تهویه مطبوع
از ویکی*پدیا، دانشنامهٔ آزاد
برای دیگر کاربردها، AC (ابهام*زدایی) را ببینید.
با اچ*وی*ای*سی اشتباه نشود.

تهویه مطبوع یا هوارسانی دلپذیر شاخه*ای از مهندسی مکانیک است. وظیفه آن تأمین شرایطی است که موجب رفاه انسان شود و برای نگهداری محصول یا فرایند خاصی مورد نیاز باشد. برای انجام چنین عملی دستگاهی با ظرفیت مناسب بایستی نصب و در طی سال کنترل گردد. ظرفیت دستگاه با حداکثر بار لحظه*ای واقعی تعیین می*گردد و نوع کنترل نیز با توجه به شرایطی که باید در طی مدت اعمال پیک بار و بار جزئی تامین شود، مشخص می*شود.
تخمین بار ممکن است گاهی به روش دقیق و گاهی نیز با روشهای سرانگشتی انجام گیرد. دقت در تخمین بار یکی از عوامل بهینه*سازی مصرف انرژی است. تهویه مطبوع معمولاً شامل: سرمایش، گرمایش، رطوبت زنی و رطوبت زدائی وتصفیه هوا می*باشد.
انواع سیستم*های تهویه مطبوع
تهویه مطبوع به سیستمی گفته می*شود که بتواند سه فاکتور، رطوبت ،دما و سرعت جریان هوا را کنترل کند. به صورت کلی تمام سیستم*های تهویه مطبوع بر یک سیال استوارند که گرما و سرما را به محل مورد نظر منتقل می*کنند. بر اساس نوع سیال می*توان سیستمهای تهویه مطبوع را به سه دسته ۱- سیستم تهویه مطبوع تمام هوا ۲-سیستم*های آب و هوا – آب ۳-سیستم تهویه مطبوع تمام آب تقسیم کرد.
سیستم*های هوا–آب
این سیستمها مزیت*ها و معایب هر دو سیستم قبل را خواهند داشت و معمولاً در این سیستمها گرمایش بوسیله آب و سرمایش بوسیله هوا صورت می*گیرد. لازم است ذکر شود که گرمایش با آب معمولاً به دو صورت امکان*پذیر است. گرمایش با آب گرم که با دمای ۷۰تا ۹۰درجه کار می*کند و گرمایش با آب داغ که در این سیستم با تحت فشار قرار دادن کل سیستم، دمای آب را تا حدود۱۸۰درجه یا بالاتر افزایش می*دهند. گرمایش با آب داغ معمولاً در ساختمانهای عظیم یا جاهایی که در اثر افزایش مسیر لوله کشی در آب افت حرارت ایجاد می*شود، مورد استفاده قرار می*گیرد.
سیستم تهویه مطبوع تمام آب
این سیستم*ها نمی*توانند میزان رطوبت هوا را تغییر دهند اما به لحاظ حجم کم تاسیسات و همچنین هزینه کم راه*اندازی و نگهداری بر سایر سیستمها مزیت دارد.
در این سیستم سیال ناقل حرارت و برودت آب می*باشد. آب در موتور خانه در دستگاه*های حرارتی مانند دیگ بخار یا دیگ آبگرم، گرم می*شوند و برای گرمایش ساختمان در فصول سرد مورد استفاده قرار می*گیرد. برای فصول گرم مثل تابستان در موتورخانه از چیلر یا آبسرد کن برای تهیه آب سرد استفاده می*شود و برای سرمایش ساختمان از این آب سرد استفاده می*گردد. آبگرم و آبسرد تهیه شده به داخل کویل*های مبدل حرارتی اتاق*ها (مثل فن کویل) ارسال می*شود. بادبزن یا فن متعلق به این دستگاه هوا را از روی کویل عبور داده و باعث گرمایش یا سرمایش اتاق*های داخلی ساختمان می*گردد.
سیستم تهویه مطبوع تمام هوا
تنها سیستمی که می*تواند یک سیستم تهویه مطبوع کامل را فراهم کند. مهمترین ایراد این سیستم*ها حجم زیاد تجهیزات و کانالهای انتقال هوا می*باشد.
در این سیستم نیز در موتور خانه دستگاه*های تهیه آبسرد (چیلر) و آبگرم (دیگ آبگرم) با تجهیزات مربوطه فعالیت می*کنند و برای تهیه و ارسال هوای گرم یا سرد از دستگاه*هایی بنام هواساز مرکزی (a.h.u) استفاده می*شود. دستگاه هواساز دور از موتورخانه و در محلی نزدیکتر به فضای تهویه شونده در اتاقکی نصب می*شود. سیال ناقل حرارت و برودت به داخل کویل دستگاه هواساز پمپ می*شود و هوایی که توسط فن با سرعت از روی این کویل عبور می*کند سرد یا گرم شده و بوسیله کانال*های هوای سقفی بداخل فضاهای تهویه شونده توزیع می*شود. توضیح اینکه هوای عبوری از روی کویل تصفیه فیزیکی شده و رطوبت زنی یا رطوبت گیری می*شود و بعد به داخل فضاها ارسال می*شود.
سیستم هوا شوی
نحوه عملکرد دستگاه ایرواشر بدین صورت است که آب شهری توسط یک پمپ به سیستم لوله کشی و توزیع آب دستگاه ایرواشر منتقل می*کنند و سپس توسط نازلهای تعبیه شده در ایرواشر سیستم آب با فشار بالا و بصورت پودر بر روی تشتک انتهایی دستگاه پاشیده می*شود. این عمل به افزایش انتقال حرارت بین آب و هوا کمک کرده و باعث می*شود به کمک فن سانتریفوژی که در جلوی ایرواشر قرار دارد هوای خنک و مرطوب به وسیله ایرواشر ایجاد شود.
سیستم هواساز
اجزا سیستم تهویه مطبوع

در این مرحله خلاصه*ای از اجزای بکار رفته در سیستم*های تهویه معرفی می*شوند. این اجزا در انواع سیستم*های تهویه به گونه*ای به کار رفته*اند.
منابع حرارت
منابع حرارت معمولاً با مصرف سوخت یا الکتریسیته حرارت تولید می*کنند که بر اساس نوع سیالی که گرم می*شود با نام*های دیگ (منابع حرارتی که سیال مایع را گرم می*کنند) و کوره (منابع حرارتی که سیال گاز را گرم می*کنند) شناخته می*شوند.
منابع برودت
در همه سیستم*های مکانیکی ایجاد سرمایش تنها از طریق برودت تبخیری امکانپذیر است و هرچه سرعت تبخیر یک ماده بیشتر باشد میزان سرمایش ایجاد شده توسط آن نیز بیشتر خواهد بود. منابع برودت در سیستمهای معمول گرمایش و سرمایش به نام چیلر شناخته می*شوند و به دو نوع ضربه*ای یا معمولی و چیلر جذبی تقسیم می*شوند. در هر دو نوع سرمایش در اثر بخار شدن ماده*ای به نام ماده مبرد که معمولاً گازی شکل است ایجاد می*گردد.
مخزن انبساط
این قسمت فقط ذر سیستمهای تمام آب وجود دارند. در سیستم*های تمام آب چون مدار حرکت سیال بسته می*باشد با تغییر دمای سیال موجود در سیستم و تغییر حجم آن به اتصالات سیستم و کل مدار فشار وارد شده و ممکن است باعث ایجاد اشکال در سیستم شود. منبع انبساط قطعه*ای است که وظیفه کنترل تغییر حجم سیال را به عهده دارد. دو نمونه از منبع انبساط مدل پیستونی و مدل دیافراگمی است.
پمپ*ها
این دستگاهها وظیفه به حرکت در آوردن سیال را به عهده دارند. پمپ*هایی که سیال مایع را به حرکت در می*آورند معمولاً از نوع پمپ*های حلزونی هستند و پمپ*هایی که سیال گاز را به حرکت در می*آورند، فن یا بادزن نامیده می*شوند و در دو نوع جریان محوری و جریان عمودی بکار می*روند. دستگاههای رطوبت زن دستگاههایی هستند که برای افزایش رطوبت محیط از آنها استفاده می*شود. این دستگاه با سیستمای مختلف و متفاوتی کار می*کنند. که برخی از آنها عبارتند از:

تشتکی
اولتراسونیک
دیسکی
بستر متخلخل
بستر صلب
پاششی
دستگاههای رطوبت گیر
این دستگاهها بصورت معمول با استفاده از پدیده فیزیکی تعرق رطوبت هوا را از بین می*برد. بدین معنی که با سرد کردن هوا دمای آن به پایین*تر از نقطه شبنم می*رسد و رطوبت هوا به صورت قطرات ریز آب از هوا خارج می*شوند. این دستگاهها در حالت عادی بوسیله یک منبع برودت یک کویل را سرد کرده (کویل سرمایش ایجاد می*کند) و با عبور هوا از روی کویل رطوبت آن گرفته می*شود.
کویل*ها
کویل*ها در واقع محلهای تبادل حرارت در سیستم*های سرمایش گرمایش هستند. کویل*ها را بر اساس عملکرد می*توان به دو نوع سرمایشی گرمایشی تقسیم کرد. همینطور کویل*ها را بر اساس سیال به سه دسته زیر تقسیم می*کنند:
هوا به هوا

آب به هوا یا بالعکس
آب به آب
فن و هواکش*ها

هواکش*ها نیز بعنوان یکی از اجزا دستگاههای تهویه مطبوع نقش مهمی در آنها داشته و به نوعی قلب تپنده این دستگاهها به شمار می*روند. اصولا وظیفه جابجایی هوای گرم یا سرد عبوری از کویل*های و یا هوای تمیز شده توسط فیلترها در دستگاههای تهویه مطبوع بعهده هواکش*ها است. هواکش*های بکار رفته در دستگاههای تهویه مطبوع از دو نوع هواکش*های گریز از مرکز یا هواکش*های جریان محوری است.

سونات