Cánh quạt tháp giải nhiệt

Cánh quạt tháp giải nhiệt là “trái tim gió” của hệ thống làm mát - đảm nhận vai trò xoay chuyển lưu lượng khí, duy trì áp suất ổn định bên trong thiết bị. Từng chi tiết như vật liệu chế tạo, độ cong, số lượng cánh đến góc nghiêng đều ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tản nhiệt.

1. Cánh quạt tháp giải nhiệt là gì?

Cánh quạt tháp giải nhiệt là bộ phận “dẫn khí - hạ nhiệt” chủ lực trong hệ thống làm mát tuần hoàn. Thiết kế khí động học, cánh quạt tạo ra luồng gió cưỡng bức, đưa nhiệt thoát ra khỏi tháp nhanh chóng, tăng tốc độ bay hơi.

Tùy vào thiết kế và nguyên lý làm mát, cánh quạt có thể được gắn trực tiếp vào trục mô tơ hoặc truyền động qua dây curoa.

Số lượng cánh quạt trong một tháp giải nhiệt nước sẽ phụ thuộc vào kiểu quạt, công suất thiết bị, thiết kế của nhà sản xuất. Thông thường, mỗi tháp chỉ có 1 cụm quạt, số lượng cánh dao động từ 3-10.

2. Cấu tạo của cánh quạt tháp giải nhiệt

Dù có sự khác biệt nhỏ giữa các hàng và loại vật liệu, kích thước nhưng nhìn chung 1 cánh quạt tháp giải nhiệt nước hoàn chỉnh sẽ bao gồm:

2.1. Cánh quạt

Là phần chính tạo ra gió, thiết kế cong theo góc nghiêng nhất định. Đảm bảo tạo ra lưu lượng gió lớn mà vẫn đảm bảo vận hành êm mượt.

Vật liệu phổ biến là nhôm đúc nguyên khối, nhựa cao cấp hoặc hợp kim nhẹ giúp giảm trọng lượng, bền bỉ trong môi trường nhiệt - ẩm cao.

2.2. Bầu cánh

Là bộ phận trung tâm - nơi gắn cố định các cánh quạt, chất liệu cao cấp đảm bảo độ cứng vững và khả năng chịu lực quay nhanh và mạnh.

Bầu cánh được kết nối với trục động cơ hoặc trục truyền động để truyền lực xoay cho toàn bộ cụm cánh.

2.3. Vòng định vị và vít cố định

Có nhiệm vụ cố định cánh quạt, đảm bảo cân bằng động trong quá trình quay.

Các chốt, bu lông, vòng đệm được làm từ vật liệu chống ăn mòn để thích nghi với điều kiện làm việc khắc nghiệt.

2.4. Trục kết nối

Nằm trong hệ thống truyền động, kết nối giữa động cơ và cụm cánh quạt.

Trục phải chịu được mô men xoắn lớn, có độ đồng tâm cao để tránh rung lắc trong quá trình quay.

3. Vai trò của cánh quạt trong hệ thống tháp giải nhiệt

Cánh quạt không chỉ đơn thuần là bộ phận tạo gió mà còn là “mắt xích” then chốt để tháp giải nhiệt nước làm việc ổn định. Từng vòng quay của cánh quạt sẽ xoay chuyển gió, xoay chuyển hiệu suất, chi phí, độ bền của thiết bị.

3.1. Tạo luồng gió cưỡng bức

Trong môi trường nhiệt độ cao và tuần hoàn nước liên tục, cánh quạt tạo ra luồng khí cưỡng bức mạnh mẽ, thúc đẩy quá trình bay hơi nhanh hơn.

Không có gió - không có giải nhiệt vì thế cánh quạt chính là điểm khởi đầu cho toàn bộ chu trình làm mát nước.

3.2. Ổn định lưu thông khí

Cánh quạt không chỉ “đẩy gió đi” mà còn giữ cho dòng khí luân hồi bên trong tháp luôn nhịp nhàng.

Khi khí di chuyển đều - nước bay hơi tối ưu - nhiệt độ giảm nhanh, hệ thống hoạt động êm như máy đồng hồ. Chỉ cần dòng khí ngắt nhịp, cả hệ thống sẽ “khựng” về hiệu suất.

Sự ổn định của luồng khí cũng chính là duy trì áp suất khí đồng đều, hút gió hay đảo chiều khí, bảo vệ cấu trúc tổng thể.

3.3. Hạ nhiệt nhanh

Luồng gió cưỡng bức từ cánh quạt là lực đẩy chính giúp hơi nước mang nhiệt thoát ra ngoài, làm mát nước “tức thì”.

Càng lưu thông gió tốt, chu trình tản nhiệt càng ngắn giúp hệ thống luôn “mát máy” trong mọi tình huống tải nhiệt cao.

Đây là chìa khóa giúp các nhà máy, hệ thống HVAC, dây chuyền sản xuất vận hành liên tục mà không lo gián đoạn.

3.4.Tối ưu hiệu suất hệ thống

Khi cánh quạt hoạt động đúng công suất và lưu lượng gió, tháp tản nhiệt sẽ làm mát hiệu quả hơn mà không cần motor hay bơm nước phải chạy quá tải.

Việc lưu thông khí ổn định còn giúp phân tán nhiệt đều trong tháp, tránh các điểm nóng cục bộ. Nhờ đó, các thiết bị bên trong như động cơ, bơm nước,...được giảm tải, hoạt động nhẹ nhàng hơn.

Hiệu quả làm mát được nâng cao đồng nghĩa với việc hệ thống đạt hiệu suất COP (Coefficient of Performance) tốt hơn.

3.5. Hạn chế tiêu hao năng lượng

Cánh quạt được thiết kế khí động học sẽ giải lực cản không khí, tiết kiệm đáng kể điện năng cho mô tơ truyền động.

Một cánh quạt đúng chuẩn không chỉ giúp làm mát nhanh mà còn giảm chi phí vận hành 15-30% cho doanh nghiệp.

4. Các loại cánh quạt tháp giải nhiệt phổ biến hiện nay

Cánh quạt chiller cooling có rất nhiều, mỗi loại lại phù hợp với những yêu cầu và môi trường làm việc khác nhau.

4.1. Dựa theo nguyên lý hoạt động

4.1.1. Cánh quạt hướng trục

Là loại phổ biến nhất trong các dòng tháp giải nhiệt tròn và vuông. Gió được thổi song song với trục quạt, lưu lượng lớn, áp suất thấp.

Lợi thế của cánh quạt hướng trục đó là thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm điện và dễ thay thế.

4.1.2. Cánh quạt ly tâm

Hoạt động theo nguyên lý hút gió vào tâm và đẩy ra theo phương vuông góc với trục (xuyên tâm) cho áp suất gió cao hơn so với quạt hướng trục.

Ưu điểm: Vận hành ổn định trong môi trường kín, ít rung, ít ồn.

Thường được dùng trong tháp giải nhiệt kín, hệ thống HVAC, tòa nhà cao tầng hoặc nơi cần áp lực gió cao.

4.2. Dựa theo vật liệu chế tạo

4.2.1. Cánh quạt nhựa ABS

Là loại cánh nhựa ép nguyên khối, trọng lượng nhẹ, dễ sản xuất đại trà, giá thành thấp.

Cánh quạt nhựa ABS thường có ở các model tháp hạ nhiệt công suất 5-30RT.

Điểm trừ của cánh quạt chất liệu ABS là độ bền và khả năng chịu tải thấp, nhanh bị lão hóa, trầy xước nếu làm việc trong môi trường khắc nghiệt.

4.2.2. Cánh quạt nhôm đúc

Được đúc từ hợp kim nguyên khối nên có khả năng chịu lực, không bị biến dạng khi chạy ở tốc độ cao.

Cánh quạt chất liệu nhôm được ưa chuộng trong hệ thống làm mát quy mô lớn hoặc cần vận hành liên tục 24/7 như: nhà máy luyện kim, khu công nghiệp,...

Trọng lượng nặng hơn nhựa ABS nên yêu cầu motor công suất lớn hơn, chi phí đầu tư cao hơn.

4.2.3. Cánh quạt Composite

Là loại cánh được tạo ra từ hỗn hợp nhựa và sợi gia cường như: sợi thủy tinh, sợi carbon,...mang tới sự cân bằng giữa độ cứng, độ dẻo.

Trọng lượng nhẹ giúp giảm tải cho motor và hệ thống truyền động, tiêu hao ít điện.

5. Khi nào cần thay cánh quạt tháp giải nhiệt?

Cánh quạt có thể không hỏng ngay nhưng khi đã xuống cấp mọi dấu hiệu nhỏ cũng khiến cháy motor, nứt toàn bộ cánh. Dưới đây là những dấu hiệu cảnh báo đã đến lúc cần thay mới:

• Cánh quạt tháp giải nhiệt bị nứt ở phần gốc, mẻ đầu cánh hoặc cong vênh.
• Mất cân bằng khí động học, lệch tâm, lỏng bulong khi phát ra âm thanh lạ: lạch cạch, rung, hú gió.
• Cánh quạt bị mòn, cong, mất góc nghiêng tiêu chuẩn
• Nhiệt độ nước hồi về không đạt yêu cầu, giảm lưu lượng và áp lực gió
• Màu cánh bạc màu, bề mặt bong tróc là dấu hiệu của lão hóa do tia UV, hơi nước nóng hoặc hóa chất.
• Cánh quạt đã đến thời điểm thay mới, thường dao động:

• Nhựa ABS: 1-2 năm
• Nhôm đúc: 7 - 10 năm
• Composite: 4- 7 năm

6. Cách lựa chọn cánh quạt phù hợp cho tháp giải nhiệt

6.1. Chọn đúng loại theo model tháp

Mỗi tháp nước sẽ có thiết kế và thông số riêng, việc lựa chọn sai cánh quạt sẽ khiến:

• Gió thổi lệch hướng
• Lưu lượng không đạt yêu cầu
• Motor quá tải hoặc rung mạnh

Bởi vậy, bạn nên dựa vào model, mã sản phẩm để tìm đúng loại phù hợp.

6.2. Lưu ý vật liệu cánh quạt

Chất liệu cánh quạt là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, hiệu suất và khả năng thích nghi môi trường.

• ABS phù hợp với tháp mini, giá rẻ nhưng độ bền không cao.
• Nhôm đúc hoặc composite vượt trội về độ cứng, chịu nhiệt và độ ổn định cơ học - lý tưởng cho hệ thống chạy liên tục, tải lớn.

Chọn sai vật liệu sẽ giảm tuổi thọ, tăng chi phí thay thế.

6.3. Cân nhắc thiết kế cánh

Thiết kế khí động học ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hút gió và độ ồn.

• Góc nghiêng lớn hơn → gió mạnh hơn, cần motor quạt tháp giải nhiệt khỏe.
• Số lượng cánh nhiều → gió đều, vận hành êm

Nên chọn cánh đúng thiết kế gốc của hãng hoặc được tính toán bởi kỹ sư.

6.4. Phù hợp với motor truyền động

Cánh quạt tháp giải nhiệt nước nếu quá năng, lệch kích thước hoặc sai thiết kế sẽ khiến cho động cơ làm việc quá tải, gây nóng, giảm tuổi thọ. Do đó, bạn cần đảm bảo sự đồng bộ giữa cánh quạt và truyền động.

• Đúng đường kính
• Đúng trọng lượng
• Đúng dải tốc độ

6.5. Ưu tiên cánh quạt chính hãng, có bảo hành

Chọn mua cánh quạt chính hãng, có đầy đủ tem, giấy tờ CO/CQ.

Dùng hàng chính hãng giúp bạn yên tâm vào độ bền, độ chuẩn xác khi lắp đặt.

Hơn nữa, chúng luôn có phụ kiện đi kèm: bulong, khớp nối, long đen cân bằng.

Không nên dùng hàng trôi nổi, dễ gãy gây hư hại cho toàn bộ tháp làm mát.

7. Hướng dẫn lắp đặt cánh quạt tháp giải nhiệt đúng kỹ thuật

Lắp cánh quạt cooling tower không chỉ là “gắn vào và siết ốc” mà đòi hỏi rất nhiều yêu cầu kỹ thuật để tránh rung mạnh, gãy cánh,...Chi tiết #5 bước lắp đặt như sau:

Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ và kiểm tra cánh quạt

• Dụng cụ cần có: cờ lê, tua vít, thước cân bằng, bulong.
• Kiểm tra cánh quạt xem có bị nứt, vênh, cong, mất góc hay thiếu phụ kiện không
• So sánh kích thước cánh với thông số kỹ thuật tháp/motor

Bước 2: Ngắt nguồn điện

• Tắt hoàn toàn nguồn điện cấp cho động cơ quạt
• Treo biển cảnh báo nếu lắp đặt trong khu vực vận hành

Bước 3: Căn chỉnh và cố định cánh lên trục

• Xác định đúng chiều cánh theo hướng gió
• Đặt cánh quạt vào vị trí lắp, siết bulong theo thứ chéo để lực đều.
• Đảm bảo bảo các cánh đều nhau, không lệch trục, không kênh góc nghiêng.

Bước 4: Cân bằng động

• Quay thử tay hoặc bằng motor tốc độ thấp để kiểm tra độ rung
• Dùng ke cân để hiệu chỉnh nếu thấy mất cân đối

Bước 5: Kiểm tra cuối và chạy thử

• Siết lại toàn bộ ốc vít lần cuối, đảm bảo không lỏng lẻo
• Cấp điện, chạy không tải 3-5 phút để kiểm tra tiếng ồn, độ rung
• Khi thấy ổn định thì mới vận hành chính thức

8. Mua cánh quạt tháp giải nhiệt chính hãng ở đâu?

Điện máy Đặng Gia - đối tác phân phối cánh quạt tháp giải nhiệt chính hãng, quy tụ đầy đủ các loại từ cơ bản đến chuyên sâu cho tháp giải nhiệt chiller. Đến đây, bạn dễ dàng tìm thấy:

• Cánh quạt: nhôm đúc siêu bền - Composite chịu lực cao - ABS dẻo dai.
• Đa dạng kích thước, số cánh, kiểu xoay - tương thích với tháp tròn, vuông, tháp kín - hở, từ mini đến công nghiệp 1000RT+

Vì sao nên chọn Đặng Gia?

• Hàng chuẩn hãng - chất lượng thật, xuất xứ rõ
• Tư vấn theo đúng model tháp, đảm bảo chọn chuẩn loại - đúng kích thước - đúng tiêu chuẩn gió.
• Hỗ trợ kỹ thuật từ A-Z: lắp đặt, cân bằng động, test thử trước khi bàn giao.
• Kho phụ kiện tháp giải nhiệt đa dạng, luôn sẵn hàng cho các thương hiệu phổ biến: Tashin, Liang Chi, Alpha, Kumisai,...
• Giá cánh quạt tháp giải nhiệt tại đây cạnh tranh, nhiều ưu đãi, deal hời.

Cánh quạt tháp giải nhiệt là “vận động viên marathon” chạy bền bỉ, quay liên tục, gánh trọng trách làm mát 24/7. Chỉ khi chọn đúng loại cánh, đúng thiết kế, bạn mới có thể tận dụng trọn vẹn hiệu suất và lợi ích mà hệ thống giải nhiệt mang lại.