So sánh quạt lọc và quạt trục dọc cho tủ điện

Bài viết này so sánh các chức năng hệ thống của các tủ điện. Bài viết không khẳng định rằng một loại quạt nào đó là tốt nhất trong mọi trường hợp, không cung cấp kết quả tính toán lưu lượng gió cuối cùng cho một tủ điện chưa biết thông số, cũng như không khẳng định rằng mọi quạt lọc FD và mọi quạt trục RITOKS đều có cùng thông số về khả năng bảo vệ, lưu lượng gió hoặc lắp đặt.

Tổng quan về quyết định mua hàng

Dữ liệu đầu vào cho quyết định	Người mua phải xác nhận	Cần có bằng chứng
Ranh giới làm mát	Thay thế không khí toàn bộ khoang hoặc luồng không khí cục bộ cho các bộ phận	Bố trí tản nhiệt và đường đi của luồng khí
Sự kháng cự	Mất áp do bộ lọc, lưới chắn, cửa thoát và vật cản bên trong	Dữ liệu hiệu suất ở điện trở hoạt động
Ô nhiễm	Loại bụi, vật liệu lọc và chu kỳ bảo dưỡng	Bản ghi bảo vệ và lọc đã được khai báo
Lắp đặt	Bộ phận khoét rỗng trên tủ hoặc giá đỡ/tấm chắn bên trong	Kích thước và bản vẽ lắp đặt
Điện	Nguồn cung cấp, tần số, công suất và phương pháp điều khiển	Thông tin chính xác trên bảng hiệu và thông số đấu dây

So sánh phạm vi công việc đã bàn giao

Quạt lọc thông thường kết hợp các thành phần gồm quạt, lưới chắn, vật liệu lọc và các chi tiết lắp đặt vỏ bảo vệ. Thiết bị này được lựa chọn dựa trên đường dẫn khí ra và kế hoạch bảo trì. Quạt trục đứng độc lập cung cấp luồng khí nhưng có thể yêu cầu nhà sản xuất tủ điện thiết kế thêm bộ bảo vệ, giá đỡ, lưới chắn, bộ lọc và hệ thống làm kín.

Sự khác biệt về phạm vi này có ý nghĩa quan trọng khi so sánh các báo giá. Một đề xuất chỉ bao gồm quạt với giá thấp hơn không tương đương với một bộ hệ thống thông gió tủ có bộ lọc, trừ khi các thành phần và giải pháp kỹ thuật còn thiếu được bao gồm ở phần khác.

Tính toán lưu lượng không khí trong khoang dựa trên nhiệt

Lượng thông gió cần thiết phụ thuộc vào mức thất thoát nhiệt bên trong và mức tăng nhiệt độ tối đa cho phép so với nhiệt độ môi trường. Rittal công bố cơ sở tính toán liên quan đến mức thất thoát nhiệt, chênh lệch nhiệt độ và lưu lượng gió cần thiết của quạt. Hãy áp dụng phương pháp thiết kế phù hợp với dự án và các điều kiện cụ thể của dự án đó, thay vì chỉ dựa vào đường kính quạt để lựa chọn.

Hệ thống làm mát bằng không khí môi trường chỉ hoạt động khi không khí đi vào có thể đáp ứng được mục tiêu nhiệt độ bên trong. Nếu môi trường bên ngoài quá nóng, có tính ăn mòn, bị ô nhiễm nặng hoặc có độ ẩm cao, hệ thống quạt vòng hở có thể không phù hợp, bất kể lưu lượng gió danh định là bao nhiêu.

Tính toán điện trở hệ thống

Lưu lượng không khí trong môi trường tự do được đo mà không tính đến lực cản từ đường dẫn thực tế bên trong tủ. Các bộ lọc, tấm chắn gió, lưới thoát khí, các đoạn uốn cong, hệ thống dây điện dày đặc và các linh kiện xếp chồng lên nhau đều gây ra tổn thất áp suất. Hãy so sánh hiệu suất tại điểm làm việc khi nhà sản xuất cung cấp đường cong hiệu suất hoặc thông số kỹ thuật về lưu lượng không khí đã qua lọc.

Rittal nhấn mạnh hiệu suất của quạt có bộ lọc và tính ổn định áp suất trong phần mô tả sản phẩm tủ thiết bị của mình. Bài học chung ở đây là đường dẫn luồng khí được thiết kế tổng thể, chứ không chỉ riêng đường kính cánh quạt, mới là yếu tố quyết định hiệu quả thông gió.

Thiết kế đường dẫn khí

Sắp xếp các lỗ hút và lỗ thổi sao cho không khí mát có thể tiếp cận các bộ phận tỏa nhiệt và không khí ấm thoát ra ngoài mà không bị “ngắn mạch” quay trở lại trực tiếp vào lỗ hút. Cần lưu ý đến các vật cản xung quanh bộ phận, các ống dẫn cáp và hiện tượng không khí ấm tự nhiên dâng lên.

Áp suất dương hoặc âm trong tủ ảnh hưởng đến vị trí mà không khí chưa qua lọc có thể xâm nhập qua các khe hở. Hướng lưu thông không khí và vị trí lắp đặt bộ lọc phải tuân theo chiến lược kiểm soát ô nhiễm và hướng dẫn cụ thể của sản phẩm. Việc lắp đặt quạt ở bất kỳ vị trí nào trên tường không tự động đảm bảo lưu thông không khí hiệu quả.

Lập kế hoạch bảo trì bộ lọc và đảm bảo an toàn cho quạt

Bộ lọc bị tắc sẽ làm tăng điện trở và giảm lưu lượng khí. Cần xác định tần suất kiểm tra hoặc thay thế dựa trên điều kiện môi trường và hậu quả của việc quá nhiệt. Không gian bảo trì phải đảm bảo có thể tiến hành bảo dưỡng bộ lọc mà không làm ảnh hưởng đến các thiết bị tiềm ẩn nguy hiểm.

Đối với quạt trục độc lập, cần kiểm tra các yếu tố như bộ phận che chắn, thiết bị bảo vệ ngón tay, thiết bị bảo vệ đầu nối, cách lắp đặt, độ rung và đường đi của cáp như một phần của thiết kế thiết bị. Các yêu cầu này có thể được tích hợp theo cách khác nhau trong cụm quạt lọc được thiết kế chuyên dụng.

Xây dựng hồ sơ chứng cứ trước khi được phê duyệt

Tạo một bảng đánh giá cho mã đặt hàng Quạt làm mát vỏ thiết bị được đề xuất. Ghi các thông tin đầu vào của dự án vào một cột và bằng chứng từ nhà cung cấp vào cột còn lại. Giữ nguyên các trang, bản vẽ, đồ thị và bảng dữ liệu chính xác đã được sử dụng trong quá trình ra quyết định, bao gồm cả ngày sửa đổi hoặc ngày truy xuất của chúng. Một trang danh mục có thể thiết lập bối cảnh về dòng sản phẩm, nhưng bất kỳ tuyên bố nào về xếp hạng hoặc kết nối cụ thể đều phải có nguồn gốc từ cấu hình được báo giá.

Hãy kiểm tra xem mọi giá trị được chấp nhận có mô tả cùng một mặt hàng có thể đặt hàng hay không. Các vỏ máy tương tự có thể chứa các mạch điện, nguồn cấp, đầu nối, cách bố trí luồng khí hoặc phụ kiện khác nhau. Không được kết hợp giới hạn tối đa của dòng sản phẩm từ một biến thể, bản vẽ từ một biến thể khác và tính năng tùy chọn từ một biến thể thứ ba. Hãy đánh dấu rõ ràng các trường chưa được xác định thay vì để chúng bị bỏ qua trong báo giá thương mại.

Kiểm soát các thay đổi trong quá trình tìm nguồn cung ứng

Giữ nguyên hồ sơ ứng dụng trong khi các nhà cung cấp trả lời. Nếu tải, điện áp, môi trường, chế độ hoạt động, vỏ bọc, phương pháp làm mát hoặc công suất yêu cầu có thay đổi, hãy ban hành một bản hồ sơ sửa đổi và yêu cầu từng nhà cung cấp xác nhận lại sản phẩm ứng cử. Nếu không, hai báo giá có thể trông tương đương nhau nhưng lại đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật khác nhau.

Một sản phẩm thay thế được đề xuất phải đáp ứng các tiêu chí đánh giá tương tự. Việc có kích thước tương ứng, hình ảnh sản phẩm tương tự hoặc cùng mức đánh giá tiêu đề là chưa đủ. Sản phẩm thay thế phải đáp ứng đầy đủ các chức năng và điều kiện yêu cầu thông qua tài liệu chứng minh cụ thể của chính nó.

Những sai sót thường gặp trong mua sắm

• Lựa chọn quạt làm mát vỏ thiết bị dựa trên một tiêu chí đánh giá duy nhất mà không xác định rõ bối cảnh ứng dụng.
• Sử dụng đường cong, sơ đồ đầu cuối hoặc thông số hiệu suất từ một mẫu xe cùng dòng.
• So sánh dữ liệu trong điều kiện không khí tự do, dữ liệu danh định hoặc dữ liệu cực đại của dòng sản phẩm với điểm làm việc của ứng dụng.
• Coi các phụ kiện đi kèm và các chức năng của hệ thống là những điều hiển nhiên chỉ cần nhìn vào tên sản phẩm.
• Phê duyệt việc thay thế mà không cần mở lại quá trình xem xét chứng cứ kỹ thuật.

Giá dành riêng cho quạt không thể so sánh trực tiếp với một bộ vỏ lọc hoàn chỉnh. Cần tính đến các yếu tố như tấm chắn, lưới bảo vệ, bộ lọc, đường dẫn khí ra, cách lắp đặt và phạm vi bảo trì, sau đó so sánh lưu lượng khí thực tế với tổn thất áp suất khi lắp đặt, thay vì so sánh với lưu lượng khí trong điều kiện không có cản trở.

Cách so sánh các đề xuất của nhà cung cấp

Điểm so sánh	Bộ quạt lọc	Quạt trục đứng độc lập
Vai trò chính	Thay thế không khí trong phòng có hệ thống lọc	Quạt thông gió cho đường dẫn cục bộ/hệ thống được thiết kế sẵn
Các bộ phận đi kèm	Thông thường là kiểu lắp trên lưới tản nhiệt, trên thiết bị đa phương tiện và trên vỏ máy	Thân quạt dành riêng cho từng mẫu máy; các bộ phận khác được bán riêng
Bằng chứng về luồng không khí	Cần nêu rõ tình trạng đã qua lọc/tình trạng hệ thống	Đối với mô hình trong điều kiện không khí tự do, có thể cần phải giảm công suất định mức do điện trở
Bảo trì	Kiểm tra và thay thế bộ lọc	Kiểm tra quạt cùng với bất kỳ bộ lọc nào được thiết kế riêng
Phù hợp nhất	Hệ thống thông gió tủ với chất lượng không khí xung quanh được quy định	Hệ thống làm mát linh kiện hoặc bộ thông gió tùy chỉnh

Hãy chuẩn hóa mọi đề xuất về quạt làm mát vỏ thiết bị theo cùng một hồ sơ ứng dụng. Ghi chú các phiên bản tài liệu, điều kiện thử nghiệm và các vấn đề còn tồn đọng bên cạnh từng giá trị. Một đề xuất có thể vẫn hấp dẫn về mặt thương mại dù chưa hoàn chỉnh về mặt kỹ thuật, nhưng những bằng chứng còn thiếu phải được ghi rõ cho đến khi được giải quyết.

Quy trình ra quyết định

• Tính toán tổn thất nhiệt bên trong và mức tăng nhiệt độ cho phép.
• Xác nhận rằng không khí xung quanh phù hợp cho hệ thống thông gió vòng hở.
• Vẽ sơ đồ cửa vào, đường dẫn dòng chảy bên trong và cửa ra.
• Ước tính điện trở của bộ lọc, lưới chắn và vỏ bọc.
• So sánh các số liệu chính xác về lưu lượng khí và áp suất.
• Kiểm tra các lỗ cắt, thiết bị bảo vệ, nguồn cấp, thiết bị che chắn và lối tiếp cận để bảo trì.

Xác định mức tổn thất nhiệt và mức tăng nhiệt độ cho phép so với nhiệt độ môi trường xung quanh, sau đó vẽ sơ đồ đường dẫn từ đầu vào đến đầu ra. So sánh cụ thể giữa cụm bộ lọc-quạt và phương án quạt trục đứng độc lập trong các điều kiện kháng lực và mức độ ô nhiễm dự kiến trước khi đánh giá chi phí.

Danh sách kiểm tra việc chuẩn bị hồ sơ yêu cầu báo giá (RFQ)

Một yêu cầu báo giá (RFQ) hữu ích khi so sánh quạt lọc với quạt trục phải đủ súc tích để dễ trả lời và đủ chi tiết để tránh những giả định ngầm. Hãy xác định các giá trị chưa rõ bằng cách đặt câu hỏi và yêu cầu mã đặt hàng chính xác thay vì chỉ đưa ra khuyến nghị chung chung về dòng sản phẩm.

• Kích thước vỏ máy và tải nhiệt bên trong
• Nhiệt độ môi trường tối đa và nhiệt độ bên trong cho phép
• Điều kiện bụi, độ ẩm và ô nhiễm
• Dữ liệu về lưu lượng khí đã lọc hoặc điểm hoạt động cần thiết
• Vị trí đầu vào/đầu ra và các giới hạn về kích thước lỗ cắt
• Điện áp/tần số cấp nguồn và phương pháp điều khiển
• Bảo trì bộ lọc, số lượng và điểm đến

Yêu cầu cung cấp phiên bản bảng dữ liệu mới nhất và phạm vi của bất kỳ tuyên bố nào liên quan đến chứng nhận, khả năng tương thích hoặc hiệu suất. Ghi lại số lượng và điểm đến sau khi đã có các thông tin kỹ thuật để các điều khoản thương mại không làm lu mờ các vấn đề kỹ thuật chưa được giải quyết.

Các điều kiện dừng trước khi phát hành lệnh

Không được phê duyệt đơn đặt hàng trong các trường hợp sau: thông tin đầu vào quan trọng của ứng dụng chưa được xác định; mẫu sản phẩm được trích dẫn còn mơ hồ; thông số kỹ thuật bắt buộc chỉ được hỗ trợ bởi tài liệu của nhà sản xuất khác; hoặc điều kiện lắp đặt nằm ngoài phạm vi bằng chứng hiện có. Đây là những lỗ hổng về mặt kỹ thuật, chứ không phải chi tiết biên tập.

Biên bản phê duyệt cần nêu rõ chức năng của hạng mục được lựa chọn, những nội dung nằm ngoài phạm vi của hạng mục đó và các tài liệu cụ thể nào làm cơ sở cho quyết định. Nếu đơn đăng ký hoặc ứng viên có thay đổi, cần tiến hành lại các bước kiểm tra liên quan thay vì tiếp tục áp dụng kết luận trước đó.

Các câu hỏi thường gặp

Quạt lọc có phải chỉ đơn giản là một chiếc quạt trục dọc có miếng xốp gắn phía trước không?

Không hẳn vậy. Đây là một cụm vỏ bảo vệ mà các thông số về lưới tản nhiệt, bộ lọc, lớp đệm kín, giá đỡ và luồng khí phải được đánh giá một cách tổng thể.

Tôi có thể so sánh các loại quạt chỉ dựa trên lưu lượng không khí tự do (CFM) hoặc m³/h được không?

Không. Điện trở hệ thống có thể làm giảm lưu lượng khí cung cấp, do đó hãy sử dụng dữ liệu phù hợp với đường ống đã lắp đặt.

Quạt lớn hơn có phải lúc nào cũng làm mát tủ tốt hơn không?

Không. Đường dẫn khí, lực cản, nhiệt độ môi trường và sự phân bố nhiệt có thể quan trọng không kém gì kích thước khung.

Các sản phẩm và hướng dẫn liên quan của RITOKS

Hãy sử dụng các liên kết này như các bản ghi riêng biệt về danh mục và sản phẩm. Một liên kết theo ngữ cảnh không khẳng định tính thay thế lẫn nhau, tính tương thích hay sự kết hợp hệ thống đã được phê duyệt.

Danh mục sản phẩm Quạt làm mát vỏ thiết bị

Quạt lọc kiểu tủ FD

Quạt làm mát trục dọc công nghiệp chạy bằng điện xoay chiều

Quạt làm mát trục dọc 12038 AC

Tài liệu tham khảo kỹ thuật

Các nguồn thông tin từ các nhà sản xuất chính này chỉ hỗ trợ các khái niệm chung được nêu dưới đây. Các thông số kỹ thuật, sơ đồ và chứng nhận của sản phẩm từ các nhà sản xuất này không áp dụng cho các sản phẩm của RITOKS.

Rittal, Quạt lọc Blue e+

Giải thích vai trò của bộ quạt có bộ lọc ở cấp độ vỏ tủ cũng như ảnh hưởng của sự ổn định áp suất và bộ lọc đối với luồng không khí. Các thông số kỹ thuật của Rittal không áp dụng cho các sản phẩm RITOKS.

Rittal, Danh mục Hệ thống Kỹ thuật: Làm mát bằng không khí xung quanh

Hỗ trợ tính toán lưu lượng không khí cần thiết cho buồng kín dựa trên mức tổn thất nhiệt và mức tăng nhiệt độ cho phép, thay vì chỉ chọn quạt dựa trên kích thước khung.

Yêu cầu đánh giá mẫu sản phẩm cụ thể

Vui lòng gửi các yêu cầu về đơn đăng ký, các thắc mắc cụ thể về tài liệu, số lượng và điểm đến thông qua biểu mẫu liên hệ của RITOKS. Yêu cầu báo giá (RFQ) nhằm mục đích xem xét mẫu sản phẩm cụ thể; hướng dẫn này không phê duyệt thiết kế hệ thống dây điện, việc lắp đặt hoặc việc thay thế tự động.

Liên hệ với RITOKS