دستگاه ها (فن کویل ها و هواسازها)

انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان های مسکونی ، اداری ، تجاری و صنعتی را از نظر نوع مولد می توان به ۴ بخش مختلف و از نظر توزیع هوای سرد و گرم نیز به ۲ بخش کلی تقسیم بندی نمود که هر کدام از آنها دارای زیر مجموعه های متعددی هستند.

به کلیه فناوری هایی که جهت بهینه سازی شرایط داخلی سازه ها انجام میشود تهویه مطبوع میگویند، این شرایط میتواند شامل کیفیت هوا، دما، رطوبت و حتی فشار محیط باشد؛ با توجه به این تعریف باید بدانید که مهندسین رشته مکانیک با استفاده از اصول مکانیک سیالات، ترمودینامیک و انتقال حرارت به طراحی سیستم های تهویه که در ادامه مشاهده میکنید، میپردازند.

۴ بخش اصلی از ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها عبارتند از :

    ۱ . سیستم های مولد گرما
    ۲ . سیستم های مولد سرما
    ۳ . سیستم های مولد دو فصلی
    ۴ . سیستم های نیمه مولد دو فصلی

انواع سیستم های تهویه مطبوع

شاخص های انتخاب سیستم تهویه مطبوع

استفاده از این سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهویه با شروع فصل گرما و سرما بیشتر میشود و معمولا افراد شرایطی را لازم دارند که درآن محیط بدون اینکه انرژی بیش از حد مصرف کند بتواند راندمان بالایی داشته و هوای مناسب و مطبوعی را ایجاد کند؛ در این شرایط هنگام انتخاب سیستم تهویه مورد نظر خود باید شاخص هایی را در نظر بگیرید تا بتوانید بهترین خرید را برای داشتن هوای ایده آل در محیط داخلی خود داشته باشید.

حال به زیر مجموعه های هر یک از آنها می پردازیم.
۱ . انواع سیستم های تهویه مطبوع مولد گرما

۳ نوع از ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها مربوط به سیستم های صرفا گرمایشی (مولد گرما) می شود.

۱ . ۱ . دیگ ها

دیگ آب گرم

دیگ آب داغ

دیگ بخار

دیگ ها (بویلر ها) در موتورخانه نصب می شوند و پس از افزایش دمای آب یا ایجاد بخار داغ ، آب گرم یا بخار را با لوله کشی به واحدهای مصرف کننده داخل ساختمان مانند رادیاتور ، فن کویل ، سیستم گرمایش از کف ، هواساز و … ارسال می کنند تا در این واحدها عمل گرمایش هوا انجام شود.

امروزه با گسترش استفاده از ابزار های الکترونیکی در زندگی انسان ها، عدم آگاهی درباره طریقه  استفاده صحیح از این امکانات می تواند تبعات سنگینی برای انسان ها داشته باشد و باید راهکاری پیدا کنیم تا با اطلاع رسانی صحیح بتوان طریقه استفاده صحیح از تمام این امکانات را برای انسان ها فراهم کنیم؛ در عصر حاضر رشد روزافزون صنعت و تکنولوژی در موازات یکدیگر باعث شده است تا استفاده بیش از حد از این ابزارها زندگی انسان ها را به مخاطره بیندازد.

امیدواریم که شما کاربران عزیز با مزایای استفاده از سیستم تهویه مطبوع آشنا شده باشید، برای اطلاع بیشتر در این مورد، پیشنهاد می‌کنیم مقاله شارژ گاز کولر گازی و داکت اسپلیت لوگرانو را مطالعه کنید. ولی با تمام این تفاسیر نیاز است تا شما بدانید که چه نوع تهویه را نیاز دارید و یا به صورت دقیق تر چه دستگاه و سیستم تهویه ای برای فضای شما نیاز است؟

جدا از بحث تهویه مطبوع، زندگی ماشینی انسان ها به سمت و سویی می رود که شاهد بیماری های نوظهور و جدید در آحاد جامعه های مختلف باشیم، ولی نکته اصلی و جواب سؤال بالا این است که اگر ما از طریقه استفاده صحیح و معایب هر ابزاری آشنا باشیم، می توانیم این تهدیدات را به شدت کاهش داده و از آسیب های مخرب جلوگیری کنیم.

در این قسمت می خواهیم تاثیرات مثبت یا همان مزایای تهویه بر زندگی و سلامت انسان ها را به شما نشان دهیم.

بویلر

۱ . ۲ . کوره هوای گرم

کوره هوای گرم سیستمی تقریبا منسوخ شده است که هوا را گرم و با کانال در قسمت های مختلف ساختمان توزیع می کند و معمولا در ساختمان های با فضای یکپارچه (مانند سوله های صنعتی یا ساختمان های تجاری با فضای بزرگ و یکپارچه) کاربرد دارد. در کوره هوای گرم توسط یک مشعل گازسوز یا گازوئیل سوز ، هوا گرم شده و با کانال کشی به درون ساختمان منتقل می گردد. انواع گوناگون مشعل جزو تجهیزات مکمل مولدهای گرمایی محسوب می شود. مانند مشعل اتمسفریک، فن دار، گازی، دوگانه سوز و …

۱ . ۳ . سیستم گرمایش تابشی (پنل تشعشعی که معمولا به صورت سقفی و در اماکن صنعتی نصب می شود)

واحد تشعشعی شعله مستقیم

واحد تشعشعی غیر مستقیم

از جمله مهمترین مزایا و برتری های این سیستم این است که به صورت موضعی می توان یک یا چند قسمت مورد نیاز از یک سالن بزرگ را با این روش گرم کرد ولی از جمله مهمترین معایب آن می توان به صرفا گرمایشی بودن آن، عدم توان در تامین هوای تازه و سیرکولاسیون آن در این سیستم و عدم تنظیم رطوبت و پاک سازی هوا در آن اشاره کرد.

گرمایش سالن های بزرگ صنعتی
۲ . انواع سیستم های تهویه مطبوع مولد سرما در ساختمان ها

۲ نوع از ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها مربوط به سیستم های صرفا سرمایشی (مولد سرما) می شود.

• انتخاب پنکه مناسب برای خنک سازی محیط
• نکات مهم در انتخاب چیلر
• واحد اندازه‌ گیری ‏BTU
• مبدل حرارتی چیست
• تفاوت چیلر و کولر گازی

 

۲ . ۱ . چیلرها

۲ . ۱ . ۱ . چیلر تراکمی (بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار می کند)

تقسیم بندی چیلرهای تراکمی از نظر کمپرسور :

چیلر تراکمی رفت و برگشتی (پیستونی)

چیلر تراکمی اسکرو

چیلر تراکمی سانتریفیوژ

چیلر تراکمی اسکرال

تقسیم بندی از نظر نوع کندانسور :

چیلر تراکمی آب خنک (کندانسور آبی)

چیلر تراکمی هوا خنک (کندانسور هوایی)

نکته : دستگاه هایی مانند کولر گازی نیز بخاطر عملکرد بر پایه سیکل تبرید تراکمی جزو این دسته قرار می گیرند. با این تفاوت که چیلر جزو سیستم های مرکزی (ساختمان های متوسط تا بزرگ) و کولر گازی جزو سیستم های محلی (اتاق های با متراژ کم) است.

نکته : چیلر دستگاهی برای سرد کردن آب است. پس از اینکه آب در چیلر سرد شد با پمپ به یونیت های داخل ساختمان مانند فن کویل ها پمپاژ می شود تا فن کویل ها عمل کاهش دمای هوا را انجام دهند. ما در این مقاله سعی می کنیم که ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها را با توضیحی کوتاه درباره هر یک نام ببریم و برای پی بردن به مزایا و معایب آنها پیشنهاد ما این است که مقاله مربوط به هر یک از این دستگاه ها را مطالعه و آنها را نسبت به هم مقایسه کنید.

سیستم های انبساط مستقیم:

این سیستم شامل یک واحد تهویه کننده خود کفاست که میتواند در داخل فضای مورد تهویه یا در مجاورت آن نصب شود.مایع مبرد مستقیما در داخل کویل های این واحد تبخیر گردیده هوای عبوری از روی کویل ها و نتیجتا فضای اتاق را خنک میکند .گرمایش فضای مورد تهویه می تواند توسط همین واحد و یا به طور جداگانه صورت پذیرد.شکل 1 این واحد را به صورت شماتیک نمایش میدهد.

سیستم تمام آب
در این سیستم سیال ناقل حرارت (آب سرد یا آب گرم )در محل جداگانه ای تهیه شده به داخل کویل های مبدل حرارتی اتاق (مثلا فن کویل )ارسال میگردد و در آنجا هوایی را که توسط بادزن با سرعت از روی کویل عبور میکند ،سرد یا گرم مینماید.شکل 2 سیستم تمام آب را به طور شماتیک نمایش میدهد
 
سیستم تمام هوا
در این سیستم دستگاه تهیه کننده هوای مطبوع در محلی دور از فضای مورد تهویه قرار میگیرد.سیال ناقل حرارت (آب سرد ،آب گرم یا بخار )به داخل کویل های دستگاه تهویه مطبوع مرکزی (هوا ساز)ارسال شده هوایی را که توسط باد زن به سرعت از روی این کویل ها عیور داده میشود سرد یا گرم میکند.این هوا پس از انجام یک سلسله تحولات دیگر (از قبیل رطوبت زنی و ...)از طریق سیستم کانال، به فضای مورد تهویه فرستاده میشوند.شکل 3 این سیستم را به طور شماتیک نمایش میدهد.
 
 سیستم هوا –آب
در این سیستم که بطور شماتیک در شکل نشان داده شده است ،آب گرم و یا آب سرد تهیه شده در دستگاههایی که دور از فضای مورد تهویه قرار دارند ،به داخل مبدل حرارتی اتاق ارسال گردیده بخش اعظم بار حرارتی اتاق را جبران می کنند. از طرف دیگر مقداری هوای گرم یا سرد که آن نیز در یک دستگاه هواساز مرکزی تهیه شده ،به اتاق فرستاده میشود که وظیفه تامین تنها اندکی از بار حرارتی اتاق را بر دوش دارد ولی در عوض نیاز اتاق را به هوای تازه بر آورده می کند مبدل حرارتی اتاق میتواند یک واحد القایی یا یک پانل تشعشعی باشد.
 
 
سیستم هوا - آب
سیستمی است که قابلیت سرمایش یا گرمایش ساختمان را به اقتضای فصل دارد.این سیستم اساسا یک واحد تبرید است که میتوان از طریق یک شیر مخصوص ،مسیر سیال مبرد را که در آن تغییر داده اواپراتور آنرا به کندانسور یا بالعکس تبدیل نمود.بدین ترتیب هوا در عبور از روی کویلی که در تابستان نقش اواپراتور را بازی میکند ،خنک شده و در زمستان با گذر از روی همین کویل که توسط شیر مخصوص تبدیل به کندانسور شده است ،گرم میگردد.شکل 5 سیستم پمپ حرارتی را نشان میدهد.

چیلر

۲ . ۱ . ۲ . چیلر جذبی (بر پایه سیکل جذبی کار می کند)

تقسیم بندی چیلرهای جذبی از نظر نوع ماده جاذب :

لیتیوم بروماید (یک مرحله ای ، دو مرحله ای ، شعله مستقیم)

آمونیاک

سلیکاژل

تقسیم بندی از نظر نوع مولد :

با ژنراتور بخار

با ژنراتور آب داغ

با ژنراتور آب گرم

با ژنراتور شعله مستقیم

نکته : منظور از ژنراتور در واقع مولد مورد نیاز برای کارکرد سیکل جذبی است. در واقع در این دستگاه از یک مولد گرمایی استفاده می شود تا سیکل این دستگاه کار کرده و سرمایش مورد نیاز را ایجاد کند.

۲ . ۲ . خنک کننده های تبخیری

کولر آبی
۳ . انواع سیستم های مولد چهار فصلی (هم سرمایش هم گرمایش)

۲ نوع از ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها شامل سیستم هایی می شود که کلیه تجهیزات مربوط به سرمایش و گرمایش فقط در یک سیستم یکپارچه وجود دارد و به سیستم های دیگر نیازی نیست. یعنی اینکه این دستگاه ها صرفا سرمایشی یا صرفا گرمایشی نیستند و می توانند هم به عنوان دستگاهی گرمایشی و هم سرمایشی استفاده شوند.

۳ . ۱ . نوع تراکمی (بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار می کند)

پمپ حرارتی گازسوز GHP

پمپ حرارتی الکتریکی VRF

دستگاه اسپلیت (کولر گازی) و داکت اسپلیت

این دستگاه ها نیز همانند چیلر بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار می کنند (یعنی دارای کمپرسور و قطعات سیکل تبرید مانند کندانسور و اواپراتور هستند) و در یک سیستم یکپارچه و به همراه فن کویل های نصب شده در ساختمان ، عمل سرمایش و گرمایش هوای داخل ساختمان را انجام می دهند. دستگاه داکت اسپلیت به عنوان یک سیستم که اغلب در محیط خانه و محل کار با فضای ‏استاندارد به کار برده می‌شود، دارای دو یونیت داخلی و خارجی است. هر یک از این سیستم ها نیز مزایا و معایب خاص خود را دارند که توضیحات مربوط به آنها بسیار زیاد است که در مقالات زیر می توانید در مورد هر کدام از آنها مطالعه کنید و به تفاوت های اساسی و موارد کاربرد آنها پی ببرید.

۳ . ۲ . ترکیب نوع تبخیری و کوره هوای گرم - دستگاه اکونوپک: دستگاه اکونوپک دارای سیستم سرمایش تبخیری (مانند کولر آبی) و سیستم گرمایش شبیه کوره هوای گرم در یک دستگاه یکپارچه است.

اکونوپک

۴ . انواع سیستم های تهویه مطبوع نیمه مولد چهار فصلی

منظور از نیمه مولد این است که وظیفه اصلی این دستگاه ها معمولا سرمایش (سرمایش تبخیری شبیه کولر آبی) است که با تعبیه یک کویل آبگرم در آن و اتصال آن به دستگاه های مولد گرما مانند بویلر (دیگ آبگرم) یا پکیج گازسوز و … می توان سیستم گرمایش ساختمان را نیز در همان دستگاه تعبیه نمود. ۲ نوع دیگر از ۱۴ نوع از انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها از نوع نیمه مولد چهار فصلی است که عبارتند از :

۴ . ۱ . نوع تبخیری

دستگاه زنت سرمایشی به همراه کویل آبگرم

دستگاه ایرواشر سرمایشی به همراه کویل آبگرم

دستگاه زنت و ایرواشر هر دو بر پایه سیستم تبخیری (شبیه کولر آبی) عمل سرمایش هوا را انجام می دهند و برای گرمایش کافی است که یک یا تعدادی کویل مخصوص آبگرم درون آن جاسازی شود تا آبگرم موتورخانه یا پکیج به کویل پمپاژ شده و با چرخش فن جاسازی شده در پشت کویل ، عمل گرمایش هوا نیز در همین دستگاه ها انجام شود. این دستگاه ها نیز مزایا و معایب و نیز کاربردهای ویژه ای دارند که برای شناخت بهتر آن پیشنهاد می کنیم که مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

زنت

۴  . ۲ . نوع تراکمی

دستگاه روفتاپ پکیج (پکیج یونیت) به همراه کویل آبگرم

روفتاپ پکیج از دو بخش چیلر و هواساز در یک دستگاه یکپارچه تشکیل می شود. چیلر وظیفه سرمایش هوا را بر عهده دارد. کویل آبگرم موجود در قسمت هواساز این دستگاه نیز به آبگرم پکیج گازسوز یا بویلر موتورخانه نیاز دارد تا عمل گرمایش هوا را انجام دهد.

پکیج پشت بامی

تا اینجا به انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان از نظر نوع مولد (ایجاد کننده آب سرد یا گرم یا مبرد آماده تبخیر) اشاره کردیم. دستگاه های دیگری نیز در سیستم های تهویه مطبوع وجود دارند که وظیفه آنها تولید (مولد) سرما و گرما نیست بلکه وظیفه آنها انتقال و توزیع حرارت و برودت تولیدی در مولدها به داخل فضای تهویه شونده است که در زیر به برخی از مهمترین و پرکاربردترین آنها اشاره می کنیم.

تجهیزات تک فصلی برای توزیع گرمایش در محیط داخل :

۱ . یونیت هیتر (فن دار)

دستگاهی است شامل کویل پر پیچ و خم و فن که آب گرم تولیدی در مولد (پکیج گازسوز یا بویلر) ، درون آن جریان داشته و توسط فن ، هوای عبوری از اطراف کویل گرم شده و به درون محیط ارسال می شود. این دستگاه اغلب در سوله هایی که ارتفاع سقف بلندی دارند کاربرد دارد چونکه فن با توان بالایی دارند که قادر است حجم زیادی از هوا را پس از تنظیم دما، پرتاب کند.

یونیت هیتر های متصل به بویلر

۲ . لوله های گرمایش از کف

لوله های گرمایش از کف هم فقط مسئولیت گرم کردن هوا را بر عهده دارند و به دو شکل واحدی یا مرکزی به پکیج یا موتورخانه متصل می شوند.

گرمایش از کف

۳ . رادیاتور (بدون فن)

رادیاتورها یا شوفاژها هم می توانند به صورت واحدی به پکیج و یا به صورت مرکزی به موتورخانه متصل شوند و سیستمی فقط گرمایشی هستند.

سیستم موتورخانه شوفاژ
تجهیزات چهار فصلی برای توزیع گرمایش و سرمایش در محیط داخل :

۱ . فن کویل

۲ . هواساز (با قابلیت فیلتراسیون ، رطوبت زنی و رطوبت گیری)

این دستگاه ها (فن کویل ها و هواسازها) هم برای توزیع هوای سرد و هم گرم استفاده می شوند. در تابستان، آب سرد در آنها جاری می شود و در زمستان، آب گرم. این ۲ نوع هم از جمله پرکاربردترین انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان ها هستند که هر یک کاربرد و مزایا و معایب خاص خود را دارد که در متن های زیر می توانید به طور کامل ساختار و ویژگی های آنها را مطالعه و مقایسه کنید.