سیستم های تهویه مطبوع و کاربردهای آن
فهرست مطالب
معرفی سیستم تهویه مطبوع و بررسی انواع این سیستم ها، اهمیت و کاربردهای آنها
تهویه مطبوع چیست؟
تهویه مطبوع یکی از زیر گروه های اصلی علم مکانیک می باشد که نقش آن ایجاد هوایی مطلوب و دلپذیر برای محیط زندگی افراد در منازل، محیط های کار و…می باشد بطوریکه انسان ها بتوانند در این محیط ها احساس راحتی نموده و از زندگی خود لذت ببرند. کلمه havc مخفف سه کلمه Heating,Ventilating And Air Conditioning و به معنای گرمایش تهویه و تهویه مطبوع می باشد. در واقع ایجاد سرمایش کافی برای رسیدن به دمای مطلوب در فصل گرما و استفاده از سیستم های گرمایشی و ایجاد هوای گرم مناسب در فصل سرما، تهویه هوای منزل به وسیله دریچه تامین هوا ، ایجاد رطوبت کافی، تصفیه هوا و … از کاربری های سیستم های تهویه مطبوع می باشند.
اهمیت تهویه مطبوع در زندگی انسان
پیشنهاد مطالعه: آنچه در مورد دریچه های تامین هوای وسایل گازسوز باید بدانیم
چرا باید از سیستم های تهویه مطبوع استفاده کرد؟
اگر شما از یک سیستم تهویه مطبوع مناسب بهره مند شوید بدون توجه به اینکه در چه شهر و کشوری و با چه شرایط آب و هوایی زندگی می کنید می توانید یک هوای مطبوع و عالی در منزل یا محل کار و یا مراکز عمومی مانند ورزشگاه ها، بیمارستان ها، مراکز آموزشی و مراکز خرید و… به شرح زیر داشته باشید:
- ایجاد دمای مناسب با استفاده از دستگاه های گرمایشی و سرمایشی
- ایجاد رطوبت مناسب در محیط با استفاده از دستگاه های خشک کن یا رطوبت ساز
- تصویه، پاک و سالم سازی هوا
- ایزوله نمودن هوا بخصوص در محیط های پر خطر بیمارستانی و کاهش خطر گسترش بیماری های ویروسی مانند کرونا و آنفولانزا و…
- تامین هوای مناسب محیط با استفاده از کانال و دریچه تامین هوا
- هدایت و کنترل سرعت وزش هوا در محیط
انواع سیستم های تهویه مطبوع:
همانطور که گفته شد سیستم تهویه مطبوع باید این قابلیت را داشته باشد که عواملی مانند رطوبت، دما و سرعت جریان هوا را کنترل نماید به عبارت دیگر این سیستم ها وظیفه انتقال گرما و سرما را به محل مورد نظر بر عهده دارند.
در ادامه سیستم تهویه مطبوع را براساس نوع سیال دسته بندی نموده ایم:
- سیستم تهویه مطبوع تمام آب
- سیستم تهویه مطبوع آب و هوا
- سیستم تهویه مطبوع تمام هوا
سیستم تهویه مطبوع تمام آب:
اساس کار این نوع از سیستم های تهویه مطبوع گرم و سرد نمودن آب می باشد به طوری که این آب های گرم و سرد به درون فن کوئل ها فرستاده شده و باد بزن یا فن با عبور هوا از روی کویل گرمایش یا سرمایش فضا را ایجاد می کند. در فصول سرما آب در موتورخانه توسط دیگ بخار یا دیگ آب گرم، داغ شده و توسط لوله به رادیاتورها منتقل شده و در نتیجه دمای محیط گرم می شود. در فصول گرم سر آب توسط چیلر و یا آب سرد کن سرد شده و از این آب سرد برای خنک نمودن فضای ساختمان استفاده می شود.
از مزیت های این سیستم هزینه راه اندازی پایین آن و از معایب آن عدم تغییر میزان رطوبت هوا می باشد.
سیستم تهویه مطبوع آب و هوا:
در این سیستم تهویه مطبوع وظیفه ایجاد سرمایش بر عهده هوا و ایجاد گرمایش بر عهده آب می باشد. اگر بخواهیم برای محیط های کوچک مانند خانه ها گرما ایجاد کنیم دمای آب را باید تا 70-90 درجه سانتی گراد بالا ببریم. برای ساختمان های بزرگ باید کل سیستم را تحت فشار قرار داده و دما را تا 180 درجه سانتی گراد بالا ببریم.
لازم به ذکر است که این سیستم تمام عیوب و مزیت های سیستم های تمام آب و تمام هوا را دارا می باشد.
سیستم تهویه مطبوع تمام هوا:
این نوع سیستم تهویه مطبوع بهترین تهویه را برای محیط انجام می دهد. از معایب این سیستم بزرگ بودن و حجم بالای تجهیزات و کانال های انتقال هوا می باشد.
در این سیستم تهویه هوا در مکانی دور از محیط مورد نظر انجام می شود و هوای تهویه شده توسط کانال ها به محل مورد نظر فرستاده می شود. برای ایجاد هوای سرد یا گرم از دستگاه هواساز مرکزی استفاده می شود همچنین برای گرم نمودن آب از دیگ آب گرم و برای سرد نمودن آن از چیلر استفاده می شود.
دستگاه هوا ساز در مکانی دور از موتورخانه و در نزدیکی فضای تهویه شونده نصب می شود.سیالی که ناقل هوای گرم و سرد می باشد به داخل کویل دستگاه هواساز وارد می شود و توسط کانال های تعبیه شده در سقف وارد فضای مورد نظر می شود و تهویه صورت می گیرد. در صورتی که لازم باشد هوای عبوری از کویل رطوبت زنی یا رطوبت گیری و یا تصویه می شود.
اجزای سیستم های تهویه مطبوع
برخی از اجزای به کار برده شده در سیستم های تهویه مطبوع مختلف به شرح زیر می باشد:
منبع حرارت
عاملی که موجب گرم شدن سیال می شود را منبع حرارت می گویند که ایجاد حرارت با استفاده از سوخت یا الکتریسیته انجام می شود. منابع حرارت با توجه به نوع سیالی که گرم می نمایند کوره و یا دیگ نامیده می شوند.
منبع برودت
می توان گفت که در همه سیستم های مکانیکی فرایند به وجود آوردن سرمایش فقط به وسیله برودت تبخیری صورت می گیرد و هرچقدر میزان سرعت تبخیر ماده ای بالاتر باشد در واقع سرمای ایجاد شده توسط آن بیشتر خواهد بود. در سیستم های تهویه مطبوع منابع برودت با نام چیلر شناخنه می شوند که شامل دو نوع چیلر ضربه ای یا معمولی و یا چیلر جذبی هستند. در هر دو نوع این چیلرها فرایند رمایش بوسیله تبخیر شدن ماده گازی به نام مبرد صورت می گیرد.
پمپ ها
دستگاهی که موجب حرکت سیال می شود پمپ نامیده می شود. اگر سیالی که به حرکت در می آید مایع باشد پمپ از نوع حلزونی بوده ودر صورت گازی بودن سیال، فن و یا بادزن نامیده می شود.
مخزن انبساط
مخزن انبساط به قطعه ای گفته می شود که وظیفه کنترل تغییر حجم سیال را انجام می دهد و تنها نمونه آن از در دنیا از نوع دیاگرامی می باشد. مخزن انبساط تنها در سیستم های تهویه مطبوع تمام آب به علت بسته بودن مدار حرکت سیال و امکان تغییر حجم آن در اثر تغییر دما کاربرد دارد و مانع از ایجاد مشکل در سیستم می شود.
دستگاه رطوبت گیر
نحوه عملکرد این دستگاه به این صورت می باشد که با سرد کردن هوا و رساندن دمای آن به پایین تر از نقطه شبنم، رطوبت هوا به صورت قطرات ریز آب از هوا خارج شده و در نتیجه رطوبت هوا بوسیله فرایند تعرق گرفته می شود.
دستگاه رطوبت زن
استفاده از این سیستم برای مناطقی می باشد که رطوبت هوا کم است و با استفاده از آن می توان رطوبت هوا را افزایش داد.
کویل
محل تبادل حرارت در سیستم های گرمایشی و سرمایش کویل می باشد. کویل ها براساس نوع عملکرد به دو نمونه گرمایشی و سرمایشی تقسیم بندی شده و براساس نوع سیال شامل سه دسته زیر می باشند:
- هوا به هوا
- آب به هوا و برعکس
- آب به آب
فن و هوا کش
هواکش ها از اجزای اصلی سیستمهای تهویه مطبوع می باشند که وظیفه اصلی آنها جابه جایی هوای گرم و سرد عبوری از کویل ها یا هوای تصفیه شده توسط فیلترها در سیستم های تهویه مطبوع می باشد. هواکش های مورد استفاده در سیستم های تهویه مطبوع به دو نمونه گریز از مرکز و یا جریان محوری تقسیم می شوند.
کانال و دریچه تامین هوا
به طور کلی کانال ها و دریچه تامین هوا به منظور هدایت هوای تهویه شده توسط دستگاه های تهویه مطبوع مانند کولرهای آبی، هواسازها، اسپیلت، فن کوئل ها، هواکش ها و… به محل مورد نظر صورت می گیرد. دریچه تامین هوا این امکان را فراهم می کند که در صورت آلوده بودن محیط ساختمان به گاز آلوده و سمی مانند مونوکسید کربن و یا گاز شهری تهویه هوا به سادگی صورت گرفته و مانع از ایجاد خطرات و حوادث ناشی از نشت گاز خواهد شد و در نتیجه دریچه تامین هوا در تامین هوای تازه ساختمان موثر خواهد بود.
با توجه به مطالبی که در این مقاله بیان شد امروز مجهز بودن هر ساختمان اعم از محل زندگی یا محل کار و… به دستگاه های تهویه مطبوع امری مهم و ضروری تلقی شده و یکی از عوامل مهم و تاثیر گذار برای یک زندگی خوب و با کیفیت می باشد.
محصولات پیشنهادی:
