آشنایی با انواع سیستم های تهویه مطبوع

سیستم‌ های تهویه مطبوع هوا (Air Condition) در برگیرنده هر اقدام یا عملیاتی‌ می ‌شود که به منظور مناسب ‌سازی شرایط داخل یک فضای بسته برای زندگی یا کار کردن صورت‌ می‌گیرد. امروزه تهویه مطبوع عمدتاً با استفاده از سیستم ‌های پیچیده تمام خودکار صورت‌ می ‌گیرد و هوای فضاهای داخلی را در شرایط مشخص و از پیش تعیین شده ثابت نگه‌ می ‌دارند

آشنایی با انواع دستگاه های تهویه مطبوع و تمام مدل های آن نیازمند به داشتن دانش اولیه درباره طرز کار سیستم های تهویه می باشد، هدف انواع سیستم ‌های تهویه مطبوع، تامین نیازهای حرارتی و تهویه ساکنان یک ساختمان است، سیستم‌ های کنترل تهویه مطبوع در انواع مسکونی، تجاری و صنعتی وجود داشته که هر کدام مدل های مختلفی نیز دارد. آشنایی با انواع سیستم تهویه مطبوع خانگی، تجاری و صنعتی باعث می‌ شود شما نحوه عملکرد و کاربرد این سیستم ها را در پروژه‌ های متفاوت بدانید و در صورت نیاز به خرید بتوانید بهترین سیستم را انتخاب کنید.

صنعت تهویه مطبوع

استفاده از دستگاه های صنعت تهویه مطبوع طی ۱۲۰ سال گذشته به صورت گسترده در پروژه های صنعتی و ساختمانی رو به افزایش بوده است، اگر دستگاه های هواساز هایژنیک و اتاق ‌های تمیز طراحی و ساخته نمی شدند، بسیاری از داروهایی که در حال حاضر جان انسان‌های زیادی را نجات می دهند نیز تولید نمی شدند.

در تهویه مطبوع چهار نوع تجهیز نقش اساسی را ایفا می ‌کنند:

• تجهیزات مولد برودت و حرارت
• تجهیزات انتقال برودت و حرارت
• تجهیزات توزیع حرارت و برودت
• تجهیزات کنترلی

امروزه، استفاده از سیستم های تهویه مطبوع یک راه بسیار کاربردی و اثرگذار در پیش گیری از شیوع بیماری های مختلف تنفسی و ویروسی در محیط های سربسته کاری و بیمارستان ها می باشد.

سیستم‌ های تهویه مطبوع هوا چیست؟

سیستم‌ های تهویه مطبوع هوا (Air Condition) در برگیرنده هر اقدام یا عملیاتی‌ می ‌شود که به منظور مناسب ‌سازی شرایط داخل یک فضای بسته برای زندگی یا کار کردن صورت‌ می‌گیرد. امروزه تهویه مطبوع عمدتاً با استفاده از سیستم ‌های پیچیده تمام خودکار صورت‌ می ‌گیرد و هوای فضاهای داخلی را در شرایط مشخص و از پیش تعیین شده ثابت نگه‌ می ‌دارند. سیستم‌ های تهویه هوای امروزی عوامل مختلف هوایی از جمله درجه حرارت، رطوبت، گرد و خاک را شناسایی و تنظیم‌ می ‌کنند.

انواع سیستم تهویه مطبوع

بطور کلی سیستم های تهویه مطبوع به دو دسته: سیستم های تهویه مطبوع خانگی، صنعتی و نیمه صنعتی تقسیم می شوند، اما دسته بندی دیگری نیز وجود داشته که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و به شرح زیر می باشد:

• سیستم های تهویه مطبوع مستقل (مینی چیلر، داکت اسپلیت، کولرگازی، کولر آبی)
• سیستم های تهویه مطبوع مرکزی (مانند انواع چیلرها و برج خنک کننده)

تهویه هوا با داکت اسپلیت

یکی از رایج ترین سیستم های تهویه ی مطبوع در سراسر دنیا، داکت اسپیلت است یا اسپلیت های کانالی که همچون اسپیلت های دیواری از یک واحد داخلی (در اینجا هواساز) و یک واحد خارجی به اسم کندانسور تشکیل شده که به وسیله ی لوله های مسی به یکدیگر متصل می شوند.

 کولرگازی و آبی

تولید سرما در کولرهای آبی با تبخیر قطرات آب آمیخته‌شده با ذرات هوا صورت می‌گیرد. کولر آبی برای مناطق دارای آب ‌و هوای خشک گزینه بسیار مناسبی است و برای مناطقی که رطوبت بالایی دارند و شرجی به شمار می‌روند (مانند شمال و جنوب کشور) توصیه نمی ‌شود.

کولر گازی ها برخلاف کولرهای آبی رطوبت داخل منزل را افزایش نمی ‌دهند، بنابراین برای مناطق شرجی بسیار مناسب هستند. در سالیان گذشته استفاده از کولر گازی به مناطق جنوبی کشور محدود بود، اما در سالیان اخیر تقریباً در تمام نقاط کشور از این کولرها استفاده می ‌شود.کولر گازی هوای داخل منزل را به درون کولر می ‌کشند و آن را خنک کرده و دوباره به داخل محیط می ‌فرستند؛ بنابراین احتمال بروز بیماری ‌ها و ورود ذرات آلوده به داخل منزل تقریباً به صفر می ‌رسد.

چیلر و مینی چیلر

دستگاه چیلر ماشینی است که گرما را از مایع می ‌گیرد و توسط برج خنک ‌کننده (cooling tower) و کندانسور (condenser) این گرما را از این سیکل خارج می کند و از طریق همین مایع خنک شده دمای محیطی که چیلر در آن تعبیه شده است، مطبوع می ‌کند. به عبارت دیگر کار اصلی چیلرها سرد کرده هوای اطراف و تهویه مطبوع می باشد، مینی چیلر نیز همان کار چیلر را انجام داده اما ابعاد این دستگاه بسیار کوچکتر است و برای استفاده در منازل طراحی شده است، از این رو به دستگاه مینی چیلر اصطلاحاً چیلر خانگی نیز گفته می شود.

کولینگ تاور (برج خنک کننده)

کولینگ تاور (Cooling tower) یا برج خنک کننده نوعی سیستم دفع حرارت است، مبتنی بر فرآیند سرمایش تبخیری که جهت تولید آب خنک مورد نیاز در صنایع مختلفی از جمله نیروگاه های تولید برق، پتروشیمی ها، تولید مواد غذایی و همچنین برای تأمین آب خنک کاری لازم در چیلرهای آبی (چیلر تراکمی آب خنک) و چیلر جذبی نیز به کار می رود.

کارکرد برج خنک کننده

کارکرد انواع برج خنک کننده دفع گرما از آب در حال جریان می باشد. در دستگاه کولینگ تاور، آب با هوا تماس پیدا کرده و دمای آب کاهش می ‌یابد. این خنک شدن آب به دلیل تبخیر بخشی از آب و خروج گرما به صورت بخار می ‌باشد.

برج خنک کن یکی از کلیدی ‌ترین بخش ‌های کارخانجات، صنایع فولاد، نیروگاه ‌ها و پروسه‌ های شیمیایی می ‌باشد. همچنین کولینگ تاور در ساختمان‌ های تجاری، مسکونی، فرودگاه ‌ها، بیمارستان‌ ها، هتل ‌ها و مدارس کاربرد دارند. در واقع به طور دقیق می توان این طور بیان کرد هر جایی که نیاز به خنک کردن آب باشد، از این دستگاه استفاده می ‌توان استفاده کرد.

دلیل استفاده از برج خنک کننده

برج خنک کن چون آب گرم را مجدداً پس از خنک شدن به گردش در می آورد، تا 98 درصد در مصرف آب صرفه جویی می‌ کند. عملکرد برج خنک کننده به هیچ عنوان برای محیط زیست مخرب نمی ‌باشد و حتی یکی از بهترین اشکال به کار گرفتن مکانیزم های طبیعی می ‌باشد؛ به طوری که کولینگ تاور با صرف انرژی بسیار پایین، مقدار حرارت بسیار بزرگی را دفع می ‌کند. اما باید دقت کرد که اگر در آب سیستم از مواد شیمیایی استفاده می ‌شود، به صورت صحیح مورد استفاده قرار گیرد. برای اقدامات بیشتر نیز می ‌توان با استفاده از راه های افزایش راندمان برج خنک کن و کنترل هوشمند برج خنک کننده مصرف انرژی و آب را بهینه کرد.

شاخص انتخاب سیستم تهویه

اولین شاخص در انتخاب سیستم تهویه مطبوع، موقعیت اقلیمی پروژه است؛ توجه داشته باشید که شرایط طرح بیرون که شامل فشار، دما و رطوبت است می تواند در انتخاب سیستم های تهویه مطبوع تاثیر فراوانی گذارد. به طور مثال در مناطقی که رطوبت نسبی بسیار بالایی دارند، از سیستم سرمایش تبخیری نمی توان استفاده کرد و به طور تاریخی در خط جنوب و شمال کشورمان از کولر آبی استفاده نمی شود.

دلیل این اتفاق این است که با بالا رفتن رطوبت محیط، تبادل حرارتی بین محیط و سیستم خنک کننده ی تبخیری رخ نمی دهد و کارایی از دست می رود. جالب است بدانید برج های خنک کننده نیز با سیستم تبخیری به عملیات خود ادامه می دهند، در نتیجه در خط شمالی و جنوبی کشور کمتر مشاهده می کنید که از چیلرهای آب خنک که می تواند چیلر تراکمی آب خنک یا چیلر جذبی باشد استفاده نمی شود.

تهویه مطبوع با هواساز یا ایرواشر

هواساز برای انجام تهویه مطبوع در مراکز بزرگ، سالن های اجتماعات، نمایش و سخنرانی، بیمارستان ها، ادارات و بسیار مناسب است. ایرواشر دستگاهی است که برای خنک کردن هوا از روش پاشش پودر آب روی هوای عبوری از دستگاه بهره می گیرد. ایرواشرها می توانند بصورت یک دستگاه مستقل و یا بعنوان جزئی از هواساز و دیگر سیستم های تهویه مطبوع مورد بهره برداری قرار گیرند.