Không thể phủ nhận, máy nén nằm ở trung tâm của mọi hệ thống làm lạnh, thực sự quyết định lượng năng lượng tiêu thụ và chi phí vận hành cuối cùng sẽ là bao nhiêu. Chính những máy nén này đã chiếm hơn một nửa hóa đơn điện trong hầu hết các hệ thống. Khi chúng hoạt động hiệu quả, mọi thứ khác cũng theo đó mà vận hành trơn tru – từ dàn ngưng, dàn bay hơi cho đến tất cả các cơ chế điều khiển. Những máy nén được thiết kế kém hoặc đã lỗi thời có thể làm tăng mức tiêu thụ điện từ 15% đến 30% tại các địa điểm như siêu thị hay nhà hàng. Không chỉ dẫn đến hóa đơn cao hơn, mà các bộ phận cũng dễ bị hỏng nhanh hơn. Và đừng quên tác động đến môi trường khi lượng khí thải carbon gia tăng do những thiết bị kém hiệu quả này phải chạy liên tục.
Các máy nén hiệu quả thực sự đã hoàn toàn thay đổi tình hình. Hãy xem xét mô hình máy nén quay R600a làm ví dụ. Cách thức thiết kế của nó giúp giảm thiểu những tổn thất cơ học khó chịu và ngăn chặn rò rỉ môi chất lạnh. Về lâu dài, điều này có nghĩa là người sử dụng tiết kiệm được chi phí trên mọi phương diện — chúng ta đang nói đến mức tiết kiệm tiềm năng gần 40% trong suốt vòng đời của hệ thống, đồng thời còn góp phần đạt được các mục tiêu xanh. Hiệu suất máy nén tốt hơn cũng mang lại những lợi ích khác đi kèm. Dàn ngưng không cần phải hoạt động căng thẳng như trước, nhiệt độ ổn định hơn, và hệ thống trở nên đáng tin cậy hơn khi có sự cố xảy ra. Vì những tác động lan tỏa này, việc lựa chọn đúng loại máy nén không chỉ quan trọng, mà có thể nói là quyết định lớn nhất mà bất kỳ ai cũng phải đưa ra khi thiết kế hệ thống làm lạnh ngày nay.

Với tiềm năng gây nóng lên toàn cầu chỉ ở mức 3 và hoàn toàn không làm suy giảm tầng ozone, R600a phù hợp đúng với những quy định hiện nay về khí F-Gas và giúp các công ty đạt được các mục tiêu về khí hậu. Về mặt kỹ thuật, chất làm lạnh này hoạt động rất hiệu quả vì khả năng hấp thụ nhiệt tốt nhờ nhiệt hóa hơi ẩn cao và không yêu cầu nén nhiều. Một số nghiên cứu đáng tin cậy cho thấy khi được triển khai đúng cách trong các hệ thống kiểu quay, R600a có thể giảm tiêu thụ năng lượng khoảng 18,7% so với các chất làm lạnh cũ hơn. Điều khiến nó trở nên đặc biệt phù hợp với máy nén kiểu quay chính là khả năng tương thích tốt với thiết bị. Áp suất thấp hơn đồng nghĩa với việc giảm hao mòn các bộ phận chuyển động như cánh gạt và vòng bi. Điều này mang lại hai lợi ích lớn: giảm ngay lập tức chi phí điện năng và thiết bị kéo dài tuổi thọ mà không làm giảm hiệu suất làm lạnh. Hầu hết các kỹ thuật viên chúng tôi trao đổi đều xem đây là một bước tiến đột phá cả về chi phí vận hành lẫn lịch trình bảo trì theo thời gian.
Thế hệ mới nhất của máy nén quay R600a mang đến ba đột phá kỹ thuật lớn, tận dụng tối đa những gì loại môi chất lạnh này có thể cung cấp. Trước hết, các cánh trượt giờ đây được phủ lớp carbon giống kim cương (DLC), giúp giảm ma sát khoảng 40 phần trăm. Điều đó có nghĩa là hao hụt năng lượng trong quá trình quay được giảm xuống. Tiếp theo là các con dấu mê cung nhiều tầng hoạt động cùng với những vật liệu tổ hợp polymer chất lượng cao, giúp cắt giảm rò rỉ môi chất lạnh hơn 30%. Nhưng điều còn quan trọng hơn là việc các nhà sản xuất đã siết chặt dung sai sản xuất đồng thời thiết kế lại hình dạng van theo kiểu bất đối xứng. Những thay đổi này nâng cao hiệu suất thể tích đến mức chúng ta thấy hiệu suất làm lạnh cải thiện khoảng 15% cho mỗi kilowatt tiêu thụ, mà không cần tăng thể tích dịch chuyển. Khi kết hợp với khả năng điều chỉnh tốc độ biến thiên, toàn bộ hệ thống này cho phép đáp ứng chính xác tải theo yêu cầu. Điều này trở nên đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng làm lạnh thương mại, vì phần lớn các thiết bị thực tế vận hành ở công suất thấp hơn định mức khoảng bảy trong số mười giờ trong chu kỳ hoạt động bình thường.
Các máy nén điều khiển tốc độ biến thiên (VSD) giúp giảm lượng năng lượng bị lãng phí so với những mô hình cũ có tốc độ cố định, vốn liên tục bật và tắt. Những bộ điều khiển này điều chỉnh tốc độ động cơ chạy theo nhu cầu thực tế của hệ thống tại từng thời điểm. Điều này giúp duy trì nhiệt độ ổn định mà không gây hao mòn do phải khởi động liên tục nhiều lần. Hơn nữa, chúng vẫn hoạt động hiệu quả ngay cả khi không chạy ở công suất tối đa. Các hệ thống làm lạnh trong cửa hàng và máy làm lạnh công nghiệp được hưởng lợi lớn nhất từ công nghệ này do nhu cầu làm mát của chúng thay đổi đáng kể trong các thời điểm khác nhau suốt ngày. Các hệ thống điều khiển thông minh đưa hiệu suất VSD lên một tầm cao mới bằng cách kết nối các cảm biến trong mạng lưới và dự đoán trước khi nhu cầu thay đổi. Chẳng hạn vào ban đêm, các hệ thống thông minh biết cách giảm tốc độ từ từ thay vì đơn giản là tắt hoàn toàn mọi thứ. Việc kết hợp VSD với các nền tảng máy nén hiệu quả như các mô hình quay R600a mang lại kết quả rất tốt. Chúng ta thấy hóa đơn điện thấp hơn, ổn định nhiệt độ tốt hơn, tuổi thọ thiết bị kéo dài và thời gian hoàn vốn nhanh hơn cho các sáng kiến xanh trong thực tiễn.
Đánh giá hiệu suất làm lạnh đòi hỏi phân tích sâu hơn các thông số ghi trên nhãn. Ba chỉ số cung cấp thông tin hữu ích: Hệ số hiệu suất (COP), Giá trị tích hợp tải một phần (IPLV) và Tổng chi phí sở hữu (TCO).
COP đo lường mức độ hiệu quả của một thiết bị khi vận hành ở công suất tối đa. Ví dụ, nếu xét chỉ số COP là 3,0, điều này có nghĩa là thiết bị tạo ra ba kilowatt làm lạnh cho mỗi một kilowatt điện năng đầu vào. Bây giờ, IPLV nâng cao hơn một bước so với COP bằng cách xem xét hiệu suất trung bình tại các mức vận hành khác nhau – thường là ở các mức 100%, 75%, 50% và thậm chí xuống đến 25% công suất. Hầu hết các thiết bị làm lạnh thương mại thực tế dành khoảng 80% thời gian hoạt động ở mức dưới công suất tối đa, do đó IPLV cung cấp cái nhìn rõ ràng hơn nhiều về hiệu suất trong quá trình vận hành thông thường. Các hệ thống có điểm IPLV tốt thường hoạt động hiệu quả ngay cả khi không chạy ở tốc độ tối đa, điều này rất quan trọng đối với những nơi như cửa hàng tạp hóa cần duy trì nhiệt độ ổn định suốt cả ngày, hoặc các kho chứa hàng dễ hỏng, cũng như nhiều ứng dụng làm lạnh công nghiệp khác.
TCO phản ánh toàn bộ vòng đời tài chính:
Khi các công ty tập trung cải thiện đồng thời cả ba chỉ số hiệu suất chính, lợi ích tài chính thực sự được tích lũy. Lấy ví dụ một cửa hàng tạp hóa cỡ trung điển hình, việc tăng hệ số hiệu suất (COP) thêm chỉ 10% trong hệ thống làm lạnh R600a sử dụng máy nén xoay vít có biến tần (VSD) có thể giúp họ tiết kiệm khoảng 8.500 đô la Mỹ mỗi năm tiền điện. Chỉ số giá trị tải bộ phận tích hợp (IPLV) cũng cho thấy một khía cạnh khác. Các cơ sở hoạt động trong môi trường mà nhu cầu thay đổi theo ngày sẽ giảm chi phí vận hành từ 15 đến 30% khi tối ưu hóa IPLV. Điều ấn tượng hơn nữa là kết quả từ những cửa hàng kết hợp công nghệ máy nén hiệu quả với các phương pháp bảo trì thông minh. Những cơ sở này thường đạt được mức giảm tổng chi phí sở hữu gần 40% trong vòng mười năm, đôi khi thu hồi được khoản đầu tư bổ sung cho thiết bị tốt hơn chỉ trong hai đến ba năm. Việc xem xét vượt ra ngoài giá mua ban đầu là hợp lý đối với các doanh nghiệp quan tâm đến tính bền vững lâu dài cũng như lợi nhuận cuối cùng.
Tin Tức Nổi Bật