تهویه مطبوع
مکانیزم تاسیسات تهویه مطبوع طوری طرح شده است که :
- اولا” هوا را در داخل سیستم، تصفیه و تهویه نماید.
- ثانیا” هوای مطبوع را به مقادیر صحیح و با کمترین امکان ایجاد ناراحتی برای مصرف کننده به فضای مورد نظر پخش کند.
- در مواردی که سیستم رادیاتوری مانند سیستم های شوفاژ بخاری و یا آبی به کار میرود، پخش و تولید هوا امری ساده است.
مبدلهای گرما(رادیاتور یا فن کویل) در مجاورت دیوارهای خارجی ساختمان نصب شده و در فصل سرما، یا هنگام استفاده ازحرارت مرکزی هوای گرمی که از رادیاتور برمی خیزد با هوای سرد مجاور دیوار سرد مخلوط شده و سپس تحت وزش و جابجایی طبیعی، هوا در تمام فضای اتاق پخش میشود.
در فصل گرما، یا هنگام استفاده از هوای مطبوع خنک، آب بسیار سرد در رادیاتورها و یا فن کویلها جریان می یابد. سپس پنکه ای که در قاب رادیاتور نصب شده هوای اتاق را می گیرد، و از روی سطوح سرد رادیاتور یا کلاف فن کویل عبور می دهد و آنرا در تمام فضا پخش می کند.
در سیستمهای حرارت مرکزی مجهز به کوره هوای گرم ورزش طبیعی(جابجایی جاذبه ای)، کار پخش هوا با اشکالاتی مواجه می شود. در این سیستم اگرچه هوا تحت وزش طبیعی جابجا و پخش میشود ولی مجاری عبوری هوا طویلتر و بزرگتر هستند و هرچه اتاق بزرگتر باشد به کانال بزرگتر نیاز خواهد داشت و علاوه بر این به وسایل و تجهیزاتی احتیاج است که از برگشت هوای اتاقها به کوره جلوگیری کنند.
توسعه و تکمیل این سیستم از یک سیستم ساده یک برگشتی به سیستم پیچیده و چند برگشتی از هر اتاق نیاز مطالعه و بررسی چگونگی پخش و توزیع هوا را روشن میکند.
بیشتر تاسیسات حرارت مرکزی و تهویه مطبوع ترکیبی از یک سیستم شوفاژ آبی و یک سیستم کانال هوای گرم هستند.
یکی از وظایف مهم تاسیسات تهویه مطبوع و حرارت مرکزی، تامین و توزیع هوای تصفیه شده و تمیز برای فضاهای مورد تهویه است.
کاربرد هوا
در تاسیسات تهویه مطبوع، هوا هنگام عبور از داخل مکانیزم گرم یا سرد شده، رطوبت آن گرفته و یا رطوبت به آن افزوده میشود و پس از تصفیه و نظافت به محل های مورد نیاز هدایت و پخش میشود.
اگر نتوان هوای مطبوع یک واحد تهویه را بنحو صحیح پخش نمود، صرفنظر از کارآیی و بازدهی و اندازه سیستم، آن سیستم بیمصرف خواهد بود.
تطبیق متناسب مقدار هوا با فضای مورد نظر و دستگاه مطبوع کننده اهمیت زیادی دارد. هوایی که پخش کردیم باید تمیز بوده و بخوبی تهویه و تخلیه شود. همچنین باید گرمای کافی با خود حمل کند تا فضای مورد نظر را گرم، و یا به اندازه کافی سرد باشد تا بتواند گرمای فضای مورد نظر را جذب کند.
وزن هوا
هوا وزن معین و مشخصی دارد. اگرچه هوا قابل رویت نیست، ولی گازهای متشکله آن، جرم مشخصی دارند و طبق قانون حرکت اجسام، برای به حرکت در آوردن هوا نیرو و انرژی لازم است.
در 70 درجه فارنهایت 34/13 فوت مکعب هوای خشک یک پوند وزن دارد و اگر این هوا تا 50 درصد از رطوبت اشباع شود 51/13 فوت مکعب مخلوط هوا و رطوبت یک پوند وزن خواهد داشت.
هوا جسمی گازی است لذا تا حد زیادی تابع قوانین چارلز و بویل می باشد. بدین ترتیب که با افزایش درجه حرارت، حجم بیشتری از آن یک پوند وزن خواهد داشت و با کاهش فشارنیز این امر صادق است.
هوا و گرما
هوا جسمی فیزیکی است بنابراین قدرت انتقال گرما دارد.
از هوا می توان برای جابجایی گرما با جذب آن از یک محیط و یا حمل آن به محیطی دیگر استفاده کرد.
مطالعه کیفیات سایکرومتری هوا مقادیر مختلف گرمای هوا تحت تغییرات دما و رطوبت را نشان می دهد.
گرمای ویژه هوای خشک 24 بی تی یو درهر پوند است.
اضافه گرمای موجود در هوا که به خاطر وجود رطوبت هوا است، با نسبتهای مختلف اشباع هوا متغیر است.
برای مثال یک پوند هوای خشک در 100 درجه فارنهایت 24 بی تی یو گرما دارد، اگر 04293/0 پوند رطوبت به هوای خشک افزوده شود(درجه اشباع)، گرمای این مقدار رطوبت 40/47 بی تی یو(گرمای نهان و گرمای محسوس) و گرمای کل 04293/1 پوند مخلوط هوا و رطوبت 40/71 بی تی یو خواهد بود.
ولی تا آنجا که به پخش هوا مربوط میشود، فقط گرمای محسوس مخلوط است که به حساب می آید، مگر اینکه در مجاری هوا و یا اتاقهای مورد تهویه تبخیر و یا تقطیر رطوبت صورت بگیرد.
هر پوند 7000 گندم است و چون برای تبدیل یک پوند آب به بخار، 1000 بی تی یو گرما، لازم است. پس هر گرم آب برای تبدیل شدن به بخار 1000/7000 یا 143/0 بی تی یو گرمای نهان لازم دارد.
اگر در کانالهای هوای سرد و یا سطوح خارجی آنها میعان و تقطیر رطوبت صورت بگیرد، گرمای رها شده از این عمل نسبتا زیاد و قابل توجه خواهد بود و میتواند سبب تغییر شدید درجه حرارت هوای تهویه شده و احیانا از کار افتادن تجهیزات سیستم شود.
درخارج از دستگاه تهویه هوا فقط گرمای محسوس باید تغییر کند .
|
Lb./cu.ft. 100% Saturated |
Cu.ft./lb. 100% Saturated |
Lb./cu.ft. 50% Saturated |
Cu.ft./lb. 50% Saturated |
Lb./cu.ft. Dry Air |
Cu.ft./lb. Dry Air |
Air Temp F. |
|
.08628 |
11.59 |
.08632 |
11.585 |
.08635 |
11.58 |
0 |
|
.0769 |
12.99 |
.0774 |
12.915 |
.0778 |
12.84 |
50 |
|
.0731 |
13.68 |
.074 |
13.51 |
.075 |
13.34 |
70 |
|
.06635 |
15.07 |
.06856 |
14.585 |
.0709 |
14.10 |
100 |
|
.0606 |
16.50 |
.0643 |
15.55 |
.0685 |
14.60 |
120 |
|
|
|
.0565 |
17.7 |
.0652 |
15.3 |
150 |
|
|
|
|
|
.0600 |
16.7 |
200 |