Cách tính lưu lượng gió của Quạt Hút: Công thức chuẩn xác theo ACH

Trong thiết kế hệ thống thông gió, Lưu lượng gió (Q) là thông số kỹ thuật quan trọng nhất. Đây là thể tích không khí mà quạt hút phải di chuyển trong một đơn vị thời gian (thường là m3/h hoặc CFM – Cubic Feet per Minute). Việc tính toán chính xác lưu lượng gió của quạt hút là bước khởi đầu để đảm bảo hệ thống có khả năng loại bỏ nhiệt độ, mùi hôi và khí ô nhiễm hiệu quả. Nếu lưu lượng gió quá thấp, hệ thống sẽ bị “nghẽn”, dẫn đến không khí tù đọng và nhiệt độ tăng cao.

Vậy cách tính lưu lượng gió của quạt hút chuẩn kỹ thuật như thế nào? Phương pháp được chấp nhận rộng rãi nhất là dựa trên Số lần Trao đổi Khí trên giờ (ACH – Air Changes per Hour).

Tổng kho quạt điện là đơn vị chuyên sâu trong tư vấn và cung cấp các giải pháp thông gió. Bài viết này sẽ hướng dẫn quý vị chi tiết công thức tính lưu lượng gió của quạt hút, xác định tiêu chuẩn ACH cho từng loại không gian và cách chọn quạt (ly tâm hay hướng trục) để đạt được lưu lượng mong muốn.

I. Phương pháp tính Lưu lượng gió cơ bản: Công thức ACH

Phương pháp ACH xác định rằng toàn bộ không khí trong một không gian phải được thay thế hoàn toàn một số lần nhất định trong vòng một giờ.

1. Công thức tính Lưu lượng Gió Tổng (Q)

Công thức cơ bản để tính tổng lưu lượng gió (Q) cần thiết cho một không gian là:Q(m3/h)=V(m3)×ACH

Trong đó:

• V (Thể tích không gian): Được tính bằng (Dài x Rộng x Cao), đơn vị m3.

• ACH (Air Changes per Hour): Số lần trao đổi khí yêu cầu trong một giờ, không có đơn vị.

2. Xác định Thể tích không gian (V)

Đây là bước đo đạc thực tế. Cần đo chiều dài, chiều rộng và chiều cao của không gian cần thông gió.

• Ví dụ: Một nhà xưởng có kích thước 40m×15m×8m.

• V=40×15×8=4800 m3

3. Xác định Tiêu chuẩn Số lần Trao đổi Khí (ACH)

ACH là giá trị tiêu chuẩn, phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm, nhiệt độ phát sinh và mục đích sử dụng của không gian.

Bảng ACH Tiêu chuẩn tham khảo

• Ví dụ tiếp theo: Nhà xưởng có V=4800 m3 (ở ví dụ trên) là nhà xưởng dệt may (ACH = 50 lần/giờ).

• Q(m3/h)=4800×50=240.000 m3/h

Đây là tổng lưu lượng gió mà tất cả quạt hút cần cung cấp.

II. Tính toán Số lượng Quạt Hút cần Lắp đặt

Sau khi có tổng lưu lượng Qtổng, cần xác định loại quạt và tính toán số lượng quạt Nquạt​.

1. Xác định Lưu lượng của Từng Quạt (Qquạt​)

Lưu lượng của từng quạt là thông số được nhà sản xuất công bố (ví dụ: một chiếc quạt thông gió vuông 1380x1380mm có Qquạt≈44.500 m3/h).

• Nquạt=QtổngQquạt (m3/h)​​

• Ví dụ: Với Qtổng=240.000 m3/h.

• Nếu chọn quạt thông gió vuông 1380×1380 mm (loại 44.500 m3/h):

  • Nquạt=240.000/44.500≈5.4

  • Làm tròn lên 6 quạt để đảm bảo hiệu suất.

2. Yếu tố Giảm trừ Hiệu suất (Safety Factor)

Trong thực tế, do bụi bẩn bám vào cánh quạt, lá chắn và bộ lọc, lưu lượng gió thực tế sẽ luôn thấp hơn lưu lượng danh định. Tổng kho quạt điện khuyến nghị nên cộng thêm hệ số an toàn (Safety Factor) từ 10%đến 15%vào tổng lưu lượng Qtổng​trước khi tính số lượng quạt.

• Qthực teˆˊ=Qtổng×(1+hệ soˆˊ an toaˋn)

• Ví dụ: Qthực teˆˊ=240.000×1.15≈276.000 m3/h

• Số lượng quạt cần: 276.000/44.500≈6.2 (laˋm troˋn leˆn 7 quạt)

III. Lưu ý kỹ thuật: Ảnh hưởng của Áp suất tĩnh (P) đến Lưu lượng (Q)

Lưu lượng gió (Q) và Áp suất tĩnh (P) có mối quan hệ nghịch biến: P càng cao, Q thực tế càng giảm.

1. Phân loại Quạt theo Áp suất và Lưu lượng

• Quạt Hướng Trục (Q cao, P thấp): Lưu lượng gió của quạt hướng trục (như quạt thông gió vuông) giảm rất nhanh khi gặp sức cản (ống gió). Phù hợp cho thông gió trực tiếp (P dưới 100 Pa).

• Quạt Ly Tâm (P cao, Q ổn định): Lưu lượng gió của quạt ly tâm (như quạt ly tâm hút khói bếp) ổn định hơn. Phù hợp cho hệ thống có sức cản lớn (P trên 300 Pa).

2. Tính toán cho Hệ thống Ống gió dài

Nếu hệ thống của quý vị sử dụng ống gió mềm công nghiệp dài (trên 5m) hoặc có nhiều khúc cua (bếp công nghiệp, thông gió tầng hầm), quý vị không thể chỉ dựa vào lưu lượng danh định mà phải chọn quạt có khả năng tạo áp suất cao.

• Cần tính toán tổn thất áp suất (P) của toàn bộ hệ thống.

• Chọn quạt (ly tâm trung/cao áp) có lưu lượng Qdanh định​ nằm trên đường cong hiệu suất P-Q tại mức áp suất P đã tính toán.

Lưu ý: Nếu sử dụng quạt hút mùi nối ống cho nhà vệ sinh có ống dẫn dài, phải ưu tiên quạt ly tâm nối ống, không phải quạt hướng trục, để duy trì lưu lượng CFM đã tính.

IV. Tổng kho quạt điện giới thiệu các sản phẩm liên quan

Để đảm bảo hệ thống thông gió đạt lưu lượng gió (Q) cần thiết, quý vị cần sự đồng bộ của các thiết bị.

• Quạt Ly Tâm Cao Áp: Chuyên dùng cho các hệ thống lọc khí công suất lớn hoặc đường ống dài, nơi cần áp suất cao để duy trì lưu lượng Q.

• Quạt Thông Gió Vuông Fanpro/Dasin: Lý tưởng cho việc đạt ACH cao trong nhà xưởng (Qtổng​ lớn) nhờ lưu lượng gió lớn trên mỗi quạt.

• Máy Làm Mát Công Nghiệp: Cung cấp lượng khí tươi sạch vào nhà xưởng, làm đối trọng cho quạt hút, đảm bảo sự luân chuyển khí hiệu quả.

• Ống Gió Mềm Công Nghiệp: Vật tư dẫn khí, cần chọn loại có độ ma sát thấp để giảm thiểu tổn thất áp suất (P), qua đó giúp tăng lưu lượng thực tế (Q).

V. Kết luận

Cách tính lưu lượng gió của quạt hút dựa trên công thức Q=V×ACH là phương pháp chuẩn xác nhất. Sau khi có lưu lượng gió tổng (Q), cần tính toán hệ số an toàn và xác định áp suất tĩnh (P) để chọn đúng loại quạt (hướng trục hay ly tâm) và số lượng quạt.

Việc tính toán chi tiết và chính xác lưu lượng gió là chìa khóa để đảm bảo hệ thống thông gió hoạt động hiệu quả, tiết kiệm chi phí điện năng và duy trì môi trường làm việc lý tưởng.

Hãy để Tổng kho quạt điện tư vấn và cung cấp các giải pháp quạt hút chất lượng, có lưu lượng gió ổn định, chính xác nhất. Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi cam kết mang lại sự lựa chọn tối ưu, bền vững cho quý vị.