به نام آن که جان را فکرت آموخت شماره سی و یکم -اردیبهشت 89
نشریه اروند
در این شماره میخوانید:
شماره استاندارد بینالمللی: 1684-4270
کارخانهاصلی(شماره)1وواحدفروش:کرج،نسیمشهر، سهراه آدران ،به طرف شهریار ،انتهای خیابان سعدی. شمارههای واحد فروش (کد :)021 88802677-8و 88739880-2و 88504770-4 شمارههای واحد فروش (کد :)0229 4586036 -4585899و 4584983-7و 4584996-7 شمارههای فاکس واحد فروش: 0229-4585079و 021-88766794 شمارههای کارخانه (کد :)0229 4585657-8و 4584998و 4584717 شماره فاکس کارخانه (کد :)0229 4584198 پست الکترونیکی بازرگانی: واحد فروش: نشانی اینترنت:
info@arvandcorp.com
sales@arvandcorp.com w w w. a r v a n d c o r p . c o m
کارخانه ش��ماره :2کیلومتر 26اتوبان تهران ،قم -ش��هرک صنعتی شمسآباد -بلوار گلستان -گلشن - 10قطعه .10 پست الکترونیکی:
سخن سردبیر 2....................................................................................... تازههای تهویه 5.................................................................................... مبانی اولیه واحدهای تهویه7............................................................................. کنترل واحد چیلر18............................................................................................ کندانسورهای آبی :رسوب و خوردگی22........................................................ بازیابی انرژی در تهویه 26................................................................................. هزین�ه و مزای�ای اس�تفاده از سیس�تمهای رطوب�تزدای مکانیک�ی برای تهویه هوا36................................................................................................
gac@arvandcorp.com
تلفنهای تماس و فاکس:
021-56230345-9
صاحب امتیاز :شرکت صنایع یکتا تهویه اروند مدیر مسوول :مهندس منوچهر شجاعی سردبیر :مهندس حسن بهرامی
عالقهمندان جهت دریافت رایگان این نشریه و ارسال آثار خود، ط عمومی شرکت صنایع یکتا تهویه اروند میتوانند با واحد رواب یا از طریق صندوق پستی 37685 - 113اقدام نمایند.
اس��تفاده از مطالب و تصاویر نشریه اروند با ذکر منبع بالمانع است. عالقهمن��دان به درج مطلب در این نش��ریه میتوانند آثار خود را به نشانی نشریه ارسال نمایند. اروند در رد ،قبول یا اصالح و ویرایش مقاالت آزاد است. مقاالت ارسالی عودت داده نخواهد شد.
ARVAND Internal Magazine Managing Director: M. Shojaei Editor in chief: H. Bahrami
صفحه / 2شماره 31
چیلر جذبی گازسوز
سخن سردبیر
مشکل کجاست؟!!!
چرا صنعت تهویه مطبوع ایران قابل رقابت با تهویه مطبوعکاران چینی نیست؟ سالهاس��ت ک��ه بس��یاری از
فاح��ش قیم��ت محص��والت تولیدی در
تعدادی از صنعتگرانی که در معرض خطر
اس��ت .صنایع��ی چون نس��اجی و لوازم
دس��تاندرکاران اقتصاد خ��رد و کالن و
تهاجم صنایع چینی قرار گرفتهاند بر این باورند که روش تولید محصوالت صنعتی
و غیرصنعتی در کشور چین با روشهای
مت��داول تولید در غ��رب و همچنین در
کش��ورمان ایران تفاوتهای زیادی دارد ک��ه ماحص��ل ای��ن تفاوته��ا ،اختالف
رقابت با صنایع مش��ابه در کش��ور چین
میکنن��د و در عوض ،حجم سفارش��ات خ��ود را ب��ه کارخانجات چین��ی افزایش داده و با نام یا اصطالح ًا Brandایرانی،
خانگی سالهاس��ت که گوی رقابت را به رقبای چینی خود دادهاند و خود عم ً ال به
عرض��ه مینمایند .طی 10س��ال اخیر،
شدهاند .کم نیستند تولیدکنندگان لوازم
تهاجم بیبهره نمانده و به تعداد شاید 3
نماینده ف��روش محصوالت چینی تبدیل
خانگی ایرانی که کارگاههای تولیدی خود
را تعطیل کرده و یا با اندک ظرفیتی کار
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
محصوالت ساخت چین را به بازار مصرف صنعت تهوی��ه مطبوع ایران نی��ز از این
برابر ش��رکتهای تولیدکننده محصوالت تهوی��ه مطب��وع ایرانی در ح��ال حاضر،
صفحه / 3شماره 31
ش��رکتهای بازرگانی فع��ال وجود دارد
که هر روز دامنه فعالیت خود را وسیعتر و و عرص��ه را برای رقب��ای ایرانی خود، تنگتر میکنند .امروزه کمتر کس��ی نام ش��رکتهای تولیدکننده تجهیزات تهویه
مطبوع س��اخت کشور چین را در صنایع تهویه مطبوع ایران نش��نیده اس��ت .این
ش��رکتها با بهرهگیری از قیمت ارزان و
نیز سیاستهای تشویقی خود در انگیزش کارشناس��ان این صنع��ت ،روزانه بر آمار
فروش خ��ود افزوده و رقابت ناعادالنهای
را با رقبای داخلی خود دارند.
ط��رح س��ؤال اصل��ی :چ��را قیمت
محصوالت س��اخت کش��ور چین آنقدر پایین اس��ت که پس از ورود به کشور ما باز هم قابل رقابت با محصوالت س��اخت
داخل است؟
پاس��خ به این س��ؤال در چند زمینه
قاب��ل بررس��ی اس��ت که حس��ب تجربه
جرثقیلهای س��قفی با تم��ام امکانات را به صورت 75س��اله اج��اره میکنند که مبلغ این اجارهبها برای مدت 90س��ال حداکث��ر هزار تومان برای ه��ر متر مربع است! یعنی به عنوان مثال یک کارخانه آماده به کار با وسعت 10.000متر مربع ب��ا قیم��ت کل ده میلیون توم��ان برای مدت 75س��ال به بهرهب��ردار اجاره داده میش��ود .ای��ن در حالی اس��ت که یک صنعتگ��ر ایرانی برای رس��یدن به همین کارخان��ه ،در یک ش��هرک صنعتی تحت پوشش وزارت صنایع ،حداقل مبلغ 450 میلیون تومان جهت خرید زمین و مبلغ 1/5میلیارد تومان بابت ساخت کارخانه و س��ایر تس��هیالت باید هزینه نماید .به
دولتهای محلی با حمایت دولت مرکزی و جذب سرمایه از استانهای ثروتمندتر اق��دام به س��اخت ش��هرکهای صنعتی تح��ت عن��وان «پارکه��ای صنعت��ی» نمودهاند .امروزه کمتر ش��هر یا روستایی در چین وجود دارد که چنین مراکزی را در آن ،نت��وان یافت .ای��ن مراکز با توجه به تمرک��ز صنعتی که در آن منطقه رواج دارد ،ساخته شده و شرکتهای تولیدی با ارس��ال تقاضای خود ب��ه مدیریت این مجموعهه��ا ،کارخانه و تم��ام امکانات
حضور ش��رکتهای چین��ی در اغلب
نمایش��گاههای خارجی به منظور توسعه
صادرات محصوالت چینی ،با هزینههای بسیار ارزان و با یارانه دولت چین ،انجام
میگیرد ،به صورتی که یک شرکت چینی ب��رای حضور در نمایش��گاهی در کش��ور
آلم��ان تنها هزینه ارس��ال کاال و اقامت بازاریاب��ان خ��ود را (با نرخ��ی ارزانتر از قیمت روز) پرداخت مینماید و کل هزینه
تأمین غرفه به عهده دولت چین و عوامل
وزارتخانه مربوطه است.
توم��ان در س��رمایهگذاری اولیه از رقیب ایرانی خود پیش افتاده است .تأثیر حذف
الف – حمایتهای دولتی
تمامی اس��تانهای صنعتی کشور چین،
محصوالت چینی است.
م��واد اولی��ه ش��امل لولههای مس��ی،
تأس��یس کارخان��ه در ح��دود 2میلیارد
ش��ده محصوالت تولی��دی یکی از دالیل
صنعتگ��ران داده نش��ده اس��ت .در
یکی دیگ��ر از عوامل کاهن��ده در قیمت
عب��ارت دیگر صنعتگ��ر چینی در ابتدای
آنها عبارتند از:
نش��دهای از ط��رف دولتم��ردان ب��ه
درصدی در نرخ تس��هیالت بانکی ،خود
ب – قیمت مواد اولیه ارزان
این سرمایهگذاری بر کاهش قیمت تمام
در کش��ور چی��ن هی��چ ق��ول عمل
تشکیل میدهد ،صرفهجویی متوسط 15
اصلی در رقابت با سایر رقبا است. در کش��ور چی��ن دولته��ای محلی ب��ا حمایت دول��ت مرک��زی ،بانکها را مکلف به پرداخت وامهای بسیار ارزان با درصد سود حداکثر 3%در سال (معادل %0/25در م��اه) مینماید و ش��رکتهای تولی��دی ،بخش عم��دهای از مواد اولیه خود را در سیس��تم بانکی با کارمزد 3% در س��ال تهی��ه میکنند .ای��ن در حالی اس��ت که علیرغم وعده و وعیدهایی که به صنایع داده ش��ده ،خوش��بینانهترین حالت ،نرخ س��ود 16%در س��ال ،یعنی بی��ش از 4برابر رقیب چینی و تا س��قف
در صنعت تهوی��ه مطبوع عمدهترین
الکتروموت��ور ،رول آلومینیوم��ی ،ورق آهن گالوانیزه و پالس��تیک از نوع ABS و PPاس��ت .از آنجایی ک��ه تمامی این مواد اولیه در کش��ور چی��ن و با توجه به سیاس��تهای حمایتی تولید میش��وند، نرخ خرید این اقالم توس��ط کارخانجات تهوی��ه مطبوع گاهی ت��ا 50%ارزانتر از نرخ خرید ش��رکتهای ایرانی برای اقالم
مشابه اس��ت .مث ً ال نرخ خرید یک موتور فنکویل در کش��ور چی��ن در حدود 11 دالر آمریکا است در حالی که شرکتهای تولیدکنن��ده ایران��ی موت��ور فنکویل را با قیمت��ی مع��ادل 35000تومان یعنی بی��ش از س��ه برابر مع��ادل چینی آن به مصرفکنن��دگان عرض��ه میکنن��د .در ای��ران ش��رکتهای عم��ده تولیدکننده
28%در بانکه��ای خصوصی اس��ت .در
م��س و آلومینیوم تحت نظ��ارت دولت
محصوالت صنعتی که بعضا قیمت مواد
یا ش��رکتهای دولتی فعالیت میکنند.
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
چندساله و بررسیهای انجام شده ،اهم
جانب��ی نظیر آب و ب��رق و تلفن و بعضا
اولی��ه 50%بهای تمام ش��ده آن کاال را
صفحه / 4شماره 31
ن��رخ محصوالت تولیدی آنه��ا انحصاری
بین 200تا 250دالر آمریکا در ماه است
و توسط تولیدکنندگان تعیین میگردد.
که این نرخ در ایران تقریبا 2برابر است.
ف��والد و انواع ورقه��ای گالوانیزه هم از
در کشور چین حمایت از قشر آسیبپذیر،
این قاعده مستثنا نیس��تند .قیمت این
در تأمی��ن مس��کن و بهداش��ت رایگان،
فرآوردهها در ایران ب��ه گونهای ناعادالنه
عینی��ت یافت��ه و بخش��ی از هزینههای
تعیی��ن میگردد که برخ��ی تجار مقاطع
رفاهی این افراد توسط شرکتهای بیمه
مس ،آلومینیوم و آهنآالت پس از خرید،
و با حمایت دولت انجام میگیرد.
مقابل��ه با تهاج��م فرهنگ��ی دول غربی
د – تولید انبوه
میکنن��د .حال چرا برای تقابل با تهاجم
حم��ل و ترخی��ص کاالی مش��ابه چینی (علی رغم تعرفه نسبتا زیاد) کاالی خود را با قیمت قابل رقابت با تولیدکنندگان محصوالت مشابه در ایران به بازار عرضه می کنند .ب��ه عبارت دیگر به دلیل عدم حمایت دولت و یا عدم حمایت از تامین منافع شرکتهای تولیدکننده مواد اولیه دولتی (مانند فوالد ،مس و آلومینیوم)، ای��ن محصوالت ،گاه ت��ا 50%گرانتر از قیم��ت محصوالت مش��ابه در چین ،در اختیار صنایع داخل��ی مصرفکننده قرار
چیلر جذبی گازسوز
میگیرد.
ج -نرخ دستمزد ارزان
به دلی��ل کاهش قیمت تمام ش��ده
محصوالت چینی ،ب��ازار تقاضا برای این محصوالت زیاد است و لذا تولیدکنندگان ای��ن محص��والت ب��ا س��رمایهگذاری بر اتوماسیون تولید ،سرعت تولید را تا حد بسیار باالیی افزایش دادهاند .به گونهای ک��ه در یک کارخانه متوس��ط در کش��ور چی��ن روزان��ه 3000دس��تگاه فنکویل تولید میشود که این میزان معادل تولید یکماه��ه بهترین تولیدکنن��دگان ایرانی اس��ت .از این رو با سرشکن شدن هزین ه تولید بر تعداد بیشتر محصوالت تولیدی،
در کش��ور چین در اغلب ش��هرهای
نرخ تمام شده آنها کاهش یافته و میزان
صنعت��ی متوس��ط و کوچک ک��ه تولید
درصد سود و ارزش افزوده کاال به نسبت
صنایع در این شهرها و شهرکها متمرکز
کارخانه تولیدی مشابه در ایران که میزان
است ،نرخ دستمزد یک کارگر نیمهماهر
تولید آن کمتر و هزین ه تولید آن یکس��ان
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
(و حتا بیشتر) است کاهش مییابد.
خالصه کالم س��الها اس��ت که سیاس��تگذاران فرهنگی کش��ورمان ،هزینههای گزافی را مصروف یافتن راهکاری مناس��ب ،جهت
صنعت��ی کاالی چین��ی به ان��دازه مقوله تهاجم فرهنگی حساس��یت نداریم .جای تاسف اس��ت! با ادامه روند موجود یقینا تا 10س��ال آینده ،زمان��ی که ذائقه بازار ایران ،دیگر به طعم نه چندان خوشایند محصوالت چین��ی عادت کرده اس��ت؛ تولیدکنن��دگان ب��زرگ ایران��ی ،تولید و صنعت خ��ود را رها کرده و به بزرگترین واردکنندگان محصوالت چینی مش��ابه تبدیل خواهند شد. ن زمین چه آن روز بر سر فرزندان ایرا می آید؟ ش��اید هیچ کس ج��ز خداوند از آن آگاه نباشد...
صفحه / 5شماره 31
کنند .از جمله برجس��تهترین مباحثی که در این دورهها مطرح میش��ود میتوان به
تازههای تهویه
«روش و ابزار تجزیه و تحلیل هزینه/سود» اشاره کرد.
انتشار استاندارد 189/1
انجم��ن ،ASHRAEاس��تاندارد
189/1ANSI/ASHRAE/USGBC/IES را منتش��ر س��اخت .اس��تاندارد طراحی س��اختمانهای س��بز با کارآمدی باال (به
کنفرانسیباموضوعساختمانهای شهری
انجم��ن ASHRAEجه��ت هدایت
دول��ت و جامع��ه ساختمانس��ازی در مس��یر کاه��ش می��زان مصرف ان��رژی، میزب��ان کنفرانس��ی با محوری��ت موضوع «ساختمانهای موجود در مناطق شهری» اس��ت .این کنفرانس با موضوع «کاهش صورت نظری و عملی ،مس��ایل مرتبط با بهبود سطح کارآمدی انرژی ساختمانهای موجود را مورد بررسی قرار میدهد .تاریخ برگزاری این کنفرانس ،نوزدهم الی بیستم آوریل در هتل گرند نیویورک اعالم ش��ده است.
برگ�زاری دورهه�ای مدیری�ت ساختوساز در نمایشگاه AHR انجم��ن ASHRAEب��ه منظ��ور
کمک ب��ه پیمان��کاران در زمینه مدیریت ساختوس��از و اجرای س��اختمانهای با بازدهی باال ،پیش��نهاد برگ��زاری دو دوره آموزشی در نمایشگاه AHR Expo 2010
نخستین استاندارد س��اختمانهای سبز تجاری در آمریکا است. این اس��تاندارد مسایلی چون پایداری زمین ،سطح کارآمدی مصرف آب و انرژی، کیفیت فضای داخلی ،اثرات ساختمان بر جو ،مصالح و منابع را پوش��ش میدهد. گوردون هولنس ،رییس این انجمن ضمن بیان ای��ن مطلب که قوانی��ن موجود در این اس��تاندارد میتواند از طریق طراحی و ساخت س��اختمانهایی با کارآمدی باال و اقدامات عملیاتی ،س��بب کاهش اثرات منفی محیطی ش��ود ،گفت« :در نهایت نیز ،هدف نهتنه��ا کارآمدی انرژی ،بلکه ت��وازن مس��وولیت محیط��ی ،کارآمدی منابع ،رفاه و آسایش ساکنان و حساسیت جامعه و در عی��ن حال حمایت از اهداف مرتبط با توسعه پایدار ،خواهد بود».
موفقیت جدید گوگل
انجم��ن تنظیم انرژی ف��درال آمریکا
( ،)FERCامتی��از خری��د و فروش انرژی را ب��ه عن��وان ی��ک صنع��ت همگانی در
رایگیری کمیسیون ،در جلسات ماهیانه
مطرح کردند .ش��رکت گوگل تمایل خود را در بازارهای ش��اخهای ،نیل به مدیریت
منابع و دسترس��ی هرچ ه بهت��ر به انرژی قابل تجدید ،ابراز داش��ته است .از لحاظ
نظ��ری ،گوگل میتواند از مراکز اطالعاتی
بزرگ به منظور خدماترسانی برای کنترل مصرف انرژی در س��اختمانهای تجاری،
مکانهای صنعتی و منازل استفاده نماید. سخنگوی این شرکت ابراز داشته است که
هنوز هیچ اطمینان مطلقی مبنی بر نحوه اجرای این کار وجود ندارد.
سیستمهای خورشیدی سبکوزن شرکت ،CertainTeedسیستمهای
جدی��د فتوولتائی��ک خود با ن��ام تجاری « »EnerGenرا ب��ه تازگ��ی وارد ب��ازار کرده اس��ت .این سیستم با برخورداری از
صفحات نازک یکپارچه SOLAR-UNI قادر اس��ت بدون ایجاد درز ،با توفالهای
آسفالت معمولی تلفیق شود .وزن سبک، ای��ن سیس��تم را از نفوذهای پش��تبامی بینیاز و با حفظ یکپارچگی سقف ،نصب
آن را آس��ان ساخته اس��ت .صفحات به صورت همتراز با بقایای توفالهای سقف
ق��رار میگیرند تا از این طریق از مس��دود
ش��دن مس��یر ،ممانعت به عمل آید و از سویی ظاهری مطلوبتر داشته باشند.
بزرگترین سازه معماری واقع در قطب جنوب
کارگر بیس��ت و پنج ساله اهل اوهایو،
یک کلبه اس��کیمویی به اندازه ششصد و
اختیار گوگل قرار داده است .شرکتهای
بیس��ت و پنج فوت مربع ،معادل پنجاه و
یا خطوط انتقال نی��رو نبوده و به منظور
خود ساخت و آن را «غار انسان» نامید .این
تجهیزاتی همچون تلویزیون ،سیستمهای
اینترنتی معموال دارای تس��هیالت تولید
هش��ت متر مربع ،در حیاط خانه والدین
کامال رایگان است و کلیه بازدیدکنندگان
اس��تفاده از اعتبارات جدید برای اهداف
نمایشگاه ،میتوانند در این دورهها شرکت
خردهفروشی ،طرحریزی نشدهاند .مدیران
بنا دارای چهار اتاق است و برای استفاده از
را مط��رح کرده اس��ت .بنابر اعالم انجمن ،ASHRAEش��رکت در ای��ن دورهه��ا
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
قابلمالحظ��ه میزان اتالف ان��رژی» ،به
استثنای ساختمانهای کوتاه مسکونی)
انجمن تنظیم انرژی ،این موضوع را قبل از
صفحه / 6شماره 31
صوتی و المپ ،به سیمکش��ی برق مجهز
شیر کنترل
از یک بارش س��نگین برف س��اخت و در
آبی) با نام تجاری EvoFlo Terminator
اس��تفاده میکند .پیشبینی میشود این
و س��رد واحدهای پایانهای ،تلفیقی از یک
کنترلکنندههای بیسیم
کنترل و کنترلکننده فشار تفاضلی با یک
اس��ت .وی این سازه را در ماه ژانویه و بعد
محص��ول ش��رکت ( HCiمولفههای
حال حاضر از آن برای مهمانیهای شبانه
و با قابلیت حداکثر کنترل جریان آب گرم
سازه ،تا ماه جوالی نیز ذوب نشود.
شیر باالنس خودکار مستقل از فشار ،شیر
ش��رکت ،AC Daikinب��ه تازگ��ی
مدل BRC1E71کنترلکننده بیس��یم
قفل میباشد.
مهندس تاسیسات ،برای کاربر فراهم آید.
افتتاح سوپرمارکت بدون کربن در بریتانیا
،Tescoس��ومین خردهفروش بزرگ
دنیا ،فروشگاه جدید خود را به عنوان تنها س��وپرمارکت بدون کربن دنیا معرفی کرد. این فروشگاه با چوب محکم ساخته شده
اس��ت و از یخچال CO2استفاده میکند.
خ��ود را ب��رای اس��تفاده در محص��والت
مش�ارکت برای س�اخت سیستم خورشیدی جدید
،BRC1E71ای��ن ام��کان را ب��ه کارب��ر
ش��رکتهای معم��اری فع��ال ،منجر به
تولید شده از شبکه ملی را صادر میکند.
س��رمایش و گرمایش کنترلشونده تعریف
و اثربخش��ی مضاعف ،ش��ده است .نمای
اظه��ار امیدواری کرد که این ش��رکت ،در
هفتگی این کنترلکنندهها را تنظیم کند.
عدسی هرمیش��کل و شفاف است که در
به یک مجموع��ه بیرقیب ،تبدیل خواهد
س��اختمان خالی از سکنه است نیز وجود
شامل سیمهای آویختهای هستند که نور را
پمپهای حرارتی دولولهای و سیستمهای
منکسر میسازند .این سیستم ،برای اجرا
قابلیتهای برجسته این محصول به شمار
طراحی شده است.
تجاری ،نیمهتجاری و مس��کونی ،VRC
چیلر جذبی گازسوز
انتخابگر قابلتنظیم جریان خارجی قابل
در وضعیت انرژی مصرفی ساختمانی یک
نورپ��ردازی آن با LEDانج��ام میگیرد و
گرمای آن از س��وختهای بازیافتی تامین
وارد ب��ازار کرده اس��ت .کنترلکنندههای
هم��کاری بی��ن ی��ک دانش��گاه و
میش��ود .فروش��گاه ،هر نوع برق اضافه
میدهند تا نقاط تنظیم مس��تقلی را برای
س��اخت نمای خورش��یدی پویا با زیبایی
«تری لیه��ای» ،مدیر اجرای��ی ،Tesco
کند .کاربر همچنی��ن میتواند به صورت
شیشهای س��اختمان ،دارای ردیفهایی از
سال ،2050در عرصه تجارت بدون کربن،
امکان کنت��رل خودکار ب��رای مواقعی که
الگویی ش��بیه النه زنبور ساخته شدهاند و
شد.
دارد .حال��ت تبدیلکنندگی خودکار برای
به ساختمان آورده و گرما و درخشندگی را
آخرین مرز برای میوههای تازه
بازیاب��ی گرمای��ی س��هلولهای ،از دیگ��ر
با برآورد ش��صت تا هشتاد درصد بازدهی،
میرود.
تهویه مدرن در المپیک زمستانی
کاربردهای مدیریت انرژی
USE-Mobileمحص��ول جدیدی از
دهکده ورزشی محل برگزاری المپیک
ش��رکت U.S Energy Groupاست که
گواه��ی طالیی LEED-NDش��د .همه
طراحی ش��ده اس��ت و به کاربر این امکان
زمس��تانی س��ال 2010موفق به دریافت ساختمانهای این ورزشگاه ،دارای مخازن
آب باران ،سیس��تم خورشیدی ،پنجرهها و عایقه��ای مدرن به مثابه پوش��شهای کمرن��گ ی��ا بیرن��گ ،هس��تند .ای��ن س��اختمانها برای گرمکردن آب سیستم گرمایش هیدرونی��ک ،از گرمای لولههای
فاضالب همانند پمپه��ای زمینگرمایی استفاده میکنند .در این دوره حتا مدالها ک بازیافتی ساخته نیز از قطعات الکترونی
میشوند.
برای تلفن همراه لمس��ی iPhoneو iPod
را میدهد تا اطالعات مربوط به سیس��تم
حرارت بحرانی و دمای فضای داخلی را در صورت نیاز ،مش��اهده کند .کنترل از راه
دور سیستمهای گرمایش و خاموش کردن دیگها از دیگر قابلیتهای این محصول، به ش��مار میرود .در این طرح ،اطالعات سیستم مدیریت انرژی ( )EMSاین شرکت
و نشانگر دیجیتالی سوخت ،USEتلفیق ش��ده تا از این طریق امکان دسترس��ی به
دادههای انرژی س��اختمانهای چندگانه
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
طب��ق اع�لام س��ازمان هوان��وردی
و فضان��وردی آمری��کا (،)NASA ایس��تگاههای بینالملل��ی فضایی دارای
بیش از دویست و پنجاه غذای مختلف و نوشیدنی هستند که توسط ایاالت متحده
امریکا و روسیه تهیه ش��دهاند .غذاهای قابل دس��ترس ش��امل میوههای تازه و
سبزیجات هس��تند که شاتلهای فضایی
آن را تحویل گرفته و در ایستگاه مداری، بارگیری میشوند .ایستگاه فضایی مجهز
ب��ه چیلرهایی کوچک ب��ا حجمی برابر با
ق گاز خانگی ،برای خنک نگه داشتن اجا غذاه��ای فاسدش��دنی در حج��م اندک اس��ت .بیشتر غذاها خشک و خنک نگه
داشته میشوند و یا طی فرآیندی در برابر حرارت ،مقاوم میش��وند .در این فرآیند گرمایشی ،میکروارگانیسمها و آنزیمها در
حین کنسرو شدن از بین میروند.
صفحه / 7شماره 31
علمی
مبانی اولیه واحدهای تهویه اداره ،آزمایشگاه یا فضای مشابه دیگر را فراهم
مقدمه
پی��ش از ده��ه 1950واحدهای تهویه،
عناص��ری اس��تاندارد در محی��ط م��دارس ابتدایی و دبیرس��تانها بودهاند .از آن زمان تا دهه ،1990واحدهای تهویه زیر دیوارهای پنج��رهدار قرار گرفته و همانند تختهس��یاه، مدادت��راش رومیزی و طاقچهه��ا ،جزئی از تجهیزات مدرسه شدهاند .علت استقرار این واحدها در آنجا ،صرف��ا به خاطر نزدیکی به هوای بیرون بوده است. دوم مطرح شد ،داشتن واحد مستقلی بود که الزامات تهویه و گرمایشی یک کالس درس،
را در ط��ول پاییز و بهار ،تامین میکرد ولی رس��یدن زمستان ،بسته
این پنجرهها با
و قفل میش��دند .باقی گذاشتن رخنهای در پنجره ب��رای تامین هوای ت��ازه (ورود هوای س��رد به داخل و خروج هوای گرم به بیرون) همیش��ه راهحل رضایتبخشی نبوده است. واحد تهویه ،تهویه کنترلشدهای را با فضای بیرون در طول فصلی که نیاز به گرمایش بود، فراهم میکرد .بعدها سازندگان ،کویلهای خنککنن��ده را به فهرس��ت خ��ود افزوده و باعث افزایش تطبیقپذیری و گستره کاربردها شبکه تخلیه
فضای لوله
باالی قابل جابجایی
کویل پوشش جلویی قابل جابجایی دریچه جانبی و جلو
بخش کویل
فیلتر دریچه هوای بیرون /هوای برگشتی
بخش دریچه ورودی هوای بیرون
ش��کل بیرونی خود ،تغییر زیادی نکردهاند،
فن��اوری داخل��ی آنه��ا ب��رای مواجه��ه با تغییرات ،پیوس��ته رو به تکامل بوده است.
آنها در اصل ،ماشینهای سادهای هستند که ه��مگام با افزایش پیچیدگ��ی مقررات و قوانین ساختمانی ،پیشرفت کردهاند .کیفیت ه��وای داخ��ل ،کنت��رل رطوب��ت و مصرف انرژی ،پیوس��ته بهبود مییابد ،با این همه،
مهندسان و مالکان ،هنوز به شکل قاطعی بر
واحد تهویه به عنوان راهحل اصلی مواجهه با الزامات ،تکیه میکنند.
ای��ن مقاله جهت معرفی م��دل بهروزتر
واحد تهوی��ه UV / UH 40کریر ،منتش��ر
شده است .به عنوان اصلی اولیه ،هدف این
مقاله ،بررس��ی طراحی ،ساخت ،انتخاب و کاربرد واحدهای تهویه است.
فن بخش فن
با وج��ود آن ک��ه واحده��ای تهویه در
ورودی هوای برگشتی
تصویر ( :)1انتخاب مدل معمول کریر ،UV 40اجزای داخلی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
ساختار واحد تهویه
یک��ی از خصوصیات واحده��ای تهویه،
ابعاد فش��رده آنهاس��ت .یک واحد تهویه، بسته نسبتا کوچکی است که موارد زیر توسط
سازندگان ،در آن جاسازی شده است :فنها
و موتور ،کویلهای سرمایش��ی و گرمایشی، آبگذر ،دریچه هوای برگش��تی ،دریچه هوای
بیرون ،دریچه جانبی و س��طح ،فیلتر هوا،
لولهکشی ،شیرها و کنترلها .اینها در واقع
همان اجزایی هس��تند که در واحد هواس��از
چیلر جذبی گازسوز
ایده واحد تهویه که پیش از جنگ جهانی
کند .باز گذاشتن پنجرهها ،تهویه و سرمایش
شدند.
صفحه / 8شماره 31
شبکه تخلیه
فضای عبور خطوط ولتاژ و لولهکشی موتوری با محرکه مستقیم
ورودی هوای برگشتی
چارچوب و محفظه فوالدی
فنها
مجموعه صفحه آبگذر /کویل
فیلتر
محور فن یک تکه
فضای لولهکشی و کنترل ولتاژ پایین دریچه هوای برگشتی /هوای بیرون
تصویر ( :)2مدل کریر UV 40با صفحات جلویی قابل جابجایی ،اجزای داخلی
اس��تفاده میش��وند ولی در واحد تهویه ،در
فضای 8فوتی برای سیس��تم 500cfmو در
فضای 15فوتی برای سیستم 2000cfmقرار
چیلر جذبی گازسوز
گرفتهاند .تصاویر( 1و )2نشاندهنده اجزای
واح��د تهویه عم��ودی م��دل UV 40کریر
معمول هستند.
واح��د اصلی تهوی��ه ،یک مدل بس��ته
که در باالی س��طح سقف به صورت فرورفته
اتاقک و تراکم کلی مجموعه ،واحدهای تهویه
نصب شدهاند ،اغلب مجهز به بستهایی در
از چندی��ن فن گریز از مرک��ز ،بهره میبرند.
تخلیه ،برگشت و ورودیهای هوای بیرون در تماس با کانال هستند.
میگردد ،قرار میگیرند .فنها معموال عرض
فنها
دوگان��ه ،ورودی دوگانه و پرههای منحنی رو
برای توزیع جریان هوای دلخواه در طول
عم��ودی برای نصب در کف و قرار گرفتن زیر
پنجره
( )3است .در چینش سنتی ،تخلیه عمودی
هوای تهویه ش��ده ،از باالی اتاقک و برگشت
لولهها
ه��وای ورودی در جلو و نزدیک کف ،صورت
دی��وار خارجی قرار میگیرد ،هوای بیرونی از
به جلو داشته و تنها بخش پیوسته متحرک
هوای ورودی
کف پنجره بر یک دیوار خارجی همانند تصویر
میگی��رد .به دلیل آن که یک واحد تهویه بر
فنه��ا بر محوری معمولی ک��ه با یک موتور
واحد تهویه
دیوار خارجی
قسمت عقب و از طریق هواکشی که در دیوار باز میش��ود یا انتهای واحد ،وارد سیس��تم
میشود.
یکی از ح��االت معمولی واح��د تهویه،
هوای برگشتی هوای بیرون
طراح��ی افقی (مدل )UH 40اس��ت که در
سقف یا باالی آن ،نصب میشود .هوای تهویه ش��ده از واحد تهویه افقی ،از طریق افقی یا
عمودی به پایین ،تخلیه میشود .واحدهایی
تصویر ( :)3بخش دیوار خارجی ،مدل کریر UV 40نصب در زیر لبه پنجره
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 9شماره 31
در سیستم هس��تند .فنهای کریر ،به ویژه
برای حرکت آرام ،طراحی شدهاند.
کویلها
کویلها به ن��درت ،در کاربرد و انتخاب
واح��د تهوی��ه ،ی��ک محدودیت محس��وب
میش��وند .کویلهای گرمایش��ی میتوانند الکتریکی ،آب گرم یا بخار باشند .کویلهای
سرمایش��ی نیز میتوانند آب س��رد یا از نوع انبساط مستقیم باشند .کویلهای انبساط مستقیم و آبی ،س��اختاری معمولی داشته
و از لولهه��ای مس��ی و بالهای آلومینیومی
بهره میبرند .کویلهای با س��یم باز ،از همه معمولت��ر ب��وده و با المنته��ای گرمایش الکتریکی تجهیز شدهاند.
دریچهها
دریچهها از اجزای معمول طراحیش��ده
در واحده��ای تهوی��ه هس��تند .ب��ه دلیل فش��ردگی واحد تهویه ،تیغه چندگانه سنتی اس��تفاده در سیس��تمهای هواس��از بزرگ،
مناس��ب نخواهند ب��ود .دریچهه��ای واحد تهویه ،متناس��ب با جریان ه��وای موجود،
طراحی و ساخته میشوند.
اتاقکها
فرهنگ و عرف متداول سازندگان ،اغلب
ش��امل لغت فوالد با درجه سنگین است که به دو دلیل به ساخت اتاقک مربوط میشود. اوال واژه تجاری «درجه سنگین» ،قبل از هر چیز ،این مفهوم را میرساند که بهتر از درجه س��بک است .دلیل دوم که مهمتر است این است که بازار اصلی واحدهای تهویه ،مدارس هستند .به دلیل آن که واحد تهویه به گونهای موثر ،جزئی از کالس درس شده و در حاشیه آن قرار میگیرد ،باید محکم بوده و به خوبی ساخته شده باشد تا قادر به مقاومت در برابر استفاده غلط در مدرسه باشد.
از چارچوب��ی فوالدی آغاز میش��ود .فنها، کویلها و دیگر اجزا بر چارچوب ،مستقر شده و با صفحات فوالدی رنگی پوشانده میشوند. صفحه در داخل به دالیل صوتی و حرارتی با پشم شیشه عایق میشود .صفحات جلویی به منظ��ور دسترس��ی جهت تعمی��ر ،قابل جابجایی بوده و با بستهایی مقاوم در جای خود ق��رار میگیرند .اغلب ،رنگ صفحه ،بر حسب سلیقه تعیین میگردد. واحد تهویه مدل جدید کریر از ساختاری ابتکاری با صفحات قابل جابهجایی ،در جلو و باال به��ره میبرد .اجزا در س��ه ردیف قرار گرفتهان��د :فن ،کوی��ل و دریچه .هر گروه به
ترکیب با توقفگاهها ،ورودی برگش��ت هوای واحد تهویه اس��تاندارد ،بسته شده و هوای
برگشتی از کنار نقطه توقف اتاقکها جریان مییابد.
کاربردها
واحده��ای تهوی��ه مطبوع ،نف��وذ قابل
مالحظهای در مدارس داش��تهاند .به بیانی دقیقت��ر ،کالسه��ای درس کارب��رد رای��ج دس��تگاههای تهوی ه مطبوع هس��تند که در
هر موقعیتی ش��امل اتاق به ات��اق و الزامات هوای بیرون ،مورد اس��تفاده قرار میگیرند. دیگر کاربردهای معمول ،شامل آسایشگاهها
و مراکز درمانی میشود.
طور مجزا با عایق فوم اورتان بسته نسبت به
تف��اوت واحده��ای تهویه ب��ا هیترهای
گروه را میتوان مستقل از بقیه جابهجا کرد.
ن اس��ت که ای��ن واحدها ،قادر ب��ه تهویه آ
صفحات اتاقک ،عایق شدهاند .همچنین هر
اتاقک��ی ،واحدهای فنکوی��ل و هیترها در
فضای جانبی
هوای بیرون و انتش��ار آن به فضای مسکونی
عالوه بر محل قرار گرفتن فنها ،کویلها
و دیگر لوازم ،طراحان تهویه همیشه فضایی را در انتهای اتاقک برای لولهکشی ،شیرها، سیمکشی و کنترلها ،در نظر میگیرند.
لوازم
واحده��ای تهوی��ه مطب��وع عم��ودی
(م��دل )UV 40را میتوان با گس��ترهای از
هستند .کارآیی آنها در نامشان نهفته است: تهویهکننده .توانایی یک طراح برای استفاده از واحدهای تهویه در موقعیتهای مختلف، تنها بر حس��ب مزایا و معایب آنها ،محدود
میشود.
مزایا واحدهای تهویه:
ل��وازم س��ازهای (مانند اتاقکها ،قفس��هها
از یک واحد ،گرمایش ،سرمایش و تهویه
استفاده قرار داد تا سیستم ذخیره محیطی
قادر ب��ه تامین اقتصادی ات��اق به اتاق
فراهم آید.
ب��ه جری��ان ه��وای بی��رون ت��ا 100%
و فرورفتگیه��ا) ب��ه طرق گوناگ��ون ،مورد برای مدارس ،بیمارس��تانها و موسس��ات، نقاط توقف (محوطههای باریک فوالدی
فراهم میآورند. هستند. دسترسی دارند.
رنگش��د ه منطبق با واح��د تهویه مطبوع)،
نیاز به فضای مکانیکی مختصری دارند.
دارند که بر دیوار ،زیر لبه پنجره قرار میگیرد.
مجاور ،از قبیل صدا ،بو و دیگر آلودگیها را
از دیگر لوازم متداول هس��تند که هواکشی همانطور که از نام آن برمیآید ،توقفگاهها، س��طح داخلی پنجره را قطع ک��رده و هوای
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
خط��ر و آلودگی ضمنی بی��ن فضاهای کاهش میدهند. میتوانن��د با کارآیی ان��رژی خوبی عمل
چیلر جذبی گازسوز
و دریچهه��ای تیغهای متقابل و موازی مورد
س��اخت واحدهای تهویه مطبوع رایج،
سرد را به تهویه مطبوع هدایت میکنند .در
صفحه / 10شماره 31
کنند.
گس��تره پایداری بن��ا را به دلی��ل تاثیر
مش��کالت فق��ط بر ی��ک اتاق و ن��ه تمامی مجموعه ،افزایش میدهند.
جدول :Aالزامات هوای بیرون برای تهویه ،استاندارد ( ASHRAE 62 - 1999جدول )2 الزامات هوای بیرون بار بر ثانیه -نفر
حداکثر سکونت
cfmبه ازای هر نفر
کالس درس
نصب سادهای دارند.
آزمایشگاهها
هزینه نص��ب اولیه آنها نس��بتا اندک
محل تمرین
است.
اتاقهای موسیقی کتابخانهها
جابهجای��ی فیلتر و تعمی��رات آنها به
اتاقهای انتظار
سهولت صورت میپذیرد.
مراکز درمانی
دارای کنترله��ا و طراح��ی مکانیکی
کمکهای درمانی
سادهای هستند که توسط گستره وسیعی از
اتاقهای کنفرانس
تعمیرکاران ،قابل فهم است.
اتاقهای بستهبندی خوابگاهها
میتوانند از طریق سیستم خودکار بنا،
هماهنگ و کنترل ش��ده یا ب��ه صورت یک
سیستم ساده و با کنترل دمایی عمل کنند.
معایب واحدهای تهویه:
چیلر جذبی گازسوز
منبعی از صدا به شمار میروند .کاهش
ص��دای واحدهای تهویهای ک��ه در اتاق قرار میگیرن��د ،با خط��وط کانال و جداس��ازی فیزیکی امکانپذیر نیست.
جری��ان ورودی هوا ب��ه ازای هر واحد تا
حدود 2000cfmمحدود میشود.
آنها جزئی ساختاری از فضای مسکونی
به شمار رفته و انطباق آنها با موقعیتهایی که اجزای تهویه مطبوع نیاز به دور ماندن از
ورود هوای بیرون به داخل بسیار کم باشد،
میآید .با در نظر گرفتن این موضوع ،الزامات
س��اکنان ناراحت و معذب خواهند شد .در
تهوی��ه به جمعبندی دو عنص��ر میپردازند:
کالس درسی با تهویه بسیار اندک ،یادگیری دانشآموزان با اخالل مواجه خواهد شد. اس��تاندارد ،ASHRAE 62تهویه برای کیفیت قابل قبول هوای داخل (ASHRAE ،)1989 , 1999 , 2001راهنمایی صنعتی برای تعیین الزامات هوای بیرون و ش��رایط متنوعی است که به عنوان بخشی از قوانین ن منطبق اصلی س��اختمان ،باید خود را با آ
بس��یار زیاد باش��د ،هزینه انرژی تجهیزات، بیش از مقدار الزم و بیش از آنچه قانون مجاز دانس��ته اس��ت یا بدتر از آن ،بیشتر از مقدار مورد انتظار مالک خواهد بود .در صورتی که
داده ش��ده بر مبنای جری��ان هوا به ازای هر ش��خص بر شاخص تجمع س��اکنان استوار است .توجه کنید که اسامی کاربردها و مقادیر فرضی تهویه در 2001به گونهای متفاوت از شاخصهای ویرایش 1999هستند.
ویرایشهای 1989و ،1999از فرآیند مقدار
هوای بیرون
در صورتی ک��ه ورود هوای بیرون به داخل،
در چندین کاربرد است .مقادیر فرضی نشان
در زمین��ه کنترل تهویه و رطوبت در مدارس
بازبینی مس��تمر بهوسیله الحاقیه است .در
مبنای جریان هوا بر حسب cfmبه ازای هر
هدف متحرک در شب مهآلود و تاریک است.
جدول Bنش��اندهنده بازبینی الزامات
نمود .دستورالعمل نگهداری پیوسته به معنی
دید دارند ،آسان نیست.
از ه��وای تهویه بیرون ،مانند ش��لیک تیر به
عنصر انسانی و عنصر محیطی.
رطوبت
تهوی��ه بهره گرفته ش��د ASHRAE 62 .بر
در طراحی م��درن ،وجود مقدار معینی
کاربرد
نفر اس��ت .الزامات برای کاربردهای منتخب در جدول Aنشان داده شدهاند. الحاقی��ه ش��صت و دوم اس��تاندارد ،ASHRAE 62 - 2001فرآین��د ارزیاب��ی تهوی��ه را تغییر داده اس��ت .در عوض مقدار جریان به ازای هر نفر ،بازبینی استاندارد این
واح��د مطالعات ان��رژی ایاالت متحده،
10جورجیا (بیر )2000اظهار داش��ته است که« :اغلب مشکالت مربوط به کیفیت هوای داخل در م��دارس را میتوان با تهویه هوای بیرون کافی بر اساس��ی پیوسته ( 15cfmبه ازای هر دانش آموز) ،کنترل رطوبت نس��بی ه��وای داخل بین 30ت��ا 60%و فیلتر موثر ذرات هوای بیرون ،برطرف کرد». در اتاقه��ا ی��ا اماکنی با تراکم نس��بتا
گون��ه در نظر گرفته که آلودگی هوای داخل،
زی��اد جمعی��ت مانن��د کالسه��ای درس،
هم به وس��یله س��اکنان و هم خود بنا پدید
هوای بیرون منبع اصلی رطوبت اس��ت .به
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 11شماره 31
جدول :Bحداقل تهویه برای تنفس ،استاندارد ASHRAE 62 - 2001الحاقیه شصت و دوم (جدول )6.1 مقادیر احتمالی مقدار هوای بیرون ترکیبی ()1
حداکثر سکونت
مقدار هوای بیرون محیطی
مقدار هوای بیرون انسانی بار بر ثانیه-نفر
کاربرد
cfmبه ازای هر نفر
مراقبت روزانه (تا 4سالگی) کالس درس ( 5تا 8سال) کالس درس ( 9سال به باال) کالس سخنرانی کالس هنر آزمایشگاههای علمی کارگاه فلز /چوب آزمایشگاه کامپیوتر مجموعهای با چند کاربرد کنفرانس /مالقات آزمایشگاهها ( )1بر پایه حداکثر سکونت احتمالی
همی��ن دلیل کنترل هوای بی��رون و کنترل
میگیرند .چالش کنترل نس��بی رطوبت در
تا 65%یا کمت��ر از آن ،در دو حالت طراحی
رطوبت از یکدیگر قابل تفکیک نیست .دیگر
فض��ای مس��کونی عمدتا به چال��ش کنترل
مشخص میکند:
توزیعکنندههای رطوب��ت ،عبارتند از مردم،
رطوبت در جریان هوای بیرون باز میگردد.
.1در ش��رایط طراحی حد نقطه ش��بنم بیرون و حد بار نهفته طراحی داخل؛
آش��پزی و قهوهسازها) که البته از نظر حجم
رطوبت را در الحاقیه شصت و دوم با محدود
.2در کمترین مقدار حرارت محس��وس
نس��بت به هوای بیرون در مرتب��ه دوم قرار
کردن رطوبت نسبی مجاز در فضای مسکونی
محیطی م��ورد انتظ��ار و ش��رایط همزمان
جدول :Cمحاسبه آنتالپی هوای بیرون در شرایط مخزن خشک و نقطه شبنم شهرهای مورد نظر شرایط نقطه شبنم
شرایط مخزن خشک
شهر چارلستون دنور کانزاس مینپولیس موبیل فیالدلفیا پرتلند سان آنتونیو سان فرانسیسکو
نکات - 1منبع ASHRAE , 2001 :کتابچه راهنما ،بخش 6 - 2بدترین شرایط آنتالپی هوای بیرون
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
منابع داخلی و فیلترنش��ده (مانند تجهیزات
اس��تاندارد ،ASHRAE 62 - 2001
صفحه / 12شماره 31
آنتالپی ،ش��رایط نقطه ش��بنم 1%و مخزن
(مشابه) بیرون.
استاندارد ASHRAE 62بیان میکند
که دمای مخزن خش��ک ه��وای بیرون ،بار خورش��یدی و مق��دار گرمای محس��وس در
محیط در شرایط طراحی نقطه شبنم بیرون، با زمانی که در ش��رایط مخزن خشک بیرون مورد محاسبه قرار گیرند ،متفاوتاند.
مثالهای ارائه ش��ده را در نظر بگیرید.
اطالع��ات طراح��ی ASHRAE 1%ب��رای
چندین شهر ،در شرایط نقطه شبنم و مخزن خش��ک ،در ج��دول Cآمده اس��ت .مقدار رطوب��ت و آنتالپی ویژه ب��رای هوای مرطوب
در هر حالت ،محاس��به و نش��ان داده شده
رطوبتسنجی تصویر ( )4آمده است. الحاقی��ه ش��صت و دوم اس��تاندارد ،ASHRAE 62 - 2001ب��ا درخواس��ت حداقل ورودی ه��وای بیرون بیش از جریان خروجی حداکثری در یک ساختمان کامل، به کنترل رطوبت افزوده است .به بیان دیگر، اس��تاندارد اکنون میخواهد س��اختمانها تحت فش��ار باشند .این اس��تاندارد در نظر میگیرد ک��ه محیطها یا فضاه��ای خاص، الزاماتی ویژه ،در شرایط فشار منفی یا بیاثر دارند .هرچند شرایط کلی ساختمان باید در
اس��ت .در 7مثال از 9شهر ،شرایط طراحی
فشاری مثبت تامین شود.
هوای بی��رون ،پدید آورده اس��ت .ش��رایط
مالحظات صوتی
نقطه شبنم 1%بدترین حالت را برای طراحی طراحی مخزن خش��ک 1%تنها در 2مثال، بدترین هستند .همچنین باید توجه داشت
که اطالعات نقطه ش��بنم ،ش��رایط طراحی
چیلر جذبی گازسوز
خش��ک 1%کان��زاس س��یتی ،در نم��ودار
هوای بیرون را در گسترهای از موقعیتهای جغرافیای��ی در نظ��ر گرفته و ای��ن راهحل،
مح��دود ب��ه آبو هوای جنوب��ی و مرطوب
نیست.
ب��رای نش��ان دادن نم��وداری اختالف
هرچند مالحظات صوتی معموال شامل
اکث��ر سیس��تمهای تهویه مطب��وع اداری و تجاری میش��ود ،اهمیت خاصی در کالس درس دارد .ای��ن امر بر اس��اس ش��واهدی است که نش��ان میدهد کودکان تا رسیدن به دوره نوجوانی ،شنوندگان ضعیفی بوده و تواناییهای گفتاری و ادراکی کاملی ندارند. چنی��ن ضعفی به چندین عام��ل برمیگردد
(نلسون :)2003 توانایی فهم لغات در محیطی پرسروصدا و پرانعکاس ،توانایی توسعه یافتهای است که در س��نین بلوغ و پس از ده سالگی ،حاصل خواهد شد. تا 20%جمعیـــت دانشآموزی به دلیل بیماری (مانند عفونتهای گوش) ش��نوایی خوب��ی نداش��ته و دیگر عوامل م��ادرزادی، ارث��ی و محیط��ی باع��ث میش��وند تا خود دانشآموزان و نیز والدین ایشان از این مسئله آگاهی نیابند. بخش بزرگی از دانشآموزان در مدرس��ه ب��ه زبان��ی به ج��ز آنچ��ه در خان��ه صحبت میکنن��د ،آم��وزش میبینند ک��ه علت آن تغییرات جامعهشناختی است. بسیاری از دانشآموزان در صورت وجود صداه��ای محیطی به س��ختی میتوانند بر گفتار تمرکز کنند. ام��روزه کنت��رل صوت��ی در کالسهای درس م��ورد توج��ه ق��رار گرفت��ه و اهمیت بیش��تری در مالحظ��ات طراحان سیس��تم تهویه مطبوع یافته اس��ت .آخرین استاندارد صوت��ی کالس درس ،اس��تاندارد ANSI ،S12.60معیارهای عملکرد صوتی ،الزامات طراحی و راهنمای مدارس (،)ANSI 2002 الزامات مربوط به سیستمهای تهویه مطبوع با یا ب��دون کانال را بی��ان میکند .در حال
نقطه شبنم
حاضر ،این اس��تاندارد الزامی نیست .مقاله ARIک��ه به بحث پیرامون ANSI S12.60 زن خ
یم دما
تال آن پی
میپردازد ،به این موضوع اش��اره میکند که
ب طو مر
اخیرا قوانین ساختمانی بینالمللی ،پیشنهاد الحاق استاندارد جدید به قوانین ساختمانی بینالمللی 2003را رد کرده اس��ت .اهمیت ای��ن موضوع ب��رای طراحان سیس��تم ،این نیس��ت که ANSI S12.60داوطلبانه بوده
دمای مخزن خشک
تصویر ( ASHRAE 1% :)4هوای بیرون مخزن خشک و نقطه شبنم ،کانزاس سیتی ،میسوری
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
یا قوانین س��اختمانی بینالمللی ،الحاق آن را رد کرده اس��ت ،بلکه ب��رای آگاهی دادن
صفحه / 13شماره 31
در روند صنعتی است .وجود استانداردهای
کانال کوچکی که مقاومت ایس��تایی کمتر از
این استانداردها آگاهی داشته باشد (نه آن که
حد ب��االی جریان برای واحده��ای تهویه را
را در پروژههای موجود نشان دهد ،بر طراحی
ARI 840ب��ه تعری��ف دو آزمای��ش
استاندارد ANSI S12.60حداکثر سطح
هوا را با تمامی هوای عبوری از مس��یر هوای
محدود میکن��د (که ش��امل تمامی منابع
هوای بی��رون ،آببندی ش��دهاند) .آزمایش
داوطلبانه و حضور مهندس��ی محتاط که از
0.5inch w.g.دارد ،عمل کنند .استاندارد،
آنها را به فراموشی بسپرد) و شایستگی خود
3000cfmمیداند.
سیستم اثر میگذارد.
میپردازد .آزمایش هوای اتاق ،ظرفیت جریان
صوتی پسزمینه را بین 35dBAو ،55dBC
برگش��ت ،اندازهگیری میکند (ورودیهای
س درس از جمل��ه واحدهای صوت��ی در کال
هوای تهویه ،مقدار ظرفیت را با تمامی هوای
الزامات جدی��د ANSIیک واحد تهویه باید
(ورودی ه��وای برگش��تی ،آببندی ش��ده
و Lwc = 65را دارا باش��د (ش��افر .)2003
-0.05inch w.gدر ورودی ،مشابه اتالف از
تهوی��ه مطبوع میش��ود) .ب��رای تطبیق با
عبوری از مسیر هوای تهویه ،بررسی میکند
حداکثر ،س��طوح توان صوت��ی Lwa = 45
اس��ت) .در این حالت ،فشار ایستای بیرونی
عموما واحدهای تهویه ،سطوح توان صوتی
طریق نورگیرها است .مقدار تهویه استاندارد
350 (2000راهنم��ای صنعتی برای تعیین
به صورت درصد ،بیان میشود (هوای تهویه
Lwa = 54 - 67دارن��د .اس��تاندارد (ARI
به عنوان نسبت دو جریان اندازهگیری شده و
سطح توان صوتی واحد تهویه ( )Lwاست.
÷ هوای ورودی) .نس��بت تهویه اس��تاندارد
استاندارد ARI 840
بنیادی تج��اری و تولیدکننده ،اس��تاندارد ،ARI 840 - 98واحده��ای تهویه را بنیان
نهاده است .استاندارد به تعیین مشخصات، طبقهبن��دی ،بررس��ی و می��زان الزام��ات، حداق��ل اطالعات م��ورد نیاز برای انتش��ار
مقادیر ،الزامات عملکرد ،الزامات عملیاتی، عالمتگذاری و شرایط انطباق میپردازد. ARI 840واحد تهویه را این گونه تعریف میکن��د« :مجموع��های مصنوعی مجهز به تهویه هوای بیرون و دریچههای برگشت هوا که قادر به تهویه حداقل 80درصدی جریان هوای اس��تاندارد باش��د» .همچنین تصریح میکن��د که قابلیت تهویه ه��وا باید در عین تامین ه��ر ترکیبی از گرمایش ،س��رمایش، کنت��رل رطوبت و فیلتر هوا ص��ورت پذیرد. واحدهای تهویه برای تحوی��ل آزادانه هوا به اتاق ،طراحی ش��دهاند ولی ممکن اس��ت با
مقدار اندازهگیری شده (منتشرشده) باشد.
نس��بت تهویه اس��تاندارد تنه��ا مقدار
عملکردی اس��ت که مس��تقیما به وس��یله
ARI 840تعریف میش��ود .مقادیر عملکرد استاندارد برای ظرفیت گرمایشی و سرمایشی، ت��وان ورودی ،جری��ان ه��وای اس��تاندارد، جریان س��یال و افت فش��ار به وسیله دیگر اس��تانداردهای ،ARIمطابق مراجع زیر به ARI 840افزوده شدهاند: واح��د تهویه خودکفا :اس��تاندارد ARI 380/310 واحده��ای تهویه خودکف��ا با منبع آب: استانداردهای ARI 320, 325, 330 واحـده��ای
تهوی��ه
فـنکوی��ل:
استانداردهای 240/210یا ARI 440
انتخاب واحد تهویه
فرآیند انتخاب معمولی که در زیر میآید،
گامهای��ی پای��ه در تعیین یک واح��د تهویه
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
میتوان ب��ا اس��تفاده از برنامههای انتخاب تجهیزات کریر ( E - Catقابل دسترس��ی از طری��ق نمایندگان فروش کریر) با س��رعت و
ن است دقت بیشتری پیمود .مهمترین نکته آ
که انتخاب تجهیزات به صورت کامپیوتری، فرآیندی کور و بیهدف نیست .طراح سیستم
تنها در صورتی که اطالعاتی صحیح و دقیق به برنامه نرمافزاری ارائه کند ،انتخابی صحیح خواهد داش��ت .یک انتخاب خوب ،انتخابی اس��ت که نه بیش از حد کوچک باش��د ،نه
بیش از ح��د بزرگ .در صورت��ی که بیش از حد کوچک باش��د ،پیامد حاصله به آس��انی قابل پیشبینی اس��ت .عارض��ه بیش از حد
بزرگ بودن ،با گذش��ت زمان ،تاثیر خود را به ص��ورت مش��کالتی در کنت��رل رطوبت،
عملکرد غیراقتصادی ،کنترل دمای محیطی و سروصدا نشان میدهد.
گامهایی که در زیر میآیند ،به چگونگی
انتخاب یک واحد تهویه میپردازند و کمکی در زمین��ه ب��ار وارده و انتخ��اب تجهی��زات
سرمایش و گرمایش مرکزی نمی کنند.
گام اول :تعیین بار اتاق
ب��ار اتاق باید در ش��رایط طراحی مخزن
خش��ک ،ش��رایط طراح��ی نقطه ش��بنم و مجموعه ب��ار کلی بنا ،مورد محاس��به قرار گیرد .بار مذکوره باید شامل گرمای بهدست آمده (و ات�لاف آن) از طریق انتقال گرمایی، خورش��یدی ،گرمای به دست آمده داخلی، ساکنان و نفوذ گرما باشد .در ساختمانهایی با محیطهای بزرگ و نورگیر ،بار خورشیدی نه فقط در طول روز که حد آن درک میشود بلک��ه در طول س��ال نیز موث��ر خواهد بود. بارهای تهویه نیز باید به طور مس��تقل مورد محاس��به قرار گیرند .در حقیق��ت ،بارهای تهویه نباید در محاس��به حد بار اتاق در نظر گرفته شوند.
چیلر جذبی گازسوز
موسسه تهویه هوا و سرمایش به عنوان
نباید کمت��ر از 80%بوده و حداقل باید 95%
برای اتاقی مشخص اس��ت .بعضی گامها را
صفحه / 14شماره 31
اغلب طرحه��ای کنترل واح��د تهویه، چرخه گرمای��ش صبحگاهی دارن��د .وجود ظرفیت کمک��ی برای باال بردن دمای اتاق از س��طح عقبرونده به س��طح عادی ،معموال ضروری نیس��ت .در ط��ول چرخه گرمایش، جریان هوای بیرون متوقف شده و به ظرفیت س��رمایش یا گرمایش واحد ،اج��ازه تاثیر بر دمای اتاق را میدهد.
گام دوم :تعیین اندازه صحیح واحد اندازه واحدهای تهویه مطبوع بر اساس
ظرفیت جریان هوای آنها سنجیده میشود. این اندازهه��ا عبارتند از ،1000 ،750 ،500 1250و 2000در واح��د .cfmط��راح باید بدان��د که ممک��ن اس��ت اختالفات��ی بین مش��خصات س��ازنده و تحویل عملی جریان هوا وجود داش��ته باشد .مقدار جریان هوای
چیلر جذبی گازسوز
اس��تاندارد مطابق ب��ا ،ARI 840مقداری
قوانین محلی ،حداقل تغییر هوا را مشخص نمودهان��د .معموال جریان ه��وای یک واحد
تهویه باید در هر س��اعت 5تا 9تغییر هوایی
داشته باشد.
جریان هوای به دس��ت آمده از واحد ،با
معادله زیر به دست میآید:
cfm = Vsaجریان هوای واحد
60دقیقه بر ساعت ( /حجم هوای اتاق بر حسب فوت مکعب) (تغییر هوا در ساعت)
= Vsa
معادله فوق را تکمی��ل کرده و انتخابی
مقدماتی برای رس��یدن به نزدیکترین اندازه واحد ،انجام میدهیم. مثال:
ابعاد اتاق 30 ×24 :فوت
ارتفاع سقف 10 :فوت
مقدار تغییر هوا8ac/hr : 60دقیقه بر ساعت 10×24×30 ( /فوت
اندازهگیریشده میباشد و نیازی نیست تا به
) ( 8تغییر هوا در ساعت) = Vsa =960cfm
باش��د .تمامی مدلهای کریر (وقتی با کویل
برای مقایسه ،اغلب سیستمهای تهویه
با حدود 5%اختالف نسبت به مقادیر خاص،
فوت مربع (یا اندکی بیشتر) از سطح را تامین
انتخاب صحیح اندازه واحد تهویه به سه
ه��وای 1cfmبه ازای هر فوت مربع ،معادل
- 1تامین چرخه مناسب هوا در اتاق
به مقدار عرضه جریان هوا از تغییرات هوا در
وسیله استاندارد ،در محدوده مقادیر خاص
انتخاب واحد تحویلدهنده 1000cfm
سهردیفه در نظر گرفته شوند) جریان هوایی
کانالدار ،جریانی ح��دود 1cfmبه ازای هر
ارائه میکنند.
میکنند .در اتاقی با سقف 10فوتی ،جریان
عامل بستگی دارد: - 2تامین مقدار مناسب از هوای بیرون - 3تامین واحدی با ظرفیت کافی برای
6تغییر هوا در ساعت خواهد بود .جدول D ساعت نسبت به فوت مکعب به ازای دقیقه در فوت مربع از س��طح برای اختالف ارتفاع
مواجهه با حد بارهای سرمایشی و گرمایشی
سقف ،میپردازد.
اندازه بر اساس چرخه هوا
اندازه بر اساس جریان هوای تهویه
مق��دار جریان کافی تخلیه ش��ده از یک
ب��رای ایجاد کیفی��ت قابل قب��ول هوا
و اجتن��اب از وجود نقاط س��رد ی��ا گرم در
بیرون ضروری است .هوای بیرون دارای بو،
وس��یله تعداد تغییرات هوا به ازای س��اعت
است .الزامات مربوط به جریان هوای بیرون
واح��د تخلیه ،باع��ث ترکیب مناس��ب هوا
در داخ��ل ،وجود جریان هوای مناس��ب از
اتاق میش��ود .مقدار جری��ان الزم ،اغلب به
مونوکس��یدکربن ،ترکیبات س��یال آلی و...
در فضای مس��کونی به دست میآید .برخی
به وس��یله قوانین محلی ،مش��خص شده و
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
معموال به ویرایش استاندارد ASHRAE 62 )(62 - 1989 62 - 1999 , 62 - 2001 ارجاع داده میشوند. مثال: الزام قانونی :استاندارد ASHRAE 62 - 1999 ساکنان اتاق 25 :نفر نوع اتاق :آموزشی /کالس درس از ج��دول (ASHRAE 62 - 1999 )2 (بخش 2/2تجهی��زات اداری) حداقل الزام هوای بیرون 15cfm ،برای هر نفر است. جریان هوای تهویه = Voa 375cfm = 25نفر × 15cfmبه ازای هر نفر = Voa بررسی نسبت هوای بیرون: cfm / 375 cfm = 1000 = 0.375 = Vsa / Voaنسبت هوای بیرون ب��ار تهویه ح��دود 40%ظرفی��ت واحد (نس��بت هوای بیرون بی��ش از )0.4الزامی نیست .عملکرد واحد با درصد باالیی از هوای تهویه ممکن است برای کنترل سطح رطوبت ات��اق ناکافی باش��د .در مثال ف��وق ،واحد تحویلدهنده 1000cfmقابل قبول است.
ان�دازه ب�ر اس�اس مواجه�ه ب�ا باره�ای سرمایشی و گرمایشی کل
پ��س از تعیین جریان هوای بیرون ،باید
بارهای سرمایش��ی و گرمایش��ی کل شامل هوای تهویه ،مورد محاس��به قرار گیرند .بار گرمایشی کل از معادله زیر به دست میآید: بار اتاق +بار تهویه = بار کل گرمایشی یا چنین نوشته میشود: Qt = Qoa + Qr که: (Voa = Qoa × 1.08 × )Toa - Tr در نتیجه Qr + { (Toa - Tr) × 1.08 × Voa } = Qt که:
صفحه / 15شماره 31
جدول :Dمقدار جریان هوای ورودی بر پایه CFMبر فوت مربع ،نسبت به ارتفاع سقف و مقدار تغییر هوا تغییر هوا در هر ساعت
ارتفاع سقف
مثال :اتاقی با 10فوت ارتفاع سقف و هوای ورودی با 7بار تغییر در هر ساعت ،ورودی معادل 1.167cfmبر فوت مربع دارد.
Trو Toaدمای مخزن خش��ک هوای بیرون و اتاق ،در شرایط طراحی هستند. مثال: ( 70 :)Trدرجه فارنهایت مخزن خشک دم��ای هوای اتاق در زمس��تان (:)Toa صفر درجه فارنهایت مخزن خشک ب��ار گرمایش��ی ات��اق مورد محاس��به: 15840Btu / hr بار گرمایشی کل (:)Qth } 15840 + { (0 - 70) × 1.08 × 375cfm = Qth
Qth = 44190Btu / hr ب��ار سرمایش��ی کل ( )Qtcدو جز دارد: بار سرمایش��ی محس��وس کل ( )Qscو بار سرمایش��ی نهفته کل ( .)Qlcبا استفاده از معادالت داده شده: Qtc = Qsc + Qlc } Qrc = Qsc + { (Toa - Tr) × 1.08 × Voa × Qrl = Qlc + { (Woa - Wr) × 4840 } Voa
بی��رون و ه��وای ات��اق (در واحده��ای پوند رطوبت به ازای پوند هوای خش��ک) و Qrc و Qrlبارهای سرمایش��ی نهفته و محسوس اتاق هستند. معادل�� ه جایگزین با اس��تفاده از آنتالپی هوای بیرون ( )hoaو آنتالپی هوای اتاق ()hr برای محاس��به بار کل ،مورد اس��تفاده قرار میگیرد: = } Qtc { (hoa - hr) × 4.5 × Voa + Qrl + Qrs مثال: بار سرمایش��ی محس��وس ات��اق مورد محاسبه (25400Btu / hr :)Qrs
آنتالپی هوای بیرونی در شرایط طراحی
)hoa): 38.427Btu / lb
ش��رایط طراحی هوای داخل 75 :درجه
فارنهایت مخزن خشک و 63درجه فارنهایت
مخزن مرط��وب ( 55درجه فارنهایت )DPو رطوبت نسبی 50%
مق��دار رطوبت هوای داخل در ش��رایط
طراح��ی Woa): 0.009320 lb . H2O /
)lbمخزن خشک
آنتالپی هوای داخل در ش��رایط طراحی
)hr): 28.215Btu / lb
با اس��تفاده از معادالت 9و 10بارهای
نهفته و محسوس کل ،عبارتند از:
بار سرمایشی نهفته اتاق مورد محاسبه
25400 + {(75 - 95) × 1.08 × 375cfm } = Qsc
ش��رایط طراحی هوای بیرون 95 :درجه
Qsc = 33500Btu / hr
فارنهایت مخزن خشک و 75درجه فارنهایت
× )6100 + { (0.014148 - 0.009320 4840 × 375cfm } = Qth
مق��دار رطوبت هوای بیرون در ش��رایط
Qlc = 14860Btu / hr
طراح��ی (lb . H2O / 0.014148 :)Woa
Qtc = 33500 + 14860 = 48360Btu / hr
(6100Btu / hr :)Qrl
مخزن مرطوب ( 67درجه فارنهایت )DP
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
دم��ای ه��وای ات��اق در زمس��تان
ک��ه Woaو Wrمق��دار رطوبت هوای
lbمخزن خشک
صفحه / 16شماره 31
در این مثال ،محاسبه بار سرمایشی کل با استفاده از معادله :10 - 38.427( { + 6100 + 25400 cfm 375 } = Qtc = × 4.5 × )28.215 48730Btu / hr اخت�لاف ،در نتایج مع��ادالت طبیعی ب��وده و به ماهیت تقریب��ی عوامل تبدیل باز میگردد. عمل سرمایش مناس��ب نیازمند مقدار جریان هوایی حدود 350تا 450cfmبه ازای هر تن بار سرمایشی محس��وس اتاق است. در این مثال ،گستره جریان هوای سرمایشی مورد نظر: cfm / ton × 33500Btu / hr /حد پایین 350 12000Btu / hr. ton = 977cfm cfm / ton × 33500Btu / hr /حد باال 450 12000Btu / hr. ton = 1256cfm
بر اساس این معادله ،واحد تحویلی بین
چیلر جذبی گازسوز
970و 1256cfmقابل قبول خواهد بود. در ای��ن حالت باید ظرفیت سرمایش��ی
+ Voa
ب��ود .در مالحظه ت��وان واحد تهوی��ه برای
مثال:
برای تحوی��ل 1250cfmهوای ورودی،
EATسرمایشی چنین خواهد بود:
(1250cfm) / (375cfm × 95) + (875cfm × 75) = EAT
EATسرمایش��ی = 81درجه فارنهایت
دمای مخزن خشک
و EATگرمایشی:
ظرفیت س��رمایش آزاد موجود ( )Qfcاز
معادله زیر به دست میآید:
SVR = Qfc × { (Tr - Tc) × 1.08 × Vsa }
EATگرمایش��ی = 49درجه فارنهایت
دمای مخزن خشک
پیش از ق��رار دادن دم��ای تغییر ،الزم
دمای ورودی مخزن مرطوب با استفاده
اس��ت بارهای محس��وس داخلی ،انسانی و
خورش��یدی ،جدا ش��ده و از ای��ن اطالعات
از همان معادالت و ش��رایط مخزن مرطوب
ب��رای تعیین حداکثر ه��وای ورودی که قادر
(1250cfm) / (375cfm × 75) + (875cfm × 63) = EAT
دانستن بارها ،حداکثر دمای تغییر از معادله
EATسرمایشی = 66.6درجه فارنهایت
{ / SVR × 1.08 × Vsaخورش��یدی +
داخل و بیرون:
دمای مخزن مرطوب
سرمایش��ی کاف��ی نداش��ته و از واح��دی با
گام سوم :تعیین کویل ورودی تهویه هوا
و گرمایشی را تعیین نمود.
با اطالعات به دس��ت آمده در گامهای
انتخاب تجهیزات) میتوان کویل سرمایشی
دم��ای مخ��زن خش��ک ورودی ب��رای
نشت و تهویه نیز صفر خواهند بود.
× (1250cfm) / (375cfm ×0) + (875cfm 70) = EAT
ف��وق ،و اس��تفاده از کری��ر ( E - Catبرنامه
1250cfmاستفاده میشود.
خورشیدی ،ساکنان و دیگر بارهای داخلی.
استاندارد مطابق ARI 840است.
عمل��ی موج��ود ،از واحده��ای 1000و این مثال ،واحد تهوی��ه 1000cfmظرفیت
آزاد ،تنه��ا بارهای مورد مالحظه عبارتند از:
که Tcدمای تغییر و SVRمقدار تهویه
گام چه�ارم :انتخ�اب کویله�ای گرمایشی و سرمایشی
1250cfmم��ورد بررس��ی ق��رار گیرن��د .در
مواجهه با بار سرمایش��ی در حالت سرمایش
گام پنجم :تعیین ظرفیت سرمایش آزاد
به پاس��خگویی این بارها باشند ،بهره برد .با
زیر به دست میآید:
انسانی +داخلی } Tr = Tc max - مثال:
باره��ای محس��وس داخلی ،انس��انی و
خورشیدی18800Btu / hr :
مقدار تهوی��ه اس��تاندارد( 98% :بر پایه
)ARI 840
{ cfm / 1250 × 1.08 × 0.98
= 18800Btu / hr } - 75F = Tc max
60.8درجه فارنهایت
تغییر سیستم کنترل در دمایی کمتر از
گرمایش و س��رمایش به وسیله نسبت ساده
وقتی دمای هوای بیرون به اندازه کافی
60.8درجه فارنهایت صورت میپذیرد .جهت
(Voa × Toa) + (Vra × Tr) =( / )Vsa
میتواند به عن��وان یک ذخیرهکننده جانبی
بی��ن دمای محاس��به ش��ده و نقطه کنترل
که Vra ، Voaو Vsaهوای برگش��تی،
س��رمایش موجود به عن��وان تابعی از هوای
نقطه تغیی��ر در 56درجه فارنهایت ،ظرفیت
جریان هوای ورودی باید جریان هوای عملی
و تغییرات دما تعیین میش��ود .در ش��رایط
کویلها ،فیلترها و لوازم) بوده و Vsa = Vra
اتاق باش��د ،اتالف حرارتی برابر صفر خواهد
معادله زیر به دست میآید:
پایین باشد ،دریچه هوای بیرون واحد تهویه
احتیاط ،حاش��یهای 3تا 5درجه فارنهایت
EAT
هوا برای ایجاد س��رمایش به کار رود .مقدار
عمل��ی در نظر گرفته میش��ود .با قرار دادن
هوای بیرون و جریان هوای ورودی هستند.
ورودی (با اس��تفاده از 100%هوای بیرون)
سرمایشی آزاد واحد تهویه عبارت است از:
ب��رای واح��د تهویه همانند ط��رح (همراه با
تغییر ،اگر دمای هوای بیرون کمتر از دمای
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
× )0.98 = 25140 Btu / hr × { (75 - 56 1.08 ×1250 cfm} = Qfc
طراح بای��د در مواجهه ب��ا ،ARI 840
صفحه / 17شماره 31
نسبت به تهویه استاندارد که جریان تهویه را
شکلی مشابه اس��ت .وقتی دمای اتاق بیش
(و نه مق��داری عددی) تعیین ک��رده و باید
هنگامی که واحد روشن شده و دریچه هوای
اگر واحد ،1000cfmجریان هوای استاندارد
تا وقتی دمای اتاق در حد سکونت باشد کویل
به عنوان درصدی از جریان تهویه استاندارد
از حد سکونت باشد ،دریچه هوای بیرون ،در
حداقل 80%باشد ،هوشیار باشد .برای نمونه
برگشتی کامال باز است ،بسته باقی میماند.
900cfmداشته باشد (جریان عملی) حداکثر
سرمایشی ،سرمایش کاملی ارائه خواهد داد.
جریان هوای بیرون میتواند تا حد 720cfm پایین بوده و همچنان با ARI 840مطابقت داشته باش��د .جریان هوای استاندارد واحد تهوی��ه کریر ،با مقدار جری��ان هوای عددی،
تنها 5%اختالف دارد.
کنترلها
حالت گرمایشی و تهویه
مقدماتی ،واحد تهوی��ه به حالت گرمایش و تهویه درمیآید .دریچه هوای بیرون تا حداقل
ممکن برای تامین الزامات هوای بیرون اتاق باز میشود .بر 100%واحدهای هوای بیرون
واحده��ای تهوی��ه در زمین��ه فن��اوری
بس��یاری برای تهویه ،گرمایش و س��رمایش
آب گرم ،الکتریک) در واکنش به ترموستات
از واح��د تهویه تکی که با ترموس��تات اتاق،
س��کونت را تامین کند .وقتی اتاق مسکونی
نظ��ارت و کنترل آنها به وس��یله سیس��تم
واحد تهویهای که با یک کویل آب گرم و
پدید آمدهاند .کنترل میتواند گوناگون باشد:
قس��مت بس��ته میش��ود تا حد گرمایش��ی
کنترل میش��ود تا واحدهای چندگانهای که
است ،فن پیوسته کار میکند.
خودکار مرکزی بنا ،است.
دریچ��ه جانبی و جلو عمل میکند ،اینگونه
سه حالت کنترل اصلی وجود دارد:
کار میکند:
□ گرمایش و تهویه
تامی��ن حد اتاق عمل میکند (این امر باعث
□ واحد با پایینترین س��رعت الزم برای
□ سرمایش و تهویه
کاهش صدا و مصرف انرژی میشود).
تجهیزات عملکننده در حالت ش��بانه
موقعیت خود باز است.
□ دریچ��ه ه��وای بی��رون در حداق��ل
برای آن که ش��رایط ساکنان را تامین کنند،
□ شیر کنترل آب گرم با دو وضعیت باز
فصول سرد و گرم س��ال ،صادق است .گرم
□ بس��ته به ترموس��تات بخش ،دریچه
باید به حالت گرم ش��دن درآیند .این امر در
است.
ش��دن زمس��تانی در زمانی پیش از رسیدن
جانبی و س��طح تنظیم میش��وند تا دمای
ات��اق کمتر از حد س��کونت باش��د ،دریچه
حد اتاق پدیدآورند .ترموستاتی با حد باال در
ش��ده و دریچه هوای برگشتی همانند تصویر
هوا میشود.
دمای اتاق در حد س��کونت است ،گرمایش
ساکنان برسد و دریچه جانبی و جلو در حالت
س��اکنان اتاق صورت میپذی��رد .اگر دمای
هوای مخلوط خروج��ی کافی را برای تامین
هوای بیرون بسته باقی مانده تا واحد روشن
واحد ،نصب شده و مانع از کاهش زیاد دمای
( ،)5کامال باز شود .کویل گرمایشی تا وقتی
اگ��ر دم��ای اتاق ب��ه زیر ح��د گرمایش
کاملی پدی��د میآورد .حالت تابس��تانی ،به
جلو کامل باشد (بدون جانبی) ،سرعت فن
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
تصویر ( :)5جریان هوا در طول چرخه گرم شدن
افزایش خواهد یافت. پس از تغییر س��رعت موتور فن ،دریچه هوا تغییر وضعیت میدهد تا حداقل جریان هوای بیرون تامین شود (در غیر این صورت، حجم جریان هوای بیرون با افزایش س��رعت فن بیشتر خواهد شد). در طول دوره کاهش بار گرمایش��ی ،اگر دمای اتاق بیش از حد باش��د ،س��رعت فن کاه��ش خواهد یافت .دریچ��ه هوای بیرون نیز تغییر وضعی��ت میدهد تا همانند قبل، حداقل جریان مناسب تهویه تامین شود. اگر فن در پایینترین سرعت خود باشد، دریچه جانبی و جلو دوباره بسته میشوند تا دمای فضای اتاق تامین شود. اگر دمای ات��اق به بیش از حد گرمایش ساکنان برسد و دریچه جانبی و جلو در حالت جانبی کامل باشند ،شیر کنترل آب گرم با دو وضعیت بسته میشود.
حالت تهویه و سرمایش
ASHRAE 4چرخه تهویه اس��تاندارد
را مش��خص نموده اس��ت :چرخههای I ،II .،III ،Wدر اغل��ب موارد ،واحدهای تهویه میتوانند با ه��ر یک از این 4چرخه منطبق باشند.
چیلر جذبی گازسوز
کنترل ،پیش��رفت کرده و چرخههای کنترل
میشود .کویل گرمایشی واحد تهویه (بخار،
□ حالت گرم شدن
هوای برگشتی
در طول فصل گرمایش پس از گرم شدن
(چرخ��ه )ASHRAE Iدریچ��ه کام�لا باز
□ گرم شدن
هوای ورودی
صفحه / 18شماره 31
کنترل واحد چیلر
علمی
کنترلهای چیلر چندگانه مقدمه
در دسامبر ،1998موسسه سرمایش
آمری��کا ( )ARIاس��تانداردی را ب��رای چیلرهای آب س��رد ARI 550 / 590 - - 98مطرح کرد .یکی از مهمترین تغییرات در اس��تاندارد ،فرمول مقادیر بار پیوسته جزئ��ی ی��ا IPLVب��ود .این فرم��ول به محاسبه کارآیی چیلر در زمینه استاندارد ARIمیپرداخ��ت .ع��دد کارآیی ،کارآیی
چیلر جذبی گازسوز
چیلر را در شرایط بار جزئی بر پایه مقادیر متوسط استاندارد ،تعیین میکند. بازبینی معادله IPLVباعث ش��د تا دقت بیشتری در توضیح شرایط عملیاتی در محیط مانند موقعیتهای جغرافیایی و انواع بنا ،ص��ورت گیرد .البته به دلیل آن که بس��یاری از فرضها در این فرمول دقیقا بر هر چیلری منطبق نیستند ،هنوز به بیش��ترین دقت در شبیهسازی عملی سیس��تم چیلر نرس��یدهایم .در حقیقت، مقاله اس��تاندارد ARI 550 / 590 - 98 در مجل��ه ( ASHRAEمجل��ه انجم��ن آمریکایی مهندسان گرمایش ،سرمایش و تهویه مطبوع) اینگونه بیان میکند که:
س��اعات عملکرد ،قابلیت ذخیرهکننده و
محرکههای با فرکانس متغیر ،مبدلهای
انرژی ناش��ی از کمکهایی مانند پمپها
حرارتی و ش��یرهای کنترل استفاده شده
و برجهای خنککننده مبتنی است ،بهره
در تنظیم هوای بنا باید مورد مالحظه قرار
برده و به محاسبه کارآیی کلی واحد چیلر
گیرند.
پرداخت». تخمین زده میشود که 86%چیلرها در کاربرد چیلر چندگانه نصب میشوند. از ای��ن رو ،دانس��تن چگونگ��ی عملکرد سیس��تمهای چیلر معمول به عنوان یک کل اهمی��ت زیادی دارد؛ به ویژه به دلیل آن که بسیاری از مهندسان تنها به ارزیابی یک دس��تگاه با وجود چند دس��تگاه در یک سیستم میپردازند .چیلرها وقتی در یک سیس��تم قرار گیرند ،بر خالف کاربرد یک چیلر تک ،عملکرد متفاوتی خواهند داش��ت .این مقاله به توضی��ح چگونگی عمل سیستمهای چیلر چندگانه معمول و نحوه کنترل آنها میپردازد.
سیستمهای آب سرد دو چیلر با تناژ برابر
برای رس��یدن به اهداف مورد نظر در
این مبحث ،دو سیستم آب سرد معمول را در نظر میگیریم. نخست به بررس��ی حالت استفاده از دو چیلر با تناژ مساوی میپردازیم .در این حالت ،هر ماشین به گونهای طراحی شده که با 100%ظرفیت برای تامین 50%بار کل بنا ،مورد استفاده قرار گیرد .در اینجا چرخههای اولیه و ثانویه آب س��رد با یک جداکننده آب��ی وجود دارن��د .پمپهای آب سرد ثانویه به محرکههایی با فرکانس
وقت��ی از چیلره��ای چندگان��ه برای
متغیر برای تامین اختالف فشار بین منبع
تامین شرایط بار ساختمان استفاده شود،
و برگش��تی سیستم و همچنین شیرهای
وج��ود کنترلهایی دقیق ب��رای مواجهه
کنترل دومس��یره بر س��مت ب��ار ،مجهز
پیوس��ته با تغییر در الزامات بنا ،ضروری
ش��دهاند .تصویر ( )1نشاندهنده نمودار
است .نخستین گام ،تعیین نوع سیستم
این سیستم است.
آب سرد مورد نیاز برای مواجهه با الزامات
وقتی بار س��اختمان نیاز به سرمایش
ب��ار بنا اس��ت .یک سیس��تم کنترل آب
را ایجاب میکند ،کنترل واحد ،نخس��ت
سرد ،برای نظارت و بهبود عمل واحد آب
یک چیل��ر را به عنوان چیلر هادی ،فعال
از تحلیل��ی که بر اطالع��ات عملی آبو
س��رد ،ضروری است .تمامی اجزای واحد
میکند .این چیلر برنامهای زمانس��نجی
هوا ،شرایط بار ساختمان ،تعداد چیلرها،
مانند برجه��ای خنککنن��ده ،پمپها،
شده دارد تا پیش از شروع به کار ماشین
«به دلی��ل آن که IPLVب��ه کاربرد یک چیلر متوس��ط میپ��ردازد ،نمیتواند ش��رایط خاص را توضیح دهد .بهتر است
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 19شماره 31
دوم ،آب ورودی را خنک کند .چیلر هادی
به عنوان یک سیس��تم عمل کرده و نیاز
محرکههایی با فرکانس متغیر را نیز کنترل
به کار خود ادامه میدهد تا الزامات بار را
ساختمان را برآورده خواهند کرد.
کند.
برطرف کند .با رسیدن به حداکثر کارآیی
محاس��به بار ،جزئ��ی از کنترل واحد
کنت��رل معمول پمپهای آب س��رد
که بار بنا به حدود ( 50%بر اساس دمای
برای تعیین زمانی است که چیلر ثانویه از
اولیه (تصویر )1بدین ترتیب اس��ت :پمپ
آب ورودی ،دم��ای آب خروجی ،اختالف
کار میافتد .این کنترل ،کاهش ظرفیت
آب س��رد ه��ادی با دریاف��ت پیامی برای
دما یا درصد )KWمیرس��د ،سیس��تم
سرمایشی برحس��ب کیلووات را بر اساس
سرمایش ،شروع به کار میکند .با افزایش
کنترل واحد آب س��رد باعث میش��ود تا
تن��اژ چیلر ،ظرفیت توق��ف چیلر ثانویه و
بار بنا و تقاضای بیش��تر برای سرمایش،
چیلر ه��ادی پس زده ش��ده و چیلر دوم
تنظیم آن برای ممانعت از چرخه کوتاه در
پمپ بعدی نیز به کار میافتد .همچنین
فعال ش��ود .پ��س زدن چیلر هادی پیش
نظر میگیرد.
معموال پمپ آب س��رد کمکی ،در صورتی
از ش��روع به کار ماشین دوم ،مانع تقاضا
عالوه بر خود چیلرها ،سیستم کنترل
در زمانی میش��ود که یک چیلر با نهایت
واحد آب س��رد باید پمپهای آب س��رد
ظرفیت خ��ود کار میکن��د ،درحالی که
(اولیه و ثانویه) ،پمپهای آب کندانسور،
کنترل معمول پمپهای آب کندانسور
دیگ��ری فعال میش��ود .در این نقطه اگر
فنهای برج خنککننده و دیگر تجهیزات
اولیه (تصویر )1بدین ترتیب اس��ت :پمپ
بار ساختمان افزایش یابد ،دو چیلر با هم
درون سیس��تم مانند ش��یرهای جانبی و
آب کندانسور هادی با دریافت پیامی برای
که پمپهای اولیه یا ثانویه از کار بیفتند، فعال میشود.
پمپ ،1آب کندانسور
چیلر 1
پمپ ثانویه پمپ ،1آب سرد
بنا
چیلر 2
پمپ 2 جداکننده آبی
تصویر ()1
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
برج خنککننده
برج خنککننده
صفحه / 20شماره 31
سرمایش شروع به کار میکند .با افزایش
میگیریم که بار ساختمان ،دارای شیرهای
فرس��تندههای مس��تقر در انتهای چرخه
بار بنا و تقاضای بیش��تر برای سرمایش،
دومسیر ه بر کویلهای خنککننده است.
حس میگردد .وقتی سیستم در حال کار
پمپ بعدی نیز به کار میافتد .همچنین
ب��رای تامین اختالف فش��ار قاب��ل قبول
اس��ت ،پمپ هادی فعال خواهد شد .این
معموال پم��پ آب کندانس��ور کمکی ،در
سیستم آب ثانویه ،محرکههایی با سرعت
پمپ تحت تاثیر سیس��تم با تمام ظرفیت
صورت��ی که پمپهای اولیه یا ثانویه از کار
متغیر برای هر پمپ آب ثانویه وجود دارند.
خود عمل خواهد کرد .وقتی سرعت آن به
بیفتند ،فعال میشود.
س��رعت پمپها برای تامین اختالف فشار
حداکثر خود برسد ،پس از مدتی پمپ دوم
آب سیس��تم کنترل میشود که به وسیله
فعال میش��ود .پمپ دوم به کمک پمپ
با نگاه به تصوی��ر ( )1اینطور در نظر
پمپ ،1آب کندانسور
برج خنککننده
برج خنککننده
برج خنککننده
چیلر جذبی گازسوز
چیلر 1
پمپ ثانویه پمپ ،1آب سرد
چیلر 2
پمپ 2 چیلر 3 بنا پمپ 3
جداکننده آبی
تصویر ()2
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 21شماره 31
اول آمده و اختالف فشار سیستم را تامین
ش��وند .اگ��ر چیل��ر مجهز به یک ش��یر
خواهد کرد.
جداکننده باش��د ،موقعیت ش��یر (باز /
سه چیلر (دوتا با تناژ برابر و یکی با تناژ کمتر) حال بیایید به بحث پیرامون استفاده
از دو چیل��ر با تناژ برابر و س��ومی با تناژ کمت��ر بپردازیم .دو ماش��ین بزرگتر هر یک 40%بار کل بنا را تحمل و ماش��ین کوچکت��ر 20%ب��ار را به عن��وان چیلر هادی بر عهده میگیرد (تصویر .)2وقتی ب��ار بنا نیاز به س��رمایش را ایجاب کند، کوچکتری��ن چیل��ر فعال خواهد ش��د. ب��ا افزایش بار کل بنا ب��ه بیش از ،20% نخستین چیلر پیرو به کار میافتد .با به راه افتادن این ماش��ین ،ماش��ین هادی
بس��ته) پیش از ش��روع پمپ باید تغییر کن��د .با ش��روع جری��ان و تغیی��ر در اثر سوییچ تغییر فش��ار (یا جریان) و تامین دیگر ش��رایط ایمنی ،چیلر شروع به کار میکن��د .با باال رفتن ب��ار چیلر ،گرمای چرخ��ه سرمایش��ی به ب��رج خنککننده برمیگردد .هنگامی که دمای آب افزایش مییابد ،فن برج خنککننده برای تامین دمای دلخواه به چرخش درمیآید. با کاهش دمای آب کندانسور ،چیلر کار کمتری برای انجام داش��ته و مصرف ان��رژی ،کاهش یافت��ه و کارآیی ،افزایش
هزینههای انرژی سیس��تم کندانس��ور،
مراحل زیر صورت میپذیرد:
تعیی�ن الزام�ات نی�روی باالرون�ده
چیل�ر .این امر باعث خواهد شد تا دمای
آب کندانس��ور در حی��ن عم��ل چیلر به کمترین حد خود برسد.
تعیی�ن ط�رح ب�رج خنککنن�ده و
پیش�رانه آن .در یک نص��ب جدید ،باید برج بزرگتری را در نظر گرفته و یا جریان را افزای��ش داد ت��ا ضری��ب پیش��رانه آن
کاهش یابد.
نص�ب سیس�تم کنت�رل دیجیت�ال
مس�تقیم ب�رای محاس�به و کنترل برج خنککننده و فنها.
کندانس��ور ،کارآی��ی چیل��ر 2%افزایش
چندگان��ه با یکدیگر در یک سیس��تم آب
کاه��ش مییابد ،حداقل نیروی باالرونده
ویژه در زمینه خرید سیس��تمهای تهویه
مقدار اختالف فشار مورد نیاز برای مایع
دانستن تعداد و تناژ چیلرها و همچنین
از خنککنن��ده ب��ه س��مت کندانس��ور
کندانس��ور ،عاملی کلیدی در رسیدن به
باالرونده باعث تجمع مایع سرمایشی در
ع�لاوه بر این ،برای فهم یک کاربرد،
ازای ه��ر 1درجه کاه��ش در دمای آب
فه��م چگونگ��ی عملک��رد چیلرهای
مییاب��د .وقت��ی دم��ای آب کندانس��ور
س��رد ،برای ه��ر کس��ی در طراحی و به
تامی��ن میش��ود .این نی��روی باالرونده
مطبوع بر پایه چیلر ،اهمیت زیادی دارد.
سرمایشی اس��ت که به وسیله کمپرسور
چگونگی عمل کنترلها و سیس��تمهای
ران��ده میش��ود .ناکاف��ی ب��ودن نیروی
بهترین راهحل در کاربرد مورد نظر است.
خنککننده و افزایش آن باعث ضربه در
بررسی جامع بس��یاری از عوامل موثر بر
جه��ات مختلف با سیس��تم اپرات��ور (یا
مق��دار حرارتی که ب��رج خنککننده
خنککننده) متفاوت اس��ت .کندانسور،
برمیگرداند ،با محدودیت روبهروس��ت.
این فاکتورها ش��امل شرایط آبو هوایی
سیستمی با چرخه باز است در حالی که
این بر اس��اس ط��رح ب��رج خنککننده
و جغرافیای��ی ،خ��واص بار س��اختمان،
اپراتور ،چرخهای بس��ت ه اس��ت .عالوه بر
و دمای مخ��زن مرطوب بیرون اس��ت.
س��اعات عملکرد ،قابلیت ذخیرهکننده و
این ،سیس��تم کندانس��ور معموال جریان
اخت�لاف بین ای��ن دو متغیر ،پیش��رانه
انرژی پیشبینیشده ناشی از کمکهایی
ثابت��ی دارد ،در حالی ک��ه جریان چرخه
ب��رج خنککنن��ده را پدی��د م��یآورد.
مانن��د پمپها و برجه��ای خنککننده،
خنککننده میتواند متغیر باشد.
معموال برجه��ای خنککننده دمای آب
میشود .فرمول مقدار بار جزئی پیوسته،
را در محدوده 7درجه نس��بت به مخزن
به عنوان یک راهنما کمک موثری است، ولی نباید به منزل��ه توضیحی دقیق ،در
(کمترین تناژ) غیرفعال میش��ود .اگر بار به بیش از 40%کل بار بنا برسد ،ماشین پیرو دیگر نیز فعال خواهد ش��د .ماشین هادی در تماس با ماش��ینهای پیرو ،به کن��اری خواهد رفت .اگ��ر بار بنا از 80% بار کل س��اختمان بیش��تر شود ،ماشین هادی دوباره فعال میشود تا به مواجهه با الزامات بار بنا بپردازد.
سیس�تمهای آب کندانس�ور و کنترلها سیس��تم
آب
کندانس��ور
ب��ه
معموال کاربردهای سیستم کندانسور بدین گونه است :چیلر از پمپ کندانسور و ب��رج خنککننده میخواه��د تا فعال
کمپرسور میشود.
مرطوب ،کاهش میدهند. ب��رای افزای��ش کارآی��ی و کاه��ش
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
کارآی��ی چیل��ر ،باید مد نظر ق��رار گیرد.
نص��ب چیلر چندگانه و خاص مورد تکیه قرار گیرد.
چیلر جذبی گازسوز
ن اس��ت که به مییابد .قانون عمومی ای
نتیجهگیری
صفحه / 22شماره 31
کندانسورهای آبی: رسوب و خوردگی
علمی
سیستمهای با کندانسور آبی علل از علل محدود ب��ودن نرخ جریان آب گذری از کندانس��ور میتوان به موارد ذیل اشاره کرد: -1وجود رس��وب در س��طوح درونی
لولههای آب کندانسور
-2عدم تنظیم یا معیوب بودن ش��یر
تنظیم آب
چیلر جذبی گازسوز
-3کافی نبودن آب ورودی :درست کار
نکردن پمپ سیرکوالسیون آب کندانسور
باعث میش��ود ک��ه آب کمی در س��یکل گردش ک��رده و در نتیجه دم��ای آب باال
باشد.
-4وجود هوا در سیستم
-5شارژ بیش از حد مبرد در سیستم
رفع عیب
-2دم��ای آب ورودی و خروج��ی ب��ه
کندانس��ور و عملکرد ش��یر تنظیم آب را بررسی کنید.
وجود گازهای غیرقابلتراکم است. -5گام چهارم را انجام دهید.
اگر ایراد باال بودن فشار سر عملکردی با
-3دبی و فش��ار آب ورودی را بررسی
رفع عیبهای گفته شده برطرف نشد ،باید
-4وجود هوا یا گازهای غیرقابلتراکم
نب��ودن اندازه آن با دس��تگاه ،مدنظر قرار
کنید.
در سیستمهای آب س��رد به سرعت قابل
تشخیص است .شیر تنظیم آب به فشار سر
عملکردی باال پاسخ میدهد و دبی زیادی از آب را ب��رای کندانس��ور فراهم میآورد.
هنگامی که دستگاه خاموش شود ،جریان
آب ادامه خواهد یافت و دمای مبرد درون کندانس��ور را کاهش خواهد داد .در چند
دقیقه ،دمای مبرد با دمای آب برابر خواهد شد (دمای ورودی و خروجی برابر خواهند
ش��د) .فشار س��ر موجود را با فشار دمای داده ش��ده در جدول مقایسه کنید .باالتر بودن فشار موجود از فشار نرمال ،دلیلی بر
احتمال کوچک بودن کندانسور و متناسب گیرد .کندانسور باید تعویض شده یا مادون
سردکننده در سیستم نصب شود.
تخلیه هوا از بخش فشار باال
همانن��د تخلیه ه��وا از بخش فش��ار
پایی��ن ،تخلیه هوا از بخش فش��ار باال به
جو نیز قابل قبول نیس��ت و باید از انجام
آن ت�ا حد امکان ،دوری کرد .هنگامی که
صددرصد از وجود گازهای غیرقابلتراکم در
سیس��تم اطمینان حاصل شد ،الزم است
که ابتدا آزمایش نش��تی در کل سیستم به اجرا گذاشته ش��ود و وجود نشتی ،مرتفع
-1ب��رای رف��ع رس��وبات لولهه��ای
کندانس��ور میتوانید از روش سنبه و برس
تخلیه از طریق محل اتصال گیج
یعنی برس زدن لولههای کندانسور استفاده
بخار و هوای مبرد
کنید .چنانچه میزان رسوبات زیاد باشد،
توصیه میش��ود از روشهای ش��یمیایی اس��تفاده گردد .بعضی از مدلهای کویل
مایع مبرد
کندانس��ور تنها از طریق ش��یمیایی تمیز
میش��وند! هزینه انجام رفع رسوبات باید
کندانسور
با قیمت یک کویل جدید ،مورد مقایس��ه قرار گیرد .روش تمیزکاری کندانسورهای
آب سرد در بخشهای بعدی ،توضیح داده خواهد شد.
تصویر ( )1تخلیه بخش فشار باال
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 23شماره 31
گردد .چنانچه دس��تگاهی به تازگی نصب
حال کار نیست ،این گازهای غیرقابلتراکم
تخلیه در بخش بازیابی مبرد توضیح داده
مقداری نیتروژن در دس��تگاه باقی مانده
تخلی��ه این گازه��ا بای��د از باالترین نقطه
مبرد ،گازهای غیرقابلتراکم (هوا) و محل
به سیستم رخنه کرده باشد تاثیر احتمالی
رسیورها برای انجام این منظور ،یک اتصال
نشان میدهد.
نیتروژن در سیس��تم خواهد بود .چنانچه
ای��ن راب��ط ممک��ن اس��ت در مدلهای
نهایتا باید از پمپ وکیوم استفاده شود.
ش��ده یا تعمیر شده است ،احتمال آن که
در باالی کندانسور رسیور ،قرار میگیرند.
ش��ده اس��ت .تصویر ( )1محل قرارگیری
باش��د ،وجود دارد .اگر هوا به میزان کافی
سیس��تم انجام پذیرد .بعضی کندانس��ور
آن فشار سر عملکردی زیاد ،مشابه با وجود
ارتباط گیج یا یک شیر را تعبیه نمودهاند.
برای تخلی�ه گازهای غیرقابلتراکم،
میزان مبرد موجود در سیستم زیاد باشد،
قدیمیتر به شکل پیچ تخلیه وجود داشته
تخلیه هوا از سیس��تمی ک��ه دارای مبرد
برای تخلیه گازهای غیرقابلتراکم ،هزینه زی��ادی را متحمل خواهید ش��د .در این
صورت الزم اس��ت که کل سیس��تم کامال تخلیه ش��ده ،سپس وکیوم شده و مجددا
شارژ گردد.
گازه��ای غیرقابلتراک��م از بخار مبرد
سبکتر هستند لذا هنگامی که دستگاه در
باش��د .تخلیه گازه��ای غیرقابلتراکم به راحت��ی از طریق محل ارتب��اط گیج روی بخش فش��ار باالی سرسیلندر ،امکانپذیر اس��ت .سیس��تم باید پمپدان شود .در مدت زمان کوتاهی ،گازهای غیرقابلتراکم در باالترین نقطه جمع خواهند شد .روش
ارتباط گیج را در بخش فشار باالی سیستم
اس��ت باعث تخلیه مقدار مبرد به محیط خواهد ش��د .وظیفه هر مهندس نصاب یا سرویسکار است که از آلوده شدن محیط توسط CFCها و HCFCها در هنگامی که
مش��غول نصب یا سرویس تجهیزات تبرید
است ،جلوگیری نماید.
در مواردی که سیس��تم ب��ا نیتروژن
ش��ارژ شده است برای تخلیه آن باید از هر
روش جاذبهای
دو بخش فش��ار باال و فشار پایین استفاده
نمود.
رسوب
لوله پالستیکی
جذب رس��وب بر روی سطوح لولههای آب کندانسور
داخلی خود هس��تند .مقدار و نوع رسوب
لوله تهویه
نشس��ته بر روی لولههای کندانس��ور ،به دم��ای چگالش و کیفی��ت آب در گردش، بس��تگی دارد .مق��دار رس��وب در دمای
چگالش زیر ،38oCنسبتا کم خواهد بود.
بشکه مقاوم در برابر اسید
پوس��ته و لولههای کندانس��ور دارای
(معموال پالستیکی)
روش پمپی لوله تهویه
دو درپوش هس��تند که با باز کردن آنها،
تمی��زکاری توس��ط برسه��ای س��یمی
امکانپذیر میش��ود .ای��ن روش برای رفع
رسوبات متوسط ،کارآیی خواهد داشت اما
برای رفع رس��وبات سنگین ،ممکن است
کندانسور
استفاده از مواد شیمیایی ،ضروری شود.
رس��وب را میت��وان توس��ط عام��ل
رس��وبزدا که در دو ش��کل مای��ع و پودر
پمپ مقاوم در برابر اسید (معموال پالستیکی)
در ب��ازار موجود اس��ت ،رفع نمود .جهت
تصویر ( )2رسوبزدایی از کندانسور
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
رس��وبزدایی میت��وان از محل وله��ای
چیلر جذبی گازسوز
همه مدلهای کندانسور آبی ،مستعد
صفحه / 24شماره 31
شیمیایی و آب معرفی شده در زیر استفاده
س��واحل ،میتوانند تح��ت تاثیر خوردگی
-1محلول رسوبزدا شامل 18درصد
این سیس��تمها همیش��ه در معرض
نمود:
اس��ید جوهر نمک و 82درص��د آب برای
رش��د قارچها و باکتریها ،خواهند بود.
22 -2درص��د اس��ید هیدروکلریک و
اس��تفاده از مواد ض��د جلبلک ،میتواند
رسوبزدایی سریع.
78درص��د آب ب��رای رس��وبزدایی آرامتر ولی با تاثیر بیش��تر .فرآیند رسوبزدایی را
میتوان از طریق گرانش��ی یا از طریق پمپ انجام داد .در هر صورت باید توجه ش��ود
که عامل رس��وبزدا دارای اساس اسیدی است ،لذا پمپ مورد استفاده باید در مقابل
اسید ،مقاومت داشته باشد .هرگز از پمپ سیرکوالسیون سیس��تم برای این منظور
اس��تفاده نکنید .تصوی��ر ( )2جزئیات دو روش را نشان میدهد.
محل رسوبزدا میتواند به کف محل
کار ،ش��بکه لولهکشی ،وسایل و لباس کار آس��یب رسانده و عمر دس��تگاه را کاهش
دهد .محلولهای رسوبزدا برای سالمتی
چیلر جذبی گازسوز
نمک موجود در هوا قرار گیرند.
مض��ر بوده و باید از تماس آن با پوس��ت یا
چش��م ،جلوگیری نمود .قبل از انجام کار باید لباسهای محافظ مناسب ،پوشید و مراقب نش��ت یا ریزش رسوبزدا در حین
کار ب��ود .محل کار بای��د در هنگام اجرای عملیات رسوبزدایی کویلها یا لولهها به
خوبی تهویه ش��ود .یک لوله ونت (تهویه)
جزئی حیات��ی از اجزای تمیزکاری اس��ت
و گازهای س��می متصاعد ش��ده از فرآیند
تمیزکاری را به خارج هدایت میکند.
خوردگی و آلودگی
عالوه بر نشست رسوب ،سیستمهای
آب س��رد میتوانن��د تحت تاثی��ر گازهای متصاعد ش��ده دس��تگاههای نزدیک خود
قرار گرفته و دچار خوردگی شوند .تجمعی
از سولفور و نمک ،ممکن است در فضای
اطراف دستگاه وجود داشته باشد.
سیس��تمهای نصب ش��ده در نزدیکی
این مش��کل ،تنها با تمی��زکاری منظم و تح��ت کنترل قرار گی��رد .بازدارندههایی
نظیر هیدروفن را میتوان برای سالهای طوالنی مورد اس��تفاده قرار داد بدون آن
که هیچگونه تاثیر نامناسب محسوسی بر
آزمایش اسید
هنگام��ی که عایق س��یمپیچی موتور
میس��وزد ،در مکانی ک��ه اتصال کوتاه رخ داده است ،حرارت زیادی به وجود میآید. بهع�لاوه ،مق��داری رطوب��ت از مجموعه سیمپیچی ،سیس��تم را آلوده میکند .در پی سوختن موتور ،سیستم باید از آلودگی رفع شده و پس از آن کمپرسور جدید نصب گردد. هنگام��ی که موت��ور معی��وب خارج
جای گذارد.
گردید ،باید آزمایش تعیین اس��یدی بودن
س�وختن موت�ور کمپرس�ور: شستوشوی سیستم
روغن موتور انجام ش��ود تا میزان اسیدی
کار ک��ردن طوالنیمدت کمپرس��ور
در فش��ار دهش باال ،روش��ن شدن زیاد موتور ،وجود نوسانات ولتاژ ،کمبود شارژ مبرد و کمبود روغن کمپرس��ور ،همگی از دالیل احتمالی س��وختن موتور است. سوختن موتور در اثر قرار داشتن طوالنی عایق س��یمپیچی موتور در درجه حرارت بحرانی ،رخ میدهد.
تجزیه حرارتی مبرد تجزی��ه حرارت��ی مبرده��ای R502 ، R22 R12در دم��ای باالت��ر از 150oC
) (302oFاتف��اق میافت��د .ب��ا وج��ود مولکولهای ح��اوی هی��دروژن ،تجزیه
بودن آن مش��خص ش��ود .برای انجام این آزمای��ش دو روش را میت��وان به کار برد: اس��تفاده از کاغذ لیتموس و اس��تفاده از نش��اندهنده رنگی .کم��ی از روغن موتور کمپرسور معیوب باید گرفته شده و آزمایش شود .چنانچه آزمایش ،اسیدی بودن روغن را نش��ان داد ،مب��رد سیس��تم باید کامال شسته شده و به روش زیر مجددا آزمایش ش��ود .شستن مبرد ،متعاقبا توضیح داده خواهد شد.
کاغذ لیتموس
کمی از محلول را پس از شستوشوی
سیس��تم ،در ظرف مناسبی بریزید .کاغذ لیتم��وس را درون محل��ول وارد کنی��د.
چنانچه محلول اس��یدی باش��د ،کاغذ از
حرارتی باعث تولید اسید هیدروکلریک و
صورتی به قرمز ،متناس��ب با میزان حالت
فوس��ژن در دمای خیلی ب��اال تولید
سپس سیستم باید مجددا شسته شده و
هیدرو فلوریک خواهد شد. خواه��د ش��د و تجزی��ه ،در مج��اورت اکس��یژن رخ میدهد .ای��ن خصوصیت، لزوم تخلیه مبرد سیس��تم و ش��ارژ مبرد
اس��یدی محلول ،تغییر رنگ خواهد داد.
آزمایش تکرار گردد.
نشاندهنده
برای آزمایش با نش��اندهنده ضروری
جدید را خاطرنش��ان میکند .باید توجه
است که سیستم با مایع حالل ،شارژ شده
مبرد اس��تفاده شود و نباید این سیلندر،
دقیقه ،اجازه داد تا محلول درون آن باقی
داش��ت که برای تخلیه مبرد ،از سیلندر
و آماده شستوشو شود .باید به مدت 30
بیش از حد پر شود.
بماند .س��پس مقداری از حالل را بگیرید.
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 25شماره 31
در ص��ورت امکان باید ای��ن مایع از هر دو
س��مت فشار باال و فش��ار پایین سیستم،
گرفته شود.
مق��دار معین��ی از نش��اندهنده را به
حالل نمونه گرفته شده ،اضافه کرده و آن
را ب��ا یکدیگر ،مخلوط کنید .رنگ محلول تغییر میکند .بر حس��ب نوع تغییر رنگ، باید روشهای ذیل ،اعمال گردد:
-1قرمز یا صورتی :دوباره سیس��تم را
بشویید.
-2نارنجی یا زرد :دارای اس��ید بوده،
دوباره سیستم را بشویید.
-3اگ��ر ذرههای کرب��ندار در محلول
مشاهده ش��د ،سیستم باید دوباره شسته شود.
-4زرد لیمویی :سیستم باید تخلیه شود.
شستوشویسیستم
وقتی سیس��تمی دارای آلودگی اس��ت
=Aدرایر مخصوص موتورهای سوخته منصوب در خط مایع =Bدرایر مخصوص موتورهای سوخته منصوب در خط مکش (اختیاری). نصب این درایر در هنگام آلودگی سیستم در اثر سوختن موتورهای بسته یا نیمهبسته ،توصیه میگردد.
تصویر ( )3روش تخلیه
مخصوصا به دنبال آن که موتور کمپرس��ور
بس��تهای دچار سوختگیشود ،باید با R11
چیلر جذبی گازسوز
شسته ش��ود .این کار ،امروزه قابل قبول نیست. امروزه فیلتر درایرهای خاص (موتورهای سوخته) مورد تایید ،در دسترس هستند تا از شستوشوی سیستم با R11جلوگیری شود. با نصب فیلتر درایر مناس��ب و انجام تخلیه سهگانه ،سیستم تمیز میشود .فیلتردرایر، رطوبت و اسید موجود در سیستم لولهکشی را در خود جذب مینماید.
فیلتر درایرهای مخصوص موتورهای سوخته
تخلیه
در جریان تخلیه سیستم ،ممکن است
فنهای اپرات��ور و گرمکنهای برفکزدای الکتریکی ،روش��ن شوند تا دمای اپراتور را باال برند .در هر صورت باید توجه داش��ت
که اپراتور بیش از حد معمول ،گرم نشود.
درایرهای مخصوص موتورهای سوخته
پس از آن که سیس��تم تعمیر و تخلیه
شد ،درایرهای مخصوص موتورهای سوخته باید نصب گردیده و تس��ت نش��تی و شارژ
تصویر ( )4درایرهای مخصوص موتورهای سوخته نصب شده است مبرد ،ظرف 24ساعت انجامگیرد .سپس
شده و فیلتر درایرهای معمولی نصب شوند.
باید آزمایش اس��یدی بودن ،صورت گرفته
اگر تست اسید ،حاکی از وجود آلودگی بود،
و در ص��ورت قابل قبول ب��ودن آزمایش،
باید درایرهای مخصوص موتورهای سوخته
درایرهای مخصوص موتورهای سوخته ،باز
جدید نصب و فرآیند ،تکرار گردد.
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 26شماره 31
علمی
بازیابی انرژی در تهویه مقدمه
اس��تفاده از تجهی��زات بازیابی انرژی
هوا به هوا در سیستمهای تهویه مطبوع، به مرور پذیرفته ش��ده و گسترش مییابد. افزای��ش الزامات هوای بیرون برای انطباق با
آمده ،منتقل میش��ود .این امر در طول
بر چرخهای انرژی گردن��دهای که گرما و
ماههای زمس��تان ،موثر ب��وده ولی برای اجتن��اب از گرمای بی��ش از حد در طول به��ار و پاییز ،نیاز به تنظی��م دارد .اغلب
اس��تاندارد (،ASHRAE 62 - 1989 (1999
نیازی به بازیابی انرژی در تابستان نیست.
تهوی��ه برای کیفی��ت قابل قب��ول هوای
کاربردهای آسایش�ی به آسایش�ی از
داخل و قوانین ساختمانس��ازی محلی و ایالتی ،در حقیقت به بارهای گرمایش��ی و سرمایش��ی افزودهاند .افزایش بار هوای
چیلر جذبی گازسوز
ن هوای بیرونی یا پدید تلف ش��ده به جریا
در بازیابی انرژی تهویه را با توجهی خاص
بیرون باع��ث محدودی��ت در هزینههای عملیات��ی و تجهی��زات سیس��تم ،ش��ده اس��ت .این امر ،موجب افزایش توجه به فناوریهای بازیابی ان��رژی و کاربردهای اقتصادی آنها میشود. بازیابی انرژی را میتوان در کاربردهای جدید و ارتقا یافته ،مورد استفاده قرار داد. سه گونه کاربرد وجود دارد: ( )1فرآین��د ب��ه فرآین��د ( )2فرآیند به آسایشی ( )3آسایشی به آسایشی. در کاربردهای فرآیند به فرآیند ،تنها حرارت محسوس از جریان خروجی فرآیند
نظر محس��وس بودن و گرم��ای نهفتهای که اغلب منتقل میش��ود ،با موارد فوق متفاوتاند .وسیله بازیابی انرژی ،گرمای محس��وس را از جری��ان ه��وای گرمتر به جری��ان هوای س��ردتر منتق��ل میکند. همچنی��ن رطوبت را از جری��ان هوایی با رطوبت بیشتر به جریان هوایی با رطوبت کمتر ،انتقال میدهد .جهت انتقال گرما و رطوبت ،لزوما یکسان نیست. ای��ن مقال��ه ب��ه کاربردهای ه��وا به
رطوبت را منتقل میسازند ،مورد بررسی قرار میدهد.
کاربردهای بازیابی انرژی
دو حالت فصلی ب��رای بازیابی انرژی
تهویه در کاربردهای آسایشی وجود دارد. حالت نخست ،به انتقال حرارت و رطوبت از جری��ان خروجی به جری��ان ورودی در طول ماههای زمس��تان میپردازد .حالت دوم ،عکس آن اس��ت یعن��ی انتقال گرما و رطوب��ت از جری��ان ورودی ب��ه جریان خروجی در تابستان. کاربرده��ای احتمالی بس��یاری برای بازیابی انرژی تهویه هوا به هوا وجود دارد. ساختمانهای با شرایط آسایشی و سطح نس��بتا باالی هوای بیرونی ،به ویژه وقتی
هوا ،آسایش��ی به آسایش��ی میپ��ردازد و
سرمای نهفته بخش مهمی از الزمه هوای
تجهیزات و سیس��تمهای مورد اس��تفاده
بیرون اس��ت ،گزینه مناس��بی هستند.
ورود هوا از بیرون
ورود هوا به سیستم
گرفته ش��ده و به جری��ان ورودی فرآیند منتقل میش��ود .دمای خروجی میتواند تا 1500درجه فارنهایت باشد. در اغل��ب کاربرده��ای فرآین�د ب�ه آسایش�ی ،بازیابی انرژی ش��امل کسب و انتقال حرارت محس��وس ،است .گرمای
خروج هوا به بیرون
خروج هوا از سیستم
تصویر ( :)1الگوی تبادل حرارتی جریانهای متقابل
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 27شماره 31
معموال س��اختمانی با تعداد سکونت باال
چیزی که باید فهمیده ش��ود ،آن اس��ت
مورد خوبی است .در یک ساختمان اداری
نیس��ت .هر یک ،مزایا و محدودیتهایی
که با تغییراتی در طول روز مواجه اس��ت،
که ه��ر فناوری ،مناس��ب ه��ر کاربردی
معمولی ،تراکم بین س��اعات 8صبح و 5
داشته و در موارد خاصی بهتر از بقیهاند.
بعدازظهر بیش��تر بوده و در دیگر ساعات
کمتر است .این ساختمانها معموال باید ب��ا اس��تاندارد ASHRAE 62منطب��ق
شوند .کاربردهای معمول عبارتند از:
□ مدارس ( )K - 12و دانشگاهها
□ ورزشگاهها
□ ساختمانهای اداری □ بیمارستانها □ آسایشگاهها
□ بازداشتگاهها
□ مراکز خرید
برخی کاربردها الزامات خاصی داشته
و نیازمن��د دقت زیادی ب��رای جلوگیری از آلودگ��ی ضمنی بی��ن جریانهای هوا
هستند ،مانند: میکند
□ کاربرده��ای صنعتی ک��ه بو یا دود
تولید میکنند (مانند جوشکاری)
□ کاربردهای صنعتی با خروجیهای
سمی یا خطرناک
□ رستورانها یا آشپزخانهها □ مراکز درمانی خاص در این ش��رایط ،باید جریانهای هوا
را مجزا کرد تا آلودگی ضمنی پدید نیاید. این محدودیت کاربرد بازیابی انرژی ،تنها به انتقال حرارت محسوس برمیگردد.
تجهیزات بازیابی انرژی
چرخهای انرژی ک��ه گرمای پنهان و
محس��وس را منتقل میکنن��د ،موضوع اصل��ی ای��ن مقالهان��د .ام��ا ب��رای فهم مزایای چرخهای انرژی ،بهتر اس��ت دیگر فناوریه��ا نیز درک ش��وند .نخس��تین
مقال��ه م��ورد بحث ق��رار میگیرن��د ،در کاربردهای تهویه آسایش��ی به آسایش��ی،
فوقالعاده هس��تند .استفاده از یک حلقه
میتواند تاثیر مش��ابهی در انتقال حرارت مخصوص داشته باشد ولی بسیار پیچیده
و پرهزینه است .از طرف دیگر ،این حلقه را میت��وان به ص��ورت موفقیتآمیزی در
کاربرد فرآیندهای خش��نی ک��ه در آنها چرخ انرژی ناکام میماند ،مورد استفاده قرار داد .ج��دول ( )1در پایان این مقاله ب��ه جمعبن��دی خصوصی��ات ،مزای��ا و
محدودیتهای تجهی��زات بازیابی انرژی
میپردازد.
چرخههای انرژی
چرخه��ای بازیابی ان��رژی ،چرخهای
گرمای��ی و چرخهای آنتالپ��ی نیز نامیده
میش��وند .هرچن��د بس��یاری ،ای��ن اصطالح��ات را ب��ه جای یکدیگ��ر به کار
میبرن��د ،واژه چ��رخ گرمایی معموال تنها به کاربرد محسوس اطالق میشود .چرخ
آنتالپی ب��ه کاربرد ترکیب��ی انتقال انرژی
پنهان و محس��وس میپ��ردازد .در هر دو
مش��ابه الگ��وی موج��ود در تصوی��ر (،)1 میش��ود .گردش چرخ ،بس��ته به کاربرد آن ،بی��ن 10تا 60دور در دقیقه اس��ت. وقتی چ��رخ با جریان ه��وای گرم مواجه میش��ود ،رس��انش دما به عن��وان گرما افزایش یافته ،س��پس منتقل ش��ده و در بخشهای مجزایی ذخیره میش��ود و در صورتی که چرخ رس��انش در جریان هوای سرد گردش کند ،این بخشها خنک شده و گرم��ا را آزاد میکنند .این حالت انتقال گرما ،کامال محس��وس بوده و تحت تاثیر ن هوای س��رد و اختالف دمای بین جریا گرم است .در اغلب کاربردهای آسایشی به آسایشی ،اختالف دما در مقایسه با برخی فرآیندهای کاربرد بازیابی انرژی ،نس��بتا اندک است. انتق��ال گرمای پنهان ب��ه یکی از دو طری��ق زیر روی میده��د .در حالت اول، اگ��ر اختالف دما و رطوبت به اندازه کافی باش��د ،آب در جریانی ب��ا رطوبت باال بر رسانش س��رد ،تقطیر میش��ود .قطرات رطوبت در رس��انش،باقی مانده و هنگام تبخیر ،ای��ن رطوبت را ب��ه جریان هوای ب��ا رطوبت پایی��ن منتق��ل میکنند .در حال��ت دوم که رطوبت بیش��تری منتقل
مورد ،اج��زای اصل��ی تجهی��زات تقریبا یکس��اناند .در ای��ن مبح��ث ،واژه چرخ
انرژی را برای تمامی مبدلهای انرژی هوا
به هوا و گردنده ،به کار میبریم.
ی��ک مب��دل ان��رژی ه��وا به ه��وا و
گردن��ده ،چ��رخ گردانی دارد که س��طح
داخلی وسیعی داشته و با هوایی نفوذپذیر نس��بت به رطوبت ،پر شده است .مبدل
بهگونهای طراحی ش��ده که بین دو کانال
با جریانهای مقاب��ل ،قرار گیرد .این امر
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
تصویر ( :)2چرخ انرژی گردنده ،تصویر شرکت مبادله هوا
چیلر جذبی گازسوز
□ آزمایشگاهی که بوی خاصی منتشر
ب��رای نمونه ،چرخهای ان��رژی که در این
باع��ث تب��ادل حرارتی جریان ب��ا الگویی
صفحه / 28شماره 31
میش��ود ،رس��انش انتقال گرما در چرخ
متناوب تشکیل شده و در لبهها به گونهای
ماده مورد استفاده بوده و پالستیک ،نیز
دوار با الیهای خشککننده ،پوشش داده
آببندی میشود که دو مسیر مجاور ولی
بدون تاثیر انتق��ال حرارتی ،به کار گرفته
میش��ود .در جریان هوای با رطوبت باال، مواد خش��ککننده ،رطوبت را به کمک فرآیند انتش��ار بخ��ار ،ج��ذب میکنند. مولکوله��ا با چرخ دوار به حرکت درآمده و در جریان هوای��ی با رطوبت کمتر ،آزاد میشوند .هرچند تمامی فرآیند به انتقال انرژی ،محدود میشود ،در فرآیند جذب و آزادس��ازی رطوبت ،انتقال جرم واقعی صورت میگیرد .اختالف فشار جزئی بخار آب ،بین جریانهای هوای با رطوبت باال و پایین ،محرکه چنین عملی است .این امر بس��تگی به اختالف دمای انتقال حرارت محس��وس ،ندارد .این بدین معناست که انتقال حرارت ممکن است در یک جهت و انتقال رطوب��ت در جهت دیگر ،صورت پذی��رد که عل��ت آن ،مکانی��ز م متفاوت
چیلر جذبی گازسوز
عملکرد آنهاست.
مبدلهای حرارتی با صفحه ثابت
مج��زا برای جریان هوا پدی��د آورد .مزیت عمده آنها این است که قطعات متحرک ندارن��د .انتقال ان��رژی از بین صفحات و از یک جریان ه��وا به جریان هوای دیگر، کامال منفعل و تحت تاثیر اختالف گرمایی است .مبدلهای با صفحه ثابت ،معموال تنها ب��رای انتق��ال حرارتی محس��وس، مفیدند .انتقال حرارت��ی پنهان ،تنها در صورتی که صفح��ات از مواد نفوذپذیر در برابر بخار آب ساخته ش��وند ،امکانپذیر است. جریانهای عمود بر هم ،معمولترین ن��وع چین��ش هس��تند .مبدله��ای با ن موازی و متقابل ،طرح و س��اخت جریا پیچیدهای دارند که کاربرد آنها را محدود میکن��د .واحدها باید در م��واد ،انداز ه و ط��رح ،گوناگون ب��وده و اغلب به گونهای تنظیم ش��وند که ام��کان کار ب��ا جریان هوای زیاد را داش��ته باش��ند .صفحات،
مرکز انتقالدهنده حرارتی مبدلهای
معم��وال فضایی بی��ن 0.1و 0.5اینچ را
حرارتی با صفحه ثابت ،از چند الی ه صفحه
دربرمیگیرن��د .آلومینی��وم ،معمولترین
میش��ود .در برخ��ی م��وارد ،مبدلهای حرارتی با صفحه ثاب��ت از مواد نفوذپذیر در برابر بخارآب مانن��د صفحات پلیمری متخلخل یا کاغذی ،س��اخته میش��وند. نفوذپذیری این م��واد به مبدل حرارتی با صفحه ثابت ،امکان انتقال گرمای پنهان و محسوس را میدهد. لبه صفح��ات با تاخوردگی ،چس��ب یا جوش��کاری بههمپیوسته ،مسیرهای ن ه��وا پدید میآورند. مجزایی برای جریا ن هوا از طریق شیارهای پیوسته عبور جریا درون صفحات یا به کمک جداکنندههای خارجی ،ص��ورت میپذی��رد .مبدلهای حرارتی با صفحه ثابت را میتوان بهگونهای ساخت که نش��ت اندکی بین جریانهای هوا پدید آید .اغلب واحدها با آبگذرهایی طراحی میش��وند ت��ا آب تقطیرش��ده و جمعشده را به بیرون هدایت کنند.
مبدلهای حرارتی با لوله حرارتی
این مبدلها ظاه��ر کویلهای بالدار
جریان هوای خروجی
چینش جریان متقابل
جریان هوای تازه
چینش جریان متقابل
جریان هوای خروجی
جریان هوای تازه جریان هوای تازه جریان هوای خروجی
تصویر ( :)3مبدل حرارتی با لوله حرارتی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چینش جریان عمود برهم
صفحه / 29شماره 31
معمولی را داش��ته با ای��ن تفاوت که هر
لوله اصلی بخار
لوله ،مجزا بوده و به دیگر لولهها متصل نمیش��ود .هر لول��ه با ش��یاری داخلی
سطح مایع ایستا
س��اخته میش��ود .لوله توخالی بوده ،با یک مایع سرمایش��ی درجه Iپر ش��ده و مستقال آببندی میشود .با قرار گرفتن افقی لولهها ،نیم��ی از مبدل حرارتی به عنوان اپراتور و نیمی دیگر از آن به عنوان کندانس��ور ،عمل میکند .جریان هوای با دمای ب��اال از درون نیمه اپراتور واحد گذش��ته و جریان هوای با دمای پایین از درون نیمه کندانسور عبور میکند. جریان هوای با دمای باال ،ورای نیمی از لولهها عبور میکند .با گرم شدن سیال و تبخی��ر در نیمه اپراتور ،اختالف فش��ار بخار داخلی ،گاز را به س��مت کندانس��ور لوله میراند .در س��مت کندانسور ،سیال انرژی نهفته تبخی��ر را با تقطیر خود آزاد کرده ،باعث گرم ش��دن جری��ان هوای با از طری��ق ش��یار داخلی به س��مت اپراتور بازمیگردد. لولهه��ای حرارتی معموال از لولههایی مس��ی با تیغههای آلومینیومی س��اخته میش��وند .لولهه��ا به ص��ورت افقی قرار
کویل B خط برگشت تراکم
تصویر ( :)4مبدل حرارتی چرخه زانویی حرارتی دوطرفه .با کویلهایی که در یک ارتفاع نصب میشوند ،انرژی میتواند در هر دو جهت انتقال یابد.
باش��د که رطوبت بر س��مت اپراتور واحد
است .اگر کویلها در ارتفاعهای مختلفی
تقطیر ش��ود ،میتوان از مزیت نهفته نیز
قرار گیرند ،کویل پایینتر همیش��ه اپراتور
بهره برد .لولهه��ای حرارتی را میتوان به گونهای نصب کرد که آلودگی ضمنی بین دو جریان هوا ،نزدیک صفر باشد.
مبدلهای حرارتی با زانویی گرمایی
چنین سیستمهایی همانند لولههای
حرارت��ی عمل میکنند .عمل آنها مانند ی��ک کویل تک ب��ا لولهه��ای آببندی یا کاربرد کویلهای کندانسور و اپراتور مجزا همانن��د تصویر ( )4اس��ت .مثال نش��ان داده ش��ده در تصویر ( ،)4انتقال حرارت
خواهد بود (جریان هوای با دمای باال). مانند لولهه��ای حرارتی ،مبدلهای حرارت��ی با زانوی��ی گرمایی تنه��ا قادر به انتقال گرمایی محسوس ،هستند .تفاوت آنها با لولههای حرارتی از دو جنبه است: ( )1شیاری وجود ندارد تا به جریان مایع سرمایش��ی کمک کند .ب��ه همین دلیل لولهها باید برای بازگشت مایع سرمایشی از طری��ق گران��ش ،طراحی ش��وند و ()2 ب��رای تبخی��ر مایع سرمایش��ی ،به عمل جوش وابس��ته ب��وده و نیازمند اختالف
در ه��ر دو جه��ت را نش��ان میدهد که
دمایی بیشتری نسبت به لولههای حرارتی
علت آن نصب کویلها در ارتفاعی مشابه
هستند .وجود پمپهای چرخشی و منابع
گرفت��ه ولی اس��تقرار لولهه��ا در جهات
فن خروجی
مختل��ف ،باعث کنت��رل مق��دار انتقال
به سمت بیرون
حرارتی میشود .برای نمونه ،عمل واحد لوله حرارتی با س��مت اپرات��ور پایینتر از س��مت کندانس��ور ،باعث بهبود برگشت جریان مایع سرمایشی به اپراتور و افزایش ظرفیت انتقال حرارتی میش��ود .چینش
کویل
فن ورودی کویل شیر کنترل
به سمت بنا
معکوس ،جریان مایع سرمایش��ی را کند کرده و ظرفیت را کاهش میدهد.
پمپ
لولهه��ای حرارتی تنها ب��رای انتقال حرارت محس��وس ،مفیدن��د .اگر جریان ه��وای بیرون ب��ه قدری مرط��وب و گرم
مخزن انبساط
تصویر ( :)5چرخه گردنده
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
دمای پایین میش��ود .مایع سرمایش��ی،
کویل A
صفحه / 30شماره 31
خارجی نیرو برای عملکرد ،الزامی نیست.
چرخههای بازیابی انرژی کویل
اغلب ب��ه عن��وان حلق��های گردنده
ش��ناخته ش��ده و در عمل ،یک سیستم بازیاب��ی انرژی حرارتی ب��ا قطعاتی متمایز
از تجهیزات��ی نظی��ر چرخهای ان��رژی یا مبدلهای حرارتی با صفحه ثابت ،است.
چرخههای بازیابی انرژی کویل بسیار
انعطافپذی��ر بوده و مناس��ب کاربردهای صنعتی یا آسایش��ی به آسایشی همراه با
کانالهای خروجی و ورودی دور هستند.
آنها از کویلهای لولهای استاندارد برای انتقال حرارت س��یالی میانی مانند آب یا محلول آب -گلیکول ،بهره میبرند .یک پمپ ،سیال را بین دو کویل در چرخهای بس��ته به گردش درمیآورد .حلقه باید با
ش��یر کنترل جریان ب��رای تنظیم انتقال حرارت مجهز شود .همچنین یک مخزن
چیلر جذبی گازسوز
انبساطی نیز برای انبساط گرمایی و فشار سیال عملکننده ،ضروری است.
مق��دار انتق��ال گرمای��ی را باید برای
ممانع��ت از گرم ش��دن یا خنک ش��دن بیش از حد جریان هوای ورودی ،کنترل
کرد .اگر جریان هوای بیرون بس��یار سرد باش��د ،سیستم کنترلنشده ممکن است یخزده ی��ا دچار یخزدگ��ی تقطیر بر کویل در جریان خروجی شود .با تنظیم جریان س��یال در هر کویل و تلفی��ق جریان گرم با جریان س��رد ورودی به کویل خروجی، مقدار انتقال حرارت کل تا حداکثر میزان ممکن ،بدون یخ زدن محدود میشود .از گرم شدن بیش از حد نیز با روشی مشابه، ممانعت به عمل میآید. حلقهه��ای گردن��ده کامال مناس��ب کاربردهایی هستند که در آنها دو جریان هوا باید مجزا از هم باقی بمانند .آنها تنها برای بازیابی گرمایی محسوس ،مفید بوده
ولی میتوانند به گونهای طراحی شوند که حرارت را در ه��ر دو جهت منتقل کنند. همچنین قادر به انتقال گرمایی مشابهی بین چندین موقعیت که از همان سیستم چرخش��ی بهره میبرند ،هستند .الزامات نگهداری به دلی��ل آن که اجزای ترکیبی بیشتری نسبت به تجهیزات انتقال انرژی منفعل دارند ،بیش��تر اس��ت .همچنین سیستم نیازمند نیروی الکتریکی ،کنترل موتور و کنترل دما است.
یاتاقان روغنکاریشده ،نگه داشته شده است.
گردش چرخ رس��انش بین دو جریان
هوای مجاور اس��ت .برای کاهش نش��تی بی��ن کانالها،آببندیهای��ی بر محیط
چ��رخ و پیرامون کانال ،نصب میش��ود.
نش��تی در اثر دو عامل صورت میپذیرد:
( )1اختالف فش��ار بی��ن کانالها و ()2 تب��ادل هوای ورودی به رس��انش بین دو
جریان هوا با گردش چرخ.
چرخهای انرژی
رسانش انتقال انرژی
ساخت
واحدهای محس��وس و واحدهای ترکیبی
ط��رح اصل��ی چ��رخ ان��رژی بی��ن
سازندگان ،مشترک است .واحدها شامل
س��اختار اصل��ی رس��انش ،مش��ابه
نهفته و محس��وس است .دو نوع رسانش
اصلی وجود دارند :رسانش جریان تصادفی
چرخی گردند ه هس��تند ک��ه بر صفحهای
و رسانش جهتدار.
(یا تجهیزات جای داده شده با دو جریان
از بافت س��یمی یا شبکهای موجدار پدید
فلزی که به دو کانال موازی ،متصل است
رس��انش جریان تصادفی با صفحاتی
هوای مجاور) س��وار میشوند .طرحهای
میآید .صفحات رسانش در الیههایی کنار
متنوع باش��د .تعاریف زیر ،معمول بوده و
الیه نسبت به الیه قبلی به آرامی میگردد.
خ��اص و نح��وه س��رهمبندی ،میتواند
یکدیگ��ر قرار گرفته (مانن��د کلوچه) و هر
در صنعت ،جامع نیستند.
این امر باعث پدید آمدن جریانی آشفته و
چرخهای بازیابی ان��رژی از چارچوبی
تصادفی از طریق رسانش میشود که سبب
شده یا فوالد ضدزنگی که رسانش انتقال
خواهد شد .برای سهولت کار ،رسانش به
دایرهای و جوشخ��ورده از آلومینیوم آند انرژی را نگه میدارد ،س��اخته میشوند. چارچوب روی یک برجس��تگی مرکزی و پرههای��ی که به لب�� ه پیرامونی متصلاند، قرار داده میشود .لبه ،نواری پیوسته ،از جنس فوالد ضدزنگ نوردش��ده است که به عنوان یک ج��ز محرکه عمل میکند. تس��مهای ب��زرگ و قاب��ل انعط��اف دور لب��ه چرخ ،قرار گرفته و به وس��یله موتور الکتریک��ی کوچکی به حرک��ت درمیآید (ح��دود .)1/2hpچرخ رس��انش با فلزی تخت و مستطیلش��کل ،محافظت شده و بر مح��وری میگردد که به وس��یله دو
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
تحریک انتقال حرارتی در چرخهای بزرگ قطعات مدوری تقسیم میشود .رسانش
جریان تصادفی نیازمند سطوحی بزرگتر نسبت به رسانش جهتدار است تا جریان هوا و افت فشار الزم را تامین کند. رسانش جهتدار در اشکال مختلفی ساخته میشود که همگی دارای مسیرهای هوایی خطی کوچکی هس��تند که به طور موازی با جریان ،وجود دارند .بدون توجه به ش��کل ،هوا ب��ه گونهای مش��ابه عبور خواهد کرد .مواد سازنده رسانش ممکن است پالستیک ،آلومینیوم ،کاغذ یا دیگر مواد مصنوعی ،بسته به کاربرد ،باشد.
صفحه / 31شماره 31
قابلیت جذب روبهرو میشوند.
رشتههای الیاف انتقال انرژی
واحدهای��ی با چرخ ان��رژی بزرگتر از تقریبا 45تا به ازای هر اینچ
25ت��ا 30این��چ قطر ،باید ب��ا چرخهای قطعهبندی شده ،ساخته شوند (تصویر.)2 تمی��ز کردن و کار با چرخهای قطعهبندی شده ،آسانتر است.
عملکرد چرخ انرژی
عبور جریان هوا بین رشتههای الیاف
کارآی��ی معم��ول در انتق��ال گرمایی
ی موجود در رشته فرورفتگ الیاف
تصویر ( :)6مقطع رسانش انتقال انرژی (به جهت جریان هوا توجه کنید)
یکی از انواع رسانش جهتدار شامل رش��تههای الی��اف متمرک��زی از جنس پالس��تیک پلیمری س��بک اس��ت که به وس��یله چارچ��وب چرخ در مح��ل ،نگه داشته شدهاند .صدها رشته کنار هم قرار گرفته و ش��کل دایرهای چرخ را میسازند (همانن��د پیچیدن یک ن��وار) .هر الیه از الیههای جانبی به وسیله فرورفتگیهایی جدا میش��ود .این فرورفتگیها ،فضایی بی��ن الیهها و در نتیجه کانالهایی باریک برای عبور هوا پدی��د میآورند .تقریبا 45 الی��ه الیاف به ازای هر اینچ ش��عاع چرخ رسانش ،وجود دارد.
جاذبتری��ن خش��ککننده ،س��یلیکاژل ح��دود 35تا 40%وزن خود را بس��ته به رطوبت نس��بی محیط ،ج��ذب میکند. جذب صافیه��ای مولکولی و گرانولهای آلومین تا حدود 20%محدود میش��ود. آلومین ک��روی تقریبا 30ت��ا 35%جذب میکن��د .مهمتری��ن جنب��ه قابلی��ت خش��ککننده ،پای��داری در تم��اس ب��ا رش��تههای الیاف است .دومین نکته این اس��ت که خش��ککننده تحت تاثیر دوره تمی��زکاری قرار نگی��رد .در صورت کثیف شدن ،تمامی خش��ککنندهها با کاهش
انتقال ان��رژی کل با جمعبن��دی گرمای نهفته و محسوس ،به 55تا 85%میرسد. دو مث��ال زیر ،دو موقعیت متفاوت را بررسی میکند .در هر دو ،نیاز هوای بیرون حد 2200cfmو خروجی 2000cfmبوده و از چ��رخ انرژی ب��ا انتقال حرارتی نهفته و محس��وس ،بهرهمن�� د هس��تند .مقدار صرفهجویی در انرژی با اس��تفاده از دمای خش��ک مخزن ،با در نظر گرفتن انطباق دمای مرطوب مخزن و موقعیت و س��طح اطالعات آبو هوای ساعتی منتشرشده به وسیله ،ASHRAEمحاسبه میشود. برای س��ادگی مقایسه ،شرایط در هر دو مثال ،عادی فرض میشود: □ شرایط بنا 12 :ماه 6 ،روز در هفته
وقتی چرخ انرژی برای انتقال گرمایی نهفت��ه و محس��وس مورد اس��تفاده قرار گیرد ،همواره پوشش��ی خش��ککننده به مواد الیاف افزوده میش��ود .چندین نوع مواد خشککننده وجود دارد :زئولیتها، سیلیکاژل ،صافیهای مولکولی ،آلومین فعال ش��ده ،تیتانیوم س��یلیکات ،لیتیم کلراید و اکس��ید آلومینی��وم .زئولیتها، س��یلیکاژل و صافیه��ای مولکول��ی، معمولترین مواد مورد استفادهاند. هرچند خش��ککنندههای مختلف، خصوصیات جذبی گوناگونی دارند ،عملکرد
تصویر ( :)7تصویر میکروسکوپ الکترونی از الیه سلیکاژل بر رشته الیاف پلیمر ،تصویر شرکت مبادله هوا
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
که در سمت مسطح رشته پدید آمدهاند،
نمیتواند مهمترین تفاوت موجود باش��د.
محسوس ،بین 50تا 80%است .عملکرد
صفحه / 32شماره 31
و 12ساعت در روز
□ مقادی��ر الکتریکی 0.05 / kWh :و
7.50 / kWدالر ،تقاضا
□ EERسرمایش سیستم10.5 :
مثال - 1مجموعه تحلیل انرژی بار بازیابی برحسب MBtu
ساعات سالیانه
بار تهویه برحسب MBtu
هوای بیرون MCWB برحسب درجه برحسب درجه فارنهایت فارنهایت
□ کارآیی سیستم گرمایشی78% : دالر
□ هزینه س��وخت5.00 / mmBtu :
مثال 1
موقعیت :تمپا ،فلوریدا شرایط تابستانی:
ه��وای داخل 75 :درج��ه فارنهایت و
50%رطوبت نسبی
حداکثر هوای بیرون 91 :درجه و 79
درجه فارنهایت
هوای تامین شده توسط چرخ78.3 :
و 66.8درجه فارنهایت بار تهویه تابستانی:
کل
محسوس38016Btuh :
سرمایش
چیلر جذبی گازسوز
کل138258Btuh :
تن
گرمایش
انرژی بازیابی109475Btuh (9.12( : صرفهجویی سالیانه
شرایط زمستانی:
جریان ورودیcfm ،
ه��وای داخل 72 :درج��ه فارنهایت و
جریان خروجیcfm ،
40%رطوبت نسبی
صرفهجویی در بار تراکم هواMBtu ،
حداقل هوای بیرون 40 :درجه و 38
صرفهجویی در عملکرد تراکم هوا
درجه فارنهایت
هوای تامین شده توسط چرخ65.3 :
صرفهجویی در بار گرمایشی، MBtu
و 53.6درجه فارنهایت بار تهویه زمستانی:
صرفهجویی در عملکرد گرمایشی
محسوس76032Btuh :
مصرف انرژی فن
کل99577Btuh :
هزینه انرژی فن
انرژی بازیابی78847Btuh :
صرفهجویی عملیاتی کل
کارآیی کل 76.4تا 79.2%
صرفهجوی��ی در عملک��رد س��الیانه:
1118دالر
شرایط تابستانی:
مثال 2
ه��وای داخل 75 :درج��ه فارنهایت و
موقعیت :مینیا پولیس ،مینه سوتا
50%رطوبت نسبی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
حداکثر هوای بیرون 88 :درجه و 74 درجه فارنهایت هوای تامین شده توسط چرخ77.7 :
صفحه / 33شماره 31
و 65.5درجه فارنهایت بار تهویه تابستانی: محسوس30888Btuh : کل89201Btuh :
مثال - 2مجموعه تحلیل انرژی بار بازیابی برحسب MBtu
بار تهویه برحسب MBtu
ساعات سالیانه
MCWB برحسب درجه فارنهایت
هوای بیرون برحسب درجه فارنهایت
انرژی بازیابی70631Btuh (5.89( : تن شرایط زمستانی: ه��وای داخل 72 :درج��ه فارنهایت و 40%رطوبت نسبی حداق��ل هوای بی��رون -11 :درجه و -12درجه فارنهایت هوای تامین شده توسط چرخ55.8 : و 45.8درجه فارنهایت بار تهویه زمستانی: محسوس197208Btuh : کل252775Btuh : انرژی بازیابی190745Btuh : کارآیی کل 75.5 :تا 79.2% صرفهجوی��ی در عملک��رد س��الیانه:
کاهش اندازه سیستم تهویه مطبوع
در مثاله��ای فوق ،ان��رژی بازیابی،
ام��کان کاه��ش ان��دازه سیس��تم تهویه مطب��وع را میدهد .طراح باید در هنگام
سرمایش
کار با چرخ بازیابی انرژی ،هوشیار باشد. کاهش اندازه سیستم تهویه مطبوع بیش از آن که یک مزیت باش��د ،میتواند یک
کل
گرمایش
مثال - 2صرفهجویی سالیانه جریان ورودیcfm ،
الزام باش��د .ای��ن امر به وی��ژه در مورد
جریان خروجیcfm ،
سیستم تهویه هوا صادق است.
صرفهجویی در بار تراکم هوا، MBtu صرفهجویی در عملکرد تراکم هوا
وضعیت��ی را در نظ��ر بگیری��د که بار ه��وای بی��رون ،بخش مهم��ی از بار کل
صرفهجویی در بار گرمایشی، MBtu
سیس��تم را به خ��ود اختصاص میدهد.
صرفهجویی در عملکرد گرمایشی مصرف انرژی فن
فرض کنید ط��راح ،بس��یار محافظهکار اس��ت و مترصد آن نیست که بر فعالیت
هزینه انرژی فن
چرخ انرژی برای ظرفیت سرمایشی تکیه
صرفهجویی عملیاتی کل
کند .اگ��ر اندازه سیس��تم تهویه مطبوع کاه��ش نیابد ول��ی بار ه��وای بیرون به
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
1740دالر
صفحه / 34شماره 31
و هیدروکربنها) میشد.
از آنج��ا که آلودگ��ی ضمنی معموال
کمت��ر از 5%جری��ان ه��وا در سیس��تم
متعادل است ،در اکثر مواقع به حساب نمیآی��د .ای��ن ام��ر حت��ا وقت��ی هوای
خروجی ،مربوط به دستش��ویی باش��د نیز صادق است .در کاربردهای آسایشی
به آسایش��ی ،نش��تی جریان خروجی به جریان ورودی به قدری آالینده نیس��ت
که به معنی عدم ترک محیط باش��د .در کاربردهای خروجی دستشویی ،جریان تصویر ( :)8باقیمانده قسمت رسانش چرخ انرژی ،تصویر شرکت مبادله هوا
وس��یله چرخ بازیابی ان��رژی 70 ،تا 80%
کاهش یابد ،سیس��تم هرگز قادر نخواهد بود با تمام ظرفی��ت خود عمل کند .در ش��رایط بار جزئ��ی ،ان��رژی بازیابی حتا
ممکن است درصد بیش��تری از بار کلی
چیلر جذبی گازسوز
سیس��تم باش��د .این بدین معناست که
اجزای سرمایش��ی را میتوان در شرایطی ق��رار داد ک��ه بدون ب��ار بوده ی��ا چرخه
متوق��ف ش��ود .در این حال��ت ،کنترل رطوبت از میان رفته و آس��ایش ساکنان
بنا ،سلب خواهد ش��د .اهمیت طراحی در چنین حالتی به ویژه به سیس��تمهای
بزرگ و مستقر ،بازمیگردد.
وقتی با چرخ بازیابی انرژی کار شود،
سیس��تم تهویه مطبوع بای��د منطبق با ش��رایط عملی بارگذاری باشد ،نه آن که ب��ار کل را با چرخ بازیابی انرژی تقس��یم
کند .ع��دم موفقیت در کاه��ش اندازه،
باعث بزرگ ش��دن بیش از حد سیستم تهویه مطب��وع و عملکرد نامناس��ب آن
خواهد شد.
آلودگی ضمنی
در اغل��ب کاربرده��ای آسایش��ی به
آسایش��ی ،آلودگی جریان هوای ورودی
با هوای خروجی ،مطرح نیس��ت .نشتی و انتق��ال ،مکانیزمهایی هس��تند که در تمامی چرخه��ای انرژی بین جریانهای هوای ورودی و خروج��ی باعث مخلوط شدن میشوند .انتقال ،در نتیجه گردش چرخ روی میدهد .با گردش چرخ ،هوا وارد رسانش شده و از یک جریان هوا به دیگری منتقل میش��ود .نشتی به دلیل اختالف فش��ار اس��تاتیک بین کانالها ب��ه وق��وع میپیون��دد.آببندیها بین
خروجی بس��یار رقیق است 5% .آلودگی
ضمنی آنقدر نیس��ت ک��ه باعث انتقال بوهای محسوس شود.
ب��رای کاربردهایی که آلودگی ضمنی
ممکن است مسئلهساز باشد ،چرخهای انرژی با قس��متهای پاالینده همراهند
که تقریبا تمامی انتقال را میگیرد .البته هزینه عملکرد و نصب تجهیزات پاالینده به ندرت رضایتبخش است .اگر آلودگی
جدی باشد ،میتوان از حالت دیگری از بازیابی انرژی مانند سیس��تم دورانی که
گزینه مناسبتری است ،بهره برد.
کاناله��ا و در اطراف چ��رخ انرژی قرار
کنترلها
ترکیب��ی ،انتقال ح��دود 3تا 5%جریان
گرم ش��دن بی��ش از حد ه��وای ورودی
میگیرند ولی کامال موثر نیس��تند .تاثیر است.
کنترل چرخ ان��رژی برای اجتناب از
در زمس��تان و مواقعی که س��رمایش با
واحد مهندس��ی دانش��گاه آالبامای
سیس��تمی بهصرفهت��ر انجام میش��ود،
جذب آلودگیه��ا در جریان خروجی که
بس��یار سرد ،باید مانع از تجمع یخزدگی
پرداخته است .یافتههای آنها نشان داد
انرژی وجود دارد که معموال در چرخهای
جنوبی ،ب��ه تحقیقی پیرام��ون احتمال
ضروری اس��ت .همچنین در آبو هوای
میتواند به جریان ورودی منتقل ش��ود،
بر رسانش ش��د .دو روش کنترل انتقال
که آب ،بیش��ترین مولکول جذبش��ده
ان��رژی اس��تفاده میش��ود )1( :کنترل
ب��رای جذب مولکوله��ای آب به قدری
با سرعت متغیر.
اس��ت .عملکرد انتخابی خش��ککننده
جانبی ه��وای ورودی و ( )2محرکههای
ش��دید بود که مانع جذب مولکولهای
مق��دار هوای مج��از ب��رای عبور از
آالینده (مانند آمونیاک ،دیاکسیدکربن
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
طری��ق چرخ ،دم��ای ه��وای ورودی را
صفحه / 35شماره 31
تعیین میکن��د .میراگر کنت��رل جانبی
هوای ورودی برای ترکیب هوای عبوری
و قابلیت جذب خش��ککننده را کاهش
خود میرس��ند .ع�لاوه بر ای��ن ،اغلب
میدهند .این امر در دوره یک تا سهساله
کاربردهای آسایشی به آسایشی ،اختالف
تهویهنش��ده بیرون ،مورد اس��تفاده قرار
میشود.
تنظیم دمای هوای مخلوطش��ده پایین
نگه��داری معم��ول چرخ انرژی اس��ت.
تا ی��ک نقطه ،کارآی��ی انتقال انرژی
12م��اه ج��دا نم��وده و ب��ا تمیزکننده
از چ��رخ ب��ا جریان��ی جانب��ی از هوای
میگی��رد .جای��گاه میراگ��ر ،منطبق با
چرخ است.
باعث کاهش کارآیی تا 20%یا بیش از آن تمیز کردن رس��انش ج��ز مهمی از
چرخها ی��ا اجزای چ��رخ را باید هر 6تا
چ��رخ گردنده با افزایش س��رعت چرخ،
کویل غیراس��یدی یا محلول تمیزکننده
کارب��رد ،چ��رخ حداکثر مق��دار انرژی را
باید در محلول فرو برده ،س��پس بیرون
افزای��ش مییابد .در س��رعت بهینه یک
قلیایی ،نظافت کرد .بخشهای چرخ را
منتقل میکند .اگر س��رعت چرخ تحت
آورده و ب��ا آب تمی��ز شس��ت .پیش از
انرژی منتقل ش��ده نی��ز کاهش خواهد
را ب��ه بی��رون هدای��ت کرد .پ��س از به
ش��رایط مش��ابهی کاهش یاب��د ،مقدار
ق��رار گرفتن اجزای چ��رخ ،باید آب زاید
یافت.
کارگی��ری دوباره چرخ ان��رژی ،رطوبت
نگهداری
نخس��تین ویژگی که پس از بررس��ی
یک چرخ انرژی به ذهن متبادر میشود، آن اس��ت که فیلتر بس��یار خوبی است. نگهداری اندکی هس��تند .جمع ش��دن
ذرات معلق ،مسئلهساز بوده ،به همین ن هوا پیش از ورود به دلیل فیلتر جری��ا
چرخ انرژی ،عملی معمولی است .فیلتر به دلیل ماهیت چرخ انرژی ،مس��ئلهای
حیاتی نیس��ت .در یک جریان متقابل، فعالیت خود تمیزش��ونده اس��ت .برای نمون��ه ،گ��رد و خ��اک و ذرات معلق در جری��ان هوای بی��رون به ق��دری بزرگ هستند که با عبور چرخ در میان جریان هوای خروج��ی و با تغییر جهت جریان، ب��ه لب��ه رش��تههای رس��انش ،هدایت میش��وند .دود ،ذرات چرب��ی و بوه��ا باعث مشکالت بیشتری نسبت به ذرات معلق میش��وند .بوها و ذرات بسیار ریز با گذشت زمان بر سطح رشتهها مانده، باعث تجمع الیهای بر روی آن میشوند
میشود .رس��انش با پالستیک پلیمری را هرگز نباید با پاککنندههای اسیدی، حاللهای آروماتیک یا آب گرمتر از 170
درجه فارنهایت تمیز کرد.
اقتصاد در چرخ انرژی
انتخاب و کاربرد یک چرخ انرژی باید
بر پایه حداکثر سوددهی یا کاهش هزینه دورهای پس از در نظر گرفتن صرفهجویی در انرژی و هزینههای مالکیت ،عملکرد و نگه��داری باش��د .محاس��به دقی��ق صرفهجویی انرژی ،پیچیدهترین مس��ئله در مالحظه چرخ انرژی است. بارهای سرمایش��ی و گرمایش��ی هوا وابس��ته به زمان بوده و مح��دودهای از دماهای ممکن را در اغلب ساختمانها در بر میگیرند .جداول زمان اس��تفاده، ب��ا الزامات تهویه س��اعتی و ش��ارژ ابزار الکتریک��ی تغییر میکنن��د .کاربردهای گرمایش��ی بنا وقتی کنت��رل انتقال دما ب��رای جلوگیری از یخزدگ��ی وارد عمل میشود ،به حداکثر دوره بازیابی حرارتی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
و خروج��ی هوا دارند .این تفاوت اندک، نی��از به دقت بیش��تری در مدلس��ازی انرژی را ایجاب میکند تا س��وددهی به حداکثر رس��یده یا هزینههای دورهای به حداقل کاهش یابند .با وجود پیچیدگی تحلیل ،دوره برگش��ت س��رمایه 6تا 36 ماه ،غیرطبیعی نیست .برخی کاربردها به ویژه در محیطه��ای گرم و مرطوب، آنچن��ان در صرفهجویی موثرند که دوره برگش��ت س��رمایه به چند م��اه کاهش مییابد.
میزان عملکرد
اس��تاندارد ،ASHRAE 84روش
بررس��ی مبدلهای حرارتی هوا به هوا، روش واح��دی را ب��رای بررس��ی نتای��ج اطالع��ات عملک��رد ،ارائ��ه میکن��د. همچنین اطالعات مورد نیاز ،محاسبات مورد اس��تفاده و فرآین��د ارائه گزارش را طبقهبن��دی ک��رده و تجهی��زات م��ورد استفاده را بررسی میکند. اس��تاندارد ،ARI 1060تجهی��زات تهوی��ه بازیاب��ی ان��رژی ه��وا به ه��وا را طبقهبن��دی و اس��تانداردی صنعت��ی برای تعیی��ن مبدلهای انرژی و حرارتی ه��وا به هوا برای اس��تفاده در تجهیزات تهوی��ه بازیاب��ی انرژی ،فراه��م میآورد. تجهیزات باید برای مطابقت با استاندارد ،ASHRAE 84بررس��ی شوند؛ به جز در مواردی که منطبق با استاندارد ARI 1060هس��تند ARI .همچنین برنامه تامین��ی 1060را برای مقایس��ه مقادیر منتشرش��ده توسط سازندگان ،بنا نهاده است.
چیلر جذبی گازسوز
در حقیق��ت ،چرخهای ان��رژی نیازمند
بین رش��تههای الیاف به سرعت خشک
دمای نسبتا کمی بین جریانهای ورودی
صفحه / 36شماره 31
علمی
مقدمه
در چند سال گذش��ته ،انقالبی در
صنع��ت تهویه مطبوع ب��ا فناوریهای جدیدی که ش��رکتها ب��رای تمرکز بر حل مش��کالت کیفیت هوا در دهه 90 پدی��د آوردهاند ،به وجود آمده اس��ت. کیفیت هوا احتماال مس��ئلهای اس��ت ک��ه بیش��ترین فش��ار را در چند دهه گذش��ته به ویژه با بازبینی اس��تاندارد
چیلر جذبی گازسوز
،ASHRAE 62 - 99متحمل ش��ده است .اگر به اجالسهای اخیر تابستانی یا زمس��تانی ASHRAEتوجه کرده و در نمایش��گاه ق��دم زده باش��ید ،غرق محصوالت��ی دیدن��ی ک��ه ب��رای تهویه هوا ب��ه کار میروند ،میش��وید .فیلتر رس��انش جدید ،ابزاره��ای اندازهگیری الکترونیک��ی جدی��د ب��رای چرخهای حرارتی دوار ،لولههای گرمایشی و دیگر ابزارها ،همگی س��عی در حل مشکالت پی��شرو در زمین��ه تهویه ه��وا دارند. بسیاری از این شرکتها به تازگی شروع به کار کرده یا از دیگر شرکتها انشعاب یافتهان��د و برخ��ی ،فناوریهای اثبات نش��ده جدیدی داشته و سعی میکنند تا قلمرو خود را در ب��ازار رقابتی تهویه هوا ،تحکیم بخشند. این مقال��ه ،بر روشه��ای صحیح
هزینه و مزایای استفاده از سیستمهای رطوبتزدای مکانیکی برای تهویه هوا و اثب��ات ش��ده رطوبتزدای��ی ،که به
متمرکز اس��ت .واحدهای س��قفی زیر
ط��ور موث��ری به مدت 50س��ال مورد
15تن ،بخش عمده این بازار هستند.
اس��تفاده قرار گرفتهاند ،متمرکز است.
واحده��ای س��قفی معم��وال ب��ه دلیل
ما هزینهها و مزایای استفاده از سیستم
طراح��ی ذات��ی ،نمیتوانن��د بی��ش از
مکانیک��ی (بخار -تراکم) و تقابل آن با
30%تهویه هوا را انج��ام دهند .اغلب
دیگر روشه��ای رطوبتزدایی را مورد
واحدهای س��قفی از 3یا 4ردیف کویل
بررسی قرار میدهیم.
خنککننده درونی بهره برده و با ضریب
بازاریابی زیرکانه
تمامی عرضهکنندگان سیستمهای
رطوبتزدا ادع��ا میکنند ک��ه مزایای مشابهی دارند: از محصول ما استفاده و در مصرف انرژی صرفهجویی کنید! اس��تفاده از واحدهای سرمایش��ی مرکزی کوچکتر باعث افزایش آسایش در منزل شما خواهد شد! در اغل��ب موارد این ادعاها صحیح ب��وده ولی ش��ما بای��د ورای ادعاهای معمول ،نگریس��ته و به م��وارد خاص توج��ه کنید تا انتخابی هوش��مندانه از سیس��تم رطوبتزدای م��ورد نظر خود داشته باشید.
محرکههای بازار
حرارتی محس��وس تقریبا 75%طراحی میش��وند .در آبو هوای بس��یار گرم یا مرطوب با تهویه هوای نس��بتا زیاد، این واحدها کامال قادر به رطوبتزدایی ه��وای بی��رون نبوده و س��طح رطوبت داخل ،نسبتا باال میرودASHRAE . حداکث��ر رطوبت نس��بی داخل را 60% میدان��د ت��ا مان��ع از پیدایش و رش��د موجودات ذرهبینی شود.
راهحلهای سیستمی چرخ خشککننده
یک��ی از فناوریهایی ک��ه موفقیت
زیادی داش��ته ،چ��رخ آنتالپی اس��ت که ب��ه عنوان چ��رخ خش��ککننده یا چرخ حرارتی ش��ناخته میش��ود .چرخ خش��ککننده در بس��یاری از م��وارد،
بخ��ش بزرگ��ی از ب��ازار تج��اری
فناوری کامال موثری است .عمل آن از
سیستمهای تهویه مطبوع به تجهیزات
طریق فرآیندی ش��یمیایی است که طی
بس��تهای ک��ه ب��ه منظور س��رمایش و
آن مادهای (خشککننده) ،رطوبت هوا
گرمای��ش ب��ر س��قف ق��رار میگیرند،
را از چرخ دواری جذب میکند که بین
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
صفحه / 37شماره 31
هوای تازه ورودی و جریان خروجی ،در گردش است .این خشککننده ،رطوبت و حرارت محس��وس را از هوای بیرون
شیر انبساطی
گرفته و مقداری از آن حرارت و رطوبت را به هوای خروجی ،پس میدهد .این حرارتی باالیی تا 80% - 85دارند. سیس��تمهای خش��ککننده دارای برگش��تیهایی هس��تند ک��ه بای��د ب��ا
خنککننده فرعی
چرخه��ا در ش��رایط مطمئ��ن ،کارآیی
هوای ورودی
اواپراتور
کندانسور هوای برگشتی
کمپرسور
احی��ای م��اده خش��ککننده ،همراه ش��وند .در طرحهای جدیدتر ،از هوای
سوییچ فشار پایین
خروجی برای احیای خشککننده بهره گرفت��ه میش��ود .عملک��رد موثر چرخ خشککننده بستگی به اختالف دمای بی��ن دو جری��ان ه��وا دارد .این بدان معناس��ت ک��ه در روزهای بس��یار گرم یا بسیار س��رد ،چرخ به دلیل اختالف دمای قابل توج��ه در مبادله حرارت به خوب��ی کار میکند .در روزهای نس��بتا اس��ت تنها اندکی کمتر از هوای داخل باشد .در این مواقع ،چرخ خشککننده
کارآیی زیادی نداشته و حتا ممکن است
اجزایی به سیس��تم ،ب��ه پیچیدگی آن
با اف��زودن گرما به ه��وای تهویه باعث
میافزایند که باید به وس��یله موتورهای
تحمیل بار اضافی بر واحد سقفی شود.
محرکه ،تس��مهها ،یاتاقانه��ا و غیره
ن که چرخ ،بین عالوه بر این ،به دلیل آ
پاسخ داده ش��ود .همچنین طول عمر
جری��ان هوای تازه و خروجی در گردش
چرخهای خش��ککننده لزوما مشخص
است ،احتمال آلودگی ضمنی ناشی از
نیس��ت .ادعا میش��ود که مواد دارای
نشت درآببندی نیز وجود دارد.
ساختار مولکولی جدید ،عمری طوالنی
چرخه��ای خش��ککننده با معرفی
دارن��د که البته به دلی��ل آنکه از عمر
نمودار جریان هوا اواپراتور
واحد سقفی سیستم رطوبتزدا
بازیابی انرژی نهفته
کندانسور
اواپراتور
تصویر ( :)2بازیابنده انرژی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
هوای تازه
هوای خروجی
چیلر جذبی گازسوز
س��رد و مرط��وب ،دمای ه��وا ممکن
تصویر ( :)1اساس کار سیستم بازیابی انرژی
صفحه / 38شماره 31
آنه��ا تنها چند س��ال میگ��ذرد ،این امر اثباتش��ده نیس��ت .ضع��ف نهایی چرخهای خشککننده ،جنبه نگهداری آنهاس��ت .به دلیل ویژگ��ی انحصاری آنها ،تعمی��رکاران زیادی وجود ندارند ک��ه اطالع��ات و قابلی��ت الزم را برای تعمیر چرخهای خش��ککننده داش��ته باش��ند .به ویژه در نواحی روس��تایی و دورافتاده ،پیدا کردن قطعات و شرکت خدماتی مناس��ب برای تعمیر سیستم چ��رخ خش��ککننده ،ممک��ن اس��ت یک معضل باش��د .یک��ی از بزرگترین مشکالت پیشرو در بخشهای محتوی چرخه��ای خش��ککننده ،فیلتره��ای خاکآل��ود و یا خاکآلوده ش��دن خود چرخهای خش��ککننده ب��ه دلیل عدم نگهداری مناس��ب اس��ت .به دلیل آن که بسیاری از مقاطعهکاران و مسئوالن
چیلر جذبی گازسوز
نگهداری ساختمان ،قادر به تعمیر این چرخه��ا نیس��تند ،در نگه��داری آنها مسامحه و اهمال میشود. ب��ا وج��ود ای��ن محدودیته��ا،
قرار گیرند.
سیستم رطوبتزدا
ب��رای مواجهه با ای��ن چالشهای
طراحی ،چند س��ال پیش شرکت کریر، واحدی سقفی به نام سیستم رطوبتزدا را معرف��ی ک��رد .ای��ن دس��تگاه ،یک سیستم رطوبتزدای مصنوعی است که با افزودن یک کویل سرمایش��ی فرعی، رطوبتزدایی را افزای��ش میدهد .این کویل فرعی در س��مت خروجی هوا ،از کوی��ل اواپراتور همراه با کنترلهایی که دمای سرمایش��ی ورودی به اواپراتور را کاهش میدهند ،قرار میگیرد .این امر باعث افزایش ظرفیت نهفته سیستم تا 40%میشود. کوی��ل سرمایش��ی فرع��ی پایی��ن اواپراتور ،هوای ورودی س��رد را دوباره گ��رم میکن��د تا مانع از س��رد ش��دن بیش از حد محیط و وزش باد س��رد به ساکنان بنا شود.
بازیابنده انرژی
ورودی هوای بیرون واحد سقفی نصب میشود تا هوای بیرون را تلطیف کند. در تابس��تان این وس��یله هوای ورودی را رطوبتزدای��ی و تقطی��ر حاصل را با هوای خروجی به بیرون میفرستد .در زمس��تان عمل آن ،به شکل چرخهای معکوس همانند پم��پ حرارتی بوده و گرم��ای هوای خروجی را گرفته و از آن برای پیشگرمایش هوای تهویه استفاده میکن��د .در عوض اس��تفاده از هوای گ��رم بیرون ب��رای خنک ک��ردن کویل کندانسور ،این وسیله از هوای خروجی بنا بهره ب��رده و بازیابنده انرژی امکان مییابد ت��ا در دمای تقطی��ر پایینتری عمل کند. بازیابن��ده انرژی به نح��و موثری به شما امکان جدا ساختن بار هوای تهویه از بارهای حرارتی محیط را میدهد .با پیشگرمای��ش جداگانه ه��وای تهویه، کوی��ل اواپرات��ور در واحد ،ب��ه گونهای موثرتر و کارآتر عمل خواهد کرد. ای��ن سیس��تم کارآی��ی بیش��تری
چرخهای خش��ککننده وقتی به خوبی
ش��رکت کریر اخیرا نوعی بازیابنده
نس��بت به سیس��تمهای چرخ آنتالپی
اس��تفاده و نگهداری ش��وند ،راهحلی
ان��رژی معرف��ی ک��رده ک��ه قطع��های
ی��ا خش��ککننده خواهد داش��ت .این
مناسب در بسیاری از کاربردهای مربوط
مصنوع��ی اس��ت و بر نقط��ه اتصال یا
واقعیت ،در آب و هوای نسبتا خنکتر
ب��ه رطوبتزدایی ،به وی��ژه در صنایع و
حایل س��قفی استاندارد ،قرار میگیرد.
ی��ا در زمانی که اخت�لاف دمای زیادی
سیس��تمهای تجاری ب��ا مقادیر باالی
ای��ن بازیابنده انرژی از س��ال 1988در
بین چن��د چرخ آنتالپی وج��ود ندارد،
تهویه هوا هستند .در صورت استفاده،
کیت زمینی نصب ش��ده و بر سقف نیز
آش��کار میش��ود .بازیابنده ان��رژی بر
باید به ش��کل یک سیستم تک و بزرگ
قابل دسترسی بوده و مستقیما به واحد
اخت�لاف دمای بی��ن ه��وای بیرون و
ب��ه کار روند .بدین منظور تعداد زیادی
سقفی متصل میش��ود .این وسیله بر
هوای خروجی ساختمان برای سرمایش
چ��رخ خش��ککننده کوچک ب��ه طور
ه��وای بیرون ورودی اثر گذاش��ته و به
اس��توار نبوده و خ��ود اختالف دما را در
مس��تقل با بس��تهبندیهای جداگانه،
واحدهای معمول س��قف ک��ه قادر به
چرخه تراکم -بخ��ار ،پدید میآورد .این
در واحدهای س��قفی نصب میش��وند.
مواجهه با ش��رایط آبو هوایی بس��یار
امر باعث میش��ود ت��ا بازیابنده انرژی
موارد ترمودینامیک��ی نیز باید عالوه بر
گرم نیستند ،کمک میکند.
ع�لاوه بر آبو هوای گ��رم و مرطوب،
هزینه انرژی فنها ،پمپها ،موتورهای
بازیابنده انرژی ،سیستم سرمایشی
محرک��ه و منابع احی��ای حرارتی برای
مکانیک��ی کاملی اس��ت (همانند یک
عمل چرخ خش��ککننده ،مورد تحلیل
سیستم تهویه مطبوع) که مستقیما بر
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
در آبو هوای گرم و خش��ک نیز مفید باشد. بازیابن��ده ان��رژی را میت��وان با یا
صفحه / 39شماره 31
بدون سیستم رطوبتزدای واحد سقفی مبتنی بر مقدار ظرفیت نهفته مناسب، مورد استفاده قرار داد.
مقایسه سیستمهای رطوبتزدا ی��ک تحلی��ل سیس��تمی ب��رای
رستورانی معمولی در سه شهر مختلف انجام ش��ده اس��ت :میام��ی ،آتالنتا و شیکاگو .این شهرها شرایط آبو هوایی گوناگون��ی دارند 8 .سیس��تم مختلف مورد مقایس��ه قرار گرفت��ه که هر یک، روشه��ای متفاوت��ی در رطوبتزدایی دارند: - 1واحدهای س��قفی استاندارد - خطی
- 3واحدهای سقفی استاندارد با یا بدون بازیابنده انرژی - 4واحده��ای س��قفی سیس��تم رطوبتزدای کریر
بازیابی چرخ خشککننده اطالعات به دس��ت آمده در جدول ( )1گردآوری شده است. برای سادگی ،توجه خود را تنها بر
- 5واحده��ای س��قفی سیس��تم
میامی متمرکز میکنیم .سیستم خطی
رطوبتزدای کریر با یا بدون تهویهکننده
( ،)1#از واحدهای سقفی استانداردی
بازیابی انرژی
با ظرفی��ت نصب 28تن به��ره میبرد
- 6واحده��ای س��قفی سیس��تم
(ج��دول .)1ب��ا اف��زودن تهویهکننده
رطوبتزدای کریر ب��ا یا بدون بازیابنده
بازیاب��ی ان��رژی ( )# 2ظرفیت نصب
انرژی
واحدهای س��قفی از 28ب��ه 22.5تن
- 7واحدهای س��قفی اس��تاندارد
کاهش مییابد .ظرفی��ت عملیاتی نیز
با ی��ا بدون تهویهکنن��ده بازیابی انرژی
از 2500ب��ه 3053س��اعت افزای��ش
و پیشگرمای��ش ب��رای بازیاب��ی چرخ
مییابد .همچنین رطوبت نس��بی اتاق
خشککننده
از 66.2ب��ه 63%کاه��ش یافت��ه ولی
- 2واحدهای سقفی استاندارد با یا
- 8واحده��ای س��قفی سیس��تم
انرژی بیشتری مصرف میشود (آخرین
ب��دون تهویهکننده بازیابی انرژی (چرخ
رطوبتزدای کریر با یا بدون تهویهکننده
س��تون در س��مت راس��ت) .به تعداد
خشککننده)
بازیاب��ی ان��رژی و پیشگرمای��ش برای
ساعات در س��ال ،وقتی رطوبت نسبی
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
چیلر جذبی گازسوز
جدول ()1
رستوران مورد مطالعه
چیلر جذبی گازسوز
صفحه / 40شماره 31
بیش از 60%است ،توجه کنید (4913
سیس��تم ( ،)# 5یک تهویهکننده
پیشگرمای��ی الکتریکی به��ره میبرد.
س��اعت) ASHRAE .تصریح میکند
بازیاب��ی انرژی ،به واحدهای سیس��تم
این امر دومین جایگزین مناسب بوده،
که رطوبت نس��بی داخل باید همیشه
رطوبتزدای ( )# 4میافزاید .این امر
زیر 60%باشد تا مانع از رشد قارچها و
به ما امکان میده��د تا ظرفیت واحد
هرچن��د ظرفیت واحدهای س��قفی در
دیگر موجودات ذرهبینی شود.
سقفی را همانند گذشته کاهش دهیم.
با اس��تفاده از بازیابن��ده انرژی (3
همچنین س��طح رطوبت نسبی محیط
)#ظرفی��ت تجهی��زات نصب ش��ده
از 62.2ب��ه 58.9%کاه��ش مییابد.
کاهش بیش��تری یافت��ه و به 18.5تن
زمان کارکرد نیز همراه با مصرف انرژی
میرسد .با جداس��ازی بار هوای تهویه
سالیانه افزایش مییابد.
از باره��ای گرمایش محیط ،س��اعات
سیس��تم ( )# 6بازیابنده انرژی را
عملیاتی واحدهای س��قفی با بازیابنده
به واحدهای سیستم رطوبتزدا اضافه
انرژی کاهش مییابند 1971 :ساعت.
میکن��د .این امر نیز باعث کاهش تناژ
همچنین دمای اتاق از 75.3به 74.9
واحدهای سقفی تا 18.5تن میشود.
فارنهای��ت و رطوبت نس��بی آن از 63
همچنی��ن ای��ن ام��ر رطوبت نس��بی
به 59.8%در مقایس��ه ب��ا تهویهکننده
متوس��ط را ب��ه 57.6%میرس��اند که
بازیابی انرژی ،کاهش مییابد .ساعات
کمتر از تمام سیستمهای مورد تحلیل
عملیاتی رطوبت نس��بی بیش از 60%
ب��وده و زم��ان آن تنها 2433س��اعت
نیز تا 3775س��اعت ،کاهش مییابد.
است .در رطوبت نسبی بیش از ،60%
هرچن��د این امر باعث بهبود آس��ایش
عملکرد واحد سقفی از 3215به 2205
میش��ود ،ولی تاثیری منفی بر مصرف
ساعت میرسد .در مقایسه با واحدهای
انرژی که تا 122621کیلووات س��اعت
تهویهکنن��ده بازیاب��ی انرژی ،س��اعات
افزایش مییابد ،خواهد داشت.
کمت��ر باعث افزایش عم��ر تجهیزات و
سیستم بعدی ( ،)# 4رطوبتزدای
کاهش هزینه نگهداری میشود.
سیس��تم رطوب��تزدا را ب��ه واحدهای
سیس��تم ( )# 7همانند سیس��تم
سقفی استاندارد میافزاید .در مقایسه
( )2#ب��وده و تنه��ا ی��ک کوی��ل
با واحدهای س��قفی استاندارد ()# 1
پیشگرمایش��ی برای پیشگرمایش هوا
س��اعات عملیاتی افزایش مییابند چرا
و اجتناب از س��رد ش��دن بیش از حد
که واحدهای سیس��تم رطوبتزدا ،در
محیط به آن افزوده میش��ود .این امر
حالت سرمایشی بیشتر کار میکنند تا
امکان مقایسه مستقیم بازیابنده انرژی
فضا را برای رس��یدن به رطوبت نسبی
را با تهویهکنن��ده بازیابی انرژی فراهم
کمت��ر از 62.2%رطوبتزدای��ی کنند.
میآورد .همچنین باعث بهبود سیستم
دمای اتاق ثابت باقی میماند در حالی
( 2#تنها با واح��د تهویهکننده بازیابی
که تعداد س��اعاتی که رطوبت نس��بی
انرژی) میش��ود .هرچند کارآیی آن به
بیش از 60%است ،از 5224به 4088
اندازه سیستم ( )# 6نیست.
س��اعت کاهش مییابد .مصرف انرژی
آخری��ن سیس��تم ( ،)# 8از اب��زار
نیز اندکی تا 107875کیلووات ساعت
سیس��تم رطوب��تزدا هم��راه ب��ا یک
افزایش مییابد.
تهویهکنن��ده بازیاب��ی ان��رژی و کویل
یکتا تهویه اروند
اصالت تهویه مطبوع
مقایس��ه با سیس��تم ( 22.5 ،)# 6در برابر 18.5تن است.
جمعبندی و نتیجهگیری
سیس��تم ( )# 6از سیس��تم
رطوبتزدا هم��راه با بازیابن��ده انرژی استفاده کرده و بهترین گزینه برای هر سه ش��هر مورد تحلیل است .ظرفیت واحدهای س��قفی با گذشت ساعتها همانند ساعاتی با رطوبت نسبی بیش از ،60%کاه��ش مییاب��د .دمای اتاق نی��ز کمتر از تمامی سیس��تمها بوده و حد ترموس��تات میتواند بدون کاهش سطوح آسایشی ،به آرامی افزایش یافته و باعث صرفهجویی بیش��تر در مصرف انرژی شود. خوانن��ده بای��د دریابد ک��ه در این مثال خاص ،سیس��تم ( )# 6بهترین گزین��ه در زمین��ه آس��ایش و کاه��ش ظرفیت واحد س��قفی مورد نظر است. البته این مس��ئله لزوما در تمام شرایط آبو هوایی ص��ادق نبوده و به عوامل عملیات��ی بس��تگی دارد .بای��د کاربرد خاص را در شرایط خاص تحلیل کرد تا بتوان انتخاب نهایی درستی انجام داد. ب��رای کمک ب��ه ش��ما در تحلیل این کاربردها ،ش��رکت کریر یک برنامه نرماف��زاری به ن��ام CYCLE4.EXE ارائه نموده که ضمیمه نرمافزار انتخاب RTU E - CAT E20 - IIاس��ت. نرمافزار ش��امل کیفیت هوای درون به صورت CDاست .آن را میتوان مانند E-CATاز اینترن��ت و س��ایت کری��ر دانلود کرد.
فهرست کتابهای نشر یزدا فضای ناشران دانشگاهی -سالن - 21غرفه 1
نشریات منتشر کرد: یزدا و گروه WWW.Yazda.ir 22885647-50 ردیف عنوان
نویسنده /مترجم
قیمت /تومان تعداد
معماری 1
13,500
معماری زنانه و زنان معمار
مینا مهدلو
2
تاریخ معماری جهان
محمدرضا افضلی
26,000
3
اسکیسهایی از یزد
سید مجید ابریشمی
8,000
4
ماکتسازی
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
7,000
5
ساختمانها چگونه کار میکنند
احسانا ...سبطالشیخ
7,500
6
بادگیر شاهکار مهندسی ایران
مهدی بهادرینژاد -علیرضا دهقانی
12,000 35,000
7
تفریح با معماری
مهدی مهدلو
8
فراتر از معماری
دینا دهقان
6,000
9
فرهنگ بصری معماری
محمدرضا افضلی
9,800
10
معمـاری :فـرم ،فضـا ،نـظم
محمدرضا افضلی
9,500
11
سازه در معماری
محمدرضا افضلی
9,800
12
ساخت در معماری
محمدرضا افضلی
15,000
13
ترسیم؛ فرایندی خالقانه
رامین تابان
8,000
14
محوطهسازی از کانسپت تا اجرا
سیده مریم سیادتی
10,000
15
بادگیر ،نماد معماری ایران
مهناز محمودی
8,000
16
اسکیس معماری داخلی (گام به گام)
کورش محمودی دهده بیگلو
9,000
17
اسکیس با مداد
ثمر ترابی کرمانشاه
4,300
18
اسکیس با ماژیک
ثمر ترابی کرمانشاه
7,000
19
اسکیس و رنگ
ثمر ترابی کرمانشاه
7,500
20
آب در فالت ایران (قنات ،آبانبار و یخچال)
علیرضا دهقانی
4,500
21
سازه و معماری
علی مسعودینیا
5,500
22
مرجع جیبی ساختوساز
رامین تابان
4,000
23
مرجع جیبی معماری
حمیدرضا ایزدی
5,500
24
آشنایی با معماری جهان
کورش محمودی دهده بیگلو
8,000
25
نکات اجرایی ساختمان
رامین تابان
2,800
26
نکات اجرایی ایمنی
رامین تابان
3,200
27
الگوهای معماری
ثمـر ترابی کرمانشاه
9,000
28
طراحی معماری
محمدرضا شاهی
4,000
29
کنترل صدا
مجتبی خانزاده
5,000
30
روابط محاسباتی سازه
بامداد فتوحی
3,400
31
گونهشناسی عناصر معماری تاریخی
سیده مریم سیادتی
6,400
32
شیشه در ساختمان
رامین تابان
5,000
33
درهای اتوماتیک
محمدتقی حسنزاده
3,000
34
کفسازی
نیره شمشیری
4,000
35
آسانسور معلولین
مجتبی خانزاده
3,000
36
یراقآالت در معماری
سارا گلچین
3,000
37
رنگ در طراحی داخلی
فرزانه پایدار داریان
5,000
38
طراحی آشپزخانه
محمدرضا شاهی
3,500
39
محوطهسازی
ثمر ترابی کرمانشاه
3,500
40
معماری و حریق
حسن محمدی
4,500
ردیف عنوان 41
نویسنده /مترجم محمدحسین دهقان
آکوستیک
قیمت /تومان تعداد 3,200
42
آب و فاضالب
رامین تابان
4,000
43
مبانی طراحی هتل
فرزانه پایدار داریان
5,500
44
تهویه مطبوع برای معماران
رامین تابان
3,000
45
برق برای معماران
رامین تابان
8,000
46
ساختمانهای صنعتی
سیده مریم سیادتی
5,500
47
پلکان
حسین خداوردیان
6,500
48
معماری و توپوگرافی
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
4,500
49
معماری اماکن مذهبی
فربد دهقان
4,000
50
نکات اجرایی سازه و تاسیسات ساختمان
رامین تابان
12,000
51
راهنمای مهندسی معماری
رامین تابان
6,000
52
طراحی و ترسیم نقشههای P&IDبا نرمافزار AutoCAD P&IDعلی گودرزی
8,000
53
راندو با قلم و مرکب
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
7,500
54
اسکیسهایی از ژاپن
رامین تابان
8,000
55
آنچه طراحان میدانند
محمدرضا شاهی
4,500
56
گرافیک معماری
ثمر ترابی کرمانشاه
8,800
57
معماری طبیعی
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
6,500
58
اصول و مبانی پرسپکتیو
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
9,000
59
زبان فنی ساختمان و معماری
صمد محمدابراهیمزاده سپاسگزار
6,500
60
آبانبارهای شهر یزد
مسرت حسین ّ
10,000
61
فرهنگ تاسیسات ساختمان
محمدرضا سلطاندوست
16,000
62
مهندسی شبکههای آبرسانی
محمدرضا افضلی
18,000
63
دستیار مهندس تاسیسات
محمدحسین دهقان
6,500
64
چیلر جذبی
محمدرضا سلطاندوست
11,500
65
تهویه مطبوع استوکر
محمـد شهرخخانی
7,500
66
هیدرودینامیک پمپها
محمـد شهرخخانی
7,000
67
برق برای تهویه مطبوع
محمدرضا سلطاندوست
17,000
68
راهنمای مهندسی گرمایش و تهویه مطبوع
محمدرضا سلطاندوست
6,500
69
طبقهبندی تجهیزات و سیستمها
محمدرضا سلطاندوست
6,500
70
مراجعات سریع
محمدرضا سلطاندوست
17,000
71
سیستمهای اعالم حریق
محمدرضا سلطاندوست
6,500
72
سایکرومتریک
محمدرضا سلطاندوست
6,000
73
خودآموز انرژی خورشیدی
محمدرضا شاهی
10,000
74
تله بخار
محمدرضا سلطاندوست
7,000
75
سیستمهای هیدرونیک ،سرمایش و گرمایش با آب
بهرام خاکپور
11,900
76
فرهنگ جیبی تاسیسات ساختمان
محمدرضا سلطاندوست
5,500
77
مبانی آسانسور
حسن لطفی رضوانی
5,000
78
بازرسی و ارزیابی شبکههای برق
محمدعلی الهیان
5,000
79
دستنامه تاسیسات
محمدرضا سلطاندوست
6,000
تاسیسات مکانیکی و برقی
80
مرجع جامع استخر ،سونا و جکوزی
رامین تابان
12,900
81
راهنمای طراحی و تعمیر و نگهداری استخر
رامین تابان
9,000
82
نکات اجرایی تهویه مطبوع
رامین تابان
2,200
83
نکات اجرایی لولهکشی
رامین تابان
2,200
84
مبانی کنترل تهویه مطبوع
سلیمان چگینی
2,000
ردیف عنوان 85
سیستمهای تبخیری و کولرهای آبی
نویسنده /مترجم
قیمت /تومان تعداد
ثمر ترابی کرمانشاه
4,000
86
متره و برآورد شبکه کانال
پژمان رحمانینیا
1,800
87
وسایل اندازهگیری در تهویه مطبوع
رامین تابان
2,500
88
تهویه مطبوع به زبان ساده
پیمان جعفریان
1,800
89
سیستمهای تراکمی
پیمان جعفریان
1,500
90
برق و کنترل تهویه مطبوع
محمدحسین دهقان
2,800
91
امنیت و ایمنی در HVAC
پیمان زرافشان
1,500
92
مرجع جیبی تهویه و تبرید
محمد حسین دهقان
2,500
93
مرجع جیبی عیبیابی و سرویس HVAC/R
سلیمان چگینی
2,200
94
مرجع جیبی گرمایش و تهویه مطبوع
محمدحسین دهقان
3,300
95
مرجع جیبی جوشکاری
حسن محمدی
4,000
96
مرجع جیبی لولهکشی
محمدحسین دهقان
3,300
97
افزایش حقوق در HVAC
نیره شمشیری
1,500
98
فنها و تسمههای Vشکل
میالد تیموری
1,800
99
جریان هوا در کانالها
میالد تیموری
1,800
100
کیفیت هوای داخل ()IAQ
رامین تابان
2,000
101
تبرید برای تکنیسینهای HVAC
رامین تابان
1,800
102
محاسبات سرانگشتی تهویه مطبوع
4,000
103
سیستمهای حجم هوای متغیر ( )VAVدر تهویه مطبوع
مزدک صدری افشار
1,500
104
چهل و یک نکته برای نصب تجهیزات تهویه مطبوع در ساختمانهای مسکونی
رامین تابان
2,500
105
الگوهای کانال
پیمان جعفریان
2,300
106
آمادهسازی آب
منصور حسینی ارانی
4,000
107
تاسیسات سرمایشی برای مواد غذایی
نیره شمشیری
5,000
108
آزمایش ،تنظیم و باالنس سیستمهای تهویه مطبوع
رامین تابان
4,800
109
تهویه مطبوع برای مراکز آموزشی
رامین تابان
6,000
110
مبدلهای حرارتی صفحهای
حسن محمدی
5,500
111
سیستمهای کنترل تهویه مطبوع
صادق صمدی ،سلیمان چگینی
6,000
112
بازرسی و ارزیابی شبکههای لولهکشی
نیره شمشیری ،روحا ...واصف
3,500
113
فنها و کمپرسورهای جریان محوری
محمد شهرخخانی
9,000
114
فیلترها و آمادهسازی هوا
منصور حسینی ارانی
4,000
115
راهنمای جیبی ASHRAE
محمدرضا رزاقی اصفهانی
3,800
116
راهنمای کامل نرمافزارهایDUCTSIZE, REFRIG, SPIPE
میثم بارفروش ،علیرضا نیکخواه
4,000
117
راهنمای کامل نرمافزارCarrier
محمدرضا رزاقی اصفهانی
8,500
118
راهنمای کامل نرمافزارهای RHVAC, CHVAC
میثم بارفروش ،علی نیکونیا
6,000
119
راهنمای کامل نرمافزار 2007 PIPE FLOW EXPERT
روحا ...واصف
4,000
120
طراحی تاسیسات ساختمان با نرمافزار AutoCAD MEP
میثم بـارفروش ،علیرضا نیکخواه
9,500
121
نانوسیال و مهندسی انتقال گرما
سیدشرفالدین حسینی
5,500
122
تجهیزات تبرید
غالمرضا ساالرکیا
3,300
123
اتاق تمیز
روحا ...واصف
3,800
124
گرمایش تابشی
نصرا ...حقوقی
5,000
125
تاسیسات روشنایی
محمدحسین دهقان
9,000
126
روشنایی فضاهای خارجی
مازیار مولوی
10,000
127
دستنامه برق (راهنمای مهندسی برق)
مازیار مولوی
6,500
128
محاسبات برق
محمدحسین دهقان
6,500
129
فیبر نوری؛ فناوری فیبر تا منازل ()FTTH
جمال صوفیه
4,000
نویسنده /مترجم
ردیف عنوان
قیمت /تومان تعداد
130
مرجع جیبی صدا و تصویر
ابراهیم چگینی
3,300
131
مرجع جیبی بـرق
محمدحسین دهقان
4,200
132
مرجع جیبی موتورهای الکتریکی
محمدحسین دهقان
3,000
133
مدارهای الکتریکی و نگهداری آنها
رامین تابان
2,500
134
جزییات مدارهای الکتریکی
محمدحسین دهقان
3,500
135
نکات اجرایی برق
رامین تابان
3,000
136
آزمایش و عیبیابی مدارهای برق
محمدتقی حسنزاده
2,800
137
مدارها و افزارههای الکترونیکی
عباس زندباف
4,000
138
آسانسور و پلهبرقی (راهنمای ایمنی و نجات)
محمدعلی الهیان
7,000
139
حفاظت شبکههای الکتریکی
سید محمود حقشناس
10,000
140
برق و کنترل تهویه مطبوع
محمدحسین دهقان
2,800
141
نیروگاه حرارتی
محمدحسن سعیدی
13,500
142
رسوبگذاری نفت خام در پیشگرمکنهای واحد تقطیر
پاالیش نفت تهران
6,000
143
مرجع جیبی NFPA
سید محمود حقشناس
5,500
144
طراحی آسانسور و پلهبرقی
محمدعلی الهیان
10,000
145
سیستمهای ارتباطی ،امنیتی و ایمنی
افروز عنایتی
4,500
146
گاز طبیعی
پگاه رضایی
5,000
147
DVDمهندس (مجموعه نرمافزارهای مهندسی تاسیسات)
148
طراحی فراگیر ساختمان (سری کتابها)
8000
149
آموزش تاسیسات مکانیکی ساختمان (سری کتابها)
150
سیستمهای هوشمند ساختمان
هادی عسگری
6,000
151
یخسازی طبیعی و سنتی در ایران
مهدی بهادرینژاد
6,000
152
بازسازی جواهرات قدیمی
مهرداد طزرجانی
11,500
153
برترین آثار تاریخ طالسازی
فرانک شاکردوست
15,000
154
دستبند ،زنجیر و گردنبند
الناز گوهربین
5,000
155
پانصد مدل گوشواره
الیـار گوهربین
20,000
156
پانصد مدل حلقه نامزدی
الیـار گوهربین
20,000
157
بازسازی جواهرات قدیمی
مهرداد طزرجانی
11,500
158
خودآموز جواهرسازی
فرانک شاکردوست
11,500
159
طراحی جواهرات با مروارید
النـاز گوهـربین
11,500
160
زیورآالت نقرهای
مهرداد طزرجـانی
6,000
طال و جواهر
سایر عناوین 161
اخالق مهندسی و مهندسی اخالق
مهدی بهادرینژاد
5,500
162
بهار در پاییز (سفینه هفتاد و هفت رباعی)
محمدعلی اسالمی ندوشن
9,000
163
نوشتههای بیسرنوشت
محمدعلی اسالمی ندوشن
6,500
164
سعدی خاک شیراز و بوی عشق
شیرین بیانی
5,500
165
شادی و زندگی
مهدی بهادرینژاد
3,500
166
دهانم بوی دریا میدهد
محمدحسین دهقان
3,000
167
گذر برگ از برگا
محمدحسین دهقان
1,500
168
الالییهای پدرانه ،عاشقانههای مادرانه
رضا خاورسنگری
3,300
169
مبارزهطلبی فرزندان
فرزانه پایدار داریان
3,300
170
سیر یکصدساله صنعت نفت ایران
سید محمد زمان دریاباری وشتانی
4,500
171
تئوری ریتم
علیرضا پیروزنیا -فهیمه شهرابی
5,000