AHU là gì? Tổng quan về thiết bị xử lý không khí

📌 Tóm tắt nhanh

  • AHU (Air Handling Unit) là thiết bị xử lý không khí trung tâm trong hệ thống HVAC, đảm nhiệm các chức năng lọc khí, trao đổi nhiệt, kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm và phân phối không khí.
  • Cấu tạo của AHU gồm 06 bộ phận chính, và vận hành theo chu trình thông gió → lọc khí → trao đổi nhiệt → cấp gió.
  • AHU được phân thành nhiều dòng như Water AHU, DX AHU, Modular AHU, Packaged AHU…, đáp ứng đa dạng yêu cầu của từng công trình.
  • Thiết bị được ứng dụng rộng rãi trong phòng sạch, nhà máy công nghiệp, bệnh viện, trung tâm thương mại và các hệ thống HVAC quy mô lớn.

1. AHU – Air Handling Unit

AHU – Air Handling Unit – tên của bộ xử lý không khí (thiết bị xử lý không khí), là một thành phần được sử dụng phổ biến trong các hệ thống HVAC công nghiệp ngày nay. Thiết bị có nhiệm vụ xử lý không khí trước khi phân phối đến các khu vực sử dụng, giúp duy trì các điều kiện môi trường theo yêu cầu của từng công trình như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch và lưu lượng gió.

AHU - Air Handling Units
AHU – Air Handling Units

Xem thêm: Model sản phẩm thiết bị xử lý không khí AHU công nghiệp

Chức năng cơ bản của Thiết bị xử lý không khí AHU

Thiết bị xử lý không khí AHU đảm nhiệm các chức năng sau:

  • Trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc gia nhiệt không khí
  • Điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm theo yêu cầu vận hành
  • Kiểm soát áp suất, lưu lượng và tốc độ dòng không khí
  • Cấp khí tươi và tuần hoàn không khí trong hệ thống
  • Cấp khí tươi và tuần hoàn không khí trong hệ thống
  • Phân phối không khí đã xử lý đến các khu vực sử dụng thông qua hệ thống ống gió

2. Cấu tạo chi tiết của thiết bị AHU

Hình ảnh mặt cắt cấu tạo thiết bị AHU thương hiệu HECOSITE của chúng tôi.

Mặt cắt cấu tạo AHU Suntech
Mặt cắt cấu tạo AHU Suntech

Tùy nhà sản xuất và yêu cầu từng dự án, cấu tạo chi tiết có thể khác nhau, nhưng một AHU công nghiệp tiêu chuẩn thường gồm 6 bộ phận chính.

Vỏ & khung AHU

Vỏ và khung AHU thường được chế tạo từ thép mạ kẽm, thép sơn tĩnh điện hoặc inox kết hợp với các tấm panel cách nhiệt, giúp tăng độ cứng vững, chống ăn mòn và hạn chế thất thoát nhiệt. Thiết kế cửa bảo trì được tích hợp nhằm tạo thuận lợi cho việc kiểm tra, vệ sinh và bảo dưỡng thiết bị trong quá trình vận hành.

Khung thiết bị AHU
Khung thiết bị AHU

Thường được làm bằng khung thép, inox và panel tấm, có khả năng chịu lực tốt, chống ăn mòn. Có cấu trúc vững chắc và được thiết kế bộ phận cửa giúp dễ dàng truy cập để sửa chữa bảo trì. Khung và thiết kế của AHU phải tuân thủ các tiêu chuẩn về an toàn và chất lượng.

Quạt gió

Quạt gió có nhiệm vụ hút không khí từ môi trường bên ngoài hoặc từ đường gió hồi, sau đó đẩy luồng không khí đi qua các bộ phận xử lý bên trong AHU trước khi cấp đến khu vực sử dụng. Tùy theo thiết kế, AHU có thể sử dụng quạt ly tâm hoặc quạt hướng trục, kết hợp với động cơ AC hoặc EC để đáp ứng yêu cầu về lưu lượng và hiệu suất.

Các bộ lọc bụi, cấp khí sạch

Bộ lọc không khí có chức năng loại bỏ bụi bẩn, vi sinh vật, nấm mốc và các tạp chất có trong không khí nhằm nâng cao chất lượng không khí cấp. Tùy theo yêu cầu của từng công trình, AHU có thể được trang bị các cấp lọc như G4, F8, HEPA H11, H13 hoặc các cấp lọc khác để đáp ứng tiêu chuẩn về độ sạch.

Dàn trao đổi nhiệt (Coil)

Dàn trao đổi nhiệt là bộ phận thực hiện quá trình làm lạnh hoặc gia nhiệt không khí thông qua môi chất truyền nhiệt. Tùy theo thiết kế hệ thống, coil có thể sử dụng nước lạnh, glycol hoặc gas làm môi chất, đồng thời được lựa chọn phù hợp với điều kiện vận hành và yêu cầu của từng dự án.

Dàn trao đổi nhiệt (Coil) AHU
Dàn trao đổi nhiệt (Coil) AHU

Buồng hòa trộn

Buồng hòa trộn có nhiệm vụ kết hợp gió tươi và gió hồi theo tỷ lệ phù hợp trước khi đưa vào xử lý. Bộ phận này thường được trang bị các van điều khiển (Damper) để điều chỉnh lưu lượng gió, góp phần tối ưu hiệu quả vận hành và tiết kiệm năng lượng.

 Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển giúp giám sát và điều chỉnh hoạt động của AHU, bao gồm quạt gió, dàn trao đổi nhiệt, van điều khiển và các thiết bị khác. Việc vận hành có thể thực hiện thủ công hoặc tự động thông qua hệ thống cảm biến và bộ điều khiển lập trình, giúp duy trì các thông số vận hành theo yêu cầu.

Ngoài ra, AHU còn được hoàn thiện với các phụ kiện và kết cấu hỗ trợ như:

  • Bệ đỡ, chân đế, gối cao su chống rung
  • Hệ thống treo (với AHU treo trần hoặc khu vực kỹ thuật fđặc thù)
  • Khay và ống xả nước ngưng, phễu xả
  • Vật liệu cách âm, tiêu âm
  • Hệ thống damper và ống gió kết nối với mạng ống gió của toàn hệ thống

Trong thực tế thiết kế, để AHU đáp ứng được các yêu cầu của Khách hàng, kỹ sư cần tính toán chính xác lưu lượng gió, ESP quạt và tải lạnh tương ứng với từng phòng sạch.

Bạn có thể tham khảo thêm bài viết chuyên sâu về cách thiết kế – tính toán AHU cho phòng sạch tại đây.


3. Nguyên lý hoạt động của thiết bị xử lý không khí AHU

AHU phòng sạch hoạt động dựa trên quá trình trao đổi nhiệt và xử lý không khí theo nguyên lý nhiệt động lực học. Có thể tóm tắt theo quy trình sau:

  • Thông gió tiếp nhận khí tươi từ môi trường bên ngoài và kết hợp với khí hồi thông qua hệ thống ống gió theo tỷ lệ được tính toán phù hợp với từng công trình.
  • Lọc không khí dẫn dòng khí đi qua các cấp lọc như G4, F8, HEPA… nhằm loại bỏ bụi bẩn, vi sinh vật và các hạt lơ lửng trước khi đưa vào xử lý.
  • Trao đổi nhiệt sử dụng dàn coil để làm lạnh hoặc gia nhiệt, giúp dòng không khí đạt nhiệt độ và độ ẩm theo yêu cầu thiết kế.
  • Phân phối không khí sử dụng quạt cấp gió để tạo lưu lượng và áp suất, đưa không khí đã xử lý đến các khu vực sử dụng thông qua hệ thống ống gió.
Nguyên lý hoạt động của AHU phòng sạch
Nguyên lý hoạt động của AHU phòng sạch

Quy trình xử lý & cấp khí của AHU

Bước Quy trình Chức năng
01 Tiếp nhận khí tươi và khí hồi Tiếp nhận Fresh Air và Return Air theo tỷ lệ thiết kế, tạo nguồn khí đầu vào cho quá trình xử lý.
02 Buồng hòa trộn (Mixing Box) Cân bằng và điều chỉnh tỷ lệ khí tươi – khí hồi nhằm tối ưu hiệu suất vận hành và tiêu thụ năng lượng.
03 Bộ lọc không khí Dòng khí đi qua các cấp lọc G4, F8, HEPA… để loại bỏ bụi, hạt lơ lửng và vi sinh theo yêu cầu cấp sạch.
04 Dàn trao đổi nhiệt (Cooling/Heating Coil) Điều chỉnh trạng thái nhiệt ẩm của dòng khí thông qua quá trình làm lạnh hoặc gia nhiệt bằng môi chất trao đổi nhiệt.
05 Quạt cấp gió Tạo lưu lượng và áp suất tĩnh cần thiết để vận chuyển dòng khí qua hệ thống phân phối.
06 Hệ thống ống gió Dẫn và phân phối dòng khí đến từng khu vực theo thiết kế HVAC, hạn chế tổn thất áp suất trên đường ống.
07 Phân phối không khí Cấp Supply Air đến phòng sạch hoặc không gian điều hòa, duy trì các thông số nhiệt độ, độ ẩm, áp suất và độ sạch theo yêu cầu thiết kế.

4. Phân loại AHU phổ biến

Tùy theo môi chất trao đổi nhiệt và cấu hình thiết kế, AHU được chia thành nhiều dòng khác nhau nhằm đáp ứng yêu cầu vận hành của từng công trình. Trong đó, hai dòng AHU phổ biến nhất hiện nay gồm:

  • Water AHU: Sử dụng nước lạnh (Chilled Water) từ hệ thống Chiller làm môi chất trao đổi nhiệt thông qua dàn Cooling Coil. Loại AHU này phù hợp với các công trình có quy mô lớn, yêu cầu vận hành liên tục và lưu lượng gió lớn.
  • DX AHU: Sử dụng môi chất lạnh (Gas Refrigerant) để trao đổi nhiệt trực tiếp tại dàn Coil mà không cần kết nối với hệ thống Chiller. Thiết bị phù hợp với các hệ thống VRF/VRV hoặc các công trình có quy mô vừa và nhỏ.
Phân loại AHU phòng sạch
Phân loại AHU phòng sạch

Ngoài hai dòng AHU tiêu chuẩn trên, SUNTECH còn cung cấp nhiều giải pháp AHU được thiết kế theo yêu cầu của từng dự án, đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và điều kiện vận hành khác nhau, bao gồm:

  • Modular AHU: Thiết kế theo dạng module, cho phép mở rộng công suất, tùy chỉnh cấu hình và dễ dàng đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật của từng công trình
  • Packaged AHU (PAHU): AHU dạng nguyên khối, tích hợp đầy đủ các thành phần xử lý không khí, thuận tiện cho quá trình lắp đặt, vận hành và bảo trì, đồng thời tối ưu diện tích lắp đặt
  • DX AHU (Direct Expansion AHU): Tích hợp dàn trao đổi nhiệt sử dụng môi chất lạnh trực tiếp, phù hợp với hệ thống VRF/VRV hoặc các công trình không sử dụng Chiller trung tâm
  • Custom AHU: Thiết kế và chế tạo theo yêu cầu riêng của từng dự án, đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật về lưu lượng gió, áp suất, nhiệt độ, độ ẩm và cấp độ sạch đối với môi trường đặc thù

Thông thường, SUNTECH sẽ căn cứ vào các yêu cầu về nhiệt độ, độ ẩm, công năng sử dụng, lưu lượng gió và hệ thống giải nhiệt của công trình để tư vấn cấu hình AHU phù hợp. Nếu quý khách đang tìm kiếm đơn vị tư vấn, thiết kế và cung cấp thiết bị AHU, hãy liên hệ SUNTECH để được đội ngũ kỹ sư hỗ trợ và đề xuất giải pháp tối ưu.


5. AHU phòng sạch và ứng dụng trong hệ HVAC

AHU phòng sạch

Trong các ngành dược phẩm, mỹ phẩm, thiết bị y tế và thực phẩm, AHU phòng sạch phải đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt về kiểm soát nhiễm chéo, mật độ hạt bụi, nhiệt độ, độ ẩm và chênh áp theo các tiêu chuẩn như ISO 14644, GMP, cGMP. Hệ thống thường được cấu hình với bộ lọc nhiều cấp (Pre Filter, Medium Filter, HEPA hoặc ULPA) nhằm loại bỏ bụi mịn và các hạt lơ lửng trước khi cấp khí vào khu vực sản xuất, đồng thời duy trì áp suất dương hoặc áp suất âm giữa các khu vực để kiểm soát hướng di chuyển của dòng khí và hạn chế nhiễm chéo.

Thiết bị xử lý không khí AHU tại dự án Quatest3
Thiết bị xử lý không khí AHU tại dự án Quatest3

Đặc biệt, đối với phòng sạch điện tử và bán dẫn, AHU yêu cầu khả năng kiểm soát nhiệt ẩm với độ chính xác cao, trong đó độ ẩm thường được duy trì với sai số ±2% RH hoặc thấp hơn. Đồng thời, hệ thống phải đáp ứng cấp độ sạch từ ISO Class 3 đến ISO Class 5, kết hợp thiết bị hút ẩm chuyên dụng nhằm đảm bảo môi trường sản xuất ổn định và hạn chế hiện tượng phóng tĩnh điện.

AHU trong hệ thống HVAC

AHU được xem là thiết bị xử lý không khí trung tâm trong một hệ thống HVAC, đảm nhiệm các chức năng chính gồm: lọc bụi, điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm, cấp gió tươi và thu hồi nhiệt (nếu có), giúp đảm bảo môi trường làm việc thoáng mát, sạch và tiết kiệm năng lượng.

Thiết bị xử lý không khí AHU trong hệ thống HVAC
Thiết bị xử lý không khí AHU trong hệ thống HVAC

Trong hệ thống HVAC công nghiệp, AHU thường được tích hợp với Chiller, FCU, Cooling Tower và hệ thống ống gió để hình thành hệ thống điều hòa không khí trung tâm. Sự kết hợp này giúp tối ưu hiệu suất trao đổi nhiệt, duy trì các thông số môi trường theo yêu cầu thiết kế và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng trong suốt quá trình vận hành.

Xem thêm: Hạng mục checklist trong bảo trì AHU công nghiệp


6. Nhà cung cấp thiết bị AHU uy tín | SUNTECH

SUNTECH là đơn vị chuyên tư vấn, thiết kế, sản xuất và cung cấp thiết bị AHU (Air Handling Unit) theo yêu cầu thực tế của từng dự án. Mỗi hệ thống AHU được tính toán dựa trên các thông số kỹ thuật như lưu lượng gió, áp suất tĩnh, tải lạnh, nhiệt độ, độ ẩm và tiêu chuẩn vận hành, giúp đảm bảo hiệu suất trao đổi nhiệt, tiết kiệm năng lượng và vận hành ổn định trong thời gian dài.

Với nhà máy sản xuất tại KCN Sóng Thần, Bình Dương, SUNTECH chủ động toàn bộ quy trình từ thiết kế, gia công vỏ máy, lắp ráp đến kiểm tra chất lượng trước khi xuất xưởng. Điều này giúp rút ngắn thời gian sản xuất, kiểm soát chất lượng đồng bộ và linh hoạt tùy chỉnh cấu hình AHU theo yêu cầu của từng công trình.

Nhà cung cấp thiết bị AHU uy tín | SUNTECH
Nhà cung cấp thiết bị AHU uy tín | SUNTECH

Bên cạnh việc cung cấp thiết bị, SUNTECH còn triển khai dịch vụ lắp đặt, chạy thử (Commissioning), bảo trì và bảo dưỡng AHU, hỗ trợ khách hàng trong suốt quá trình vận hành nhằm đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, duy trì hiệu suất và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Để được tư vấn thêm về thiết bị Air Handling Unit hoặc các sản phẩm tương tự như PAU, BFU, FCU quý khách hàng hãy liên hệ với chúng tôi.