Hệ thống ống nước trong HVAC – Góc nhìn từ vận hành & giám sát kỹ thuật

Trong HVAC, hệ thống ống nước là “mạch máu” truyền tải năng lượng lạnh/nóng. Nhưng khác với hệ điện, nơi tín hiệu đo được tức thời và dễ chẩn đoán, nước là một môi chất khó lường: có thể có dòng nhưng lưu lượng không đủ, nhiệt độ hiển thị đúng nhưng sensor đã lệch chuẩn, bơm vẫn quay nhưng thực tế đang chạy khan. Chỉ một điểm đo sai – hoặc tệ hơn là không có điểm đo – có thể kéo theo cả hệ thống “tụt tải”, chiller trip, coil đóng băng hoặc phớt bơm cháy.

Bài viết này không đi vào khái niệm cơ bản, mà tập trung vào những điểm cần giám sát trong hệ thống ống nước HVAC – từ góc nhìn của kỹ sư vận hành, BMS và MEP.

Cách hệ thống nước HVAC thực sự vận hành

Dù là Chilled Water, Hot Water hay Condenser Water, hệ thống đều có vài đặc điểm chung:

  • Lưu lượng luôn biến thiên theo tải thực tế
  • Áp suất thay đổi khi lọc bẩn hoặc van đóng mở
  • Bọt khí có thể xuất hiện ở các điểm cao
  • Nhiệt độ nước thay đổi theo tải đột biến
  • Giá trị cảm biến có thể bị lệch theo thời gian
  • Nhiễu tín hiệu 4–20 mA không phải hiếm

Trên bản vẽ thì mọi thứ tuyến tính. Nhưng ngoài công trường, những yếu tố này làm hệ thống trở nên “sống”, và chỉ có đo – giám sát đúng cách mới kiểm soát được.

Những thông số bắt buộc phải giám sát (nếu không muốn sự cố)

1. Trạng thái dòng chảy & lưu lượng

Điều nguy hiểm nhất trong hệ thống nước không phải là thiếu lưu lượng — mà là không phát hiện ra khi thiếu lưu lượng.

Một vài kịch bản quen thuộc:

  • Bơm vẫn chạy nhưng lọc rác tắc → lưu lượng gần như bằng 0
  • Khí tụ trong ống → bơm quay nhưng không có dòng
  • Van đóng nhầm → chiller vẫn nhận tín hiệu chạy
  • Lọc quá bẩn → ΔP tăng nhưng không phát hiện

Nếu không có giám sát dòng chảy, hệ quả thường thấy là:

  • Cháy phớt bơm
  • Chiller không hư, mà nó chủ động tắt để tự bảo vệ.
  • Coil không đủ tải nhưng không ai biết nguyên nhân
  • Tổn thất năng lượng vì bơm phải “gồng”

👉 Đây là lý do Công tắc dòng chảy hoặc đồng hồ đo lưu lượng gần như là “bắt buộc”.

Flow switch không đo giá trị — nó chỉ trả lời một câu hỏi duy nhất:

“Có dòng chảy qua hay không?”

Nhưng đôi khi đó chính là câu hỏi quan trọng nhất để bảo vệ hệ thống.

2. Nhiệt độ nước – thứ tưởng dễ nhưng lại dễ sai

Nhiệt độ là nền tảng để tính:

  • ΔT
  • Tải lạnh
  • COP
  • Hiệu suất hệ thống nói chung

Nhưng ngoài thực tế:

  • Cảm biến bị lệch 1–2°C sau vài năm
  • Cảm biến nhiệt độ thành ống thường chậm phản ứng
  • Đầu dò không cắm đúng độ sâu

Sai 1°C trên đồ thị tính toán có thể biến: Hệ thống kém hiệu quả
→ thành Hệ thống “trông có vẻ hiệu quả”

Trong khi điện năng tiêu thụ thì vẫn tăng đều.

👉 Vì vậy cảm biến nhiệt độ không chỉ để hiển thị, mà là dữ liệu nền cho toàn bộ BMS.

3. Áp suất & chênh áp

Chỉ khi nhìn vào áp suất và ΔP, ta mới biết:

  • Bơm đang làm việc ở vùng nào của đường đặc tính
  • Lọc có đang bẩn hay không
  • Van có nghẽn hay không
  • Coil thực sự nhận đủ lưu lượng hay chưa

Một vài chỉ dấu quen thuộc:

  • ΔP qua coil giảm → lưu lượng thiếu
  • ΔP qua lọc tăng → lọc bẩn
  • Áp suất hút dao động mạnh → khả năng có bọt khí
  • Áp suất đẩy bất ổn → bơm làm việc ngoài điểm thiết kế

👉 Đây là “đất dụng võ” của Cảm biến áp suất hoặc cảm biến chênh áp suất.

Những tình huống thực tế mà chỉ cảm biến mới phát hiện

Trường hợp 1Bơm chạy khan do bọt khí

Hệ thống báo “RUN”.
Dòng điện bơm vẫn có.
Nhưng lưu lượng = 0.

Không có công tắc dòng chảy → không ai biết.

1 lúc sau → phớt cháy.
Thiệt hại = phớt + downtime + reset hệ thống.

Trường hợp 2 – ΔT thấp kéo dài ở chiller

Cảm biến lệch ~1.5°C nhưng chưa ai hiệu chuẩn.

BMS báo COP vẫn tốt.
Kỹ sư vận hành tưởng hệ thống tối ưu.

Nhưng thực tế:

  • Chiller tải cao hơn cần thiết
  • Điện năng tăng 10–15%
  • Chẳng ai nghi ngờ cảm biến

Trường hợp 3 – Coil đóng băng

Nhiệt độ hiển thị 8°C
Thực tế gần 2°C

BMS không hành động
Kết quả: coil đóng băng

Thiệt hại còn hơn cả tiền cảm biến.

Vai trò thực tế của từng loại thiết bị

Flow switch – thiết bị bảo vệ thầm lặng

  • Ngăn bơm cháy – ngăn chiller trip

Trong nhiều hệ thống, nếu phải chọn chỉ một thiết bị bảo vệ — nó thường là flow switch.

Temperature sensor – nơi mọi bài toán năng lượng bắt đầu

Nếu nhiệt độ sai:

  • ΔT sai
  • COP sai
  • Phân tích năng lượng sai
  • Quyết định đầu tư sai

Nên lựa chọn cảm biến tốt đôi khi rẻ hơn rất nhiều so với tiền điện phải trả hàng năm.

Cảm biến áp suất, cảm biến chênh áp suất – con mắt của hệ BMS

Nếu hiểu ΔP, bạn sẽ hiểu toàn hệ thống.

  • ΔP qua coil = tải thực tế
  • ΔP qua filter = tình trạng lọc
  • ΔP trên header = tổn thất áp

Đây là dữ liệu mà kỹ sư thật sự dùng để ra quyết định.

Câu chuyện BMS: không chỉ là 4–20 mA

Ngoài phần cơ khí, tín hiệu cũng đáng quan tâm:

  • SPDT / NO / NC
  • Nhiễu tín hiệu
  • Nối đất
  • Chuyển đổi giá trị trong bộ điều khiển

Một tín hiệu sai – nhưng không ai phát hiện – đôi khi nguy hiểm hơn cả việc… không có tín hiệu.

CÔNG TY TNHH SMARTNEST – nhà phân phối chính thức của Greystone tại Việt Nam

  • Địa chỉ: 188 Đường số 7, KDC Trung Sơn, Bình Hưng, Bình Chánh, TP.HCM
  • Hotline: 0787 726 677
  • Email: info@smartnest.vn
  • Giao hàng nhanh – Bảo hành chính hãng 12 tháng

👉 Liên hệ ngay để nhận báo giá & tư vấn kỹ thuật miễn phí!