دستگاه تهویه مطبوع

تهویه مطبوع (که اغلب تحت عنوان AC ، A / C یا تهویه هوا نامیده می شود) فرآیند از بین بردن گرما و رطوبت از فضای داخلی اشغال شده برای بهبود راحتی ساکنان است. از تهویه هوا می توان در محیط های خانگی و تجاری استفاده کرد. این فرآیند معمولاً برای دستیابی به محیط داخلی راحت تر ، معمولاً برای انسان و سایر حیوانات مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، از تهویه مطبوع برای خنک سازی و رطوبت زدایی از اتاق هایی که پر از دستگاه های الکترونیکی تولید کننده گرما هستند ، مانند سرورهای رایانه ، تقویت کننده های برق و نمایش و ذخیره برخی از محصولات ظریف ، مانند آثار هنری ، استفاده می شود. کولرهای گازی اغلب از فن برای توزیع هوای مطبوع در فضای بسته مانند ساختمان یا اتومبیل برای بهبود آسایش حرارتی و کیفیت هوای داخلی استفاده می کنند. واحدهای AC مبتنی بر مبرد برقی متغیر هستند و می توانند از واحدهای کوچک که می توانند یک اتاق خواب کوچک را که توسط یک بزرگسال می تواند حمل شود خنک کنند تا واحدهای عظیم نصب شده بر روی سقف برج های اداری که می توانند کل ساختمان را خنک کنند . خنک سازی معمولاً از طریق چرخه تبرید حاصل می شود ، اما گاهی اوقات از تبخیر یا خنک کننده آزاد استفاده می شود. سیستم های تهویه مطبوع همچنین می توانند بر اساس مواد خشک کننده (مواد شیمیایی که رطوبت هوا را از بین می برند) ساخته شوند. برخی از سیستم های AC حرارت را در لوله های زیرزمینی رد یا ذخیره می کنند. در ساخت و ساز ، یک سیستم کامل گرمایش ، تهویه و تهویه مطبوع به عنوان HVAC نامیده می شود. از سال 2018 ، 1.5 میلیارد واحد تهویه مطبوع نصب شده است ، آژانس بین المللی انرژی انتظار دارد تا سال 2050، 5.6 میلیارد واحد مورد استفاده قرار گیرد. در سطح جهانی ، تهویه مطبوع فعلی یک پنجم مصرف انرژی در ساختمانها در سطح جهان را تشکیل می دهد ، و رشد پیش بینی شده استفاده از تهویه مطبوع ، رشد قابل توجهی را در انرژی به دنبال خواهد داشت. در پاسخ به این ، در سال 2018 سازمان ملل متحد خواستار ماندگاری بیشتر این فناوری برای کاهش تغییرات آب و هوایی شد.

اصول عملکرد

چرخه تبرید

خنک سازی در سیستم های متداول AC با استفاده از چرخه فشرده سازی بخار ، که از گردش اجباری و تغییر فاز مبرد بین گاز و مایع برای انتقال گرما استفاده می کند ، انجام می شود. چرخه فشرده سازی بخار می تواند در یک دستگاه واحد یا بسته بندی شده وجود داشته باشد. همچنین چرخه فشرده سازی بخار می تواند درون یک چیلر متصل به تجهیزات خنک کننده ترمینال (مانند ترمینال جریان مبرد متغیر یا واحد فن کوئل) در سمت اواپراتور آن و تجهیزات رد گرما در سمت کندانسور آن، باشد.

tabrid

پمپ حرارتی

بعضی از سیستم های تهویه مطبوع این گزینه را دارند که چرخه تبرید را معکوس کنند و مانند پمپ های حرارتی عمل کنند ، بنابراین به جای سرمایش در محیط داخلی ، گرمایش تولید می کنند. از آنها معمولاً "تهویه هوا با چرخ معکوس" نیز یاد می شود. پمپ حرارتی نسبت به گرمایش با مقاومت الکتریکی از نظر انرژی به میزان قابل توجهی کارآمد است ، زیرا انرژی را از هوا یا آب های زیرزمینی به فضای گرم و همچنین گرمای حاصل از انرژی الکتریکی خریداری شده منتقل می کند. وقتی پمپ گرما در حالت گرمایش است ، سیم پیچ اواپراتور داخلی نقش را تغییر داده و به سیم پیچ کندانسور تبدیل می شود و گرما تولید می کند. واحد کندانسور در فضای باز همچنین نقش را به عنوان اواپراتور تغییر می دهد و هوای سرد را تخلیه می کند (سردتر از هوای خارج از محیط).
خنک کننده تبخیری در آب و هوای بسیار خشک ، کولرهای تبخیری ، که بعضاً به آن ها کولرهای باتلاقی یا کولرهای صحرایی گفته می شود ، برای بهبود خنکی در هوای گرم محبوب هستند. کولر تبخیری دستگاهی است که هوای خارج را از طریق یک پد مرطوب مانند اسفنج بزرگی که با آب خیس شده است ، می کشد. گرمای محسوس هوای ورودی ، همانطور که توسط دماسنج لامپ خشک اندازه گیری می شود ، کاهش می یابد. دمای هوای ورودی کاهش می یابد ، اما در عین حال رطوبت بیشتری دارد ، بنابراین گرمای کل (گرمای محسوس به همراه گرمای نهان) تغییر نکرده است. مقداری از گرمای محسوس هوای ورودی با تبخیر آب در لنت های خنک کننده مرطوب به گرمای نهان تبدیل می شود. اگر هوای ورودی به اندازه کافی خشک باشد ، نتایج می تواند کاملاً قابل توجه باشد.
کولرهای تبخیری معمولاً در آب و هوایی با رطوبت بالا کار نمی کنند ، چون که هوای خشک زیادی وجود ندارد که خنک کننده ها بتوانند با آن کار کنند تا هوا را برای ساکنان خانه خنک تر کند. برخلاف انواع دیگر سیستم های تهویه مطبوع ، کولرهای تبخیری متکی به هوای خارج هستند تا از طریق پد های کولر که هوا را خنک می کنند قبل از رسیدن به داخل خانه از طریق سیستم کانال هوای خود ، هدایت شود. این هوای سرد و خنک باید اجازه دهد تا هوای گرمتر داخل خانه را از طریق یک دهانه خروجی مانند درب یا پنجره باز بیرون دهد. این کولرها هزینه کمتری دارند و نصب و نگهداری آنها از نظر مکانیکی ساده است.

heat

خنک کننده آزاد

تهویه مطبوع همچنین می تواند توسط فرایندی به نام خنک سازی آزاد فراهم شود که از پمپ ها برای گردش یک ماده خنک کننده مانند هوا ، آب یا مخلوط آب-گلیکول از یک منبع سرد استفاده می کند ، که به نوبه خود به عنوان یک مخزن گرم برای انرژی خارج شده عمل می کند. از فضای خنک شده رسانه های ذخیره سازی معمول ، هوای سرد خارج ، سفره های آب زیرزمینی عمیق یا توده سنگی طبیعی زیرزمینی است که از طریق مجموعه ای از گمانه های با قطر کوچک قابل دسترسی است. برخی از سیستم ها با ظرفیت ذخیره سازی کم ، سیستم های ترکیبی هستند که در اوایل فصل خنک کننده از خنک کننده آزاد استفاده می کنند و بعداً از یک پمپ حرارتی برای سرد کردن گردش خون از انبار استفاده می کنند. پمپ گرما اضافه می شود زیرا درجه حرارت ذخیره به تدریج در طول فصل خنک کننده افزایش می یابد ، در نتیجه کارایی آن کاهش می یابد. سیستم های خنک کننده آزاد می توانند بازده بالایی داشته باشند و گاهی اوقات با ذخیره انرژی گرمایی فصلی (STES) ترکیب می شوند بنابراین از سرمای زمستان می توان برای تهویه هوا در تابستان استفاده کرد.

free

کاربردهای دستگاه های تهویه مطبوع

کاربردهای راحتی

برنامه های راحتی برای ایجاد یک محیط داخلی ساختمان است که علی رغم تغییر در شرایط آب و هوایی خارجی یا بارهای گرمایی داخلی ، نسبتاً ثابت باقی می ماند. تهویه مطبوع ساختمانهای عمیق را عملی می کند ، زیرا در غیر این صورت مجبور می شوند باریک تر یا با چاه های سبک ساخته شوند تا فضاهای داخلی از طریق تهویه طبیعی هوای بیرونی کافی دریافت کنند. تهویه مطبوع همچنین اجازه می دهد تا ساختمانها بلندتر باشند ، زیرا سرعت باد به طور قابل توجهی افزایش می یابد و باعث می شود تهویه طبیعی برای ساختمانهای بسیار بلند غیر عملی باشد. ساختمانهای تجاری ، که برای تجارت ساخته شده اند ، از جمله دفاتر ، مراکز خرید ، مراکز خرید ، رستوران ها و ... ساختمانهای مسکونی مرتفع ، مانند خوابگاههای بلند و بلوک های آپارتمانی فضاهای صنعتی که راحتی گرمایی کارگران در آنها مطلوب است اتومبیل ، هواپیما ، قایق که کالاهای مسافری یا تازه را حمل می کنند ساختمانهای سازمانی ، که شامل ساختمانهای دولتی ، بیمارستانها ، مدارس و غیره است. ساختمانهای مسکونی کم ارتفاع ، از جمله خانه های تک خانواده ، دوبلکس و ساختمانهای کوچک آپارتمانی استادیوم های ورزشی ، مانند استادیوم State Farm در آریزونا و قطر برای جام جهانی فوتبال 2022 .
علاوه بر ساختمان ها ، از تهویه هوا می توان در بسیاری از انواع حمل و نقل از جمله اتومبیل ، اتوبوس و سایر وسایل نقلیه زمینی ، قطارها ، کشتی ها ، هواپیماها و فضاپیماها استفاده کرد. درجه حرارت بالا در ایستگاه های سیستم مترو ممکن است ناشی از تهویه هوا قطار باشد.

comfort

مصارف خانگی

تهویه مطبوع مرکزی مسکونی معمولی در آمریکای شمالی تهویه مطبوع در ایالات متحده معمول است ، با 90٪ از خانه های تک خانواده جدید در سال 2019 ساخته شده است از جمله تهویه مطبوع ، از 99٪ در جنوب تا 62٪ در غرب. این از دهه 1960 وجود داشته است. در سال 2015 ، 90٪ از خانواده های ایالات متحده تهویه مطبوع داشتند. ایالات متحده بیش از بقیه جهان برای تهویه هوا انرژی مصرف می کند. در کانادا ، استفاده از تهویه مطبوع در استان متفاوت است. در سال 2013 ، 55٪ از خانوارهای کانادایی با داشتن سیستم تهویه مطبوع ، با استفاده زیاد در مانیتوبا (80٪) ، انتاریو (78٪) ، ساسکاچوان (67٪) و کبک (54٪) و استفاده کمتر در جزیره پرنس ادوارد ( 23٪) ، بریتیش کلمبیا (21٪) و نیوفاندلند و لابرادور (9٪). [71] در اروپا ، تهویه مطبوع خانگی معمولاً کمتر رایج است. کشورهای جنوب اروپا مانند یونان در سالهای اخیر شاهد تکثیر گسترده واحدهای تهویه مطبوع خانگی بوده اند. در یکی دیگر از کشورهای جنوب اروپا ، مالت ، تخمین زده می شود که در حدود 55٪ از خانوارها کولر گازی نصب شده باشد. در چین ، نسبت خانوارهای شهری با تهویه مطبوع در طی 9 سال ، از 1995 تا 2004 از 8 به 70 درصد افزایش یافته است. در سال 2016 پیش بینی شده بود که تا سال 2031 ، 700 میلیون تهویه هوا در سراسر جهان وجود داشته باشد.

domestic

کاربردهای فرایندی

برنامه های کاربردی فرآیند ، صرف نظر از بارهای داخلی گرما و رطوبت و شرایط آب و هوایی خارجی ، ایجاد یک محیط مناسب برای یک فرآیند در حال انجام است. این نیازهای فرآیند است که شرایط را تعیین می کند ، نه ترجیح انسان. برنامه های کاربردی فرآیند شامل این موارد است:

  • آزمایشگاه های شیمیایی و بیولوژیکی
  • اتاق های تمیز برای تولید مدارهای مجتمع
  • داروسازی و مواردی از این دست که در آنها برای موفقیت در فرآیند به تمیز کردن هوا و کنترل دما و رطوبت بسیار بالا نیاز است.
  • کنترل محیط زیست مراکز داده امکاناتی برای پرورش حیوانات آزمایشگاهی. از آنجا که بسیاری از حیوانات به طور معمول فقط در بهار تولید مثل می کنند ، نگهداری آنها در اتاق هایی که در آن شرایط آینه ای از بهار است می تواند باعث تولید مثل آنها در طول سال شود.
  • مناطق پخت و پز و غذا
  • سالن های عمل بیمارستان که در آن هوا برای کاهش خطر عفونت و کنترل رطوبت برای کاهش کم آبی بدن در سطح بالا فیلتر می شود. اگرچه دما معمولاً در محدوده راحتی قرار دارد ، اما برخی از روشهای تخصصی مانند جراحی قلب باز به دمای پایین (حدود 18 درجه سانتیگراد ، 64 درجه فارنهایت) و سایر موارد مانند دمای نسبتاً بالا نوزادان (حدود 28 درجه سانتیگراد ، 82 درجه سانتیگراد)
  • محیط های صنعتی معدن
  • تأسیسات انرژی هسته ای
  • امکانات آزمایش فیزیکی گیاهان
  • مناطق پرورش مزرعه
  • تولید نساجی
  • کنترل خرد آب و هوا ، مانند رطوبت سازها
  • مجموعه هایی که از میراث فرهنگی مراقبت می کنند

در هر دو کاربرد راحتی و فرآیند ، هدف ممکن است نه تنها کنترل دما ، بلکه رطوبت ، کیفیت هوا و حرکت هوا از فضا به فضا باشد.

شرکت تهویه بام با سالها سابقه در زمینه تولید و نصب دستگاه های تهویه مطبوع در خدمت مشتریان گرامی می باشد.

تهویه بام ارائه دهنده برترین تجهیزات تهویه مطبوع