هواساز هیت ریکاوری

هواساز هیت ریکاوری چیست و چه انواع ، اجزا و ساختاری دارد؟

با افزایش هزینه مصرف انرژی در سال های اخیر، استفاده از سیستم های بازیافت کننده انرژی مانند هواساز هیت ریکاوری در ساختمان ها افزایش یافته است که به آن هواساز با بازیافت حرارتی (heat recovery) نیز گفته می شود. در واقع با بازیافت انرژی هوای خروجی از ساختمان و عبور دادن مجدد آن از دستگاه هواساز و منتقل کردن این انرژی به هوای تازه ورودی، می توان به مقدار زیادی در مصرف انرژی ساختمان صرفه جویی نمود که در ادامه نحوه عملکرد هواساز با بازیافت انرژی ، ساختار آن و نیز تفاوت آن با هواساز بدون هیت ریکاوری را تشریح می کنیم. همچنین به مزایا و معایب آن ، بحث قیمت و نیز به انواع مختلف آن هم خواهیم پرداخت و خواهید دید که هر یک از آنها چه ویژگی های منحصر به فردی دارد.

در پاسخ به سوال هواساز هیت ریکاوری چیست چنین می توان گفت که این دستگاه مطابق شکل زیر از 2 جریان عبوری هوا تشکیل شده و توسط یک مبدل حرارتی هوا به هوا باعث انتقال حرارت از یک جریان به جریان دیگر می شود.

اجزا و ساختار هواساز هیت ریکاوری

ساختار هواساز هیت ریکاوری معمولا به صورت دو طبقه است. طبقه پایین همان عملکرد دستگاه هواساز معمولی (بدون هیت ریکاوری) را دارد ولی طبقه بالایی همانند شکل زیر به آن اضافه شده است که در واقع شامل اجزای زیر است.

1 . دمپر خروجی

2 . پنل فیلتر

3 . فن خروجی (خارج کننده هوا)

4 . سنسورها و کنترلرها

5 . مبدل حرارتی هوا به هوای فشرده یا صفحه ای

مطالعه بیشتر درباره هواسازهای معمولی (بدون هیت ریکاوری) در این متن ⇐ طرز کار دستگاه هواساز

نحوه عملکرد هواساز با بازیافت انرژی یا همان Heat Recovery

طرز کار هواساز با بازیافت انرژی در حالت سرمادهی (فصل تابستان) به این شکل است که (مطابق شکل بالا) هوای برگشتی از ساختمان که دمایی به مراتب پایین تر از هوای بیرون ساختمان دارد از طبقه بالایی (بالا سمت راست) وارد قسمت هیت ریکاوری هواساز شده و بعد از عبور از فیلتر وارد مبدل حرارتی هوا به هوای صفحه ای می شود. از طرفی هوای گرم ورودی به دستگاه از بیرون ساختمان نیز از طبقه بالا (بالا سمت چپ) وارد شده و پس از عبور از فیلتر اولیه وارد مبدل حرارتی می گردد. این مبدل از نوع هوا به هوا بوده و هوای در حال خروج از ساختمان، مقداری از گرمای هوای ورودی را به خود جذب کرده (چون نسبت به آن دمای کمتری دارد) تا هوای ورودی تا حدودی خنک شود. هوای ورودی که به صورت اولیه خنک شده است، بعد از گذر از ردیفی از کویل های آب سرد یا حاوی مبرد (پایین سمت راست) به دمای مطلوب مورد نظر رسیده و وارد ساختمان می گردد. این حالت برای سرمایش هواساز با بازیافت انرژی بود و حالت گرمایش آن نیز مشابه همین حالت است و در آن هوای برگشتی از ساختمان در مبدل مقداری از گرمای خود را به هوای سرد ورودی می دهد. در واقع اجزا و ساختاری که این سیستم دارد در حالت گرمایشی (در فصل زمستان) تغییر نکرده و فقط جریان هوای برگشتی از ساختمان که اینبار دمای بالاتری نسبت به هوای سرد ورودی دارد ، گرمای خود را به هوای سرد داده تا هوای سرد ورودی تا حدودی گرم شود.

انواع سیستم های بازیافت حرارت و مزایا و معایب آنها

کلیه هواسازهای هیت ریکاوری با اصول یکسانی کار می کنند ولی مبدل حرارتی هوا به هوای آنها می تواند در انواع گوناگونی طراحی و ساخته شود.

1 . چرخ حرارتی هواساز Heat Recovery

چرخ حرارتی نوعی مبدل است که نسبت به دیگر مبدل ها راندمان بالاتری دارد و در ضمن ابعاد بزرگتری هم داشته و قیمت تمام شده آن نیز بیشتر است. مکانیزم عملکرد آن به این شکل است که این چرخ معمولا از جنس آلومینیوم و به صورت مشبک ساخته شده و توسط یه الکتروموتور و تسمه به گردش در می آید. این چرخ از دو نیمه بالا و پایین تشکیل شده که هوای برگشتی از یک نیمه آن و هوای ورودی هم از نیمه دیگر وارد شده و هوای برگشتی که خنک است (وقتی دستگاه در مد سرمایشی کار می کند) حرارت را از هوای ورودی که گرم است گرفته و دمای هوای ورودی را کاهش می دهد. در واقع هوای برگشتی حرارت را از پره های چرخ گرفته و دمای آن را کاهش داده و چرخ با چرخش خود به هوای ورودی برخورد و حرارت را از هوای ورودی می گیرد.

در ویدیو زیر نحوه عملکرد آن به صورت انیمیشن نمایش داده شده است. ویدیو زیر نحوه کار دستگاه در فصل تابستان را نشان می دهد. یک جریان هوای تقریبا خنک که از درون ساختمان در حال برگشت است (جریان هوای آبی پر رنگ از بالا سمت چپ) حرارت را توسط تیغه های چرخان این مبدل از جریان هوای گرمی که از بیرون ساختمان وارد دستگاه شده (جریان هوای قرمز پر رنگ از پایین سمت راست) می گیرد. همانطور که گفتیم این نوع از انواع هواساز هیت ریکاوری به خاطر اجزا و ساختاری که دارد هم راندمان بیشتری نسبت به انواع دیگر داشته (از جمله مزایا و برتری های آن) و هم اینکه قیمت بیشتری (از جمله معایب و موانع استفاده از آن) دارد.

2 . هواساز هیت ریکاوری نوع پلیتی (صفحه ای)

کاربرد این نوع متداول تر بوده و از جمله مزایا و برتری های آن این است که ابعاد آن نسبت به نوع چرخی کوچکتر است و هیچ قطعه متحرکی در آن بکار نمی رود و از ورقه های لایه لایه کنار هم تشکیل شده که جریان هوای ورودی و برگشتی از ساختمان به صورت یکی در میان درون فضای بین ورقه ها حرکت کرده و تبادل حرارتی بین آن دو صورت می گیرد که دارای ویژگی های زیر است.

ویژگی های مبدل حرارتی صفحه ای به کار رفته در هواساز با بازیابی حرارتی عبارتند از :

1 . ورقه های آلومینیومی یا مسی مقاوم در برابر خوردگی

2 . طرح لایه ای فشرده برای افزایش حداکثری سطح انتقال حرارت

3 . آبندی کامل برای جلوگیری از تداخل دو جریان هوا با هم

و از جمله معایب آن نسبت به نوع چرخی این است که راندمان پایین تری دارد. مطابق مقالات موجود، راندمان مبدل حرارتی هوا به هوای صفحه ای در بهترین حالت 70 درصد است و به مقدار مساحت سطح آن و جنس صفحات بستگی دارد. (منبع : مقاله Efficiency of heat recovery units in ventilation)

بحث ارزان بودن انرژی در ایران و قیمت اولیه دستگاه

چه مانعی بر سر راه استفاده از هواسازهای Heat Recovery وجود دارد؟ 

مسئله مهم این است که در سایر کشورها به علت واقعی بودن قیمت انرژی و هزینه بالای آن و نیز وجود قوانین سختگیرانه در حوزه تولید دی اکسید کربن و جلوگیری از گرمایش جهانی، استفاده از تمامی تجهیزات و سیستم های بهینه کننده مصرف انرژی از سوی مصرف کنندگاه بسیار مورد استقبال قرار می گیرد. ولی متاسفانه در کشور ما به علت ارزان بودن انرژی، کمتر افراد یا سازمانی حاضر می شوند تا از سیستم های بهینه از نظر مصرف انرژی مثل هواساز Heat Recovery استفاده کنند. استفاده از تکنولوژی هواساز هیت ریکاوری منجر به افزایش قیمت اولیه دستگاه می گردد ولی با توجه به اینکه 40 تا 60 درصد از انرژی مصرفی کل ساختمان ها و سوله ها مربوط به گرمایش و سرمایش آن می شود، در بلند مدت هزینه صرفه جویی شده ناشی از بازیابی انرژی و جلوگیری از اتلاف آن و کاهش مبالغ قبض های ساختمان، این هزینه اولیه جبران می گردد.

ما در این متن سعی نمودیم که به سوال هواساز هیت ریکاوری چیست پاسخ دهیم و اینکه چه مزایا ، معایب ، انواع ، اجزا و ساختاری دارد را نیز به صورت کلی بررسی کنیم. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع هواسازها (با و بدون بازیافت انرژی) و نیز آشنایی با ساختار نوع چند منطقه ای آن پیشنهاد می کنیم که مقالات زیر را مطالعه بفرمایید.

مطالعه بیشتر ⇐ انواع دستگاه هواساز

مطالعه بیشتر ⇐ هواساز چند منطقه ای

شرکت ما عملیات طراحی و ساخت انواع هواسازها از جمله هواساز با بازیافت انرژی را در ابعاد، طرح ها و ظرفیت های گوناگون انجام می دهد. محصولات ما به علت تولید و فروش مستقیم از کارخانه با قیمت مناسب عرضه می شوند. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره هواساز هیت ریکاوری و نوع معمولی آن و سایر دستگاه های سرمایشی و گرمایشی، انتخاب مناسب ترین دستگاه برای ساختمان خود و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید.

مهندس احمدی : 09127675117 – 09194427470

مهندس خورانی : 09191639363