سیستم GHP چیست؟
سیستم سرمایش و گرمایش (GHP (Gas-engine Heat Pump یک نوع سیستم تهویه مطبوع مرکزی است. اساس کارکرد این سیستم سیکل تبرید می باشد. در سیستم GHP به منظور چرخش کمپرسورها از نیروی محرکه گاز طبیعی استفاده می شود. این سیستم از گاز شهری به منظور سرمایش و گرمایش نیز استفاده می نماید.
سیستم GHP در واقع نوعی سیستم VRF است که از سیکل تبرید تراکمی بخار به شکل هیت پمپ برای فراهم کردن گرمایش و سرمایش یک فضا استفاده می کند. اما برای تامین نیروی محرکه در سیستم چیلر و VRF از موتور الکتریکی استفاده می گردد. در سیستم GHP نیز نیروی برق مورد استفاده قرار می گیرد. اما استفاده از نیروی برق تنها به منظور کارکرد فن های کندانسور و سنسور های کنترلی می باشد.
برای کسب اطلاعات در مورد انواع سیستم سرمایشی به مقاله “معرفی انواع سیستم های سرمایشی در ساختمان” مراجعه فرمایید.
سیستم VRF یا VRV
کلمه انگلیسی کامل وی آر اف (Variable Refrigerant Flow) است و وی آر وی مخفف (Variable Refrigerant Volume) می باشد. معنانی هر دو اصطلاح کنترل حجم مبرد است.
عملکرد سیستم وی آر اف مشابه چیلر تراکمی می باشد. از قدرتمندترین وسایل سرمایشی می توان به سیستم وی آر اف اشاره نمود. با این تفاوت که آبی در مدار سیستم VRF وجود ندارد. در این سیستم حمل انرژی گرمایی بین یونیت های داخلی و خارجی توسط گاز مبرد انجام می شود. در این سیستم ها، گاز مبرد به صورت مستقیم به فن کویل های درون ساختمان ارسال می شود. محل نصب یونیت های خارجی بر روی پشت بام است. یونیت خارجی نیز از طریق لوله های مسی به یونیت های داخلی یا همان فن کویل ها وصل می شوند.
عملکرد سیستم GHP
در سیستم GHP ماده مبرد با عبور از شیر انبساط، دما و فشار مبرد بسیار کاهش می یابد. سپس ماده مبرد به اواپراتور یا تبخیر کننده وارد می شود. به علت کم بودن دمای ماده مبرد نسبت به محیط در اواپراتور، از طریق تبخیر ماده سرمازا، حرارت محیط به اواپراتور جذب می گردد.
تبدیل ماده مبرد به گاز به آرامی انجام می شود. سپس ماده مبرد به صورت بخار داغ و دمای پایین وارد کمپرسور می گردد. وظیفه کمپرسور که دارای یک موتور احتراقی گاز سوز است و در یونیت خارجی قرار دارد، متراکم نمودن بخار مبرد خارج شده از اواپراتور می باشد. کمپرسور نیز با افزایش فشار بخار متراکم شده، ماده مبرد را به کندانسور موجود در یونیت بیرونی می فرستد.
بخار مبرد موجود در کندانسور دارای دمای زیادی بوده و از طریق سیال واسطه که معمولا هوا است وارد فضای بیرونی می شود. به همین دلیل دمای ماده مبرد کاهش یافته و تبدیل به مایع می گردد. در حقیقت در کندانسور فراین چگالش صورت می گیرد. پس از عبور ماده مبرد از کندانسور، دوباره وارد شیر انبساط می شود. این سیکل به صورت مستمر در سیستم GHP تکرار می شود.
عملکرد سیستم گرمایشی GHP
عملکرد کویل موجود در یونیت های داخلی در حالت گرمایش سیستم مشابه با کندانسور هوایی می باشد. به این صورت که مبرد با حرارت و فشار زیاد خارج شده از کمپرسور با دمای بالایی وارد لوله های کویل می شود. سپس با رد شدن هوا از کنار این لوله ها، هوای گرم تولید می گردد.
عملکرد سیستم سرمایشی GHP
کویل موجود در یونیت های داخلی در حالت سرمایش مانند اواپراتور هوایی عمل می کند. به این صورت که پس از عبور ماده مبرد از شیر انبساط وارد لوله کویل می شود. بعد از تبخیر ماده مبرد درون کویل، گرمای محیط به سیستم جذب شده و باعث کاهش دمای محیط می شود.
اجزای سیکل تبرید سیستم GHP
- کمپرسور
- کندانسور
- اواپراتور
- شیر انبساط
ساختار سیستم GHP
یونیت خارجی (Outdoor Unit)
اجزای اصلی سیستم که شامل کمپرسور، موتور احتراقی گازسوز، شیر انبساط الکترونیکی، مجموعه کندانسور و فن، بدنه و شاسی و .. در یونیت خارجی قرار دارند. این یونیت معمولا در فضای بیرون خانه مانند پشت بام قرار می گیرد.
یونیت های داخلی (Indoor Units)
اجزای یونیت داخلی شامل کویل و مجوعه موتور فن یا اواپراتور است. این یونیت ها دارای انواع مختلفی مثل داکتی، سقفی، دیواری و … می باشد. معمولا به ازای هر اتاق یک یونیت داخلی به منظور تبادل حرارت با هوای داخل ساختمان توسط اواپراتور تعبیه می شود. فن کویل نام دیگر یونیت های داخلی می باشد.
لوله کشی سیال مبرد (Refrigerant Piping)
وظیفه این لوله انتقال ماده مبرد بین یونیت داخلی و خارجی می باشد. باید لوله کشی سیال مبرد عایق کاری گردد.
مزایای سیستم GHP
- هزینه نصب و راه اندازی اولیه سیستم GHP در مقایسه با سایر سیستم ها، پایین می باشد.
- به دلیل مصرف کم برق سیستم GHP و کارکرد دستگاه به کمک گاز، این سیستم کم هزینه است.
- این سیستم دارای دو حالت سرمایش و گرمایش می باشد.
- امکان کنترل دما به صورت جداگانه برای هر پنل وجود دارد.
- امکان جابجایی سریع بین حالت سرمایش و گرمایش وجود دارد.
- کارکرد یونیت های داخلی یا همان فن کویل ها و یونیت های خارجی سیستم GHP بدون صدا و لرزش است.
- دستگاه GHP دارای سیستم هوشمند همراه با برنامه ریزی و قابلیت کنترل از راه دور توسط اینترنت می باشد.
- این دستگاه در بازه دمایی ۲۵- تا ۵۴+ درجه سانتی گراد، بدون کاهش راندمان عمل خواهد کرد.
- دارای انواع پنل های داخلی با توجه به نیاز کاربر می باشد.
- امکان نصب دستگاه در مکان های بدون استفاده مانند پشت بام وجود دارد.
- نیازی به تجهیزات موتورخانه ای و لوله کشی آب مانند دیگ بخار، موتورخانه، برج خنک کن، پست برق سه فاز و … ندارد.
- سیستم GHP هیچ نوع وابستگی به آب ندارد.
- در صورت قطع برق و گاز هزینه UPS پایین می باشد.
- یخ زدایی کویل ها به دلیل استفاده از گرمای موتور داخلی به عنوان منبع گرمایش ثانویه و بالا بردن ضریب عملکرد COP کل سیستم، به وجود نمی آید.
- در سیستم GHP از کمپرسورهای دور متغیر اسکرال به منظور کنترل و کاهش مصرف انرژی استفاده می گردد.
- این دستگاه دارای سیستم عیب یاب اتوماتیک است. همچنین عیب یابی سیستم به صورت Line Error است که از برترین تکنولوژی ها برای تشخیص عیب دستگاه استفاده می کند.
معایب سیستم GHP
- به دلیل تحریم ها قیمت مواد اولیه آن افزایش یافته و در واردات این سیستم مشکل وجود دارد.
- خدمات پس از فروش مناسب و گسترده به علت تحریم ها وجود ندارد.
- در شرایط تحریم هنگام فرسودگی سیستم و زمان سرویس موتور احتراقی و سایر اجزا، قیمت قطعات یدکی بالا بوده و فراهم کردن آنها سخت می باشد.
نظرات کاربران