سیستم های تهویه مطبوع حجم ثابت

در مجموع می توان سیستم های تهویه مطبوع حجم ثابت را به دو گروه زیر طبقه بندی کرد:

 الف) سیستم حجم ثابت یک منطقه ای

 ب) سیستم حجم ثابت چند منطقه ای

منطقه ممکن است تنها شامل یک فضا و یا چند فضا باشد. برای این که چند فضا، یک منطقه تلقی شوند باید شرایط خاصی وجود داشته باشد.

فضاهایی که در یک جبهه ساختمان قرار گرفته و وقوع بار تابشی در آنها همزمان باشد، اولین اصل برای قرار دادن آنها در یک منطقه است.

البته چند فضا وقتی در قالب وقتی یک منطقه می گنجند که فارغ از اولویت پیش گفته دارای کاربری یکسان، نیازهای مشترک، ابعاد کم و بیش مشابه زمان های استفاده همسان و در عین حال همجوار باشند در این صورت با ملاحظاتی می توان یک سیستم یک منطقه ای را برای چند فضا مورد استفاده قرار داد. در غیر این صورت باید برای فضاها از سیستم چند منطقه ای با سیستم یک منطقه ای مجزا استفاده کرد.

سیستم های حجم ثابت تک منطقه ای

سیستم تهویه مطبوع حجم ثابت

در این سیستم، حجم هوا ثابت و دما متغیر است و تنها قادر به تامین شرایط یک منطقه است.

ترموستات نصب شده در منطقه مورد نظر، دبی آب سرد یا گرم کوئل را کنترل می کند تا دمای هوای ورود متناسب با نیاز شود. ترموستات منطقه در واقع با ارسال سیگنال به واحد کنترل موجب تغییر وضعیت شیر دو راهه یا سه راهه کوئل می شود.

ترموستات تک زون

بنابراین در بارهای جزیی یا بارهای کمتر از مقدار احداکثر، دبی هوا به یک فضا با چند فضا که در یک منطقه قرار گرفته اند، ثابت خواهد ماند.

سیستم تهویه مطبوع حجم ثابت

واحدهای یکپارچه محلی یا اتاقی مانند انواع کولرهای گازی به طور ذاتی نوعی سیستم یک منطقه ای حجم ثابت محسوب می شوند.

این واحدها اگرچه واحد تهویه مطبوع یکپارچه خوانده می شوند؛ اما در کنترل رطوبت و پالایش هوا کارآمد نیستند و بیشتر به کار تامین سرمایش فضاهای خاص می آیند.

این نوع واحدهای اتاقی روی دیوارهای خارجی نصب می شوند تا امکان رو به بیرون قرار گرفتن بخش کندانسور آنها که تولید گرما می کند وجود داشته باشد.

برخی از این واحدها نیز با بهره گیری از مکانیسم پمپ حرارتی قابلیت کار در هر دو فصل را دارند که در این صورت نه کولر گازی که به طور مشخص پمپ حرارتی نامیده می شوند.

در این واحدها دریچه ای برای تامین هوای تازه نیز پیش بینی می شود و در عین حال دریچه ای برای برگردان هوای اتاق به دستگاه وجود دارد، بنابراین تا حدودی امکان اختلاط هوای برگشت و تازه در آنها وجود دارد.

حتما بخوانید!
انتخاب فن برای هواساز

سیستم تهویه مطبوع حجم ثابت

مثال دیگر از سیستم یک منطقه ای حجم ثابت، واحد یکپارچه پشت بامی انبساط مستقیم است که در تصویر بالا مشاهده می شود.

از نظر اصول کلی، این دستگاه نیز همچون واحد اتاقی است.

با این تفاوت که واحدهای پشت بامی دارای ظرفیت بیشتری هستند و توسط کانال های رفت و برگشت با فضا یا فضاهایی که در یک منطقه می گنجند ارتباط برقرار می کند. البته در انواعی از آنها امکان نصب فیلترهایی با بازده بیشتر و فن تخلیه هوا نیز وجود دارد.

در صورتی که واحد پشت بامی دارای مکانیسم پمپ حرارتی و یا مجهز به کوئل آب گرم باشد؛ از آن می توان به عنوان دستگاهی دو فصلی استفاده کرد.

واحد پشت بامی به دلیل اینکه خود دارای تجهیزات سرما و در عین حال تجهیزات انتقال و تبادل حرارت در یک قاب است، یکپارچه خوانده می شود.

اسپلیت

واحد تراکمی دو تکه که کمپرسور و کندانسور آن در یک قاب در فضای آزاد نصب می شود و کوئل انبساط مستقیم یا اواپراتور آن در فضای داخلی نصب می گردد؛ نمونه ای دیگر از سیستم یک منطقه ای حجم ثابت است.

در برخی از این تجهیزات، واحد داخلی خود یک هواساز کامل است که با شبکه کانال با فضاهای داخلی در ارتباط قرار می گیرد. چنانچه واحد داخلی از نوع هواساز باشد، یا رعایت ملاحظاتی می توان در صورت نیاز از فیلترهای خاص برای پالایش هر چه بهتر هوا نیز استفاده کرد. نکته مهم در استفاده از چنین دستگاهی رعایت فاصله مجاز بین واحد داخلی و خارجی است که به طور معمول نباید از ۱۵ متر تجاوز کند.

سیستم توزیع آب سرد چیلر

فن کوئل را نیز می توان در گروه سیستم یک منطقه ای حجم ثابت دسته بندی کرد. در این تصویر آب سرد فن کوئل ها توسط یک واحد یکپارچه تراکمی با کندانسور هوایی تامین می شود و در عین حال برای تامین آب گرم از دیگ استفاده شده است. این سیستم از این رو که واحدهای آن برای یک فضای مشخص مورد استفاده قرار می گیرند؛ یک منطقه ای خوانده می شود.

تامین هوای تازه برای فن کوئل ها اعم از این که زمینی یا سقفی باشند و یا واحدهای اتاقی دیگر ممکن است به یکی از روش هایی که در تصویر صفحه بعد نمایش داده شده است؛ صورت گیرد. البته در برخی موارد هیچ واحد جداگانه ای مانند هواساز یا هر واحد تهویه دیگری برای تامین هوای تازه فن کوئل ها مورد استفاده قرار نمی گیرد بلکه تنها به ایجاد تفاوت بر روی دیوار خارجی و پشت فن کوئل اکتفا می شود. در این صورت تأمین هوای تازه چندان قابل کنترل نخواهد بود. استفاده از هواساز برای تامین هوای تازه این امکان را می‌دهد که فارغ از کنترل کمیت و کیفیت هوای تازه را از نظر دما و رطوبت و آلودگی را کنترل کرد بنابراین در اماکنی که موضوع کنترل کیفی و کمی هوای تازه دارای اهمیت باشد باید از هواساز یک منطقه ای برای تامین هوای تازه هر یک از فضاها استفاده کرد.

حتما بخوانید!
تهویه مطبوع چیست

سیستم حجم ثابت چند منطقه ای

سیستم های حجم ثابت چند منطقه ای

سیستم حجم ثابت چند منطقه ای به دو صورت به کار گرفته می شود.

سیستم چند زون

الف) استفاده از هواساز یک منطقه ای به همراه کوئل دوباره گرمکن در ورودی هر منطقه

ب) استفاده از هواساز چند منطقه ای حجم ثابت

 تصویری که در بالا مشاهده می شود از نوع سیستم چند منطقه ای با کوئل دوباره گرمکن است. در این سیستم هواساز یک منطقه ای هوای سردی با حجم و دمای ثابت را به کلیه مناطق می فرستد. در ورودی هر منطقه یا فضا یک کوئل گرمایی از نوع آب گرم یا برقی وجود دارد که از ترموستات نصب شده در منطقه فرمان می گیرد.

چنانچه هوای ارسالی از سوی هواساز برای منطقه مورد نظر سردتر از حد نیاز باشد؛ کوئل گرمایی توسط ترموستات فعال می شود تا هوای ورودی با جذب گرما از کوئل، تعدیل و متناسب با نیاز شود.

این سیستم اگرچه از نظر کنترل دما و رطوبت نسبی هر منطقه به صورت مجزا بسیار کارآمد است؛ اما از نظر مصرف انرژی سیستم مقرون به صرفه ای نیست.

سیستم تهویه مطبوع حجم ثابت

در نوع دیگری از سیستم حجم ثابت چند منطقه ای می توان از هواساز چند منطقه ای که در تصویر بالا نمایش داده شده است؛ استفاده کرد.

هواساز چند منطقه ای دارای دو کوئل سرد و گرم بعد از فن است که به طور همزمان فعال هستند. یعنی بخشی از هوای خروجی از فن، گرم و بخش دیگر سرد می شود. بنابراین هوای خروجی از هواساز مخلوطی از هوای گرم و سرد است. نسبت اختلاط هوای گرم و سرد با نصب دمپر در خروجی هر کوئل که تیغه های آن به صورت عکس یکدیگر باز و بسته می شوند؛ تعیین می شود. به عنوان مثال وقتی تیغه های سطح سرد ۷۰ درصد باز است، تیغه های سطح گرم تنها ۳۰ درصد باز خواهد بود. بنابراین همواره مجموع دبی خروجی از کوئل های گرم و سرد یکسان ولی با توجه به اختلاط دو هوا، دمای آنها متفاوت است. به این صورت می توان در خروجی هواساز چندین کانال مجزا با دمپرهای اختصاصی نصب کرد. بنابراین دمای هوا در هریک از کانال ها که یک منطقه را تغذیه می کنند؛ متفاوت خواهد بود. این سیستم نیز همچون سیستم یک منطقه ای با کوئل دوباره گرم کن از نظر مصرف انرژی چندان مقرون به صرفه نیست.

حتما بخوانید!
تهویه مطبوع ساختمان های عمومی

از هواسازهای چند منطقه ای علاوه بر دو سطح سرد و گرم دارای یک سطح سوم به عنوان کنارگذر نیز هستند. از این دهانه بخشی از هوای برگشتی بدون تغييرعبور می کند تا رطوبت فضا را حذف کند. در واقع از این سطح سوم که در واقع بین دو دهانه گرم و سرد قرار می گیرد؛ برای جلوگیری از کاهش رطوبت فضای مورد تهویه و عدم نیاز به رطوبت زنی استفاده می شود. در بارهای جزیی هم این سطح سوم به کار می آید. در بار جزیی سرمایی، دمپر کوئل سرمایی به سمت بسته شدن میل می کند و دمپر سوم یا کنارگذر متناسب با بسته شدن دمپر سرد باز می شود تا هوای خروجی مخلوطی از هوای سرد و هوای بازچرخانی شده باشد، زیرا این هوا تا حدودی گرم است و می تواند دمای هوای مخلوط را افزایش دهد. دمپر هوای گرم بسته باقی می ماند تا زمانی که دمپر هوای سرد کاملا بسته شود. با بسته شدن کامل دمپر هوای سرد، دمپر هوای گرم باز می شود و متناسب با آن دمپر کنارگذر هم به سمت بسته شدن میل می کند.

سیستم چند زون با بازگشت حرارتی

در این سیستم هریک از شاخه های انشعابی مناطق دارای دمپر مخصوص خود است و بین خط اصلی هوای رفت و برگشت یک دمپر کنارگذر قرار می گیرد.

فن با حجم ثابت کار می کند و در صورت بسته شدن دمپر منطقه، دمپر کنارگذر باز شده و بخشی از هوا را به کانال برگشت می راند. در این صورت، حجم همچنان ثابت می ماند ولی در این حال فضای مورد تهویه در بار جزیی با دبی کمتری تغذیه می شود.

تحریریه تیم خدمات فنی مهندسی به فیکس

دیدگاهتان را بنویسید

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