Phân chia lưu lượng qua các khoang BIBO song song: Trở lực và tải lọc

Tóm tắt

Dòng khí phân chia giữa các khoang
Trở lực quyết định tỷ lệ lưu lượng
Ống góp ảnh hưởng đến phân phối khí
Tải bụi khiến lưu lượng thay đổi
Chọn số khoang theo tải khí thiết kế
Cân chỉnh và kiểm chứng khi vận hành
Giải pháp BIBO tại Vietnam Cleanroom
FAQs

Dòng khí phân chia giữa các khoang

Khí từ ống góp đầu vào đi qua các khoang lọc, sau đó tập trung tại ống góp đầu ra. Tổng lưu lượng tuân theo quan hệ:

Q = Q₁ + Q₂ + … + Qₙ

Các khoang tương đương về kích thước, loại lọc và điều kiện cấp khí thường nhận lưu lượng gần đều. Khi bố trí khoang khác kích thước hoặc số lượng bộ lọc, mỗi nhánh được xác lập lưu lượng mục tiêu riêng, phù hợp khả năng mang khí của bộ lọc.

Trở lực quyết định tỷ lệ lưu lượng

Mỗi nhánh có đường đặc tính chênh áp – lưu lượng, gồm tổn thất qua bộ lọc, housing và đoạn nối. Giữa hai điểm áp suất chung, nhánh ít trở lực thường nhận nhiều khí hơn.

Quan hệ Δp = f(Q) xác định điểm vận hành. Áp suất tĩnh tại cửa nối thay đổi theo tiết diện và hướng dòng. Tính toán vì thế bao quát cả bộ lọc lẫn đường dẫn khí kết nối, từ vị trí chia dòng đến vị trí nhập dòng.

Ống góp ảnh hưởng đến phân phối khí

Cửa cấp, khoảng cách giữa các nhánh và tiết diện ống góp chi phối phân bố áp suất. Đoạn chuyển tiếp ngắn, cút sát cửa vào hoặc vị trí thu khí lệch có thể làm dòng khí tập trung vào một số khoang.

Thiết kế xét đồng thời ống góp đầu vào và đầu ra, lựa chọn tiết diện, chiều dài chuyển tiếp và hướng nối phù hợp. Với hình học phức tạp, mô phỏng dòng chảy hỗ trợ đánh giá phương án. Chi tiết hướng dòng, nếu sử dụng, được bố trí thuận tiện vệ sinh và bảo trì.

Tải bụi khiến lưu lượng thay đổi

Trong vận hành, lượng hạt tích lũy làm trở lực bộ lọc tăng. Khoang mang tải khí lớn hơn có thể tích bụi nhanh, khiến dòng khí dần chuyển sang các nhánh có trở lực thấp hơn.

Quạt tốc độ cố định có thể giảm lưu lượng tổng khi trở lực tăng. Quạt điều khiển duy trì lưu lượng sẽ điều chỉnh áp suất để bù tải.

Dữ liệu chênh áp và lưu lượng từng khoang giúp theo dõi xu hướng phân phối khí trong suốt chu kỳ sử dụng.

Chọn số khoang theo tải khí thiết kế

Số khoang được xác định từ lưu lượng tổng, khả năng mang khí của từng bộ lọc và trở lực toàn tuyến. Phương án được kiểm tra ở trạng thái lọc mới và mức tải bụi dự kiến.

Với khoang tương đương, tính sơ bộ từ lưu lượng trung bình rồi hiệu chỉnh theo tổn thất ống góp. Bản vẽ bố trí còn thể hiện khoảng mở cửa, diện tích thao tác túi thay lọc và vị trí đo kiểm. Qua đó, hoạt động bảo trì được tổ chức thuận lợi tại hiện trường.

Cân chỉnh và kiểm chứng khi vận hành

Khi nghiệm thu, lưu lượng từng nhánh được đo tại vị trí phù hợp điều kiện đo. Với housing dùng ống góp chung, phương án đo được chuẩn bị từ thiết kế.

Hồ sơ ghi lưu lượng, chênh áp lọc, chế độ quạt và trạng thái van cân bằng (nếu có). Sau thay lọc, trở lực nhánh thay đổi có thể làm lưu lượng phân phối lại; số liệu kiểm tra được đối chiếu với mốc nghiệm thu.

Các thao tác trên tuyến khí chứa chất nguy hại tuân thủ quy trình an toàn do cơ sở phê duyệt.

Giải pháp BIBO tại Vietnam Cleanroom

Tại Vietnam Cleanroom, chúng tôi lựa chọn cấu hình BIBO nhiều khoang từ lưu lượng thiết kế, tải bụi dự kiến và mặt bằng tuyến khí. Việc đánh giá ống góp, trở lực từng khoang và vị trí đo kiểm giúp phân phối khí hợp lý, theo dõi tải lọc và tổ chức thay lọc bằng túi kín.