ایر واشر (Air washer)

Download Report

Transcript ایر واشر (Air washer)

‫‪1‬‬
‫به نام خدا‬
‫گروه تحقیقات و توسعه دفتر فنی و مهندس ی نوراسکان‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪Air washer‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪ ‬ایر واشر (‪ )Air washer‬دستگاهی است برای تهویه هوا که در آن هوا در‬
‫تماس مستقیم با قطرات آب قرار گرفته و تبادل جرمی و حرارتی بین آب و هوا‬
‫به وجود می آید‪ .‬شرایط خروجی هوا بستگی به درجه حرارت آب اسپری شده‬
‫دارد و با کنترل دمای آب می توان شرایط خروجی هوا را در سیستم تهویه‬
‫تعیین نمود‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪4‬‬
‫مهم ترین جز ایرواشر شامل یک محفظه حاوی چندین سری نازل جهت اسپری آب و یک‬
‫بخش جدا کننده که آب و هوا را در خروجی از یکدیگر جدا می کند‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪5‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪6‬‬
‫آبفشان ها‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪7‬‬
‫آب اسپری شده هوای پیش گرم را خنک کرده و حرارت آن را می گیرد و بدین ترتیب آب گرم می شود‪ .‬به طور‬
‫کلی هوا با رطوبت پایین وارد شده‪ ،‬شسته شده و رطوبت آن بال می رود و سیستم را ترک می کند‪ .‬ایرواشر‬
‫در تمام فصولی که رطوبت محیط پایین باشد می تواند هوا را مرطوب کند که این زمان ها معمول در اواخر‬
‫پاییز و زمستان و اوایل تابستان یا در آب و هوای خشک است‪ .‬یکی از کاربردهای ایرواشر در صنایع است‪ ،‬دلیل‬
‫نیاز به رطوبت در محیط های صنعتی ایجاد شرایط مناسب برای بهره برداری بهتر می باشد‪ .‬در تولید‬
‫منسوجات‪ ،‬قطعات الکترونیکی و صنایع مرتبط و جاهایی که رطوبت هوا در کیفیت تولید اهمیت زیادی دارد‬
‫ایرواشر رطوبت لزم را در فصول خشک تامین می کند‪ .‬در شرایط رطوبت زنی ایرواشر‪ ،‬شبیه برج خنک‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫کننده عمل می کند‪.‬‬
‫‪8‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪9‬‬
‫‪ ‬رطوبت زدایی زمانی رخ می دهد که دمای آب اسپری کمتر از دمای حباب تر هوای‬
‫ورودی باشد‪ .‬در این صورت سطح رطوبت هوای ورودی باالتر از مقدار محیط می‬
‫شود و آب رطوبت هوا را می گیرد‪ .‬هر چه آب اسپری سردتر باشد رطوبت گیری آن‬
‫بیشتر شده و هوا خنک تر می گردد‪.‬‬
‫‪ ‬رطوبت زدایی معموال در فصول گرم و مرطوب مانند اواخر بهار و تابستان و اوایل پاییز‬
‫نیاز است‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪10‬‬
‫‪ ‬هوای آلوده هنگامی که به صفحات مرطوب تیغه ها برخورد می کند تمیز شده و‬
‫پرز‪ ،‬روغن و سایر ذرات موجود در آن حذف می گردد‪ .‬این ذرات وارد آب شده و‬
‫ممکن است باعث گرفتگی نازل های اسپری گردد از این رو مواد ضد رسوب به‬
‫آب اضافه می کنند‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪11‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪12‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪13‬‬
‫انواع کنترل در سیستم‬
‫ایرواشر‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪(1‬‬
‫کنترل گر رطوبت‬
‫‪(2‬‬
‫کنترل خوردگی‬
‫‪(3‬‬
‫کنترل پرز و بخار روغن‬
‫‪(4‬‬
‫کنترل بو‬
‫‪14‬‬
‫استفاده از عوامل کنترل بیولوژیکی آب را تمیز نگه داشته و عمل پودر کردن قطرات‬
‫نازل را بهبود می بخشد‪ ،‬اسپری را یکنواخت می کند و شستشوی هوا موثرتر اتفاق‬
‫افتاده و حذف ذرات معلق در هوا بهتر انجام می شود‪.‬‬
‫این روش کنترل‪ ،‬کشش سطحی آب را نیز کاهش داده و شکست قطرات آب را بهبود‬
‫می بخشد‪ .‬کشش سطحی پایین تر‪ ،‬سیرکوالسیون آب را تمیز نگاه داشته تمدید زمان‬
‫عملیاتی پاکسازی را افزایش می دهد‪ .‬رطوبت زنی در ایرواشر همچون برج خنک‬
‫کننده عمل می کند چرا که ذرات جامد آب را می گیرد‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪15‬‬
‫کنترل خوردگی در هر سیستم فلزی که با آب کار می کند امری واجب و ضروری می باشد‪.‬‬
‫دی اکسید کربن ‪ ،‬و دی اکسید گوگرد و دیگر گازهای خورنده می توانند در اثر حل شدن‬
‫در آب مشکالت جدی به وجود آورند آنها اسید رقیق مالیمی را تشکیل می دهند که به‬
‫آسانی به سطوح حفاظت نشده حمله کرده و باعث خوردگی می شود‪ .‬و از مشخصه های‬
‫آن افت در نازل می باشد‪ .‬برای اصالح این وضعیت یک پوشش بازدارنده خوردگی روی‬
‫سطح فلز می کشند که در این حالت ‪ PH‬آب را تا حدود ‪ 9‬افزایش می دهد‪ .‬این مقدار‬
‫‪ PH‬اسیدهای سطح را خنثی کرده و رشد باکتری در سیستم را به تعویق می اندازد‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪16‬‬
‫روغن هایی که در بخارهوا وجود دارند از کارکرد ماشین آالت در سرعت های باال به‬
‫وجود می آیند‪ .‬ذرات روغن باعث اختالل در عملکرد سیستم می شوند‪ .‬این اشکال می‬
‫تواند توسط جدا کننده های روغن برطرف گردد‪ .‬این مواد روغن را از لجن و کثافات‬
‫آب گرفته و به روی آب می آورند و با سرریز از سیستم خارج می کنند‪ .‬اگر روغن در‬
‫سیستم باقی بماند سیستم به نقطه ای می رسد که مجبور به خاموش شدن می شود‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪17‬‬
‫ایرواشر هوا را به بیرون می دهد یعنی جایی که مردم در آنجا تنفس می کنند به این‬
‫دلیل هوا باید تمیز و عاری از هر گونه بو بوده‪ .‬ایرواشر به سرعت لزج شده‪ ،‬بو می‬
‫گیرند‪ .‬برای رفع مشکل از اکسیدکننده های با بوی کم مانند پراکسید هیدروژن و‬
‫بروم استفاده می کنند‪ .‬این مواد را ‪ 2‬بار در هفته به سیستم تزریق کرده تا شوک وارد‬
‫کنند‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪18‬‬
‫‪ ‬در ابتدا ایرواشر باید تمیز شود که این شامل پاکسازی مواد جامد و باکتری ها‬
‫می باشد سپس ذرات جامد درین و تخلیه گردد‪ .‬سیستم را با توجه به شرایط‬
‫آب و هوایی راه اندازی کنید‪ .‬در نهایت دستگاه باید در شرایط عملیاتی مختلف‬
‫برای حفظ سطح مناسب از کارایی مدام تست شود‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪19‬‬
‫‪CFM = FT3 / N‬‬
‫‪‬‬
‫‪ : CFM‬ظرفیت هوادهی مورد نیاز‬
‫‪‬‬
‫‪ : FT3‬حجم فضای مورد نظر‬
‫‪‬‬
‫‪ : N‬تعداد دفعات تعویض هوا در دقیقه( دمای خشك طراحی منهای دمای مرطوب طراحی)‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪N = F0db-F0wb‬‬
‫‪20‬‬
‫‪T2 = T1 × ( T1-T3 ) × E‬‬
‫‪ : T1‬دمای خشك هوای ورودی‬
‫‪ : T2‬دمای خشك هوای خروجی‬
‫‪ :T3‬دمای مرطوب هوای ورودی‬
‫‪ : E‬بازده‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪21‬‬
‫) ‪= ( CFM / 1000 ) × ( T2-T1/500‬مقدار آب تبخیر شده از هواشوی‬
‫‪ : T1 ‬دمای خشك هوای خروجی‬
‫‪ : T2 ‬دمای خشك هوای ورودی‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪22‬‬
‫اين محصولت بصورت برقي با صداي كم و حجمي كوچك به تسويه و فيلتراسيون و مرطوب‬
‫سازي هوا مي پردازند‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪23‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪24‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪25‬‬
‫هواساز دستگاهی برای تامین هوای مطبوع و سالم با دستیابی به دما و رطوبت‬
‫مناسب می باشد‪.‬هواساز یکی از اصلی ترین دستگاههای تهویه مطبوع می باشد که‬
‫در مسیر چیلر و بویلر با کانال هوا قرار می گیرد‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪26‬‬
‫‪-1‬کانال تغذیه‬
‫‪-2‬محفظه فن‬
‫‪-3‬لرزه گیر‬
‫‪-4‬کویلهای سرمایش و گرمایش‬
‫‪-5‬محفظه فیلتر‬
‫‪-6‬کانال اختالط هوای برگشتی و هوای تازه‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪27‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪28‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪29‬‬
‫یک هواساز از اجزا زیر تشکیل یافته است‪:‬‬
‫‪-1‬فن‬
‫به عنوان یکی از اجزا مهم هواساز جهت جابجایی هوا در سیستم به کار می رود‪.‬‬
‫‪-2‬فیلتر‬
‫در دستگاههای هواساز از چندین لیه فیلتر استفاده می شود که عملکرد آنها بصورت زیر می باشد‪:‬‬
‫برای تصفیه ذرات درشت تر از فیلترهای فلزی كه قابلیت شستشو دارند استفاده می شود‪ .‬در مراحل بعدی از فیلترهای هپا و اولپا که از جنس بوروسیلیکات و‬
‫به ترتیب دارای قدرت جذب ذرات تا ‪ ./3‬میکرون و ‪ 12/0‬میکرون هستند استفاده می شود ‪.‬‬
‫‪-3‬کویلهای گرمایش و سرمایش‬
‫کویل های گرمایش یا با آب داغ و بخار کار می کنند و یا الکتریکی هستند و كویلهای سرمایش با آب مبرد و یا یك ماده مبرد كار می كنند‪ .‬کویل های سرمایش و‬
‫گرمایش هواساز باید توسط لوله کش ی با چیلر و بویلر در ارتباط باشند ‪.‬‬
‫‪-4‬رطوبت زن‬
‫فرآیند رطوبت زنی به وسیله پاشیدن آب از افشانك ها یا شبكه بخار و عمل رطوبت گیری توسط كویل سرد انجام می شود ‪.‬‬
‫‪-5‬تجهیزات کنترلی‬
‫شامل ترموستات برای تنظیم دما ‪ ،‬تنظیم کننده های جریان هوا ‪ ،‬رطوبت و غیره ‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪30‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪31‬‬
‫نخست فن (هواکش (هوا را به درون هواساز میمکد و آن را از راه دریچهها و دمپرها به محفظه‬
‫فیلترها میرساند‪ .‬در محفظه فیلترها‪ ،‬فیلترها به ترتیب عملکرد و بازده پشت سر هم قرار می گیرند تا‬
‫ذرات درشت از قبیل گرد و غبار‪ ،‬میکروبها‪ ،‬باکتریها و ویروسها را جداسازی کنند پس از گذر هوا‬
‫از فیلتر‪ ،‬هوا مرطوب میشود‪ .‬این هوای تمیز و مرطوب با توجه به نیاز‪ ،‬یا توسط کویلهای سرمایش‬
‫مرتبط با یک پکیج خنککن و یا یک چیلر‪ ،‬سرد میشود و یا توسط کویلهای مرتبط با یک بویلر یا‬
‫املنتهای حرارتی گرم میشود‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪32‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪33‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪34‬‬
‫پرده هوا (‪ )Air Curtain‬در حقیقت جریانی از هواست که دو منطقه سرد و گرم را از هم جدا می کند‪ .‬این سیستم از‬
‫فن قدرتمندی در سقف و مکنده ای در کف تشکیل شده‪ .‬پرده هوا برای افزایش راندمان تجهیزات تهویه و کاهش هزینه‬
‫های انرژی طراحی شده است ‪.‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪35‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫اختالف فشار بیرون و درون‬
‫اختالف دمای بیرون و داخل‬
‫جریان وزنده هوا به درب (باد)‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪36‬‬
‫همه پرده های هوا دارای فن بوده که جریان هوای فشرده را از باالی درب مستقیما به پایین می دمد‪ .‬انرژی‬
‫جنبش ی در هوا مانند یک مانع عمل کرده و از نشت هوا میان دو محیط با دما و فشار مختلف جلوگیری می کند‪.‬‬
‫تقریبا حدود ‪ 30%‬جریان هوا باید به طور مستقیم به بیرون بدمد تا از نفوذ هواي سرد جلوگیری به عمل آید‪.‬‬
‫سرعت باد در کف باید حدود ‪ 2 m/s‬باشد که به وسیله نگه داشتن یک دستمال کاغذی در زیر درب این مقدار‬
‫تعیین می شود‪ .‬این دستگاه به دو روش نصب می گردد‪.‬‬
‫به صورت عمودی – در یک یا دو سمت مکان باز‬
‫به صورت افقی – در باال یا پایین یا هر دو سمت مکان باز‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪37‬‬
‫مقدار هوای مورد نیاز در پرده هوا به متغیر های بسیاری وابسته است و محاسبه دقیق آن ممکن است بسیار سخت‬
‫باشد‪ .‬اما مقدار ‪ 2000‬تا ‪ 5000‬متر مکعب بر ساعت هوا برای هر متر مربع درب باز رایج می باشد‪.‬‬
‫استحکام پرده هوا‪ ،‬ماکزیمم اختالف فشار پتانسیلی است که می تواند تحمل کند‪ .‬مقاومت فشار پتانسیلی تولید‬
‫شده توسط جریان هوا طبق رابطه زیر بدست می آید‪:‬‬
‫‪Δp = 2.2 q2 sin(α) / b H3/4‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪38‬‬
‫که در این رابطه ‪:‬‬
‫‪ :Δp‬اختالف فشار پتانسیلی روی دیوار بر حسب(‪) Pa, N/m2‬‬
‫‪ :q‬جریان هوا در خروجی نازل بر حسب(‪،)m3/s‬‬
‫‪ : α‬زاویه جریان هوا (معموال بین ‪ 20‬تا‪ 30‬درجه)‬
‫‪ : b‬عمق تخلیه نازل بر حسب(‪ )m‬و‬
‫‪ :H‬ارتفاع درب بر حسب (‪ )m‬می باشد‪.‬‬
‫و همچنین سرعت جریان هوا در نازل تخلیه از رابطه زیر حاصل می شود‪:‬‬
‫‪V=Q/A‬‬
‫‪ :V‬سرعت هوا (‪)m/s‬‬
‫‪ :Q‬دبی حجمی (‪)m3/s‬‬
‫‪ : A‬سطح عبوری (‪)m2‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪39‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪40‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪41‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪42‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪43‬‬
‫‪.1‬‬
‫كتاب روش نوين طرح و محاسبه حرارت مركزي و‬
‫تهويه مطبوع –منصور تفرش ي‪/‬فرزاد‬
‫‪.2‬‬
‫كتاب محاسبات تاسيسات ساختمان – طباطبايي‬
‫‪.3‬‬
‫كتاب تهويه مطبوع استوكر‬
‫‪.4‬‬
‫اقليم – معماري – تهويه مطبوع(انتشارات‬
‫يزدا‪)1389‬‬
‫‪.5‬‬
‫طبقه بندي تجهیزات و سيستم ها – ويراست دوم‪-‬‬
‫نشر يزدا( ‪)1387‬‬
‫‪.6‬‬
‫سايت هاي ‪:‬‬
‫‪www.irandama.com‬‬
‫‪www.hvacportal.ir‬‬
‫‪www.tasisat_projects.ir‬‬
‫گروه مهندسین اسکان‬
‫‪7.‬‬
‫‪8.‬‬
‫‪9.‬‬