هواساز | AHU
هواساز هوای نامطلوب را دریافت کرده، بر اساس نیاز مورد نظر فرایند تهویه را بر روی آن انجام می دهد
ورق فولادی با برش لیزری
تامین هوای تازه و فیلتراسیون
تنظیم رطوبت
فرایند تنظیم دما
پرکاربرد ترین دستگاه در سیستم های تهویه مطبوع هواساز می باشد. این دستگاه هوای نامطلوب را دریافت کرده، بر اساس نیاز مورد نظر فرایند تهویه را بر روی آن انجام داده و به وسیله ی شبکه ی کانال هوای تهویه شده را به فضای مورد نظر منتقل و در آن جا توزیع می نماید. بر اساس نوع کاربری، فرایند تهویه شامل یک یا ترکیبی از چند فرایند تنظیم دما، تنظیم رطوبت، تامین هوای تازه و فیلتراسیون می باشد.
برای هریک از این فرایندها تجهیزات مختلفی به ساختمان هواساز اضافه می شود. نوع، کیفیت، عملکرد و سایز تجهیزات هواساز در ارتباط با یکدیگر و بر اساس نیاز نهایی تهویه طراحی و مشخص می شوند. در ادامه در مورد هر فرایند و تجهیزات مربوط به آن توضیحات مختصری ارائه می گردد.
تنظیم دما
با تبادل حرارت بین هوا با آب یا مبرد و در مبدل حرارتی هوایی (که به اصطلاح کویل نامیده می شود) صورت می پذیرد. در یک سمت این نوع مبدل مبرد (کویل DX) یا آب (کویل آبی) و در سمت دیگر هوا جریان دارد. کویل گرمایشی جهت افزایش دمای هوا و کویل سرمایشی جهت کاهش دمای هوا استفاده می شود.
تنظیم رطوبت
جهت افزایش رطوبت هوا از دستگاه رطوبت زن استفاده می شود. این دستگاه براساس نوع نیاز با تزریق بخار آب (رطوبت زن بخار) یا پاشش مستقیم قطرات ریز آب (اسپری آب) در جریان هوا، رطوبت آن را افزایش می دهد. رطوبت گیری هوا نیز معمولا توسط کویل سرد انجام می شود. کویل سرد با کاهش دمای هوا ظرفیت رطوبت پذیری آن را کاهش می دهد. رطوبت مازاد بر روی پره های کویل تقطیر شده و از جریان هوا خارج می شود. در موارد خاص که امکان استفاده از کویل وجود ندارد از نوعی جاذب رطوبت به صورت استفاده می شود
فیلتراسیون
هر تجهیزی که ذرات نامطلوب موجود در جریان هوا را از آن خارج کند فیلتر نامیده می شود. این عمل می تواند به صورت جذب، ته نشینی و یا تجزیه ذرات انجام شود. فیلترها در انواع زیاد و کاربرد های گسترده ای استفاده می شوند. فیلترهای آلومینیومی، پلیتد و کیسه ای به صورت عمومی و فیلترهای هپا، کربن اکتیو و فرابنفش جهت کاربری های خاص مانند اتاق تمیز استفاده می شود.
تامین هوای تازه
انتقال هوای تازه از محیط بیرون به فضای تهویه. این عمل برای تنظیم اکسیژن هوا در محفظه اختلاط (Mixing Box) انجام می شود. در این محفظه حجم معینی از هوای تازه با بخشی از هوای برگشتی از فضای تهویه مخلوط شده و جهت تهویه به بخش های بعدی هواساز منتقل می شود.
به علت قابلیت های بالا و امکان تامین انواع فرایند تهویه، هواسازها در کاربری های بسیار وسیعی استفاده می شوند. سالن های بزرگ تجاری، صنعتی، آموزشی، نمایشی، ورزشی، اجتماعات، انبار مواد و تجهیزات حساس، فضاهای با استاندارد “اتاق تمیز”، اتاق های عمل، صنایع داروسازی، بیمارستان ها، اتاق های کنترل و… از موارد مهم استفاده از سیستم تهویه هواساز می باشد.
مشخصات عمومی و تجهیزات هواساز
شاسی دستگاه از ورق فولادی با برش لیزری، رنگ پودری الکترواستاتیک کوره ای و اتصالات پیچ و مهره ساخته می شود.
استراکچر دستگاه با مقاطع پروفیل بسته طرح Arosio ایتالیا ساخته می شود. پروفیل از جنس آلیاژ آلومینیوم 6063، سایز 40 و فرایند تولید به روش اکسترود به همراه عملیات حرارتی (ایجینگ) و آبکاری می باشد. (آلیاژ 6063 قابلیت جوش پذیری مناسب و مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارد)
اتصالات استراکچر (Corners) 90 درجه از جنس پلی آمید تقویت شده (الیاف دار) متناسب با ساختار پروفیل های ذکرشده طرح Arosio می باشد. قابلیت مونتاژ و دمونتاژ آسان ، مقاوم در برابر تابش نور خورشید و عایق حرارتی و رطوبتی بسیار مناسب، از ویژگی های این نوع اتصال می باشد.
ساختار بدنه دستگاه از نوع پنل های فلزی مدولار با دریچه های قابل دسترسی و قابل برداشت ساخته شده است. جداره خارجی از ورق گالوانیزه Hot Dip باضخامت 1.25 میلی متر با پوشش رنگ پودری به ضخامت 80 تا 100 میکرون، جداره داخلی از ورق گالوانیزه Hot Dip به ضخامت 0.6 میلی متر و عایق بدنه از جنس پشم سنگ یا فوم الاستومری می باشد.
مجهز به درب بازدید، هوابندی شده با نوار EVA ، لولای طرح Arosioایتالیا و دستگیره های قفل شونده مناسب برای سرویس های منظم دوره ای
رنگ آمیزی پنل های بدنه با پوشش رنگ پودری الکتروستاتیک با کیفیت بسیار مرغوب به ضخامت ۸۰ تا ۱۰۰ میکرون می باشد. (کلیه مراحل شستشوی اولیه، آماده سازی سطوح پاشش رنگ و پخت درکوره طبق استانداردهای مربوطه و تحت کنترل کیفی انجام می شود)
کویل سرمایشی و گرمایشی از لوله های مسی با تعداد ردیف 1 تا 8 و فین های موج دار سینوسی آلومینیومی با تراکمFPI 8 تا FPI 14 ساخته شده است. بر اساس نوع سفارش قابلیت تجهیز به کویل DX و پوشش کویل Blue Fin وجود دارد.
فن دستگاه در سفارش های معمول، از نوع سانتریفیوژ فوروارد برند دمنده یا Nicotra می باشد. در افت فشارهای بالا و کاربری-های خاص از مدل های بکوارد یا پلاگ فن نیز استفاده می شود. کلیه ی فن ها قبل از نصب روی دستگاه، به روش استاتیکی و دینامیکی بالانس می شوند.
الکتروموتور دستگاه از نوع سه فاز 50 Hz ساخت شرکت موتوژن یا Siemens با بالانس دینامیکی شفت و روتور، دارای استاندارد IP55 و عایق بندی کلاس F میباشد. بر اساس حساسیت عملکرد، امکان نصب اینورتر بر روی الکتروموتور وجود دارد
فیلترهای دستگاه با توجه به شرایط عملکرد می تواند از انواع توری آلومینیومی ۵ لایه قابل شستشو، کیسه ای، پلیتد، هپا، کربن اکتیو و … باشد
دمپرها از نوع موازی با تیغه های آلومینیومی و دارای واشر آب بندی طرح Arosio ایتالیا (اتصال تیغه های آلومینیومی با چرخ دنده های پلی آمید و حرکت به صورت مخالف برای به حداقل رساندن صدای هوای عبوری) می باشد.
سیستم کنترلی به صورت سفارشی شامل کنترلر PLC ، موتور دمپر، DPS، DPT، آنتی فریز و سایر تجهیزات مربوط جهت مانیتوریگ و کنترل دقیق فرایند تهویه می باشد.
ویژگی های روفتاپ پکیج اکسون تهویه
- استراکچر با مقاطع پروفیل بسته طرح Arosio ایتالیا
- ساختار بدنه دستگاه از نوع پنل های فلزی مدولار با دریچه های قابل دسترسی و قابل برداشت
- رنگ آمیزی پنل های بدنه با پوشش رنگ پودری الکتروستاتیک با کیفیت بسیار مرغوب به ضخامت ۸۰ تا ۱۰۰ میکرون
- کویل سرمایشی و گرمایشی از لوله های مسی با تعداد ردیف 1 تا 8
- سیستم کنترلی به صورت سفارشی شامل کنترلر PLC ، موتور دمپر، DPS، DPT، آنتی فریز و سایر تجهیزات مربوط
بازیاب صفحه ای
هوای برگشت و تازه در دو مسیر مجاور که به وسیله صفحاتی با ضریب رسانایی گرمایی بالا از هم جدا شده اند، جریان یافته و تبادل انرژی صورت می گیرد. جنس این صفحات معمولا از آلومینیوم یا پلاستیک فشرده می باشد.
بازیاب روتاری (Rotary)
این نوع مبدل بازیابی حرارت، که به عنوان چرخ حرارتی نیز شناخته می شود، رطوبت و گرما را بوسیله پره-هایی حمل می نماید. این پره ها از نوارهای نازک آلومینیومی ساخته می شوند که به دور یک دیسک پیچیده شده اند. بازیاب با سرعت ۲۰-۱۰ دور در دقیقه چرخیده و بدین صورت انتقال حرارت بین هوای سرد و گرم که در دو بخش مجزا با سطوح آن در تماس هستند، صورت می گیرد.
مبدل احیا کننده
گرما از طریق عبور هوا از درون دو کویل مرتبط منتقل می گردد. یکی از کویل ها در مسیر هوای برگشت و دیگری در مسیر هوای تازه قرار داشته و از طریق لوله کشی به هم مرتبط هستند. سیالی که به وسیله پمپ درون این لوله ها جریان می یابد که عمدتا آب تصفیه شده می باشد، عمل تبادل حرارت بین دو جریان هوا را انجام می دهد.
گرمکن الکتریکی
به کمک گرمکن بدون تغییر نسبت رطوبت، دمای هوا افزایش داده می شود. گرمکن بوسیله مقاومت سیم های تعبیه شده و تامین حرارت محسوس دمای هوا را افزایش می دهد. این تجهیز معمولا در شرایطی استفاده می شود که به هر دلیلی امکان استفاده از کویل آبگرم نباشد.
رطوبت زن
این تجهیز در شرایطی که نیاز به افزایش رطوبت جریان هوا باشد، به دستگاه اضافه شده و با تزریق بخار رطوبت مورد نیاز را تامین می نماید
کاهنده ی صدا (Attenuator)
این تجهیز قبل یا بعد از فن که منبع اصلی تولید صدا در هواساز می باشد، نصب شده و از انتشار صدای دستگاه به محیط اطراف و یا فضای تهویه (از طریق کانال های هوا) می کاهد. بدنه آن مجهز به عایق پشم سنگ بوده که قابلیت جذب صدا را دارد. در مقاطع ورودی آن پروفیل های گرد فلزی قرار داده می شود تا جریان هوا به خوبی هدایت شده و افت فشار به حداقل برسد.
تجهیزات جانبی هواساز
استاندارد تهویه مطبوع در برخی از محیط های خاص مانند اتاق های تمیز، اتاق های کنترل و…. شامل برخی محدودیت های ویژه در سطح آلایندگی، صدا، رطوبت و …. می شود که با تجهیزات عمومی هواساز قابل تامین نیستند. بدین منظور تجهیزات خاصی جایگزین و یا به دستگاه اضافه می شوند. در ادامه به معرفی برخی از این تجهیزات می پردازیم.
پلاگ فن (Plug Fan)
این دسته جز فن های بکوارد با راندمان بالا تقسیم بندی می شوند. قطر آن ها نسبت به فن های بکوارد معمول بیشتر و عرض کمتری دارند. محفظه ی هوزینگ نداشته و به جای آن از یک باکس آلومینیومی با عایق صوتی و حرارتی استفاده می شود. علاوه بر این سیستم انتقال گشتاور آن به صورت مستقیم بوده و از تسمه استفاده نمی شود. عدم وجود تسمه و هوزینگ باعث کاهش تولید و انتقال آلاینده به هوای تهویه می شود. نوع پروفیل پره و انتقال غیر مستقیم جریان هوا به کانال، موجب کاهش جریانات آشفته و یکنواختی جریان خروجی می شود. کلیه ی این موارد پلاگ فن را به عنوان مناسب ترین گزینه برای هواسازهای هایژنیک و بیمارستانی مطرح کرده است.
کویل انبساط مستقیم (Direct Expansion)
در سیستم انبساط مستقیم، بجای آب، مبرد در لوله های کویل جریان دارد. مبرد با جذب گرما در فرآیند تبخیر عمل سرمایش و با دفع گرما در فرآیند کندانس عمل گرمایش را انجام می دهد. به بیان دیگر کویل به عنوان اواپراتور سیکل تراکمی در حالت سرمایش، یا کندانسور سیکل تراکمی در حالت گرمایش عمل می کند. برخلاف سایر سیستم ها همچون چیلر که حرارت به واسطه ی آب بین سیستم و هوا جابه جا می شود، در سیستم DX انتقال حرارت مستقیما توسط مبرد صورت می پذیرد. ساختار کلی این کویل ها مشابه کویل های آبی است با این تفاوت که در ورودی و خروجی کویل، کلکتورهای خاصی جهت توزیع و جمع آوری مبرد استفاده می شود. همچنین به علت فشار کاری بالای مبرد، این کویل ها در کلاس فشاری متفاوتی نسبت به کویل های آبی تولید می شوند. راندمان بالا، امکان دستیابی به دمای هوای پایین تر، حذف سیکل آب، عمر بالا، کاهش هزینه ی نهایی و ابعاد کوچکتر نسبت به کویل های آبی از مزایای استفاده از کویل DX می باشد.
بازیاب حرارت (Heat Recovery)
دستگاه های هواساز قابلیت تامین حجم بسیار زیادی از هوای تازه را دارند که می بایست جایگزین هوای فضای مورد نظر شود. در سیستم های بازیاب قبل از آنکه هوای خروجی به محیط بیرون هدایت شود، بین آن و هوای تازه ی ورودی تبادل انرژی انجام می شود. در نتیجه هوای تمیز ورودی با صرف انرژی کمتری به دمای مطلوب خواهد رسید. همچنین بخش قابل توجهی از انرژی که با هوای خروجی تلف می شود، بازیابی خواهد شد. استفاده از بازیاب ها تاثیر قابل توجهی در صرفه جویی انرژی و بالا رفتن راندمان کلی سیستم تهویه دارند. در صورت نیاز سه نوع بازیاب صفحه ای، روتاری و مبدل احیا کننده در هواسازها استفاده می شوند:
تجهیزات پایش و کنترل هواساز
لازمه ی اصلی تهویه ی صحیح اندازه گیری و پایش پارامترهای تهویه (دما،رطوبت و….) و کنترل آن ها توسط سیستم تهویه مطبوع می باشد. بنابراین لازم است که تجهیزات مانیتورینگ و کنترل متناسب با سیستم تهویه ی موجود، تامین و استفاده شوند.
هواسازهای Axon بر اساس نوع و کاربری دستگاه به تجهیزات کنترلی زیر مجهز می شوند:
دریچه شیشه ای بازدید (Sight glass)
شیرهای کنترلی جریان
سوییچ اختلاف فشار
سنسور دما و رطوبت
ترموستات سیستم ضدیخ
موتور دمپر
کلید خاموشی اضطراری
کلید ایمنی درب دستگاه
مبدل فرکانس
کاهنده ی صدای فعال (active attenuator)
دوربین