Hệ thống nước nóng trung tâm có khả năng tiết kiệm điện hiệu quả với hiệu suất hoạt động cao, đáp ứng nhu cầu sử dụng lớn. Vậy bài viết này hãy cùng Điện máy XANH tìm hiểu nguyên lý hoạt động và hướng dẫn lắp đặt hệ thống nước nóng trung tâm để sử dụng nhé!
1Hệ thống nước nóng trung tâm là gì?
Hệ thống nước nóng trung tâm là hệ thống nước nóng sử dụng công nghệ gia nhiệt (công nghệ Heat Pump) hấp thụ nguồn nhiệt từ môi trường bên ngoài nhờ chuỗi các thiết bị bên trong có khả năng làm nóng nước và được điều khiển bởi rơ-le cảm biến.
Do đó, nước được làm nóng nhanh chóng chỉ trong vòng vài phút. Hệ thống nước nóng này có thể hoạt động với công suất lớn, nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng lượng nước nóng lớn mà không cần phải dùng đến bình chứa nước.
Hệ thống nước nóng trung tâm có 2 loại:
- Loại cho phép nhiệt lượng di chuyển theo một chiều cố định, từ lạnh sang nóng hoặc ngược lại.
- Loại cho phép người dùng điều chỉnh và lựa chọn chiều di chuyển của nhiệt lượng, gọi là hệ thống nước nóng trung tâm thuận nghịch.
Hệ thống nước nóng trung tâm có công suất hoạt động lớn và cho tốc độ làm nóng nước nhanh
2Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống nước nóng trung tâm
Cấu tạo
Hệ thống nước nóng trung tâm gồm có các bộ phận chính là: máy bơm nhiệt Heat Pump, thiết bị truyền nhiệt làm nóng nước, máy bơm nước tuần hoàn, thiết bị bơm hồi nước nóng, bình bảo ôn giữ nhiệt cho nước, máy bơm tăng áp tự động và van điện tử.
Tất cả nối với nhau tạo thành một vòng khép kín để tạo ra nước nóng theo nguyên lý gia nhiệt (công nghệ Heat Pump).
Hệ thống nước trung tâm gồm các bộ phận chính để tạo ra nước nóng
Nguyên lý hoạt động
Chất tải nhiệt ở nhiệt độ thấp hơn không khí đi qua dàn ngưng tụ. Lúc này, bộ phận quạt gió thổi liên tục về phía dàn ngưng tụ, làm cho chất tải nhiệt nhận nhiệt từ không khí và nóng dần lên.
Chất tải nhiệt lại tiếp tục đi qua máy nén khí, áp suất tăng khiến cho nhiệt độ của chất tải nhiệt tăng lên đến 100 độ C.
Sau đó, chất tải nhiệt đi vào bộ trao đổi nhiệt để làm nhiệm vụ truyền nhiệt cho nước. Khi nước đạt đến nhiệt độ thích hợp thì sẽ được dẫn về bồn bảo ôn để trung hòa với nước lạnh trong bồn.
Chất tải nhiệt sau khi truyền nhiệt cho nước sẽ tiếp tục đi qua van giảm áp, rồi được hạ thấp về nhiệt độ ban đầu để tiến hành vòng tuần hoàn mới. Cứ thế, quá trình này diễn ra liên tục cho đến khi toàn bộ nước chứa trong bồn bảo ôn đạt đến nhiệt độ mà người dùng cài đặt.
Hơn nữa, vào giờ cao điểm hoặc thời điểm có nhu cầu sử dụng nước cao, nước lạnh có thể được trực tiếp cấp vào bình bảo ôn và được gia nhiệt bằng cách hấp thụ nhiệt từ môi trường bên ngoài để giữ được nhiệt nước bên trong bình bảo ôn, đáp ứng nhu cầu sử dụng cho người dùng.
Hệ thống nước nóng trung tâm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước nóng nhiều tại một thời điểm
3Ưu, nhược điểm của hệ thống nước nóng trung tâm
Ưu điểm
- Độ bền cao, bảo dưỡng nhanh chóng và dễ dàng lắp đặt với nhiều vị trí linh hoạt.
- Có thể đạt hiệu suất làm nóng đến 400%, nhờ đó góp phần tiết kiện điện năng tiêu thụ khoảng 70 – 80% so với thiết bị làm nóng thông thường như bình nước nóng lạnh.
- Đảm bảo an toàn cho người dùng vì không sử dụng nguồn điện trực tiếp để đun nước nóng, đồng thời cũng giảm thiểu tình trạng rò rỉ điện và giảm thiểu sức ép lên hệ thống tải điện.
- Thời gian cấp nước nóng nhanh với lưu lượng nước lớn, đáp ứng nhiều người sử dụng cùng một lúc.
- Thân thiện với môi trường vì không thải ra khí thải độc hại như sử dụng gas R410A phổ biến.
- Trang bị thêm một số tính năng thông minh đáp ứng nhu cầu sử dụng thuận tiện cho người dùng.
- Có thể tùy chỉnh nhiệt độ nước nóng phù hợp cho việc sử dụng.
- Có thể tạo ra được hơi nước mát để thay thế cho máy lạnh vào những ngày trời nắng nóng.
Hệ thống nước nóng trung tâm có hiệu suất làm nóng lớn, góp phần tiết kiệm điện năng tiêu thụ đáng kể khi sử dụng thiết bị để tạo ra nước nóng
Nhược điểm
Chi phí lắp đặt cao, dao động từ 40 đến 60 triệu đồng (cập nhật tháng 4/2023). Ngoài ra, chi phí cho hệ thống nước nóng trung tâm còn thay đổi phụ thuộc vào mức công suất và nhu cầu sử dụng của chủ đầu tư.
Chi phí lắp đặt hệ thống nước nóng trung tâm khá cao và đòi hỏi người kỹ thuật có kiến thức để lắp đặt giúp máy vận hành ổn định
3Hệ thống nước nóng trung tâm phù hợp cho không gian nào?
Không gian vừa và nhỏ
Hệ thống nước nóng trung tâm phù hợp cho không gian sử dụng của các biệt thự, khách sạn, nhà nghỉ và trường học có quy mô vừa và nhỏ. Ngoài ra, nhiều hộ gia đình hiện nay cũng đã bắt đầu chọn dùng hệ thống nước nóng trung tâm, thay cho máy nước nóng truyền thống.
Hệ thống nước nóng trung tâm có thể sử dụng cho trường học có quy mô vừa và nhỏ
Những không gian lớn
Không chỉ phù hợp cho không gian vừa và nhỏ, hệ thống nước nóng trung tâm còn thích hợp sử dụng trong không gian lớn hơn như trung tâm thương mại, sân golf, tòa nhà văn phòng, bệnh viện, khu bể bơi, trường đại học và khu nghỉ dưỡng có quy mô lớn.
Trung tâm thương mại và sân golf có thể lắp đặt hệ thống nước nóng trung tâm để đáp ứng nhu cầu sử dụng lớn của nhiều người
4Hướng dẫn lắp đặt hệ thống máy nước nóng trung tâm
Bước 1: Chuẩn bị đầy đủ các thiết bị cần thiết để lắp đặt hệ thống máy nước nóng trung tâm gồm có:
- Máy bơm nhiệt Heat Pump, thiết bị truyền nhiệt làm nóng nước, máy bơm hồi và máy bơm tăng áp tự động.
- Tủ điều khiển, van điện từ, bồn chứa, hệ thống đường ống, đầu nối,… và các thiết thiết bị vật tư phụ trợ.
Chuẩn bị đầy đủ các thiết bị, dụng cụ và vật tư phụ trợ trước khi lắp đặt hệ thống máy nước nóng trung tâm
Bước 2: Tùy theo mục đích sử dụng, hệ thống nước nóng trung tâm sẽ được lắp đặt thêm các hạng mục với ưu điểm nhất định như:
- Module gia nhiệt cưỡng bức có khả năng tạo ra nguồn nhiệt để làm nóng nước, cung cấp cho người sử dụng.
- Module trao đổi nhiệt gián tiếp hỗ trợ tăng hiệu suất gia công nhiệt và giảm thiểu hiện tượng xuất hiện cáu cặn, giúp cho nguồn nước nóng sử dụng luôn được vệ sinh và an toàn.
- Module trao đổi nhiệt gián tiếp có khả năng chứa nước sau khi gia nhiệt, đáp ứng lượng nước được sử dụng.
- Nguồn năng lượng phụ trợ có khả năng duy trì nước nóng sau quá trình gia nhiệt, góp phần làm giảm chi phí vận hành và bảo vệ môi trường.
- Vòng tuần hoàn nước nóng tự động có chức năng điều hoạt nhiệt độ nước, nhờ đó lượng nước sau khi gia nhiệt có độ nóng lạnh đều nhau.
Tùy theo mục đích sử dụng mà chọn thêm một số thiết bị hỗ trợ cho hệ thống máy nước nóng trung tâm được vận hành tốt hơn
Bước 3: Tiến hành lắp đặt hệ thống máy nước nóng trung tâm theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Sau đó, kiểm tra máy vận hành trước khi kết thúc.
