انواع تجهیزات و سیستم های تهویه مطبوع

اگر تا کنون در شرایط دمایی شدید زندگی یا کار کرده باشید، حتما با انواعی از سیستم­های تهویه مطبوع ([1]HVAC) سروکار داشته اید. سیستم ­های HVAC برای خنک یا گرم نگه­داشتن فضاها استفاده می­شود و مالکان ساختمان می­توانند بر اساس دمای خاص مورد خود، آن را تنظیم کنند.

این سیستم­ها بیانگر گرمایش، هواسازی و تهویه هوا می­باشد و شامل تمام دستگاه­ هاییست که تهویه و کنترل هوا در فضا را انجام می­دهد؛ از سیستم گرمایش و هوای مرکزی گرفته تا انواع قابل حمل و نقل و واحدهای AC و انواع مختلفی برای انتخاب وجود دارد.

هر نوع از سیستم HVAC شامل یکی از دو نوع کانال­ کشی شده[2] و بدون کانال کشی[3] است. سیستم در نوع کانال­ کشی شده، واحد اصلی برای گرمایش یا سرمایش، هوا را به یک سری از داکت­ها یا کانال­ های هوا هل می ­دهد. از طرفی در نبود کانال­ های هوا، از روش­های جایگزینی برای توزیع هوا در یک فضا استفاده می­شود.

برای کمک به شما برای تعیین بهترین سیستم سرمایش یا گرمایش، به بررسی معمول­ ترین انواع سیستم ­های HVAC و نحوه کارکرد هرکدام می­پردازیم.

 

1Heating, Ventilation and Air Conditioning

2Ducted

3Ductless

 

شکل1: انواع سیستم HVAC کانال ­کشی شده

 

اگر یک ساختمان از ونت­ها برای پمپ کردن هوای سرد و گرم استفاده کند، احتمالا به سیستم HVAC کانال­ کشی شده مجهز شده است. این سیستم­ها برای ساختمان­های مسکونی و تجاری استاندارد هستند و هر نوع سیستم سرمایش یا گرمایشی که هوا را از سری کانال ­ها عبور دهد را شامل می­شود.

1.سیستم اسپیلت

سیستم­های اسپیلتی سرمایش و گرمایش از معمول­ ترین انواع سیستم ­های HVAC استفاده شده در ساختمان­های مسکونی هستند. آن­ها از دو جز جدا تشکیل شده­ اند –یکی برای سرمایش و دیگری برای گرمایش- و از یک ترموستات سنتی برای کنترل دمای کل تشکیبلات استفاده می­کند. در بیشتر ساختمان­های دارای این نوع سیستم، سیستم گرمایش در زیرزمین یا دیگر فضاهای ذخیره ­سازی داخلی قرار گرفته است. هیتر یا سیستم گرمایش، گازی است و از یک اواپراتور یا فن برای انتقال حرارت و گرما داخل کانال­ های ساختمان استفاده می­کند. از طرفی دیگر، سیستم سرمایش در خارج قرار گرفته و توسط تیوب­ هایی به سری کانال­ها وصل می­شود. از کمپرسور، کویل و مبرد برای تولید سرمایش، و یک فن هوای گرم را از ساختمان خارج می­کند.

 

2.سیستم اسپلیت چندگانه

سیستم HVAC اسپلیت چندگانه، ساختار و واحد سرمایش یکسانی با سیستم اسپیلت دارد، اما برای گرمایش، تنها به گاز اکتفا نمی­کند. درحالی­که در هیتر از گاز استفاده می­شود، همچنین می­تواند به نیروی الکتریکی نیز روی بیاورد. گرمایش الکتریکی معمولا آهسته­ تر و کم توان­تر از نوع گازی می­باشد.این سیستم ها متشکل از چندین واحد پخش سرما یا گرما  در داخل فضای کاربری هستند و مجموع این واحد ها به یک واحد مرکزی در خارج از ساختمان متصل می شوند که حرارت داخل را به محیط بیرون دفع کرده و یا حرارت بیرون را به محیط داخل منتقل می کند .

 

3.سیستم ناحیه ­بندی شده

این سیستم­ ها برای ساکنین کنترل بیشتری بر کنترل دمای اتاق­های جداگانه را فراهم می­کند. تکنسین­ ها می­توانند سیستم ­ها را از راه­های مختلفی ناحیه­ بندی کنند، و بهترین متد معمولا به متراژ ساختمان بستگی دارد.  برای مثال، افرادی که دارای ساختمان­های بزرگی هستند، معمولا ممکن است سیستم­های HVAC چندگانه را انتخاب کنند تا اختیار کنترل دما در طبقات مختلف را داشته باشند. به دلیل این­ که هر سیستم کاملا مجزا است، این نوع نیاز دارد که مالکان به نصب دو یا تعداد بیشتر از واحدهای سرمایش و گرمایش اقدام کنند.

 

شکل2: انواع سیستم HVAC بدون کانال­ کشی

 

در انواع سیستم­های بدون کانال ­کشی همان­طور که از نامشان پیداست، این سیستم­ها طوری طراحی شده­اند که سرمایش و گرمایش بدون کانال انجام شود.

4.مینی اسپلیت بدون کانال

این سیستم­ها در اتاق­های تکی نصب شده و وسایلی متداول در خانه­ های دارای چند خانواده، ساختمان­ های اداری و اتاق­ های هتل می­باشند. این واحدهای الکتریکی که به عنوان سیستم­ های مینی اسپیلت نیز شناخته می­شوند، شامل یک کمپرسور و کندانسور در فضای باز، مبرد، یک واحد انتقال هوای داخلی، یک پمپ حرارتی، کابل‌های برق و یک ترموستات برای هر منطقه هستند. لوله‌های مسی اجزای داخلی و خارجی را به هم متصل می‌کنند و یک کمپرسور می‌تواند به تعداد حداکثر نه واحد هواساز داخلی متصل شود.

5.گرمایش رادیاتوری بر خلاف سایر سیستم های HVAC، گرمایش رادیاتوری از مایع به جای هوا برای تابش گرما استفاده می کند. این سیستم از یک بویلر برای گرم کردن آب استفاده می کند، سپس آن را با استفاده از یک سری لوله در زیر طبقات در سراسر ساختمان توزیع می­کند. هنگامی که مایع به رادیاتور می­رسد، گرما را در سراسر اتاق پخش می کند. مالکان خانه همچنین می توانند یک سیستم کفپوش تابشی نصب کنند که از گرمایش رادیاتوری برای گرم کردن کف خانه استفاده کند.

6.سرمایش نقطه ه­ای قابل حمل

واحدهای AC قابل حمل بوده که برای سرمایش اتاق­های بزرگ تاسیسات تولیدی یا فضاهای بیرونی طراحی شده ­اند. آن­ها کار خود را با کشیدن هوای محیط، هل دادن آن بر روی یک کویل حلقه بسته که توسط مبرد خنک می شود، انجام داده و دوباره آن را به فضا می فرستند. کویل خنک می­شود و رطوبت هوا را کاهش می دهد و رطوبت درون هوا چگالش پیدا کرده و به داخل یک سطل تخلیه می شود.

7.پمپ حرارتی قابل حمل

یک پمپ حرارتی قابل حمل از نظر اندازه و عملکرد مشابه یک کولر نقطه ای است اما یک گزینه گرمایش اضافی برای محیط های سردتر ارائه می دهد. هنگامی که به حالت گرمایش تغییر می کند، یک پمپ حرارتی هوای بیرون را می­کشد، آن را از روی کویل کندانسور می­گذراند و هوای گرم را در سراسر اتاق پخش می کند. یک شیر معکوس در داخل واحد به کاربران این امکان را می­دهد که بین گزینه ­های گرمایش و سرمایش تغییر دهند و به این دلیل گزینه ­ی خوبی برای آب و هوای متغیر است.