سیستمهای تهویه (هواساز) جدیدی که وارد بازار شدهاند توانستهاند با عملکرد بسیار خوب و بازده بالای خود جای کولرهای آبی، پنکه، بخاری و سایر وسایل سرمایشی و گرمایشی را پر کنند. در ساخت این سیستمها از فناوری و تجهیزات جدیدی استفاده شده که با طراحی و ساخت آنها طبق استاندارد جهانی میزان مصرف انرژی کاهش و راندمان آنها افزایش پیدا کرده است. یکی از سیستمهای تهویه مطبوع که عملکرد سهگانهای دارد و با سرمایش و گرمایش محیط موجب تهویه هوا میشود دستگاههای هواساز هستند. یکی از انواع دستگاه هایی که برای انتقال و تامین کردن جریان هوای مناسب در ساختمان های متفاوت مورد استفاده قرار می گیرد هواساز می باشد. این دستگاه برای تهویه، سرمایش و گرمایش به عنوان یکی از بهترین سیستم های تهویه مطبوع معرفی می شود.
این دستگاه را با نام های انتقال هوا، هوارسان و …. در بازار می شناسند. در سه مدل معمولی، سقفی توکار و هایژنیک این دستگاه را تولید کرده و وارد بازار می نمایند. به طور کلی می توانیم اهداف اصلی مربوط به استفاده از این دستگاه را کنترل دما، تصفیه هوا، تنظیم اکسیژن، تنظیم رطوبت و … بدانیم.
برای اینکه بدانید هواساز چیست و با انواع هواساز آشنا شوید؛ با آرتانسیم تولید کننده انواع داکت اسپلیت، چیلر و فن کویل همراه باشید.
هواساز چیست؟
هواساز یا Air Handling Unit در واقع دستگاهی است که جهت تامین و انتقال جریان هوای مناسب، به منظور تهویه سرمایش و گرمایش و به عنوان یکی از سیستمهای تهویه HVAC مورد استفاده قرار میگیرد. دستگاههای هواساز را امروزه با نام هوارسان یا واحد انتقال هوا هم میشناسند و در سه نوع معمولی، هایژنیک و سقفی توکار تولید شدهاند.
هواسازها به عنوان یکی از بهترین دستگاههای صنعت HVAC شناخته شدهاند. استفاه از این دستگاه برای محیطهای مسکونی و اداری بسیاری رایج است، معمولا در فضاهایی که مساحت زیاد و یکپارچهای دارند از این دستگاه تهویه استفاده میکنند.
هواساز یا Air Handling Unit دستگاهی است که برای انتقال هوا و سرمایش و گرمایش محیط استفاده میشود و با نام سیستم تهویه مطبوع یا HVAC هم شناخته میشود. هدف از ساخت چنین سیستمی کنترل دما، میزان رطوبت، تنظیم اکسیژن و تصفیه هوا است.
بدنه
بدنه هر دستگاه هواساز از سه بخش شاسی، فریم و بدنه اصلی تشکیل شده است. جنس شاسی دستگاه از ورق خم کاری شده یا ناودانی فابریک است، جنس فریم از پروفیل آلومینیوم اکسترود شده با اتصالات از جنس آلومینیوم دایکاست.
بدنه اصلی هواساز از دو بخش خارجی و داخلی ساخته شده که جنس خارجی آن از گالوانیزه و جنس بخش داخلی از استیل است.
کویل
از قطعات اصلی که در عملکرد دستگاه نقش مهمی دارند کویلها هستند. طراحی و ساخت این قطعات بسیار پیچیده است و موجب کاهش و افزایش دمای خروجی میشوند. کویلها به دو دسته کویل گرمایشی و سرمایشی تقسیم میشوند.
- کویل گرمایشی: کویل گرمایشی دارای سه نوع کویل بخار، کویل آبگرم و کویل الکتریکی است.
- کویل سرمایشی: کویل سرمایشی وظیفه کاهش دمای هوای محیط داخلی را بر عهده دارد که این کار را با کاهش میزان دما و رطوبت هوا انجام میدهد و در دو نوع کویل آب سرد و کویل انبساط مستقیم ساخته شده است.
فیلتراسیون
یکی از ویژگیهای منحصر به فرد هواساز که آن را از دیگر دستگاههای تهویه مطبوع جدا میکند، فیلتراسیون دستگاه است. هرچه تعداد فیلترها و تراکم آنها بیشتر باشد قطعا هوای تمیزتری وارد محیط میشود، از جمله فیلترهای استفاده شده در دستگاه هواساز میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
فیلتر آلومینیومی
این نوع فیلترها معمولا سه لایهای هستند و به شکل سینوسی روی یکدیگر قرار میگیرند، عمق هر یک از این فیلترها 6 یا 7 سانت است و تصفیه هوا را در حد معمولی انجام میدهند.
فیلتر پلیتد
یکی از فیلترهایی که میتواند ذرات معلق موجود در هوا، آلودگی و کرک موهای گربه و سگ را جذب کند فیلتر پپتید است. این نوع فیلتر از صفحات پلی استر، کاغذ و پنبه ساخته شده و به صورت سینوسی روی یکدیگر قرار گرفتهاند. راندمان و بازده این فیلترها 45 تا 90 درصد است، فیلترها یک بار مصرف هستند و در لایه دوم یا سوم فیلتراسیون قرار میگیرند.
فیلتر کیسهای
این نوع فیلتر در آخرین لایه فیلتراسیون دستگاههای هواساز صنعتی، تجاری و اداری قرار میگیرد. فیلتر کیسهای یکی از رایجترین فیلترهای استفاده شده در هواساز است که برای مدت زمان بیشتری گرد و غبار و آلودگی را در خود نگه میدارد به همین دلیل هوای داخلی از کیفیت بسیار بالایی برخوردار است.
فیلتر کربن اکتیو
این نوع فیلتر به صورت مولکولی وظیفه خود را انجام میدهد و از ورود بوی نامطبوع به محیط داخلی جلوگیری میکند. کربن فعال موجود در این فیلتر قدرت جذب و نگهداری بسیار بالایی دارد.
فیلتر ایپا (EPA)
یکی از فیلترهای قوی برای تصفیه هوای محیط فیلتر ایپا است که بیش از 99 درصد ذرات معلق و آلوده محیط را جذب خود میکند. این فیلتر بر اساس استاندارد اروپا ساخته شده و استفاده از آن در همه اماکن رایج نیست و تنها برخی شرکتها با توجه به نیازی که دارند از این نوع فیلتر استفاده میکنند.
فیلتر هپا (HEPA)
این فیلتر قادر است تا ذرات معلق با قطر 0.3 میکرون یا بزرگتر را جذب کند، بدین ترتیب از آن در آخرین مرحله فیلتراسیون یا در قسمت دریچه دستگاه استفاده میشود. قدرت جذب این فیلترها به قدری بالاست که میتوانند به راحتی ذرات گرده گل، ویروسها، باکتریها و ذرات معلق را جذب خود کنند.
فیلتر اولپا (ULPA)
این فیلتر هم مانند فیلتر هپا قدرت جذب بسیار بالایی دارد و در آخرین مرحله فیلتراسیون قرار میگیرد. این فیلترها با عنوان فیلتر هوا با نفوذ فوقالعاده کم هم شناخته میشود و استفاده از آن چندان رایج نیست، در برخی از صنایع خاص از آن استفاده میشود.
فن
فن یکی از بخشهای اصلی و مهم هواساز است که وظیفه آن جذب هوای بیرون و عبور آن از سطح کویلهای سرمایشی و گرمایشی و بسترهای فیلتراسیون هواساز است. میزان هوادهی هواساز در واحد زمان و افت فشار داخلی در عملکرد فن تاثیرگذار است. فنهای هواساز از نوع سانتریفیوژ هستند و انواع مختلفی دارند:
- فوروارد: هواسازهایی که در پروژههای صنعتی، تجاری، مسکونی، اداری استفاده میشوند دارای فن فوروارد هستند. نوع اتصال فن فوروارد به الکتروموتور از نوع پولی و تسمه است.
- بکوارد: این مدل فن عملکردی با افت فشار بالا دارد و برای محیطهای صنعتی، اداری، مسکونی و تجاری مناسب است.
- پلاگ فن: این نوع فن به دلیل تعدد بسترهای فیلتراسیون مناسب هواساز هایژنیک هستند، بدین ترتیب در مراکز بهداشتی، بیمارستانها و صنایع دارویی استفاده میشود.
پلاگ فن به دلیل حذف پولی و تسمه به صورت کوپل مستقیم به الکتروموتور متصل میشود.
الکتروموتور
نیروی محرک دستگاه هواساز الکتروموتور است که موجب فعالیت فن دستگاه میشود و توان این قطعه در هواساز به ظرفیت هوادهی و افت فشار هوا بستگی دارد، بدین ترتیب هرچه ظرفیت هوادهی و افت فشار بیشتر باشد توان الکتروموتور هم افزایش پیدا میکند.
دمپر
دمپرها در دستگاههای هواساز وظیفه تعیین دبی هوای تازه و برگشتی را به عهده دارد و در ابتدای ورودی دریچه هواساز نصب میشود. دمپر پرههایی از جنس Airfoil دارد و بدنه آن از پروفیل آلومینیومی ساخته شده، این قطعه را میتوان هم به صورت دستی و هم از طریق موتور کنترل کرد.
اتوماسیون
اتوماسیون وظیفه کنترل عملکرد دستگاههای هواساز را به عهده دارد و برای انجام این کار از قطعاتی چون موتور دمپر، شیر موتوری، سوئیچ اختلاف فشار، رطوبت سنج، سنسور دمایی، درایو اینورتر استفاده میکند.
اجرای اتوماسیون در دستگاههای هواساز بر نحوه عملکرد و بازده آنها تاثیر بسیار دارد و راندمان و طول عمر دستگاه را افزایش میدهد.
کنترلآلات
برای کنترل عملکرد هواساز از تجهیزات و بخشهای مختلفی استفاده میشود که مهمترین کنترل آلات عبارتند از:
- موتور دمپر: این بخش دمپر هوای تازه رفت و برگشتی به هواساز را کنترل میکند، موتور دمپر وظیفه خود را با باز و بسته کردن دمپرها و اندازهگیری دبی هوا انجام میدهد.
- شیر موتوری: این قطعه روی آب ورودی به کویل سرد و گرم نصب میشود و در صورت کاهش و افزایش بیش از حد دما موجب تغییر مسیر آب میشود.
- اینورتر: اینورتر سرعت چرخش الکتروموتور را کاهش یا افزایش میدهد.
- سوئیچ اختلاف فشار: زمانی که اختلاف فشار بین دو سوی فیلتر بیش از حد مجاز باشد سوئیچ اختلاف فشار فعال میشود و موجب تغییر عملکرد دستگاه خواهد شد.
- سنسور دما: وظیفه اندازهگیری دمای ورودی و خروجی به هواساز را به عهده دارد، اگر دمای مربوطه بیش از حد گرم و سرد شود این سنسور فعال میشود و موجب تغییر عملکرد دستگاه میشود.
- رطوبت سنج: رطوبت سنج میزان رطوبت هوای خروجی را اندازه میگیرد و آن را به کنترلرها ارسال میکند.
- پارتیکل سنج: ین قطعه وظیفه اندازهگیری میزان ذرات هوای خروجی از هواساز را به عهده دارد و بیشتر در هواساز هایژنیک از آن استفاده میشود.
کاربرد هواساز
از دستگاه هواساز بیشتر به منظور تامین اکسیژن، کنترل دما، تصفیه هوا و تنظیم رطوبت مورد استفاده قرار میگیرد. هواسازها یکی از پرکاربردترین دستگاهها در صنعت تهویه است که مجهز به فیلتر هوا کویل و دمنده میباشد. دستگاههای هواساز قابلیت آن را دارند تا 100 هوای مورد نیاز را محیط خارج بگیرند.
در این پروسه آب سرد جاری در چیلر و آب گرم بویلرها به هواساز منتقل مییابد. این انتقال از طریق لوله کشی انجام میشود و فن با دمیدن به کویلها هوا را سرد و گرم میکند. این دستگاه میتواند با نصب فیلتر، فیلتراسیون هوا را به بهترین شکل ممکن انجام دهد.
هواساز قابلیت آن را دارد تا با کاهش رطوبت محیط موجب خنک شدن هوای محیط شود. اصلیترین کار هوا ساز، تامین هوای تازه است که برای آن از هوای محیط بیرون استفاده میکند. در هواساز با کمک روش سیرکولاسیون میتوان موجب گردش هوای داخل شود.
از کاربردهای هواساز میتوان به بیمارستانها، کلینیک، هتلها و رستوران، کارخانه و سولههای صنعتی، سالنهای ورزشی، سالنهای اجتماعات، تالارهای پذیرایی، دانشگاهها، مراکز آموزشی و… اشاره کرد.
- کارخانهها و کارگاههای صنعتی
- بیمارستانها و مراکز درمانی
- دانشگاهها و مراکز آموزشی
- فضاهای مشاع مانند هتلها، تالارها و پاساژها
- سالنها و باشگاههای ورزشی
- سالنهای سمینار، اجتماعات و نمایشگاهها
- فروشگاههای زنجیرهای و مراکز خرید
هواسازها از اجزای مختلفی ساخته شدهاند که فعالیت این بخشها با یکدیگر میتواند منتهی به فعالیت درست هواساز شود. این اجزا عبارتنداز: کویل آب گرم و سرد، فیلتراسیون، تجهیزات کنترلی و رطوبت زنی، فن، اتاقک اختلاط
پیشنهاد برای مطالعه بیشتر : روف تاپ پکیج چیست از سری مقالات آرتاسیستم تولید کننده انواع داکت اسپلیت و چیلر را مطالعه کنید.
اهمیت استفاده از هواساز
این سیستم به عنوان یکی از پر مصرف ترین دستگاه های صنعتی شناخته می شود که نیازهای گوناگون را برآورده می سازد. کاربردهای متفاوتی را از این دستگاه دریافت می کنید.
به همین دلیل تنوع زیادی در طراحی این دستگاه وجود دارد. استفاده از دستگاه هواساز برای فضاهایی رایج می باشد که دارای مساحت یکپارچه و زیاد هستند. با توجه به این مسئله که این دستگاه به عنوان یکی از دستگاه های مرکزی به کار گرفته می شود برای فضاهای تفکیک شده انتخاب مناسبی نمی باشد.
در مدلهای مختلف هواساز از فیلترهای بسیار استفاده شده است، بدین ترتیب میتواند هوای محیط داخلی را تصفیه کرده و از ورود هوای آلوده به محیط جلوگیری کند و هوای آلوده محیط را میمکد. به همین دلیل است که بیشتر در اماکن و فضاهایی از آن استفاده میکنند که نیاز به هوای تمیز دارند.
ظرفیت هواساز
محاسبه ظرفیت هواساز به سرمایش و گرمایش، ابعاد محیط و…. بستگی دارد. بهترین راه برای مشخص کردن ظرفیت هواساز آن است که با کارشناسان مشورت کنید. کارشناسان بخش فروش میتوانند با توجه به عوامل محیطی، ابعاد محیط، محاسبات ریاضی و…. ظرفیت هوا ساز را مشخص کنند.
برای خرید یک دستگاه هواساز ابتدا باید اندازه فضای مورد نظر خود را بر حسب CFM یا مترمکعب به دست آورید، درصورتی که این کار را به درستی انجام ندهید در آینده با مشکل عدم تامین سرمایش و گرمایش محیط مواجه خواهید شد. پس بهتر است یک دستگاه مناسب با فضای مورد نظرتان خریداری کنید تا بازده بیشتری داشته باشد.
برای محاسبه ظرفیت هواساز ابتدا باید بار برودت فضای داخلی به کمک نرم افزار یا دستی اندازهگیری شود. ظرفیت برودت هوا به ازای هر متر مربع فضا بررسی میشود و واحد آن btu/hr است، برای محیطهای معمولی 400 تا 700 btu/hr و برای محیطهای مرطوب و شرجی مانند شهرهای شمالی و جنوبی کشورمان حدود 800 btu/hr و برای محیطهایی با آب و هوای خشک مانند شهرهای کاشان، یزد، کرمان 450 btu/hr است.
انواع هواساز
هواسازها ساختاری شبیه به ایرواشر دارند. معمولا از نظر شکل ساخت به دو دسته تقسیم میشوند: مدل عمودی و مدل افقی
مدل عمودی: این مدل با وجود ارتفاع بیشتر مساحت بسیار کمتری را اشغال میکند.
مدل افقی: این مدل سطح بیشتری را اشغال میکند و با وجود ارتفاع کم بسیار رایجتر از مدل عمودی آن است.
هواسازها با توجه به کاربردی که دارند به دو دسته ساختمانی و صنعتی تقسیم میشوند. هواسازهای معمولی، هوا ساز فول فرش، هواساز هایژنیک و هوا ساز سقفی توکار در این دو دسته قرار گرفتهاند.
اما هواسازها با توجه به نوع کنترل جریان هوایی که دارند به هواسازهای حجم هوای متغیر و هواسازهای حجم هوادهی ثابت تقسیم شدهاند. در ادامه با این هواسازها بیشتر آشنا خواهید شد.
Air Handling فول فرش
این دستگاه تمام هوای مورد نیاز خود را از محیط خارجی تهیه کرده و برای بازگشت هوای درون ساختمان به هواساز هیچ دریچهای روی آن نصب نشده است. از این هواساز در فضاهایی استفاده میکنند که به نیاز به هوای کامل و تازه است. در ساخت هوا ساز فول فرش از 6 ردیف کویل سرمایی و 3 ردیف کویل گرمایی استفاده میکنند.
Air Handling حجم هوادهی ثابت
در این دستگاه میزان هوای ثابت خارج گردیده از دستگاه ثابت است. تنها میتوان به تغییر دادن دبی آب به وسیله شیر سه راهی برقی و میزان خروجی هوای سرمایشی و گرمایشی آن را تغییر داد.
Air Handling حجم هوای متغیر
در این نوع دستگاهها معمولا اینورتر دستگاه دور الکتروموتور و سرعت چرخش فن تغییر میکند. به این ترتیب با کم و زیاد شدن هوای رفت میتوان دمای آن را تغییر داد.
هوا ساز هایژنیک
این هواساز کاملا مشابه هواساز فول فرش است، با این تفاوت که در این هوا ساز از فیلترهای مختلفی تهیه گردیده است. تجهیزات و قطعات استفاده شده در این هوا ساز میتواند هوای محیط را استریل و ضدعفونی کند. جداره داخلی این دستگاه استیل بوده و از پروفیلهای نرمال و فیلترهای مختلفی در ساخت آن استفاده شده است. این نوع هوا ساز بیشتر برای بیمارستانها و آزمایشگاههایی مناسب هستند که نیاز به هوای تمیز و استریل دارند.
یکی از پیچیدهترین دستگاههای هواساز، هایژنیک است که بیشتر برای بیمارستانها و مراکز درمانی مورد استفاده قرار میگیرد. هواساز هایژنیک وظیفه فیلتراسیون هوا، کنترل میزان دما و رطوبت، ایجاد فشار مثبت در فضای داخلی را به عهده دارد. در این هواساز از فیلترهای مختلفی استفاده میشود و به اصطلاح بیشترین فیلتراسیون را دارد، استفاده از پروفیلهای ترمال بریک در تولید دستگاه، ساخت جدار داخلی دستگاه از ورقه استیل با گوشههای منحنی، استفاده از فنهای بدون پولی و تسمه از ویژگیهای هواساز هایژنیک است.
هوا ساز سقفی توکار
این هواسازها به عنوان هواسازهای آپارتمانی شهرت پیدا کرهاند. عدم امکان کانال کشی و نداشتن فضا رد پشت بام از مشکلات آپارتمانها است. در مقایسه با هواسازهای معمولی قیمت کمتر و صدای بیشتری دارند.
هوا ساز معمولی
این هواساز ظرفیت هوایی بسیار کمی دارد و در سقف کاذب ساختمان نصب میشود. از فن دمنده، یک لایه پیش فیلتر فلزی، کویل مشترک سرمایش و گرمایش و…. در ساخت آن استفاده کردهاند. این هواسازها عملکردی مشابه با فن کویل دارند، از این هواساز در رستورانها و اماکن بزرگ به صورت توکار استفاده میکنند.
این نمونه دستگاه با مکش هوا و فیلتراسیون موجب افزایش و کاهش دما برای ساختمان های متفاوت می شود. وظیفه این هواساز تامین کردن آب گرم مربوط به کویل گرمایشی و همچنین تامین کردن سرمایش کویل سرمایشی می باشد.
پیشنهاد می کنیم مقاله داکت اسپلیت چیست را از مطالب آرتانسیم (تولید کننده داکت اسپلیت و چیلر) را مطالعه کنید.
هواساز ساختمانی و صنعتی
هر یک از دستگاه های ساختمانی و صنعتی دارای ویژگی ها و مشخصات متنوع می باشند. شما می توانید نمونه های ساختمانی را در اماکن تجاری، اداری، مسکونی، آموزشی و …. نصب کنید.
هواسازهای ساختمانی و صنعتی معمولا برای فضاهای بزرگ و ساختمانهایی با متراژ بالا استفاده میشود. این دستگاهها هم مجهز به فیلترهای تصفیه هوا است و میتوان در کارخانهها، سولههای صنعتی، کارگاههای بزرگ تولیدی و مجتمع از آن استفاده کرد. این اماکن به دلیل متراژ بالا نیاز به گردش هوا و تهویه دارند.
از نظر ساختاری باید بدانید که بین هر دوی آنها تفاوت زیادی وجود ندارد. جریان آب گرم درون کویل به وسیله پکیج گازسوز راه می افتد. جریان آب سرد درون کویل ها به وسیله چیلرهای آپارتمانی به خوبی تامین می شود. به طور کلی باید بدانید که نمونه های صنعتی هوارسان شبیه به مدل خانگی می باشد.
مزایای استفاده از دستگاه هواساز
استفاده از دستگاه هواساز با مزایای بسیاری همراه است، این مزایا باعث گردیده تا تقاضا برای دستگاههای هوا ساز در مقایسه با دیگر دستگاههای تهویه هوا بیشتر باشد. ازجمله مزایای استفاده از دستگاه هواساز میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- عدم اشغال فضای خانه و قابل استفاده برای محیطهای کوچک
- نصب و راه اندازی آسان در مقایسه با سیستمهای تهویه دیگر
- تعمیر و نگهداری راحت در مقایسه با دیگر سیستمهای تهویه
- بازدهی و راندمان بالا
- قابل استفاده برای سرمایش و گرمایش
- فیلتراسیون و تامین کیفیت هوای مناسب برای محیطهای داخلی
- امکان تولید در ظرفیت و ابعاد مورد نظر
در این مطلب با هواساز، نحوه عملکرد هواساز، اجزای تشکیل دهنده هوا ساز و…. آشنا شدید. مزایای که باعث گردیده تا بیشتر افراد خرید هواساز را به دیگر دستگاههای تهویه ترجیح دهند به شرح زیر خواهد بود.
جهت مطالعه ویژگی های دستگاه هواساز به مقاله “ویژگی های دستگاه های هواساز” مراجعه کنید.
هواساز، دستگاهی چند منظوره
هواساز دستگاهی است که با سه هدف سرمایش، گرمایش و تهویه هوای محیط داخلی استفاده میشود و امروزه به عنوان یکی از رایجترین سیستمهای تهویه شناخته گردیده است. عملکرد بسیار خوب و ویژگیهای منحصر به فرد هواساز باعث گردیده تا از آن در محیطهای مختلف تجاری، اداری، مسکونی و سایر اماکن استفاده شود. در این بلاگ سعی کردیم تا علاوه بر آشنایی با انواع هواساز با بخشهای مختلف و عملکرد هر یک از این بخشها بیشتر آشنا شوید.
قیمت هواساز
هزینه ای که شما برای هواساز پرداخت می کنید به مدل و برند دستگاه بستگی دارد. هر یک از انواع مدل های این دستگاه قیمت متفاوتی دارد. شما باید به خوبی هزینه خرید این دستگاه را از نظر کارایی که دارد بررسی کنید و سپس آن را خریداری کنید.
هر یک از دستگاه ها را از نظر کاربرد با فضایی که مد نظرتان است مطابقت دهید تا بتوانید بهترین دستگاه را خریداری نمایید. با خرید انواع این دستگاه از نمایندگی می توانید قیمت مناسبی برای خرید آن پرداخت کنید و گارانتی دستگاه را دریافت نمایید.