انواع سیستم های گرمایش و سرمایش

بسیاری از ما فرضیاتی را از اصطلاح سیستم های گرمایشی و سرمایشی داریم. انتظار داریم که سیستم های گرمایشی ما را در طی زمستان گرم نگه دارند و در طی تابستان با تبرید و تهویه مناسب هوا ما را خنک نگه دارند.هنگامی که خانه در زمستان سرد و در تابستان گرم است واکنش طبیعی این است که با خدمات حرفه ای تماس بگیریم. خوشبختانه جایگزینی برای این موضوع وجود دارد. می توانید هزینه سرویس را به طور چشمگیری کاهش دهید و کار سیستم های گرمایشی و سرمایشی را به طور کارآیی حفظ کنید با انجام دادن بعضی از کارهای نگهداری و تعمیرات سریعی که خودتان هم می توانید انجام دهید. ابتدا مهم است درباره مبانی بدانید که چگونه سیستم های گرمایشی و سرمایشی کار می کنند.

چگونه سیستم های گرمایشی و سرمایشی کار می کنند؟

همه وسایل یا سیستم های  کنترل هوا و اقلیم  سه جز اصلی دارند: منبع هوای گرم یا خنک، ابزار توزیع هوا به اتاق هایی که باید خنک یا گرم شوند و کنترل استفاده شده برای تنظیم سیستم (ترموستات). منابع هوای گرم مانند دیگ (کوره) و هوای خنک مانند تبریدو تهویه مطبوع در خانه است که اغلب از سیستم های کنترل و توزیع مشابهی دارند استفاده می کنند. اگر خانه شما تهویه مطبوع مرکزی دارد هوای خنک احتمالا از طریق مجاری مشابهی جریان می یابد تا گرما را بگیرد  و توسط ترموستات مشابهی عمل کنید. هنگامی که سیستم گرمایشی و سرمایشی بد کار می کند یکی از این سه جز ممکن است دچار مشکل شده باشد.

 

هر دو کار گرمایشی وتهویه مطبوعی بر پایه این اصل است که همیشه گرما از شی داغ به شی سردتر حرکت می کند فقط چون آب از سطح بالاتر به سطح پایین تر جریان می یابد. کوره و بخاری یا دستگاه تولید کننده گرما، گرما را به هوا منتقل کرده و به این شکل خانه را گرمتر می سازد و تهویه مطبوع گرما را حذف می کند و خانه را خنک تر می نماید.

 

همه واحدهای گرمایشی و سرمایشی سوخت مصرف می کنند. تهویه های مطبوع از برق استفاده کرده و بیشتر سیستم های گرمایشی خانه از گاز یا سوخت نفت استفاده می کنند. سیستم های دیگر از برق بهره می برند. پمپ گرمایی – واحد کنترل هوایی که انرژی خود را از برق می گیرند هر دو هوا را گرم و خنک می کنند و در تابستان گرما را از هوای درون خانه خارج کرده و در زمستان گرما را از بیرون خانه کشیده و از این گرما بهر می برد تا هوای درون را گرم کند.

 

هنگامی که دیگ یا کوره روشن می شود انرژی را از طریق سوخت حال چه گاز باشد یا نفت یا برق مصرف می کند. همانطور که سوخت مصرف می شود گرما تولید شده و به محل زندگی شما در خانه از طریق مجاری، لوله ها یا سیم ها انتقال می یابد و سپس از طریق رادیاتور، پنل گرمایشی و دستگاه تعدیل کننده هوا بیرون داده می شوند. سیستم های قدیمی تر از گرما استفاده می کنند تا آب گرم را تولید کنند که در عوض هوا را در خانه شما گرم می کنند. این سیستم ها از بویلر بهره می برند تا ذخیره سازی کرده و منبع آب را گرم کنند که سپس گردش می یابد چون آب داغ از طریق لوله های جاسازی شده در دیوار، سقف یا کف است.

 

هنگامی که تهویه مطبوع روشن می شود، انرژی برق برای سرد کردن گازی در سیم پیچ (کویل) استفاده می شود تا به حالت مایع دربیاید. هوای گرم در خانه شما با تماس با کویل سرمایشی خنک شده و این هوای خنک شده به اتاق های خانه شما از طریق مجاری انتقال می یابند و در موردی که تهویه هوا گرما خارج می کند.

 

سیستم های توزیع سرمایشی و گرمایشی

یکبار که هوا در منیع سرما یا گرما سرد یا گرم شد باید به اتاق های مختلف در خانه شما منتقل شوند. این می تواند با نفوذ هوا، ثقلی یا سیستم های رادیانت انجام شود که در زیر توضیح داده شده است.

 

سیستم های نفوذ هوا

 

سیستم توزیع هوا، گرمای تولید شده توسط کوره یا منبع خنک کننده تولید شده توسط تهویه مطبوع مرکزی را با فنی کار می کند که به آن بلوئر یا دمنده هم می گویند تا هوا را از طریق سیستم مجاری فلزی به اتاق های موجود در خانه شما نفوذ دهند. چون هوای گرم از کوره به اتاق جریان می یابد هوای سردتر در اتاق ها به طرف پایین از طریق مجموعه دیگری از مجاری به نام سیستم برگشت هوای سرد جریان می یابند تا کوره آن را مجدد گرم کند. این سیستم قابل تنظیم است و می تواند میزان جریان هوا را در خانه شما افزایش یا کاهش دهد. سیستم های تهویه مطبوع مرکزی از سیستم نفوذ هوای مشابهی استفاده می کنند که شامل بلوئری (دمنده) است تا برای توزیع هوا بین اتاق ها و جمع آوری هوای گرمتر و برگرداندن آن برای خنک سازی استفاده می شود.

 

مشکلات سیستم های نفوذ هوا معمولا شامل بدکار کردن بلوئر می باشد. بلوئر ممکن است صدا داشته باشد و یا باعث افزایش هزینه انرژی برق نسبت به هزینه سوخت کوره شود. اما چون از بلوئری استفاده می شود این سیستم هوای نفوذ، روشی موثر برای توزیع هوای گرم یا خنک در سرتاسر خانه است.

 

سیستم های ثقلی

 

 سیستم های ثقلی مبتنی بر این اصل هستند که هوای داغ بالا می رود و هوای سرد پایین می آید. بنابراین از سیستم های ثقلی نمی شود برای توزیع هوای سرد از تهویه هوا استفاده کرد. در سیستم ثقلی، کوره نزدیک یا در زیر کف قرار گرفته است. هوای گرم شده از طریق مجاری به سمت بالا جریان می یابد. اگر کوره در کف اخانه قرار گرفته است دستگاه تعدیل گرما معمولا در قسمت بالای دیوارها قرار گرفته اند چون دستگاه تعدیل گرما یاید همیشه بالاتر از کوره باشد. هوای گرم شده به طرف سقف بالا حرکت می کند. همانطور که هوا سرد می شود نزول پیدا کرده و وارد مجاری بازگشت هوا می شود و به عقب جریان می یابد تا در کوره دوباره گرم شود.

 

سیستم توزیع گرمایشی بنیادی دیگر، سیستم رادیانت است. منبع گرما معمولا آب داغ است که توسط کوره گرم می شود و از طریق لوله های جاسازی شده در دیوار، کف یا سقف گردش می کند.

 

سیستم های رادیانت

 

کار سیستم های رادیانت با گرم کردن دیوار، کف یا سقف اتاق ها انجام می شود با به طور متداول تر با رادیاتورهای گرمایشی  که در اتاق هاست و این اشیا سپس هوا را در اتاق گرم می کنند. بعضی از سیستم ها از پنل های گرمایشی برقی بهره می برند تا گرما تولید کنند تا در اتاق ها انعکاس یابند. مانند بخاری های دیوار ثقلی، این پنل ها معمولا در اقلیم های گرم نصب می شوند یا جایی که برق نسبتا ارزان هستند. سیستم های رادیانت نمی توانند برای توزیع هوای سرد از تهویه مطبوع به کار روند.

 

رادیاتور ها و کانوکتورها (جسم انتقال دهنده گرما) متداول ترین ابزار توزیع گرمای رادیانت در خانه های قدیمی تر هستند که از سیستم های گرمایشی آب داغ بهره می برند. این سیستم ها ممکن است وابسته به ثقل یا پمپ گردش باشند تا آب گرم شده از بویلر را به سمت رادیاتورها و کانوکتورها گردش دهند. سیستمی که از پمپ، یا گردش دهنده استفاده می کند به نام سیستم هیدرونیک شناخته شده است.

 

سیستم های گرمایشی رادیانت مدرن اغلب در خانه های ساخته شده از فوندانسیون بتنی است. شبکه ای از لوله های آب داغ در زیر سطح بتن قرار گرفته است. هنگامی که بتن با لوله ها گرم می شود و هوایی که در تماس با سطح کف است را گرم می کند. این قطعه بتنی نیاز نیست که خیلی داغ شود. سرانجام در تماس قرار خواهد گرفت و هوا را در سرتاسر خانه گرم می کند.

 

سیستم های رادیانت به ویژه هنگامی که آنها وابسته به ثقل هستند ممکن است دچار چنیدن مشکل شوند. لوله ها برای توزیع آب گرمایشی هستند می توانند با مواد ته نشین معدنی بسته شوند یا در زاویه اشتباه کج می شود. بویلر که آب در منبع گرما را گرم کند ممکن است همچنین باعث بدکار کردن شود. سیستم های آب داغ به ندرت در خانه های جدید نصب می شوند.

 

کنترل ها برای سیستم های گرمایشی و سرمایشی

ترموستات یک سوییچ حساس به گرما کنترلی است که دمای خانه شما را تنظیم می کند و به تغییرات در دمای هوا در جایی که قرار گرفته است واکنش نشان می دهد و کوره یا تهویه مطبوع را روشن یا خاموش می کند به آن میزانی که لازم است تا دما در آن سطح تنظیمی حفظ شود که به آن نقطه تنظیم هم می گویند. جز کلیدی ترموستات دو فلزی است که همانطور که دما در خانه افزایش یا کاهش می یابد آنها هم منقبض و منبسط می شوند.

نام منبع: 
پرتال تخصصی تاسیسات مکانیکی ساختمان