تعریف و عملکرد هوا-واحد جانبی
یک واحد جانبی هوا (ASU) یک جزء حیاتی در سیستمهای HVAC (گرمایش، تهویه، و تهویه مطبوع) مدرن است. در درجه اول جریان، دما و کیفیت هوای داخل ساختمان را مدیریت می کند. برخلاف سیستمهای جانبی{3}}آب که برای انتقال انرژی به آب سرد یا گرم شده متکی هستند، سیستمهای جانبی هوا مستقیماً هوا را تنظیم و گردش میکنند. عملکردهای اصلی یک هوا{6}}واحد جانبی عبارتند از:
تهویه: برای حفظ کیفیت هوای داخل، هوای تازه را از بیرون وارد کنید.
سرمایش و گرمایش: تنظیم دمای هوا برای اطمینان از راحتی سرنشینان.
فیلتراسیون: از بین بردن گرد و غبار، گرده و سایر ذرات معلق در هوا برای تامین هوای تمیز.
واحدهای جانبی هوا بهطور گسترده در ساختمانهای تجاری، دفاتر، بیمارستانها و تأسیسات صنعتی که در آنها حفظ محیط داخلی کنترلشده ضروری است، استفاده میشود.
نحوه عملکرد واحدهای جانبی هوا-
عملکرد یک هوا{0}}واحد جانبی حول گردش هوا، تبادل حرارت، و فیلتراسیون می چرخد. اجزای اصلی شامل فن ها، کویل ها، فیلترها و دمپرها هستند:
فن ها: فن ها هوا را از طریق واحد هدایت می کنند و آن را از طریق کانال کشی در سراسر ساختمان پخش می کنند.
کویل های خنک کننده و گرمایشی: این کویل ها حرارت را بین هوا و یک محیط خنک کننده یا گرم کننده تبادل می کنند. به عنوان مثال، کویل آب سرد هوا را در تابستان خنک می کند، در حالی که کویل آب گرم یا بخاری برقی هوا را در زمستان گرم می کند.
فیلترها: فیلترهای هوا ذرات و آلاینده ها را حذف می کنند و کیفیت هوای داخل خانه را بهبود می بخشند. فیلترهای هپا می توانند گرد و غبار و باکتری ها را به دام بیندازند و برای بیمارستان ها و آزمایشگاه ها مناسب باشند.
دمپرها: دمپرها نرخ جریان هوا را کنترل می کنند و هوا را به مناطق مختلف هدایت می کنند.
در یک سیستم جانبی هوای معمولی، هوای تازه از بیرون کشیده میشود، توسط واحد تهویه میشود و سپس به مناطق مختلف ساختمان عرضه میشود. هوای برگشتی از فضا با هوای تازه مخلوط میشود، فیلتر میشود و بازسازی میشود و یک چرخه پیوسته از هوای تمیز و کنترلشده-دمای ایجاد میکند.
مقایسه با آب{0}}سیستم های جانبی
در حالی که هوا{0}}واحدهای جانبی مستقیماً هوا را دستکاری میکنند، سیستمهای جانبی{1}}آب از آب به عنوان وسیلهای برای انتقال حرارت استفاده میکنند. هر سیستمی مزایای خود را دارد:
ویژگی هوا-آب واحد جانبی-سیستم جانبی
انتقال انرژی تهویه مطبوع مستقیم انتقال حرارت از طریق آب
نصب اغلب ساده تر، لوله های کمتر نیاز به شبکه لوله کشی برای آب سرد/گرم شده دارد
کنترل آسان برای تنظیم جریان هوا در مناطق تنظیم جریان آب می تواند کندتر باشد
تعمیر و نگهداری تعویض فیلتر و فن تصفیه آب، پمپ ها و شیرها مورد نیاز است
برنامه های کاربردی دفاتر، بیمارستان ها، فضاهای تجاری ساختمان های بزرگ، کارخانه های صنعتی
به طور کلی، سیستمهای جانبی هوا برای نیازهای جریان هوای متغیر انعطافپذیرتر هستند و نگهداری آنها آسانتر است، در حالی که سیستمهای جانبی آب برای سرمایش-در مقیاس بزرگ یا گرمایش در فواصل طولانی کارآمدتر هستند.
کاربردهای هوا{0}}واحدهای جانبی
یونیت های جانبی هوا به دلیل انعطاف پذیری و کارایی در محیط های مختلف تجاری و صنعتی استفاده می شوند:
ساختمانهای تجاری: مجتمعهای اداری، مراکز خرید و هتلها اغلب از واحدهای جانبی هوا برای کنترل دما و تهویه استفاده میکنند.
امکانات مراقبت های بهداشتی: بیمارستان ها به استانداردهای دقیق کیفیت هوا نیاز دارند. واحدهای جانبی هوا با فیلترهای HEPA به حذف آلاینده ها و حفظ محیط های استریل کمک می کند.
سایتهای صنعتی: تأسیسات تولیدی از واحدهای جانبی{0} هوا برای کنترل دما و رطوبت برای فرآیندهای حساس یا راحتی کارمندان استفاده میکنند.
موسسات آموزشی: مدارس و دانشگاه ها از این واحدها برای حفظ محیط آموزشی راحت استفاده می کنند.
به عنوان مثال، یک ساختمان اداری متوسط-در اروپا با استفاده از سیستم واحد هوا-که با استفاده از کنترل حجم هوای متغیر (VAV) مصرف انرژی را تا 20% در مقایسه با سیستمهای سنتی حجم هوای ثابت (CAV) کاهش میدهد.
بهره وری انرژی و بهینه سازی
بهره وری انرژی یک نگرانی کلیدی در طراحی مدرن HVAC است. واحدهای جانبی هوا{1}}را می توان از طریق چندین استراتژی بهینه کرد:
حجم هوای متغیر (VAV): تنظیم جریان هوا بر اساس تقاضا مصرف انرژی را کاهش می دهد.
تهویههای بازیابی انرژی (ERV): گرما یا خنکی هوای خروجی را گرفته تا هوای تازه ورودی را پیش-تنظیم کند.
فنها و موتورهای کارآمد: موتورهای فن با راندمان بالا در مقایسه با موتورهای استاندارد میتوانند 10 تا 30 درصد انرژی را ذخیره کنند.
کنترلهای هوشمند: سیستمهای مدیریت خودکار ساختمان میتوانند جریان هوا، دما و برنامههای تعویض فیلتر را بهینه کنند.
طبق گفته ASHRAE (انجمن مهندسین تهویه مطبوع، گرمایش، تبرید و هوای آمریکا) طراحی و نگهداری مناسب واحدهای جانبی هوا{1} میتواند تا 25 درصد انرژی را در ساختمانهای تجاری صرفهجویی کند و در عین حال کیفیت هوای داخلی را بهبود بخشد.
تعمیر و نگهداری و مسائل مشترک
نگهداری از واحدهای جانبی هوا، عملکرد، کارایی و طول عمر را تضمین میکند. وظایف معمول تعمیر و نگهداری عبارتند از:
تعویض فیلتر: برای حفظ جریان هوا و کیفیت هوای داخل، فیلترها باید به طور مرتب تعویض شوند.
بازرسی فن و موتور: اطمینان از عملکرد روان فن ها و روانکاری موتورها، اتلاف انرژی را کاهش می دهد.
تمیز کردن کویل: گرد و غبار و زباله های روی کویل های خنک کننده یا گرمایشی می تواند کارایی را کاهش دهد و منجر به هزینه های انرژی بالاتر شود.
تنظیم دمپر: عملکرد مناسب دمپر جریان هوای متعادل را در سراسر مناطق تضمین می کند.
سنسورهای مانیتورینگ: سنسورهای دما، رطوبت و جریان هوا برای کنترل دقیق باید کالیبره شوند.
مشکلات رایج عبارتند از صدای فن، جریان هوا ناهموار و فیلترهای کثیف. تعمیر و نگهداری پیشگیرانه منظم می تواند از این مشکلات جلوگیری کرده و عمر دستگاه را افزایش دهد.
