دستگاه هوارسان چیست ؟

دستگاه هوارسان چیست و چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد؟

در پاسخ به سوال دستگاه هوارسان چیست می توان گفت که در هر سیستم تهویه گرمایشی و سرمایشی به یک دستگاه دارای دمنده (فن) نیاز است که بتواند دمای هوای ورودی به ساختمان یا سالن مورد نظر را کاهش یا افزایش داده (توسط برخورد دادن هوا با سطح کویل یا لوله های سرمایشی و گرمایشی) و پس از گرفتن آلاینده ها از هوا (توسط فیلتر) و در صورت لزوم تغییر مقدار بخار آب موجود در هوا (تغییر رطوبت) ، هوایی سالم و مطبوع برای ساکنان ساختمان فراهم کند که این کار توسط سیستم هوارسان یا همان اتاق هوارسان انجام می شود. نام دیگر هوارسان ، دستگاه هواساز است که در صنعت تهویه با این نام ها شناخته می شود. انواع هوارسان ها تقریبا از اجزایی مشابه ساخته می شوند که خصوصیات مربوط به آنها را در ادامه متن بررسی می کنیم.

برای اینکه بدانیم دستگاه هوارسان چیست و چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد کافی است که به دقت به شکل زیر نگاهی بیندازیم که به چه شکل اجزای اصلی آن درون باکسی فلزی جاسازی شده است.

اتاق هوارسان چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد؟

دلیل بکارگیری کلمه اتاق قبل از کلمه هوارسان این است که این دستگاه ابعادی شبیه یک اتاق مکعب مستطیلی دارد و همه اجزای آن درون اتاقی فلزی (همانند شکل زیر) قرار می گیرند. یک فن بزرگ به همراه متعلقات آن ، مبدل های حرارتی یا همان کویل های لوله مسی فین دار (شبیه رادیاتور خودرو) ، دریچه ها و کانال های ورودی و خروج هوا ، فیلترهای پشت سر هم ، وسایل و اجزای رطوبت زنی و رطوبت زدایی ، متعلقات مربوط به سیستم کنترل کننده از جمله سیستم تغییر دهنده دور موتورفن ، موتور الکتریکی باز و بست کننده دریچه های ورودی و خروجی ، سنسورها و شیرهای الکتریکی و … درون اتاق هوارسان قرار می گیرند.

نحوه کاهش دمای هوا در دستگاه هوارسان به این شکل است که یک سیال (معمولا آب با درجه حرارت پایین یا مبرد) داخل لوله های کویل به چرخش در می آید و موجب کاهش دمای لوله های مسی کویل می شود. دمای هوا که توسط فن وارد اتاق هوارسان شده در نتیجه ی تماس با لوله های سرد ، کاهش یافته و پس از خروج از دریچه خروجی با کانال کشی به مکان مورد نظر در ساختمان یا سالن مورد نظر هدایت می شود. در طی فرآیند گرمایش و برای افزایش دمای هوا به جای آب سرد ، آب گرم در لوله های مسی جاری می شود. انواع هوارسان ها از نظر اینکه چه نوع سیالی درون کویل جریان می یابد به دو دسته آبی و مبردی (یا همان کویل DX) دسته بندی می شوند. مبرد یا همان گاز فریون نیز خاصیت کاهش یا افزایش دمای لوله های مسی کویل را دارد. 

لازم به ذکر است که آب سرد معمولا توسط چیلر یا مینی چیلر و آب گرم توسط پکیج یا بویلر در موتورخانه ایجاد و با پمپ به سیستم هوارسان منتقل می شود.

برای آشنایی بیشتر با چیلرها و بویلرها متن (مقاله) موتورخانه چیست را مطالعه کنید.

بنابرین تا اینجا دانستیم که چگونه دستگاه هوارسان دمای هوا را تغییر می دهد و اکنون می خواهیم بدانیم که رطوبت هوا چگونه در آن کنترل می شود.

نحوه افزودن رطوبت به هوا در صورت نیاز (مخصوصا در اقلیم گرم و خشک) معمولا به یکی از اشکال زیر انجام می شود :

1 . دمیدن بخار آب داغ به هوا که منجر به افزایش مقدار بخار آب موجود در هوا یا همان رطوبت می شود.

2 . پاشش آب با فشار زیاد در هوا به وسیله یک یا چند انژکتور

3 . روش اولتراسونیک که در آن با جریان الکتریسیته و توسط پیزو الکتریک ها ، آب مایع به گاز یا همان بخار آب تبدیل و با هوا مخلوط می شود.

ولی برای کم کردن مقدار رطوبت در صورت نیاز (مخصوصا در اقلیم گرم و مرطوب) از روش کویل و فین های سرد استفاده می شود. در واقع همانطور که گفته شد در نتیجه ی تماس هوای گرم با سطح سرد کویل ها که دمای هوا کاهش می یابد ، همزمان با آن پدیده چگالش (تغییر فاز دادن از حالت گاز یا بخار به مایع) بخار آب موجود در هوا نیز اتفاق افتاده و بخار آب به شکل قطرات مایع در سطح کویل ظاهر شده و شروع به چکه کردن می کند که این قطرات آب در کف دستگاه هوارسان جمع و با یک لوله خارج می شود. در مناطق مرطوب با اضافه نمودن کویل های سرد و فین های آن (افزایش سطح تماس) و کنترل مایع سرد جاری در آن ، می توان رطوبت را تا حد دلخواه و به طور اتوماتیک کاهش داد.

بنابرین دستگاه هوارسان مناسب ترین دستگاه تهویه ای است که ضمن تغییر و کنترل دمای هوا می تواند رطوبت هوا را نیز به طور خودکار تغییر داده و همواره آن را تحت کنترل درآورد. در شکل زیر یک رطوبت ساز التراسونیک (افزایش دهنده رطوبت) را مشاهده می کنید که درون دستگاه هوارسان جاسازی شده است.

دیگر اجزای این سیستم چیست و چگونه به تغییر دما و رطوبت کمک می کنند؟

دیگر اجزای سیستم هوارسان عبارتند از :

1 . کانال و دمپر (دریچه) ورود هوای تازه اتمسفر (Fresh Air)

2 . کانال و دمپر ورود هوای برگشتی از درون ساختمان (هوای سیرکوله)

3 . کانال و دمپر خروج هوای مطبوع از سیستم هوارسان و ارسال آن با کانال هایی به پارتیشن های مختلف ساختمان

4 . در برخی از هوارسان ها با توجه به نیاز ، قسمتی از هوای برگشت داده شده از درون ساختمان که توسط فن های اگزاست از ساختمان یا سالن مورد نظر خارج می شود با هوای تازه ورودی در محفظه ای تحت عنوان محفظه اختلاط مخلوط می شود.

5 . ردیفی از فیلترهای پشت سر هم که با توجه به نیاز پروژه تعدادی از آنها درون اتاق هوارسان نصب می گردد که لایه اول آن فیلتر فلزی دانه درشت و قابل شستشو برای گرفتن ذرات درشت موجود در هوا مانند گرد و غبار و پرز (Washable Pre Filter) و در ردیف های بعد از آن فیلترهای لانه زنبوری و الکترواستایک (Electrostatic Particle Filter) برای جذب دوده و ذرات آلرژی زا و فیلترهای دیگری مانند فیلترهای کیسه ای (Bag Filter) ، فیلتر چین خورده یا کیسه ای ، فیلترهای راندمان بالا هپا و اولپا (HEPA and ULPA) با قدرت جذب ذراتی با قطر 0.3 تا 0.1 میکرون (توان جذب 99.9 درصدی) ، فیلتر کربن فعال (Activated Carbon Filter) به منظور جذب بوهای نامطبوع و گازهای مضر و در برخی موارد استفاده از لامپ های UV که با تشعشع نور ماوراء بنفش موجب از بین رفتن میکرو ارگانیسم های موجود در هوا مانند باکتری و ویروس می شود و کاربردهای خاصی دارد. بنابرین سیستم هوارسان علاوه بر اینکه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد ، می تواند به بهترین شکل ممکن هوا را فیلتر کند.

البته همه این فیلترها در کنار هم در کمتر مواردی (مواردی مانند هوارسان بیمارستانی) مورد نیاز است و برای کاهش قیمت هوارسان تنها با توجه به نیاز و میزان آلودگی محل نصب دستگاه ، فیلترها انتخاب و نصب می شوند. در شکل زیر انواع مختلفی از این فیلترها را مشاهده می کنید.

6 . موتور الکتریکی (دور ثابت یا دور متغیر) و فن سانتریفیوژ به همراه متعلقاتی مانند تسمه ، لرزه گیرها و سیستم برق ورودی

7 . تجهیزات کنترل کننده دما ، رطوبت و مقدار جریان هوای ورودی و خروجی از اتاق هوارسان که مجموعه ای از سنسورها و عملگرهای الکتریکی به همراه یک پردازشگر مرکزی است که با ایجاد تغییراتی در دور موتور فن، باز و بست نمودن دمپر (دریچه) هوای ورودی و خروجی، راه اندازی و کنترل تجهیزات رطوبت زنی و رطوبت گیری و تغییر مقدار و دمای جریان سیال جاری در کویل و در تعامل با سایر دستگاه های سیستم تهویه مانند چیلر و بویلر و … این سه پارامتر دما ، رطوبت و جریان هوا را به صورت هوشمند و یا دستی کنترل می کند.

8 . بدنه اصلی دستگاه هوارسان ، چارچوب نگهدارنده تجهیزات و …

انواع هوارسان ها کدامند و چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهند؟

انواع هوارسان ها را می توان بر اساس موارد زیر دسته بندی نمود :

1 . انواع هوارسان ها از لحاظ داشتن یا نداشتن کانال و دمپر هوای برگشتی

در برخی از کاربردها نیازی نیست که هوای داخل ساختمان دوباره به هوارسان برگردانده شود و باید صد در صد هوای تازه از اتمسفر وارد هوارسان گردد. به این نوع، هوارسان فول فرش گفته می شود که به همان نحوی که توضیح دادیم، دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد و فقط دریچه هوای برگشتی (سیرکوله) در آن حذف شده است.

2 . انواع هوارسان ها از لحاظ آبندی بودن بدنه و استفاده از فیلترهای با درصد فیلتراسیون بالا در آن

که از این نظر انواع هوارسان ها به نوع معمولی و نوع بهداشتی (هایژنیک) دسته بندی می شوند. نوع هایژنیک هم دقیقا از همین اجزایی که توضیح دادیم تشکیل شده و به همین شکل دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد و آن را کنترل می کند ولی طراحی بدنه آن خاص تر بوده و فیلترهای بیشتری در آن استفاده می شود که برای اطلاع دقیق از نحوه عملکرد و ویژگی های هوارسان هایژنیک ، متن هواساز هایژنیک را مطالعه کنید.

3 . از نظر دارا بودن کویل آب سرد یا کویل انبساط مستقیم DX (کویل مبرد)

همانطور که بیان کردیم، سیستم هوارسان یا دارای کویل آب سرد و گرم است و یا کویل انبساط مستقیم (DX) که مبرد در آن جریان می یابد. نحوه تغییر دمای هوا در هر دو یکسان است ولی این تغییر دما یا توسط آب انجام می شود (مطابق آنچه که اشاره کردیم) یا توسط خود مبرد که برای آشنایی بیشتر متن هواساز با کویل DX را مطالعه کنید.

4 . هوشمند بودن سیستم و تجهیزات کنترل الکتریکی و یا معمولی بودن سیستم

از نظر اینکه کنترلر هوارسان چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد می توان گفت که این سیستم در دو نوع هوشمند (اتوماتیک) یا غیر هوشمند (دستی) طراحی و ساخته می شود.

5 . نحوه توزیع هوا توسط کانال های توزیع کننده هوای خروجی از سیستم هوارسان (یک منطقه ای یا چند منطقه ای بودن سیستم)

6 . از نظر داشتن یا نداشتن قابلیت بازیافت انرژی حرارتی هوای خروجی از ساختمان

چنانچه سیستم هوارسان به صورت دو طبقه ساخته شود می توان گرمای هوای برگشتی از ساختمان را بازیافت و آن را به هوای تازه ورودی منتقل کرد که در این صورت مصرف انرژی سالانه سیستم هوارسان کاهش و قیمت اولیه آن افزایش می یابد که در شکل زیر نمونه ای از آن نشان داده شده است.

کاربردهای این دستگاه

در کنار فن کویل ها ، دستگاه هوارسان از جمله پر کاربردترین دستگاه های سرمایش ، گرمایش و توزیع هوا است که در اکثر ساختمان های مسکونی ، تجاری ، اداری ، سوله های صنعتی ، ورزشی و … مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع انواع هوارسان ها و فن کویل ها به صورت ترکیبی یک سیستم تهویه کامل سرمایشی و گرمایشی را فراهم می کنند. 

ویژگی های هوارسان های ساخته شده در گروه تهویه مطبوع ماخ

اکنون که به پرسش مهم دستگاه هوارسان چیست پاسخ دادیم و متوجه شدیم که چگونه دما و رطوبت هوا را تغییر می دهد به مهمترین ویژگی های هوارسان های ساخته شده در شرکت ماخ اشاره می کنیم.

1 . طراحی و تولید هوارسان ها از ظرفیت 1000 CFM تا 60000 CFM به صورت استاندارد و ظرفیت های بالاتر به صورت خاص و یا ترکیبی

2 . طراحی و تولید در انواع تک منطقه ای و چند منطقه ای ، معمولی و هایژنیک ، با یا بدون سیستم بازیافت انرژی ، طراحی عمودی و افقی و …

3 . استفاده از انواع فیلترهای ذکر شده با توجه به نیاز پروژه و قیمت تمام شده دستگاه

4 . ساخت شاسی دستگاه هوارسان با مقاطع ناودانی استاندارد و دارای پوشش رنگ اپوکسی

5 . دارای اتصالات 90 درجه پلی آمید تقویت شده (طرح AROSIO ایتالیا) و مقاوم در برابر نور خورشید

6 . ساخت بدنه اتاق هوارسان از ورق گالوانیزه Hot Dip با ضخامت 1.25 میلی متر و به صورت دو جداره و پوشش رنگ 80 تا 100 میکرون

7 . کویل های مهندسی شده از نظر انتقال حرارت و سیالات (راندمان بالا) با فین های موج دار سینوسی با چیدمان 8 تا 12 فین در هر اینچ و …

تهویه مطبوع ماخ طراح و تولید کننده انواع دستگاه های تهویه گرمایشی و سرمایشی از جمله انواع دستگاه هواساز (هوارسان) ، انواع چیلر ، فن کویل ، دستگاه های ایرواشر ، زنت ، اکونوپک ، انواع مبدل حرارتی و … در ظرفیت های مختلف است. کلیه محصولات مطابق با استانداردهای روز و متناسب با نیازهای هر مشتری به طور خاص طراحی و تولید شده و به طور مستقیم از کارخانه و با قیمت مناسب به فروش می رسد. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع دستگاه های تهویه ، انتخاب مناسب ترین سیستم برای پروژه خود و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید.

مهندس احمدی : 09127675117 – 09194427470

مهندس خورانی : 09191639363

مطالعه بیشتر ⇓

آشنایی با دستگاه سرمایشی و گرمایشی کندانسینگ یونیت ⇐ کندانسینگ یونیت

آشنایی با چیلرهای مرحله ای ⇐ چیلر مدولار

آشنایی با تاسیسات مکانیکی بیمارستان ⇐ تاسیسات سرمایشی و گرمایشی بیمارستان