اطلاعات نحوه عملکرد وخرید هواساز

هواساز

دستگاهی است که برای تامین هوای مطبوع و سالم با دستیابی به دما و رطوبت مناسب استفاده می شود. این دستگاه یکی از  اصلی‌ترین تجهیزات تهویه مطبوع است که در مسیر چیلر و بویلر با کانال هوا قرار داده می شود. هواساز ها در صنایع مختلفی برای تولید هوای مورد نیاز با درجه و رطوبت مورد نظر به کار برده می‌شوند.

هدف تهویه مطبوع در یک نگاه کلی آماده سازی شرایطی مطلوب در هوای یک محیط می باشد و دستگاه هواساز یکی از مهمترین دستگاه های مرتبط با این هدف می باشد . این سیستم گاه می تواند مختصرا فقط جهت جابجایی هوا استفاده گردد و گاه می تواند همزمان با این جابجایی دمای خروجی هوا را نیز متناسب با فصل کارکرد خود کاهش یا افزایش دهد . پارامتر های هوای خروجی از آن می تواند متناسب با هدف هواساز نیز تغییر کند.

نحوه عملکرد کلی هواساز

هواساز در اصل وظیفه تنظیم پارامترهای ترمودینامیکی و بیولوژیکی هوا را برعهده دارد . پارامترهایی نظیر دما ، سرعت ، نسبت رطوبت و میزان آلاینده های موجود در هوا ، از جمله پارامترهایی است که دستگاه وابسته به نوع کاربری خود می تواند مورد کنترل قرار بدهد . این سیستم به منظور کنترل میزان آلاینده های موجود در هوا دارای فیلترهایی نظیر فیلتر فلزی ، فیلتر کیسه ای ، هپافیلتر و اولپافیلتر می باشد . وابسته به نوع کاربری آن درصد فیلتراسیون و تعداد مراحل فیلتراسیون متغیر می باشد . پس از جداسازی آلاینده های موجود در هوا ، سیال هوا در گذر از کویل های گرمایشی و سرمایشی تحت تماس با سیال آب گرم و سرد قرار گرفته و دمای هوا نیز متناسب با فصل و نوع کاربری این دستگاه کاهش یا افزایش می یابد.

در مرحله نهایی در برخی از انواع هواسازها توسط دستگاه رطوبت زن و رطوبت گیر پارامتر نسبت رطوبت هوا نیز کنترل می گردد. در برخی موارد دستگاه ملزم به افزایش شدید رطوبت نسبی هوا می باشد که در این صورت به آنها ایرواشر نیز گفته می شود . دستگاه ایرواشر عموما در سالن های پرورش قارچ و …. مورد استفاده قرار می گیرد .

اصول کار هواساز

ساختار این دستگاه بسیار ساده است. این سیستم دارای تعدادی کویل سرد و گرم ، فن ، تعدادی فیلتر ، رطوبت زن ، کانال میباشد. همچنین شامل محفظه های تامین و توزیع هوای سرد و گرم است. طرز کار دستگاه هواساز به این صورت است که آب سرد و گرم در دستگاههایی مانند چیلر و بویلر و غیره … تولید شده و از طریق لوله کشی به سیستم منتقل می شوند.

در درون سیستم چند فن کوچک یا یک فن بزرگ تعبیه شده است. این فن ها هوا را از روی کویل های سرد و گرم دمیده و پس از سرد یا گرم کردن هوا  به محل های مورد نظر از طریق کانال کشی توزیع می کند. بدین صورت که در فصل گرم آب سرد در کویل ها در جریان است که به آن هواساز سرمایشی و در فصل سرد آب گرم در کویل جریان دارد که به آن هواساز گرمایشی گفته می شود.

عموما ظرفیت هواساز بر اساس حجم واحد تولیدی هوا در زمان با واحد های CFM (Cubic Foot Per Minute) یا فوت مکعب در دقیقه و متر مکعب در ساعت CMH  (Cubic Meter Per Hour) معین می گردد . برای تبدیل واحد CFM  به متر مکعب در ساعت کافی است عدد CFM را در ۱٫۷ ضرب کنیم تا عدد حاصل دبی حجمی هوا را بر اساس واحد متر مکعب بر ساعت نمایش بدهد.

اجزاء تشکیل دهنده هواساز

1. کویل های سرمایشی و گرمایشی
2. فن یا بادزن
3. فیلتر ها
4. رطوبت زن
   

   کویل سرمایشی و گرمایشی :

   کویل های سرمایشی و گرمایشی برای تامین دما و رطوبت هوا در هواساز تعبیه می گردد. در سیستم هواساز در صورت نیاز به رطوبت گیری و با استفاده از سرمایش هوا جهت رساندن دما به نقطه شبنم این کار صورت میگیرد. پس از آن با استفاده از کویل های گرمایشی که بعد از کویل سرمایشی نصب می شود میزان رطوبت هوای تهویه شده به میزان مورد نظر کاهش می یابد. در مناطق سردسیر احتمال یخ زدگی در فیلترها و لوله های آب بسیار بالا است. به همین دلیل از کویل پیشگرمکن به عنوان ابتدایی ترین جز دستگاه هواساز استفاده می شود. برای این پیشگرمکن یک سیستم کنترلی نصب می شود تا در صورت عمل نکردن درست کویل، برای اینکه به دستگاه آسیبی نرسد هواساز خاموش گردد.
   کویل های سرمایشی با استفاده از آب مبرد و کویل های گرمایشی با استفاده از آب گرم تولیدی توسط مبدل گرمایی یا بویلر یا با بخار آب و یا با برق کار میکند. در بعضی از دستگاههای هواساز با توجه به شرایط از ماده مبرد در داخل کویل استفاده می شود. اگر محدودیت فضا وجود داشته باشد و فضای لازم برای سیستم گرمایش و سرمایش وجود نداشته باشد. از کندانسینگ یونیت که شامل کمپرسور و کندانسور هوایی است استفاده می شود .می توان آن را در پشت بام و یا کنار ساختمان نصب کرد و ماده مبرد را به طور مستقیم به کویل سرمایشی تزریق کرد. به این نوع اصطلاحا هواساز با کویل DX می گویند.
   این دستگاه با توجه به عدم نیاز به سیستم موتور خانه و سیستم چیلر و الکتروپمپ های سیرکولاتور و همچنین سیستم برج خنک کننده و تاسیسات لازم دیگر که به سیستم های مذکور وابسته هستند می تواند موجب پایین آمدن هزینه های نهایی سیستم و صرفه اقتصادی را برای خریدار داشته باشند.

   فیلتر ها :

   در دستگاههای هواساز نوع فیلترهای به کار رفته اهمیت بسیاری دارد. فیلترهای متفاوت در دستگاه تصفیه هوا با توجه به مواد تشکیل دهنده و تکنولوژی ساخت قادر به حذف مواد آلاینده های مختلف در هوا را دارد. اگر امکان استفاده همزمان از چند نوع مختلف از فیلترها باشد، هوا به طورکامل تصفیه می شود و هیچ گونه آلودگی ای وارد محل مورد نظر نمی شود .

   رطوبت زن :

   رطوبت سازها یا رطوبت زن ها باید در جاهایی نصب شوند که هوا بتواند بخار مورد نیاز را جذب کند. درجه حرارت هوایی که رطوبت زده می شود باید بیشتر از درجه حرارت نقطه شبنم فضایی باشد که رطوبت زنی میگردد. وقتی به هوای تازه و یا مخلوط هوای رفت و برگشت رطوبت می زنید شاید لازم باشد هوا پیش گرم شود تا بتواند رطوبت را جذب کند.

   • فن یا بادبزن :
     

     فن یا بادزن ، یکی از اصلی ترین اجزای یک سیستم هواساز جهت ایجاد جریان هوا است. فن یا بادزن مورد استفاده در سیستم بسته به نوع طراحی می تواند یکی از مدل های فن سانتریفیوژ بکوارد باشد. جنس فن ها از ورق گالوانیزه می باشد که در مقابل رطوبت موجود در محفظه داخلی دستگاه مقاومت دارد.
     فن های استفاده شده در هواساز می تواند از انواع زیر باشد :

     • فن سانتریفیوژی
     • بلاگ فن
     • فن آکسیال
       

       نحوه محاسبه ظرفیت حرارتی و برودتی هواساز
       

       در هواساز همانطور که پیشتر توضیح داده شد از کویل های سرمایشی (برودتی) و گرمایشی جهت تنظیم دمای هوا مورد استفاده قرار می گیرد . ظرفیت برودتی کویل سرمایشی یا ظرفیت حرارتی کویل گرمایشی در اصل همان میزان انتقال انرژی گرمایی از هوا به سیال داخل کویل در واحد زمان می باشد . میزان ظرفیت حرارتی و برودتی کویل دستگاه وابسته سه پارامتر اصلی می باشد .

       1.  دمای خروجی محیط در پیک کاری (تابستان و زمستان)
       2. دمای ایده آل محیط طراحی (وابسته به نوع کاربری)
       3. میزان دبی حجمی هوای تولیدی با توجه به اصول انتقال حرارت ظرفیت حرارتی و برودتی آن نیز معین می گردد . برای این کار عموما از واحدهای BTU/H و KW یا  TR(تن تبرید) استفاده می گردد .
       4. هواساز به لحاظ نوع کاربری و در بیانی دیگر به لحاظ محیط تامین هوا به دسته بندی های متنوعی تقسیم می گردد .
          1. هواساز خانگی (Home Air Handing Unit) : در دسته اول این محصول جهت کاربری برای تامین هوای مورد نیاز برای یک مجموعه آپارتمانی یا مسکونی مورد کاربرد قرار می گیرد. هدف هواساز خانگی تامین هوای مورد نیاز برای ساکنین یک مجموعه و یک آپارتمان می باشد. بنابراین کیفیت هوای خروجی مدل خانگی باید براساس استانداردهای مورد نیاز جهت راحتی ساکنین طراحی گردد.
             نوع خانگی این دستگاه به منظور کاهش و افزایش دمای آپارتمان (متناسب با فصل) و همچنین کاهش آلاینده های محیط محل سکونت عموما دارای کویل سرمایشی ، کویل گرمایشی و یک سیستم فیلتراسیون نهایتا دو مرحله ای (فیلتر فلزی ، فیلتر کیسه ای )  می باشد . این سیستم خانگی عموما براساس متراژ کلی محیط مسکونی و تعداد بخش های هوادهی (Zone) طراحی می گردد .
          2. هواساز صنعتی : هواساز صنعتی جهت تهویه مطبوع محیط یک سوله یا کارگاه مملو از تجهیزات صنعتی همراه با انسان طراحی می گردد . بنابراین هدف در یک مدل صنعتی فراهم آوردن شرایط ایده آل هوا با کیفیت مورد استاندارد تجهیزات و انسان به صورت همزمان می باشد . وقتی سخن از کیفیت هوای خروجی یک مدل صنعتی برای یک محیط کارگاهی می شود عموما استانداردهای طراحی بیشتر جوانب مورد نیاز تجهیزات را در نظر می گیرند. زیرا با بحث اتوماسیون می توانیم از حضور دائم انسان در محیطی نامناسب و غیر استاندارد جلوگیری نماییم . در نوع صنعتی معمولا یک کویل سرمایشی و گرمایشی و یک سیستم هوادهی شامل فن فوروارد و بکوارد استفاده می گردد .
          3. هواساز (بیمارستانی ) هایژنیک: هواساز هایژنیک عموما پیشرفته ترین نسل از انواع این سیستمها محسوب می گردد. عموما برای تهویه مطبوع یک اتاق تمیز (Clean Rome) یا به طور کلی محیط یک بیمارستان طراحی و مورد استفاده قرار می گیرد . سیستم هایژنیک عموما دارای سیستم فیلتراسیون و تجهیزات داخلی پیشرفته ای است که عملا از ورود هرگونه باکتری و آلاینده به داخل محیط جلوگیری می نماید . فیلتراسیون سیستم هایژنیک عموما دارای ۴ یا ۵ مرحله شامل فیلتراسیون با قدرت هپا و اولپا نیز می باشد.
             

             معایب هواساز
             

             1. نیاز به موتورخانه و تجهیزات چیلر و بویلر.
             2. نیاز به کانال کشی و افزایش هزینه مربوط به آن.
             3. در برخی از این دستگاه ها، دما و رطوبت هوا به طور دقیق تنظیم نمی شود.
             4. برای مناطق با رطوبت بالا مناسب نمی باشد.