Phân loại điều hòa công nghiệp và quy trình thiết kế chuẩn kỹ thuật

Các loại điều hòa công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo không gian làm việc thoải mái, bảo vệ máy móc, và nâng cao năng suất lao động. Với đặc thù diện tích lớn, lượng nhiệt từ máy móc cao, và yêu cầu kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm khắt khe, việc lựa chọn điều hòa công nghiệp phù hợp cho nhà xưởng, nhà máy đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng. Bài viết này Sen Việt sẽ giới thiệu các loại điều hòa công nghiệp phổ biến, tiêu chí lựa chọn tối ưu, và quy trình lắp đặt chuyên nghiệp

1. Các loại điều hòa công nghiệp phổ biến cho nhà máy, xưởng

Điều hòa công nghiệp được thiết kế để đáp ứng nhu cầu làm mát không gian rộng lớn, kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong các nhà xưởng, nhà máy. Dựa trên nguyên lý làm mát và cách bố trí, có thể phân loại các loại điều hòa công nghiệp phổ biến như sau.

1.1. Điều hòa Packaged 

Điều hòa không khí Packaged là một hệ thống điều hòa công nghiệp quy mô lớn, thích hợp cho các nhà máy và xưởng sản xuất có diện tích lớn. Hệ thống này gồm một dàn nóng trung tâm (thường là dàn nóng VRV Daikin công suất lớn) và một dàn lạnh dạng tủ đứng (tùy chọn đặt sàn thổi trực tiếp hoặc sử dụng thêm hệ thống ống gió). Đây là loại điều hòa không khí có lưu lượng gió lớn rất phù hợp với không gian rộng như: nhà hàng, nhà xưởng, cho các văn phòng rộng. Với đặc thù đường ống gas dài của dòng điều hòa này tạo điều kiện lắp đặt dễ dàng.

Ưu điểm của điều hòa công nghiệp Packaged:

• Lắp đặt và vận hành tương đối dễ dàng.
• Khử âm và khử bụi tốt, nên đối với khu vực đòi hỏi độ ồn thấp thường sử dụng kiểu máy dạng tủ.
• Nhờ có lưu lượng gió lớn nên rất phù hợp với các khu vực rộng lớn và tập trung đông người.
• Tăng sự ổn định của máy nén bằng cách cân bằng thời gian chạy máy nén của mỗi dàn.
• Bảo vệ áp suất cao và áp suất thấp.
• Bảo vệ máy nén và động cơ quá tải.
• Báo lỗi cảm biến. 
• Thời gian chạy máy nén tối thiểu để đảm bảo hồi dầu.
• Giá thành nói chung không cao.

Nhược điểm của điều hòa công nghiệp Packaged:

• Hệ thống kênh gió quá lớn nên chỉ có thể sử dụng trong các tòa nhà có không gian lắp đặt lớn.
• Không phù hợp với không gian có nhiều phòng nhỏ với các chế độ hoạt động khác nhau, hoặc không gian lắp đặt bé, tính đồng thời làm việc không cao như các tòa nhà làm việc, khách sạn, công sở… 
• Hệ thống điều hòa trung tâm đòi hỏi thường xuyên hoạt động 100% tải. Trong trường hợp, một số phòng đóng cửa làm việc vẫn được làm lạnh.

Hiện nay, dòng điều hòa không khí Packaged R-410A của Daikin được rất nhiều doanh nghiệp, cơ sở sản xuất sử dụng. Điều hòa tủ đứng đặt sàn Packaged Daikin có công suất từ 28.000 đến 200.000 BTU, làm lạnh nhanh, thổi gió xa đến 30m, phù hợp cho không gian mở như xưởng cơ khí hoặc phòng server cần làm mát nhanh.

>>> Xem thêm: Điều hòa packaged là gì? Điều hòa packaged Daikin có tốt không?

1.2. Điều hòa trung tâm VRV/VRF

Một trong những ưu điểm nổi bật của hệ thống điều hòa trung tâm VRV/VRF là khả năng điều khiển nhiệt độ linh hoạt. Với khả năng kết nối nhiều dàn lạnh với một dàn nóng, hệ thống cho phép điều chỉnh nhiệt độ độc lập cho từng khu vực trong nhà xưởng, đáp ứng nhu cầu đa dạng của các quy trình sản xuất. 

Bên cạnh đó, công nghệ biến tần tiên tiến giúp điều chỉnh lưu lượng gas làm lạnh một cách linh hoạt, chỉ làm lạnh khi cần thiết, từ đó tiết kiệm đáng kể năng lượng tiêu thụ. Đặc biệt, nhờ cấu tạo từ các linh kiện chất lượng cao, hệ thống điều hòa trung tâm VRV/VRF có độ bền cao và khả năng hoạt động ổn định trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

>>> Xem thêm: VRV là gì? Tìm hiểu công nghệ hiện đại của điều hòa VRV Daikin

Ưu điểm của điều hòa trung tâm VRV và VRF:

• Một dàn nóng cho phép lắp đặt với nhiều dàn lạnh với nhiều công suất, kiểu dáng khác nhau. 
• Thay đổi công suất lạnh của máy dễ dàng nhờ công nghệ điều chỉnh lưu lượng môi chất lạnh linh hoạt.
• Hệ vẫn có thể vận hành khi có một số dàn lạnh hỏng hóc hay đang sửa chữa.
• Phạm vi nhiệt độ làm việc nằm trong giới hạn rộng.
• Chiều dài cho phép lớn (100m) và độ cao chênh lệch giữa dàn nóng và dàn lạnh lên tới 50m; giữa các dàn lạnh là 15m.
• Nhờ hệ thống ống nối REFNET nên dễ dàng lắp đặt đường ống và tăng độ tin cậy cho hệ thống.
• Hệ thống đường ống nhỏ nên rất thích hợp cho các tòa nhà cao tầng khi không gian lắp đặt bé.

Nhược điểm của điều hòa trung tâm VRV và VRF:

• Giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả làm việc chưa cao.
• Số lượng dàn lạnh và công suất dàn nóng bị hạn chế (tối đa 80 HP ~ 720.000BTU) nên chỉ thích hợp cho các hệ thống công suất vừa. 
• Giá thành cao trong các hệ thống điều hòa không khí.

Nhận tư vấn – thiết kế – báo giá giải pháp điều hòa công nghiệp cho nhà xưởng MIỄN PHÍ tại đây:

Giải pháp điều hòa cho nhà xưởng

1.3. Chiller giải nhiệt nước

Chiller giải nhiệt nước là hệ thống điều hòa có mức công suất làm mát lớn nhất hiện nay, lên đến 6000 ton 1 máy tương ứng với nguồn nhiệt của hệ thống làm lạnh và sưởi ấm cho một khu vực. Vì vậy, nó thường được ứng dụng trong các tòa nhà lớn, cao tầng, nơi hệ thống điều hòa trung tâm VRV/VRF bị hạn chế về dải công suất và chiều dài đường ống. 

Ưu điểm của hệ thống Chiller giải nhiệt nước:

• Hiệu suất cao: Sử dụng nước để giải nhiệt giúp hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả hơn, đặc biệt trong môi trường công nghiệp lớn.
• Thân thiện với môi trường: Nước là nguồn tài nguyên dễ tái tạo, giúp giảm thiểu phát thải và ô nhiễm môi trường.
• Làm mát trên diện rộng: Chiller giải nhiệt nước có khả năng làm mát các khu vực lớn, lý tưởng cho các tòa nhà cao tầng, nhà máy sản xuất lớn.
• Dễ dàng tháo lắp và di chuyển: Các thành ống nước lạnh được thiết kế nhỏ gọn, không tốn quá nhiều diện tích không gian góp phần thuận tiện trong công tác di chuyển và lắp đặt.

Nhược điểm của hệ thống Chiller giải nhiệt nước:

• Chi phí đầu tư ban đầu cao: Việc lắp đặt hệ thống chiller giải nhiệt nước đòi hỏi các thiết bị phụ trợ như tháp giải nhiệt và hệ thống bơm nước. 
• Yêu cầu không gian lắp đặt lớn: Do cần tháp giải nhiệt và hệ thống dẫn nước, chiller giải nhiệt nước chiếm diện tích lắp đặt lớn.
• Bảo trì định kỳ phức tạp: Hệ thống chiller giải nhiệt nước cần được bảo trì thường xuyên. 
• Tiêu tốn nước: Hệ thống này tiêu thụ một lượng lớn nước để làm mát, điều này có thể gây tốn kém hoặc không phù hợp lắp đặt ở những khu vực có nguồn nước hạn chế hoặc chi phí nước cao.
• Hiệu quả làm mát phụ thuộc vào môi trường bên ngoài.

1.4. Chiller giải nhiệt gió

Chiller giải nhiệt gió hoạt động dựa trên nguyên lý làm mát bằng không khí. Quạt của máy sẽ hút không khí từ môi trường xung quanh thổi qua dàn nóng, nơi nhiệt lượng từ môi chất lạnh được truyền vào không khí. Sau khi hấp thụ nhiệt, không khí nóng sẽ được đẩy ra ngoài, nhường chỗ cho luồng không khí mát mới. 

Tuy nhiên, hiệu suất làm lạnh của loại chiller này thường thấp hơn so với chiller giải nhiệt nước (tối đa 600 ton lạnh 1 máy). Do đó, chiller giải nhiệt gió thường được lựa chọn cho các công trình có quy mô nhỏ, yêu cầu công suất làm lạnh không quá lớn cũng như những nơi không có nguồn nước ổn định.

2. Tiêu chí lựa chọn điều hòa công nghiệp phù hợp cho nhà xưởng, nhà máy

Việc lựa chọn các loại điều hòa công nghiệp cần dựa trên các tiêu chí cụ thể để đảm bảo hiệu quả làm mát, tiết kiệm chi phí, và phù hợp với nhu cầu sử dụng. Dưới đây là những yếu tố quan trọng cần xem xét.

2.1. Diện tích và đặc điểm không gian

Quy mô nhà xưởng, chiều cao trần, và mức độ kín/hở của không gian ảnh hưởng trực tiếp đến công suất điều hòa. Công thức tính toán công suất của hệ thống điều hòa tham khảo là: 

Tổng công suất (BTU) = Diện tích (m²) x 1.200 BTU (tùy thuộc vào nguồn nhiệt phát sinh). 

Nhà xưởng hẹp ngang hoặc chia nhiều khu vực cần bố trí nhiều dàn lạnh để đảm bảo làm mát đồng đều. Chẳng hạn, một xưởng sản xuất nhựa 500m² tại TP.HCM chọn VRV với 5 dàn lạnh âm trần, đảm bảo nhiệt độ đồng đều khắp các khu vực.

2.2. Yêu cầu về nhiệt độ và độ ẩm

Các ngành đặc thù như thực phẩm, dược phẩm, hoặc điện tử yêu cầu kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm chính xác. Ví dụ, nhà máy thực phẩm cần duy trì 18-20°C và độ ẩm 50-60%, trong khi xưởng vi mạch cần 22°C ± 0.5°C. Hệ thống Chiller hoặc điều hòa trung tâm VRV và VRF là lựa chọn tối ưu cho các yêu cầu này, trong khi tủ đứng phù hợp cho xưởng cơ khí không cần kiểm soát độ ẩm chặt chẽ. 

2.3. Ngân sách đầu tư ban đầu và chi phí vận hành

Cân bằng giữa chi phí đầu tư và hiệu quả năng lượng lâu dài là yếu tố quan trọng khi lựa chọn và thiết kế giải pháp điều hòa công nghiệp cho công trình. Điều hòa trung tâm VRV/VRF và hệ thống Chiller tuy có chi phí lắp đặt cao nhưng tiết kiệm 20-30% điện năng nhờ hiệu suất hoạt động cao và tích hợp nhiều công nghệ phần mềm và phần cứng vượt trội. Loại điều hòa công nghiệp Packaged thường có giá thành rẻ hơn nhưng mức công suất bị hạn chế và tiêu thụ điện nhiều hơn.

2.4. Nguồn nhiệt và độ ồn

Lượng nhiệt từ máy móc và số lượng công nhân ảnh hưởng đến công suất điều hòa. Nhà xưởng sản xuất thép với máy móc tỏa nhiệt cao cần công suất lớn hơn (1.200 BTU/m²) so với xưởng may (800 BTU/m²). Độ ồn cũng cần được xem xét, đặc biệt ở khu vực văn phòng hoặc phòng thí nghiệm. Hệ thống điều hòa trung tâm VRV/VRF có độ ồn thấp (<50 dB), phù hợp hơn so với tủ đứng (60-70 dB).

2.5. Khả năng bảo trì và dịch vụ hậu mãi

Hệ thống điều hòa công nghiệp yêu cầu bảo trì định kỳ (6-12 tháng/lần) để duy trì hiệu suất. Lựa chọn nhà cung cấp uy tín với dịch vụ hậu mãi tốt, như Daikin, Trane, hoặc Panasonic, đảm bảo hỗ trợ nhanh chóng. Trung tâm tiệc cưới Hà Thanh tại Thanh Hóa hợp tác với Điều Hòa Sen Việt từ 2021 đã nhận được bảo trì định kỳ miễn phí trong năm đầu, và tiếp tục tin tưởng chúng tôi cho nhiều dự án trị giá hàng chục tỷ đồng trong năm 2025.

2.6. Công năng sử dụng

Tùy thuộc vào đích sử dụng, nhà xưởng có thể chọn hệ thống chỉ làm mát (điều hòa công nghiệp Packaged), làm mát kèm thông gió (hệ thống VRV Daikin âm trần nối ống gió), hoặc kiểm soát chặt chẽ độ ẩm và nhiệt độ với hệ thống Chiller. Chẳng hạn, nhà máy thực phẩm cần kết hợp làm mát và kiểm soát độ ẩm, trong khi xưởng cơ khí chỉ cần làm mát. 

3. Quy trình tư vấn và lắp đặt điều hòa công nghiệp chuyên nghiệp

Để đảm bảo hệ thống điều hòa công nghiệp vận hành hiệu quả, quy trình tư vấn và lắp đặt cần được thực hiện bài bản bởi đội ngũ chuyên nghiệp. Dưới đây là các bước cơ bản.

Bước 1: Khảo sát và đánh giá nhu cầu

Đội ngũ kỹ sư khảo sát thực tế tại nhà xưởng, đánh giá diện tích, nguồn nhiệt, số lượng công nhân, và yêu cầu kỹ thuật. Bản vẽ mặt bằng và thông tin về công năng, và yêu cầu của khách hàng sẽ được thu thập để đề xuất giải pháp phù hợp. Nhà xưởng Dongyang tại Vĩnh Phúc được khảo sát và thiết kế giải pháp miễn phí bởi Điều Hòa Sen Việt, và hoàn thiện lắp đặt hệ thống điều hòa trung tâm VRF công suất 330Hp ~ 3.000.000Btu vào năm 2020.

Bước 2: Thiết kế hệ thống và lựa chọn thiết bị

Dựa trên khảo sát, kỹ sư thiết kế hệ thống ống gió, vị trí dàn nóng/lạnh, và chọn thiết bị phù hợp (điều hòa trung tâm VRV Daikin hoặc điều hòa trung tâm VRF, hệ thống Chiller, hoặc điều hòa công nghiệp Packaged). Thiết kế cần đảm bảo đồng bộ với kiến trúc nhà xưởng, tối ưu luồng khí và tiết kiệm năng lượng. 

Bước 3: Lắp đặt và nghiệm thu

Quá trình lắp đặt bao gồm thi công hệ thống ống dẫn, lắp dàn nóng/lạnh, và đấu nối điện. Sau khi hoàn thành, hệ thống được chạy thử để kiểm tra nhiệt độ, áp suất, lưu lượng khí, và độ ồn. Điều Hòa Sen Việt đã nghiệm thu một xưởng may tại Hải Phòng với hệ thống VRV Daikin sau 1 tháng thi công lắp đặt, đạt nhiệt độ 25°C và độ ồn dưới 50 dB.

Bước 4: Bảo trì và bảo dưỡng định kỳ

Sau khi chủ đầu tư nhận bàn giao hệ thống điều hòa hoàn thiện, cần chú ý lịch bảo dưỡng – bảo trì định kỳ (6-12 tháng/lần) bao gồm vệ sinh dàn nóng/lạnh, kiểm tra gas, và thay thế linh kiện nếu cần. Đây là bước rất quan trọng nhằm đảm bảo hiệu suất hoạt động và độ bền của hệ thống điều hòa công nghiệp cho nhà xưởng, nhà máy.

Việc lựa chọn các loại điều hòa công nghiệp phù hợp không chỉ giúp duy trì nhiệt độ ổn định trong nhà xưởng mà còn nâng cao chất lượng môi trường làm việc và sản phẩm. Mỗi loại điều hòa công nghiệp có những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với từng nhu cầu cụ thể của từng nhà máy, xưởng sản xuất. Khi lựa chọn hệ thống điều hòa, hãy cân nhắc kỹ lưỡng về diện tích nhà xưởng, ngân sách, môi trường làm việc và khả năng bảo trì để đảm bảo chọn đúng loại điều hòa công nghiệp hiệu quả và tiết kiệm chi phí lâu dài.

Nếu bạn vẫn chưa biết nên chọn hệ thống điều hòa công nghiệp nào phù hợp nhất với doanh nghiệp của mình, hãy liên hệ tới Sen Việt qua số hotline 0941401118 để được các kỹ sư của Sen Việt hỗ trợ tư vấn và thiết kế giải pháp điều hòa MIỄN PHÍ.

>>> Xem thêm:

• Máy điều hòa công nghiệp là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
• Điều hòa công nghiệp Daikin có ưu điểm gì? Có nên dùng không?
• Bảo dưỡng máy lạnh công nghiệp: Tất tần tật thông tin cần biết?