تهویه مطبوع, گازهای مبرد

راهنمای کامل تهویه مطبوع، همه چیزهایی که باید بدانید

راهنمای کامل تهویه مطبوع
چکیده مطلب

در راهنمای کامل تهویه مطبوع، با تمامی جنبه‌های مهم این فناوری آشنا خواهید شد. از تاریخچه تهویه مطبوع و اجزای اصلی یک سیستم تا جزئیات مربوط به چیلرهای جذبی و تراکمی، بویلرها و فن کویل‌ها.

هر آنچه باید درباره سیستم‌های تهویه مطبوع بدانید، در این مقاله به تفصیل توضیح داده شده است تا شما را در انتخاب و نگهداری بهترین سیستم یاری کند.

 تاریخچه

در طول تاریخ، انسان ها برای تنظیم دما و تهویه هوا از روش های مختلفی استفاده کرده اند، از جمله استفاده از بادگیرها در ساختمان های قدیمی یا استفاده از آتش و برج های بادی در مناطق گرمسیری. اما با پیشرفت فناوری و علم، سیستم های تهویه مطبوع پیچیده تر و کارآمدتری توسعه یافته اند.

تهویه مطبوع یکی از اصولی ترین و مهم ترین عوامل محیطی است که در هر مکانی، از خانه ها و دفاتر تا فضاهای تجاری و صنعتی، برای ایجاد شرایط زندگی و کار مناسب ضروری است.

تهویه مطبوع به معنای تأمین شرایط بهینه دما، رطوبت و تهویه هوا در داخل فضاها است تا افراد بتوانند در آنجا به راحتی و سلامتی فعالیت کنند.

یک سیستم تهویه مطبوع معمولاً شامل سه عنصر اصلی است:

سیستم گرمایش، سیستم سرمایش و سیستم تهویه هوا.

  • سیستم گرمایش در فصول سرد سال برای تأمین حرارت و دمای مناسب در داخل فضا استفاده می شود.
  • سیستم سرمایش در فصول گرم سال برای خنک کردن و تنظیم دمای مناسب استفاده می شود.
  • در نهایت، سیستم تهویه هوا برای تأمین هوای تازه و تهویه مناسب در داخل فضا به کار می رود.

استفاده از سیستم های تهویه مطبوع به عنوان یک فناوری پایدار و انرژی زا، در کاهش مصرف انرژی و حفظ محیط زیست نقش مهمی ایفا می کند.

امروزه، با بهره گیری از تکنولوژی های پیشرفته مانند سیستم های هوشمند و استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر، تهویه مطبوع می تواند به صورت کارآمدتر و پایدارتری در ساختمان ها و فضاهای مختلف به کار گرفته شود.

اجزای اصلی یک سیستم تهویه مطبوع

سیستم های تهویه مطبوع به روش ها و اجزای مختلفی تقسیم می شوند. در زیر، انواع سیستم های تهویه مطبوع را با توجه به رویکردهای مختلف طبقه بندی می کنیم:

  1. سیستم تهویه مطبوع مرکزی
    چیلر: در این سیستم، هوا توسط چیلر سرد می شود و سپس به وسیله شبکه توزیع هوا به اتاق ها منتقل می شود.
    فن کویل: در این سیستم، هوا به وسیله فن کویل سرد یا گرم می شود و سپس به طریق شبکه توزیع هوا به اتاق ها ارسال می شود.
  2. سیستم تهویه مطبوع مجزا
    کولر آبی: در این سیستم، هوا توسط کولر آبی سرد می شود و به وسیله شبکه توزیع هوا به اتاق ها منتقل می شود.
    اسپلیت دیواری: در این سیستم، واحد داخلی (داخل اتاق) و واحد خارجی (بیرون ساختمان) با یک لوله مبرد متصل می شوند، و هوا توسط واحد داخلی سرد یا گرم می شود.
    پکیج دیواری مستقل: این سیستم شامل یک واحد کامل تهویه مطبوع است که در داخل اتاق نصب می شود و هم زمان گرمایش و سرمایش را ارائه می دهد.
    رادیاتور: در این سیستم، هوا توسط رادیاتورها یا کویل های آب گرم گرم می شود و به وسیله شبکه توزیع هوا به اتاق ها منتقل می شود.
چیلر جذبی

چیلر جذبی یک نوع سیستم تهویه مطبوع است که برای سردکردن آب از جاذب لیتیوم بروماید استفاده می‌کند. در این سیستم، لیتیوم بروماید به عنوان جاذب استفاده می‌شود و برای خنک کردن آب، از مبرد آب استفاده می‌شود.

عملکرد چیلر جذبی به این صورت است که در قسمت جاذب (absorber)، لیتیوم بروماید با آب واکنش می‌دهد و آب را سرد می‌کند. سپس محلول خنک شده به قسمت ژنراتور (generator) منتقل می‌شود.

در ژنراتور، با استفاده از مشعل یا لوله های بخار یا آب، آب از محلول لیتیوم بروماید جدا شده و به صورت بخار به بالا می‌روند تا لیتیوم بروماید را بازنشانی کنند.

بعد از جداسازی آب، بخار آب به قسمت کندانسور (condenser) منتقل می‌شود. در کندانسور، بخار آب به آب مایع تبدیل می‌شود و حرارت آن به برج خنک کننده (cooling tower) منتقل می‌شود تا خنک شود.

سپس آب خنک شده به جاذب برگشت داده می‌شود و فرایند سردکردن آب تکرار می‌شود.

چیلرهای جذبی معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به سرمایش مؤثر در دماهای بالا (مانند ساختمان‌های بزرگ، صنایع و فضاهای صنعتی) دارند، استفاده می‌شوند.

این سیستم‌ها معمولاً از نظر کارایی انرژی کمتری نسبت به چیلرهای مکانیکی (چیلرهای فشار بالا و پمپ حرارتی) برخوردار هستند، اما در برخی موارد می‌توانند به علت مزایای خاص خود (مانند استفاده از انرژی حرارتی پسماند یا کاهش برق مصرفی در ساعات پیک) انتخاب مناسبی باشند.

چیلر تراکمی

چیلرهای تراکمی یک نوع سیستم تهویه مطبوع هستند که برای سردکردن آب از یک کمپرسور استفاده می‌کنند.

  1. چیلرهای تراکمی با کمپرسور اسکرو: این نوع چیلرها از کمپرسور اسکرو برای فشرده سازی مبرد (معمولاً آمونیاک یا فرئون) استفاده می کنند. کمپرسور اسکرو متشکل از یک یا چند سیلندر است که در آنها پیستون ها به صورت گام به گام حرکت می‌کنند.
    این چیلرها معمولاً برای بارهای سرمایشی بزرگ استفاده می شوند و می توانند دمای آب را به مقادیر پایینی رسانده و به طور مداوم عمل کنند.
  2. چیلرهای تراکمی با کمپرسور سنتریفیوژ: این نوع چیلرها از کمپرسور سنتریفیوژ (معمولاً با پروانه) برای فشرده سازی مبرد استفاده می کنند. کمپرسور سنتریفیوژ با سرعت بالای پروانه هایش هوا را جذب کرده و آن را فشرده می کند. این چیلرها می توانند برای بارهای سرمایشی متوسط و کوچک استفاده شوند.

در هر دو نوع چیلر تراکمی، کندانسور برای خنک کردن مبرد استفاده می شود. این کندانسور می تواند به دو صورت طراحی شود:

  1. کندانسور آب خنک: در این حالت، آب خنک به عنوان ماده خنک کننده برای کاهش دمای مبرد در کندانسور استفاده می شود. آب خنک معمولاً از یک برج خنک کننده عبور می کند تا حرارت مبرد را از خود به خارج منتقل کند.
  2. کندانسور هوا خنک: در این حالت، هوا خنک به عنوان ماده خنک کننده در کندانسور استفاده می شود. هوا از طریق پروانه ها و با ایجاد جریان هوای متقابل با مبرد، حرارت آن را از خود به خارج منتقل می کند.

استفاده از کندانسور آب خنک یا هوا خنک بستگی به شرایط محیط دارد و نیازهای سیستم تهویه مطبوع مورداستفاده قرار می گیرد.

هر دو روش می‌توانند در صنعت و ساختمان ها مورداستفاده قرار بگیرند، اما در برخی موارد کندانسور آب خنک به دلیل کارایی بالاتر و صرفه جویی در مصرف آب انتخاب می شود.

چیلر تراکمی
بویلرها

بویلر یا دیگ فولادی یک تجهیزات حرارتی است که برای تولید آب گرم یا بخار در سیستم های گرمایشی و تأمین آب گرم استفاده می شود. این دستگاه ها با استفاده از گاز طبیعی، نفت سوخت، زغال سنگ و سایر سوخت ها، حرارت موردنیاز را تولید می کنند.

بویلرها به دو صورت اصلی تولید می شوند:

  1. بویلرهای پکیج: این نوع بویلرها به صورت یک واحد کوچک و مستقل طراحی شده اند. آنها شامل تمامی قسمت های مورد نیاز برای تولید حرارت و تأمین آب گرم است.
    بویلرهای پکیج معمولاً برای استفاده در ساختمان های کوچک و مسکونی مناسب هستند. آنها قابلیت نصب آسان و فضای کمتری را اشغال می‌کنند.
  2. بویلرهای دیگ فولادی: این نوع بویلرها برای استفاده در ساختمان های بزرگتر و صنعتی طراحی شده اند. آنها از جنس فولاد ساخته شده و به صورت قطعات جداگانه شامل بخش هایی مانند بشکه، لوله های حرارتی، سوخت دهنده و سیستم کنترل هستند. بویلرهای دیگ فولادی قابلیت تأمین حرارت و آب گرم برای سیستم های بزرگتر را دارند.
فن کویل

فن کویل یک واحد توزیع برودت و حرارت است که برای سیستم‌های گرمایش و سرمایش در ساختمان‌ها استفاده می‌شود.

این واحدها شامل یک کویل حرارتی (آب سردکننده یا گرم کننده) و یک فن است که با استفاده از لوله‌های آب متصل به کویل، هوا را از طریق کویل عبور داده و برودت یا حرارت لازم را به آن انتقال می‌دهند.

کویل حرارتی در فن کویل معمولاً شامل یک لوله آب سردکننده و یک لوله گرم کننده است. آب سرد یا گرم از طریق این لوله ها عبور کرده و حرارت خود را به هوا منتقل می کند.

هوای سرد یا گرم شده سپس توسط فن به فضا منتقل می‌شود و برای سرمایش یا گرمایش محیط استفاده می‌شود فن کویل ها معمولاً در سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC) استفاده می‌شوند و در سیستم‌های مسکونی، تجاری و صنعتی نصب می‌شوند.

آنها از قابلیت چند سرعت برای تنظیم جریان هوا برخوردار هستند و می‌توانند به صورت مستقیم در دیوارها، سقف ها یا کف ها نصب شوند.

فن کویل‌ها به دلیل ابعاد کوچک، عملکرد قابل تنظیم و نصب آسان، در برابر تغییرات نیاز به برودت یا حرارت فضا انعطاف پذیر هستند.

همچنین، طراحی شده‌اند تا در سیستم هایی که نیاز به کنترل فردی دارند، استفاده شوند. به علاوه، فن کویل‌ها از نظر انرژی مؤثر هستند؛ زیرا تلفات حرارتی کمتری نسبت به سیستم‌های مرکزی برودت و حرارت دارند.

فن کویل
قیمت و خرید سیستم تهویه مطبوع

قیمت و خرید سیستم تهویه مطبوع (HVAC) تحت تأثیر عوامل متعددی قرار می گیرد. در زیر به برخی از این عوامل اشاره می کنیم:

نوع سیستم
نوع سیستم تهویه مطبوع نیز تأثیرگذار است. سیستم های تهویه مطبوع ممکن است شامل سیستم های تهویه مطبوع مرکزی (مانند سیستم های HVAC از نوع چیلر و بویلر) یا سیستم های تهویه مطبوع مستقل مانند سیستم های Split و VRF باشند. هر کدام از این سیستم ها هزینه ها و نیازمندی های خاص خود را دارند.

نوع ویژگی ها
ویژگی ها و امکانات موردنیاز شما نیز قیمت را تحت تأثیر قرار می دهند. برخی از ویژگی ها شامل نیاز به سیستم گرمایشی و سرمایشی، رطوبت ساز، فیلتراسیون هوا، کنترل هوشمند و کاهش صدا است. هر ویژگی اضافی ممکن است هزینه را افزایش دهد.

کیفیت و عملکرد
کیفیت و عملکرد سیستم تهویه مطبوع نیز می تواند قیمت را تحت تأثیر قرار دهد. سیستم های باکیفیت بالا، بازدهی بالا و عمر مفید طولانی تری دارند، اما ممکن است قیمت بیشتری داشته باشند.

هوارسان

هوارسان (HVAC) یا سیستم تهویه مطبوع و گرمایش و سرمایش هوا، یک سیستم کامل است که برای تأمین شرایط بهینهٔ حفظ کیفیت هوا و تنظیم دما، رطوبت و تهویهٔ مکان های مسکونی، تجاری و صنعتی استفاده می‌شود.

این سیستم شامل قسمت‌های مختلفی است که عملیات متنوعی را انجام می‌دهند و بر اساس نیازهای محیطی تنظیم می شوند.

یک هوارسان معمولاً شامل موارد زیر است:

  1. فیلتراسیون: قسمتی از هوارسان که وظیفه ی تصفیه و تمیزکردن هوا را دارد. فیلترها در این قسمت استفاده می شوند تا ذرات معلق در هوا مانند گرد و غبار، آلرژن ها و آلودگی ها را حذف کنند.
  2. سرمایش و گرمایش: قسمتی که برای تنظیم دما در محیط استفاده می شود. این قسمت می تواند شامل چیلر (برای تولید سرما)، بویلر (برای تولید گرما) و یا کندانسینگ یونیت (برای تنظیم رطوبت و دما) باشد.
    این واحدها با استفاده از مبادله کننده‌ها، کمپرسورها و سیستم های مختلفی که حرارت را جابجا می کنند، کنترل دما را انجام می دهند.
  3. رطوبت زنی و رطوبت گیری: برخی از سیستم های هوارسان قابلیت تنظیم رطوبت هوا را دارند. در مناطق خشک، رطوبت زنی با استفاده از بخار آب، و در مناطق مرطوب، رطوبت گیری با استفاده از دستگاه های خاصی انجام می شود.
  4. بازیافت انرژی: در برخی سیستم های هوارسان، از طریق بازیافت حرارت، انرژی مصرفی کاهش می یابد. این فرآیند به معنای استفاده مجدد از حرارت هوای دور رفته برای گرمایش یا سرمایش هوا تا حد امکان است.
  5. تغییرات فشار: سیستم های هوارسان همچنین برای تنظیم فشار هوا در محیط استفاده می شوند. این فشار می تواند با استفاده از فن ها و دمنده ها کنترل شود تا توزیع هوا در مکان مورد نظر به صورت مطلوب پخش شود.
هوارسان
نتیجه گیری

به طورکلی، تهویه مطبوع یک فناوری مهم است که در ساختمان ها و فضاهای داخلی استفاده می شود. این فناوری به عنوان یک راهکار برای سرمایش و گرمایش فضاهای مسکونی، تجاری و اداری موردتوجه قرار می گیرد.

با ایجاد شرایط راحتی حرارتی و هوایی، تهویه مطبوع به افراد امکان می دهد تا در محیطی مطلوب و سالم زندگی کنند.

شما می‌توانید به صورت آنلاین از سایت تاسیسات تابش محصول موردنظر خود را سفارش دهید و یا جهت دریافت مشاوره با مشاوران ما تماس بگیرید.

فهرست مطالب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *