
1. Bộ điều khiển Climatix C600 (giải pháp xử lý khơng khí Climatix)
19


Hình
 Thiết kế mơ-đun cho tính linh hoạt, có thể lập trình tự do.
 Kết hợp I / O được tối ưu hóa HVAC, linh hoạt với các tín hiệu.

 Trình điều khiển tích hợp cho van tiết lưu điện tử.
 Bộ xử lý hiệu suất cao với dung lượng bộ nhớ lớn.
 Kết nối tích hợp với Modbus, BACnet, PL-link và OPC.
 Công nghệ đám mây Climatix IC để hỗ trợ và dịch vụ truy cập từ xa.
 Kết nối bổ sung cho LON và M-Bus với các mô-đun giao tiếp.
2. Bộ điều khiển Climatix S300 (giải pháp thông gió thu hồi nhiệt Climatix)

20


 Bộ điều khiển S300 được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng thơng gió thu
hồi nhiệt. 
 Nó có kết hợp I / O được tối ưu hóa: 10 đầu vào và 8 đầu ra.
 Kết nối Cloud (kể cả Cloud của bên thứ 3).
 Tương thích nhiều loại cảm biến.
 Điều khiển trên Ứng dụng di động Siemens ABT Go.
 Kết nối và nhận dạng tự động với các bộ điều khiển khác qua KNX PLLink.
3. Bộ điều khiển nhiệt độ phịng
3.1 Bộ điều nhiệt thơng minh (điều khiển từ xa thông qua ứng dụng)
 Bộ điều nhiệt phịng khơng dây để kiểm sốt các ứng dụng sưởi ấm trong
căn hộ, nhà ở một gia đình, ký túc xá
 Mã sản phẩm: RDS110
 Thông số kĩ thuật






Điện áp hoạt động: AC 230 V

Công suất tiêu thụ: Max. 9 VA
Phạm vi cài đặt điểm đặt: 0…50 °C
Đầu vào tương tự, số: 2
Đầu ra rơle, số: 2

3.2 Bộ điều nhiệt phịng độc lập (Sưởi ấm, làm mát, khối lượng khơng khí
thay đổi)
 Mã sản phẩm: RAA11
 Thơng số kĩ thuật
 Dải cài đặt điểm đặt: 8… 30 ° C
 Cáp kết nối: 2 dây
21


 Chuyển mạch vi sai: 1 K
 Đầu ra kỹ thuật số, chuyển đổi hiện tại: 6 A
 Đầu ra rơle, số: 1
 Ngõ ra rơ le, điện áp chuyển mạch: 250 V
 Chuyển mạch điện áp: AC24… 250 V
 Chuyển đổi hiện tại: 0,2… 6 (2,5) A
 Mức độ bảo vệ: IP30
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 96 x 97 x 36 mm
3.2 Bộ điều nhiệt phòng thông nhau
 Mã sản phẩm: RDB160BN
 Thông số kĩ thuật















Điện áp hoạt độngAC 230 V
Sự tiêu thụ năng lượng3 W, xây dựng cấp II
Dải đo: 0… 50 ° C
Đầu ra kỹ thuật số, chuyển đổi hiện tại3 A
Liên lạc: BACnet MS / TP
Đầu ra tương tự, số; 2
Đầu vào kỹ thuật số, số: 1
Đầu ra rơleQuạt: 1-, 2- hoặc 3 tốc độ
Ngõ ra rơ le, điện áp chuyển mạch: 23 0 V
Đầu ra Triac, số: 2
Đầu ra triac, điện áp chuyển đổi: 230 V
Mức độ bảo vệ: IP20
Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 102 x 120 x 29 mm

3.3 Bộ điều nhiệt chìm, gắn tường (điều khiển nhiệt độ)
 Mã sản phẩm: QAF63
 Thông số kĩ thuật
 Điện áp hoạt động: AC 24 V
 Sự tiêu thụ năng lượng: 5 VA
 Min. chiều dài hoạt động: 250 mm
 Chiều dài mao quản: 6000 mm

22


 Dải đo, nhiệt độ: 0… 15 ° C
 Nhiệt độ môi trường, hoạt động: -15… 60 ° C
 Cáp kết nối: 3 dây
 Đầu ra tương tự, tín hiệu: DC 0 ... 10 V
 Mức độ bảo vệ: IP42
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 96 x 136 x 67 mm
4. Cảm biến
4.1 Cảm biến bụi mịn
 Mã sản phẩm: QSA2700D
 Thông số kĩ thuật
 Điện áp hoạt động: AC 24 V, DC 24 V
 Cáp kết nối: Micro USB
 Đầu ra tương tự: DC 0 ... 10 V
 Trưng bày Màn hình: LCD; 2,4 "
 Liên lạc: Modbus RTU (RS-485)
 Mức độ bảo vệ: IP30
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 86 x 86 x 30
mm

23


4.2. Cảm biến nhiệt độ
 Mã sản phẩm: QAA2010
 Thông số kĩ thuật
 Cảm biến, nhiệt độ: Pt100
 Thời gian cố định: 7 phút

 Dải đo, nhiệt độ: 0 ... 50 ° C
 Đo lường độ chính xácỞ 0 ... 50 ° C: ± 0,6 K
 Kết nối, điện: Thiết bị đầu cuối vít
 Mức độ bảo vệ: IP30
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 90 x 100 x 32 mm
4.3. Cảm biến độ ẩm
 Mã sản phẩm: QFA1001
 Thông số kĩ thuật
 Dải cài đặt điểm đặt: 30… 90% giờ
 Chuyển mạch vi sai: 6% giờ
 Đầu ra kỹ thuật số: CO: 1,
 Kết nối, điện: Thiết bị đầu cuối vít
 Mức độ bảo vệ: IP20
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 76 x 76 x 34 mm
4.4 Cảm biến chất lượng khơng khí
 Mã sản phẩm: QPA1004
 Thông số kĩ thuật:
 Điện áp hoạt động: AC 24 V, DC 15… 35 V
 Đầu ra tương tự, tín hiệu: DC 0 ... 10 V
 Dải đo: 0… 2000 ppm CO₂
24


 Nhiệt độ môi trường, hoạt động: 0… 50 ° C
 Mức độ bảo vệ: IP30
 Kích thước (Rộng x Cao x Dày): 90 x 100 x 36 mm
5. Cơ cấu chấp hành
5.1 Van bi 2 chiều
 Mã sản phẩm: VAG61.15-1
 Thơng số kĩ thuật

 Xoay góc: 90 °
 Tỷ lệ hao hụt: “Không thấm nước” theo EN 60534-4 L / 1,
 Kvs: 1 m³ / giờ
 Nhiệt độ trung bình: -10… 120 ° C
 Áp suất vận hành cho phép: 1600 kPa
 Vật liệu, thân van: Đồng thau CW602N
(DZR)
 Chất liệu, bộ bên trong: Đồng thau
CW602N (DZR), mạ crom
 Lớp PN: PN 40
5.2 Van cánh bướm
 Mã sản phẩm: VKF42.50
 Thơng số kĩ thuật
 Xoay góc: 90 °
 Tỷ lệ hao hụt: A đến ISO 5208 (đóng chặt)
 DN: 50
 Kvs: 65 m³ / giờ
 Nhiệt độ trung bình: -10… 80 ° C
 Đặc tính van: Phi tuyến tính
 Áp suất vận hành cho phép: 1600 kPa
 Vật liệu, thân van: Gang thép
 Chất liệu, bộ bên trong: Thép không gỉ, gang đúc dạng Nodular ENGJS-450-10,(QT450-10), lớp phủ nylon
 Lớp PN: PN 16
25