Nguyên tắc lấy áp theo từng cấp lọc

Chênh áp bộ lọc được xác định từ áp suất tĩnh phía trước và phía sau filter:

ΔP = P trước lọc – P sau lọc

Với một cấp lọc độc lập, hai điểm lấy áp nằm ở hai phía của filter. Khi hệ thống có nhiều cấp nối tiếp, mỗi vùng áp suất giữa hai cấp lọc trở thành điểm tham chiếu cho phép đo tiếp theo.

Ví dụ hệ gồm pre-filter → medium filter → HEPA có thể hình thành bốn vùng áp suất P0, P1, P2 và P3:

Cấp lọc Điểm áp suất Chênh áp
Pre-filter P0 – P1 ΔP1
Medium filter P1 – P2 ΔP2
HEPA P2 – P3 ΔP3

Cách bố trí này cho phép theo dõi riêng sức cản của từng cấp.

Đo tổng trở lực và đo riêng từng filter phục vụ mục đích khác nhau

Nếu chỉ đặt điểm lấy áp trước cấp lọc đầu tiên và sau HEPA, đồng hồ hiển thị tổng tổn thất áp suất của toàn bộ cụm lọc.

Giá trị này hữu ích khi đánh giá sức cản tổng mà quạt phải thắng. Tuy nhiên, khi ΔP tăng, phép đo tổng không xác định được pre-filter, medium filter hay HEPA là thành phần gây thay đổi.

Theo dõi riêng từng cấp giải quyết hạn chế đó. Trong các hệ lọc nhiều tầng như Dispensing Booth, phép đo chênh áp riêng cho pre-filter, medium filter và HEPA giúp theo dõi trạng thái từng bộ lọc.

Thông tin này đặc biệt hữu ích cho bảo trì. Pre-filter tăng trở lực sớm có thể được xử lý trước khi tải bụi tác động sâu hơn đến các cấp lọc phía sau.

Vùng trung gian có thể dùng làm điểm tham chiếu chung

Hai filter đặt nối tiếp tạo ra một khoang áp suất ở giữa. Điểm lấy áp trong khoang này vừa là phía sau của filter trước, vừa là phía trước của filter kế tiếp.

Nhờ đó, hệ ba cấp lọc không nhất thiết sử dụng sáu vị trí hoàn toàn độc lập. Bốn vùng áp suất đại diện đã đủ để tính ba giá trị ΔP riêng.

Cách tổ chức điểm lấy áp phải phản ánh đúng ranh giới khí động học của từng filter. Nếu giữa hai cấp còn có quạt, damper hoặc thiết bị tạo thay đổi áp suất đáng kể, vùng đó không còn là điểm tham chiếu đơn giản giữa hai filter. Sơ đồ đo phải được xác lập lại theo cấu trúc thực tế của hệ HVAC.

Điểm lấy áp phải đại diện cho áp suất tĩnh

Vị trí đầu lấy áp ảnh hưởng trực tiếp đến số đo. Mục tiêu là lấy được static pressure đại diện cho vùng trước hoặc sau filter.

Đầu lấy áp đặt ngay trong tia khí tốc độ cao, sát cửa thổi, gần quạt hoặc tại vùng xoáy có thể chịu ảnh hưởng của thành phần vận tốc. Giá trị đo khi đó không còn phản ánh thuần túy tổn thất áp suất qua filter.

Vị trí phù hợp là khu vực có dòng khí tương đối ổn định và tránh tác động trực tiếp của tia gió. Khi đánh giá HEPA, đầu lấy áp cũng phải đại diện cho áp suất tĩnh, tránh vùng xoáy và các vị trí chịu tác động trực tiếp của dòng khí.

Khoảng cách quá gần filter làm số đo kém ổn định

Không khí thay đổi trạng thái khi đi qua bề mặt lọc. Phía sau filter có thể tồn tại vùng phân bố vận tốc chưa đồng đều, đặc biệt khi khoảng không gian giữa filter và quạt hoặc miệng gió ngắn.

Đặt pressure tap ngay tại vùng nhiễu làm kim đồng hồ dao động hoặc tạo giá trị khác với áp suất đại diện của khoang.

Vị trí chính xác vì thế phụ thuộc cấu tạo thiết bị: chiều sâu plenum, hướng dòng khí, vị trí quạt, damper và khoảng cách giữa các cấp lọc. Không nên xác định điểm lấy áp chỉ bằng khoảng cách cố định áp dụng cho mọi hệ thống.

Đường ống lấy áp cũng tạo ra sai số

Hai điểm lấy áp đúng vị trí vẫn có thể cho kết quả không ổn định nếu ống dẫn áp bị gập, hở, tắc bụi hoặc chứa nước ngưng.

Đường HIGH và LOW phải được kết nối đúng phía. Với phép đo chênh áp filter, cổng HIGH thường nhận áp từ phía upstream có áp suất cao hơn; cổng LOW nối về phía downstream.

Ống dẫn nên đi gọn, hạn chế đoạn gấp và được kiểm tra độ kín trong quá trình bảo trì. Sai lệch trên đường truyền áp thường bị nhầm thành sự thay đổi trở lực filter.

Chênh áp phải được đọc cùng trạng thái airflow

ΔP qua filter thay đổi theo lưu lượng khí. Cùng một filter sạch, giá trị chênh áp ở lưu lượng cao sẽ khác khi quạt đang chạy ở chế độ giảm tốc.

Vì thế, so sánh dữ liệu theo thời gian chỉ có ý nghĩa khi trạng thái vận hành tương đương. Nếu ΔP giảm đồng thời với lưu lượng, chưa thể kết luận sức cản filter giảm.

Khi đánh giá tình trạng HEPA, chênh áp, lưu lượng hoặc vận tốc khí, trạng thái quạt và lịch sử vận hành cần được đối chiếu đồng thời thay vì sử dụng riêng một giá trị ΔP.

Giải pháp đồng hồ chênh áp tại VCR

VCR cung cấp các giải pháp đo chênh áp cho bộ lọc và hệ thống phòng sạch theo cấu trúc thực tế của từng thiết bị. Với hệ lọc nhiều cấp, phương án đo được xác định theo số lượng filter, dải chênh áp, vị trí lắp đặt và yêu cầu theo dõi riêng hay tổng hợp. Việc lựa chọn đúng dải đo và tổ chức điểm lấy áp hợp lý giúp dữ liệu phản ánh rõ trạng thái từng cấp lọc, hỗ trợ vận hành và lập kế hoạch bảo trì phù hợp.

Kết luận

Trong hệ lọc nhiều cấp, mỗi filter cần được xác định chênh áp từ hai vùng áp suất đại diện ở upstream và downstream nếu mục tiêu là theo dõi riêng tình trạng từng cấp. Điểm lấy áp phải phản ánh áp suất tĩnh, tránh vùng dòng khí nhiễu và được đánh giá cùng lưu lượng vận hành để giá trị ΔP có ý nghĩa kỹ thuật.

FAQs

Hệ ba cấp lọc có cần ba đồng hồ chênh áp không?

Nếu cần theo dõi riêng pre-filter, medium filter và HEPA, ba giá trị chênh áp riêng giúp xác định chính xác cấp lọc đang tăng trở lực.

Có thể chỉ đo chênh áp trước pre-filter và sau HEPA không?

Có. Phép đo này cho biết tổng trở lực của cụm lọc nhưng không xác định được filter nào gây ra mức tăng ΔP.

Điểm lấy áp có thể đặt ngay sát mặt HEPA không?

Vị trí phải đại diện cho áp suất tĩnh. Khu vực có tia khí mạnh hoặc phân bố dòng chưa ổn định có thể làm sai lệch kết quả.

Vì sao chênh áp filter giảm dù chưa thay lọc?

Giá trị ΔP có thể giảm khi lưu lượng hoặc tốc độ quạt giảm. Trước khi đánh giá tình trạng filter, cần đối chiếu trạng thái airflow và hệ thống quạt.