سیستم های تهویه مطبوع انبساط مستقیم

هواساز با کویل DX چیست؟ مزایا و انواع سیستم های انبساط مستقیم

سیستم های تهویه مطبوع انبساط مستقیم یا همان DX (مخفف Direct Expansion) بر مبنای سیکل تبرید تراکمی کار می کنند و از اجزای اصلی مثل کمپرسور، اواپراتور انبساط مستقیم (یا کویل انبساط مستقیم که به آن کویل DX نیز گفته می شود)، کندانسور، شیر انبساط، مبرد و لوله کشی آن تشکیل می شوند که هم به صورت سیستم سرمایش انبساط مستقیم و هم به صورت سیستم گرمایش انبساط مستقیم طراحی و ساخته می شوند. منظور از سیستم انبساط مستقیم این است که در دستگاه از سیال آب به عنوان سیال واسطه انتقال حرارت استفاده نشده و مبرد به طور مستقیم عمل سرمایش و گرمایش هوا را در دستگاه هایی مانند فن کویل و هواساز انجام می دهد و از این رو به آنها فن کویل یا هواساز با کویل انبساط مستقیم یا همان هواساز با کویل DX گفته می شود. در ادامه مزایا و انواع آنها را معرفی و بررسی می کنیم.

کویل انبساط مستقیم چیست؟

در پاسخ به سوال کویل انبساط مستقیم چیست می توان گفت که کویل انبساط مستقیم یا همان کویل DX به لوله های مسی گفته می شود که درون لوله ها گاز فریون (مبرد) جریان می یابد تا عمل سرمایش و گرمایش هوا به طور مستقیم توسط مبرد انجام شود و نه با سیال واسطی مانند آب سرد و گرم.

در واقع به جای اینکه آب در دستگاه هایی مانند چیلر و بویلر، سرد یا گرم شود و با پمپ به کویل دستگاه هایی مانند هواساز و فن کویل پمپاژ شود، مبرد موجود در دستگاه مستقیما به هواساز با کویل DX یا فن کویل با کویل DX ارسال می شود تا مبرد با جاری شدن در لوله ها، دمای هوای اطراف لوله ها (که توسط فن دمیده می شود) را کاهش یا افزایش دهد. در ضمن برای افزایش سطح انتقال حرارت، اطراف لوله های مسی کویل DX از پره ها یا صفحات آلومینیومی استفاده می شود.

نمونه ای از کویل های انبساط مستقیم با لوله های مسی و پره های آلومینیومی :

کویل انبساط مستقیم

انواع آنها

مهمترین سیستم های تهویه مطبوع انبساط مستقیم DX عبارتند از :

۱ . سیستم تهویه مطبوع سرمایشی و گرمایشی VRF به همراه فن کویل و هواساز با کویل انبساط مستقیم

در سیستم های سرمایشی و گرمایشی VRF و GHP از آب استفاده نمی شود. در این سیستم ها از یونیت های داخلی مانند فن کویل و هواساز برای خنک کاری و نیز گرمایش هوای داخل ساختمان استفاده می شود که با لوله کشی مسی حاوی مبرد به یونیت های خارج از ساختمان متصل می شوند که در تصویر زیر نمونه ای از آن نمایش داده شده است. هم موقع سرمایش و هم گرمایش، مبرد از یونیت های خارجی به یونیت های داخلی فرستاده می شود و با کنترل مقدار جریان مبرد ورودی به هر یونیت داخلی می توان دما را تغییر داد.

مطالعه بیشتر درباره ساختار و اجزای این دستگاه در این متن ⇐ سیستم تهویه مطبوع VRF

VRF ، GHP ، هواساز و فن کویل

۲ . سیستم تهویه مطبوع سرمایشی و گرمایشی GHP به همراه فن کویل و هواساز با کویل انبساط مستقیم

GHP نیز دقیقا مثل VRF عمل می کند و ساختاری بسیار شبیه هم دارند. تفاوت در اینجاست که در GHP کمپرسورهایی که وظیفه متراکم کردن مبرد را بر عهده دارند توسط یک موتور احتراقی به دوران در می آیند و این در حالیست که در VRF این وظیفه را موتورهای الکتریکی بر عهده دارند. بنابرین منبع مصرف انرژی GHP ها گاز طبیعی و VRF ها انرژی الکتریسیته است. بنابرین در پروژه هایی که برق کافی در دسترس نباشد می توان از سیستم GHP بهره برد.

آشنایی بیشتر با این سیستم در این صفحه ⇐ سیستم تهویه GHP

فن کویل های متصل به VRF و GHP

۳ . اسپلیت و داکت اسپلیت

اسپلیت ها (کولرهای گازی) و داکت اسپلیت ها نیز بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار می کنند و در مدار آنها از آب استفاده نمی شود و در واقع سیستم گرمایش و سرمایش انبساط مستقیم محسوب می شوند. در شکل زیر ساختار کلی دستگاه داکت اسپلیت را مشاهده می کنید که به چه نحو یونیت داخلی و خارجی به هم متصل شده اند. اواپراتور انبساط مستقیم (یا همان کویل DX) درون یونیت داخلی جاسازی شده که یونیت داخلی نیز در سقف کاذب یا ورودی راهروها نصب می گردد.

مطالعه بیشتر درباره ساختار و اجزای این دستگاه در این متن ⇐ داکت اسپلیت

داکت اسپلیت کولکس

۴ . روف تاپ پکیج (پکیج یونیت)

برای مثال در شکل زیر نمونه ای از دستگاه روف تاپ پکیج که دارای کویل DX ، کمپرسور و فن های کندانسور است را مشاهده می کنید. در واقع دستگاه روف تاپ پکیج ترکیبی از چیلر تراکمی و هواساز با کویل DX در یک دستگاه مشترک و یکپارچه است. مهمترین نکته در ساختار این دستگاه این است که فاصله بین اجزای سیکل تبرید (قسمت چیلر) با اواپراتور (کویل DX) بسیار کم است و در واقع تمام اجزای هواساز و چیلر در یک دستگاه مونتاژ می گردد.

مطالعه بیشتر درباره ساختار و اجزای این دستگاه در این متن ⇐ روف تاپ پکیج

روف تاپ پکیج

۵ . چیلر تراکمی و هواساز با کویل انبساط مستقیم (کندانسینگ یونیت)

برای مثال در شکل زیر نمونه ای از هواساز با کویل DX نشان داده است که به دستگاه چیلر تراکمی به طور مستقیم (بدون سیال واسطه آب) متصل شده است. در این سیستم که به آن کندانسینگ یونیت نیز گفته می شود بنا به دلایلی (برای مثال به دلیل کمبود فضا جهت نصب) قسمت چیلر و هواساز با کویل DX جدا از هم ساخته می شوند و با لوله کشی مسی به یکدیگر متصل می گردند. در سیستم های تهویه مطبوع انبساط مستقیم ، کویل انبساط مستقیم یا همان اواپراتور که حاوی مبرد است به صورت مستقیم درون واحدهای توزیع کننده هوای سرد و گرم مانند هواساز ، فن کویل و … جاسازی می شود و به سیال واسط مانند آب جهت انتقال حرارت نیازی نیست. بدین ترتیب با حذف سیال واسط آب، علاوه بر مزیت های مربوط به حذف آن ، راندمان سیستم به خاطر کاهش اتلافات، افزایش پیدا می کند.

مطالعه بیشتر درباره ساختار و اجزای دستگاه چیلر در این متن ⇐ چیلر تراکمی

مطالعه بیشتر درباره ساختار و طرز کار دستگاه هواساز در این متن ⇐ هواساز

 هواساز با کویل DX

مزایای سیستم انبساط مستقیم یا همان DX

(مهمترین مزایای انواع سیستم های تهویه انبساط مستقیم نسبت به سیستم های هوا – آب و نیز سیستم های تمام آب) : 

۱ . کاهش هزینه های نصب به خاطر حذف لوله کشی آب و پمپ های آب

از بین انواع سیستم تهویه انبساط مستقیم که معرفی نمودیم در سیستم روفتاپ پکیج به خاطر کوتاه بودن مسیر انتقال مبرد از قسمت چیلر به قسمت هواساز و حذف کامل اواپراتور آبی (اواپراتور پوسته و لوله ای یا صفحه ای)، لوله کشی آب و پمپ، صرفه جویی زیادی در هزینه ساخت شده و بنابرین قیمت تمام شده روفتاپ پکیج نسبت به مجموع قیمت هواساز و چیلر کمتر است. البته هزینه اجرای لوله مسی در سیستم های دیگر مثل VRF یا GHP بسیار بیشتر از هزینه اجرای سیستم های آبی مثل چیلر و فن کویل است.

۲ . نیاز به حداقل فضا جهت نصب

به طوری که بر خلاف سیستم های آبی مثل چیلر تراکمی آب خنک به موتورخانه یا فضای بزرگ جهت نصب نیازی ندارد و معمولا به صورت پشت بامی ساخته می شود. در واقع ابعاد یک روفتاپ پکیج (چیلر و هواساز با کویل DX) و فضایی که هنگام نصب اشغال می کند نسبت به چیلر و هواساز (چیلر و هواساز با کویل آبی) کمتر است.

۳ . مصرف انرژی کمتر به خاطر کاهش اتلافات تبدیل انرژی و مسیر انتقال حرارت

در سیستم های آبی دو مرحله تبدیل انرژی داریم. برای مثال وقتی دستگاه آبی (مثل چیلر و هواساز) در حالت سرمایشی کار می کند در یک مرحله مبرد در یک اواپراتور آبی گرمای آب را می گیرد و دمای آب را کاهش می دهد و سپس در مرحله بعدی این آب در کویل هواساز جاری شده و گرمای هوای اطراف کویل را می گیرد تا آن را خنک کند. ولی در سیستم های انبساط مستقیم فقط یک مرحله تبدیل انرژی داریم و مبرد مستقیما به کویل DX فرستاده شده و گرمای هوای اطراف کویل را می گیرد تا هوا خنک شود و بدین ترتیب در سیستم تهویه DX اتلافات انرژی کمتری داریم.

۴ . کاهش هزینه های نگهداری به علت حذف سیال واسط آب و نیز تجهیزات موتورخانه حرارت مرکزی

یکی از معضلات سیستم های آبی مسئله فیلتراسیون و نیز گندزدایی همیشگی آب است که باید تجهیزات مناسبی در موتورخانه برای آن در نظر گرفته شود تا طول عمر مفید تجهیزاتی که با آب تماس مستقیم دارند افزایش یابد. برای مثال در موتورخانه ها از سختی گیر برای تصفیه آب استفاده می شود که در سیستم های تهویه DX دیگر به آن نیازی نیست.

۵ . قابلیت کنترل هر یونیت داخلی (هواساز یا فن کویل ها) به صورت مجزا و مستقل از سایر یونیت ها

از بین انواع سیستم تهویه انبساط مستقیمی که معرفی کردیم در سیستم VRF و GHP می توان هر فن کویل را از نظر دمایی به صورت مستقل مدیریت کرد چونکه این سیستم از جمله فناوری های نوین در صنعت تهویه است که در آن با یک سیستم پیچیده و هوشمند می توان مقدار مبرد ورودی به هر فن کویل را تحت کنترل درآورد و به اندازه نیاز مصرف کننده، دمای هر فن کویل را جداگانه کاهش یا افزایش داد.

۶ . قابلیت کنترل رطوبت به شکل مناسب و دقیق

در انواع سیستم های تهویه DX (به غیر از اسپلیت ها و داکت اسپلیت ها) می توان با نصب تجهیزات کاهنده و افزاینده رطوبت، میزان رطوبت هوا را به دقت تنظیم نمود.

مطالعه بیشتر ⇓

کاتالوگ هواساز

تفاوت یونیت هیتر و فن کویل

به این متن چند ستاره میدین؟ (ستاره سمت چپ بیشترین امتیاز رو داره. بدون نیاز به ثبت نام در سایت می تونید امتیاز بدید)
[کل: 9 میانگین: 3.1]
اشتراک گذاری :

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.