Trong quá trình sản xuất, sinh hoạt có nhiều nguyên nhân gây tổn hại môi trường (do nhiệt, bụi, các chất độc hại…) ảnh hưởng đến sức khỏe, chất lượng sản phẩm, năng suất lao động của con người… Để khắc phục vấn đề này có một yêu cầu không thể thiếu là thực hiện thông gió.
Về thực chất quá trình thông gió là trao đổi nhiệt và trao đổi chất giữa không khí vào và không khí ra trong khu vực cần thông gió. Có nhiều phương án thông gió khác nhau, ở đây chúng tôi xin giới thiệu về hệ thống thông gió cooling pad.
Phân loại:
Gồm có 2 loại:
– Áp suất âm
– Áp suất dương
Hệ thống thông gió cooling pad áp suất âm:
Nguyên lý hoạt động:
Hệ thống thông gió cooling pad (còn gọi là hệ thống làm mát đoạn nhiệt)
- Khi không khí nóng, bụi, ô nhiễm trong xưởng được quạt thông gió công suất lớn hút ra ngoài tạo sự chênh lệch áp suất không khí giữa bên trong với bên ngoài xưởng.
- Do chênh lệch áp suất, không khí bên ngoài sẽ đi qua tấm làm mát cooling pad, tấm làm mát được các ống phun nước làm ướt tuần hoàn từ bồn chứa nước.
- Vì nước trong bồn chứa có nhiệt độ bằng nhiệt độ ướt của không khí ngoài trời và thấp hơn nhiệt độ không khí khô ngoài trời, vì vậy, nhiệt độ của tấm làm mát luôn thấp hơn nhiệt độ không khí môi trường ngoài trời.
- Khi không khí đi qua tấm làm mát sẽ sảy ra quá trình trao đổi nhiệt, làm cho không khí đi qua tấm làm mát thấp hơn không khí môi trường ngoài trời. Do đó, khi không khí lưu chuyển bên trong xưởng nhiệt độ môi trường trong xưởng sẽ thấp hơn nhiệt độ môi trường ngoài xưởng.
- Theo các nghiên cứu thực tế khi áp dụng thông gió cooling pad nhiệt độ trong xưởng nhỏ hơn môi trường bên ngoài trung bình từ 3 oC ÷ 7 oC, nhỏ hơn nhiệt độ trong xưởng trung bình từ 4 oC ÷ 8.5 oC (khi không áp dụng thông gió cooling pad).
- Hiệu ứng wind chill effeet: là hiệu ứng làm mát thứ cấp đạt được khi có làn gió nhẹ thổi qua da người làm bay hơi ấm lên da, làm cho ta có cảm giác mát hơn so với nhiệt độ thực tế .
Kết luận:
- Hệ thống thông gió cooling đạt được các yêu cầu về khí hậu, ôn hòa, dễ chịu, độ sạch của không khí trong nhà xưởng, với số lượng quạt không nhiều mà vẫn đạt các yêu cầu thông gió làm mát.
- Giá thành đầu tư thấp, các khâu lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, đơn giản hơn nhiều so với hệ thống thông gió cơ khí thông thường.
- Tiêu thụ điện năng thấp, hiệu suất làm mát tốt hơn hệ thống thông gió cơ khí thông thường.
- Tuy nhiên để đạt được các hiệu suất làm mát tối đa, khu vực nhà xưởng cần phải kín, các cửa sổ cần đóng để luồn không khí đi qua tấm cooling pad lớn nhất. Nếu nhà không kín, có nhiều cửa sổ luôn mở thì có thể thi công thông gió cooling pad theo phương án (áp suất dương).
Hệ thống thông gió cooling pad áp suất dương:
- Hệ thống thông gió cooling pad nguyên thủy theo công nghệ của Mỹ (áp suất âm) nhưng khi áp dụng tại Việt Nam với mô hình nhà tường cao và nhiều cửa sổ đôi khi không đạt hiệu quả tối đa, hệ thống cooling pad áp suất dương có những ưu điểm của hệ thống cooling pad áp suất âm, mà còn có thể làm mát cục bộ từng khu vực riêng.
Nguyên lý hoạt động:
Nguyên lý làm mát giống như hệ thống cooling pad áp suất âm, có khác biệt là hơi mát được hút trực tiếp từ trong tấm làm mát cooling pad rồi thổi trực tiếp vào xưởng, tạo ra chênh lệch áp suất đẩy lượng nhiệt thừa, khí ô nhiễm ra ngoài xưởng, nên có thể làm mát cục bộ từng khu vực.
Kết luận:
- Hệ thống thông gió cooling pad mới (áp suất dương) đã được thử nghiệm có kết quả khả quan tại Trung tâm Trái cây Quốc gia (huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang). Có ưu điểm là làm mát cục bộ từng khu vực cần làm mát. Tuy nhiên theo chúng tôi cũng có những khuyết điểm so với hệ thống cooling pad áp suất âm:
- Nhiệt độ làm mát trong xưởng không đồng đều bằng phương pháp áp suất âm.
Không hút hết lượng không khí ô nhiểm ra ngoài trong quá trình sản xuất. - Mức độ ảnh hưởng các trang thiết bị máy móc trong xưởng.(chưa có báo cáo).
- Đầu tư ban đầu cao hơn, quá trình thử nghiệm có hiệu suất làm mát thấp hơn phương pháp áp suất âm nhiệt độ hạ xuống 2÷ 5oC, nên chi phí điện năng cao hơn.
