ایرواشر (Air Washer) یکی از اصلی ترین تجهیزات تبادل حرارتی و دارای ساده ترین ساختار در صنعت تهویه مطبوع می باشد. وسیله ای که علاوه بر فیلتر نمودن و پاکسازی هوا از آلودگی، در رطوبت زنی، رطوبت‌گیری و خنک سازی هوا به کار می رود. ایرواشرها می توانند هم به صورت مستقل نصب شوند هم در مکانیزم دستگاه هواساز استفاده شوند.
از این دستگاه می توان به عنوان یک وسیله گرمایشی یا سرمایشی در محیط استفاده نمود. در حالت سرمایش مانند کولرهای آبی عمل کرده، اما کارایی و عملکرد بهتری را دارا می باشند. در حالت گرمایش نیز به وسیله بویلر محیط را گرم می سازند.
ايرواشرها دارای انواع آپارتمانی و صنعتی بوده که در مدل های افقی يا عمودی، روبرو زن يا بالا زن، مجهز به کويل گرمايشی يا فاقد کويل گرمايشی تولید می گردند.
برای کسب اطلاعات در مورد هواساز به مقاله “هواساز یا هوارسان چیست” مراجعه فرمایید.
اجزای سازنده دستگاه ایرواشر
بدنه اصلی
بدنه‌ی دستگاه ایرواشر معمولا از قسمت‌های مختلفی تشکیل شده و از قرار گرفتن این قسمت ها در کنار هم، بدنه کامل ایرواشر به وجود می آید.
اجزای بدنه اصلی شامل شاسی، استراکچر، درب های دسترسی، بدنه و پانل ها، دستگیره و لولاها، لرزه گیر دستگاه، اتصالات بدنه،سیستم هوابندی بدنه، قاب کویل و ریل فیلتر، اتاقک فیلتر و جعبه مخلوط کننده هوا می باشد.
- شاسی
دستگاه ایرواشر معمولا از جنس مقاطع گالوانیزه یا پروفیل‌های فولادی بوده که در مقابل خردگی مقاوم می باشند. همچنین دارای پوشش رنگ کوره‌ای الکترواستاتیک هستند. شاسی دستگاه می‌تواند به صورت دوبل باشد و از لرزه گیر‌های فنری یا لاستیکی بین دو شاسی استفاده گردد.
- استراکچر
جنس استراکچر و فریم بدنه‌ی دستگاه از پروفیل‌های آلومینیومی یا مقاطع بسته از ورق گالوانیزه می‌باشد. در طرح های استفاده از پروفیل‌های آلومینیوم امکان مونتاژ و دمونتاژ آسان وجود دارد. اما در طرح‌های ساده از مقاطع بسته‌ی فولادی که دارای بدنه گالوانیزه است، ساخته می‌شود. استراکچر نیز دارای پوشش رنگ پودری الکترواستاتیک است و دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی و شرایط جوی مختلف می باشد.
- درب های دسترسی
وظیفه درب‌های دسترسی ایرواشر دستیابی به نقاط مختلف و تجهیزات درونی دستگاه به منظور انجام امور سرویس و بازدید‌های ماهانه یا سالیانه است. این درب‌ها می‌توانند از نوع لولایی یا ثابت باشند. در نوع لولایی درب، جنس آن از پلی پروپیلن مناسب برای مصارف تهویه مطبوع می باشد. درب‌های دسترسی با نوار‌های آب بندی، هوابند می‌گردند.
- بدنه و پانل ها
جنس بدنه دستگاه از ورق گالوانیزه‌ی گرم (Hot Dip) با ضخامت استاندارد است. بدنه‌ی ایرواشر به صورت دو جداره بوده که در بعضی از مدل‌ها امکان مونتاژ و دمونتاژ سریع و آسان را دارا می باشد. عایق حرارتی و برودتی مورد استفاده در بدنه‌ی دستگاه از جنس‌های مختلف مانند عایق پلی اورتان تزریقی، عایق‌های پشم و شیشه، عایق‌های الاستومری و…. است.
ضخامت عایق بدنه بر اساس نوع کاربرد متفاوت می‌باشد. اما ضخامت آنها معمولا در حدود ۱/۵ تا ۲ میلی‌متر می باشد. ضخامت ورق بدنه استاندارد بوده و بر اساس شرایط کاری و مدل دستگاه و یا استاندارد کارخانه‌ی تولید کننده، مختلف می‌باشد. اما در کل ضخامت ورقه خارجی بدنه حدود ۱/۵ میلی متر و بدنه جداره داخلی حدود ۱ میلی متر است.
- دستگیره ها و لولاها
تمامی دستگیره و لولا‌های استفاده شده در بدنه‌ی دستگاه متناسب با مصارف تهویه مطبوع است. جنس آنها معمولا از پلی پروپیلن می‌باشد.
- لرزه گیر دستگاه
معمولا جنس لرزه‌گیرهای ایرواشر از نوع لاستیکی تخت به ضخامت ۱۰ میلی‌متر بوده که وظیفه آن جلوگیری از انتقال ارتعاشات دستگاه به فوندانسیون می‌باشد.
- اتصالات بدنه
در قسمت استراکچر بدنه دستگاه از نوع پروفیل بسته آلومینیوم، از اتصالات ۹۰ درجه دارای جنس آلومینیوم دایکاست تقویت شده با پلی آمید و مقاوم در برابر شوک‌های مکانیکی و حرارتی استفاده می‌گردد.
- سیستم هوا بندی بدنه
در قسمت بدنه ایرواشر به منظور جلوگیری از انتقال حرارت از راه نفوذ هوا، از خمیر‌های آب بندی و هوا بندی دارای شرایط و ماندگاری بالا با چسبندگی خوب به ورق‌های گالوانیزه و… استفاده می‌گردد.
- قاب کویل و ریل فیلتر
به منظور قرارگیری کویل و همچنین فیلتر‌ها (فیلتر‌ها پس از مدتی نیاز به شست و شو و تعویض دارند) از قاب کویل استفاده می‌شود که می‌تواند از جنس‌های مختلفی مانند استنلس استیل تولید گردد.
- اتاقک فیلتر
اتاقک فیلتر دارای درب‌های بازرسی و همچنین شیر رویت و لامپ کابین بوده که امکان دسترسی آسان به فیلتر‌ها و دمپر‌های هوای تازه و برگشت، فراهم باشد.
- جعبه مخلوط کننده هوا
در جعبه‌ی اختلاط هوای تازه و برگشت مخلوط می‌شوند. همچنین ابعاد و اندازه‌ی استاندارد جعبه دارای نقش مهمی در سر و صدای هوای عبوری در دستگاه می باشد. جنس جعبه نیز مانند دیگر قسمت‌های بدنه، از ورق گالوانیزه با ضخامت استاندارد است.
الکتروموتور
در دستگاه ایرواشر جهت به حرکت درآوردن فن دستگاه از الکتروموتور‌های الکتریکی استفاده می‌گردد. تنها قطعه محرک دستگاه ایرواشر، الکتروموتور می باشد.
الکتروموتور می‌تواند بر اساس ظرفیت از نوع ۳ فاز یا تک فاز قفسه‌ی سنجابی باشد. معمولا در دور‌های ۲۱۹۰ و ۱۴۵۰ RPM در دستگاه ایرواشر استفاده می‌شود. همچنین برای دستیابی به دور‌های پایین‌تر و کنترل ظرفیت در دستگاه می توان از درایو اینورتر استفاده کرد.
فن
فن دستگاه یکی از اصلی‌ترین قسمت‌های دستگاه ایرواشر بوده که وظیفه‌ی تامین هوای مورد نیاز را بر عهده دارد. وظیفه‌ی فن در دستگاه به جریان انداختن هوای مورد نیاز و عبور آن از روی قسمت‌های مختلف دستگاه شامل فیلتر‌ها، نازل‌های آب پاش، کویل و مبدل حرارتی دستگاه می‌باشد. مدل فن های مورد استفاده در دستگاه ایرواشر شامل فوروارد، بک وارد و پلاگ فن است.
فیلتر تصفیه هوا
وظیفه فیلترهای هوا تمیز نمودن و تصفیه هوا می باشد. تصفیه‌هوا باعث افزایش راندمان و کاهش هزینه‌های عملیاتی تا حدود ۴۰ درصد می گردد. فیلتر تصفیه هوا، ذرات مانده در هوا مثل گرد و خاک، دود، گاز، غبار، تخم قارچ‌ها و ویروس‌ها و… را بر اساس قطر آن که حداقل ۰/۱ میکرون و حداکثر ۲۰۰ میکرون می‌باشد را در سیستم از هوا جدا می‌نماید.
هرچه میزان بستر‌های فیلتر در مسیر هوا بیشتر شود، میزان پاکیزگی هوای خروجی از دستگاه ایرواشر نیز بیشتر می‌گردد. انواع فیلترهای تصفیه هوا مورد استفاده در دستگاه شامل فیلتر آلومینیومی، فیلتر کیسه ای، فیلتر هپا و فیلتر اوپا می باشد.
نازل های آب پاش
از نازل‌های آب در ایرواشر به منظور پودر کردن آب و پاشش آن به داخل جریان هوا استفاده می‌گردد. معمولا از نازل‌های سانتریفیوژ از جنس پلی کربنات یا سر نازل استیل که دارای قابلیت مونتاژ و دمونتاژ سریع و آسان بوده، استفاده می‌شود.
مبدل حرارتی
دستگاه ایرواشر می‌تواند در انواع مختلفی شامل کویل آب گرم، کویل آب داغ، کویل بخار و همچنین کوره‌های هوای گرم ساخته شود. در صورت استفاده از کویل‌های فین‌تیوپ، معمولا از لوله مسی با سایز ۵.۸ اینچ استفاده مس شود. همچنین ورقه‌های استفاده شده در پره‌ها، از جنس آلومینیوم می‌باشد.
کویل‌های مورد استفاده در دستگاه به صورت استاندارد توسط آب گرم و مواد چربی‌زا شسته شده و تحت فشار ۱۰ بار (BAR) تست می‌گردد. طراحی کویل‌ها به صورتی است که بتوان آنها را به شکل کشویی بدون نیاز به باز کردن قسمت های دیگر، از دستگاه خارج نمود. قرار دادن کویل‌ها در دستگاه به شکلی است که جریان هوا و جریان درون سیال داخل لوله به صورت جریان مخالف باشد.
انواع دیگر مبدل حرارتی در دستگاه که به کوره‌ی هوای گرم معروف است، جهت گرمایش هوا می‌باشد. جنس این کوره‌ها معمولا از ورق استنلس استیل بوده و به صورت تک پاس یا چند پاس طراحی و ساخته می شود.
قطره گیر
قطره‌گیر‌ها در حقیقت نوعی تله آب هستند که قطرات آب همراه با هوا را از یکدگیر جدا کرده و از پرت شدن آب به بیرون دستگاه جلوگیری می‌نماید.
نحوه‌ی عملکرد آن به صورتی است که هنگام برخورد قطرات آب دارای هوا به صفحات قطره گیر، انرژی جنبشی خود را از دست داده و به کمک نیروی وزن خود، به سمت پایین حرکت می‌کند.
دمپر
معمولا جنس دمپر‌های ورودی هوای تازه و هوای برگشت از آلومینیوم ایرفول می باشد. وظیفه‌ی دمپر باز و بسته کردن مسیر جریان هوا و تنظیم میزان دبی هوای عبوری است. این دمپر‌ها می‌توانند هم به صورت دستی و هم به صورت موتور دمپر مورد استفاده قرار بگیرند.
پمپ آب
پمپ آب در دستگاه ایرواشر وظیفه مکش آب از تشتک دستگاه، افزایش فشار آب و انتقال آن به مدار لوله‌کشی و در آخر نازل‌های آب را بر عهده دارد.
قدرت و ظرفیت پمپ آب باید باید بر اساس تامین راحت دبی مورد نیاز دستگاه انتخاب گردد. همچنین باید فشار آب را تا حدی افزایش دهد که آب پس از خروج از نازل به راحتی تبدیل به پودر شود. انواع پمپ آب مصرفی در دستگاه شامل پمپ های سانتریفیوژ و پمپ های کف کشی می باشد.
انواع دستگاه ایرواشر
ایرواشر سقفی
ایرواشر سقفی را می توان بر روی بام خانه و آپارتمان و همچنین در زیر سقف نصب نمود. این مدل تقریبا قابلیت نصب در تمامی مکان‌ها را دارا می باشد. همچنین هوای مورد نیاز را توسط سیستم کانال کشی به مکان مورد نظر ارسال می‌کند.
ایرواشر دیواری
این مدل از ایرواشرها برای فضاهای کوچک مناسب بوده و امکان ساخت در ظرفیت‌های کم و پایین را دارا می باشند. کاربرد ایرواشرهای دیواری در فضاهای کوچک بیشتر است.
ایرواشر ایستاده
ایرواشرهای ایستاده نسبتا در همه‌ی مکان‌ها قابل استفاده هستند. این نوع از ایرواشرها مانند دیگر ایرواشرها، امکان استفاده از فیلتر هوا را دارند که با توجه به ظرفیت مورد نیاز می‌توان آن را تعبیه نمود.
ایرواشر صنعتی
از این ایرواشرها در مصارف صنعتی مانند کارخانه‌های ریسندگی و پارچه بافی که نیاز به ظرفیت بالای رطوبت دهی دارند، استفاده می گردد. ایرواشرهای صنعتی در مقایسه با دیگر سیستم‌ها از لحاظ هزینه مقرون به صرفه‌تر بوده و قیمت آن مناسب‌تر می‌باشد.
نحوه عملکرد ایرواشر
ایرواشرها شامل سه بخش اصلی هستند که هر یک عملکرد خاص خود را دارند.
اتاقک کویل
اتاقک کویل از مهم ترین قسمت های تشکیل دهنده دستگاه ایرواشر می باشد. هوا پس از عبور از دریچه هایی وارد آن می شود. با توجه به نوع کارکرد آن چنانچه در حالت گرمایش باشد، هوا از کویل گرم عبور می نماید و اگر در حالت سرمایش باشد، هوا از میان آب سرد اسپری شده عبور می کند.
دقت داشته باشید که در داخل کویل های ایرواشر فقط آب گرم جریان دارد. در نتیجه کویل آب سرد در ایرواشر وجود ندارد.
اتاقک اختلاط
هوا پس از اتاقک کویل وارد اتاقک اختلاط می شود و از روی فیلتر آلومینیومی قابل شستشو عبور می‌کند. در این صورت گرد و غبار توسط فیلتر، جذب و هوا تصفیه می شود.
اتاقک فن و الکتروموتور
هوا پس از عبور از روی فیلتر و جذب گرد و غبار به سمت اتاقک فن می رود. در آنجا، توسط فن نصب شده در اتاقک فن به داخل کانال های توزیع هوا فرستاده و و وارد فضای ساختمان می شود.
عملکرد ایرواشر در حالت گرمایش
دستگاه ایرواشر با دارا بودن کویل های آب گرم که به شکل لوله های مارپیچی درون سیستم تعبیه شده، توسط لوله کشی به موتورخانه یا پکیج وصل می گردند. در ایرواشر به صورت همزمان با جاری شدن آب گرم در کویل ها، فن هوا نیز از روی لوله های گرم کویل عبور کرده و از طریق بالا بردن دمای هوا، هوای گرم را به ساختمان می فرستد.
در مدل های کوچک ایرواشر ممکن است به جای اتصال به موتورخانه، به کمک لوله کشی به یک پکیج دیواری گازسوز متصل گردد. همچنین سیستم ایرواشر در حالت گرمایش بسیار خوب عمل می نماید. به این علت که دارای قدرت گرمایی بالایی بوده و مانند دستگاه هواساز کار می کند. همچنین علاوه بر ایجاد گرمایش، فیلتر کردن و تصفیه هوا را نیز به خوبی انجام می دهد. در مواقع نیاز با نصب تجهیزات و امکانات رطوبت زنی می تواند مشکلات خشکی هوای به وجود آمده در فصل زمستان را نیز برطرف نماید.
عملکرد ایرواشر در حالت سرمایش
عملکرد سرمایشی ایرواشر با حالت گرمایش آن بسیار متفاوت می باشد. در حالت سرمایش، سیستم ایرواشر به صورت کاملا تبخیری همانند کولر آبی عمل می کند. به این شکل که تمامی نازل های موجود در ایرواشر، آب را با فشار زیاد بر روی تمامی جریان های در حال عبور، تزریق یا اسپری می نماید. در نتیجه آنها را به شکل ذرات پودری در می آورد. ذرات پودری که در انتظار بخار شدن هستند، حرارت به وجود آمده را از هوای درون لوله ها گرفته و موجب کم شدن دمای هوا می گردند.
در حقیقت هوای خنک تولید شده مانند حالت گرمایشی، تصفیه شده و با آب تبخیر شده، ترکیب شده و موجب افزایش رطوبت در محیط می شود. نکته مهم این است که در حالت سرمایش، امکان تنظیم رطوبت هوا وجود ندارد. به همین علت امکان افزایش میزان رطوبت هوای محیط وجود دارد. به این خاطر استفاده از ایرواشر به منظور سرمایش مناطق مرطوب مناسب نمی باشد. اما دارای کارایی های لازم برای محیط های گرم و خشک است.
در مجموع دستگاه ایرواشر برای تولید و ایجاد گرمایش بسیار مناسب بوده و با کمک دستگاه هایی مانند پکیج و بویلر می توان میزان هوای خروجی مناسبی را تولید نمود. همچنین این سیستم برای مناطق مرطوب و ساحلی مناسب نمی باشد. به این علت که توانایی از بین بردن رطوبت محیط و خنک کردن هوا به صورت همزمان را ندارد. در این مواقع دستگاه هایی مانند هواساز، پکیج، یونیت و … توصیه می شود.
مزایای دستگاه ایرواشر
- خرید، نصب و راه اندازی ارزان و آسان
- نصب دستگاه در فضاهای باز و زائد ساختمان
- عدم وجود سر و صدای اضافی
- امکان فیلتراسیون هوای محیط و بهره بردن از هوای تصفیه شده
- یک سیستم کارآمد در فضاهای بزرگ
- عدم نیاز به لوله کشی های اضافی
- امکان فیلتراسیون و تصفیه کردن هوا
معایب دستگاه ایرواشر
- کیفیت پایین هوای خروجی
- مصرف زیاد از آب به عنوان خنک کننده فضا
- مناسب نبودن برای مناطق مرطوب و ساحلی
- رسوب گیری دستگاه و خوردگی بالای اجزای
- دستگاه
تفاوت ایرواشر و هواساز چیست؟
دستگاه های ایرواشر و هواساز در بسیاری از موارد، شبیه هم عمل می‌کنند. در واقع می توان گفت هر دو در تهویه مطبوع یک هدف را دنبال می کنند. ولی در عملکرد دارای تفاوت هایی هستند.
ایرواشر جز تجهیزات خنک کاری در صنعت می باشد. ولی هواساز یکی از اصلی ترین دستگاه های تهویه مطبوع است.
ایرواشرها علاوه بر سرد و خنک نگه داشتن محیط، رطوبت مورد نیاز در محیط را نیز تامین می کنند. ولی دستگاه هواساز نمی تواند رطوبت هوا را افزایش دهد. بلکه تنها سه عمل گرمایشی، سرمایشی و تهویه هوا را انجام می دهد.
در ایرواشر، لوله های سرمایشی یا کویل آب سرد وجود ندارد و هوا در تماس مستقیم با قطرات آب قرار می گیرد. در نتیجه، تبادل جرمی و حرارتی بین آب و هوا به وجود می‌آید. ولی هواسازها علاوه بر کویل آب گرم دارای کویل آب سرد نیز می باشند.
توان عملیاتی ایرواشرها محدود است و برای نصب در آپارتمان های اداری و مسکونی مناسب تر می باشند. اما هواسازها علاوه بر واحدهای مسکونی و اداری در صنایع مختلف مانند کارخانه و کارگاه ها، محیط های عمومی بزرگ و بیمارستانی و … نیز کاربرد دارند.
نظرات کاربران