تقسیم بندی سیستم های تهویه مطبوع در تاسیسات ساختمان

ارسال‌کننده : شرکت ماناسازان سدید - گروه مطالعات انرژی در : 96/10/5 1:35 عصر

دسته بندی سیستم‌ های تهویه مطبوع ازلحاظ نوع سیستم

سیستم های تهویه که برای سرمایش و گرمایش ساختمان ها از آن ها استفاده می شود در دو دسته متداول تمام آبی و تمام هوایی تقسیم بندی می شوند.

سیستم‌های تهویه مطبوع تمام آبی

از سیستم های تمام آبی می توان هم برای سرمایش و هم برای گرمایش استفاده نمود. در این سیستم ها ابتدا آب در یک واحد مرکزی مانند موتورخانه به وسیله دیگ و یا چیلر، گرم یا سرد شده و سپس به فضای مورد نظر منتقل می شود. سیستم های تمام آبی شامل؛ رادیاتور و کنوکتور، یونیت ونتیلاتورها و فن کویل می شود.

سیستم‌های تهویه مطبوع تمام هوایی

در این سیستم ها جهت جبران بارهای حرارتی و برودتی فضای مورد نظر از هوای سرد و یا گرم استفاده می شود. هوای سرد و گرم به وسیله یک هواساز مرکزی تامین می شود. سپس هوای سرد یا گرم شده به وسیله کانال های انتقال هوا به فضای مورد نظر منتقل می شود و توسط دریچه ها و دیفیوزرها وارد فضای مورد نظر شده و پس از جذب بارهای حرارتی و برودتی توسط کانال برگشت از داخل فضا خارج می شود. سیستم های تمام هوایی به دو نوع کلی تقسیم بندی می شود: 
1- سیستم های حجم هوا ثابت و دما متغیر که اصطلاحاً به آن ها سیستم های "CAV" گفته می شود. 
2- سیستم های حجم هوا متغیر و دما ثابت که اصطلاحاً به آنها سیستم های"VAV" گفته می شود. 
البته نوع سومی از سیستم های تمام هوایی وجود دارد که از ترکیب دو سیستم فوق تشکیل می شود.

سیستم اتاق‌ های مجزا

در این گونه سیستم تهویه مطبوع به نحوی تعبیه و طراحی شده می تواند شرایط آسایش را برای اتاق ها به طور مجزا فراهم آورد. نمونه بارز این سیستم ها اسپلیت ها یا کولرهای گازی هستند که به صورت یک سیستم مجزا و مستقل برای اتاق های مختلف یک ساختمان قابل نصبند و شرایط هر اتاق را به صورت مجزا تنظیم می نمایند.

سیستم‌های بسته تهویه

در این سیستم ها کلیه تجهیزات مورد نیاز برای تهویه درون یک دستگاه تعبیه شده که با استفاده از انبساط مستقیم مبرد عملیات خنک سازی هوا و با استفاده از پمپ حرارتی عملیات گرمایش هوا در آن صورت می پذیرد. نمونه آشنای این نوع از سیستم های تهویه پکیج های ساختمانی هستند که وظیفه تهویه ساختمان های کوچک و متوسط را بر عهده دارند.

سیستم‌های تهویه مرکزی

در این سیستم ها با استفاده از آب سرد و یا گرمی که قبلا در چیلرها و بویلرها تولید شده، عملیات تهویه مطبوع در دستگاه هایی با نام هوارسان انجام می شود. انتقال حرارت در این دستگاه از طریق جابجایی اجبارى و به واسطه فن دستگاه صورت می گیرد. با عبور جریان هوایی که بخش عمده آن از داخل سیستم جمع آوری شده و بخشی دیگر از هوای تازه با توجه به نیازهای مجموعه تامین می گردد از روی کویل های مسی حامل آب خنک و گرم، انتقال حرارت انجام می شود.

دسته بندی سیستم ‌های تهویه مطبوع از دیدگاه نوع انرژی مصرفی

بخش های مختلف سیستم های تهویه مطبوع به سه بخش اساسی سیستم های سرمایشی، سیستم های گرمایشی و سیستم های گرمایشی/سرمایشی تقسیم بندی شده اند.

تاسیسات ساختمان




کلمات کلیدی : تاسیسات ساختمان- تاسیسات مکانیکی

بهینه سازی مصرف انرژی در فن های برج خنک کن

ارسال‌کننده : شرکت ماناسازان سدید - گروه مطالعات انرژی در : 96/9/1 1:28 عصر

به این علت که، موتور الکتریکی فن‌ها در برج‌های خنک‌کن تر نباید در مسیر بخار آب قرار گیرد، قدرت از طریق یک شفت افقی طویل، به گیربکسی که درست در زیر فن قرار می‌گیرد، انتقال می‌یابد. 
از آن‌جا که بخار منبسط شده در توربین دیگر قادر به انجام کار و تولید توان نیست، می‌بایست حرارت باقیمانده آن از بین برود تا دوباره در فاز مایع قرار گیرد که بتوان آن را به سیکل بازگرداند. 
شفت‌های فلزی با طول بلند که در این سیستم‌ها استفاده می‌شوند اغلب مشکلاتی را به همراه دارند. این مشکلات ناشی از وزن زیاد و امکان ایجاد خیز ناشی از وزن و یا انقباض و انبساط و تغییر ابعاد در راستای طولی ناشی از تغییرات دمای روزانه است.
مهم‌ترین مشکلی که براثر تغییرات طول شفت رخ می‌دهد ارتعاش و لرزش شدیدی است که به سیستم تحمیل می‌گردد. این ارتعاشات می‌تواند آسیب‌های جدی به گیربکس وارد آورد. از این رو با افزایش دامنه آن از مقادیر مشخص و پیش‌بینی شده سیستم متوقف خواهد شد. توقف هریک از ماژول‌های سیستم کولینگ نه تنها باعث آسیب رسیدن به تجهیزات این سیستم می‌شود، بلکه در عملکرد نیروگاه نیز اثر خواهد گذاشت و از بازدهی آن می‌کاهد. 
یکی از روش‌های جدید حل مشکلات مذکور، استفاده از شفت‌های کامپوزیتی فیبرکربن است. این شفت‌ها وزنی حدود یک چهارم و سرعت بحرانی دو برابر شفت‌های فولادی مشابه دارند و در نتیجه نیروهای وارد بر یاتاقان‌ها را در حدود 80% کاهش می‌دهند. 
از سوی دیگر، ضریب انبساط حرارتی پایین این شفت‌ها، منجر به کاهش تنش‌های حرارتی و تغییر شکل‌ها در اثر تغییرات دمایی خواهد شد. 
مجموع اتصالات شفت برج خنک‌کن کمتر از 50 کیلوگرم وزن خواهد داشت و به راحتی و بدون استفاده از جرثقیل قابل نصب است. 
مهم‌ترین مزایای استفاده از شفت‌های کامپوزیتی در مقایسه با شفت‌های فلزی را می‌توان به صورت زیر بیان کرد: 
1. کاهش ارتعاشات
2. افزایش عمر یاتاقان‌ها
3. کاهش هزینه تعمیر و نگهداری
4. امکان تغییر و بهینه سازی در خواص شفت با توجه به نوع کاربرد
5. توانایی تحمل تنش پیچشی سه برابر بیشتر از فولاد
6. کاهش درصد شکست شفت و افزایش عمر مفید آن
7. مقاومت بالا در برابر خوردگی
8. عدم نیاز به هم‌راستایی محوری با دقت بالا
9. عدم نیاز به هیچ‌گونه تغییر در تجهیزات موجود

 

 




کلمات کلیدی : بهینه سازی مصرف انرژی- مدیریت انرژی

دورنمای سوخت های انرژی خورشیدی

ارسال‌کننده : شرکت ماناسازان سدید - گروه مطالعات انرژی در : 96/8/23 8:39 صبح

با اتمام مسابقه ی سالانه ی انرژی خورشیدی در استرالیا، شرکت کننده ی هلندی، سرعت متوسط 69 کیلومتر بر ساعت از "داروین" تا "آدلاید" را به ثبت رساند و همچنین انرژی باتری صفحه ای خود را تامین کرد. ماشین هایی که نه تنها از خورشید به عنوان منبع انرژی خود استفاده می کنند، بلکه از آن برای شارژ باتری خود نیز استفاده می نمایند، تحت عنوان “The future” شناخته می شوند و در مسابقات انرژی خورشیدی که سالانه در استرالیا برگزار می گردد شرکت می کنند. این رقابت ها که دو سال یک بار برگزار می شوند، اولین بار در سال 1987 ابداع شدند. سری اخیر این مسابقات با شرکت 41 خودرو در شهر داروین استرالیا شروع شد. این مسابقه که به طول 3000 کیلومتر (1860 مایل) خواهدبود از قلب استرالیا تا شهر آدلاید برگزار خواهدشد. یک ماشین هلندی به نام Nuna 9، پس از ثبت سرعت متوسط 81.2 کیلومتر بر ساعت (55.5 مایل بر ساعت)، برای سومین بار پیاپی از خط پایان عبور کرد و برنده ی مسابقه شد. این خودرو در کلاس Challenger با سطح صاف و داشتن یک صندلی با طراحی آیرودینامیکی، با هدف کارکردی سازگار به اضافه بیشترین راندمان انرژی طراحی شده بود و در مسابقه شرکت کرد.

همچنین با هدف ایجاد پلی بین تکنولوژی نو و کاربرد رانندگی روزانه، در این مسابقات یک کلاس Cruiser نیز وجود داشت. تیم آلمانی HS Bochum اولین تیمی بود که با خودروی زیبای 4 سرنشینه ی خود با طراحی کلاسیک کوپه ای، از خط پایان گذشت. در ساخت این خودرو از مواد سازگاری مانند صندلی های چرمی آناناسی استفاده شده است. اما تیم هلندی دیگری، Eindhoven، به عنوان برنده ی کلی مسابقات اعلام شد که این برد به دلیل طراحی سیستمی، راندمان بیشتر و خلاقیت آن ها بود. با نظر برگزارکننده ی مسابقات، Chris Selwood، ماشین خانوادگی Stella Vie، با حمل 5 سرنشین با سرعت 69 کیلومتر بر ساعت به عنوان نمادی از دورنمای آینده انتخاب شد. او همچنین بیان کرد که این خودروی شگفت انگیز خورشیدی با در نظر گرفتن بازار تجاری در طراحی خود، دارای تمام ویژگی هایی می باشد که از یک ماشین خانوادگی، لوکس و اسپرت توقع می رود. تیم ،Eidhoven به خاطر دستاورد خود مورد تشویق قرار می گیرند چرا که بهینه ترین ماشین خورشیدی ساخته شده تا به امروز را ارائه داده اند؛ به طوری که قابلیت تولید انرژی با مقداری بیشتر از انرژی مصرفی خود را دارا می باشد. این آینده ی ماشین های خورشیدی می باشد. زمانی که ماشین شما جلوی منزل پارک می باشد، می تواند باتری خود را شارژ کرده و انرژی را به باتری خود بازگرداند. ماشین های شرکت کننده در مسابقه عموما توسط دانشگاه ها و شرکت های بزرگ با بهره گیری از توان تیم هایی از سراسر دنیا ساخته می شوند. ماشین ها مجاز به ذخیره ی مقدار کمی انرژی هستند اما بخش عمده ی انرژی آن ها باید از طریق خورشید و نیروی سینتیکی این خودروها تولید شود. تیم Eindhoven بیان کرد که چشم انداز آن ها برای آینده تولید ماشین خانوادگی با توازنی بین طراحی آیرودینامیک، زیبایی و کارآمدی خواهدبود. آن ها همچنین اضافه کردند که؛ "فکر می کنیم موفقیت خوبی با ساخت این ماشین بدست آوردیم که از نمونه های قبلی آن با بازده بالاتری کار کرده و شامل تکنولوژی های جدیدی می باشد که نه تنها توان تولید انرژی دارد بلکه می تواند باتری خود را نیز شارژ کند." این ماشین با استفاده از یک سیستم هوشمند شارژ و دشارژ، زمانی که نیاز به انرژی بالاتری می باشد باتری را شارژ می کند و برعکس. هر مقدار انرژی مازاد تولیدشده را می تواند به راحتی به باتری بازگرداند. از 12 ماشین شروع کننده ی کلاس Cruiser، 6 ماشین به خط پایان رسیدند. تا به حال ماشین هایی از استرالیا، هنگ کنگ، تایوان و ایالات متحده در کنار ماشین های آلمانی و هلندی از خط پایان عبور کردند.





کلمات کلیدی : انرژی خورشیدی- انرژی های تجدیدپذیر

درایو سرعت متغیر به منظور بهینه سازی مصرف انرژی در چاههای عمیق

ارسال‌کننده : شرکت ماناسازان سدید - گروه مطالعات انرژی در : 96/7/29 12:12 عصر

تجهیزات زیادی در سطح صنایع مختلف از جمله صنایع نیروگاهی برای تولید گشتاور از موتورهای الکتریکی استفاده می‌کنند. این موتورها انرژی الکتریکی را به کار مکانیکی تبدیل می کنند. موتورها براساس امکان تولید مقدار گشتاور خروجی مورد نیاز سیستم که از طریق مشخصات پمپ‌ها یا کمپرسورها و پس از محاسبه‌ی دبی و هد مورد نیاز سیستم تعیین می‌شود، انتخاب می‌شوند. 
از آن‌جا که در طراحی‌های انجام شده، محاسبات برای امکان پاسخ‌گویی در سخت‌ترین شرایط انجام شده‌اند، سعی بر آن بوده که موتور بتواند پاسخ‌گوی نیاز سیستم در آن شرایط باشد. اما سیستم‌های مذکور همیشه در حالت طراحی عمل نمی‌کنند و نیازی به تولید حداکثر گشتاور ممکن که براساس آن طراحی و انتخاب شده‌اند، وجود ندارد. 
چنانچه در این زمان‌ها، که بخش بزرگی از عمر ماشین‌های الکتریکی است، امکان هماهنگ شدن با سیستم وجود نداشته باشد، ماشین پیوسته در حالت بیشینه مصرف انرژی خود کار می‌کند. از آن‌جایی که در این زمان تجهیزات می‌توانند با میزان توان کمتری پاسخ‌گوی نیاز سیستم باشند بخش بزرگی از انرژی مصرف شده به هدر رفته است. 
پمپ‌ها و فن‌ها از عمده‌ترین مصرف‌کنندهای موتورهای الکتریکی هستند. تنظیم دور در هر دوی این تجهیزات اعم از تنظیم دبی خروجی پمپ در شرایط عملکرد متفاوت و یا دور فن با توجه به دبی هوای مورد نیاز، مسئله‌ی بسیار مهمی است. انتخاب پمپ‌ها معمولاً براساس نیاز تعدادی از مصرف‌کنندگان است. بنابراین، درصورتی‌که هریک از این مصرف‌کنندگان به دلیلی از مدار خارج شوند و یا بیشینه نیاز خود را از سیستم طلب ننمایند، پمپ می‌بایست خارج از محدوده کارکرد خود عمل نماید که علت این موضوع عدم امکان تنظیم سرعت در موتورهای الکتریکی است. 
از جمله دیگر موارد می‌توان به درنظر گرفته شدن خط حداقل جریان (Minimum flow)، در خروجی پمپ‌ها اشاره نمود. این مسیر برای زمان‌هایی تعبیه می‌شود که مصرف در پایین دست پمپ به حدی کاهش پیدا کرده که می‌تواند برای این تجهیز دوار مشکل‌ساز گردد. از آن‌جا که امکان تنظیم دور موتور با میزان جریان خروجی مورد نیاز وجود ندارد تمهیداتی دیده می‌شود که صرفاً با تولید یک جریان چرخشی از خروجی پمپ به مخزن، دبی به زیر مقدار حداقل جریان نرسد. این موضوع نیز یکی از محل‌های اتلاف انرژی است که در صورت استفاده از تجهیزی که بتواند دور موتور را کنترل نماید، قابلیت بهینه سازی مصرف انرژی دارد. 
تجهیزات کنترلی، تجهیزاتی هستند که بتوانند عملکرد مورتورهای الکتریکی را با شرایط فرآیندی و تجهیزات دواری که از آن استفاده می‌کنند هماهنگ سازند. با استفاده از این تجهیزات کنترلی، این امکان فراهم می‌آید تا ماشین‌های الکتریکی با توجه به میزان بار وارده به سیستم، برای شبکه تولید بار نمایند و از هدررفت انرژی ناشی از کارکرد غیرکنترل‌شده این ماشین‌ها جلوگیری کنند. 
درایو در موتورهای الکتریکی عبارت است از سیستمی که سرعت و گشتاور آن را کنترل می‌کند. راه‌انداز سرعت متغیر الکتریکی (VFD) یک سیستم برای کنترل کردن سرعت چرخش یک موتور AC با کنترل کردن فرکانس تغذیه‌ی اعمال ‌شده به آن است. بهره‌گیری از این تجهیزات می‌تواند تا حد قابل قبولی در کاهش مصرف انرژی ماشین‌های الکتریکی مؤثر باشد 
مطالعات نشان می‌دهد، در کاربردهایی نظیر پمپ و فن، استفاده از درایوها تا 50% در کاهش مصرف انرژی مؤثر است. اما متأسفانه در اکثر نیروگاه‌های کشور از این پتانسیل قابل‌توجه برای صرفه‌جوئی در مصارف داخلی انرژی نیروگاه استفاده نمی‌شود. این در حالیست که طبق آمار تولید مصرف نیروگاه‌های کشور، مصرف داخلی آن‌ها بین 5 تا 14 درصد برق تولیدی نیروگاه است. استفاده از VFD برای تغییر شرایط عملکردی پمپ‌ها و فن‌ها (با تغییر سرعت الکتروموتور) علاوه بر صرفه‌جویی انرژی و کاهش نشر CO2، منجر به کاهش هزینه‌های نگهداری، کاهش اختلال سیستم قدرت در زمان راه‌اندازی و بهبود عملکرد موتور و واحد شده و بازده حرارتی واحد را نیز بهبود می‌بخشد. 
در پژوهشی در ایالات متحده آمریکا در سال 1991، برآوردهای اقتصادی برای استفاده از درایوهای تنظیم سرعت در موتورهای بزرگ پنجاه واحد نیروگاهی، انجام شده است. این مطالعه نشان می‌دهد که صرفه‌جویی حاصل از این کار به‌حدی است که هزینه‌های نصب درایو را توجیه‌پذیر می‌نماید. طبق محاسبات این پژوهش، فن‌های هوای بویلر، پمپ‌های کندانس و پمپ‌های تغذیه آب بویلر در اولویت قرار دارند. هم‌چنین، نتایج مطالعات اثبات می‌کند که با توجه به حذف تجهیزات مکانیکی از جمله مانند شیر کنترل جریان، گیربکس، دمپر خروجی و ...، سرمایه‌گذاری ثابت اولیه برای استفاده از VFD نیز توجیه‌پذیر است 
با توجه به مزایای گسترده، درایوها در دسته‌های مختلفی کاربرد یافته و برای راه‌اندازی انواع پمپ‌، فن، آسانسور، جرثقیل، نوار نقاله، دستگاه اکسترودر و ... استفاده می‌شوند. 
مزایای استفاده از اینورتر 
- کاهش انرژی مصرفی و هزینه برق
- روشن و خاموش نمودن موتور بدون نیاز به قطع و وصل برق اصلی
- کاهش جریان راه‌اندازی، افزایش طول عمر موتور، جلوگیری از افت ولتاژ شبکه و صدمه به سایر تجهیزات
- افزایش طول عمر اجزای مکانیکی مانند کوپلینگ، گیربکس، تسمه، زنجیر(در اثر راه‌اندازی نرم و بدون ضربه موتور)
- امکان تغییر سرعت موتور
- حفاظت در برابر اضافه بار (چنان‌چه بار موتور از مقدار مجاز بیشتر شود، اینورتر موتور را خاموش نموده و آلارم اضافه بار می‌دهد.)
- کارکرد موتور در شرایط ولتاژ ورودی متغیر 
- امکان کنترل از راه دور
- ایجاد سرعت بیشتر از سرعت نامی موتور
- امکان برنامه‌ریزی کردن حرکت موتور
- حفاظت موتور در برابر اضافه بار که در این حالت 
- تعویض آسان جهت چرخش موتور (در کابردهایی که موتور به طور مداوم چپگرد، راستگرد و یا خاموش می‌شود.)
- امکان ایجاد فشار ثابت در خروجی پمپ‌ها (اینورتر به صورت هوشمند میزان بار وارده به موتور را تشخیص داده و متناسب با همان بار، به موتور جریان می‌دهد. این جریان در بسیاری از مواقع از جریان نامی موتور کمتر است.)
- کاهش توان راکتیو با استفاده از بانک خازنی

 




کلمات کلیدی : مدیریت انرژی- بهینه سازی مصرف انرژی

اینفوگرافیک؛ انرژی های تجدیدپذیر و غیرتجدیدپذیر

ارسال‌کننده : شرکت ماناسازان سدید - گروه مطالعات انرژی در : 96/7/8 8:23 عصر

 

انرژی های تجدیدپذیر




کلمات کلیدی : انرژی های تجدیدپذیر- انرژی های نو

<   <<   11   12   13   14