دستگاههای هواساز به سه گروه اصلی تقسیم میشوند: معمولی، بهداشتی (هایژنیک) و بازیافت حرارت (Heat Recovery). در این مقاله، ساختار هر یک از این نوعها بررسی شده و تفاوتهای آنها مقایسه میشود. لازم به ذکر است که هواسازهای معمولی خود به دستههای مختلفی تقسیم میشوند که شامل انواع فنها، تجهیزاتی برای تنظیم رطوبت، جنس بدنه، نوع کویل (آبی یا DX) و دیگر ویژگیها هستند. هدف اصلی از استفاده از دستگاههای هواساز، تنظیم شرایط محیطی در داخل ساختمان است که شامل موارد زیر میشود:
- تنظیم دما
- تنظیم رطوبت
- کنترل سرعت و جهت جریان هوا
- تصفیه هوا با استفاده از فیلترها
هواساز به طور مستقیم قادر به تولید گرما یا سرما نیست، بلکه شامل کویلهایی است که از آب سرد و گرم پر شدهاند. این آب توسط دستگاههای دیگر مانند چیلرها و بویلرها تأمین میشود و پس از ارسال به هواساز، این دستگاه وظیفه توزیع هوا در محیط و انجام فرایندهای ذکر شده را بر عهده دارد.
انواع دستگاه هواساز معمولی
1.1 از نظر نوع فن
دستگاههای هواساز از نظر چیدمان فن به دو دسته تقسیم میشوند: هواساز با فن مکنده (Draw Through) و هواساز با فن دمنده (Blow Through). در مدل مکنده، فن هوا را از میان محفظه مخلوط کن و کویلها مکش کرده و به داخل کانالها منتقل میکند. این مدل میتواند به صورت عمودی یا افقی ساخته شود. در این سیستم، بخش پیش از فن دارای فشار منفی است به دلیل مکش فن. در مقابل، در سیستم دمنده، فن هوا را از میان کویلها عبور داده و به کانالها میفرستد، که در این صورت، بخش بعد از فن تحت فشار مثبت قرار دارد.
تفاوتهای اصلی بین هواسازهای با فن دمنده و مکنده عبارتند از:
- در مدل دمنده، جریان هوای عبوری از روی کویلها نسبت به مدل مکنده، آشفتهتر است و دمای سطح کویلها در نقاط مختلف، تفاوت بیشتری دارد.
- به منظور بهبود جریان هوا در مدل دمنده، فاصله بین فن و کویلها باید بیشتر در نظر گرفته شود، که این موضوع موجب افزایش طول دستگاه و در نتیجه، قیمت اولیه بالاتر در مقایسه با مدل مکنده میشود.
- در طراحی هواسازهای مکنده، به دلیل فضای بیشتری که قبل از فن وجود دارد، امکان اضافه کردن دریچه ورودی هوای تازه به صورت بایپس (by-pass) به راحتی فراهم میشود.
1.2 از نظر نوع کویل (آبی یا DX)
در برخی سیستمهای تهویه، به جای استفاده از لولههای آب سرد و گرم در هواساز (که به بویلر و چیلر متصل میشوند)، هواساز به سیستمهای پمپ حرارتی چهار فصلی مانند سیستمهای تهویه GHP یا VRF متصل میشود. این سیستمها بر اساس سیکل تبرید تراکمی عمل میکنند و حاوی مبردهایی مانند R-134A هستند. در این روش، اواپراتور سیستمهای VRF یا GHP درون هواساز قرار میگیرد که به آنها هواسازهای DX گفته میشود. در این سیستمها، مبرد مستقیماً وارد کویل DX هواساز میشود و فرایند سرمایش و گرمایش هوا را انجام میدهد.
در صورتی که چیلر به طور مستقیم به هواساز متصل شود (بدون نیاز به مدار آب سرد)، این دستگاه به عنوان “پکیج یونیت” یا “روفتاپ پکیج” شناخته میشود.
1.3 نوع جنس
جنس بدنه و چارچوب هواساز میتواند از مواد مختلفی ساخته شود، از جمله فولاد گالوانیزه، استیل ضد زنگ، فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم.
1.4 نیاز یا عدم نیاز به عایق
هواسازها ممکن است به عایق بندی صوتی و حرارتی نیاز داشته باشند یا نداشته باشند. نوع و جنس عایقها میتواند در عملکرد دستگاه تاثیرگذار باشد.
1.5 نوع موتور فن
موتور الکتریکی متصل به فن میتواند از نوع موتور معمولی یا اینورتر باشد. همچنین، نحوه اتصال موتور به فن میتواند به صورت کوپل مستقیم، تسمهای یا با استفاده از گیربکس باشد.
1.6 داشتن یا نداشتن تجهیزات تنظیم کننده رطوبت هوا
هواسازها از نظر وجود یا عدم وجود تجهیزات تنظیم رطوبت هوا به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. این دستهبندیها شامل نوع تجهیزاتی است که برای رطوبتزنی و رطوبتزدایی استفاده میشوند. در بسیاری از هواسازها، کویلهای آب سرد (یا کویلهای DX) به خوبی میتوانند رطوبت هوا را در ماههای گرم کاهش دهند، مشابه به عملکرد یک پارچ آب سرد که قطرات تقطیر شده آب بر سطح آن ظاهر میشود. اگر در یک پروژه نیاز به تنظیم دقیق رطوبت هوا باشد، باید تجهیزات رطوبتزنی و رطوبتزدایی به طور ویژه در هواساز طراحی و نصب شوند.
1.7 از نظر فول فرش بودن یا نبودن
در هواسازها معمولاً سه دریچه وجود دارد: یک دریچه برای ورود هوای تازه از فضای بیرون به داخل هواساز، یک دریچه برای خروج هوا از هواساز به داخل ساختمان و یک دریچه برای برگشت بخشی از هوای داخل ساختمان به هواساز. زمانی که درصد هوای برگشتی از ساختمان به هواساز صفر باشد (یعنی دریچه برگشت هوای داخلی حذف شود) و تمام هوای ورودی به هواساز از فضای بیرون تأمین گردد، به این نوع هواساز اصطلاحاً “هواساز فول فرش” (Full Fresh) گفته میشود.
مقاله پیشنهاد شده : آموزش تنظیم هواساز برای زمستان
هواساز هایژنیک
هواسازهای هایژنیک به دلیل استفاده از فیلترهای خاص و آببندی دقیق دریچهها و درزها، قادر به جلوگیری از ورود هر گونه ذرات آلاینده به داخل ساختمان هستند. این ویژگیها باعث تمایز هواسازهای هایژنیک از هواسازهای معمولی میشود. هواسازهای هایژنیک معمولاً در محیطهایی که نیاز به کنترل کیفیت هوای بسیار دقیق و بدون آلودگی دارند، مانند بیمارستانها، اتاقهای تمیز و سایر اماکن حساس، استفاده میشوند. به عنوان مثال، در این دستگاهها از فیلترهای HEPA و دریچههای قابل تنظیم الکتریکی برای کنترل دقیق کیفیت هوا بهره گرفته میشود.
هواساز هیت ریکاوری
هواسازها از نظر سیستم بازیابی انرژی به دو دسته تقسیم میشوند: دستگاههای با سیستم بازیافت انرژی (هیت ریکاوری) و بدون آن. سیستم هیت ریکاوری به کمک یک مبدل حرارتی صفحهای، انرژی گرمایی هوای خروجی از ساختمان را به هوای تازه ورودی انتقال میدهد. این نوع هواسازها معمولاً به صورت دو طبقه طراحی میشوند.
در فصل تابستان، وقتی دستگاه در حالت سرمایش کار میکند، هوای سرد از هواساز وارد ساختمان میشود (از قسمت پایین سمت راست). در همین زمان، هوای برگشتی از ساختمان که دمای آن از هوای بیرون کمتر است، وارد هواساز میشود (از قسمت بالا سمت راست). این هوای برگشتی وارد مبدل حرارتی صفحهای میشود و چون دمای آن کمتر از هوای ورودی است، با انتقال حرارت در مبدل، دمای هوای ورودی کاهش مییابد. به این ترتیب، هوای ورودی که مقداری از حرارت خود را از دست داده است، نیاز به انرژی کمتری برای سرمایش دارد و انرژی که به طور معمول از دست میرفت، بازیافت میشود.