Quạt hướng trục trung áp là một trong những thiết bị cốt lõi của mọi hệ thống thông gió công nghiệp hiện đại. Trên thực tế, rất nhiều chủ đầu tư, nhà thầu cơ điện (M&E) khi thiết kế tầng hầm, nhà xưởng, kho hàng… đều phải đứng trước câu hỏi: nên chọn loại quạt nào để vừa đủ áp, đủ lưu lượng, lại tối ưu chi phí và không gian lắp đặt? Với kinh nghiệm triển khai nhiều giải pháp thông gió, DOBACO chia sẻ bài viết này nhằm giúp bạn hiểu rõ về quạt hướng trục trung áp, cách đọc thông số và lựa chọn thiết bị phù hợp với từng công trình.
1. Quạt hướng trục trung áp là gì?
Quạt hướng trục trung áp là dòng quạt thông gió công nghiệp trong đó cánh quay quanh trục chính, tạo ra luồng khí chuyển động gần như song song với trục. Thiết bị này tạo gió mạnh, cung cấp lưu lượng không khí lớn (từ vài nghìn đến hàng chục nghìn m³/h) với cột áp ở mức trung bình, đủ để đẩy không khí qua các hệ thống ống gió chiều dài vừa phải, thường dùng cho thông gió, hút khói, hút mùi trong nhà xưởng, tòa nhà và tầng hầm. Về nguyên lý, quạt kết hợp được ưu điểm của quạt áp thấp và quạt ly tâm, giúp hệ thống thông gió vận hành ổn định, tiết kiệm điện năng và giảm tải cho động cơ.
Đặc điểm
-
Luồng khí: Hút và thổi dọc theo trục quay của quạt.
-
Lưu lượng & áp suất: Đảm bảo lưu lượng gió lớn với dải áp suất làm việc trung bình (thường khoảng 150–800 Pa tùy model).
-
Thiết kế: Cánh quạt có thể dạng bản rộng, cong về phía trước hoặc phía sau để nâng cao hiệu suất và hạn chế tiếng ồn.
-
Cấu tạo: Có hai kiểu truyền động chính: loại truyền động trực tiếp (cánh gắn thẳng vào trục motor) và loại truyền động gián tiếp (thông qua dây curoa/dây đai), linh hoạt cho nhiều phương án lắp đặt.
2. Cấu tạo cơ bản của quạt hướng trục trung áp
Cấu tạo cơ bản của quạt hướng trục trung áp được hình thành từ nhiều cụm chi tiết chính như: vỏ quạt (khung trụ bảo vệ), cụm cánh quạt (tạo lưu lượng gió), động cơ (motor – sinh công), miệng hút/xả (cửa vào – ra không khí) và các bộ phận phụ trợ gồm chân đế, trục truyền động/dây đai. Ở dòng quạt trung áp dùng cho công nghiệp, vỏ, cánh và motor thường được thiết kế dày dặn, chịu lực tốt hơn, có thể sử dụng truyền động gián tiếp bằng dây curoa để bảo vệ động cơ trong môi trường khắc nghiệt, đồng thời tạo được luồng gió mạnh và ổn định.
Các bộ phận chính
-
Vỏ quạt:
Thường được chế tạo từ tôn mạ kẽm, thép sơn tĩnh điện hoặc inox dày khoảng 1,5–3 mm, dạng ống tròn chắc chắn, có nhiệm vụ định hướng dòng khí, che chắn cho cụm cánh và động cơ. -
Cánh quạt:
Số lượng lá cánh không quá nhiều, bản cánh rộng, thường làm bằng hợp kim nhôm hoặc thép, được cân bằng động để tạo ra lưu lượng gió lớn và giảm rung khi vận hành. -
Động cơ (motor):
Cung cấp mô-men quay cho trục cánh, đa số dùng motor quấn dây đồng để nâng cao độ bền, hiệu suất và khả năng làm việc liên tục trong thời gian dài. -
Miệng hút/xả:
Nằm ở hai đầu vỏ quạt, là vị trí không khí đi vào (hút) và đi ra (thổi) dọc theo trục quạt, thường được thiết kế kèm mặt bích để nối với ống gió. -
Chân đế:
Giúp cố định quạt trên nền hoặc bệ máy, hạn chế rung lắc, đảm bảo quạt hoạt động ổn định, đặc biệt với các model có công suất từ 3–5 HP trở lên.
Bộ phận truyền động (đặc biệt với quạt trung áp công nghiệp)
-
Truyền động trực tiếp:
Trục động cơ nối liền với trục cánh quạt, cấu tạo gọn, tổn thất công suất thấp, phù hợp cho dải công suất nhỏ và trung bình, dễ lắp đặt và bảo dưỡng. -
Truyền động gián tiếp:
Sử dụng trục truyền động hoặc dây đai (dây curoa) để nối giữa motor và cụm cánh quạt, thường áp dụng cho quạt công suất lớn hoặc làm việc trong môi trường nhiều bụi, ẩm, ăn mòn. Cách bố trí này cho phép đặt động cơ ở vị trí “an toàn” hơn, giảm tác động trực tiếp từ môi trường và giúp điều chỉnh tốc độ quay linh hoạt thông qua đường kính puly.
3. Ứng dụng của quạt hướng trục trung áp trong thực tế
Quạt hướng trục trung áp được ứng dụng rất rộng trong các hệ thống thông gió và điều hòa không khí hiện đại: từ nhà xưởng, tòa nhà cao tầng, hầm mỏ cho tới bếp công nghiệp và hệ thống HVAC trung tâm. Nhờ khả năng tạo lưu lượng gió lớn (có thể lên tới hàng chục nghìn m³/h), độ ồn tương đối thấp và làm việc ổn định trong môi trường khắc nghiệt, dòng quạt này vừa đảm nhiệm vai trò hút/cấp gió tươi, làm mát, hút khói – bụi – mùi, vừa góp phần duy trì nhiệt độ, chất lượng không khí và hỗ trợ yêu cầu PCCC cho cả công trình công nghiệp lẫn dân dụng.
Ứng dụng chính
1. Khối công nghiệp & sản xuất
-
Thông gió, hút bụi mịn, khí độc và hơi nóng trong nhà máy, xưởng sản xuất, khu luyện kim, xưởng cơ khí… giúp cải thiện môi trường làm việc, giảm nhiệt độ có thể từ 2–5°C tùy điều kiện.
-
Làm mát, cấp gió tươi cho kho lạnh, kho chứa hàng, trung tâm logistics có diện tích từ vài trăm đến vài chục nghìn m².
-
Kết hợp với hệ thống xử lý khí thải, cấp gió cho buồng đốt, lò hơi hoặc dây chuyền sấy, đảm bảo lưu lượng và áp suất ổn định.
2. Lĩnh vực xây dựng & giao thông
-
Thông gió cho hầm mỏ, hầm đường bộ, tầng hầm gửi xe, buồng thang máy, thang bộ… bảo đảm không khí cho công nhân và người sử dụng, đáp ứng số lần trao đổi không khí/h theo tiêu chuẩn thiết kế.
-
Tham gia hệ thống tăng áp, hút khói khi cháy (PCCC) cho các công trình cao tầng, giúp giữ lối thoát hiểm không bị khói xâm nhập.
3. Khu dân dụng & thương mại
-
Tích hợp trong hệ thống HVAC, điều hòa trung tâm của tòa nhà văn phòng, khách sạn, trung tâm thương mại, bệnh viện, giúp phân phối gió đều tới các tầng, khu vực chức năng.
-
Hút khói, mùi dầu mỡ cho bếp công nghiệp, bếp nhà hàng, bếp ăn tập thể; hỗ trợ thông gió cho khu vệ sinh, phòng kỹ thuật.
-
Thông gió, làm mát cho chung cư, trường học, khối văn phòng, trung tâm mua sắm, góp phần duy trì chất lượng không khí trong nhà (IAQ) ổn định.
4. Nông nghiệp
-
Thông gió chuồng trại chăn nuôi, giảm mùi, giảm khí độc và kiểm soát nhiệt độ – độ ẩm, hỗ trợ hạn chế stress nhiệt cho vật nuôi.
-
Cấp thoáng cho nhà kính trồng trọt, giúp điều hòa không khí, giảm nấm mốc và cải thiện điều kiện sinh trưởng cho cây trồng.
4. Phân loại quạt hướng trục trung áp phổ biến trên thị trường
Quạt hướng trục trung áp trong thực tế thường được chia thành nhiều nhóm dựa trên kiểu truyền động (trực tiếp/gián tiếp), hình dáng (tròn/vuông), mục đích sử dụng – tính năng (tăng áp, hút khói, cấp khí tươi, phòng nổ…) và vật liệu chế tạo (thép, inox, nhựa, composite) để thích nghi với từng môi trường làm việc. Tuy nhiên, cách phân loại được dùng nhiều nhất trên thị trường hiện nay vẫn là theo phương thức truyền động (cánh gắn trực tiếp vào động cơ hay thông qua dây đai) và ứng dụng thực tế (tăng áp cầu thang, thông gió nhà xưởng, hút khói tầng hầm…).
1. Phân loại theo phương thức truyền động
-
Quạt hướng trục truyền động trực tiếp:
-
Cánh quạt lắp thẳng lên trục motor, tổn thất công suất thấp, hiệu suất làm việc thường cao (có thể đạt khoảng 85–90%).
-
Lực hút – thổi mạnh, cấu tạo gọn, thích hợp môi trường tương đối sạch, ít bụi, ít hóa chất.
-
Nhược điểm là động cơ gần khu vực dòng khí nên dễ bị ảnh hưởng nếu môi trường quá bẩn hoặc ẩm.
-
-
Quạt hướng trục truyền động gián tiếp:
-
Động cơ bố trí tách rời, truyền lực cho cánh thông qua dây đai hoặc trục trung gian.
-
Bảo vệ motor tốt hơn trong môi trường nhiều bụi, hơi hóa chất, ẩm ướt; dễ bố trí che chắn động cơ ở vị trí “an toàn” hơn.
-
Hiệu suất tổng thể thường thấp hơn loại trực tiếp một chút do có tổn thất trên dây đai, nhưng bù lại độ bền trong môi trường khắc nghiệt cao hơn, phù hợp cho các quạt trung áp công suất lớn (từ vài kW trở lên).
-
2. Phân loại theo ứng dụng/tính năng
-
Quạt tăng áp cầu thang:
-
Tạo áp suất tĩnh cao để đẩy khói ra ngoài, giữ cho buồng thang bộ và lối thoát hiểm luôn ở trạng thái áp dương khi có cháy.
-
-
Quạt hút khói:
-
Lắp trong tầng hầm, hành lang kỹ thuật, bếp công nghiệp… để di chuyển khói, khí nóng ra khỏi khu vực cần bảo vệ.
-
-
Quạt cấp khí tươi:
-
Đưa không khí sạch từ bên ngoài vào các không gian kín như tầng hầm, khu vực kỹ thuật, phòng máy, giúp tăng số lần trao đổi không khí/h.
-
-
Quạt phòng nổ:
-
Thiết kế đặc biệt với vật liệu và cụm motor – cánh hạn chế phát sinh tia lửa, dùng trong kho hóa chất, trạm xăng, khu vực dễ cháy nổ.
-
-
Quạt thông gió thông thường:
-
Ứng dụng trong nhà xưởng, trang trại chăn nuôi, nhà kho… để giảm nhiệt, giảm mùi và cải thiện chất lượng không khí.
-
3. Phân loại theo kiểu dáng và vật liệu
-
Kiểu dáng:
-
Dạng tròn: phổ biến nhất, linh hoạt, dễ nối ống gió tròn và treo trần, đường kính có thể từ vài trăm đến hơn 1.500 mm.
-
Dạng vuông: phù hợp các vị trí lắp đặt bị hạn chế không gian, dễ lắp vào tường hoặc ô kỹ thuật hình chữ nhật.
-
-
Vật liệu chế tạo:
-
Thép: độ bền cơ học cao, chịu tải tốt, dùng phổ biến trong môi trường tiêu chuẩn.
-
Inox: khả năng chống ăn mòn tốt, phù hợp nơi ẩm ướt, gần biển hoặc có hơi ăn mòn nhẹ.
-
Nhựa (PP, PVC): trọng lượng nhẹ, chống ăn mòn hóa chất tốt, dùng cho một số hệ thống chuyên dụng.
-
Composite: rất bền, khả năng kháng hóa chất và ăn mòn cao, đáp ứng tốt môi trường đặc biệt khắc nghiệt hoặc yêu cầu tuổi thọ dài.
-
5. Bảng giá quạt hướng trục trung áp tham khảo
Giá quạt hướng trục trung áp thường trải dài trong một khoảng khá rộng, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công suất, đường kính cánh, kiểu truyền động (trực tiếp hay gián tiếp), vật liệu chế tạo (cánh nhôm, inox, thép), cũng như nhà sản xuất. Thực tế, các model công suất nhỏ, đường kính cánh khoảng 300–400 mm có thể chỉ từ vài triệu đồng, trong khi những dòng công suất lớn từ 10 HP trở lên, chịu nhiệt hoặc dùng cho hệ thống PCCC có thể lên tới vài chục triệu đồng/chiếc. Một số mức giá mang tính tham khảo: quạt cánh nhôm QT-600 công suất khoảng 1,49 kW thường quanh mức 8.600.000đ; quạt 2,2 kW vào khoảng 7.000.000đ; dòng quạt gián tiếp 0,75 kW khoảng 4.700.000đ (chưa tính chi phí vận chuyển và phụ kiện lắp đặt).
Bảng giá tham khảo theo công suất và loại hình
-
Công suất nhỏ (dưới 1 kW, khoảng 250–370 W):
-
Các model đường kính 300–400 mm có thể có giá trong khoảng 900.000đ – 2.700.000đ, tùy kiểu cánh và vật liệu vỏ.
-
-
Công suất trung bình (0,75 kW – 3 kW):
-
Quạt hướng trục 0,75 kW (truyền động gián tiếp): khoảng 4.700.000đ.
-
Quạt hướng trục 1,5 kW: xấp xỉ 6.400.000–6.600.000đ.
-
Quạt hướng trục 2,2 kW: khoảng 7.000.000đ, một số cấu hình đặc biệt có thể cao hơn đôi chút.
-
-
Công suất lớn (trên 3 kW, từ 5,5 HP – 10 HP trở lên):
-
Quạt cánh nhôm QT-700 (3,7 kW): thường quanh mức 11.200.000đ.
-
Quạt cánh nhôm QT-900 (7,4 kW): khoảng 17.600.000–18.000.000đ.
-
Quạt hướng trục chịu nhiệt dùng cho PCCC: giá tham khảo khoảng 11.000.000–13.000.000đ cho một số model tiêu chuẩn.
-
Dòng quạt hướng trục công suất rất lớn (ví dụ 11 kW/15 HP trở lên): có thể dao động từ khoảng 17.000.000đ đến trên 42.000.000đ, tùy cấu hình, kiểu truyền động và yêu cầu kỹ thuật cụ thể của từng dự án.
-
*Lưu ý: đây chỉ là các khoảng giá ước tính mang tính tham khảo. Giá thực tế phụ thuộc thời điểm, yêu cầu kỹ thuật, số lượng và chính sách của từng nhà cung cấp.
Tại DOBACO, thế mạnh nằm ở việc không chỉ cung cấp thiết bị, mà còn đồng hành cùng khách hàng từ bước tư vấn giải pháp, hỗ trợ thiết kế đến lắp đặt, vận hành và bảo trì hệ thống thông gió.
6. Ưu điểm và nhược điểm quạt hướng trục trung áp
Quạt hướng trục trung áp (axial fan công nghiệp) nổi bật ở khả năng tạo lưu lượng gió lớn, kết cấu nhỏ gọn, dễ bố trí lắp đặt, chi phí đầu tư ban đầu tương đối “mềm” và hiệu suất sử dụng điện khá tốt. Ngược lại, hạn chế chủ yếu của dòng quạt này là áp suất tĩnh không quá cao, ít phù hợp với các hệ thống ống gió phức tạp, dài nhiều co cút; ở một số ứng dụng công suất lớn có thể phát sinh tiếng ồn cao hơn và hiệu quả thông gió sẽ giảm nhanh nếu gặp nhiều vật cản hoặc môi trường quá bụi bẩn.
Ưu điểm
-
Lưu lượng gió lớn (high airflow): Có khả năng đẩy một lượng không khí rất lớn, lý tưởng cho việc thông gió tổng thể nhà xưởng, kho bãi, khu sản xuất có diện tích rộng (lưu lượng có thể lên tới hàng chục nghìn m³/h tùy model).
-
Tiết kiệm không gian & dễ lắp đặt: Thiết kế thân ống gọn, trọng lượng tương đối nhẹ, cấu tạo không quá phức tạp nên dễ bố trí trên trần, trong tầng hầm hoặc khu kỹ thuật mà không chiếm nhiều diện tích sàn.
-
Hiệu suất cao & tiết kiệm năng lượng: Vận hành ổn định, hiệu suất quạt – động cơ tương đối tốt, giúp tối ưu mức tiêu thụ điện, từ đó giảm chi phí vận hành dài hạn so với nhiều giải pháp thông gió khác.
-
Chi phí đầu tư hợp lý: Cùng mức công suất, quạt hướng trục trung áp thường có giá cạnh tranh hơn so với một số dòng quạt ly tâm trung áp/cao áp, phù hợp với các dự án cần cân đối ngân sách.
-
Độ bền tốt & dễ bảo trì: Ít bộ phận chuyển động, kết cấu vỏ – cánh thường làm từ thép, inox hoặc hợp kim chắc chắn, tuổi thọ cao; việc vệ sinh, tháo lắp kiểm tra cũng tương đối đơn giản.
-
Vận hành khá êm: Nhiều dòng sản phẩm mới được tối ưu hình dạng cánh và vỏ để giảm tiếng ồn, giúp quạt chạy trơn tru hơn, độ ồn ở dải công suất vừa thường trong ngưỡng chấp nhận được cho nhà xưởng và tầng hầm.
Nhược điểm
-
Giới hạn về áp suất tĩnh (low static pressure): Không tạo được áp tĩnh quá lớn để thắng trở lực trong các hệ thống ống gió rất dài, có nhiều co – cút, van, thiết bị lọc… như những bài toán phức tạp đòi hỏi cột áp cao.
-
Hiệu suất giảm khi có nhiều cản trở: Khi đường gió có nhiều vật cản, môi trường có nhiều bụi, khí thải nặng, hiệu quả thông gió của quạt giảm nhanh hơn so với một số dòng quạt chuyên dùng áp cao.
-
Tiếng ồn ở công suất lớn: Ở các model công suất lớn, tốc độ quay cao và môi trường làm việc khắc nghiệt, mức ồn có thể tăng đáng kể (thường phải kết hợp giải pháp tiêu âm, chống rung).
-
Động cơ dễ bị tác động nếu truyền động trực tiếp: Với kiểu truyền động trực tiếp, motor nằm gần luồng khí nóng hoặc dòng khí bẩn; nếu không che chắn, giải nhiệt tốt, nhiệt độ và bụi bẩn có thể làm giảm tuổi thọ động cơ.
Nhìn chung, quạt hướng trục trung áp là giải pháp thông gió rất hiệu quả cho các không gian rộng cần lưu lượng gió lớn, chi phí đầu tư hợp lý và lắp đặt linh hoạt. Tuy nhiên, với những hệ thống yêu cầu áp suất tĩnh cao, đường ống phức tạp hoặc có rất nhiều chướng ngại vật trên tuyến gió, bạn nên cân nhắc các dòng quạt áp cao hoặc giải pháp khác phù hợp hơn.
