Bình bồn

1. BẢNG THÔNG SỐ DUNG TÍCH TƯƠNG ỨNG THỜI GIAN GIA NHIỆT

Để xác định thể tích lưu trữ của bồn bảo ôn và thời gian gia nhiệt, cần dựa trên công suất đầu vào yêu cầu (kW) và lưu lượng (lít/giờ).
Công suất đầu vào yêu cầu là công suất cần thiết để làm nóng nước từ nhiệt độ đầu vào đến nhiệt độ yêu cầu. Công suất này phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

• Nhiệt độ đầu vào của nước lạnh: Thông thường, nhiệt độ đầu vào của nước lạnh là từ 15 đến 35 độ C.
• Nhiệt độ nước nóng yêu cầu: Nhiệt độ nước nóng yêu cầu thường là từ 50 đến 65 độ C.
• Lượng nước nóng cần sử dụng: Lượng nước nóng cần sử dụng phụ thuộc vào số lượng người sử dụng, nhu cầu sử dụng nước nóng, và thời gian sử dụng nước nóng.

Lưu lượng (lít/giờ) là lượng nước nóng cần sử dụng trong một giờ. Lưu lượng này phụ thuộc vào số lượng người sử dụng, nhu cầu sử dụng nước nóng, và thời gian sử dụng nước nóng.
Thời gian gia nhiệt là thời gian cần để làm nóng nước từ nhiệt độ đầu vào đến nhiệt độ yêu cầu. Thời gian gia nhiệt phụ thuộc vào công suất đầu vào yêu cầu và lưu lượng.
Theo tính toán sơ bộ, dung tích bồn bảo ôn cần thiết có thể được xác định dựa trên bảng dưới đây: Tuy nhiên, để xác định chính xác dung tích bồn bảo ôn cần thiết, cần thực hiện tính toán chi tiết về ứng dụng. Tính toán chi tiết cần tính đến các yếu tố sau:

• Không gian lắp đặt bồn bảo ôn
• Tải trọng của bồn bảo ôn
• Nguồn điện cung cấp cho bồn bảo ôn

Dung tích bồn bảo ôn tiêu chuẩn thường giao động từ 150 lít đến 30.000 lít. Bồn bảo ôn có thể được thiết kế theo nhiều quy cách khác nhau, bao gồm:

• Bồn đứng
• Bồn nằm
• Bồn chịu áp lực (bồn kín)
• Bồn không chịu áp lực (bồn hở)
• Bồn trực tiếp
• Bồn gián tiếp

Lựa chọn quy cách và loại bồn bảo ôn cần phù hợp với nhu cầu sử dụng và ứng dụng cụ thể.

2. VẬT LIỆU CHO BỒN BẢO ÔN

Bồn bảo ôn được sản xuất bằng hai loại vật liệu chính là inox SUS 304 và inox SUS 316.

• Inox SUS 304 là loại inox phổ biến nhất, có khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường nước sinh hoạt. Inox SUS 304 có độ bền cao, không bị hoen gỉ, đảm bảo an toàn chất lượng nước sinh hoạt.
• Inox SUS 316 là loại inox cao cấp hơn inox SUS 304, có khả năng chống ăn mòn tốt hơn trong môi trường nước biển, nước nhiễm phèn, nước nhiễm mặn. Inox SUS 316 thường được sử dụng cho các bồn bảo ôn lắp đặt ở khu vực ven biển, khu vực có nguồn nước nhiễm phèn, nhiễm mặn.

Lớp bảo ôn

Lớp bảo ôn của bồn bảo ôn có tác dụng cách nhiệt, giúp giữ nhiệt độ nước nóng trong bồn được ổn định. Lớp bảo ôn thường được làm bằng vật liệu Polyurethane hoặc EPS.

• Polyurethane là loại vật liệu cách nhiệt có khả năng chống thấm nước, chống ẩm mốc tốt, đảm bảo an toàn cho nguồn nước sinh hoạt. Polyurethane có khả năng giữ nhiệt tốt, sau 72h nhiệt độ trong bồn giảm tối đa 5-10 độ.
• EPS là loại vật liệu cách nhiệt có khả năng chống thấm nước kém hơn polyurethane, nhưng có giá thành rẻ hơn. EPS có khả năng giữ nhiệt tốt, sau 72h nhiệt độ trong bồn giảm tối đa 10-15 độ.

Khả năng giữ nhiệt của bồn bảo ôn

Khả năng giữ nhiệt của bồn bảo ôn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm:

• Vật liệu bồn bảo ôn: Bồn bảo ôn làm bằng inox SUS 316 có khả năng giữ nhiệt tốt hơn bồn bảo ôn làm bằng inox SUS 304.
• Loại vật liệu bảo ôn: Bồn bảo ôn có lớp bảo ôn bằng polyurethane có khả năng giữ nhiệt tốt hơn bồn bảo ôn có lớp bảo ôn bằng EPS.
• Độ dày lớp bảo ôn: Bồn bảo ôn có lớp bảo ôn dày hơn có khả năng giữ nhiệt tốt hơn bồn bảo ôn có lớp bảo ôn mỏng hơn.

3. VẬT LIỆU LÕI BỒN BẢO ÔN

Thép không gỉ - Inox (SUS304, SUS316L)

Bồn bảo ôn với lõi bồn bằng thép không gỉ SUS304, SUS316L là loại bồn phổ biến nhất hiện nay để đun nước nóng trong gia đình và công nghiệp. Bồn bảo ôn bằng thép không gỉ có nhiều ưu điểm vượt trội, bao gồm:

• Độ bền vật liệu cao, không bị hoen gỉ, đảm bảo an toàn chất lượng nước sinh hoạt.
• Dễ dàng bảo trì, sửa chữa trong và sau thời gian dài sử dụng.
• Phù hợp vệ sinh an toàn thực phẩm, phù hợp cho bồn chứa nước uống nóng/lạnh.

Tuy nhiên, bồn bảo ôn bằng thép không gỉ SUS304 không nên lắp đặt trong hệ thống có hàm lượng clorua cao. Nguyên nhân là do ở nhiệt độ nước nóng càng cao thì tốc độ ăn mòn bởi clorua hoặc các tạp chất ăn mòn tăng lên nhiều lần.

Để hạn chế khả năng ăn mòn của bồn bảo ôn trong môi trường nước chứa nhiều clorua, có thể sử dụng các biện pháp sau:

• Lựa chọn bồn bảo ôn làm bằng thép không gỉ SUS316L.
• Sử dụng lớp bảo ôn có độ dày phù hợp.
• Thường xuyên vệ sinh bồn bảo ôn để loại bỏ các tạp chất ăn mòn.

4. VẬT LIỆU CÁCH NHIỆT VÀ ĐỘ DÀY LỚP CÁCH NHIỆT

Tiêu chuẩn lớp bảo ôn bồn bảo ôn Inox Airtech Thế Long
Bồn bảo ôn Inox Airtech Thế Long sử dụng lớp cách nhiệt là polyurethane foam được phun đổ bằng máy trộn tự động áp suất cao với độ dày tiêu chuẩn là 50mm. Lớp cách nhiệt này có các đặc tính sau:

• Tỷ trọng: 25-45 kg/m3
• Độ cách nhiệt: ≤0.020 W/(m.K)
• Lớp cách nhiệt polyurethane foam có khả năng cách nhiệt tốt, giúp giữ nhiệt độ nước trong bồn ổn định, giảm thiểu tổn thất nhiệt. Độ dày tiêu chuẩn là 50mm đảm bảo hiệu quả cách nhiệt cao.
• Ngoài polyurethane foam, bồn bảo ôn Inox Việt Anh còn có thể sử dụng các vật liệu cách nhiệt khác như glasswool hoặc rockwood. Các vật liệu này có khả năng cách nhiệt tốt hơn polyurethane foam, nhưng giá thành cũng cao hơn.
• Độ dày cách nhiệt của bồn bảo ôn Inox Việt Anh có thể tùy chọn từ 50mm trở lên. Độ dày cách nhiệt càng lớn thì khả năng cách nhiệt càng tốt, nhưng chi phí cũng tăng lên.

5. ÁP SUẤT LÀM VIỆC TỐI ĐA

Bồn bảo ôn Inox nóng / lạnh Airtech Thế Long có các chủng loại bồn thông dụng sau:

• Bồn chịu áp lực (bồn kín): Bồn có áp suất làm việc tối đa từ 3 bar trở lên. Bồn chịu áp lực có thể tích trữ nước nóng với áp suất cao, phù hợp với các nhu cầu sử dụng nước nóng có áp lực cao như: nhà tắm, spa, khách sạn, nhà hàng,...
• Bồn không chịu áp lực (bồn hở): Bồn có áp suất làm việc tối đa dưới 3 bar. Bồn không chịu áp lực có thể tích trữ nước nóng với áp suất thấp, phù hợp với các nhu cầu sử dụng nước nóng có áp suất thấp như: rửa chén, giặt quần áo,...
• Bồn trực tiếp: Bồn không có bộ trao đổi nhiệt. Nước nóng được đun trực tiếp trong bồn bằng thanh đốt hoặc thanh điện. Bồn trực tiếp có giá thành thấp, nhưng hiệu quả sử dụng năng lượng thấp.
• Bồn gián tiếp: Bồn có bộ trao đổi nhiệt. Nước nóng được đun trong bình chứa riêng, sau đó truyền nhiệt sang nước lạnh trong bồn thông qua bộ trao đổi nhiệt. Bồn gián tiếp có hiệu quả sử dụng năng lượng cao, nhưng giá thành cao hơn bồn trực tiếp.

Tiêu chuẩn áp suất bồn bảo ôn Inox nóng / lạnh Airtech Thế Long

Bồn bảo ôn Inox nóng/lạnh Airtech Thế Long có tiêu chuẩn áp suất làm việc tối đa/áp suất thử nghiệm là 6 bar/9 bar. Nghĩa là bồn có thể chịu được áp suất làm việc tối đa là 6 bar và áp suất thử nghiệm là 9 bar.
Bồn bảo ôn Inox nóng/lạnh Airtech Thế Long cũng có thể tùy chọn áp suất làm việc tối đa khác, từ 3 bar đến 15 bar. Áp suất làm việc tối đa càng cao thì bồn có thể tích trữ nước nóng với áp suất cao hơn. Tuy nhiên, áp suất làm việc tối đa cũng cần phù hợp với nhu cầu sử dụng và hệ thống đường ống.

6. BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT

Bồn bảo ôn Inox Airtech Thế Long có thể được thiết kế với bộ trao đổi nhiệt dạng ống xoắn bằng đồng hoặc thép không gỉ để đáp ứng các yêu cầu về trao đổi nhiệt gián tiếp. Bộ trao đổi nhiệt được lắp đặt trên mặt bích tiêu chuẩn, thuận tiện cho việc bảo trì hoặc thay mới.

• Loại bộ trao đổi nhiệt phổ biến nhất: Loại bộ trao đổi nhiệt phổ biến nhất là loại ống chữ U. Bộ trao đổi nhiệt này được chế tạo với ống hiệu suất cao không bị ảnh hưởng bởi sự giãn nở nhiệt, mang lại mức độ tin cậy cao. Các ống trong bộ trao đổi nhiệt có sẵn bằng đồng nguyên chất, phù hợp cho cả vùng nước cứng và nước mềm.
• Chất liệu bộ trao đổi nhiệt: Bộ trao đổi nhiệt tiêu chuẩn được sản xuất bằng ống đồng. Bộ trao đổi nhiệt cũng có thể được sản xuất tùy chọn bằng thép không gỉ SUS304 hoặc AISI 316L, mang lại tuổi thọ lâu dài đáng tin cậy và hợp vệ sinh.
• Khả năng tháo rời: Bộ trao đổi nhiệt có thể rút ra/tháo ra để làm sạch và kiểm tra. Vì vậy, khi lắp đặt bồn bảo ôn cần tính toán đến không gian phải được phân bổ để rút bộ trao đổi nhiệt ra.
• Phạm vi công suất: Phạm vi tiêu chuẩn của bộ trao đổi nhiệt được tính toán dựa trên thời gian gia nhiệt 1 giờ để làm nóng nước từ 20°C lên 60°C với môi chất trao đổi chính là nước ở 82°C đến 71°C.
• Các thiết kế khác: Thiết bị trao đổi nhiệt U cũng có sẵn các thiết kế cho các yêu cầu khác về áp suất làm việc và môi chất trao đổi.

 

BẢNG THÔNG SỐ KỸ THUẬT BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT

7. CÔNG SUẤT ĐIỆN TRỞ

Điện trở được thiết kế để có thể hoạt động ở nguồn điện một pha hoặc 3 pha + N - 50 HZ. Airtech Thế Long sử dụng loại điện trở ren ngoài thông dụng thường dùng để dễ dàng trong việc tháo / lắp, bảo trì, sửa chữa, vệ sinh và thay thế. Điện trở chỉ có thể tháo khi nước trong bồn đã được xả thấp hơn vị trí lắp đặt điện trở.

8. GIẢI PHÁP GIA NHIỆT NƯỚC NÓNG & CHẤT LỎNG

Thanh điện trở ren là thiết bị gia nhiệt trực tiếp, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng như làm nóng nước sạch, chất lỏng, các loại dầu và các yêu cầu truyền nhiệt khác.
Ưu điểm của thanh điện trở ren:

• Đa dạng kích thước và công suất gia nhiệt
• Thanh điện trở ren có đa dạng kích thước và công suất gia nhiệt, đáp ứng được nhu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau.
• Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo trì
• Thanh điện trở ren có cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo trì.
• Tuổi thọ cao, hiệu quả truyền nhiệt tốt
• Thanh điện trở ren được làm từ vật liệu chất lượng cao, có tuổi thọ cao, hiệu quả truyền nhiệt tốt.

Các tùy chọn của thanh điện trở ren:

• Chống ẩm, chống cháy nổ: Vỏ điện trở và thành phần gia nhiệt có thể được thiết kế chống ẩm, chống cháy nổ theo yêu cầu cụ thể.
• Bộ điều khiển nhiệt độ: Có thể tùy chọn thêm bộ điều khiển nhiệt độ điện trở chuyên dùng đi kèm, giúp kiểm soát nhiệt độ gia nhiệt chính xác và an toàn.

9. HIỆU SUẤT CỦA ĐIỆN TRỞ

Mật độ công suất cao: Thanh điện trở ren Việt Anh có mật độ công suất lên đến 14,8 W/cm2, giúp tiết kiệm điện năng và thời gian gia nhiệt.
Khả năng chống ăn mòn và chống cháy nổ tốt: Thanh điện trở ren Việt Anh được sản xuất bằng vật liệu đặc biệt là INCOLOY800 với lớp phủ Titanium, có khả năng chống ăn mòn và chống cháy nổ tốt nhất hiện nay.
Tuổi thọ cao: Thanh điện trở ren Việt Anh được làm từ vật liệu chất lượng cao, có tuổi thọ cao, đảm bảo hiệu quả gia nhiệt lâu dài.
Đa dạng kích thước và công suất gia nhiệt: Thanh điện trở ren Việt Anh có đa dạng kích thước và công suất gia nhiệt, đáp ứng được nhu cầu của nhiều ứng dụng khác nhau.
Các thông số kỹ thuật của thanh điện trở ren Việt Anh

• Kích thước: đường kính từ 6mm đến 25mm, chiều dài từ 50mm đến 1000mm
• Công suất gia nhiệt: từ 2kW đến 60kW
• Vật liệu: inox 304, inox 316, Incoloy 800
• Loại cách điện: mica hoặc gốm
• Điện áp: 220V hoặc 380V x 3 pha + N
• Đầu ren kết nối: ren ngoài G-1-1/2 inch, ren ngoài G-2 inch, mặt bít DN150, DN200, DN300, DN400

10. PHỤ KIỆN KÈM THEO

Bồn bảo ôn là thiết bị chứa nước nóng, thường được sử dụng trong các hộ gia đình, nhà hàng, khách sạn,... Để đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị, bồn bảo ôn cần được trang bị các thiết bị an toàn.
Các thiết bị an toàn của bồn bảo ôn bao gồm:

• Van an toàn: Van an toàn là thiết bị quan trọng nhất của bồn bảo ôn. Van an toàn có tác dụng xả áp suất dư thừa trong bồn khi áp suất vượt quá mức cho phép. Van an toàn thường được lắp đặt ở vị trí cao trên thân bồn, có áp suất xả tối đa bằng áp suất làm việc tối đa của bồn.

• Cảm biến chống cạn: Cảm biến chống cạn có tác dụng phát hiện mực nước trong bồn. Khi mực nước xuống thấp, cảm biến chống cạn sẽ phát tín hiệu báo cho tủ điều khiển để ngắt điện, tránh trường hợp điện trở đốt cháy khô, gây nguy hiểm.

• Van xả khí tự động: Van xả khí tự động có tác dụng xả khí tồn tại trong bồn. Khí tồn tại trong bồn có thể gây ra các sự cố như: gây cháy nổ, làm giảm tuổi thọ của thiết bị,...

Ngoài ra, bồn bảo ôn còn có thể được trang bị thêm các thiết bị an toàn khác như:

• Đồng hồ áp suất: Đồng hồ áp suất có tác dụng đo và hiển thị áp suất trong bồn.

• Đồng hồ nhiệt kế: Đồng hồ nhiệt kế có tác dụng đo và hiển thị nhiệt độ trong bồn.

Vai trò của các thiết bị an toàn của bồn bảo ôn

Các thiết bị an toàn của bồn bảo ôn có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị. Cụ thể:

• Van an toàn: Van an toàn giúp bảo vệ người sử dụng và thiết bị khỏi các sự cố do áp suất quá cao như: cháy nổ, nổ tung bồn,...
• Cảm biến chống cạn: Cảm biến chống cạn giúp bảo vệ điện trở đốt khỏi cháy khô, gây nguy hiểm.
• Van xả khí tự động: Van xả khí tự động giúp bảo vệ thiết bị khỏi các sự cố do khí tồn tại trong bồn như: cháy nổ, làm giảm tuổi thọ của thiết bị,...

Các thiết bị an toàn của bồn bảo ôn cần được kiểm tra, bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo hoạt động hiệu quả.

 

11. BẢN VẼ VÀ HÌNH ẢNH

MÔ PHỎNG BỒN BẢO ÔN

BỒN BẢO ÔN VUÔNG KIỂU LẮP GHÉP

BỒN BẢO ÔN HỞ

BỒN BẢO ÔN CHỊU ÁP