فن کویل
همانطور که قبلا توضیح داده شد، یک واحد فن کویل از یک فن تشکیل شده که هوا را به داخل واحد کشیده و از کویل سرد یا گرم عبور میدهد؛ سپس این هوا بسته به فصل و شرایط مورد نیاز، به صورت گرمتر یا سردتر از قبل از فن کویل خارج میشود. فن کویلها در ساختمانهای اداری و مراکز خرید و همچنین مکانهای شامل چندین فضا که نیاز به کنترل کردن توسط افراد دارد، استفاده میشوند. فن کویلها معمولا دارای کویل حاوی آب سرد برای سرمایش، و کویل حاوی آب داغ یا هیتر برقی برای گرمایش هستند. آب سرد از یک چیلر و آب داغ از بویلر تامین میشود.
هر فن کویل برای اطمینان از تهویه مناسب، با منبع کوچکی از هوای بیرون تجهیز شده است.
مزایا فن کویل ها:
- انعطاف پذیری بالا از نظر تقسیمبندی و بازآرایی فضا دارند.
- برای مکانهای بسته بسیار گزینه مناسبی هستند و با گردش هوا در واحد خود سرمایش را در فضا بوجود می آورند.
- سیستمهای فن کویل دارای راندمان متوسط رو به بالایی هستند، اگر به خوبی نگهداری و راهاندازی شوند میتوانند سطح مناسبی از بازدهی را ایجاد کنند. به طور کلی آنها به اندازه جایگزینهای استاندارد مانند تهویه مطبوع با حجم متغیر و سیستمهای جابجایی کارآمد نیستند.
- مانند تمام سیستمها، بازدهی نیز با مدیریت و راهاندازی مناسب میتواند افزایش یابد، به خصوص در رابطه با کالیبراسیون سنسورهای دما و نگهداری شیرها. یک سیستم مدیریت ساختمان (BMS[1]) سطح بالاتری از کنترل را فراهم کرده و اگر به خوبی مدیریت شود، به کاهش هزینههای جاری کمک خواهد کرد.
- فن کویلها معمولا سقفی هستند؛ بنابراین فضای کف را اشغال نمیکنند.قرارگیری فن کویلهای موجود ممکن است بر تقسیم بندی فضا تاثیر نامطلوبی داشته باشند. با این حال، این واحدها میتوانند جابجا یا تکمیل گردند تا با تفاوتهای هر طبقه هماهنگ شوند.
- فنکویلها، به دلیل اندازه کوچک و متناسب با فضای مختلف، به صرفه بودن در استفاده از فضا کمک میکنند.این دستگاه معمولا در حفرههای بالای سقف نصب میشوند. قسمتهای قابل دید یا یک جفت توری تامین کننده استخراجکننده هستند و یا یک جعبه سقفی. این واحدها همچنین ممکن است بر روی دیوار، روی زمین یا گاهی در فضای خالی کف نصب شوند.
- فنکویلها به خوبی با سیستمهای تهویه مطبوع اداری، صنعتی و مسکونی سازگار هستند و قابلیت انطباق با چیلر و پکیج را دارند.
- فنکویلها به دلیل ساختار سادهای که دارند، نصب و نگهداری آنها نسبتاً ساده است.
- فنکویلها برای سرمایش و گرمایش در راندمان بالا مناسب هستند.
- مزایای استفاده از فن کویل در سیستمهای تهویه مطبوع عبارتند از:
- امکان کنترل دما، رطوبت و جریان هوا با استفاده از فنکویلها، این سیستمها را به یک گزینه ایدهآل برای کنترل دقیق محیط داخلی میکند.
- با رعایت نگهداری و تعمیرات منظم، فنکویلها میتوانند عمر طولانی داشته باشند و عملکرد بهینه را حفظ کنند.
- فنکویلها به دلیل ساختار ساده و قابلیت اجرای سریع، معمولاً به صورت سریع واکنش نشان میدهند و در برنامههایی که نیاز به تغییرات سریع دما دارند، مناسب هستند.
معایب:
- برخی از فنکویلها ممکن است صدای بالایی تولید کنند که موجب ایجاد ناراحتی برای افراد در محیط شود. این دستگاه به دلیل صدای فن، نیاز به نصب دقیق و تراز شده ای دارند. آنها اگر خوب نگهداری شوند، میتوانند کنترل خوبی در ایجاد صدا را ارائه دهند.در ناحیه های کوچک اغلب ممکن است باعث ناراحتی ساکنین میشود.
- به طور کلی گزینه مناسبی در استفاده از هوای بیرون برای سرمایش آزاد[2] را نیستند، زیرا بازدهی سیستم به خصوص در فصل بهار و پاییز بشدت کاهش مییابد.
- کارکرد و نگهداری فن کویلها نسبتا ساده است، اما اجزائی که نیاز به نگهداری بیشتری دارند -کنترل کنندههای دما و شیرها- در فضای اشغال شده ای قرار گرفته که تعمیر و نگهداری آنها ممکن است سخت شود.
- برای حفظ عملکرد بهینه، فنکویلها نیاز به تمیزی و نگهداری منظم دارند که ممکن است نیازمندی زمان و هزینه بیشتری داشته باشد.
- سن و شرایط سیستمهای فن کویل، تاثیر به سزایی بر هزینه های جاری دارند. سیستمهای قدیمیتر نرخ بالاتری از خرابی کنترلکنندهی دما، عملکرد ضعیف دریچه ها و سیستم مرکزی ناکارآمد دارند که همه آنها باعث افزایش هزینه ها میشوند.
- شیر آب سرد و آب گرم از نظر تعمیر و نگهداری یقینا فضای بیشتری را نسبت به ابعاد دستگاه اشغال کنند.
به طور کلی، فن کویلها به عنوان یک راهکار کارآمد و انعطافپذیر برای تهویه مطبوع در انواع محیطها شناخته میشوند و دارای مزایای چندگانهای برای سیستمهای HVAC هستند.
به سازی/فرصتهای پیشرفت: زمینه های اصلی برای بهبود سیستمهای فن کویل عبارتند از:
- بررسی و بهینه سازی کنترل دمای منطقه برای فن کویل
- راه اندازی و نگهداری شیرالات کنترلی(بالانسینگ) جریان آب سرد و آب گرم
- ارتقا چیلر، طول عمر چیلرها حدود 15-20 سال میباشد، اگرچه آنها معمولا قبل از پایان عمر عملیاتی، از نظر راندمان جایگزین میشوندو تاثیر بسزایی بر روی عملکرد فن کویل ها دارند. تعویض چیلرها بهتر است در زمستان انجام گردد.
- فن کویلهای قدیمی را میتوان با واحدهای کم صداتر، بازدهی بیشتر انرژی و قابل اعتمادتر جایگزین کرد.
[1] Building Management System
[2] Free cooling