تاسيسات حرارتی برودتی و تهويه مطبوع

جایی برای تبادل اطلاعات دوستان مکانیک

 
سال نو مبارک
نویسنده : سعید میرزایی - ساعت ۱۱:٥۱ ‎ق.ظ روز ۱۳۸٧/۱٢/۳٠
 

 

بهار زندگی بخش آنقدر زیباست که فرزندان آدم به خاطر زیباییش یک سال پیرتر شدن را به هم شاد باش می گویند، دلتان پر امید، لبتان پر خنده
سال نو مبارک



 
 
١-٣ تهویه مطبوع
نویسنده : سعید میرزایی - ساعت ۱٢:٤٩ ‎ب.ظ روز ۱۳۸٧/۱٢/٢٤
 

بخش سوم

١-٣

کمی در مورد طراحی سیستم تهویه مطبوع

بررسی اولیه ساختمان برای طراحی سیستمهای بروتی

باربرودتی مقدار گرمایی است که ساختمان در روز طرح فصل تابستان در واحد زمان می گیرد. برخلاف بار حرارتی ساختمان که عوامل بوجود آورنده آن محدود است، مؤلفه های تشکیل دهنده بار برودتی متعدد و شامل عوامل مختلف در داخل و خارج ساختمان می باشد. قدم اول در طراحی سیستم های برودتی، بررسی اولیه شرایط ساختمان می باشد.

1- تعیین شرایط آب و هوایی، طرح خارج

2- تعیین شرایط طرح داخل طبق منحنی آسایش

3- جنس دیوارها و مقاومت حرارتی

4- جهت ساختمان در مقابل باد یا خورشید

5- موقعیت ساختمان نسبت به ساختمانهای اطراف

6- نحوه تابش آفتاب

7- مشخصات پنجره ها (ابعاد، قاب، مواد تشکیل دهنده، تعداد جدارشیشه ها (

8- تعداد افراد حاضر در ساعت طرح و نوع فعالیت و مدت زمان حضور

9- سیستم روشنایی

10- مشخصات وسائل برق و حرارتی

11- مشخص بودن بهره برداری از فضا

12- تعیین مسیر کانال کشی ها و جایگاه تجهیزات

13- بررسی نحوه نصب تجهیزات

14- تعیین مشخصات سیستم های برق و آب

15- سیستم فاضلاب

16- بررسی فنداسیون ها

17- بررسی کدهای بین المللی و محلی برای اجرای پروژه

اجزاء باربرودتی:

مشابه بار حرارتی، بار برودتی هم برای ساعت و روز طرح در تابستان مطرح می شود و به صورت گرمای

محسوس و نهان خواهد بود که می توان آن را به دو قسمت کلی تقسیم کرد :

الف) بارهای دریافتی از خارج ساختمان:

1-      بار تابش خورشیدی بر پنجره ها

2-      بار تابش خورشید بر جدار غیر شفاف ساختمان

3-      اختلاف دمای داخل و خارج ساختمان

4-      بار نفوذ هوای خارجی

ب) بارهای تولید شده در داخل ساختمان:

1-      بار برودتی ناشی از حضور افراد (تعریق (نهان) ، تشعشع و همرفت (بار سیستم روشنایی

2-       باردستگاه ها و وسائل حرارتی (حرارت بصورت محسوس و نهان است) در صورت استفاده از هود مناسب، به مقدار قابل توجهی از این بار کم می شود.

3-      بار موتورهای الکتریکی (یخچال و….)،حرارت تولیدی محسوس است.

4-      بار لوله ها و تانکهای داغ

5-      بارهای متفرقه (عبور کانال از منطقه و . . .)

حرارت خورشیدی

فاصله خورشید تا زمین در نیمکره شمالی در تابستان کمتر از زمستان است و برای نیمکره شمالی که ما در آن قرار داریم خورشید در زمستان کمترین فاصله تا زمین و در تابستان بیشترین فاصله را دارد . اما علت اینکه در زمستان انرژی کمتری نسبت به تابستان به زمین می رسد، تابش خورشید به زمین در زمستان بصورت مایل و در تابستان بصورت عمود است. در زمستان گرچه فاصله خورشید تا زمین کمتر از فصول دیگر سال است، اما به علت تابش مایل، بیشتر انرژی آن در برخورد با لبه بیرونی اتمسفر (یا جو زمین) بازتابش یا جذب شده و از شدت تابش آن به زمین کاسته می شود.

در زاویه 30 درجه تابش، بیشترین تابش از شیشه ها وارد فضای داخل می شود. زیرا چنانچه زاویه تابش از30 درجه کمتر باشد حرارت بیشتری توسط اتمسفر جذب می شود و اگر بیشتر از30 درجه باشد درصد بیشتری از انرژی تابیده شده بازتابش می شود.

بخش بزرگی از اشعه های خورشیدی در برخورد با ذرات مختلف به فضای ماورا اتمسفر باز تابش میکند و یک بخش هم توسط خود اتمسفر جذب می شود. بخشی از اشعه خورشید هم در داخل محیط پراکنده می شود. حرارت خورشیدی وارد شده به شیشه پنجره ها، بستگی به موقعیت آن در روی سطح زمین، روز، ساعت، جهت و موانع مختلف بستگی دارد.

عکس العمل شیشه ها :

شیشه های معمولی بخش کوچکی از حرارت خورشیدی را جذب (5تا 6 درصد)و بقیه را بازتابش یا عبور می دهند که مقدار آن بستگی به زاویه تابش دارد. در زاویه 30 درجه، انرژی دریافتی اتاق از طریق شیشه ها بیشینه است.

مقدار حرارت خورشیدی دریافتی از یک شیشه معمولی در یک ساعت با زاویه تابش30 درجه برای جهت های مختلف پنجره (شمالی، جنوبی، غربی یا شرقی)، ماه های مختلف سال، تمام ساعات روز و به ترتیب عرضهای جغرافیائی30 و40 درجه شمالی آورده شده است. در مقادیر این جداول، انتقال حرارتی که در اثر اختلاف دمای هوای دو طرف شیشه از ضخامت آن عبور کرده و وارد اتاق می شود، لحاظ نشده است.

1-      قاب پنجره چوبی (%85 پنجره شیشه و مابقی چوب است(

2-      عدم وجود مه و گرد و غبار در هوا

3-      ارتفاع سطح دریا

4-       نقطه شبنم در نظر گرفته شده

شیشه های غیر معمولی و وسائل تولید سایه:

شیشه های غیر معمولی اغلب حرارت خورشیدی بیشتری جذب می کنند زیرا:

الف) ممکن است دارای ضخامت بیشتری باشند.

ب)  ممکن است مخصوصا از جنس جاذب حرارت ساخته شده باشند.

گزینش صحیح نوع سیستم تهویه مطبوع برای یک فضا یا ساختمان بخصوص تصمیم بسیار حساس است . عمده ترین مسائل که باید ملاحظه نظر طرح سیستم تهویه مطبوع قرار گیرد عبارتند از:

1-       امکانات مالی شخصی یا سازمان سرمایه گذار

2-       فضا یا ساختمان – هدف ، موقعیت مکانی

3-      مشخصات خارج ساختمان ، دما ، رطوبت ، باد، تابش، آفتاب ، سایه

4-      تغییرات بار حرارتی داخل ساختمان – ساکنین ، چراغ ها

5-      قابلیت ساختمان در ذخیره کردن حرارت اکتسابی

6-      لزوم و ظرفیت پیش سرمایش حهت کاستن از اندازه دستگاههای تهویه مطبوع و یا سرمایش جزئی ساختمان

7-      جنبه های فیزیکی فضا یا ساختمان از نظر تطبیق با سیستم تهویه مطبوع تجهیزات و تنظیم عملکرد سیستم تحت بار حرارتی جزئی

8-      انتظارات وایده های شخصی کار فرما در مورد کیفیت هوای محیط

اگر چه از نظر تئوری می توان هر سیتم تهویه مطبوعی را برای هر ساختمانی استفاده کرد ولی در عمل به دلیل وجود عواملی چون هزینه های سرمایه گذاری و بهره برداری ، محدودیت های فضا و مکان ، طرح معماری موقعیت محلی ساختامانی و ارزیابی و تجربه مهندسی طراح ، تعداد سیستم های تهویه مطبوع مناسب برای هر ساختمان محدود خواهد بود . معمولاً در ساختمان هایی که سیستم های گرمایش و تهویه آن ها ساده و ظرفیتشان مناسب است؛ هزینه های بهره برداری و تعمیر و نگهداری نسبتاً کم خواهد بود. کاربردهای تهویه مطبوع معمولاً در ساختمان های عمومی و تجاری (ساختمان های اداری ، کتابخانه ها ، مراکز حمل و نقل)، ساختمانهای تجمعی (آمفی تاترها، استودیوم ها) ساختمانهای آموزشی (مهد کودک ها، دانشکاها ، مدارس) ساختمانهای اقامتی ( خوابگاه ، هتل ها ) ساختمان های مسکونی (تک واحدی ، چند واحدی ، آپارتمانی ) ، مراکز بهداشتی و درمانی (بیمارستانها) ، و غیره است که به نوع سیستم ها در ساختمان مسکونی می پردازیم و نوع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان های مسکونی متاثر از عوامل محلی و کاربردی است . عواملی محلی عبارتند از: منابع موجود در انرژی وقیمت آن ها ، شرایط آب و هوایی ، ویژگی های اجتماعی- اقتصادی و دسترسی به نیروی متخصص جهت نصب و تعمیرات نوع ساختمان مشخصه های فنی ساختمان و مقرارت و ضوابط ساختمان های مسکونی ، عوامل کاربردی ( application factors ) هستند. بنابراین برای گرمایش ، سرمایش رطوبت زنی ، رطوبت گیری و تصفیه هوا و یا ترکیب این فرایند می توان از سیستم گوناگونی استفاده کرد. معمولاً ساختمانهای مسکونی نیازمند سرمایش و گرمایش هستند در بسیاری از سیستم ها با افزودن های معمولی یا الکترو استاتیکی عمل تصفیه هوا را نیز انجام می دهند. در بسیاری از سیستم ها می توان از رطوبت زن ها (humi difier) نیز استفاده کرد به ویژه در فصل گرمایش و زمانی که با توجه به شرایط سایکرو متر لازم باشد رطوبت هوا افزایش یابد . سیستم های گرمایشی متداول برای ساختمان های مسکونی از سه گروه اصلی تشکیل شده اند : تغذیه اجباری هوا از ایستگاه مرکزی (centeralforcedair ) سیستم های مرکزی آبی (centeral hydronic) و سیستم های منطقه ای (zonal) که انتخاب و طراحی سیستم با توجه به:

1)      نوع منبع انرژی

2)       چگونگی توزیع و انتقال سیال واسطه سرمایش و گرمایش

3)      دستگاه های پایانه یا مصرف کننده  (terminals)

صورت می گیرد . یک کوره سوز (gas furnace) متشکل از دستگاه تهویه مطبوع دو تکه(split system)  رطوبت زن و هوا می باشد . نحوه عملکرد سیستم چنین است که هوا از طریق کانال هوای برگشت به دستگاه بر می گردد این هوا ابتدا از روی هوا می گذرد و در زمستان توسط بادزن گردش هوا که جزئی از کوره است حرارت را به فضا مورد نظر تغذیه می کند یک رطوبت زن ، رطوبت مورد نیاز را به هوای گرم که از طریق کانال رفت در درون ساختمان توزیع می شود اضافه می کند در طول فصل سرمایش با عبور هوای در حال گردش از روی کویل اواپراتور (evaporator) حرارت و رطوبت از هوا خارج می شود . توسط لوله مبرد (refrigerant line ) که در بیرون قرار دارد ارتباط می یابد . رطوبت تقطیر شده بر روی سطح کویل اواپراتور از طریق لوله تخلیه (drain ) خارج می شود . تجهیزات سرمایشی و گرمایشی در منازل که به صورت مجتمع های تک واحدی یا آپارتمانی چند طبقه ساخته می شوند معمولاً مشابه ساختمان های تک واحدی است استفاده از سیتم مجزا برای هر واحد این مکان را می دهد که کنترل هر واحد به صورت مستقل انجام و مقدار انرژی مصرفی هر واحد را بتوان اندازه گیری کرد .

سیستم های مرکزی با جریان اجباری هوا  : (central forced – air system)

در ساختمان های مرتفع چند واحدی نیز می توان از تجهیزات سرمایشی به کار برده شده در ساختمان های تک واحدی استفاده کرد. این تجهیزات می توانند در داخل اتاق تجهیزات هر آپارتمان یا در فضا ی زیر پله ها یا بالای سقف کاذب کلرید و یا انباری نصب شوند از کوره های کوچک هوای گرم مناسب برای ساختمان های مسکونی نیز می توان استفاده کرد ولی باید پیش بینی های لازم برای تامین هوای احتراق و تخلیه محصولات احتراق به عمل آید . برای تخلیه می توان از چندین دودکش یا از یک سیستم دودکش مانیفولدی (manifold type vent) استفاده کرد البته باید مقرارت محلی در این مورد را نیز در نظر گرفت .
روش دیگربرای ساختمانهای چند واحدی قابل استفاده است ، سیستم ترکیبی گرمایش آب مصرفی گرمایش فضا (water heating / space heating ) است که در ان از آب درون مخزن ذخیره آب گرم مصرفی برای گرمایش فضا استفاده می شود . در این سیستم، آب از مخزن ذخیره به کویل ؛آبی موجود در دستگاه تغذیه هوا گردش می کند . برای سرمایش این فضا ها می توان از یک دستگاه تهویه مطبوع دوتکه ( split system ) که اواپراتور آن درون دستگاه انتقال دهنده هوا ( air handler ) است استفاده کرد .

طراحی سیستم تهویه ساختمان

الف) ساختمان های تجاری – اداری

1-      در قسمت حسابداری و سایر قسمت های مشابه در ادارات عمومی، تعداد نفرات 75ft2 را حداکثر یک نفر در نظر می گیرند. در دفاتر خصوصی تراکم افراد به یک نفر درft2 200 کاهش می یابد. در اتاق های انتظار، اتاق های کنفرانس و اتاق های مدیران تعداد افراد ممکن است به یک نفر در    ft2 20 افزایش پیدا کند.

2-      بار سیستم روشنایی در این ساختمان ها تقریبا 2 تا5w/ft2  در نظر گرفته می شود.

3-      هنگامی که بارالکتریکی برابر یا بیشتر از 6w/ft2  باشد، باید با استفاده از تخلیه هوا مقداری از حرارت را از منبع تولید آن دفع کند

4-      مساحت مورد نیاز برای تجهیزات الکتریکی و مکانیکی ساختمان های اداری حدود 8 تا 10 درصد مساحت ناخالص ساختمان است. مساحت مورد نیاز برای تجهیزات الکتریکی و مکانیکی ساختمان های اداری حدود 8 تا 10 درصد مساحت ناخالص ساختمان است.

5-       برای عبور کانال ها، لوله ها و تجهیزات به 3 تا 5 درصد مساحت ناخالص هر طبقه مورد نیاز می باشد.

6-       برج های خنک کننده به ازای هر 400 ft2 از مساحت ساختمان حدود 1 ft2را اشغال می کنند

ب) ساختمان های تجمعی _ آمفی تاترها

1- در این ساختمان ها بار اصلی سرمایشی ناشی از حضور افرادو تغذیه هوای تازه است. تعداد افراد را می توان از تعداد صندلی ها و یا با تقریب حدود 7.5 تا  10 ft2به ازای هر نفر تخمین زد.

2- هوای تازه مورد نیاز افراد برای این ساختمان ها طبق استاندارد 62 انجمن ASHRAE بین 15 تا 60 CFM به ازای هر نفر است.

3- بازده فیلترهای هوای ساختمان های تجمعی باید 30% باشد.

4- در فصل سرمایشی معمولا هوای قسمت جایگاه ها از بالا تغذیه می شودو برگشت هوا می تواند از زیر صندلی ها و یا ارتفاع پایین در اطراف جایگاه ها صورت پذیرد. اگر دریچه های برگشت در زیر صندلی نصب شوند نباید سرعت هوا از275 FPM بیشتر باشد. استفاده از دریچه هایی که فاصله آن ها از یکدیگر 30 Cm است نتایج رضایت بخشی خواهد داشت.

ج) استادیوم ها

1-  معمولا در سالن های ورزشی کوچک از سیستم های تشعشعی در پیرامون و سیستم تهویه مرکزی با 4 تا6 بار تعویض هوا در ساعت استفاده می کنند.

2-  اتاق های رختکن نیاز به تهویه مطبوع دارند و به میزان تغذیه هوای تازه آن ها باید از 2 تا 3CFM  در هر فوت مربع باشد

د) استخرهای شنا

1 - هوارسان در استخرها معمولا برای سرمایش یا رطوبت زدایی با استفاده از 100% هوای تازه انتخاب می شود.

2-  شرایط طراحی استخرهای معمولی به شرح زیر می باشد:شرایط هوای داخل برای استخرهای معمولی و آب درمانی 80F  و  RH=60% می باشد. دمای آب برای استخرهای معمولی 75 تا 85F  برای استخرهای آب درمانی 85 تا 95F  و برای استخرهای مسابقه 72 تا 75 F است. این دما برای استخرهای نگهداری حیوانات دریایی 102 تا 117F   می باشد.

3-  در اغلب موارد باید هوای استخر را یک تا دوبار در ساعت تعویض کرد. در اکثر مقررات وقتی برای استخر سیستم تهویه مطبوع وجود نداشته باشد تعداد دفعات تعویض هوا 6 مرتبه در ساعت ذکر شده است.

4-  مقدار صدای مجاز محوطه استخر باید حدود NC45 تا NC50 باشد.

5-فشار محوطه استخر باید حدود 0.05 تا 0.15in WG کمتر از فضاهای مجاور باشد.

تهویه طبیعی

نیازهای طرح

-         با در نظر گرفتن درچه ها و مسیرهای هوای ورودی در محل مناسب از مکش داخلی جلوگیری می شود.

-         ازدیاد گرمایی داخلی به حداقل رسانده می شود.

-         گرمای ناشی از تابش خورشید از طریق نورگیرها محدود می شود.

-         تهویه طبیعی زمانی بهتر صورت میگیرد که فاصله کف تا سقف بیشتر باشد.

-         شکل ساختمان به گونه ای باشد که باد اختلاف فشار کافی را بین ورودی و خروجی به وجود آورد.

-         دریچه های خروجی نباید در مسیر باد باشد.

-         نشت هوا از قسمتهای دیگر ساختمان به حداقل برسد. برای کنترل بهتر عبور هوا از مسیرهای تعیین شده (ورودی و خروجی ها)، نشت هوا از سایر قسمتها نباید از m3/hr 5 با ازای هر متر تجاوز کند.

-         به دلیل اختلاف فشار ناشی از باد و خاصیت دودکشی در فصول زمستان و تابستان، بازشوها باید قابل تنظیم و به هنگام بسته شدن کاملا هوابند باشند.

-         برای بازشوهای دیوارهای حریق، دمپر ضد حریق در نظر گرفته می شود.

-         توصیه می شود برای جلوگیری سروصدای مزاحم از عایق صوتی استفاده کرد.

-         هوای رفت به فضاهای داخلی نباید ناقل آلودگی هوای بیرون باشد.

مراحل طراحی

1-      تعیین هوای مورد نیاز برای سرمایش در تابستان

2-      انتخاب ورودیها و خروجی های سیستم تهویه

3-      در نظر گرفتن فشار محرک بر اساس باد و خاصیت دودکشی

4-      مقاومت جریان

5-      تعیین اندازه بازشوها و دبی تهویه

جریان هوا

جریان مورد نیاز برای سرمایش محاسبه شده مانند تهویه مکانیکی است.

برای تهویه طبیعی، دمای اتاق می تواند بیشتر از حالت تهویه مطبوع کامل در نظر گرفته شود.

بازشوها

-         پنجره ها

-         دهانه ونتیلاتورها

-         بادگیرها

-         کانالهای کف خواب

-         شفت ها

-         دمپر دستی یا اتوماتیک

فشار محرک

الف) فشار باد

فشار محرک باد ناشی از اختلاف فشار بین داخل و خارج ساختمان است.

 

Pw = 0.5CpρVw²

  Pw= فشار باد (N/m² )

Cp = ضریب باد روی دیوار

Vw = سرعت باد (  m/s)

ρ = چگالی هوا( kg/m³)

اطلاعات مربوط به ضرایب باد از سوی موسسه Air Infiltration and Ventilation Centre  منتشر شده است.

ب) خاصیت دودکشی

فشار محرک بر اساس خاصیت دودکشی

∆Ps = ρi gh (Ti_To/To)

∆Ps = فشار محرک دودکشی( N/m² )

ρi = چگالی هوای داخل ( kg/m³ )

g = شتاب جاذبه (  9.81 m/s²)

h = اختلاف بلندترین ورودی و بازشوی خروجی ( m)

 Ti= دمای داخل (K°)

To = دمای خارج (°K)

مقاومت جریان

برای غلبه بر مقاومت، کانالها بر اساس سرعت کم با سطح مقطع بزرگ محاسبه می شود.

اندازه بازشوها

افت فشار مسیرهای داخل ساختمان – کل فشار محرک = افت فشار بازشو

A = Q/Cd [ρ/2∆P] ½

A = سطح بازشو ( )

Q = جریان هوا ( m³/s )

 Cd = ضریب تخلیه ( می تواان 0.61 در نظر گرفت )

ρ = چگالی هوای داخل (kg/m³ )

∆P = افت فشار بازشو ( N/m² )

انتخاب سیستم تهویه مطبوع

هرچه میزان کارایی و بازده سیستمهای تحویه بیشتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر خواهد بود.  نصب سیستم تهویه مطبوع از جمله تسهیلاتی است که امروزه بسیاری از افراد نمیتوانند بدون آن زندگی کنند. اگر شما نیز از جمله کسانی هستید که به خرید و نصب یک دستگاه هواساز یا تهویه مطبوع فکر میکنید،باید قبل از خرید آن به نکاتی توجه نمایید.

طبیعی است که هنگام انتخاب، شما میل دارید بهترین سیستم را داشته باشید به خصوص که این خریدی است که شاید هر ده سال یک بار انجام شود. پس باید به دنبال چه باشید؟ شما باید میزان کارایی و آرامش بخشی آن را در نظر بگیرید.

اما چگونه میخواهید مدل و مارک دستگاه را انتخاب نمایید؟ یک راه مناسب برای دانستن پاسخ این سوالات شناخت استانداردها و درجه بندی سیستمهای تهویه مطبوع است. مطلب زیر در شناخت و انتخاب یک سیستم هواساز مناسب، به شما کمک میکند.

درجه بندی سیستم تهویه مطبوع از نظر میزان بازدهی

در کل، هرچه میزان کارایی و بازده یک دستگاه هوا ساز بیشتر باشد، قیمت آن بیشتر خواهد بود. با این وجود خرید یک دستگاه کارآمدتر و گرانتر، در دراز مدت نوعی صرفه جویی محسوب میشود زیرا برای خنک کردن منزل شما به سوخت کمتری نیاز دارد.

اگر در مناطق شرجی زندگی میکنید، باید عامل رطوبت را هم درنظر بگیرید و از مدلهایی استفاده کنید که علاوه بر خنک کنندگی، خاصیت رطوبت گیری نیز داشته باشند. در چنین آب و هوایی، خرید دستگاه ارزانتری که فاقد این خاصیت باشد، در واقع پول دور ریختن است.

بعضی از انواع تهویه مطبوع، هم خنک کننده و هم گرما زا هستند، اگر قصد دارید برای گرمایش خانه هم از آنها استفاده کنید، در مورد هزینه برق آن به خوبی تحقیق کنید. به خصوص اگر برق منطقه شما به صورت تصاعدی محاسبه میشود، استفاده زمستانی هواسازها مقرون به صرفه نخواهد بود.

میزان صدا

اگر سرو صدای موتور تهویه مطبوع به قدری باشد که هربار شما را به مرز جنون برساند، تاثیر خنک کننده آن چندان به چشم نمی آید. بسته به محل قرارگیری قسمت خارجی دستگاه و نقشه ساختمان شما، دستگاه تهویه مطبوع یا در داخل منزل و یا در خارج، سر و صدا ایجاد خواهد کرد. اگر دستگاه اصولا پر صدا باشد ممکن است آرامش حیاط خانه یا بالکن را بر هم زده و یا مانع استراحت فرزندانتان شود.

میزان صدای بخشهای خارجی دستگاه با واحد "بل" سنجیده میشود که از 0 (تقریبا نامحسوس) تا 10 (بسیار بلند) درجه بندی شده اند. صدای بیشتر سیستمهای تهویه مطبوع در حدود 8 تا 9 بل است و کم صداترین واحد ممکن، 6.8 بل درجه بندی شده است.

شاید تفاوت این اعداد چندان زیاد به نظر نرسد اما یک واحد 9 بل، ده مرتبه پر صداتر از واحد 8 بلی است. به عبارت دیگر، یک واحد 9 بلی به اندازه ده واحد 8 بل که همزمان روشن باشند، صدا تولید میکند.

ویژگیهای آرامش بخش

بعضی از سیستمهای تهویه مطبوع دارای بخشهای خاصی هستند که آسایش بیشتری برای شما فراهم میکنند. برای مثال دو سرعته بودن دستگاه میتواند با کار در سرعت پایین، در حدود 50% کمتر برق مصرف کند و برای رسیدن به دمای ثابت، کمتر روشن و خاموش شود. هنگام خرید، به وجود چنین امکاناتی توجه کنید. توجه کنید که امکانات جانبی هر دستگاه، مطابق با نیازهای شما باشد و واقعا برایتان کاربرد داشته باشد.

انتخاب اندازه مناسب

یکی از مهمترین نکات، اندازه دستگاه است. اگر خانه بزرگی دارید، به تهویه مطبوعی نیاز دارید که تمام آنرا خنک کند. اما به یاد داشته باشید که لزوما دستگاه بزرگتر، بهتر نیست. یک دستگاه بیش از حد بزرگ، فضا را به سرعت خنک میکند و قبل از اینکه امکان رطوبت گیری از هوای تصفیه شده را به دست بیاورد، خاموش میشود. به این ترتیب رطوبت محیط بالا رفته و کپک و قارچ در گوشه و کنار خانه رشد خواهند کرد.

بهتر است با داشتن اطلاعات مهمی چون متراژ خانه، بلندی یا کوتاهی سقف و همچنین تعداد و اندازه پنجره ها به فروشنده مراجعه کنید و از او بخواهید که با احتساب تمام این موارد، بهترین اندازه را به شما معرفی کند. در ضمن فراموش نکنید که برای نصب تهویه مطبوع هرگز شخصا اقدام نکنید (مگر اینکه اصلا در کار نصب آن باشید) و از یک شخص متبحر کمک بگیرید.

در هنگام نصب، تکنیسین مذکور را به نکاتی از منزل –مانند سقف کاذب، دیواری که بعدا اضافه شده و مانند اینها- آشنا کنید تا او بهتر بتواند به شما کمک کند.

طراحی هواساز

برای انتخاب دستگاه هواساز نیاز به اطلاعات زیر می باشد :

1- بارهای سرمایی و گرمایی کلی ساختمان (اگر برای ساختمان بیش از یک هواساز استفاده می شود باید سهم هر هواساز از بارهای سرمایی و گرمایی کلی مشخص شود).

2- حجم هوایی که در واحد زمان از هواساز عبور می کند

3- افت فشار استاتیکی طولانی ترین مسیر کانال یا هد استاتیکی فن

با اطلاعات فوق و مراجعه به کاتالوگ کارخانه سازنده مدل دستگاه و سپس سایر مشخصات دستگاه مانند : نوع فیلترها ، ظرفیت حرارتی کویل پیش گرم کن و اینکه با بخار آب یا آب داغ گرم می شود ، ظرفیت حرارتی کویل گرم کننده و اینکه با بخار یا آب داغ گرم می شود ، ظرفیت رطوبت زن (اگر از نوع بخاری است پوند در ساعت بخار و نیز فشار بخار که اغلب 15 پاوند بر اینچ مربع است) ، قدرت موتور بادزن و غیره تعیین می شوند .

همانگونه که اصطلاح بکار برده شده نشان می دهد، اجزاء اصلی که اساس واحد فن کویل را تشکیل می دهند، عبارتند از یک فن که تولید جریان هوا می کند و یک کویل آب سرد کننده یا انبساط مستقیم که هوا را سرد و رطوبت زدایی می نماید. معمولا متعلقاتی چون کویل گرمایش، رطوبت زن و بخش فیلتر نیز در اختیار قرار می گیرند تا در صورت لزوم اهداف باقیمانده تهویه مطبوع را برآورده سازند .اجزا مورد نیاز ممکن است در درون محفظه پیش ساخته ای که بشکل کابینت می باشد نصب گردند.

چون چنین تجهیزاتی برای اتصال به یک دستگاه غیر قابل انتقال طرح و ساخته شده اند، نمی توان  آنها را جزو تجهیزات فن کویل به حساب آورد. در عین حال بدلیل تشابه بین کاربرد تجهیزات کویل اسپری با تجهیزات فن – کویل این تجهیزات در این بخش مورد بحث قرار گرفته اند .

تفاوت کاربرد و طرح این تجهیزات به همان شکلی که در واقعیت وجود دارد ذکر خواهد شد .

تفاوت فیزیکی واحدهای فن کویل یک منطقه و چند منطقه در محل نصب فن نسبت به کویل سرمایش است . در واحد یک منطقه ای فن در پایین دست کویل سرمایش نصب می گردد ، بنابراین غالبا این واحد را واحد مکشی می نامند . یک واحد چند منطقه ای را می توان واحد دهشی نامید ، زیرا فن در بالا دست کویل قرار دارد . استفاده از فنی که مجهز به پخش کننده باشد، در تبدیل فشار سرعت به فشار استاتیکی کمک کرده و افت انرژی را نیز به حداقل می رساند .

واحدهای فن کویل با هر دو نوع پره خم به جلو و خم به عقب تولید می شوند. فن هایی که دارای پره های خم به جلو هستند، برای چنین مصارفی مناسبند، زیرا اینگونه فن ها نسبت به سایر انواع فن در سرعتهای پایین تری کار می کنند. ساختمان چرخ اینگونه فن ها سبک تر، کم حجم تر و ارزانتر از پره های خم به عقب می باشد. چون سرعت این فن ها کم است ، می توان از محورهای طولانی تر استفاده کرد .

کاربرد تجهیزات تهویه مطبوع متاثر از مشخصه های بار سرمایش فضای مورد نظر و میزان کنترل لازم برای درجه حرارت و رطوبت آن است .

واحد یک منطقه ای بطور موثرتری بارهای فضایی که دارای مشخصه های نسبتا ثابت یا بارهایی با تغییرات یکنواخت است را جبرانمی کند . مثال ایده آل چنین فضایی یک اتاق بزرگ است . در عین حال استفاده از این سیستم برای کاربردهای چند اطاقه نیز عملی است ، مشروط بر اینکه تغییرات بار د رتمام اطاقها مشابه بوده و به یک نسبت باشد . اگر لازم باشد میتوان با قرار دادن کنترل به طریق گرمایش مجدد یا کنترل حجم هوا در کانالهای انشعابی سیستم منطقه ای بوجود آ ورد .

در کاربرد چند اتاقه که مولفه هایی بار تابعی از زمان بوده و بطور مستقل از یکدیگر تغییر می کنند، دستگاه چند منطقه ای که دارای یک فن باشد، قادر است کنترل خاص هر منطقه را انجام دهد . برای اینگونه بارها استفاده از واحد چند منطقه ای ارزانتر از واحد یک منطقه ای که در کانالهایش از کویلهای گرمایش مجدد استفاده شده باشد، خواهد بود.

چون واحد چند منطقه ای این امکان را می دهد که در هنگام بار جزئی هوای تازه از اطراف کویل سرمایش بای پس شود . از این واحد بویژه در مواردی که نسبت حرارت احتیاج به کنترل رطوبت باشد، می توان یک کویل پیش سرمایش را در کانالی که حداقل هوای تازه را تامین می کند قرار داد.

واحد استاندارد فن کویل فقط کنترل محدود درجه حرارت را عملی می کند . کنترل مقدار رطوبت را می توان با افزودن یک واحد رطوبت زن ، همانند واحدهای اسپری آب شهر ، که بصورت آماده نصب عرضه می شوند، انجام داد. در عین حال اگر در کاربردی نیاز باشد که رطوبت دقیق تر کنترل شود،استفاده از واحدهای کویل اسپری یا واحد فن کویل اسپری مناسب تر خواهد بود.

از تجهیزات کویل اسپری می توان در تابستان برای سرمایش و رطوبت زدایی ، در زمستان برای رطوبت زنی و در فصول معتدله برای سرمایش تبخیری استفاده کرد.

ترجیح داده می شود که این تجهیزات در کاربردهایی که بایستی رطوبت نیز کنترل گردد از قبیل فرآیندهای صنعتی، بیمارستان ، موزه ها و کتابخانه بکار برده شود. می توان تجهیزات کویل اسپری را به گرمکن آب اسپری تجهیز کرد تا امکان سرمایش و گرمایش را همزمان با رطوبت زنی بوجود  آورد .

طراحی فن کویل

انتخاب دستگاه فن کوئل

برخی از طراحان هنگام انتخاب فن کویل هایی که کلید کنترل دور (3 سرعته)دارند . ظرفیت سرمایش اسمی در سرعت متوسط را مبنا می گیرند. این امر موجب افزایش ضریب اطمینان دستگاه و ارامتر کار کردن ان خواهد شد زیرا هنگامی که فن کویل در دور زیاد کار کند ظرفیت حرارتی ان افزایش خواهد یافت.
وقتی هوای تازه قبلآ توسط سیستمهای مرکزی (هوارسان)تا درجه حرارت حدود 70

سرد یا گرم شده باشد فن کویل ها باید فقط بارهای سرمایی و گرمایی فضای مورد نظر را تامین کنند.

 سیم کشی فن کویل

معمولآ موتور بادزن فن کویلها از نوع موتورهای کوچک خازن دار یا قطب کوجک سایه ای و مجهز به محافظت در مقابل اضافه بار شدن هستند. توان مصرفی بزرگترین فن کویلها (حتی در سرعت زیاد)به ندرت از 30 تجاوز میکند وجریان راه اندازی انها از 2.5 تجاوز نخواهد کرد. درطراحی مدار سیم کشی باید مقررات ملی و محلی توجه شود. معمولآ سیستم سیم کشی فن کویلها از سیستم روشنایی مجزا است.

کنترل ظرفیت فنکویل

کنترل ظرفیت فن کویل میتواند توسط تغییر مقدار گذر اب درون کویل کنار گذر کردن هوا از اطراف کویل تغییر سرعت بادزن و یا ترکیبی از این روشها انجام شود. مقدار گذر اب توسط ترموستاتی که در مسیر هوای برگشت یا روی دیوار نصب می آگردد کنترل می شود کنترل سرعت بادزن می تواند از نوع دستی خودکار باشد.

معمولآ کنترل خودکار بصورت روشن- خاموش است و انتخاب سرعت بصورت دستی انجام می شود .دربرخی از فن کویلها از موتورهای دور متغیر برای تنظیم سرعت استفاده می گردد.

وقتی کنترل ظرفیت فن کویل از طریق کنترل سرعت بادزن انجام می شود ترجیحآ از ترموستات اتاقی استفاده کنید استفاده از کنترل روشن – خاموش برای بادزن مناسب نیست زیرا:

1-       معمولآ تغییر سطح صدای حاصل از بادزن بیشتر از صدای مداوم انازار دهنده خواهد بود و

2-       الگوی گردش هوا در اتاق بسیار متغیر خواهد بود.

سیستمهای تهویه نمایشگاه و سالن های مرتبط

نمایشگاه های بزرگ و سالن های مرتبط با آن ها اغلب به منظور ارایه آخرین دستاوردها، ارایه ایده های نوین و فراهم کردن بستری مناسب برای فروش محصولات مختلف برگزار می شوند . به طور کلی عملیات احداث این سالن ها گاهی چندین سال به طول می انجامد. همچنین کاربری آن ها به گونه ای است که اغلب برای چندین سال به طول می انجامد. همچنین کاربری آن ها به گونه ای است که اغلب برای چندین ماه و گاهی برای دوره های چند ساله فعال هستند.

گاهی اوقات نیز در مرحله طراحی سازه این سالن ها احتمال تغییر کاربری در آینده نیز در نظر گرفته می شوند . لازم به ذکر است که نمایشگاهها و سالن های نمایشی که در آن از تیرهای موقت ، سایبان های پیش ساخته و یا چادر به عنوان سقف استفاده می شود تنها برای دوره های چند روزه و یا چند هفته ای مورد استفاده قرار می گیرند . بنابراین این دسته از سالن های نمایش در این بخش موضوع بحث قرار نمی گیرند چرا که در این دسته از نمایشگاهها به ندرت اصول معماری و مهندسی رعایت می شود.

معیارهای کلی طراحی

بطور معمول مسوولیت بررسی آیین نامه ها و قوانین مرتبط با تاسیسات مورد استفاده در نمایشگاهها نیز بر عهده یک تیم مشاوره خواهد بود . رعایت این آیین نامه ها تضمین کننده عملکرد صحیح سیستم ها و دریافت خروجی مورد نظر خواهد بود . در نمایشگاههایی که تنها در فصل بهار یا پاییز فعال هستند نیاز به گرمایش و سرمایش سالن بسیار کمتر از نمایشگاههایی است که فعالیت آن ها با اوج گرما و سرمای تابستان و زمستان مقارن است. بنابراین اندازه سیستم های تهویه مطبوع مورد نیاز در نمایشگاههای گروه اول در مقایسه با سیستم های تهویه مطبوعی که باید در نمایشگاههای گروه دوم مورد استفاده قرار گیرند کوچک تر خواهد بود. بنابر این در هنگام طراحی اولیه سیستم تهویه مطبوع این دسته از سالن ها، آگاهی دقیق از کاربری و زمان برگزاری نمایشگاه از اهمیت زیادی برخوردار است.

وضعیت حضور افراد

ساختمان هایی که به عنوان سالن نمایش استفاده می شود معمولاً پذیرای انبوهی از جمعیت هستند که در ساعت های بازدید تعیین شده از قسمت های مختلف ساختمان بازدید می کنند . موضوعی که در هنگام طراحی سیستم باید مورد توجه قرار گیرد ، آن است که هیچ یک از بازدید کنندگان برای مدت زمان طولانی در یک محل ثابت نمی مانند و پیوسته در حال حرکت به نقاط مختلف نمایشگاه هستند . بنابراین هرچه زمان توقف بازدیدکنندگان از محل نمایشگاه کوتاهتر باشد، امکان انحراف عملکرد سیستم تهویه مطبوع از شرایط بهینه تامین آسایش بیشتر خواهد شد . همچنین یکی دیگر لز موضوعاتی که طراحی سیستم تهویه مطبوع را تحت تاثیر قرار می دهد نوع لباسی است که بازدیدکنندگان و افراد حاضر در سالن بر تن دارند.

پاکیزگی هوا

بازده فیلترهای مورد نیاز برای هر یک از سالن های نمایشگاه برمبنای ماهیت و کاربری سالن تعیین می شود. ازآنجایی که مدت زمان برگزاری نمایشگاه ها اغلب کوتاه است ، فیلترهای مورد استفاده در سیستم تهویه مطبوع این سالن ها باید تا حد امکان ارزان قیمت باشد. درصورت امکان فیلترهای مورد استفاده باید به گونه ای انتخاب شوند که درمدت زمان برگزاری نمایشگاه نیازی به تعویض نداشته باشند . به طور کلی بر مبنای استانداردASHRAE52.1 بازده فیلترهای مورد استفاده در سالن های نمایشگاه نباید از 30درصد بیشتر باشد.

قابلیت اجرای سیستم

در صورت عدم استفاده از سیستم تهویه مطبوع مرکزی ، کله تجهیزات نصب شده در ساختمان های مختلف باید قابلیت کار در مدت زمان برگزاری نمایشگاه را داشته باشند. طراحی و نصب این سیستم ها باید به گونه ای انجام شود که حداقل فضای ممکن اشغال گردد.

در مواقعی که امکان آن وجود داشته باشد به منظور جلوگیری اجرای سیستم های مختلف برای گرمایش و سرمایش محیط تماما توسط سیستم های تمام هوا تامین شود. به این ترتیب دیگر نیازی به سرد کردن محیط با استفاده از سیستم کانال و لوله کشی مجدد برای تامین گرمایش و یا به کارگیری سیستم های تشعشعی نخواهد بود. استفاده از پرده های هوایی در مقیاس گسترده می تواند تا حد زیادی موجب ساده شدن طراحی سازه ساختمان شود وتاحد زیادی هزینه های کلی طراحی و اجرای سیستم را کاهش خواهد داد.

در مواقعی که نیاز به سیستم های گرمایشی و سرمایشی به صورت همزمان وجود دارد ، می توان از یک پمپ حرارتی برای تامین گرمایش و سرمایش مورد نیاز استفاده کرد. یکی از مزایای به کارگیری پمپ حرارتی ، هزینه نسبتا پایین آن در مقایسه با سیستم های حرارتی به موارد متعددی از جمله مشخصات ساختمان ، بار ناشی از تاسیسات روشنایی و تعداد افراد حاضر در ساختمان بستگی خواهد داشت. درصورتی که در نزدیکی محل پروژه چاه و یا منبع آب مناسبی موجود باشد، امکان بهره برداری اقتصادی از پمپ های حرارتی منبع هوایی نیز فراهم خواهد شد.

تالارهای و راهروهای اصلی

به طور کلی کاربری کاربری تالارها و راهروهای اصلی ساختمان ها را می توان درموارد زیر خلاصه کرد:

1-       متصل کردن ساختمان های مختلف به یکدیگر .

2-       نوع بخشیدن به ساختار کلی مجموعه از دیدگاه معماری که معمولا به عنوان محلی برای استراحت، گلخانه ، ذخیره اکسیژن ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد.

3-       به عنوان روشی برای افزایش بهره وری از روشنایی طبیعی و صرفه جویی در مصرف انرژی .

دما، رطوبت وتعداد ساعت های استفاده از تالارهای و راهروهای اصلی ساختمان به طور مستقیم با مشخصات و کاربری ساختمان های مجاور آن ها در ارتباط است. دیوارهای شیشه ای و پنجره های رو به آسمان از جمله ساختارهای متداولی هستند که در تالارها و راهروهای اصلی ساختمان مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از ویژگی های بارز راهروهای اصلی ساختمان محدود بودن مساحت و زیاد بودن حجم کلی آن هاست. شرایط دما و رطوبت، چگونگی توزیع هوا ، تاثیر متقابل آن ها از ساختمان های مجاور و بارهای ناشی از نفوذ تدریجی هوا به داخل ساختمان از جمله نکاتی است که در هنگام طراحی سیستم تهویه مطبوع تالارها و راهروهای اصلی ساختمان باید در نظر گرفته شود.

سیستم های گرمایش تشعشعی پیرامونی (مانند سیستم های گرمایش تشعشعی سقفی ، سیستم های لوله ای دیواری و سیستم های تشعشعی کفی) یکی از سیستم های متداول مورد استفاده در تالارها و راهروها ی اصلی ساختمان به شمار می روند . به طور معمول سیستم های تهویه مطبوع مورد استفاده در این قسمت از ساختمان باید قابلیت گرمایش ، سرمایش و کنترل دود ر ا داشته باشند . چگونگی توزیع هوا در راستای پنجره ها و نورگیرها ی سقفی باید به گونه ای باشد که قابلیت کنترل انتقال حرارات و جلوگیری از تقطیر بخار آب موجود در هوا را داشته باشد. با استفاده از روش هایی مانند ارسال هوای رفت کم به داخل محیط و باز گرداندن هوای برگشت زیاد می توان با مشکلاتی از قبیل لایه لایه شدن هوا و تاثیر دود کشی مقابله کرد. طراحی برخی از تالارهای و راهروهای اصلی ساختمان به گونه ای است که درآن ها برای کنترل مشکلاتی مانند انتقال حرارت، تقطیر بخار آب موجود در هوا، لایه لایه شدن هوا و تاثیر دود کشی، از ترکیب روش هایی مانند هوای رفت کم و زیاد و برگشت هوای زیاد و کم استفاده می شود. مصرف انرژی تالارها و راهروهای اصلی ساختمان را می توان با نصب شیشه های دو یا سه جداره و ایجاد حفره های حرارتی بین داخل و خارج ساختمان به میزان قابل توجهی کاهش داد. از دیگر روش های کاهش انرژی مصرفی این بخش از ساختمان می توان به استفاده از سایبان یا کرکره های خارجی یا داخلی اشاره کرد.

یکی از ویژگی های منحصر به فرد راهروهای ارتباطی ساختمان چشم انداز گسترده ای است که از نمای خارج به همراه خواهند داشت. همچنین میزان رطوبت این بخش از ساختمان معمولا بین 10تا 35در صد نگه داشته می شود. همچنین مساله دیگر ی که باید در هنگام طراحی سیستم مورد توجه قرار بگیرد آن است که هوای گرم وسرد نباید به صورت مستقیم به سمت تجهیزات و گیاهانی که در این قسمت از ساختمان نگهداری می شوند هدایت شود.

راهنمای انتخاب کولر گازی اسپلیت (دو تکه)

اگر در یک منطقه‌ی گرمسیری یا بسیار مرطوب زندگی می‌کنید، استفاده از کولر گازی یکی از انتخاب‌های معمول برای بهبود کیفیت هوا است. همان‌طور که در پست بازسازی گفتم، شخصا وقتی بازار ایران و کاتالوگ‌های سازندگان را بررسی کردم، اطلاعات فنی فروشنده‌ها و حتا سازندگان و تکنیسین‌ها بسیار مغشوش و ناقص بود. بنابراین نتیجه‌ی بررسی محصولات و فناوری‌های موجود را اینجا می‌نویسم، شاید به درد کسی بخورد.

پارامتر‌های مهم در انتخاب کولر

1-      برآورد ظرفیت مناسب مهمترین عامل، مساحت فضای محصوری است که قرار است کولر شما آن را خنک کند. ظرفیت خنک کنندگی کولرهای گازی معمولا با  BTU (و گاهی با کیلووات) سنجیده می‌شود. روش‌های متعددی برای محاسبه‌ی ظرفیت وجود دارد. این یک روش ساده و این یکی یک روش دقیق‌تر است.

سازنده‌ها معمولا ظرفیت خنک کنندگی کولر را در دمای متعارفی (25 درجه سانتیگراد) قید می‌کنند. توجه کنید که هرچه دمای هوای محیط بیرون بالاتر باشد، ظرفیت خنک کنندگی کولر شما کم‌تر می‌شود.
استفاده از تجارب دیگران در محیط‌های مشابه بسیار کارساز است.

2-      نوع کمپرسور کمپرسور مهمترین قسمت کولر است. در حال حاضر سه تکنولوژی برای ساخت کمپرسور به کار می‌رود. جدول زیر ویژ‌گی‌های هریک را نشان می‌دهد:

 

نوع کمپرسور

تحمل حرارت

مصرف برق

میزان سر و صدا

توان

پیستونی (reciprocal)

+++++

+

+

کم و متوسط

اسکرول (scroll)

++++++

++++

+++++

بالا

روتاری (موشکی)

++

++++++

++++++

کم تا زیاد

نتیجه می‌گیریم:

-  اگر در یک منطقه‌ی گرمسیری زندگی می‌کنید و به توان خنک کنندگی بالا (بیش از 24000btu) نیاز دارید، کمپرسورهای اسکرول بهترین انتخاب هستند.
 -
اگر در یک منطقه‌ی گرمسیری زندگی می‌کنید و به توان خنک کنندگی بالا (بیش از 24000btu) نیاز ندارید، کمپرسورهای پیستونی بهترین انتخاب هستند. چنانچه کولر را در محلی نصب می‌کنید که تابش مستقیم آفتاب ندارد و هوا بخوبی در آن جریان دارد، کمپرسورهای روتاری (از نوع تروپیکال) گزینه‌ی مناسبی هستند.
 -
اگر در یک منطقه‌ی معتدل مرطوب زندگی می‌کنید، کمپرسورهای روتاری گزینه‌ی مناسبند.

3- برند و کشور سازنده‌ی کولر  سراغ برند‌هایی بروید که امتحان خود را پس داده‌اند.

4- برند و کشور سازنده‌ی کمپرسور کولر این یکی به اندازه‌ی قبلی مهم است. آمریکا و آلمان از خوشنام‌ها هستند. هر چند طولی نمی‌کشد که بیشتر ظرفیت تولیدشان را به خاورمیانه (مصر و عربستان و امارات) و آسیای جنوب شرقی منتقل کنند.

5-  گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش بی‌نیاز از توضیح. مطمئن شوید شرکت معتبری کولر شما را ضمانت می‌کند و در شهرتان نماینده‌ی خدمات پس از فروش دارد.

6-      ویژگی‌ها و امکانات جانبی کولرهای اسپلیت غالبا ویژگی‌ها و امکانات جانبی متنوعی دارند. مثلا می‌توانند دمای محیط را وقتی که به خواب می‌روید کم کم بالا بیاورند تا صبح به راحتی از رختخواب کنده شوید. فیلترهای گوناگون دارند که گرد و غبار و باکتری محیط را حذف می‌کنند. به هوا ازن می‌زنند تا به آن طراوت هوای پس از باران بدهد و ...

سیستمهای پیشنهادی تهویه مطبوع در بیمارستان

فضاهای اصلی بیمارستان شامل اتاقهای عمل، ریکاوری ، کتابخانه ، آمفی تئاتر ، سالن غذاخوری ، اتاقهای بستری کلینیک ، آزمایشگاهها ، اتاق پزشکان ، پرستاران و اتاقهای اداری و ... می باشند.

معمولا برای تامین  از دو سیستم استفاده می کنیم که به شرح زیر است :

سیستم اول :

 سیستم پیشنهادی جهت گرمایش و سرمایش اتاقهای بستری ، کلینیک ، اتاق پزشکان و پرستاران و اتاقهای اداری استفاده از سیستم فن کویل با توزیع هوای تازه مرکزی است . در این سیستم بار سرمایی و گرمایی تماما توسط فن کویل جبران می شود و هوای مورد نیاز برای هر فضا توسط یک دستگاها هواساز مرکزی تهیه و توسط شبکه کانال کشی به داخل اتاقها توزیع می شود به عبارت دیگر چون هوای تازه توسط هواساز جداگانه تامین می شود در نتیجه می توان این هوا را از لحاظ دما و رطوبت و تمیزی کاملا کنترل کرد . معمولا هوای تازه را روی فیلترهای مخصوص عبور داده و به شرائط هوای داخل اتاق می رسانیم . بزرگترین حس این سیستم کنترل موضعی دمای اتاق است که توسط ترموستات انجام می شود، ارتباط ترموستات با موتور فن کویل است که به آن فرمان روشن و خاموش می دهد . همچنین میزان هوای تازه که ایجاد فشار مثبت می کند قابل کنترل است .

شایان ذکر است که بایستی برای هر اتاق از فن کویل سقفی که در بالای درب ورودی نصب می شود استفاده نمود، مزیت استفاده از فن کویل سقفی این است که اولا از دسترس به دور است و ثانیا فضای داخل اتاق را اشغال نمی کند . کانال هوای تازه نیز یا مستقیم هوا را به داخل اتاق می رساند و یا به فضای هوابندی شده پشت فن کویل ختم می شود.

سیستم دوم :

 سیستم پیشنهادی جهت گرمایش و سرمایش اتاق های عمل و ریکاوری و اتاقهای زایمان و جراحی استفاده از هوارسان چند منطقه ای است اصولا استفاده از هوارسان های چند منطقه ای برای فضاهایی پیشنهاد می گردد که دما و رطوبت نسبی فضاهای مجاور یکسان باشد به عبارت دیگر بخواهیم دما و درصد رطوبت نسبی هر اتاق بطور جداگانه قابل کنترل و تنظیم باشد.با توجه به اینکه اتاقهای عمل با صددر صد هوای تازه کار می کنند ، هواسازهای اتاق عمل دارای دمپر هوای برگشت نمی باشد و فقط دارای یک ورودی جهت هوای تازه می باشند . در هواسازهای چند منطقه ای معمولا دو کویل سرد و گرم به طور موازی در آن قرار دارد . طرز عمل هواساز بدین صورت است که مثلا در تابستان هوای بیرون وارد هواساز می گردد این هوا از دو مسیر مجزا یکی از روی کویل سرد عبور کرده و سرد می شود و مسیر دوم از روی کویل گرم که معمولا در تابستانها خاموش است عبور کرده و درواقع بدون تغییر به انتهای هواساز می رسد در انتها محل خروج این دو هوا توسط دو دمپر مجزا یکی برای هوای سرد و دیگری برای هوای گرم مخلوط میگردد و توسط یک شبکه کانال کشی مجزا و جداگانه به طرف فضای موردنظر هدایت می شود . کنترل دمای داخل اتاق توسط ترموستات انجام می شود و در صورت نیاز به کنترل دما در داخل فضا ترموستات به دمپرهای مربوطه فرمان  می دهد که به چه نسبت باز و بسته شوند تا دمای اتاق تنظیم گردد . معمولا این هواسازها دارای کویل پیشگرمکن می باشند همچنین جهت کنترل درصد رطوبت نسبی در زمستانها مجهز به رطوبت زن بخار می باشند .در اینجا لازم است به این نکته اشاره شود که برای گرمایش و سرمایش فضاهایی مانند آمفی تئاتر و کتابخانه و سالن های غذاخوری بیمارستان نیز از هواساز یک منطقه ای که دارای دمپر هوای برگشت نیز می باشند استفاده می کنیم.

تهیه شده توسط سعید میرزایی

 


 
 
٢-٣ تهویه مطبوع
نویسنده : سعید میرزایی - ساعت ۸:٠٢ ‎ب.ظ روز ۱۳۸٧/۱٢/۱٤
 

بخش دوم-3

٢-٣

معرفی برخی اجزاء سیستمهای تهویه مطبوع

برج خنک کننده  COOLING TOWER  :

برجهای خنک کننده علاوه بر آب به منظور خنک کردن سیالاتی دیگر در صورت لزوم مورد استفاده واقع می شود.دراکثر کارخانجات کوچک و بزرگ یکی از مهمترین و اساسی ترین دستگاهها می توان انواع برجهای خنک کننده را نام برد.

با توجه به اینکه برجهای خنک کننده معمولاًً حجیم می باشند و بعلت پاشیدن آب در محیط اطراف خود و خرابی تجهیزات آن را معمولاًٌ در انتهای فرایند نصب می کنند. اگر از وسایل برجهای خنک کننده صرف نظر نشود برای ساخت برج تکنولوژی بالایی نیاز نیست همانطور که در ایران در حال حاضر ساخت این برجها در حد وسیعی صورت می گیرد .برجها با توجه به شرایط فیزیکی و شیمیایی خاص خود دچار مشکلاتی می شوند ولی معمولاٌ زمانی لازم است تا این مشکلات برج را از کار بیاندازد طولانی است.،ولی عملاٌ اجتناب ناپذیر است.

در این مجمعه تا سر حد امکان سعی شده است که دیدی نسبتاً کلی راجع به برج جنبه ای به خواننده منتقل شود و تا حد امکان از جزییات مربوط به برجهای خنک کننده توضیح لازم داده شده باشد.

وظیفه یک برج خنک کن باز، جذب گرما از یک فرایند و دفع آن به فضای اتمسفر است که اساساً این دفع از راه تبخیر صورت می پذیرد. از آن جایی که آب شرکت کننده در فرایند خنک سازی در مدار برج خنک کن سیرکوله شود، به علت تبخیر تدریجی آب، غلظت مواد معدنی در ان افزایش می یابد. وقتی که غلظت مواد معدنی به اندازه دو برابر مقدار اولیه شد، گفته می شود که آب دارای دو سیکل غلظت می باشد. هنگامی که غلظت مواد معدنی در آب به سه برابر مقدار اولیه رسید، آنگاه دارای دو سیکل غلظت می باشد. کارایی این قسمت برای بهره برداری موثر و اقتصادی بسیار پر اهمیت می باشد. برای اطمینان از حداکثر انتقال حرارت، سطوح اننتقال حرارت باید در حد امکان تمیز نگه داشته شود. اگر غلظت مواد معدنی در برج خنک کن افزایش یابد، امکان تجمع رسوب و خوردگی افزایش می یابد، بنابراین تصفیه آب موجب بهره برداری موثرتر از واحد انتقال حرارت خواهد بود. سطوح انتقال حرارت، گرمترین نقطه ای است که آب خنک کننده به آن می رسد. حلالیت کربنات کلسیم در آب CaCO2 که در برج خنک کن وجود دارد)، با دما رابطه معکوس دارد، در نتیجه در سطوح انتقال حرارت، امکان نشست رسوب کربنات کلسیم، به وجود می آید. انباشته شدن لایه های رسوب کربنات کلسیم انتقال حرارت را کاهش می دهد و این مساله موجب خوردگی شده و نقاط داقی به وجود می آورد که خود موجب تنش حرارتی خواهند شد، همه این موارد روی بازدهی و عمر مبدل حرارتی تاثیر خواهند گذاشت.

یک روش ابتدایی برای جلوگیری از تشکیل رسوب ، تخلیه بخشی از آب گردش کننده در مدار و جایگزین کردن آن با مقداری آب تازه است که غلظت مواد معدنی در آن کمتر باشد. برای تعیین حداکثر غلظت مواد معدنی که می تواند بدون ایجاد رسوب در آب موجود باشد باید آب جبرانی کاملاً مورد برسی قرار گیرد. هدف از برنامه تصفیه ی آب این است که تعداد که تعداد سیک های غلظت به حداکثر ممکن رسانده و در این حال تشکیل رسوب، خوردگی و رشد میکروبی را به حداقل برساند.

مهمترین عاملی که باید کنترل شود تشکیل رسوب است که به طور معمول به دلیل اشباع ترکیبات کلسیم در آب خنک کن ایجاد می شود. خدمات رفاهی شهری پالایشگاه نفت، صنایع شیمیایی و بیشتر صنایع دیگر در سیستم های تهویه مطبوع خود و یا براسی خنک کردن یک سیال فرایندی در مبدل حرارتی به مقادیر زیادی آب خنک کن احتیاج دارند. در گذشته، خنک کنندگی با استفاده از از آب های موجود در دریاچه ها، رودخانه ها و یا سیستم های آب شهری نزدیک، بر اساس یک روش ((یک بار گذر)) انجام می گرفت. مشکلاتی مهم در این روش به چشم می خورد، مسدود شدن مبدل حرارتی با جامدات معلق (گل ولای) و رشد بیولوژیکی در این تجهیزات بود. هزینه های ناشی از خرابی تجهیزات و محدودیت های فزاینده ی سازمان محیط زیست، موجب شد صنایع به تصفیه آب و استفاده مجدد از آن به کمک برج های خنک کن روی بیاورند. این امر موجب شد که نیاز صنایع به آب تازه کاهش چشمگیری داشته باشد و مقدار گنداب تشکیل شده ی آنها نیز کاهش یابد. در یک سیستم خنک کننده ی سیرکوله، برای جذب گرمایی که آب در حین عبور از تجهیزات و فرایندهای صنعتی دریافت کرده است، آن را از مبدل های حرارتی، کانال های خنک کننده یا برج های خنک کن عبور می دهند و بعد از خنک شدن دوباره آن را به جهت خنک کردن تجهیزات و فرایند ها به کار می برند.

برج های خنک کن سیرکوله، خنک کنندگی را از راه تبخیر آب و همچنین با انتقال حرارت مستقیم به هوا هنگام عبور مستقیم آن از درون برج ایجاد می کنند اصول اولیه کاری این تجهیزات نسبتا واضح است، ولی تجهیزات انتقال حرارت مربوطه به طور گسترده ای به لحاظ قیمت و پیچیدگی باهم متفاوت هستند. به عنوان مثال، در صنایع شمیایی ، به دلیل طبیعت برخی فرایند ها، معمولا به مواد غیر معمول برای ساخت نیاز می باشد. این مساله موجب می شود تجهیزات انتقال حرارت بسیار گران شده و نگهداری مناسب آن نیز از اولویت خوبی برخوردار شود. اغلب مشکلات برج خنک کن ناشی از ناخالصی آب می باشد. در سیستم های خنک کن معمولا سه مشکل وجود دارد:خوردگی، تشکیل رسوب و رشد بیولوژیکی.

برج خنک کننده دستگاهی است که با ایجاد سطح وسیع تماس آب با هوا تبخیر آسان می کند و باعث خنک شدن سریع آب می گردد.عمل خنک شدن در اثر از دست دادن گرمای نهان تبخیر انجام می گیرد، در حالی که مقدار کمی آب تبخیر می شود و باعث خنک شدن آب می گردد.باید توجه داشت آب مقداری از گرمای خود را به طریق تشعشع (Radiation) ،هدایتی(Conduction)  وجابجایی (Convection)  و بقیه از راه تبخیر از دست می‌دهد.

بیشتر دستگاههای خنک کن از یک مدار بسته تشکیل شده اند که آب در این دستگاهها نقش جذب ، دفع و انتقال گرما را به عهده دارد، یعنی گرمای بوجود آمده توسط ماشین جذب و از دستگاه دور می سازد. این کار باعث ادامه کار یکنواخت و پایداری دستگاه می شود.

در دستگاههایی که به دلایلی مجبوریم آب را بگردش در آوریم و یا به کار ببریم باید بنحوی گرمای آب را دفع کرد. با بکار بردن برجهای خنک کننده این کار انجام می گیرد. در تمام کارخانه ها تعداد زیادی دستگاههای تبدیل حرارتی (heat exchanger)  وجود دارد که در بیشترآنها آب عامل سرد کنندگی است.

بدلایل زیر آب معمولترین سرد کننده هاست:

1-      بمقدار زیاد و ارزان در دسترس می باشد.

2- به آسانی آب را می توان مورد استفاده قرار داد .

3- قدرت سرد کنندگی آب نسبت به اکثر مایعات (در حجم مساوی) بیشتر است.

4- انقباض و انبساط آب با تغییر درجه حرارت جزیی است.

هر چند که آب برای انتقال گرما بسیار مناسب است با بکار بردن آن باعث بوجود آمدن مشکلاتی نیز می شود.

آب با سختی زیاد باعث رسوب سازی در دستگاهها شده و همچنین از آنجایی که بیشتر این دستگاهها از آلیاژ آهن ساخته شده اند مشکل خوردگی بوجود می آید. از طرف دیگر بیشتر برجهای خنک کننده در بر خورد مستقیم با هوا و نور خورشید می باشند محیط مناسبی برای رشد باکتریها و میکرو ارگانیسم ها نیز می باشد که آنها نیز مشکلاتی همراه دارند.

وارد شدن گرد و خاک بداخل برج نیز در بعضی مواقع ایجاد اشکال می نماید.در کل این مشکلات باعث می شود که بازدهی دستگاه کم شده و در نتیجه از نظر اقتصادی مخارج زیادتری خواهند داشت. در این مجموعه طبیعت این مشکلات و شرایط بوجود آمدن آنها و راههای جلوگیری از آنها را بطور مختصر شرح خواهیم داد.موارد استفاده از برجهای خنک کننده را نیز در بخش های دیگری از این مجموعه را در بر می گیرد.

در سیستم برج خنک کننده آب گرم کندانسور از برج خنک کننده عبور می کند و با هوا تماس می یابد. در برجهای خنک کننده با کشش طبیعی ،پوسته خارجی برج از بتن مسلح ساخته شده ودر روی پایه ها تکیه دارد . هوا از قسمت پائین وارد برج خنک کننده می شود و به طرف بالا جریان می یابد و از دهانه بالای برج خارج می گردد.

انواع دیگری از برجهای خنک کننده که از چوب و سایر مصالح ساخته می شود نیز وجود دارد.در برجهای خنک کننده با کشش طبیعی هوا شکل برج طوری طراحی می شود که جریان سریع هوا در داخل برج بوجود آید.

آب گرم از کندانسور در ارتفاع 10 تا 15 متر بالاتر از سطح استخر به سیستم پخش کننده آب وارد می شود . در برجهای قدیمی تر صفحه ای که آب خروجی از کندانسور به آن ریخته می شود دارای سوراخهای منظمی در قسمت پائین است که آب از داخل این سوراخها به فنجانهای زیرین می ریزد. این فنجانها باعث پاشش آب و تبدیل آنها به قطرات کوچک می شوند. یک سیستم خیلی جدید برای پخش آب در برج خنک کننده بکار بردن لوله هایی است که در سطح بالای آن شیپوره هایی برای پاشش آب تعبیه شده است.

تبادل حرارت بین هوای بالارونده از برج و آبی که از برج سرازیر است با تغییر حرارت محسوس در اثر اختلاف درجه حرارت بین آب و هوا انجام می شود. سهم این قسمت از تبادل حرارتی خیلی کم است و قسمت عمده تبادل در اثر تبخیر مقدار کمی آب که پیوسته همراه هوا می باشد،انجام می شود. در اثر این عمل مقدار زیادی گرما از آب سرازیر شده در برج خنک کننده (بستگی به مقدار آبی که تبخیر شده است) به هوا منتقل می گردد(Evaporating loss) . ضمناً مقداری از قطرات آب بوسیله هوا بخارج از برج پراکنده می شود(Windage loss) . برای جلوگیری از خروج قطرات آب یک شبکه چوب در اطراف برج و حدود 3 متر بالاتر از توده تخته ها قرار دارد. کمبود آب تبخیر شده در سیستم برج خنک کننده باید از منبع خارجی جبران شود که به آن ،آب تکمیلی یا آب جبرانی (Makeup) گویند. برای این منظور در صورت امکان از آب رودخانه استفاده کرد یا فاضلابها را تا حد امکان صاف و تصفیه کرده و استفاده نمود .

هنگامیکه از نظر فضای ساختمان برج خنک کننده محدودیتی وجود داشته باشد ظرفیت برج خنک کننده راتا حد امکان با استفاده از بادبزنهای مخصوص و بزرگی اضافه می نمایند. این بادبزنها مقدار عبورهوای خنک کننده در داخل برج را زیاد می نماید .

عموماً برجهای خنک کننده (cooling tower) را به سه گروه تقسیم می کنند:

1-      برجهای خنک کننده مرطوب

2-      رجهای خنک کننده مرطوب- خشک

3-      برجهای خنک کننده خشک

در برجهای خنک کننده مرطوب، آب نقش اصلی و اساسی را داشته و هدف نیز همان خنک کردن آب است. این نوع دستگاهها که خود به چند گروه و دسته تقسیم می شوند در صنعت دارای کاربرد فراوانی است.

از برجهای خنک کننده خشک بیشتر در مکانهای که آب کافی برای خنک کردن برج وجود ندارد استفاده می شود. عمل خنک کردن آب را نیز میتوان از برجهای سینی دار بصورت مرحله ای انجام داد ولی عملاً بعلت وجود هزینه های زیاد ساخت، نگهداری و کنترل سیستم این روش، معمول نمی باشد.

برای انجام عملیات خنک سازی آب می توان از برجهای آکنده و سینی دار استفاده نمود.با وجود این در مواردی که فازهای مورد نظر آب و هوا باشند بعلت فراوانی و ارزان بودن فازهای فوق بدلایلی که در صفحه قبل ذکر شد از دستگاههای دیگری استفاده می گردد که ساختن و نگهداری آنها مستلزم هزینه های زیادی نمی باشد. از این جهت بیشتر دستگاههایی که در مقیاس صنعتی بکار می رود ساختمان و خصوصیات بسیار عمده ای را دارا است که اینک به انواع مختلف این دستگاهها اشاره می شود.

عوامل مؤثر در طراحی برجهای خنک کننده را بطور خلاصه می توان بصورت زیر بیان کرد :

1- میزان افت درجه حرارت (اختلاف دمای ورودی وخروجی برج)

2- اختلاف بین درجه حرارت آب سرد و درجه حرارت مرطوب هوا

3- دمای مرطوب محیط : اصولاً خنک کردن آب زیر این دما غیر ممکن است .

4-  شدت جریان آب

5- شدت جریان هوا

6- نوع آکنه های برج

7- روش پخش آب


به تجربه ثابت شده است که برای هر 10 درجه فارنهایت افت دما در برج خنک کننده میزان تبخیر در حدود یک درصد کل آب در حال گردش می باشد .

چون نمک های کلرور حلالیت زیادی دارند غلظت یون کلر در آب ورودی به برج وآب در حال گردش راهنمای بسیار خوبی برای تعیین غلظت بوده و بنابراین همیشه باید آنرا بازدید و بررسی نمود .

افزایش غلظت مواد محلول و مواد معلق در آب در حال گردش در برج خنک کننده ایجاد اشکال می نماید که برای جلوگیری از افزایش غلظت مواد محلول و مواد معلق مقداری از آب در حال گردش را تخلیه می کنند که این آب در صنعت به زیر آب (Blow down)  معروف است .

مقدار آب برج همچنین ممکن است تصادفی یا بوسیله باد تقلیل یابد . اصولاً در برجهای خنک کننده مقداری آب بصورت گرد درآمده و توسط باد یا کشش از برج خارج می شود .مقدار تخلیه لازم در برج برای کنترل مواد محلول و معلق مجاز را می توان از رابطه زیر بدست آورد :

M=(B+W)*C
که در رابطه فوق

 :Bمقدار زیر آب بر حسب gal/hr یا m3/hr

E : مقدار آب تبخیر شده بر حسب gal/hr یا m3/hr

 :Cضریب غلطت پیشنهاد شده برای برج

 :Wمقدار آبی که توسط باد خارج می شود بر حسب gal/hr یا m3/hr

مقدار آبی که باد همراه خود از برج خارج می سازد در رابطه بالا منفی است ،زیرا آب مواد محلول و معلق را نیز با خود می برد . بنابراین تاثیر در غلظت و بالا بردن املاح آب ندارد .

مقدار آب لازم جهت آب کسری برج از رابطه زیر بدست آورد :

MAKE UP = E +B + W

اطلاعاتی که از طرف خریداران در اختیار فروشندگان قرار می گیرد در طرح برج اهمیت فراوانی دارد. مانند اختلاف دما، مقدار آب در حال گردش، مقدار زیر آب .

کمبود آب در اثر تبخیر و باد را با استفاده از رابطه های بالا بررسی می کنند .

در گزینش صحیح دستگاه خنک کننده آب متناسب با مقتضیات یک پروژه معین باید چند عامل اصلی را لحاظ کرد: توان خنک کنندگی , مسائل اقتصادی , سرویسهای مورد نیاز و شرایط طبیعی و . . .

این عوامل اغلب به هم وابستگی متقابل دارند اما هر یک بایستی جداگانه مورد بررسی قرار گیرند از آنجا که ممکن است انواع زیادی از دستگاهها توانایی تامین مقصود را داشته باشند عواملی همچون ابعاد دستگاه، مساحت محل نصب، حجم هوای جریانی، میزان مصرف انرژی فن و پمپ، موارد بکار رفته در ساخت دستگاه، سهولت یافتن دستگاه در بازار بر انتخاب نهایی تاثیر گذار خواهد بود.

برجهای خنک کن در اندازه های مختلف برای دفع حرارت از یک تا چند تن تبرید ساخته می شوند, برجهای بزرگ برای کاربردهای معین ساخته می شوند و معمولا از چندین سلول تشکیل می شوند که هر یک اجزای خاص خود را دارند.

محل نصب :

اگر بتوان برج خنک کن را در فضای باز با جریان هوای آزاد قرار داد در حصول یک بازده مناسب از برج مشکلی وجود نخواهد داشت اما چنانچه قرار باشد برج در داخل ساختمان و محصور بین دیوارها نصب شود موارد زیر بایستی مورد توجه قرار گیرد : باید فضای کافی و بدون مانع مزاحم در اطراف برج وجود داشته باشد تا هوای لازم به برج برسد  هوای گرم خروجی از برج باید به گونه ای تخلیه شود که امکان بازگشت و گردش مجدد آن به برج وجود نداشته باشد زیرا گردش مجدد چنین هوایی در برج دمای مرطوب هوای ورودی به برج را افزایش می دهد و باعث گرم ماندن آب در خروج از برج می شود  گردش مجدد هوا به داخل برج هنگامی مورد توجه قرار می گیرد که چند برج در مجاورت هم باشند

تعیین محل نصب برج به عوامل دیگری هم بستگی دارد از قبیل استحکام محل نصب , تجهیزات اضافی برای تقویت آن , هزینه فراهم کردن تجهیزات اضافی برای برج و مسائل مربوط به معماری ساختمان و …

لوله کشی :

سیستم لوله کشی برج خنک کن بایستی به گونه ای طراحی شود که امکان انبساط و انقباض بین لوله ها فراهم باشد و چنانچه برج بیش از یک اتصال ورودی باشد باید جهت متعادل کردن جریان آب به هر یک از سلولهای برج شیر متعادل کننده نصب شود و چنانچه لازم باشو یکی از سلولهای برج جهت تامیرات از مدار خارج شود باید دارای شیر مسدود کننده جریان باشد اگر دو یا چند برج بصورت موازی نصب شده باشند باید از یک لوله مشترک بین دو تشت برج جهت متعادل کردن آب داخل برج استفاده شود به منظور ممانعت از سرریز آب داخل برج هنگام توقف کار تمامی مبدلها بایستی پایین تر از سطح آب برج قرار داشته باشند .

کنترل ظرفیت :

بیشتر برجهای خنک کن در معرض تغییرات قابل توجه دمای مرطوب هوا و بار در طول فصل گرم می باشند بدین لحاظ ممکن است جهت ابقای شرایط تجویز شده برای کارکرد مطلوب برج بعضی از روشهای کنترل ظرفیت به کار گرفته شود .

ساده ترین روش کنترل ظرفیت برجها تغییر سرعت فن می باشد که اغلب در برجهای چند سلولی به کار می رود با موتورهای دور متغییر میتوان این کار را انجام داد

روش دیگر در کنترل طرفیت استفاده از دمپر تنظیم کننده در دهانه خروجی فن سانتریفوژ می باشد

روش دیگر بای پاس کردن آب می باشد .

کار زمستانی برج خنک کننده :

اگر قرار باشد برج در دمای زیر صفر درجه کار کند باید موارد زیر بحث شود :

1- گردش باز آب در برج خنک کن

2- گردش بسته آب در یک سرد کننده تبخیری مدار بسته

3-آب تشت در برج خنک کن

مقدار گرمای که بوسیله مایعی جذب یا دفع می شود از رابطه زیر بدست می آید:

TDE=W×S×
در رابطه بالا:

 :Eگرمای دفع یا جذب شده بر حسب BTU/hr یا  CAL/hr

 :Wدبی مایع خنک شونده بر حسب  lb/hr

 :Sگرمای ویژه مایع خنک کننده بر حسب  lb.f/ Btu

 :Tکاهش دمای مایع خنک شونده بر حسب  fD

در حالیکه عمل خنک شدن از طریق تبخیر انجام می گیرد گر مای نهان تبخیر از دست داده شده باید به آن اضافه گردد و آن برابر است با حاصل ضرب گرمای نهان تبخیر در دبی .

مقدار تبخیر بستگی دارد به سطح بر خورد آب با هوا و همچنین شدت جریان هوا دارد. برای اینکه حداکثر بهره برداری که در طرح آن بکار رفته است رعایت شود در برجهای خنک کننده که آکنده های آن از نوع splash packing می باشد آب به صورت قطره های در سطوح برج پخش می شود تا سطح وسیعی بوجود آید البته برای این منظور می توان از آکنه های نوع film packing نیز استفاده کرد.

جریان هوا در برج به صورت کشش طبیعی با استفاده از دودکش های هذلولی شکل یا کشش مکانیکی بوسیله بادبزنهای مناسب در جهت مخالف آب ( counter-flow) و یا به طور متقاطع (cross-flow) با آن به جریان می افتد .

اجزاء :

الف) لوله ها و آکنه ها

شامل قسمتهای هستند که درجریان انتقال حرارت دخالت داشته در ضمن باعث می شود که مقدار آب گرد شده که همراه باد خارج می شود کم شده و از خروج آنها از برج جلوگیری شود.همچنین نگهدار خوبی برای قسمتهای دیگر برج می باشد . در مورد مشخصات آکنه ها در همین فصل توضیح داده خواهد شد.

ب) حوضچه

حوضچه در پائین برج قرار دارد که آب خنک کننده در آن جمع می گردد.به حوضچه یک جریان بنام آب تکمیلی یا آب جبرانی (MAKE UP) وارد می شود و یک جریان برای استفاده در دستگاههای تبادل حرارت از آن خارج می گردد .علاوه بر جمع آوری آب در حوضچه ،آب قبل از اینکه به سمت کندانسور پمپ شود صاف نیز می گردد.پ

حوضچه های برجهای بزرگ و مفید از بتن ساخته شده اند .عموماً این حوضچه ها طوری طراحی می شوند که برج بدون اضافه کردن آب جبرانی می تواند برای چندین ساعت کار کند .از زهکش برای برطرف کردن لجن ته نشین شده و کنترل سطح آب در حالتی که جریان موج دار که در کف قرار دارد ترک می کند و به میان سرندی که از ورود اشغال تجمع یافته به ورودی پمپ جلوگیری می کند ،می ریزد .

پ)  بادبزنها

در برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی باد بزنهای نصب می شوند تا جریان هوای لازم را جهت عبور از آکنه ها تولید نماید .بادبزنها در برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی کاربرد دارند . توضیح در این مورد ضرورتی ندارد و به همین مقدار اکتفا می شود .

ت) حذف کننده ها

این وسیله از خارج شدن قطرات آب بوسیله کشش هوا از برج جلوگیری بعمل می آورد . تیغه ها معمولاًطوری نصب می شوند که با سطح افق زاویه ای در حدود 45 درجه بسازد .جنس این تیغه ها از چوب ، فلز یا پلاستیک ممکن است ساخته شده باشند .درباره کشش و حذف کننده های کشش بعداً مفصلاً توضیح داده خواهد شد .

ث) آکنه ها

دو نوع آکنه ها که در برجهای خنک کننده ممکن است مورد استفاده قرار گیرد عبارتند از :

1- SPLASH PACKING

2- FILM PACKING

نوع اولSPLASH PACKING  : در این نوع آکنه ها آب بر اثر برخورد با تیغه ها پخش و به صورت قطره قطره در آمده که در نتیجه ایجاد سطح وسیع می نماید .از آنجایکه قطرات آب همراه پیوسته بوده و وزن سنگین دارند این نوع دسته بندی ممکن است در اثر جریان دائمی از هم گسیخته گردد.

نوع دوم   : FILM PACKING

در این نوع آکنه ها سطح وسیع از آب در اثر جریان آن در روی تیغه ها بوجود می آید . به طرق گوناگون می توان چنین سطح وسیعی ایجاد کرد.

a. GIRD PACKING

در این نوع آکنه ها از یک سری شبکه های که معمولاً از چوب بوده و روی یکدیگر قرار گرفته اند استفاده می شود .این شبکه ها طوری نصب گردیده که همراه هر شبکه با شبکه های اطراف خود زاویه 90 درجه می سازند وباین شکل در سطوح شبکه ها پخش می گردد .

 

b. RANDOM PACKING

این نوع آکنه ها موادی با سطح زیاد درست شده که به طور نا منظم در داخل برج قرار دارند . یکی از دلایل نا مرغوب بودن این نوع آکنه ها ایجاد مقاومت زیاد در مقابل جریان هوا می باشد . این نوع آکنه ها دارای قسمتهای حلقوی است که قطر هر حلقه با طول آن برابر است. این حلقه ها از جنس های مختلفی یوده وسطح تماس آب با هوا را زیاد می کنند.

c. PLATE TYPE FILM PACKING

این نوع آکنه ها از صفحات نازک پلاستیکی چین دار ساخنه شده اند که با زاویه کمی کمتر از 90 درجه با سطح افق نصب شده اند. چین های روی صفحات باعث بوجود امدن سطح زیاد می گردند .

مشخصات و خصوصیات آکنه ها در بخش های آینده تشریح خواهد شد .آکنه ها باید طورب انتخاب شوند تا هم سطح تماس آب و هوا برای نسبتهای بالای انتقال حرارت و انتفال جرم مناسب یاشند و هم مقاومت کمتری در مقابل جریان هوا داشته باشند .آکنه ها باید محکم ، سبک و در برابر خوردگی و خراب شدن مقاوم باشد.

مشخصات و خصوصیات آکنه ها :

مشخصات و خصوصیات آکنه یک برج خنک کننده را در یک برج خنک کننده آزمایشی اندازه گیری می کنند. یک نمونه از این برج در نیروگاه برق groyden A در سال 1950 بنا شده بود و در آن زمان فکر می کردند بزرگترین نوع خود در کشور باشد . در این برج یک مقطع از آکنه با مربعی به ضلع 4 ft وعمق 8 ft را می توان زیر یک تغییر بار آب و هوا و اتلاف حرارتی برای اندازه گیری ضریب انتقال حجمی و مقاومت جریان هوا نصب و آز مایش کرد . بزرگی این برج یک مسئله اساسی است در غیر اینصورت مقدار آبی که به ظرف پائین دیواره ریزش می کند کافی است تا بر روی دقت آزمایش تاثیر بگذارد. هر دو جریان آب وهوا توسط اوریفیس اندازه گیری می شود . جریان آب بیشتر در مقابل یک حجم اندازه گیری شده تانک ، چک خواهد شد.

برج های خنک کن بدون فن

اساس کار این برج ها مشابه انژکتور می باشد. با پاشش آب از طریق نازل ها حجم زیادی از هوا در مقایسه با انواع برج های خنک کن فن دار از سمت صفحاتstabilizer  به درون برج کشیده می شود. با ترکیب هوا و ذرات ریز آب در محفظه داخلی، بدون نیاز به سطوح مرطوب امکان تبخیر درصد جزئی از آب و گرفتن حرارت آن فراهم گردیده و در نتیجه آب سرد می شود. اما با برخورد به صفحات eliminator  به داخل برج برگشته و هوا نیز ضمن عبور از این صفحات با از دست دادن قطرات آب از طریق صفحاتven  خارج می شود. در محل ورودی آب به برج یک صافی قرار داده شده تا از ورود مواد زاید به داخل نازل ها جلوگیری کند. تنها مصرف کننده انرژِی پمپ های سیرکولاسیون آب است که در یک محل متمرکز می باشد. در تمام مراحل، برج کار خود را با حداکثر راندمان انجام می دهد.

مزایای برج های بدون فن

1- حذف کلیه قطعات متحرک

2- حذف صفحات مرطوب داخل برج

3- حذف هر گونه اتصال الکتریکی و کابل کشی و تابلو برق

4- صدای بسیار پایین

5- راندمان بالا و عملکرد مطمئن

6- عمر طولانی و تقریبا بدون نیاز به سرویس و نگهداری

7- عدم پاشش آب به اطراف

 

- انتخاب ظرفیت :

از قابلیت های برج خنک کن بدون فن امکان تغییر ظرفیت هر مدل با تغییر فشار آب ورودی به برج می باشد.

محدوده عملکرد:

با در نظر گرفتن تعاریف زیر محدوده استفاده از این برج ها مشخص می گردد:

      : Tw1دمای آب ورودی به برج

      : Tw2دما آب خروجی از برج

      : Twbدمای حباب مرطوب

به طور کلی برج های خنک کن بدون فن در حالتی که در جدول آمده بهترین انتخاب می باشند. از طرفی با پایین آمدن دمای حباب مرطوب ظرفیت برج نسبت به سایر انواع برج های خنک کن افزایش بیشتری می یابد.

به عنوان مثال به ازای 4.5°c کاهش دمای حباب مرطوب، ظرفیت برج به دو برابر افزایش می یابد.

کنترل ظرفیت

برای کنترل ظرفیت در صورت تغییر دمای محیط یا میزان مصرف، معمولا پمپ سیرکولاسیون به صورت دوبل انتخاب می شود. در این حالت با خاموش و روشن نشان دادن پمپ ها می توان فشار آب ورود به برج و در نتیجه ظرفیت آن را تغییر داد.

فن ها در هواساز

هنگامی که در یک کاربرد تهویه مطبوع احتیاج به سیستم کانال باشد، فن های لوله محوری، برد محور یو یا سانتریفوژ را می توان مورد استفاده قرار داد. در مواردی که سیستم کانال وجود نداشته و مقاومت کمی در مقابل جریان هوا وجود دارد ، فن پروانه ای می تواند به کار برده شود. در عین حال هنگامی که تجهیزات آماده نصب برای کاربردهایی که احتیاج به شبکه کانال ندارند مورد استفاده قرار می گیرند اغلب فن های سانتریفوژ بکار برده میشود .

فن سانتریفوژ به دلیل بی صدا بودن و عملکرد مناسبش در فشارهای بالا، در بیشتر کاربردهای تهویه مطبوع بمنظور فراهم نمودن شرایط آسان بکار برده می شود .

علاوه بر این دهانه ورودی فن سانتریفوژ را میتوان به وسائلی که سطح مقطع بزرگ دارند وصل کرد، در حالی که دهانه تخلیه آن را می توان به کانالهای نسبتا کوچک متصل نمود. برای برآورده ساختن احتیاجات سیستم توزیع هوا می توان جریان هوا را تغییر داد ، این عمل با تنظیمات ساده محرک فن یا تنظیم وسایل کنترل صورت می گیرد .

استفاده از فن های جریان محوری برای مواردی که احتیاج به حجم زیادی از هوا داریم و صدای زیاد فن نیز در درجه دوم اهمیت قرار دارد، عالی خواهد بود. بنابراین اینگونه فن ها اغلب برای تهویه مطبوع و تجدید هوای بخشهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. این فن ها که دارای سرعتهای بالا می باشند، احتیاج به پره هایی دارند تا هنگامی که تحت فشارهایی که برای سانتریفوژ عادی است، کار می کنند دارای بهترین بازده باشند . در عین حال این فن ها می توانند بدون پره های هادی نیز مورد استفاده قرار گیرند .

مفهوم سرعت مخصوص در تشریح کردن کاربردهای گوناگون انواع فن، مفید و سودمند می باشد . سرعت مخصوص یک شاخص عملکرد فن می باشد که بستگی به سرعت، ظرفیت و فشار استاتیکی فن دارد. فن های سانتریفوژ با پره های انحنا، به جلو در سرعتهای کم، ظرفیت های کم و فشارهای استاتیکی زیاد، دارای حداکثر بازده می باشند . در عین حال فن های پروانه ای حداکثر بازده را در سرعتهای و ظرفیتهای بالا و فشارهای استاتیکی پایین خواهد داشت مشخصات توان مصرفی فن های گوناگون طوری است که امکان دارد یک نوع فن تحت بار اضافی قرار گرفته و یا اینکه تحت چنین بار اضافی واقع نگردد . فن سانتریفوژ با پره های انحنا به عقب از نوعی است که تحت بار اضافی واقع نمی شود. در حالیکه فن های سانتریفوژ با پره های انحنا به جلو ممکن است تحت بار اضافی قرار بگیرند. فن های جریان محوری ممکن است تحت بار اضافی قرار بگیرند و یا اینکه تحت چنین بار اضافی واقع نشوند. تمام انواع فن ها را می توان برای تخلیه مورد استفاده قرار داد. فن های دیواری بر علیه مقاومت صفر یا بر علیه مقاومت کم، عمل می کنند و بنابراین همیشه از نوع پروانه ای می باشند. فن های پروانه ای در داخل کلاهک های روی بام یا اتاقکهای روی بام استقرار می یابند. فن های تخلیه ای که دارای هود هستند و فن های تخلیه ایستگاه مرکزی عموما از نوع سانتریفوژ می باشند. ممکن است فن های محوری برای کاربردهای تخلیه مناسب باشند، بویژه برای نصب در کارخانجات .

عملکرد فن پایدار است اگر بعد از اغتشاش جزئی موقتی نقطه عملکرد فن تغییر نکند ایا هنگام اغتشاش جزئی دائمی نقطه عملکرد خیلی کم تغییر یابد. ناپایداری حالتی است که جریان موجدار و یا دارای ضربان باشد امکان دارد چنین حالتی در هنگامی رخ دهد که منحنی مشخصه سیستم منحنی فن را در دو نقطه یا بیشتر قطع کند چنین حالتی به ندرت در مواردی که تنها از یک فن استفاده می شود رخ می دهد. هنگامی که دو یا چند فن که دارای پره های انحنا به جلو هستند به طور موازی بهم متصل می گردند ممکن است منحنی مرکب حاصل دارای ناحیه نا پایدار. اگر نقطه عملکرد در این ناحیه قرار گیرد کاهش یا افزایش مقاومت سیستم صورت می گیرد در هنگامی که فقط یک نقطه تقاطع بین منحنی سیتم و منحنی فن وجود داشته باشد بهره برداری در شرایط پایدار صورت خواهد گرفت.تشدید در سیستم کمیاب است ولی امکان دارد در مواقعی که در سیستم کانال کشی ای که برای فرکانس خاصی تنظیم شده از فن های فشار بالا استفاده گردد رخ بدهد همانند تشدید در لوله کشی ساختمان در هنگامی که نقطه عملکرد سمت چپ پیک فشار قرار داشته باشد افزایش فشار ناشی از افزایش ظرفیت به نوبه خود تمایل به افزایش فشار بیشتری دارد با تغییر منحنی مشخصه سیستم بنحوی که عملکرد بین پیک فشار و نقطه تخلیه آزاد ببافته می توان بر چنین شرایطی غلبه کرد.

علاوه بر مقادیر استاندارد سطح متداول صدا یا استفاده از فضای به خدمت گرفته شده فضای در دسترس و طبیعت بار ، نیازهای دیگر سیستم که بر انتخاب فن تاثیر می گذارند عبارتند از : مقدار هوا ، فشار استاتیکی و دانسیته هوا.

هنگامی که این نیازها شناخته گردد، انتخاب فن برای تهویه مطبوع همیشه متکی بر انتخاب ارزانترین ترکیب اندازه و گروه ساخت فن که سطح قابل قبولی از صدا و بازده را نیز به همراه داشته باشد، خواهد بود.

نمی توان در هنگام انتخاب فن، سرعت خروجی را بعنوان شاخص صدای تولید شده بکار برد . بهترین مشخصه صدا در هنگامی که فن حداکثر بازده را دارد، حاصل می گردد. سرعت خروجی مجاز برای فن هایی که در فشارهای استاتیکی بالا کار می کنند بیشتر است، زیرا حداکثر بازده در دبی های زیاد رخ می دهد. بنابراین هر محدودیتی که در ارتباط با صدای تولید شده بر سرعت خروجی اعمال شود، علاوه بر اینکه متکی بر حدود صدای محیط و مساحت فضای مفید در دسترس می باشد. متکی بر فشار به نقطه حداکثر بازده انتخاب شود. بعلاوه شبکه کانال مربوطه نیز بایستی صحیح طراحی گردد .

معمولا بهترین توازن بین هزینه اولیه و بازده فن درهنگامی حاصل می شود که فن انتخابی کمی کوچکتر از فنی باشد که دارای حداکثر بازده است. در عین حال شایسته است برای مواقعی که زمان بهره برداری طولانی است. از فن هایی بزرگتر که بازده بیشتر دارند استفاده شود. در مواقعی که انتخاب فن کوچکتر باعث می شود که محتاج به موتور، محرک و راه انداز بزرگتر و ساختمان ضخیم تر باشیم، انتخاب فن بزرگتر از نظر اقتصادی ترجیح داده می شود.

چگونگی انتخاب فن و محرک  آن می تواند بر شرایط سایکرومتریکی فضای مربوطه تاثیر بگذارد. اگر فن انتخابی باعث گردد مقدار هوا کمتر از احتیاجات شرایط طراحی باشد درجه حرارت حباب خشک اطاق بزرگتر از احتیاجات شرایط طراحی باشد، کنترل های موجود در اطاق از افت درجه حرارت جلوگیری خواهند کرد.

 

کویلهای سرمایش در هواساز و فن کوئل

یک کویل سرمایش خاص بر این اساس انتخاب می شود که با توجه به بارهای سرمایش محسوس، نهان و کل که برای فضای مورد نظر محاسبه شده اند و با توجه به شرایط هوا در هنگام ورود به کویل، کویل انتخابی قادر باشد در هنگام عبور هوا از درون خود تاثیرات مطلوب و مورد نظر را بر آن بگذارد. در عین حال انتخاب نهایی مشخص کننده میزان جریان آب سرد مورد نیاز، افت فشار این جریان و درجه حرارت موردن یاز آب سرد ورودی می باشد و در حالتهایی که از کویل انبساط مستقیم استفاده می شود نمایانگر درجه حرارت سیال مبرد نیز خواهد بود.

لذا در هنگام انتخاب کویل بایستی عملکرد سمت آب سرد کننده یا سیال مبرد نیز مورد توجه واقع شود.، همانگونه که عملکرد سرعت هوا مدنظر قرار می گیرد. بنابراین انتخاب هر کویلی دارای دو واقعیت است که امکان دارد مستقل از یکدیگر مورد توجه واقع شوند. عملکردهای سمت هوا و سیال مبرد را بایستی مستقل از یکدیگر مد نظر قرار داد و در نهایت انتخابی بهینه از نظر اقتصادی را فراهم نمود. استفاده از روش نقطه شبنم دستگاه در هنگام انتخاب کویل، به معنای سازگاری عملکردهای سمت هوا و سمت سیال مبرد می باشد . 

مفهوم عبارت ( دو _ مرحله ) در هنگام انتخاب کویل در زیر بیان شده است :

1-  بر اساس ضریب بای پسی که توسط شرایط هوا تعیین و تحمیل شده کویلی را که تعداد ردیف ها و فضای بین پره آن مشخص است بطور آزمایشی انتخاب کنید.

2-  با استفاده از نقطه شبنم دستگاه که در مرحله 1 بدست آمد ،  عملکرد سمت سیال مبرد را تعیین کنید. تعیین این عملکرد محتاج به یافتن درجه حرارت موردنیاز سیال مبرد در هنگامی که از کویلهای انبساط مستقیم استفاده می شود و یا یافتن مقدار آّ سرد شده و درجه حرارت آن و افت فشار حاصله در هنگامی که از کویلهای آبی استفاده گردد، می باشد.

بنابراین می توان بدون توجه به انتخاب نهایی دستگاه برودتی، کویل را بطور آزمایشی انتخاب کرد. اگر با اولین انتخاب کویل، عملکرد سمت سیال مبرد رضایتبخش نباشد بایستی کویل دیگری را که دارای عملکرد مناسبی در سمت هوا است، امتحان کرد. با انتخاب بهینه، از دستیابی به عملکرد و هزینه عملیاتی مناسب اطمینان حاصل می شود.

غالبا در کاربردهای چند منطقه ای، نقطه شبنم دستگاه در فضاهای مختلف تفاوت می کند. اگر چه هزینه سیستم توسط نقطه شبنم پایین وسایل اطاق نظیر شبنم کویل، مشخص می شود، ولی نقطه شبنم بالاتری را می توان انتخاب کرد و یک مصالحه قابل قبولی بین رطوبت نسبی اطاق در شرایط طراحی با درجه حرارت نقطه شبنم پایین تر ایجاد نمود.

مقدار افزایش رطوبت نسبی بوسیله کاهش درجه حرارت نقطه شبنم پایین تر ایجاد نمود.

مقدار افزایش رطوبت نسبی بوسیله کاهش درجه حرارت حساب خشک جبران خواهد شد.

در مورد اطاق کنفرانس که بار نهان آن نسبتا زیاد است امکان دارد اتخاذ چنین تصمیمی لازم باشد. اگر برای این کاربرد چنین مصلحتی غیر قابل قبول است. می توان با مجهز کردن این فضای خاص به سیستم جداگانه به حداکثر جنبه اقتصادی دست یافت.

استفاده مستقیم یا استنتاجی از یکی از دو روش، همراه با مواجه با دسته بندیهای گوناگون کویل و تکنیکهای انتخاب کویل خواهد بود. این روش ها، روش نقطه شبنم دستگاه ( درجه حرارت موثر سطح) و روش اطلاعات اساسی تصحیح شده می باشند .

روش دومی در ارتباط با محاسبه عملکرد کویل از روی معادلات و اطلاعات اساسی انتقال حرارت است ، با آمیختن تعیین عملکرد سمت هوا و عملکرد سمت سیال مبرد، این روش تبدیل به یک عمل خواهد شد . در عین حال روش اطلاعات اساسی محتاج به فرضهایی است که همیشه بعد از انتخاب کردن تجهیزات اصلاح می گردد . و بنابراین یک روش سعی و خطا خواهد بود. ممکن است تعداد ردیف های کویل که نتیجه محاسبات است ، اعشاری باشد که بایستی به عدد صحیح تبدیل شود، و این به نوبه خود باعث لزوم محاسبه مجدد عملکرد می گردد . روش نقطه شبنم دستگاه استنتاج شده از مفهوم ( دو _ مرحله) در انتخاب کویل و پارامترهای مورد نیاز آن است .

ردیف های کویل بدست آمده تنها ناشی از بررسی ارقام صحیح واستاندارد ردیف های کویل می باشد.

نمودارهای مختلفی هستند که برای ارزیابی عملکرد سمت هوای کویلهای سرمایش استفاده می شوند، برای استفاده از این نمودارها بایستی با شرایط ورودی و خروجی هوا وارد آنها شد . عملکرد حاصل از نمودارهای مذکور بر اساس ضریب بای پس کویل و نقطه شبنم دستگاه خواهد بود.

یک زاویه قائمه را که در درجه حرارت حباب خشک ورودی ثابت شده و حول آن می چرخد در نظر بگیرید. با چرخاندن این زاویه قائمه از تقاطع های گوناگون ضریب بای پس کویل و خط ارتباطی بین درجه حرارت حباب تر هوای ورودی و خروجی عبور کنید، ضریب بای پس حاصل نمایانگر ضریب بای پس است که درجه حرارت حباب خشک را برآورده می سازد. نقطه شبنم دستگاه را می توان در نقطه تقاطع انتخابی خواند .

وقتی ضریب بای پس یک کویل مشخص نباشد، عملکرد کویل را می توان در روی نمودار رسم کرد و ضریب بای پس را در محل تقاطع خط ارتباطی بین درجه حرارتهای حباب تر ورودی و خروجی با خط ارتباطی بین درجه حرارتهای حباب خشک ورودی و خروجی خواند. بنابراین میتوان مستقیما ضرایب بای پس کویلهای مختلف را با یکدیگر مقایسه نمود.

هنگامی که انتخاب کویل سرمایش بعد از تهیه فرم تخمین بار تهویه مطبوع صورت گیرد، ضریب بای پس کویل انتخابی بایستی تا حد معقولی با ضریب بای پس تخمین زده شده در فرم مطابقت داشته باشد. اگر این تطابق وجود نداشته باشد بایستی ضریب بای پس را مجددا تخمین زد.

رطوبت زن و رطوبت گیر هوا

در بسیاری از مناطق فرآیندهای معمول این است که در زمستان به علت کاهش رطوبت نسبی هوا در اثر گرم کردن هوای خارج، عمل رطوبت زنی انجام شود و در تابستان ضمن سرد کردن هوای مرطوب، عمل رطوبت گیری نیز انجام شود. البته در حالتهای مختلف بویژه در صنعت ممکن است نیاز باشد فرآیندهای رطوبت گرفتن  حرارت دادن و یا سرد کردن و رطوبت زدن نیز انجام شود . مطالعه منحنی رطوبی نیز نشان می دهد که در زمستان مقدار رطوبت (بخار آب) در هوای خارج پائین و بنابراین اغلب به فرآیند رطوبت زنی نیاز است . رطوبت زنی و رطوبت گیری باید با استفاده از سیستم کنترل رطوبت انجام شود. رطوبت زدن هوا به دو روش انجام می شود:

1- پاشش آب با دمای بیش از دمای نقطه شبنم هوا از طریق افشانک ها به داخل هوا

2- تزریق بخار از طریق شبکه بخار به داخل هوا

رطوبت گرفتن هوا می تواند به سه طریق انجام شود :

1- پاشش آب با دمای کمتر از دمای نقطه شبنم هوا به داخل هوا

2- عبور هوا از روی سطح یا داخل کویل با دمای کمتر از دمای نقطه شبنم هوا

3- عبور هوا از روی (داخل) اجسام جاذب آب (خشک کنهای شیمیایی) مانند آلومینیوم فعال شده ، سیلیکاژن و اتیلن گلیکول .

در تهویه مطبوع معمولا از روش دوم که همراه با سرد کردن هوا است ، استفاده می شود . فرآیند رطوبت زنی بوسیله پاشش آب یک فرآیند بی دررو فرض می شود (انتالپی ثابت) و معمولا آنرا سرمایش تبخیری می نامند . در این فرآیند هوای داخل دستگاه حرارت محسوس خود را به صورت گرمای نهان به بخار آب می دهد و سرد می شود .

ایرواشر و کویل گرمایی، تک کانال حجم ثابت

این سیستم از نظر قسمتهای مختلف مانند هوارسانی یک منطقه ای حجم ثابت بوده و فقط به جای کویل سرمایی به قسمت (AIR WASHER)  مجهز است. این قسمت متشکل از افشانک های آب در حداقل دو سری، صفحات جداکننده آب تبخیر نشده و تلمبه های آب فشان می باشد.

اساس کار سرمایش بر خنک شدن هوا به وسیله انتقال گرما به آب پاشیده شده و در جریان هوا و تبخیر آن می باشد. در دیاگرام رطوبتی، این پروسه تقریباً روی خطوط دمای مرطوب ثابت انجام می گردد. اگرچه با خشک شدن هوا و باراندن اشباع حدود 90 درصد، دمای خروجی از دستگاه تا حد مناسب (71 درجه فارنهایت) پایین است و دستگاه می تواند شرایط نسبی آسایش را فراهم سازد.

این سیستم به دلایل زیر برای برخی از طرح ها پیشنهاد نمی شود:

سختی آب بالا بوده و این امر سبب گرفتگی سریع افشانک ها شده و در مدت زمان کوتاهی بخش خنک کننده از کار خواهد افتاد. (سختی آب شهر PPM 250 است) مصرف آب در این دستگاه ها به مقداری است که استفاده از دستگاه های سختی گیر برای کاهش آب تغذیه، توجیه پذیر نمی باشد.

حجم هوای ارسالی در فصل تابستان، با هوای ارسالی در زمستان تفاوت بسیاری دارد. علاوه بر این کارکرد تابستانی دستگاه باید صد در صد هوای خارج باشد که مشکلاتی را در امر کنترل سیستم ایجاد می نماید.

با توجه به اینکه اساس کار سرمایش بر مرطوب کردن هوا می باشد و تقریباً کنترلی هم روی آن اعمال نخواهد شد بالا رفتن بیش از حد رطوبت می تواند مشکلاتی را ایجاد نماید.

 این سیستم در فضاهای با تراکم جمعیت بالا (اغلب فضاهای اداری و تجاری) که بار نهان حاصله از افراد مقدار قابل ملاحظه ای را شامل می شود، کارآیی نداشته و رطوبت فضا به بیش از 70 درصد افزایش می یابد که قابل قبول نیست.

با توجه به هوای آلوده و بد ناشی از زباله ها هوای تازه (FRESH AIR) نامطبوع بوده و مورد استفاده نمی باشد مگر با استفاده از فیلترهای مخصوصی که با توجه به کاربری ساختمان و عدم تأمین و نگهداری در آینده با مشکلات روبرو خواهد شد.

داکت :

داکت ها در واقع همان کانال هایی هستند که هوای تهویه شده را از سیستم تهویه به داخل اتاق شما می‌آورند، داکت ها معمولاً دیده نمی‌شوند، چون در داخل دیوار ها جاسازی شده اند ولی این از اهمیت آنها در بهینه سازی کم نمی کند، در حقیقت داکت ها در حفظ انرژی نقش اساسی دارند، این داکت ها هستندکه هوای تهویه شده را مثلاً در فصل تابستان از کولر به داخل اتاق می رسانند،‌ اگر داکت ها این انتقال را خوب انجام ندهند باعث می‌شوند هوای تهویه شده هدر رود و در نتیجه مصرف انرژی افزایش پیدا کند و خانه نیز بخوبی خنک نشود. داکت ها از جنس صفحات فلزی، فایبر گلاس و یا مواد مشابه ساخته می شوند.‌

داکت ها قرار است که هوای تهویه شده را انتقال دهند،‌ قرار نیست که این هوا را هدر دهند، یک داکت اگر دارای سوارخ باشد در واقع هوا را دور می ریزد، هوای تهویه شده یعنی هوایی که با صرف انرژی خنک شده است، بنابراین این هوا هزینه برداشته و باید به درستی از آن استفاده شود، اگر یک داکت دارای سوراخ باشد و یا اصطلاحاً بگوییم هوا از آن چکه کند، در حقیقت این پول است که از سوراخ آن چکه می کند و این پول سالانه مبلغ عظیمی می‌شود.

بنابر آنچه که گفته شد می‌توان نتیجه گرفت که هر چقدر که سیستم داکت یک منزل بدون درزتر و بهینه تر طراحی شده باشد، میزان مصرف انرژی کمتر خواهد شد و به همان نسبت میزان رفاه و کیفیت تهویه ساختمان نیز بالا خواهد رفت، توجه داشته باشید که داکت ها اگر بخوبی عایق بندی بشوند تبادل حرارتی کمتری خواهند داشت و در نتیجه هوای تعدیل شده را با امانت داری بیشتر انتقال خواهند داد.

متاسفانه داکت های قدیمی معمولاً دارای هیچ گونه عایق بندی نیستند، اما اگر در صدد هستید که سیستم داکت جدیدی تهیه کنید بهتر است که از اول به دنبال داکتی باشید که بیشترین میزان عایق بندی را داشته باشد، در صورتیکه از این گونه داکت ها در دسترس نمی‌یاشد و کانال هال فلزی بدون عایق بندی، تنها انتخابی است که در مکان زندگی شما وجود دارد، باز نباید ناامید بود، بلکه باید خودتان دست بکار شوید و با مواد عایق کاری مناسب با کمک یک پیمانکار داکت ها را عایق بندی کنید، فراموش نکنید تمامی هزینه و زحماتی که برای طراحی سیستم کانال های تهویه منزلتان می‌کشید، با ارزش است و توجیه اقتصادی خواهد داشت، تمامی هزینه های شما به زودی با کاهش مبلغ قبوض برق و گازتان جبران خواهد شد و زحمتی که می کشید با آسایش بیشتر روزهای آینده بارها جبران خواهد گشت.

یک ساختمان بهینه سازی شده، مجموعه ای از تدابیر است که به شکل هماهنگ و برنامه ریزی شده دست به دست همدیگر می‌دهند تا هر چه بیشتر مصرف انرژی را کاهش دهند و هر چه بهتر آسایش ساکنین را تأمین کنند، بهینه سازی یک ساختمان تنها شرط ارتقای سطح رفاه و کیفیت زندگی بدون افزایش هزینه هاست.

تهیه شده توسط سعید میرزایی

 


 
 
٢-٢ تهویه مطبوع
نویسنده : سعید میرزایی - ساعت ۱٠:۳۱ ‎ب.ظ روز ۱۳۸٧/۱٢/۳
 

بخش دوم-2

٢-٢

توضیح بعضی از سیستم های تهویه مطبوع معرفی شده قبلی

هواساز

هدف از ساختن دستگاه هواساز تامین این هوای مطبوع و سالم، با دما و رطوبت مناسب می باشد. این دستگاه از سیستمهای اصلی تهویه مطبوع می باشد که بعنوان یک وسیله واسطه بین چیلر، بویلر با کانال هوا قرار می گیرد.

این دستگاه از لحاظ شماتیک خیلی شبیه به ایرواشر است. فقط بعلت اضافه شدن چند جزء به آن بزرگتر می باشد. سیستم کاری این دو دستگاه نیز خیلی شبیه به هم است، بطوریکه در بعضی اوقات در مجلات و کتابها ایندو را در کنارهم، با یک مکانیزم درنظر می گیرند. هوای تمیز و پاکیزه از هردوی این دستگاهها بعنوان دستگاه تهیه هوای مطلوب و مطبوع کسب می شود ولی تفاوتی که از لحاظ فنی می توان در این دو دستگاه درنظر گرفت این است که سیستم خنک کنندگی در ایرواشر بصورت تبخیری است درصورتیکه در هواساز از پکیج خنک کن یا چیلر(جذبی آبی) میباشد. همچنین برای گرم کردن هوا نیز از بویلر استفاده می شود که جهت استفاده از هر دو دستگاه، برای گرمایش به آن نیازمند خواهیم بود.

برای استفاده از دو سیستم چیلر و بویلر باید لوله کشی از ایندو به کوییلهای سرد وگرم هواساز انجام شود. این کوییلها بصورت یک لوله رفت به رنگ قرمز و یک لوله برگشت به رنگ آبی برروی بدنه دستگاه مشخص است که با وصل کردن لوله های بویلر و چیلر بوسیله مهره ماسوله به آن مورد استفاده قرار می گیرد.

آب جریان یافته در کوییلها پس از تبادل حرارتی با هوا به سمت دستگاه اولیه(چیلر بویلر) برمی گردد. علاوه بر گرما و سرما بنابر سفارش مصرف‌کننده می توانیم رطوبت زن را نیز به میزان دلخواه رطوبت با نصب افشانکها به دستگاه اضافه کنیم. در قسمت اول این دستگاه از فیلترهای فلزی برای گرفتن ذرات درشت تر و در قسمت بعد از فیلترهای مدیا یا فیلترهای الیاف شیشه ای بهم پیوسته به ضخامت 5 الی 10 سانتی متر استفاده می کنند و همینطور افیشنسی فیلترها را بالاتر می برند تا در قسمت آخر فیلترهای هپا و اولپا را بکار می گیرند.

دستگاه تهویه مرکزی (هواساز) از بخشهای اصلی فیلتر ، فن ، کویل های گرمایی و سرمایی ، رطوبت زن و تجهیزات کنترلی تشکیل می شود . کویل های گرمایی معمولا با آب داغ ، بخار و برق عمل می کنند . کویلهای سرمایی با آب مبرد (chilled water) و یا مستقیما با یک ماده مبرد کار می کنند . در حالت دوم کویل دستگاه هواساز اواپراتور یک سیستم تبرید می باشد . با تنظیم های مختلف بخش های گرمایی ، سرمایی ، رطوبت زن و غیره در مجموعه دستگاه هواساز می توان سیستم های مختلف تهویه مطبوع را برای پروژه های با شرایط متفاوت طراحی نمود . دستگاه هواساز معمولا با دو کانال ؛ رفت و برگشت هوا به داخل ساختمان و به وسیله یک کانال به هوای تازه خارج ارتباط دارد دستگاه هواساز با تنظیم دما و رطوبت و همچنین تامین هوای تازه و فیلتر کردن آن عمل تهویه مطبوع تابستانی و زمستانی را انجام می دهد . هوای برگشتی از اتاقها با هوای تازه در محفظه اختلاط دستگاه مخلوط شده و سپس از کویل های سرمایی یا گرمایی و رطوبت زن (معمولا در زمستان) عبور می کند . سرعت عبور هوا از کویل حدد 500 فوت بر دقیقه است . فرآیند رطوبت زنی به وسیله پاشش آب از افشانک ها یا شبکه بخار و فرآیند رطوبت گیری توسط کویل سرد انجام می شود . کنترل دما به دو صورت می تواند انجام شود : روش اول با استفاده از شیر سه راه برقی یا موتوری که روی لوله رفت و برگشت کویل نصب شده و به وسیله ترموستاتی که در کانال برگشت هوا به هواساز نصب می شود ، عمل قطع و وصل و یا کم و زیاد کردن جریان آب انجام می گیرد . در روش دوم به وسیله ترموستات نصب شده در اتاق یا راهرو یا مکان مناسب دیگر (مانند حالت فن کویل) به فن دستگاه هواساز فرمان خاموش و روشن داده می شود . سیستم کنترل لازم است به گونه ای طراحی شود که ابتدا مجموعه ترموستات کانالی و شیر سه راهی عمل نماید و سپس در مرحله بعد در صورت لزوم ترموستات اتاقی به بادزن دستگاه دستور دهد .

دستگاههای هواساز که از ورق گالوانیزه ساخته می شوند ، با توجه به شرایط مکانی و موقعیت نصب ممکن است قائم و یا افقی ساخته شوند . دستگاه هواساز به صورت یک منطقه ای و یا چند منطقه ای طراحی و ساخته می شوند . در نوع یک منطقه ای تمام بخش های ساختمان که تحت پوشش آن است با شرایط یکنواخت دما و رطوبت هوادهی می شود و در نوع چند منطقه ای به کمک دمپرهای مخصوص امکان هوادهی با دما و رطوبت های مختلف به مناطق متفاوت وجود دارد .

بعد از توضیح کلی دستگاه به تشریح جزء به جزء می پردازیم:

ابتدا بلوئر توسط الکتروموتور چرخانده می شود. با چرخش الکتروموتور شفت بلوئر و به تبع آن پره های قرار گرفته برروی محور می چرخند. با چرخش بادبزن هوا از ابتدای ورودی دستگاه وارد سیستم می شود. در قسمت ورودی از دریچه و دمپر قابل حرکت و تنظیم شدنی استفاده شده است. هوا پس از عبور از دریچه و دمپرها به فیلتر می رسد. این فیلترها نیز بطوریکه در بالا گفته شد از افیشنسی پایینتر به افیشنسی بالاتر، پشت سرهم قرار می گیرند تا به ترتیب ذرات درشت ازقبیل گرد وغبار تا میکروبها، باکتریها و حتی ویروسها را تصیفه کنند. به این ترتیب برای گرفتن هر اندازه ذره یک فیلتر از جنس به خصوصی بهره گرفته شده است.

برای تصفیه ذرات درشت تر از فیلترهای فلزی که قابلیت شستشو را دارند استفاده شده است که اوپراتور می تواند بعد از مدتی کار سیستم، این فیلترها را درآورده و تمیز کند. در مراحل آخر تصفیه از فیلترهای هپا و اولپا(قبلا گفته شد) استفاده می شود که ایندو از جنس بوروسیلکات و با افیشنسی 3/0 میکرون در هپا و 12/0 میکرون در اولپا میباشد.

با این توضیحات متوجه می شویم که هوای خروجی از فیلترها بالای 99% تصفیه شده است که این دقت در تصفیه در مکانهایی مانند داروخانه ها یا بیمارستانها(که دارای اتاقهای عمل، CCU ، ICU و . . . می باشند) دارای اهمیت حیاتی می باشند. چون سیستم توزیع این دستگاه بصورت کانال کشی هوا می باشد و هوای برگشتی از اتاقها به سیستم بازمی گردد،‌ این هوا با عبور از فیلترها کاملا تصفیه می شود و دیگر نگرانی از بابت وجود ویروس یا باکتری که از اتاقها وارد سیستم شده است وجود نخواهد داشت.

بعد از فیلتراسیون کامل هوای کشیده شده به دستگاه، می توان عمل رطوبت زنی را روی آن انجام داد که این عمل دقیقا شبیه به مکانیزم بکار رفته در ایرواشر می باشد. سپس هوای تمیز و مرطوب به قسمت کوییل آب سرد می رسد که در این قسمت هم می توان از یک پکیج خنک کن یا یک سیکل تبرید گازی استفاده کرد که اواپراتور آن درون محفظه انتقال هوا قرار داده شده است و هم می توان از یک کوییل آب سرد استفاده کرد که این آب توسط چیلر تامین می‌شود.

این آب تولید شده بوسیله لوله، به رفت و برگشت کوییل سرد که در بدنه دستگاه مشخص شده جریان می یابد.

در مواقعی که محل مورد نظر دارای چیلر نباشد، فقط باید از دستگاه هواساز دارای سیکل تبرید استفاده کرد. بطوریکه کلیه اجزای آن قابل اسمبل(مونتاژ ) است(توسط کارخانه سازنده یا کاربر(.

هوا پس از گذشتن از کوییل سرد به کویل گرم وارد می شود که در این بخش نیز می توانیم هم از المنت حرارتی(مقاومت) و هم از آب گرمی که از بویلر تامین می شود، استفاده کنیم.

با استفاده از المنت حرارتی، مصرف انرژی الکتریکی افزایش خواهد یافت. ولی درجاییکه امکان استفاده از دیگ بویلر برای گرم کردن آب وجود ندارد مفید خواهد بود.

همانطورکه گفته شد، آب دیگ بویلر توسط لوله کشی به رفت و برگشت کویل آب گرم وصل می شود.

نکته:

-          سطح حرارتی کویل سرد حتما باید بیشتر از سطح حرارتی کویل گرم باشد و در طراحی ها باید به آن دقت کرد.

-         در مناطق خشک فقط استفاده از یک سیکل تبرید گازی در این سیستم جهت خنک کردن اتاقها پاسخگوی نیاز ما نیست زیرا تازمانیکه سیستم در حال کار میباشد رطوبت هوا نیزکاهش می یابد. این رطوبت درمجاورت کویل اواپراتور با رسیدن به درجه حرارت نقطه شبنم تقطیر می گردد. در نتیجه حتما باید از عمل رطوبت زنی در این مناطق استفاده کرد.

-         دریچه های هوای ورودی و هوای برگشت در اتاقک مخلوط یا میکسینگ باکس باهم آمیخته شده و بسمت فیلترها می روند. با این کار توانسته ایم از هوای تمیز برگشتی از اتاق هم استفاده کنیم

فرآیندهای داخل دستگاه هواساز عبارتند از

الف- گرم کردن هوا : این فرآیند به وسیله کویل گرمایی آب داغ یا بخار انجام می شود . با توجه به اینکه در این فرآیند مقدار رطوبت موجود در هوا تغییر نمی کند ، در روی منحنی رطوبی فرآیند با یک خط افقی (W) ثابت نشان داده می شود که در طول آن رطوبت نسبی کاهش و حرارت محسوس افزایش پیدا می کنند .(بهمین دلیل گفته می شود بخاری یا شوفاژ هوا را خشک می کند.

 ب- سرد کردن هوا : توسط کویل سرمایی که از داخل آن آب مبرد (تهیه شده در چیلر) یا آب نمک (آب مبرد باضافه نمک هایی مانند کلرور سدیم یا کلرورکلسیم که نقطه انجماد آب را تا حدود 10- درجه فارنهایت پایین می برند) و یا ماده مبرد (که در این صورت کویل سرمایی دستگاه هواساز ، اواپراتور یک چرخه تبرید است) ، عبور می کند . در روی منحنی رطوبی این فرآیند با یک خط افقی که به سمت چپ حرکت می کند ، نشان داده می شود . چنانچه فرآیند سردکردن ادامه پیدا کند ، در روی منحنی رطوبی به محور اشباع می رسد و چون سرمایش بیشتر موجب تقطیر آب می شود ، در روی محور اشباع پایین می آید .

ج- رطوبت زدن:  این فرآیند به وسیله پاشش آب یا بخار به داخل جریان هوا انجام می شود . در فرآیند پاشش آب حرارت محسوس کاهش و رطوبت نسبی افزایش پیدا می کند.

د- خشک کردن: این فرآیند عکس فرآیند رطوبت زنی است و می تواند به وسیله کویل سرمایی که دمای سطح آن پایین تر از دمای نقطه شبنم هوای عبوری می باشد ، صورت می گیرد یا اینکه هوا از روی املاح جاذب رطوبت مانند سیلیکات ها عبور داده شود . در تهویه مطبوع معمولا رطوبت گیری هوا به وسیله کویل سرمایی انجام می شود . در این فرآیند رطوبت نسبی هوا کاهش پیدا می کند.

تذکر: فرآیند فوق را می توان با پاشش آب سرد به داخل جریان هوا انجام داد . به عنوان مثال اگر دمای آب اسپری از نقطه شبنم هوای عبوری کمتر باشد عمل رطوبت گیری و عمل سرمایش با هم انجام می شود .

 

فن کویل ها

یک فن کویل تشکیل شده از کویل گرمایش و کویل سرمایش و بادزن و فیلتر هوای قابل تعویض یا قابل شستشو و تشتک تخلیه تقطیر اتو... دراین واحدها درجه حرارت گرمایش وسرمایش توسط ترموستات و مقدار رطوبت توسط هیومیدستات و مقدار هوا توسط بادزن و مقدار هوای تازه به روشهای متداول کنترل میشود .

کویلهای سرمایی و گرمایی از لوله ساده یا پره دار ساخته می شوند و در دو مورد کویلها محتاج نگهداری بوده و باید بدون منفذ و تمیز باشد

در صورتی که برای سرمایش مستقیم درون کویلهای مبرد جریان داشته باشد باید تمام اتصالات و لوله ها و خم ها از نظر نداشتن نشت در هر فصل مورد بازرسی قرار گیرد .

کویلهایی که در آنها آب جریان دارد لازم است به طور منظم هر چند وقت مورد بازبینی قرار گیرد که نشتی نداشته باشد. باید از یخ زدن آب درون کویل در فصل سرد جلوگیری کرد عمل حفاظتی مثبتی که در مورد کویلهای آب در معرض جریان هوا می توان انجام داد تخلیه کامل آب از داخل کویلها یا استفاده از محلول ضد یخ است وابستگی به پیش گرمایش برای افزایش دمای جریان هوا به بالاتر از نقطه انجماد اطمینان بخش نیست عوامل زیادی موجب دشواری تخلیه آب درون کویلها می شود کویلها با قطرهای قطور بازدهی بالایی ندارند و لوله ها باقطرهای کوچک نیز در صورتی که تراز باشند تخلیه کامل نمی شوند کویلها را نمی توان طوری طراحی کرد که تمامی لوله هایشان به سمت نقطه معین شیب داشته باشند .

آب را با دمیدن هوای کافی می توان از داخل کویل خارج کرد ۱۵۰ Cfm در فشار 5/0 اتمسفر آب را به نحو رضایت بخشی از ۳ کویل به طول ۱۰ فوت تخلیه می کند البته در صورتی که قطر دهانه اتصال دمنده هوا به همان اندازه لوله رساننده آب به کویلها بوده و دمش هوا حداقل نیم ساعت ادامه داشته باشد .

ضد یخ مناسب که طبق دستورالعمل کارخانه سازنده به آب اضافه می شود را می توان پس از تخلیه کویل در ظرف مخصوصی با رعایت اصول ایمنی برای کویل دیگر یا فصل سرد دیگر ذخیره کرد این کار را می توان تا وقتی که ضد یخ بیش از حد رقیق نشده باشد ادامه داد . معمولا برای این مورد از اتیلن گلایکول به عنوان ضد یخ استفاده می کنند .

روشهای تمیز کردن کویلها برحسب شرایط و نیاز متفاوتند . سطح کویلهایی که در معرض جریان هوا قرار دارند اغلب باید با استفاده از جاروی برقی از سمت ورودی کویلها تمیز شوند برنامه تمیز کاری آن ممکن استتوسط هر یک از ساکنین ساختمان تنظیم شود مثلا هفته ای ۱ مرتبه .

در بعضی موارد کویلهای چند ردیفه را نمی توان با برس زدن یا مکش یا دهش هوا تمیز کرد و باید از تمیز کننده های شیمیایی استفاده کرد .

در خیلی جاها سطوح کویلهایی که آب روی آنها بخار می شود با لایه هایی از مواد شیمیایی موجود درآب پوشیده می شود کندن این رسوبات بسیار دشوار است و فقط با بیرون کویل و استفاده از یک ماده شیمیایی مناسب امکان پذیر است .در شرایط خاصی جداره داخلی کویلهایی که در معرض مبرد قرار دارند نیازی به تمیز کردن ندارد.

 

اجزای اصلی واحدهای فن کویل عبارتند از:

فیلتر هوا و بادزن،  واحدهای فن کویل میتوانند دارای مقاومت الکتریکی وکویلهای کرمایش با بخار آب یا آب گرم کننده نیز باشند. غالب گرمکنهای الکتریکی برای استفاده در فصل پاییز در نظر گرفته میشوند تا مشکل تبدیل وضعیت تابستانی-زمستانی در سیستمهای دو لولهای مرتفع گردد.

وجود یک فیلتر قابل تعویض یا قابل شستشو با بازده 35 در قبل از بادزن موجب میگردد تا از مسدود شدن و گرفتگی مسیر عبور هوا از رئی کویل توسط خاک یا الیاف موجود در هوای در حال گردش جلوگیری شود همچنین با استفاده از این فیلتر از موتور بادزن حفاظت خواهد شد و مقدار الایندههایی که توسط هوا جابجا میشوند در داخل فضای تهویه شده کاهش میابد.تشتک تخلیه تقطیرات واحدهای فن کویل دارای عایق هستند.

استفاده از عایقهایی با دهانه های دمپردار که برای اتصال به دریجه های تازه روی دیوارهای خارجی ساختمان طراحی شده اند اختیاری است.کاربرد این واحدها توصیه نمی شوند زیرا فشار باد موجب خواهد شد مقدار هوای تازه ورودی از کنترل خارج شود. بعلاوه وقتی این واحدها در اقلیم سرد استفاده میگردند باید احتیاط لازم برای جلوگیری از یخ زدن کویل صورت پذیرد.

نوع و محل نصب

فن کویلهای سقفی را میتوان به سیستم کانال کشی متصل و توسط ان چندین دریجه را تغذیه کرد.در مواردی که کنترل اختصاصی اتاقها ضرورت نداشته باشد و بتوان برگشت هوا را مشترک درنظر گرفت‌‌ ‌( مثلآخانه های اپارتمانی) میتوان از یک فن کویل برای تغذیه چندین اتاق استفاذه نمود. در اینصورت برای تامین افت فشار بیشتر باید موتور بادزن بزرگتر انتخاب شود.هوای تازه ای که توسط هوارسان تامین میشود را در فن کویل سقفی میتوان به محفظه ورودی هوا به فن کویل و یا مستقیمآ به داخل اتاق تغذیه کرد.

اگر هوای تازه را مستقیمآ به داخل اتاق وارد می کنید باید ان را قبلآ تا درجه حرارت اتاق گرم کنید تا در صورت خاموش بودن فن کویل افراد احساس عدم اسایش نکنند انتخاب کویل بر مبنای درجه حرارت هوای مخلوط ورودی به کویل و درجه حرارت لازم در خروج از کویل انجام می شود به نحوی که نیازهای سرمایش و گرمایش اتاق را نیز پاسخگو باشد. فن کویلهای سقفی فضایی را درکف ساختمان اشغال نمی کنند و معمولآ ارزانتر هستند.

در ساختمانها یا نواحی ای که مقدار بار گرمایش زیاد است استفاده از مدلهای عمودی (زمینی)نتایج بهتری خواهد داشت. با نصب فن کویل در دیوارهای خارجی یا زیر پنجره ها مقدار گرمایش بیشتر خواهد بود

کاربرد فنکوئل ها

بهترین کاربرد سیستم فن کویل مربوط به مواردی است که بخواهیم درجه حرارت هر فضا بطور جداگانه کنترل شود. همچنین با استفاده از سیستم فن کویل از انتقال الودگی بین اتاقها جلوگیری خواهد شد.

کاربردهای مناسب این سیستم عبارتند از:

هتلها و متلها و ساختمانهای اپارتمانی و ساختمانهای اداری .

اگر چه در تعدادی از ساختمانهای بیمارستانها نیز از سیستم فن کویل استفاده میشود ولی این موضوع چندان مناسب نبست زیرا بازده فیلتر هوای فن کویلها کم است و نگهداری و تمیز کردن انها نیز مشکل خواهد بود

مشخصات فنی فن کویل ها

فن ها:

فن های دستگاه پلاستیکی و از جنس پلی آمین بوده که با نصب الکتروموتورهای کم صدا و طراحی صحیح پایه موتور موجب می گردد که دستگاه با حداکثر هوادهی و حداقل صدا مورد استفاده قرار گیرد.

دقت در ساخت و بالانس فن های پلاستیکی و عدم استفاده از فن های فلزی رایج علاوه بر اینکه از وزن دستگاه می کاهد ضمن حفظ استحکام کافی، از مشکلات مربوط به لرزش نیز پیشگیری می نماید، همچنین با کاهش توان الکتروموتورها از مصرف برق و هزینه های مربوط به آن کاسته می شود

بدنه فن کویل:

بدنه فن کویل های زمینی زهش از جنس ABS بوده که ترکیبی از زیبایی و استحکام را ارائه می نماید و بدنه انواع سقفی به اقتضای شرایط استفاده، از ورق گالوانیزه و با پوشش رنگ ساخته می شود.

گزینه های انتخابی:

فن کویل ها دارای کلید کنترل دور سه مرحله ای جهت فن بوده و بنا به سفارش امکان افزودن برد الکترونیکی جهت کنترل دور فن با توجه به دمای هوای خروجی کویل نیز وجود دارد. این گزینه موجب افزایش کارایی دستگاه و صرفه جویی در مصرف انرژی می گردد.

همچنین امکان تعبیه دمپر هوای تازه و چهار لوله ای شدن کویل جهت تأمین نیازهای مشتری، به صورت سفارشی وجود دارد.

 

کولر گازی

کولر گازی در صنعت تهویه و تبرید از جایگاه خاصی برخوردار است زیرا به سرعت از گرمای محیط می‌کاهد. برخلاف کولرهای آبی ، رطوبت را افزایش نمی دهد. ازاین جهت برای محیط های شرجی بسیار مناسب است. کولرهای گازی معمولا در دو مدل ساخته می شوند:

 

·         کولرهای یک تکه یا پنجره‌ای

·         کولرهای دو تکه (اسپلیت)


کولرهای یک تکه دیواری ، یا پشت پنجره‌ای ، خیلی متداول و مورد توجه می‌باشند و به آسانی در داخل قاب پنجره نصب می‌شود.
 

ساختمان کولرهای گازی:

کولر گازی نیز همانند بسیاری از لوازم خانگی خصوصا یخچال فریزر از دو قسمت اصلی تشکیل شده است که عبارتند از:

قسمت الکتریکی:

قسمت الکتریکی خود شامل قسمت‌هایی چون دوشاخه و سیم‌های رابط ، کمپرسور ، خازن ، رله بار زیاد (اورلود) رله راه انداز ترموستات ، کلید چند وضعیتی (کلید فن) ، کلید اصلی کولر و کنترل از راه دور (در کولرهای دو تکه) می باشد.

درکولرهای گازی از یک خازن و در بعضی از کولرها از دو خازن به منظور ایجاد گشتاور راه اندازی کمپرسور استفاده می شود. شکل متداول بکارگیری خازن ، به این صورت است که یک خازن برای راه اندازی موتورفن (پروانه) و یک خازن برای راه اندازی کمپرسور مورد استفاده قرار می‌گیرد ظرفیت این خازنها در کولرهای مختلف متفاوت است.

 

قسمت مکانیکی : 

اجزای مکانیکی کولر گازی با اندکی تفاوت ، درست مثل قطعات مکانیکی یخچال می‌باشد از آن جمله می‌توان به قطعاتی مانند کمپرسور کندانسور (رادیاتور) ، اواپراتور  (درایر) ، پروانه اواپراتور ، لوله مویین (کاپیلاری) ، سینی زیر کولر ، خروجی هوا و خروجی هوا اشاره کرد. 

در کمپرسور کولرهای گازی دو مکانیسم بکار گرفته شده است. نوعی از این کمپرسورها از پیستون و میل لنگ طراحی نموده‌اند. اما نوع دیگری از کمپرسورها فاقد میل لنگ و پیستون بوده و روتور در حال چرخش (به واسطه فرم خاص) گاز را از مسیر ورودی مکیده و آن را وارد لوله رفت می‌سازد این نوع کمپرسورها را کمپرسورهای دورانی می‌نامند. در کولرهای گازی از دو پروانه استفاده می‌شود که عموما بر روی یک محور اصلی سوار شده‌اند. یکی از پروانه‌ها هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن کندانسور ، گرما به محیط خارجی منزل یا محل کار می‌راند، پروانه دوم که به قسمت جلوی موتور فن متصل است هوا را از مجرای ورودی مکیده و با وزش آن به اواپراتور ، سرما را به محیط وارد می‌سازد. 

در کولرهای دو تکه ، کمپرسور و کندانسور در واحدی به نام یونیت خارجی تعبیه شده‌اند. این واحد در خارج از ساختمان نصب می‌شود. واحد تبخیر یا اواپراتور و شیر انبساط نیز در یک واحد بنام یونیت داخلی تعبیه شده‌اند. کولرهای دو تکه عموما دارای دستگاه کنترل از راه دور می‌باشند. هوا در جهت ورود به محیط منزل یا محل کار از دریچه مخصوصی که به خروجی هوا معروف است می گذرد. به منظور جلوگیری از ورود گرد و غبار و موارد مشابه به داخل محیط منزل یا محل کار ، پشت خروجی هوا ، سیمی یا اسفنجی تعبیه می شود. 

گاهی ممکن است بر اثر عدم تنظیم ترموستات و یا ازدیاد گاز شارژ شده اواپراتور و یا قسمتی از لوله برگشتی برفک یا یخها ذوب شوند و در نتیجه آب از جدارهای کولر سر ریز کند. برای پیشگیری از این مشکل ترتیبی اتخاذ شده است که در صورت بروز حالت فوق ، آب به خارج از کولر هدایت شود. این وظیفه بر عهده سینی زیر کولر است. در گوشه‌ای از سینی ، لوله مخصوصی تعبیه شده که این آبها از آن خارج می‌شود. برای جلوگیری از ریزش آب ، عموما به لوله مذکور شیلنگی متصل می‌شود و با قرار دادن آن بر روی سطح زمین از پراکنده شدن ذرات آب در محیط جلوگیری می‌شود. 

چگونگی ایجاد سرما در بسیاری از وسایل سرما ساز مانند کولر ، یخچال ، آب سرد کن و ... مشابه است ، در کولر گازی ، همانند یخچال ، از تبدیل گاز به مایع بوسیله افزایش فشار و در نتیجه تولید سرما که در اثر تبدیل مایع به گاز ایجاد می‌شود. برای رسیدن به هدف مورد نظر (خنک نمودن محیط) استفاده می‌کنند. تنها تفاوت را می‌توان در خنک کردن کندانسور (رادیاتور) دانست که در کولر گازی بوسیله هوای دمیده شده بر روی آن گرمای لازم گرفته می‌شود. در حالی که در یخچال برای داشتن هوای خنک از دمیدن هوا بر روی اواپراتور استفاده می‌گردد. 

اسپلیت داکت

مکانیزم کار این دستگاه مشابه کولر های گازی می باشد. اما مزایایی که به همراه دارد باعث شده است تا گزینه اول مهندسینی باشند که می خواهند از سیستم های اسپلیت استفاده کنند.

شکل یونیت داخلی این سیستم به گونه ای است که می تواند در سقف کاذب قرار گیرد. این موضوع از آنجا اهمیت می یابد که امروزه هر متر و فضای واحد مسکونی دارای ارزش بالایی بوده و استفاده غیر لازم از این فضا جز یک ضرر اقتصادی عظیم چیز دیگری نمی باشد.

با استفاده از این سیستم و تعبیه آن در سقف کاذب، قابلیت کانال کشی و تعبیه دریچه های خروجی به تعداد لازم امکان پذیر می باشد. به عنوان مثال می توان یونیت داخلی این دستگاه را در سقف کاذب قسمت وروی آپارتمان نصب کرد و سپس برای انتقال جر یان هوا به طرف اتاق خواب ها و همینطور سالن پذیرایی، می توان از کانال کشی استفاده کرد.

امکان نصب کوئل آب گرم امتیاز ویژه و منحصر به فرد این نوع اسپلیت (کولر گازی) می باشد. زیرا در انواع دیگر اسپلیت برای گرمایش تنها می توان از جریان برق استفاده کرد.(در این حالت سیکل تبرید برعکس شده و این بار تبادل حرارت ایجاده شده منجر به گرمایش می گردد:Heat pump ) ولی در اینگونه اسپلیت علاوه بر اینکه می توان از آن جریان برای گرمایش استفاده کرد، می توان با اضافه کردن یک کوئل اب گرم و جریان آب گرم در آن (آبگرم موتورخانه و یا پکیج آب گرم) گرمایش را در زمستان بدون هزینه برق اضافی تامین کرد و نیازی به استفاده از شوفاژ و لوله کشی مربوط به آن نیست.

توجه به این نکته ضروری است که در صورت بروز هر گونه مشکل در امر گرمایش آب و در نتیجه عدم تامین گرمایش واحد، می توان از جریان هیت پمپ سیستم استفاده کرد و گرمای لازم را تامین کرد.

تعمیر و نگهداری آسان نیز از مزایای خاص این دستگاه می باشد.

لازم به ذکر است که بازده بالای سرمائی و بطور مجزا استفاده کردن هر سیستم در هر واحد نیز، از دیگر محاسن این سیستم بوده که در گروه سیستم های اسپلیت مشترک می باشد.

 انواع مختلف شامل مدلهای سرما زا، سرما زائی با پمپ الکتریکی، مشعل گازی و پمپ گرمایی با کویل های خنک کننده است. مبدل گرمایی این دستگاه یک محفظه بزرگ مکش دارد که توانایی هوای ورودی را در تنظیم سریع با درجه حرارت محیط داخل افزایش می دهد. خروجی یک جریان هوای یکنواخت و جامع است که Dead zone را حذف می کند و عملکرد گرما زایی و سرما زایی را در حالی انجام می دهد که تیغه های ذوزنقه ای، هوا را به طور مورب می برند تا مقاومت هوا را کاهش دهند، و این باعث کاهش صدا و افزایش بهره وری می شود. برای نگهداری آسان تر، دستگاه یک فیلتر هوای قابل شستشوی کربن و آنتی باکتری دارد.

 

کولر آبی

به دلیل استفاده از این نوع کولر در ایران بیش‌تر از هر جای دیگری در جهان، گاه این نوع کولرها با عنوان کولر ایرانی شناخته می‌شوند.

پیشینه

قدیمی‌ترین نمونهٔ کولر آبی در جهان، که همان بادگیر است در حدود هزاران سال پیش در ایران اختراع شد.[۲] کارکرد بادگیرها به این ترتیب می‌باشد که هوای جاری بیرون از خانه را به داخل خود می‌کشد و با تشت‌های آبی که درونش تعبیه شده، هوا را خنک و سبک کرده و به داخل خانه هدایت می‌کند.

از آنجایی کولرهای آبی در پشت بام نصب می‌شوند، باید از نظر استحکام در محلی گذاشته شوند که در سقف ایجاد لرزش و صدا ننمایند. مثلا آنها را نباید روی ستونها یا نزدیک دیوارها قرار داد. محل قرار گرفتن کانالهای کولر باید از قبل پیش بینی شده باشد، که در روی پشت بام ورودی کانال از طریق اطاقک سیمانی توسط برزنت به کولر متصل گردد. در قسمت زیر کولر معمولا یک قاب فلزی چهار پایه به ارتفاع حدود ۳۰ سانتیمتر قرار داده می‌شود.
در زیر پایه‌های این قاب باید چهار صفحه فلزی مربعی به اظلاع ۱۰ سانتیمتر محکم جوش داده شود، تا از فرو رفتن در آسفالت پشت بام جلوگیری به عمل آید. یکی دیگر از نکاتی که در موقع نصب کولر لازم است به آن توجه شود، این است که تا حد امکان از لوله‌های دودکش و لوله چاه فاضلاب دور باشد. این نوع کولر آبی نسبت به حجم هوادهی در واحدهای حجمی ۲۰۰۰ ، ۳۰۰۰ ، ۳۵۰۰ ، ۴۰۰۰۰ ، ۴۵۰۰ ، ۵۰۰۰ ، ۶۰۰۰ ، ۷۰۰۰ و ۱۲۰۰۰ ساخته می‌شوند. این اعداد بر حسب فوت مکعب در دقیقه (CFM) مقدار هوا دهی را تعیین می‌کنند.

نحوه کار کولر آبی

کانال خروجی کولر: این کانال بین دریچه هوا و برزنت قرار داشته و هرچقدر بتوان از برخورد نور آفتاب با این قسمت جلوگیری نمود، سرمای به وجود آمده، تلفات کمتری داشته و راندمان خنک کنندگی کولر آبی افزایش خواهد یافت. -کانال داخلی: این کانال داخل کولر قراردارد و پروانه در مقابل آن میباشد.

بدنه کولر -پارچه برزنتی:جهت جلوگیری از انتقال لرزش‌های کولر وه کانال خارجی الزاما باید از برزنت استفاده شود.بدهی است این پاچه باید کاملا سالم باشد.

ناودان‌ها: بر روی هر یک از درپوش‌های کولر مسیری جهت ورود و توزیع اب وجود دارد که به ناودانی معروف است. -آب پخش کن (سه راه آب)-پولی بزرگ و پولی کوچک: توسط دو پولی و تسمه راابط بین آنها نیروی مکانیکی به وجود آمده در الکتروموتور به محور فن منتقل میشود.ه م راستا بودن دو پولی بسیار فوق العاده با اهمیت است.

شناور (فلوتر): با استفاده از شناور میزان آب داخت مخزن کولر همواره ثابت است. اجزا الکتریکی کولر آبی -کابل رابط چهارسیم: جهت انتقال برق از کلید به کولر.

فیوز:جهت حفاظت الکتریکی کولر در برابر خطراتی چون اضافه بار.

جعبه ترمینال: جهت ایجاد اتصالات مطمعن و عایق از بدنه کولر. -کلید مخصوص کولر:جهت راه اندازی و کنترل موتور دو دور و واتر پمپ.

الکترو موتور دوسرعته: جهت به چرخش در آوردن فن در کولر آبی.که شامل قسمت‌های زیر میباشد:

خازن راه انداز/خازن اصلاح ضریب قدرت/کلید گریز از مرکز/سیم پیچ راه انداز/سیم پیچ دور کند/ سیم پیچ دور تند .

واتر پمپ(پمپ آب کولر): به کمک واتر پمپ، آب از مجزن به سه راه آب منتقل و از آنجا به ناودان‌ها هدایت میشود.

ساختمان موتور کولر آبی
این نوع موتورها از نوع قفسی (قفس سنجابی) با راه انداز خازنی یا مقاومتی دو دور می‌باشند، که در قدرتهای مختلف ۰.۲۵ ، ۰.۵ و ۰.۷۵ اسب بخار و بالاتر نسبت به حجم هوادهی کولر انتخاب می‌شوند. این نوع موتورها به دلیل نداشتن کلکتور (روتور سیم پیچی شده) با صدای بسیار کم ‌، حجم ، قیمت کمتر و عمر طولانی‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرند. موتور کولر دارای دو دور حدود ۱۰۰۰ و ۱۵۰۰ دور در دقیقه است، که به نام دور کند و دور تند معروف است. ساختمان این موتورها بر اساس سه مشخصه سیم پیچ که راه انداز دورکند و دورتند هستند، ساخته می‌شوند.
در روی بدنه موتور کولر قسمت الکتریکی کلید گریز از مرکز وجود دارد که سرهای خروجی سیم پیچ‌ها و کابل ورودی برق به آن متصل می‌شود. روی قسمت کائوچویی این کلید لغات (COM) مشترک (HI) تند (LO) کند دیده می‌شود. جریانی که موتور در دورهای تند و کند می‌کشد، حدود یک اسب بخار و (۴.۲ آمپر) است. برای کولرهای با حجم هوا دهی زیاد از موتورهای سه فاز با یک دور (۱۵۰۰ دور در دقیقه) استفاده می‌شود. ساختمان کولر آبی از بخشهای مختلفی تشکیل شده‌اند که آنها را بررسی می‌کنیم.
استاتور (قسمت ساکن موتور)
استاتور از سه قسمت اصلی تشکیل شده است.
1-  بدنه (طوقه)
این قسمت استاتور از ورقهای فولادی ساخته شده و توسط دستگاه درز جوش به صورت استوانه‌ای کامل در آمده است. قبل از جوش بدنه سوراخ‌هایی توسط پرس جهت تهویه روی آن تعبیه می‌گردد. قبل از اینکه هسته و سیم‌بندی در آن قرار گیرد، روی آن آزمایشهایی انجام می‌گیرد. بدنه ابتدا فسفاته ، سپس لعابکاری و سرانجام رنگ می‌شود. موقعی که استاتور روی پایه‌اش قرار می‌گیرد، حتما قسمت بیرون منفذ آن باید به سمت بالا باشد تا در مقابل ریزش آب و غیره محافظت گردد.
2- هسته
هسته الکتروموتور از ورق‌های دینامو (فولاد سیلیس‌دار) که روی آن شیارهای مخصوص و متفاوت تعبیه گردیده ، تشکیل شده است. قطر داخلی هسته ۸.۹ سانتیمتر و طول یا ضخامت محوری هسته برای موتورهای ۳/۱ اسب بخار ، ۴.۳ سانتیمتر و برای موتورهای ۲/۱ و ۴/۳ اسب بخار ۵.۴ سانتیمتر است.
3- رتور
رتور نیز از ورق‌های دینامو (فولاد سیلیس‌دار) تشکیل شده است. در روی ورقها شیارهایی تعبیه شده است که آلومینیم مذاب درآن تزریق می‌شود. آلومینیم مذاب پره‌های خنک‌کننده دو سر رینگ را که میله‌های روتور را اتصال کوتاه می‌کند، نگه می‌دارد. جهت سبک شدن روتور و تهویه بهتر آن در روی هسته در قسمت مرکزی سوراخهایی تعبیه می‌شود.
درپوش و بوش‌ها
درپوش‌های انتهایی ، قسمتی از موتور را تشکیل می‌دهند، که در مرکز آنها بوش‌های نگهدارنده محور رتور تعبیه شده است. جنس بوش‌ها از استیل و قسمت داخلی آنها از برنز می‌باشد تا در مقابل بارهای سنگین و سبک از استحکام کافی برخوردار باشند. روی بوشها منفذی تعبیه گردیده که در داخل آن نمد مخصوص آغشته به روغن قرار می‌گیرد.
کلید گریز از مرکز (صفحه اتصالات)
این کلید روی درپوش عقب الکتروموتور قرار دارد و چهارسر توسط فیش‌ها از زیر به آن اتصال دارد. در قسمت رویی یا بیرونی کلید ، یک سیم مخصوص دور زیاد که به فیشی با علامت HI که مخفف ‌HIGH ، سیم دور کم به فیشی که به علامت LO که مخفف LOW و سیم برق مشترک به فیش با علامت COM که مخفف (COMON) است، متصل می‌شوند.
توربین (بادبزن)
قسمت اصلی کولر که هوای داخل اطاقک را به داخل کانال می‌دمد، توربین یا بادبزن نامیده می‌شود. توربین از طریق یک فلکه (پولی) بزرگ با یک تسمه به فلکه موتور متصل می‌گردد. توربین از تعدادی پره که با شکل و زاویه خاصی حول یک استوانه قرار دارند، تشکیل شده است.
پولی یا فلکه
پولی از آلومینیم خشک تهیه شده و انتقال قدرت از الکتروموتور به فن یا پروانه از طریق آنها انجام می‌گیرد. پولی کوچک روی محور موتور و پولی بزرگ روی محور پروانه نصب می‌شود. طرز قرار گرفتن آنها طوری است که هر دو آنها دقیقا روی یک صفحه فرضی قرار می‌گیرند. در غیر این صورت باعث خوردگی تسمه می‌شوند. روی مرکز هریک از پولی‌ها یک پیچ مغزی قرار دارد که باید توسط آچار آلن روی سطح صاف محورها تنظیم و سپس محکم شود. در غیر اینصورت پس ازمدتی به صورت هرزگرد حرکت می‌کنند.
 
یاتاقان
یاتاقان یا بستر قسمتی است که یک سر محور فن در داخل آنها قرار می‌گیرد. ساختمان یاتاقان طوری است که نیروی وزن ناشی ا زمحور و فن و اصطکاک را به بدنه منتقل می‌سازد، و چون باید حداقل اصطکاک و ساییدگی را داشته باشد، لازم است ماهانه یک بار روغن‌کاری شوند. بهترین یاتاقانها نوع گرافیتی و بلبرینگی هستند.
 واتر پمپ (پمپ آب)
واتر پمپ یا پمپ آب کولر مانند همه پمپها از دو قسمت الکتریکی (موتور) و یک قسمت مکانیکی (پمپ) تشکیل می‌شود.
 
قسمت الکتریکی
استاتور: قسمت استاتور از دو بوبین یا بالشتک تشکیل شده است، که روی هسته در داخل شیارها قرار گرفته‌اند.
روتور:
هسته روتور ، واترپمپ را از ورق‌های آهن سیلیس‌دار تهیه و شیارهایی به منظور قرار گرفتن میله یا هادی‌ها روی روتور ، روی آن ایجاد می‌کنند. این شیارها به منظور افزایش گشتاور واتر پمپ انتخاب می شوند. در داخل آنها مواد مذاب تزریق می‌کنند. بطوری که یک قفسه آلومینیومی تشکیل می‌شود.
درپوش ها : درپوش‌ها محل قرار گرفتن یاتاقانها و نگهداری دو سر محور موتور می‌باشند، و در نگهداری روتور نقش مهمی ایفا می‌کنند.
قسمت مکانیکی
واتر پمپ(پمپ آب):
قسمتی از مجموعه موتور کولر که به شکل پره‌های منظم در قسمت انتهایی (پایینی) محور قرار دارد، واتر پمپ نامیده می‌شود، و عمل پمپاژ آب را به بدنه کولر انجام می‌دهد. قسمتهای مختلف پمپ عبارتند از :
پایه اصلی پمپ که در داخل آب قرار می‌گیرد.
پروانه چهار یا سه پره که نقش توربین را داشته و آب را پمپاژ می‌کند.
کفی یا پایه پمپ که در زیر پایه نصب می‌گردد و نقش آب‌بندی پمپ را دارد.
چپقی پایه پمپ ، محل قرار گرفتن شیلنگ ، که آب را به سه راهی منتقل می‌کند.
کلاهک پمپ ، قسمت فوقانی الکتروپمپ ، که به صورت چتری بالای الکتروپمپ قرار می‌گیرد تا از ورود آب به داخل آن جلوگیری کند.
بدنه کولر (اطاقک هوا)
اطاقک هوا از یک مکعب تشکیل شده است که دارای کف سقف و یک بدنه ثابت می‌باشد. سه دیوار دیگری که پوشال‌ها در آن جای داده می‌شوند. معمولا متحرک هستند، و می‌توان آنها را از اطاقک جدا ساخت. در مواقع تعویض پوشال‌ها و یا سرویس کولر این کار ضروری است. قسمت دیوار ثابت از طریق یک دریچه لبه‌دار با یک قطعه برزنت به کانال اصلی متصل می‌گردد. بدین ترتیب از انتقال ضربه و لرزش کولر به کانال جلوگیری می‌شود.
شناور (فلوتر)
شناور وسیله‌ای است که برای تنظیم مقدار و ارتفاع آب داخل مخزن کولر یا هر مخزن دیگری بکار می‌رود، و از سرریز شدن آب جلوگیری می‌کند. این دستگاه که قابل تنظیم نیز هست، از یک شیر فشاری که توسط یک بازو به یک کره پلاستیکی توخالی متصل است تشکیل می‌شود.
جعبه اتصال الکتریکی
جعبه اتصال که از مواد عایق ساخته شده است، به بدنه ثابت کولر در داخل آن متصل می‌باشد. طوری که روی آن سرپیچ‌های اتصال ، همراه با حروف و در بعضی موارد با نقشه اتصال دیده می‌شود. این جعبه دارای یک درپوش محافظ است.
خازن راه‌انداز موتور کولر
این خازن (که با سیم پیچ راه‌انداز موتور بطور سری قرار گرفته است) هنگام راه اندازی موتور در مدار قرار می‌گیرد، و با ایجاد اختلاف کار بین جریان ولتاژ باعث حرکت موتور شده و سپس توسط کلید گریز از مرکز از مدار موتور خارج می‌شود. پس از خاموش شدن کولر مجددا کلید گریز از مرکز خازن را برای استارت بعدی در مسیر جریان از می‌دهد.

نویسنده :  سعید میرزایی