Khi quá trình hiện đại hóa lưới điện tăng tốc và việc tích hợp năng lượng tái tạo đòi hỏi mức bù công suất phản kháng động cao hơn, mật độ công suất của Bộ bù đồng bộ tĩnh (STATCOM) và Máy phát biến áp tĩnh (SVG) đã tăng theo cấp số nhân. Các bóng bán dẫn lưỡng cực có cổng cách điện (IGBT) công suất cao tạo ra lượng nhiệt cục bộ lớn. Việc không quản lý được tải nhiệt này sẽ dẫn đến hiện tượng tiết lưu nhiệt, suy giảm linh kiện nhanh hơn và hỏng hệ thống nghiêm trọng, khiến việc quản lý nhiệt hiệu quả trở thành nút thắt vận hành chính.
Trong khi làm mát bằng không khí truyền thống là đủ cho các thiết bị có công suất thấp hơn thì các ứng dụng mật độ cao ngày càng phụ thuộc vào làm mát bằng chất lỏng. Hướng dẫn này đánh giá xem liệu làm mát bằng chất lỏng có thực sự tốt hơn các hệ thống dựa trên không khí hay không, kiểm tra các yếu tố vật lý cơ bản, sự cân bằng trong vận hành và thực tế triển khai cho những người ra quyết định ở quy mô tiện ích. Chúng tôi xem xét các số liệu hiệu suất thô và thực tế ở cấp độ hiện trường khi triển khai các hệ thống này trong môi trường trạm biến áp có yêu cầu khắt khe.
Các máy bù công suất phản kháng hiện đại dựa vào việc chuyển mạch tần số cao để bơm hoặc hấp thụ công suất phản kháng. Quá trình này tạo ra những thách thức đáng kể về nhiệt. Tổn thất chuyển mạch và tổn thất dẫn điện trong mô-đun IGBT tạo ra mật độ nhiệt cục bộ cực cao. Khi xếp hạng công suất tăng lên, việc tập trung năng lượng nhiệt ngày càng khó quản lý bằng các phương pháp thông thường. Bạn không thể đơn giản thổi thêm không khí qua tản nhiệt khi dòng nhiệt vượt quá giới hạn vật lý của quá trình truyền nhiệt từ không khí sang kim loại.
Hiệu quả Quản lý nhiệt STATCOM yêu cầu đáp ứng các tiêu chí thành công nghiêm ngặt. Hệ thống làm mát phải duy trì nhiệt độ tiếp giáp IGBT dưới ngưỡng tới hạn, thường là dưới 150°C. Nó phải đảm bảo phân bổ nhiệt độ đồng đều trên tất cả các mô-đun nguồn để ngăn chặn các điểm nóng cục bộ. Hơn nữa, hệ thống phải giảm thiểu tổn thất điện năng ký sinh từ chính thiết bị làm mát để duy trì hiệu suất điện tổng thể. Khi chúng tôi thiết kế bố trí trạm biến áp, lượng nhiệt cũng quan trọng như mức độ lỗi điện.
Hệ thống làm mát không khí xung quanh phải đối mặt với những hạn chế vật lý nghiêm trọng trong các ứng dụng công suất cao. Không khí có nhiệt dung riêng thấp và độ dẫn nhiệt kém. Những đặc tính này tạo ra một nút thắt cổ chai nghiêm trọng khi mở rộng quy mô lên quy mô tiện ích. Việc đẩy một lượng không khí khổng lồ qua các bộ tản nhiệt đòi hỏi phải có những chiếc quạt khổng lồ, tiêu thụ điện năng đáng kể và tạo ra tiếng ồn quá mức. Điện trở nhiệt từ vỏ IGBT đến không khí xung quanh trở thành hệ số giới hạn cho định mức đầu ra của toàn bộ bộ bù.
Cần phải làm rõ nhiệt động lực học có liên quan. Làm mát bằng chất lỏng không làm giảm lượng nhiệt nhiệt động thực được tạo ra do tổn thất điện của thiết bị. Một đơn vị 100 Mvar tạo ra tổng năng lượng nhiệt như nhau bất kể môi trường làm mát. Tuy nhiên, làm mát bằng chất lỏng tăng tốc theo cấp số nhân tốc độ thoát nhiệt khỏi các mối nối bán dẫn so với không khí cưỡng bức. Quá trình trích xuất nhanh chóng này giúp ngăn chặn sự tăng vọt nhiệt độ cục bộ có thể phá hủy các thiết bị điện tử nhạy cảm.
Để hiểu quy mô của sự khác biệt này, hãy xem xét các tính chất vật lý của môi trường làm mát. Nước hấp thụ nhiệt nhanh chóng và mang nó đi một cách hiệu quả. Điều này cho phép các kỹ sư thiết kế các tấm lạnh đặt trực tiếp vào tấm đế IGBT, giảm thiểu điện trở giao diện nhiệt. Nhiệt truyền vào chất lỏng và di chuyển đến bộ trao đổi nhiệt từ xa, bỏ qua hoàn toàn không khí xung quanh bên trong sảnh van. Độ dẫn nhiệt
| trung bình làm mát | (W/m·K) | Công suất nhiệt riêng (J/kg·K) | Mật độ (kg/m³) |
|---|---|---|---|
| Không khí (ở 25°C) | 0.026 | 1005 | 1.184 |
| Nước tinh khiết (ở 25°C) | 0.606 | 4182 | 997 |
| 50/50 Nước-Glycol | 0.410 | 3300 | 1070 |
Hệ thống làm mát bằng chất lỏng vòng kín hoạt động thông qua truyền nhiệt trực tiếp. Tấm lạnh gắn trực tiếp vào các mô-đun nguồn. Một dòng chất làm mát liên tục lưu thông qua các tấm này, hấp thụ năng lượng nhiệt. Chất lỏng được làm nóng sau đó di chuyển đến bộ trao đổi nhiệt, nơi nó giải phóng năng lượng vào môi trường xung quanh trước khi quay trở lại các tấm lạnh. Vòng lặp này yêu cầu kiểm soát chính xác tốc độ dòng chảy, áp suất và hóa học chất làm mát.
Khoảng cách hiệu suất giữa chất lỏng và không khí bắt nguồn từ vật lý cơ bản. Nước có độ dẫn nhiệt gấp khoảng 25 lần không khí. Đặc tính vật lý này cho phép hấp thụ và vận chuyển nhanh chóng năng lượng nhiệt ra khỏi nguồn. Khi đánh giá Tản nhiệt STATCOM làm mát bằng nước , tốc độ truyền nhiệt là ưu điểm nổi bật. Nó cho phép silicon hoạt động gần hơn với mức điện tối đa mà không vượt quá giới hạn nhiệt.
Làm mát bằng chất lỏng trực tiếp giúp nhiệt độ vỏ và điểm nối làm việc thấp hơn đáng kể so với hệ thống không khí cưỡng bức. Nhiệt độ vận hành thấp hơn ảnh hưởng trực tiếp đến độ ổn định khi vận hành và tuổi thọ linh kiện. Nhiệt được loại bỏ chính xác ở nơi nó được tạo ra, giảm thiểu khả năng cản nhiệt giữa khuôn silicon và môi trường làm mát. Chúng tôi liên tục quan sát thấy nhiệt độ đường giao nhau chạy mát hơn từ 15°C đến 20°C trong các hệ thống làm mát bằng chất lỏng ở chế độ đầy tải so với các hệ thống làm mát bằng không khí.
Chiết xuất nhiệt vượt trội cung cấp khả năng đệm nhiệt tạm thời cần thiết. Các sự kiện lưới điện, chẳng hạn như sự cố truyền qua điện áp thấp, đòi hỏi phải cung cấp công suất phản kháng lớn và đột ngột. Những sự kiện này gây ra sự tăng đột biến nhiệt độ nhanh chóng trong IGBT. Làm mát bằng chất lỏng hấp thụ các tải nhiệt nhất thời này một cách hiệu quả mà không gây ra các ngắt bảo vệ nhiệt, từ đó bảo vệ sự ổn định tổng thể của lưới điện trong những thời điểm quan trọng. Khối nhiệt của chất lỏng trong tấm lạnh đóng vai trò như một bộ đệm chống lại các dòng nhiệt đột ngột.
Khi đánh giá Hiệu quả làm mát STATCOM làm mát bằng nước , các kỹ sư phải xem xét toàn bộ hệ thống. Mức tiêu thụ điện năng của máy bơm tuần hoàn và quạt trao đổi nhiệt nhìn chung thấp hơn so với hệ thống HVAC lớn hoặc dãy quạt gió cưỡng bức cần thiết để làm mát một căn phòng được làm mát bằng không khí tương đương. Việc giảm tải ký sinh này giúp cải thiện hiệu quả hoạt động tổng thể của quá trình lắp đặt. Bạn thay thế động cơ quạt công suất cao bằng máy bơm ly tâm hiệu suất cao.
Việc lựa chọn phương pháp làm mát phù hợp đòi hỏi phải phân tích ngưỡng công suất. Làm mát bằng không khí vẫn có tính khả thi cao đối với các thiết bị có công suất thấp hơn, thường dưới 30 Mvar. Trong các phạm vi này, mật độ nhiệt có thể được quản lý bằng quạt và tản nhiệt tiêu chuẩn. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng có mật độ năng lượng cao và công suất lớn vượt quá 50 Mvar, việc chuyển đổi làm mát bằng chất lỏng từ một lựa chọn cao cấp sang một nhu cầu kỹ thuật cần thiết. Kích thước vật lý của bộ tản nhiệt cần thiết cho thiết bị làm mát bằng không khí 100 Mvar trở nên không thực tế về mặt cấu trúc.
Hiệu suất thể tích rất có lợi cho các hệ thống chất lỏng. Làm mát bằng nước loại bỏ nhu cầu về ống dẫn khí lớn, khoảng cách pha rộng và vùng giải phóng mặt bằng lớn. Điều này cho phép thiết kế mô-đun rất nhỏ gọn. Phòng van làm mát bằng chất lỏng thường có kích thước nhỏ hơn một nửa so với hệ thống lắp đặt làm mát bằng không khí tương đương, tiết kiệm không gian có giá trị trong các trạm biến áp đông đúc. Khi chi phí thu hồi đất cao, việc giảm dấu chân này là một lợi thế lớn của dự án.
Phát xạ âm thanh đại diện cho một điểm so sánh khác. Các hệ thống không khí cưỡng bức tốc độ cao tạo ra tiếng ồn đáng kể, thường đòi hỏi các thùng cách âm đắt tiền. Hệ thống làm mát bằng chất lỏng hoạt động êm hơn nhiều. Nguồn tiếng ồn chính là máy bơm tuần hoàn và quạt trao đổi nhiệt bên ngoài, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các trạm biến áp đô thị hoặc khu dân cư lân cận, nơi áp dụng các quy định về tiếng ồn. Bạn có thể đặt máy làm mát khô cách xa đường ranh giới tài sản, giữ yên tĩnh cho tòa nhà thiết bị chính.
Cơ sở hạ tầng cơ khí cần thiết để làm mát không khí bao gồm các bộ xử lý không khí lớn, hệ thống ống dẫn phức tạp và hệ thống lọc hạng nặng để ngăn bụi khỏi các thiết bị điện tử. Làm mát bằng chất lỏng chuyển gánh nặng cơ học này sang đường ống, máy bơm và bộ trao đổi nhiệt. Mặc dù đường ống yêu cầu lắp đặt cẩn thận để tránh rò rỉ nhưng nó chiếm ít không gian trên không hơn nhiều so với đường ống HVAC. Điều này giúp đơn giản hóa việc thiết kế kết cấu của tòa nhà thiết bị.
| Đặc tính hệ thống | Làm mát bằng không khí cưỡng bức | Làm mát bằng chất lỏng vòng kín |
|---|---|---|
| Tỷ lệ chiết nhiệt | Vừa phải | Cực kỳ cao |
| Dấu chân thiết bị | Lớn (yêu cầu khoảng trống không khí rộng) | Nhỏ gọn (mật độ năng lượng cao) |
| Hồ sơ âm thanh | Độ ồn cao (quạt tốc độ cao lớn) | Tiếng ồn thấp (máy bơm và quạt từ xa) |
| Trọng tâm bảo trì | Lọc gió, vòng bi quạt, vệ sinh tản nhiệt | Hóa chất làm mát, phốt bơm, kiểm tra rò rỉ |
| Phạm vi công suất tối ưu | Dưới 30Mvar | Trên 50 triệuvar |
Môi trường triển khai đưa ra các lựa chọn thiết kế làm mát cụ thể. MỘT STATCOM làm mát bằng nước trong nhà mang lại những lợi thế khác biệt cho cơ sở hạ tầng nhà ở. Lợi ích chính là giảm đáng kể lượng nhiệt xung quanh thải trực tiếp vào phòng trạm biến áp. Các thiết bị làm mát bằng không khí thải một lượng nhiệt lớn vào môi trường ngay lập tức, đòi hỏi hệ thống HVAC cấp công nghiệp để ngăn phòng quá nóng. Hệ thống chất lỏng thu nhiệt đó tại nguồn.
Vị trí của bộ trao đổi nhiệt là một thiết kế bắt buộc đối với dàn lạnh. Việc định tuyến bộ trao đổi nhiệt từ chất lỏng sang không khí (bộ làm mát khô) đến vị trí ngoài trời là điều cần thiết. Giữ bộ trao đổi nhiệt trong nhà chỉ truyền toàn bộ tải nhiệt tới hệ thống HVAC của cơ sở. Định tuyến ngoài trời giải phóng hoàn toàn gánh nặng cho việc kiểm soát khí hậu trong nhà, giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng của cơ sở. Chúng tôi luôn đặt đường ống vòng thứ cấp ra ngoài sân làm mát chuyên dụng.
Triển khai một STATCOM làm mát bằng nước ngoài trời đặt ra những thách thức khác nhau. Việc triển khai ngoài trời bằng container phải chịu được các điều kiện môi trường khắc nghiệt. Ở vùng khí hậu lạnh, không thể sử dụng nước tinh khiết. Các hệ thống yêu cầu hỗn hợp nước-glycol cụ thể để bảo vệ chống đóng băng. Bộ trao đổi nhiệt không khí sang chất lỏng bên ngoài phải có kích thước chính xác để tính đến công suất nhiệt của hỗn hợp glycol thấp hơn một chút so với nước tinh khiết.
Khả năng chống xâm nhập vượt trội hơn rất nhiều ở các dàn nóng làm mát bằng chất lỏng. Vì vòng làm mát sơ cấp được đóng lại nên các thiết bị điện tử công suất nhạy cảm có thể được đặt trong vỏ bọc IP54 hoặc IP55 có độ kín cao. Thiết kế vòng kín này bảo vệ IGBT và bảng điều khiển khỏi bụi, hơi ẩm, sương muối và môi trường công nghiệp ăn mòn tốt hơn nhiều so với các hệ thống làm mát ngoài trời liên tục hút không khí bên ngoài qua thiết bị. Bạn không phải lo lắng về bụi dẫn điện làm chập mạch thanh cái.
Khi thiết kế để triển khai ở độ cao, làm mát bằng chất lỏng duy trì hiệu suất tốt hơn nhiều so với làm mát bằng không khí. Không khí loãng ở độ cao làm suy giảm nghiêm trọng khả năng làm mát của hệ thống không khí cưỡng bức, đòi hỏi thiết bị phải giảm công suất lớn. Làm mát bằng chất lỏng phần lớn không bị ảnh hưởng bởi độ cao, miễn là bộ trao đổi nhiệt bên ngoài có kích thước phù hợp với mật độ không khí thấp hơn.
Quản lý nhiệt trực tiếp quyết định tuổi thọ của linh kiện. Sự dao động nhiệt độ cực cao gây ra ứng suất cơ nhiệt nghiêm trọng trên các mối hàn, liên kết dây và bao bì bán dẫn. Làm mát bằng chất lỏng làm giảm đáng kể chu kỳ nhiệt này. Bằng cách duy trì dải nhiệt độ hoạt động hẹp, độ mỏi cơ học trên các mô-đun silicon được giảm thiểu. Điều này trực tiếp dẫn đến ít hỏng hóc mô-đun hơn trong vòng đời thiết kế 20 năm của trạm biến áp.
Duy trì nhiệt độ tiếp giáp ở mức thấp, ổn định là cần thiết để ngăn ngừa hiện tượng thoát nhiệt cục bộ. Trong điều kiện môi trường xung quanh cao kéo dài hoặc các tình huống bù công suất phản kháng liên tục, các thiết bị làm mát bằng không khí có thể gặp phải hiện tượng tích tụ nhiệt tổng hợp. Làm mát bằng chất lỏng chiết xuất nhiệt đủ nhanh để ngăn chặn hiệu ứng thoát nhiệt này, đảm bảo hoạt động ổn định, liên tục ngay cả khi chịu tải tối đa. Khoảng không gian nhiệt được cung cấp bởi làm mát bằng chất lỏng là một yếu tố an toàn chính.
Các hệ thống cấp tiện ích kết hợp dự phòng rộng rãi để đảm bảo độ tin cậy SVG làm mát bằng nước . Thiết kế tiêu chuẩn có bơm tuần hoàn dự phòng N+1. Nếu một máy bơm bị hỏng hoặc cần bảo trì, hệ thống dự phòng sẽ tự động hoạt động mà không làm gián đoạn dòng làm mát. Bộ trao đổi nhiệt kép và mạng cảm biến dự phòng tiếp tục đảm bảo hoạt động liên tục trong quá trình bảo trì linh kiện. Chúng tôi thiết kế các khung trượt máy bơm này để bạn có thể cách ly và thay thế máy bơm trong khi bộ bù vẫn hoạt động.
Độ tinh khiết của chất làm mát là một yêu cầu không thể thương lượng. Hệ thống phải duy trì độ dẫn điện của chất làm mát cực thấp để ngăn chặn hiện tượng phóng điện và ăn mòn điện bên trong các tấm lạnh. Các hệ thống tiên tiến sử dụng các vòng thanh lọc tự động có chứa nhựa trao đổi ion hỗn hợp. Các vòng này liên tục lọc một phần chất làm mát, đảm bảo độ dẫn điện vẫn nằm trong giới hạn vận hành an toàn. Nếu độ dẫn điện tăng, hệ thống điều khiển sẽ kích hoạt cảnh báo từ rất lâu trước khi nó trở thành nguy cơ phóng điện.
Các vật liệu được sử dụng trong vòng làm mát cũng ảnh hưởng đến độ tin cậy. Chúng tôi sử dụng đường ống thép không gỉ và ống EPDM chuyên dụng để chống ăn mòn và xuống cấp. Các kim loại khác nhau được tránh tuyệt đối trong vòng sơ cấp để ngăn chặn sự ăn mòn điện. Bản thân các tấm lạnh thường bằng nhôm hoặc đồng, được kết hợp cẩn thận với chất làm mát để đảm bảo hoạt động không bị rò rỉ trong nhiều thập kỷ.
Đưa chất lỏng gần các thiết bị điện tử có điện áp cao tiềm ẩn nhiều rủi ro. Rò rỉ chất làm mát là mối quan tâm hàng đầu của bất kỳ người quản lý cơ sở nào. Các hệ thống hiện đại giảm thiểu rủi ro này thông qua kỹ thuật tiên tiến. Thiết kế hệ thống áp suất âm đảm bảo rằng nếu xảy ra rò rỉ nhỏ, không khí sẽ được hút vào đường ống thay vì nước phun ra ngoài. Việc lắp đặt sử dụng vật liệu đường ống không ăn mòn chất lượng cao cùng với cảm biến độ ẩm tiên tiến và khay nhỏ giọt vật lý.
Chi phí bảo trì tăng lên là một sự đánh đổi được công nhận. Hệ thống làm mát bằng chất lỏng đòi hỏi sự giám sát chuyên biệt hơn hệ thống không khí thụ động. Việc giảm thiểu dựa trên các giao thức vận hành nghiêm ngặt và lịch trình bảo trì nghiêm ngặt. Người vận hành phải thực hiện kiểm tra chất lượng chất làm mát thường xuyên, thực hiện thay thế bộ lọc nhựa theo lịch trình và sử dụng giám sát bảo trì dự đoán để theo dõi độ rung và tốc độ dòng chảy của máy bơm. Bạn cần những kỹ thuật viên được đào tạo về động lực học chất lỏng cơ bản, không chỉ về hệ thống điện.
Đối với các dàn nóng, hiện tượng đóng băng trong trạng thái không tải gây ra rủi ro nghiêm trọng. Nếu thiết bị tắt nguồn ở nhiệt độ dưới 0, chất làm mát có thể đóng băng, giãn nở và làm vỡ đường ống bên trong. Các chiến lược giảm thiểu bao gồm tích hợp bộ sưởi khối bên trong để duy trì nhiệt độ chất làm mát trên mức đóng băng trong thời gian ngừng hoạt động. Các kỹ sư phải chỉ định tỷ lệ glycol-nước chính xác dựa trên nhiệt độ lịch sử tối thiểu tuyệt đối của địa điểm lắp đặt.
Sự kẹt không khí trong vòng làm mát có thể gây ra các điểm nóng cục bộ và tạo bọt khí cho máy bơm. Để giảm thiểu điều này, hệ thống bao gồm các van xả khí tự động ở những điểm cao nhất trong mạng lưới đường ống. Trong quá trình vận hành, hệ thống phải được xả khí triệt để. Bể giãn nở được sử dụng để duy trì áp suất tĩnh và điều chỉnh sự giãn nở nhiệt của chất làm mát khi nó nóng lên trong quá trình vận hành.
Sự phát triển sinh học trong vòng làm mát là một rủi ro khác, đặc biệt là trong các hệ thống sử dụng hỗn hợp nước-glycol. Chất diệt khuẩn được thêm vào chất làm mát để ngăn chặn tảo và vi khuẩn làm tắc nghẽn bộ trao đổi nhiệt và tấm lạnh. Việc lấy mẫu thường xuyên và phân tích chất làm mát trong phòng thí nghiệm đảm bảo rằng các chất ức chế hóa học và chất diệt khuẩn vẫn ở nồng độ hiệu quả.
Hệ thống làm mát bằng nước mang lại hiệu suất tản nhiệt vượt trội một cách khách quan, mang lại tốc độ truyền nhiệt chưa từng có và giảm dấu chân đáng kể. Phương pháp làm mát hiệu suất cao này gây ra sự phức tạp về mặt cơ học và yêu cầu bảo trì chuyên biệt, nghĩa là nó không phải là điều cần thiết phổ biến cho mọi ứng dụng lưới điện. Tuy nhiên, đối với việc lắp đặt mật độ năng lượng cao, đây là giải pháp kỹ thuật khả thi duy nhất.
Những người ra quyết định nên áp dụng logic danh sách rút gọn rõ ràng. Chỉ định làm mát bằng chất lỏng cho các thiết bị có công suất cao trên 50 Mvar, các dự án trong môi trường hạn chế về không gian hoặc các hệ thống lắp đặt phải đối mặt với các điều kiện bên ngoài khắc nghiệt đòi hỏi phải có vỏ bọc kín hoàn toàn. Mặc định sử dụng làm mát bằng không khí cưỡng bức cho các dự án có công suất thấp hơn, nơi có không gian vật lý dồi dào và nguồn lực bảo trì hạn chế.
Để đảm bảo thực hiện dự án thành công, hãy thực hiện các bước tiếp theo sau:
Đ: Vâng. Vì nước có độ dẫn nhiệt cao hơn không khí khoảng 25 lần nên nó hấp thụ và di chuyển nhiệt ra khỏi mô-đun điện hiệu quả hơn nhiều, dẫn đến nhiệt độ hoạt động của thiết bị điện tử thấp hơn.
Đáp: Không. Cả hai hệ thống đều tạo ra lượng nhiệt năng tương tự nhau dựa trên hiệu suất điện và tổn thất chuyển mạch của chúng. Tuy nhiên, hệ thống làm mát bằng nước sẽ hút và truyền lượng nhiệt này ra khỏi các bộ phận quan trọng nhanh hơn theo cấp số nhân, ngăn chặn các điểm nóng cục bộ.
Đáp: Nhược điểm chính là độ phức tạp của hệ thống và yêu cầu bảo trì tăng lên. Người vận hành phải quản lý độ tinh khiết của chất làm mát, theo dõi rò rỉ, thay thế bộ lọc nhựa khử ion và bảo trì máy bơm tuần hoàn cơ học.
Đ: Vâng. Việc lắp đặt ngoài trời sử dụng hỗn hợp nước-glycol để hạ thấp điểm đóng băng của chất làm mát. Hệ thống cũng kết hợp bộ gia nhiệt khối để giữ cho chất lỏng tuần hoàn và ấm trong trạng thái không hoạt động.
Đáp: Làm mát bằng chất lỏng làm giảm đáng kể dấu chân vật lý. Nó loại bỏ sự cần thiết của các ống dẫn khí lớn, quạt lớn và khoảng hở pha rộng, cho phép thiết kế vỏ dạng mô-đun và rất nhỏ gọn.