فروشگاه 
فروشگاه 
آشنایی با انواع کویل در هواساز
- 1) کویل های گرمایشی:
- 2) کویل های سرمایشی:
- 3) مواد و ساختار کویل ها:
- 4) فرآیند انتقال حرارت:
- 5) ملاحظات عملکرد کویل ها:
- 6) بازدهی انرژی و بهینه سازی:
- 7) تعیین تعداد مناسب مدارها:
- 8) مدار بندی:
- 9) انواع مسیرهای سیال نسبت به جهت جریان هوا:
- کسب اطلاعات بیشتر
کویل‌ها یکی از اجزای اساسی هواسازها (AHU) هستند که هوا را بر اساس نیازهای ساختمان، گرم یا سرد می‌کنند. در هواسازها، دو نوع اصلی از کویل‌ها، یعنی کویل‌های گرمایشی و سرمایشی نصب می‌شوند که بسته به نیاز و فصل، می‌توان هر یک را جداگانه استفاده کرد. این کویل‌ها به عنوان مبدل‌های حرارتی عمل کرده و تبادل دمایی بین هوای بیرون و سیال داخل لوله‌های کویل مسی را برقرار می‌کنند.
در فصل زمستان، با ورود آبگرم از موتورخانه یا بویلر به کویل گرمایشی، هوای عبوری از روی کویل گرم شده و محیط به دمای مطلوب می‌رسد. برای ایجاد سرمایش در تابستان، از دستگاه‌هایی مانند چیلر تراکمی یا آیس بانک جهت سرد کردن آب کویل سرمایشی استفاده می‌شود. این فرآیند همچنین با کمک رطوبت زن‌ها و فیلترهای دستگاه کیفیت بهتری پیدا می‌کند. کویل‌های هواساز از آلیاژ مس ساخته می‌شوند و تنها در ضخامت و سایز لوله‌ها متفاوت هستند.
1) کویل های گرمایشی:
کویل‌های گرمایشی برای افزایش دمای هوای عبوری از هواساز استفاده می‌شوند. سیالی که سبب افزایش دما در سطح پوسته مبدل می‌شود از بخار داغ و یا آب گرم تامین می‌شود. این کویل‌ها به ویژه در مناطق سردسیر یا ساختمان‌هایی که نیاز به گرمایش دارند کاربرد دارند.
انواع کویل‌های گرمایشی:
کویل‌های آب گرم: رایج‌ترین نوع کویل‌های گرمایشی هستند. آب گرم از طریق بویلر یا سیستم گرمایش منطقه‌ای تأمین شده و از طریق لوله‌های کویل گردش می‌کند. این نوع کویل‌ها عمدتاً در ساختمان‌های تجاری استفاده می‌شوند.
کویل‌های الکتریکی: در برخی موارد، از کویل‌های الکتریکی برای گرمایش استفاده می‌شود، به ویژه در AHU های کوچکتر یا در مکان‌هایی که آب گرم در دسترس نیست.
کویل‌های بخار: این کویل‌ها از بخار برای گرمایش استفاده می‌کنند که معمولاً از یک سیستم بویلر مرکزی تأمین می‌شود. کویل بخار که برای گرمایش استفاده می‌شود، دارای مسیری مستقیم برای بخار است؛ جایی که بخار از یک طرف کویل وارد شده، از یک ردیف لوله‌ها (گاهی اوقات دو ردیف) عبور کرده و در سمت مقابل به عنوان کندانس خارج می‌شود. این نوع کویل‌ها عموماً در کاربردهایی با دمای بالاتر از ۴۰ درجه فارنهایت استفاده می‌شوند. کویل‌های بخار در انتقال حرارت کارآمدتر هستند اما نیاز به کنترل فشار دارند.
کاربردها: کویل‌های گرمایشی به طور معمول در مناطق سردسیر یا ساختمان‌هایی که نیاز به گرمایش دارند، مانند بیمارستان‌ها، برای کنترل دمای محیط مورد استفاده قرار می‌گیرند.
2) کویل های سرمایشی:
کویل‌های سرمایشی برای کاهش دمای هوا و در عین حال حذف رطوبت از هوا استفاده می‌شوند. انواع کویل سرمایشی به دو دسته آب خنک و گاز خنک تقسیم بندی می‌شوند. راندمان برودتی در کویل‌های انبساط مستقیم بسیار بالاتر از آب سرد می‌باشد اما برای مجهز نمودن هواساز به این نوع خنک کننده باید کندانسینگ یونیت مجزا برای آن طراحی گردد. این کویل‌ها در مناطق گرمسیر یا در فصول گرم سال برای سیستم‌های تهویه مطبوع ضروری هستند.
انواع کویل‌های سرمایشی:
کویل‌های آب سرد: رایج‌ترین نوع کویل‌های سرمایشی در هواسازهای بزرگ تجاری، که آب سرد از طریق سیستم چیلر تأمین می‌شود و گرما از هوا به آب سرد منتقل می‌شود.
کویل‌های انبساط مستقیم (DX): کویل‌های انبساط مستقیم برای سرمایش استفاده می‌شوند و به عنوان کویل‌های تبخیر نیز شناخته می‌شوند. کویل‌های DX از مبرد استفاده می‌کنند که از چندین ردیف لوله عبور می‌کند. وقتی مبرد از یک شیر انبساط حرارتی (TXV) یا توزیع‌کننده عبور می‌کند، منبسط شده و از حالت مایع به بخار تبدیل می‌شود؛ این تغییر حالت مبرد را خنک کرده و حرارت را از هوای عبوری از کویل جذب می‌کند.
مدیریت تراکم: در حین خنک‌سازی، رطوبت موجود در هوا بر روی سطح کویل‌ها متراکم می‌شود و AHU ها دارای سینی‌های جمع‌آوری تراکم هستند که به طور منظم نیاز به تمیز شدن دارند.
کاربردها: کویل‌های سرمایشی در محیط‌هایی مانند ساختمان‌های اداری، مراکز خرید، و کارخانه‌ها که به سرمایش و کنترل رطوبت نیاز دارند، استفاده می‌شوند.
3) مواد و ساختار کویل ها:
مواد: کویل‌ها معمولاً از لوله‌های مسی با پره‌های آلومینیومی ساخته می‌شوند که مس به خاطر رسانایی حرارتی بالا و مقاومت در برابر خوردگی استفاده می‌شود.
ساختار: پره‌ها به صورت محکم در اطراف لوله‌ها بسته شده‌اند تا سطح انتقال حرارت را افزایش دهند.
4) فرآیند انتقال حرارت:
فرآیند انتقال حرارت در هر دو نوع کویل گرمایشی و سرمایشی بر اساس اصل همرفت صورت می‌گیرد. زمانی که جریان (آب گرم، آب سرد، بخار یا مبرد) درون کویل جریان دارد و هوا از روی سطح پره‌های کویل عبور می‌کند:
– در کویل‌های گرمایشی، گرما از آب یا بخار به هوا منتقل می‌شود و دمای هوا افزایش می‌یابد. – در کویل‌های سرمایشی، گرما از هوا به آب سرد یا مبرد منتقل شده و هوا خنک می‌شود.
5) ملاحظات عملکرد کویل ها:
جریان هوا و دما: عملکرد کویل به میزان جریان هوا، اختلاف دما و اندازه کویل بستگی دارد.
آلودگی کویل: کویل‌ها به مرور زمان با گرد و غبار، آلودگی و رشد میکروبی آلوده می‌شوند که منجر به کاهش بازدهی می‌شود.
6) بازدهی انرژی و بهینه سازی:
سیستم‌های جریان متغیر: استفاده از سیستم‌های جریان متغیر برای تنظیم جریان آب گرم، آب سرد، یا مبرد در زمان نیاز واقعی، راندمان انرژی را افزایش می‌دهد.
کویل‌های بازیافت حرارت: در برخی سیستم‌ها، کویل‌های بازیافت حرارت نصب می‌شوند تا گرمای اضافی هوای تخلیه را جذب کرده و هوای ورودی را پیش گرمایش یا پیش سرمایش کنند.
7) تعیین تعداد مناسب مدارها:
برای اطمینان از انتقال حرارت صحیح، سیال باید با سرعت مناسبی از کویل‌ها عبور کند. برخی کویل‌ها تعداد کمی مدار دارند، در حالی که برخی دیگر تعداد زیادی دارند. اگر سیال با سرعت خیلی بالا از کویل عبور کند، انتقال حرارت ناکارآمد خواهد بود، کویل ممکن است دچار افت فشار زیاد شود و این وضعیت می‌تواند باعث فرسایش لوله‌ها شود. اگر سیال خیلی آهسته حرکت کند، انتقال حرارت کمی رخ خواهد داد. با انتخاب تعداد مدارهای مناسب، سرعت سیال و در نتیجه بازدهی انتقال حرارت کویل کنترل می‌شود. تعداد کمتر مدار باعث افزایش سرعت سیال در کویل می‌شود، در حالی که تعداد بیشتر مدارها سرعت آن را کاهش می‌دهد.
8) مدار بندی:
مدار بندی به الگوی حرکت سیال کاری از ورودی کویل تا خروجی آن اشاره دارد. همچنین، جهت نصب کویل نسبت به جهت جریان هوا نیز با مدار بندی کویل مرتبط است. مدار بندی کویل و ارتباط آن با جریان هوا، از مهم‌ترین عوامل در طراحی کویل است؛ زیرا مدار بندی صحیح می‌تواند ضریب انتقال حرارت را افزایش دهد.
در مقابل، مدار بندی نامناسب می‌تواند بازدهی کویل را کاهش دهد و حتی باعث آسیب شود، مانند فرسایش لوله‌ها که در نتیجه محاسبات ناکافی برای سرعت سیال رخ می‌دهد.
برای ساخت و تولید این دستگاه از چهار نوع مداربندی معتبر برای کویل‌های طراحی‌شده استفاده می‌شود که به شرح زیر است:
1. Full Circuit (کویل با ردیف‌های زوج): این نوع از پرکاربردترین مدل‌های کویل هواساز است و به آن کویل سرمایشی و گرمایشی با مداربندی Full نیز گفته می‌شود.
2. Half Circuit (کویل DX): در این مدار، بار سرمایشی و گرمایشی در کویل DX افزایش می‌یابد و به همین دلیل به مداربندی Half شهرت یافته است. در این روش، تغییراتی در نمونه اولیه ایجاد شده تا قابلیت کویل هواساز بهبود یابد و عملکرد موثرتری داشته باشد.
3. Double Circuit (فشار قوی): در این مدل، لوله‌ها به صورت خطی و با دو هدر اصلی، سیال را منتقل می‌کنند که باعث افزایش تحمل فشار تا مرز ۲۵ بار می‌شود.
4. Quarter Circuit (کویل طرح کندانسور): برای ساخت مبدل‌های قوی، از دو تغذیه‌کننده آب در کویل استفاده می‌شود. مدل Quarter به همین دلیل برای سهولت در انجام کار و سرعت بخشیدن به فرایند تهویه مطبوع به کار می‌رود.
9) انواع مسیرهای سیال نسبت به جهت جریان هوا:
تصمیمات مربوط به پیکربندی مدار با هدف تعادل انتقال حرارت با افت فشار و سرعت سیال اتخاذ می‌شود. بهینه‌سازی مدار بندی کویل باعث بهبود عملکرد شده و اجازه می‌دهد از کویل کوچکتر و کم هزینه‌تر استفاده شود. الگوهای مدار بندی استاندارد در زیر توضیح داده شده‌اند.
جریان حرارتی مخالف: جریان حرارتی مخالف به پیکربندی‌ای گفته می‌شود که در آن، هوا در جهت مخالف با جریان سیال در لوله‌های کویل حرکت می‌کند. معمولاً جریان مخالف به عنوان کارآمدترین پیکربندی مدار بندی برای کاربردهای سیال در نظر گرفته می‌شود و امکان دستیابی به بیشترین ΔT را در سراسر کویل فراهم می‌کند.
جریان متقاطع: الگوی مدار بندی جریان متقاطع به طور موثری تفاوت بین جریان حرارتی مخالف و جریان موازی را تقسیم می‌کند. در این الگو، سیال‌های کویل با زاویه ۹۰ درجه نسبت به یکدیگر حرکت می‌کنند. در مدار بندی جریان متقاطع، ΔT به طور میانگین از جریان موازی بیشتر است.
جریان حرارتی موازی: در مدار بندی طراحی شده برای جریان حرارتی موازی، سیال در لوله‌های کویل و هوایی که به سطح کویل دمیده می‌شود، به صورت موازی نسبت به یکدیگر جریان دارند. در مدار بندی موازی، ΔT بین سیالات در ابتدا بسیار بالا است، اما به سرعت کاهش می‌یابد زیرا دماهای سیالات به یکدیگر نزدیک می‌شوند. اگرچه این گزینه از نظر راندمان بهترین نیست، اما جریان موازی معمولاً زمانی استفاده می‌شود که کاربر بخواهد دمای سیال درون لوله‌ها را بالاتر از یک مقدار معین نگه دارد.
کسب اطلاعات بیشتر
با توجه به اینکه هلدینگ تهویه توس به صورت دوره ای انواع فن صنعتی (فن دایرکت) مورد نیاز در بازار ایران را بر حسب نیاز صنایع موجود می کند، جهت اطلاع از موجود بودن انواع فن صنعتی شرکت ebm و همچنین قیمت محصولات لطفا با شماره زیر (بخش مهندسی فروش) تماس برقرار نمایید:
واتساپ: 989002158949+
ایمیل: marketing@tahviehtoos.com
