درباره ایرواشر

ایرواشر (Air washer) دستگاهی 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.
با توجه به قاونون دوم ترمودینامیک انتقال حرارت بین قطرات آب و هوا به طور مستقیم گرادیان دما را کاهش می دهد و انتقال جرم نیز کاهش گرادیان فشار بخار را به همراه دارد.

در 2500 سال قبل كاخهاي ايران نظير پرسپليس داراي سيستمهاي گرمايشي و سرمايشي بودند و جالب آنكه با توجه به خشكي منطقه فارس با ايجاد آبشارهايي مصنوعي در كنار پنجره هاي رو به باد يك ایرواشر طبيعي مي ساختند، در همان دوران پاسارگاد وساير كاخها سيستم فاضلاب سر بسته و حمام با آب گرم داشته اند وتمام سرويسهاي بهداشتي آنان با مسير سر بسته به بيرون ساختمان و به چاههاي آماده شده منتقل و هر چند سال يكبار از فاضلاب فراوري شده جهت كود استفاده ميكرده اند حتما در مورد باغ زيبا و متنوع كوروش كبير شنيده ايد . درحاليكه كاخ ورساي نماد تمدن اروپا ساخته شده در 250 تا 300 سال قبل در فرانسه فاقد توالت است و با كندن زمين و ايجاد حصار و پر كردن آن پس از مدتي و انتقال به محلي ديگر قضاي حاجت ميكرده اند و در وانهايي كه آب گرمشان را از ديگهاي روي اجاق تامين ميكردند حمام مي گرفتند و آب كثيف آن را با ظرف خالي و دو باره پر مي كرده اند . در مناطقی که دارای آب و هوای گرم و مرطوب می ‏باشد. وارد کردن هوای‏ تازه در ساختمان‏هایی که دارای سیستم تهویه مطبوع می‏ باشند مستلزم تجزیه‏ و تحلیل دقیق است.بخش اعظم از کل انرژی مصرف شده در ساختمان‏ها برای‏ فراهم کردن هوای تازه ورودی به آنها مصرف می‏گردد و این امر باعث می ‏شود که هوا به درستی کنترل و بررسی نگردد در نتیجه میزان رطوبت افزایش‏ می‏ یابد که این مسئله باعث ناهنجاری در ساختمان می‏ شود.

اجزای اصلی ایرواشر

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. یک قسمت نیز برای تجمع کثیفی های آب اسپری شده و ذرات موجود در هواست. بعد از اینکه هوا با قطرات آب برخورد کند کثیفی های آن در این قسمت وارد شده. بخش آب فشان هنگامی که هوا را می شوید و ذرات جامد آن را می گیرد می تواند به آن رطوبت زده و همچنین می تواند رطوبت هوا را بگیرد. محفظه برخورد آب با هوا به شکل W است. این بخش هوا را وادار به برخورد با صفحات مرطوب می کند تا قطرات اسپری شده ذرات هوا را تمیز کند. پمپ نیز سیرکولاسیون آب را انجام می دهد.

رطوبت زنی توسط ایرواشر

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 بالا 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 معمولا 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 لازم را در فصول خشک تامین می کند. در شرایط رطوبت زنی ایرواشر ، شبیه برج خنک کننده عمل می کند.

رطوبت زدایی در ایرواشر

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 بالاتر 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 معمولا در فصول گرم و مرطوب مانند اواخر بهار و تابستان و اوایل پاییز نیاز است.

تمیز کردن هوا با ایرواشر

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.

نگه داری ایرواشر

نگهداری دستگاه ایرواشر شامل موارد زیر می باشد :

1)نظافت و تمیزکاریایرواشر:

لازم است قسمت ها و اجزای زیر در فواصل زمانی معین مرتبا از اجرام و کثافات پاک شوند :
1-1)تیغه های دمپر و میله های رابط آنها:(در صورتی که دستگاه دمپر داشته باشد)در اینصورت باید زنگ روی دمپر ها را پاک کرد
۲-۱)کل قسمتهای آب فشان شامل لوله های اصلی و لوله های قائم و نازل ها: هر گونه گرفتگی نازل ها می تواند روی فشار و مقدار و کیفیت بارش آب تاثیر منفی بگذارد .
۳-۱)تست زیرین دستگاه و شناور فلو سوئیچ
۴-۱)تیغه های قطره گیر
۵-۱)صافی :اگر صافی از نوع خود پاک شو نیست باید هر هفته تمیز شود
۶-۱)واشر لاستیکی و کلیه درز بند ها
۷-۱) سینی تجمع لجن

2)بادزن ایرواشر:

زوایای تیغه ها و فواصل آنها باید مرتبا بازرسی و و در صورت لزوم تنظیم شود . در فواصل زمانی معین باید موتور بادزنطبق دستورالعمل کارخانه سازنده پیاده شود و مورد بازرسی قرار گیرد .

3)روانکاری ایرواشر :

لازم است یاتاقانهای بادزن هر ۴ ماه بازرسی و گریس کاری شود (با گریس مقاوم در برابر آب) .
یاتاقانهای محور اصلی صافی خودکار باید بازرسی شود . اگر یاتاقان ها بصورت مستمر کار می کنندباید سالی یک مرتبه روانکاری شود و چنانچه خارج از آب کار میکنند باید هر ۳ ماه یک بار روانکاری شود .

موارد کاربرد ایرواشر:

سیستم سرد کنندهء تبخیری زمانی شرایط هوای آسایش را با بهترین نحو برای ما فراهم می‏کند،که طراحی و انتخاب آن سیستم مطابق با درجه حرارت‏ خشک و رطوبت محل مورد نظر باشد. وقتی که شرایط طراحی حتی کمی زیادتر از شرایط معمول در نظر گرفته‏ شود.احتمال می‏رود که عملکرد دستگاه رضایت بخش نباشد.به طوری که نصب محفظهء ایرواشر در سیستم‏ های تهویه مطبوع، به طور بسیار مؤثری می‏توان انواع بوها و گرد و غبار موجود در هوا را از آن خارج کرد. عملکرد سرد کننده‏ های تبخیری جهت انجام شرایط آسایش وقتی رضایت بخش‏ خواهد بود که گرمای محسوس محل مورد تهویه زیاد و میزان گرمای نهان کم‏ باشد. بنابراین برای فضاهای پر جمعیت مانند فروشگاه‏ های بزرگ و سالن‏های‏ تئاتر و مکان‏های عمومی و...استفاده از این دستگاه مناسب نخواهد بود.
در نتیجه هوای اشباع و یا هوای نزدیک به اشباع،به وسیله سیستم‏ ایرواشر به فضای مورد تهویه فرستاده می‏ شود، و باید درجه حرارت هوای‏ خروجی از سیستم ، حداقل در حدود 10 یا 12 درجه پائین‏تر از درجه حرارت‏ داخل مکان مورد نظر باشد،سیستم‏های سرد کننده‏ای تبخیری برای‏ 100%هوای بیرونی (Full fresh Air) طراحی شده‏ اند،لذا باید برای‏ خارج کردن همان مقدار هوا از فضای مورد تهویه، پیش‏ بینی‏ های لازم‏ صورت پذیرد، چرا که در غیر این صورت افزایش قابل ملاحظ ه‏ای در رطوبت‏ هوا بوجود خواهد آمد.
ایرواشر شامل محفظه‏ های فولادی به شکل مکعب می‏باشد که از سمت بالا(سقف)و سطوح جانبی(دیواره ‏ها)بسته شده است.محفظهء ایرواشر بر روی تشت کم عمقی از جنس فولاد یا بتن با آب بندی کامل‏ نصب می‏گردد.در انتهای مسیر ورودی هوا به بستر ایرواشر،موج‏گیرهای‏ ورودی نصب می‏گردند تا علاوه بر یکسان کردن سرعت هوا دراین محفظه، مقدار آب اسپری را که در اثر جریان‏های هوا به عقب برگردنیده‏ می‏شوند را به حداقل مقدار ممکن برسانند.
در قسمت محفظهء ایرواشربا نصب دو بانک اسپری آب و آرایش‏ همگون و متقارن نازل‏ها، می ‏توان به توزیع یکسان قطرات اسپری آب در درون محفظه رسید. بعد ار تماس هوا با آب اسپری شده،آب به درون تشت‏ جمع و مجددا به وسیلهء پمپ سیرکولاسیون به بانک‏های اسپری آب‏ برگردانیده می‏ شود.

انواع کنترل در سیستم ایرواشر

• کنترل گر رطوبت
• کنترل خوردگی
• کنترل پرز و بخار روغن
• کنترل بو

کنترل رطوبت با مواد شیمیایی در ایرواشر

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، سیرکولاسیون 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.

کنترل خوردگی در ایرواشر

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 مشکلات جدی به وجود آورند آنها اسید رقیق ملایمی 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 اصلاح این وضعیت یک پوشش بازدارنده خوردگی روی سطح فلز می کشند که در این حالت PH آب را تا حدود 9 افزایش می دهد. این مقدار PH اسیدهای سطح را خنثی کرده و رشد باکتری در سیستم را به تعویق می اندازد.

کنترل پرز و بخار روغن در ایرواشر

روغن هایی که در بخارهوا وجود دارند از کارکرد ماشین آلات در سرعت های بالا به وجود می آیند. ذرات روغن باعث اختلال 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.

کنترل بو در ایرواشر

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 2 بار در هفته به سیستم تزریق کرده تا شوک وارد کنند.

شروع به کار ایرواشر

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.

فرایندهای ترمودینامیکی در ایرواشر

• خنک کاری و رطوبت زدایی   tw < tDPT

اگر آنتالپی خروجی هوا کمتر از مقدار ورودی آن باشد این نشان می دهد که انتقال انرژی از هوا به آب می باشد. با ادامه این فرایند آب گرما گرفته و باید خنک شود. در این حالت هر دو انتقال گرمای نهان  و محسوس از هوا به آب می باشند.(خط O_A)

• ادیاباتیک اشباع tw =tDPT

در این حالت انتقال حرارت محسوس از هوا به آب دقیقا برابر با انتقال حرارت نهان از آب به هوا می باشد. در این حالت آب خروجی نه گرم است و نه سرد و یک سیرکولاسیون خالص از آب در اختیار داریم.(خط O_B). این فرایند در کولرهای تبخیری کاملا عایق اتفاق می افتد.

• خنک کاری و رطوبت زنی tDPT < tw < tWBT

در این حالت انتقال حرارت محسوس از هوا به آب و انتقال حرارت نهان از آب به هوا جریان دارد. اما کل انتقال حرارت از هوا به آب است. بنابراین آب گرم شده .(خط O_C)

• خنک کاری و رطوبت زنی tWBT < tw < tDBT

در اینجا انتقال حرارت محسوس از هوا به آب و انتقال حرارن نهان از آب است. اما بیشترین انتقال حرارت از آب به هوا بوده یعنی هوا گرم شده و آب را خنک می کند. (خط O_D) این فرایند در برج خنک کننده رخ می دهد که در آن جریان آب داغ کندانسور توسط هوا خنک شده. آب خنک به کندانسور باز می گردد.

• گرمایش و رطوبت زنی tw > tDBT

در اینجا هر دو گرمای نهان و محسوس از آب به هوا منتقل می شوند در نتیجه هوا گرم می شود. (خط O_E)
بنابراین می بینیم که ایرواشر در تمامی فصول قابل استفاده است. اگر چه ایرواشر دستگاه مفیدی است اما به دلیل رشد باکتری ها و قارچ ها روی سطوح مرطوب خیلی در تهویه مطبوع کاربرد ندارد اما در مکان های صنعتی قابل استفاده اند.

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: