سیستم های حرارت مرکزی

ویژگی های 6 نوع از انواع سیستم های حرارت مرکزی و مقایسه آنها

انواع سیستم های حرارت مرکزی را می توان به 6 دسته گوناگون به ترتیب زیر طبقه بندی نمود. منظور از حرارت یا همان سیستم گرمایش مرکزی این است که این حرارت در مکانی خارج از ساختمان مانند موتورخانه (یا حتی در دستگاه های مستقر بر روی بام) ایجاد و توسط لوله کشی (یا کانال های هوای گرم) به داخل ساختمان منتقل گردد که بیشتر در ساختمان های متوسط و بزرگ از آنها استفاده می شود. در ادامه ساختار و ویژگی های 6 نوع از انواع سیستم های حرارت مرکزی را نسبت به هم مقایسه و طرز کار آنها را با هم بررسی و مرور خواهیم کرد.

1 . حرارت مرکزی با آب گرم

اولین نوع از 6 نوع از انواع سیستم های حرارت مرکزی که نسبت به سایر سیستم ها پر کاربرد تر است، سیستم حرارت مرکزی با آب گرم است. در این سیستم توسط گرم کردن آب در بویلر موتورخانه (دیگ آبگرم) و انتقال آن به مبدل های حرارتی داخل ساختمان (مانند فن کویل ، رادیاتور ، سیستم گرمایش از کف ، هواساز یا همان هوارسان ، یونیت هیتر و …) گرما به محیط منتقل می شود. نکته اینکه مبدل های حرارتی مثل رادیاتور (شوفاژ) و لوله های کار گذاشته شده در کف زمین (گرمایش از کف) از نوع بدون فن و مبدل هایی مثل فن کویل ، یونیت هیتر و هواساز از نوع فن دار هستند.

از نظر نوع گردش آب ، این سیستم به دو دسته تقسیم می شود :

الف . سیستم با جریان طبیعی که در آن گردش آب بوسیله نیروی طبیعی آب و بدون عامل خارجی (پمپ) صورت می گیرد.

ب . سیستم با جریان اجباری که در آن انرژی لازم برای گردش آب در مدار توسط پمپ تامین می شود.

سیستم حرارت مرکزی با آب گرم بیشتر در ساختمان های مسکونی متوسط، پروژه های صنعتی و تجاری متوسط و نیز تاسیسات کوچکتر (نسبت به سیستم گرمایش مرکزی با آب داغ و بخار داغ که در ادامه بررسی می کنیم) کاربرد دارد.

برای مثال همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید، دیگ آبگرم (یا بویلر) موتورخانه با ایجاد آبگرم یا بخار داغ و ارسال آن به یونیت هیترها، سیستم حرارت مرکزی را شکل می دهد. از ویژگی های مهم یونیت هیترها این است که مناسب استفاده در اماکنی مانند سوله های صنعتی هستند که ارتفاع سقف زیادی دارند.

2 . با آب داغ

این سیستم کاملا مشابه سیستم حرارت مرکزی با آب گرم است. تنها با این تفاوت که فشار این سیستم از فشار جو بیشتر بوده و دمای آن تا ۲۰۴ درجه سانتی گراد می رسد. این سیستم در تاسیسات بزرگ تر (ساختمان های مسکونی بزرگ، پروژه های صنعتی و تجاری بزرگ) کاربرد دارد.

برای مثال در شکل زیر مشاهده می کنید که چطور آب داغ ایجاد شده در بویلر موتورخانه به کویل دستگاه هواساز انتقال یافته و با به گردش درآمدن موتور الکتریکی و فن، جریان هوا بعد از عبور از فیلترها به کویل داغ برخورد کرده و گرم می شود. از مهمترین ویژگی های هواساز می توان به این اشاره کرده که این دستگاه قادر است در هر دقیقه مقدار زیادی هوا وارد محیط مورد نظر کند. برای آشنایی بیشتر با ساختار و طرز کار دستگاه هواساز که نام دیگر آن هوارسان است پیشنهاد می کنیم که مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

آشنایی بیشتر با سیستم ذکر شده و بررسی طرز کار و ویژگی های آن در این متن ⇐ هوارسان

در مثالی دیگر از نوع آب داغ و مطابق شکل زیر که بسیار پر کاربرد است می توان سیستم گرمایش مرکزی چیلر، بویلر موتورخانه (یا پکیج گازسوز دیواری یا زمینی داخل واحد) و فن کویل ها را نام برد.

3 . سیستم گرمایش مرکزی با بخار آب و مقایسه آن با دو نوع قبلی

این سیستم نیز تقریبا مشابه دو سیستم بالا است. در این سیستم سیال ناقل بخار آب است. حرارت در این سیستم نسبت به دو مورد قبلی بسیار بیشتر بوده و بازدهی آن در داخل یک کنوکتور حدود ۱۰۰۰ BTU است. این سیستم بیشتر در مناطق بسیار سرد ، حرارت مرکزی منطقه ای ، آسمان خراش ها ، کارخانجات بزرگ و تاسیسات برخی بیمارستان ها و رختشویخانه ها کاربرد دارد.

4 . حرارت مرکزی با هوای گرم

در این سیستم سیال ناقل گرما هواست. در این سیستم هوا به صورت مستقیم در یک دستگاه به اسم کوره هوای گرم در موتورخانه گرم شده و با کانال کشی به ساختمان مورد نظر ارسال می شود. این روش به علت اتلاف حرارت صورت گرفته درون کانال هایی که هوای گرم را از موتورخانه تا ساختمان حمل می کنند ، تقریبا منسوخ شده است. در گذشته های دور این سیستم یکی از انتخاب های طراحان سیستم های تهویه برای گرمایش مرکزی یک ساختمان بود ولی امروزه از این سیستم بیشتر در اماکنی مثل گلخانه ها استفاده می شود و دیگر در ساختمان های تجاری یا مسکونی و … کاربردی ندارد.

از جمله مزایای این روش (در مقایسه با انواع سیستم های حرارت مرکزی با آب گرم، آب داغ و بخار آب) عبارت است از :

1 . نصب و تعمیرات ارزان قیمت آن

2 . گرم کردن ساختمان به شکل سریع

از جمله معایب آن (در مقایسه با انواع سیستم های گرمایش مرکزی با آب که در بالا اشاره کردیم) عبارت است از :

1 . از نظر راندمان و مصرف انرژی بهینه نیستند.

2 . حرکت هوا در آن همراه با ایجاد صدا است.

3 . کانال کشی ها سطح زیادی از مساحت ساختمان را اشغال می کنند.

منظور از کوره هوای گرم در واقع کوره ای است که در موتورخانه ساختمان نصب شده و به جای گرم نمودن آب و ارسال آن با پمپ به دستگاه های داخل ساختمان مانند رادیاتور یا فن کویل ها و … مستقیما درون یک کوره ، هوا را گرم کرده و با کانال کشی به قسمت های مختلف ساختمان ارسال می کند. مهمترین مشکل بهینه نبودن این سیستم به علت اتلافات حرارتی در مسیر عبور هوا از کانال ها است.

5 . انواع سیستم های حرارت مرکزی از نوع DX

پنجمین نوع از 6 نوع از انواع سیستم های حرارت مرکزی که سیستم های جدیدی محسوب می شوند از نوع DX یا همان انبساط مستقیم هستند که ویژگی های مهم آنها را بررسی خواهیم کرد.

سیستم های حرارت مرکزی ار نوع DX بر پایه سیکل تبرید تراکمی و مبردهایی مانند (R-134A , R-22 و …) کار کرده و توانایی گرمایش و سرمایش را در یک واحد مشترک و بدون نیاز به تجهیزات موتورخانه دارند.

از جمله این سیستم ها می توان به موارد زیر اشاره کرد :

• داکت اسپلیت
• سیستم تهویه مطبوع GHP
• سیستم تهویه مطبوع VRF

در واقع در این سیستم ها یک یونیت (واحد) در خارج از ساختمان (مانند پشت بام) نصب شده و با لوله کشی مبرد ، حرارت و برودت تولیدی در آن را به چندین یونیت داخلی (فن کویل ها) که در قسمت های مختلف ساختمان نصب شده است می رساند. منظور از حرارت و برودت تولیدی این است که مبرد دو نقش متفاوت را ایفا می کند. یکی اینکه وقتی هوای داخل گرم است و به خنک کاری نیاز دارد، مبرد گرمای هوای داخل را توسط یونیت های داخلی گرفته و به یونیت های بیرون از ساختمان منتقل و در آنجا آن را به هوای اتمسفر می دهد و دوم اینکه وقتی هوای داخل سرد است و به گرمایش نیاز دارد، مبرد اینبار توسط یونیت های داخلی، هوا را گرم می کند.

در واقع این سیستم ها اصولی مشابه اسپلیت ها (کولر گازی) دارند و حتما شما با سرمایش و گرمایش کولرهای گازی آشنایی دارید. برای شناخت بهتر ویژگی های این دستگاه ها و آشنایی با مزایا و معایب آنها پیشنهاد می کنیم که مقالات زیر را مطالعه کنید.

مطالعه بیشتر درباره داکت اسپلیت و مزایا، معایب و کاربردهای آن در این مقاله ⇐ داکت اسپلیت

مطالعه بیشتر درباره طرز کار و ویژگی های سیستم VRF و کاربردهای آن در این مقاله ⇐ سیستم تهویه مطبوع VRF

مطالعه بیشتر درباره اجزا و طرز کار سیستم GHP و مقایسه آن با سایر سیستم ها در این مقاله ⇐ سیستم تهویه مطبوع GHP

6 . دستگاه اکونوپک

دستگاه اکونوپک دستگاهی گرمایشی و سرمایشی است که تمامی تجهیزات ایجاد کننده هوای گرم توسط مشعل گازسوز ، کوره و لوله های آن و همچنین تجهیزات ایجاد کننده هوای سرد در یک مجموعه واحد وجود دارند که توضیحات بیشتر آن در این متن ⇐ اکونوپک توضیح داده شده است.

ما در اینجا با ساختار و ویژگی های 6 نوع از انواع سیستم های حرارت مرکزی به طور کلی آشنا شدیم و تا حدودی آنها را نسبت به هم بررسی و مقایسه کردیم و برای شناخت هر چه بهتر هر دستگاه، پیشنهاد می کنیم که مقالات ذکر شده را مطالعه بفرمایید تا بتوانید به مزایا و معایب آنها پی برده و تفاوت های آنها نسبت به هم را بدانید.

تهویه مطبوع ماخ از جمله تولید کنندگان انواع سیستم های گرمایشی و سرمایشی ، متناسب با احتیاجات هر مشتری و مطابق با استانداردهای روز است. کلیه دستگاه های تولید شده در شرکت ما به شکل مستقیم از کارخانه و با قیمتی مناسب به فروش می رسند. جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع سیستم های حرارت مرکزی ، انتخاب مناسب ترین سیستم تهویه برای ساختمان خود و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید.

مهندس احمدی (تهویه مطبوع ماخ) : 09127675117 – 09194427470

مهندس خورانی (تهویه مطبوع ماخ) : 09191639363

مطالعه بیشتر ⇓

انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان

انواع سیستم های گرمایشی و سرمایشی ساختمان