تامین هوای تازه یا همان تهویه مطبوع برای منازل مسکونی و اماکن عمومی و اماکن صنعتی یک مسئله فراگیر است و مخصوصا با بالا رفتن دمای کره زمین و تابستان‌های گرم‌تر و داغ‌تر این مسئله تبدیل به موردی مهم و اساسی شده است. این سیستم‌ها همانند یک واحد سرمایشی یا گرمایشی عمل می‌کنند و دمای خانه را در یک حالت مناسب قرار می‌دهند. در این مقاله به تولید اسپلیت کانالی خواهیم پرداخت. دلایل تولید و استفاده از این نوع سیستم‌های تهویه چیست؟ انواع سیستم اسپلیت کانالی کدامند و چه مزایا و معایبی دارند؟ بازه‌ی قیمتی آنها به چه شکل است و چه استفاده‌هایی از آنها میشود؟
عناوین و تیترهایی که به آنها خواهیم پرداخت:
- اسپلیت کانالی چیست؟
- مکانیزم کاری سیستم اسپلیت کانالی
- انواع سیستم اسپلیت کانالی
- اجزای تشکیل دهنده سیستم اسپلیت کانالی
- مزایای تولید اسپلیت کانالی
- معایب تولید داکت اسپلیت
- موارد استفاده از سیستم جداساز کانالی
- بازه‌ی قیمتی اسپلیت کانالی
در هر حالت با خواندن این مقاله اشراف کاملی بر روی داکت اسپلیت یا همان اسپلیت کانالی خواهید داشت و می‌توانید یک سیستم تهویه خوب برای هدف موردنظر خود تهیه کنید.
اسپلیت کانالی چیست؟
اسپلیت کانالی در سیستم‌های HVAC کاربرد دارد و اگر بخواهیم به زبان ساده آن را تشریح کنیم در حالت سرمایشی همانند کولر گازی است با این تفاوت که حالت مکنده و دمنده دارد و مانند سیستم‌های HVAC هوای اتاق را می‌مکد و با تنظیم دما و رطوبت آن در داخل کولر مجددا از طریق دمنده‌ها به فضای خانه برمی‌گرداند.
داکت اسپلیت همان اسپلیت کانالی است با این تفاوت که داکت‌ها عموما کانال‌هایی مستطیلی هستند و اسپلیت کانالی، کانال‌هایی با سطح مقطع دایره‌ای، مربعی و حتی چندضلعی دارند. داکت به معنای لوله و اسپلیت به معنای جداسازی می‌باشد و در حقیقت کاری که اسپلیت کانالی انجام می‌دهد نیز همین است. از فایبرگلاس و یا فلز و پلاستیک‌های منعطف برای این کار استفاده میشود.
در نقطه مقابل اسپلیت کانالی، اسپلیت دیواری قرار دارد که همان کولر گازی‌هایی است که بر روی دیوار نصب میشود با این حال سیستم کاری هر دو به یک شکل است و از یک واحد داخلی و کویل‌های اواپراتور و دمنده و مکنده تشکیل شده است و واحد خارجی آن شامل کندانسور می‌باشد و سیستم اسپلیت حالت گرمایشی نیز دارد که معمولا از کویل‌های آب گرم برای این منظور استفاده میشود.
کندانسور مجموعه عموما توسط هوا خنک میشود ولی نوع آب خنک آن هم وجود دارد که استفاده کمتری دارد و وجود فن‌های خنک‌کننده توسط هوا می‌تواند به تنهایی جوابگوی فعالیت سیستم باشد. در صورتی که نیاز بالاتری به تغییرات دما احساس شود از نوع ترکیبی آن که ترکیبی از هواخنک و آب خنک می‌باشد استفاده میشود.
مکانیزم کاری سیستم اسپلیت کانالی
اسپلیت کانالی به معنای جداسازی هوا از طریق کانال‌ها و مجراهای عبوری می‌باشد و بخش عمده‌ای از سیستم توسط همین مفهوم شناسایی میشود. اسپلیت کانالی صرفا برای خنک‌سازی نیست و به عنوان یک سیستم گرمایشی نیز شناخته میشود. در حالت کلی می‌توان گفت که وظیفه اسپلیت کانالی تامین یک دمای مشخص مانند ۲۲ درجه برای منازل و یا سایر اماکن می‌باشد و اگر دمای اتاق کمتر از این مقدار باشد داکت اسپلیت وظیفه گرمایش را بر عهده می‌گیرد.
داکت برای سیستم چرخشی تهویه بسیار مناسب می‌باشد تا حجم مناسبی از هوا را در لحظه از خود عبور دهد و به همین دلیل اگر دقت کنید سطح مقطع این داکت‌ها بزرگتر از حد معمول است تا عبور هوا از این مجرا راحت‌تر صورت بگیرد.
در داخل سیستم اسپلیت کانالی واحدهای اواپراتور برای دریافت حرارت از هوای ورودی وجود دارند و عموما مبردی داخل این سیستم‌ها در جریان است تا بتواند به سرعت هوا را به دمای لازم برساند. با این حال اسپلیت کانالی از یک محفظه و یک ورودی و خروجی به همراه سیستم خنک‌سازی با استفاده از سیکل تبرید تراکمی تشکیل شده است و کار آن دریافت حرارت از هوای ورودی و سردسازی هوا و بازگشت دوباره آن به داخل خانه است و مکنده‌ها و دمنده‌هایی برای ایجاد این سیستم رفت و برگشتی در ورودی داکت‌ها قرار دارند.
سیستم ایرداکت معمولی چیزی در حدود ۲۵ درصد اتلاف گرما دارد و بهینه‌سازی داکت عموما با استفاده از درزگیری و مواردی از این دست انجام میشود. سیستم اسپلیت کانالی ۲ منبع انتقال هوای اصلی و بازگشتی دارد. از قسمت رفت هوا سرد شده یا گرم شده توسط سیستم تولید میشود و وارد فضا میشود و سپس هوای موجود در خانه از راه برگشت دوباره به سیستم برمی‌گردد تا مجددا خنک‌سازی شود و دوباره این چرخه تکرار میشود.
سیستم‌های تهویه اسپلیت بدون داکت هم می‌توانند برای تهویه خانه مورد استفاده قرار گیرند اما چون این تقسیم و جداسازی کانال‌ها به درستی انجام نمی‌شود معمولا تمام خانه نمی‌تواند از این طریق تهویه شود. اما سیستم اسپلیت کانالی به دلیل استفاده از چند مجرای عبوری مختلف و همچنین داکت‌های طولانی این کار را آسان‌تر کرده‌اند.
اما عمده استفاده‌ی اسپلیت کانالی برای سردسازی است و کندانسور و اواپراتور مجموعه عملکرد مشخص خود را در سیستم دارند. مکانیزم کلی سیستم داکت اسپلیت به این صورت است.
هوا از طریق مکنده‌ها که فن‌هایی با قابلیت چرخش و ایجاد مکندگی می‌باشند هوای داخل خانه را با دمای مشخصی جذب می‌کنند و در داخل واحد داخلی توسط سیستم خنک‌کاری که عموما به وسیله‌ی مبردها و کندانسور و اواپراتور خاصی پشتیبانی میشود گرم یا سرد میشود. یعنی هوا حین عبور از روی کویل‌های اواپراتور حرارت می‌گیرد و یا حرارت از دست می‌دهد و سپس این حرارت جذب شده توسط مبرد در کندانسور به محیط اطراف یا سیستم هیدرولیک تخلیه میشود.
سپس دمنده‌ها این هوای تازه و مطبوع شده را به داخل خانه می‌دمند و این سیکل به صورت پیوسته انجام میشود تا دمای خانه روی عدد ثابتی باقی بماند.
انواع سیستم داکت اسپلیت
سیستم اسپلیت کانالی با توجه به فشار کاری‌شان تقسیم‌بندی می‌شوند و این فشار استاتیکی تعیین کننده میزان کارایی داکت اسپلیت می‌باشد. با این حال با نسبت فشار استاتیکی می‌توان اسپلیت کانالی را به سه دست تقسیم کرد.
- اسپلیت فشار استاتیکی کم
- اسپلیت فشار استاتیکی متوسط
- اسپلیت فشار استاتیکی بالا
اسپلیت فشار استاتیکی کم
فشار استاتیکی کم به معنای داشتن کم‌ترین میزان کانال می‌باشد و معمولا برای کانال‌های مستقیم یا در نهایت دو کانال مجزا مورداستفاده قرار می‌گیرد. این فشار استاتیکی کم معمولا برای اتاق خواب‌ها یا مکان‌هایی که نیاز به سکوت بیشتر دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد. در سیستم‌های بدون داکت که به صورت indoor مورد استفاده قرار می‌گیرند عموما از این فشار استاتیکی پایین استفاده میشود.
اسپلیت فشار استاتیکی متوسط
فشار استاتیکی متوسط برای پذیرایی و آشپزخانه و اماکن عمومی کاربرد دارد که میزان صدای آن مقداری از حالت فشار کم بیشتر است و ابعاد آن نیز بزرگتر است. با این حال داکت اسپلیت‌ها در فشار متوسط عملکرد بهینه‌ای از خود نشان می‌دهد و کانال‌های بیشتری را نیز پوشش می‌دهد.
اسپلیت فشار استاتیکی بالا
فشار بالا همانطور که حدس زده میشود برای مکان‌های صنعتی و فروشگاه‌های بزرگ مورداستفاده قرار می‌گیرد و تعداد کانال‌های مورد استفاده نیز به مراتب بالاتر است و معمولا در جایی خارج از مکان اصلی و یا مقداری دورتر نصب میشود تا سروصدای آنها چندان اذیت کننده نباشد. هرچند سروصدای زیادی ندارند و می‌توان بدون هرگونه مشکلی آن را نصب و استفاده کرد. اما چون قدرت دمندگی آنها بالا می‌باشد به راحتی می‌توانند اماکن صنعتی بزرگ و مکان‌های عمومی نظیر سالن‌های اجتماعات و مواردی از این دست را با این فشار کاری کنترل کرد.
اسپلیت‌های کانالی تقسیم‌بندی دیگری هم دارند و از سیستم تخلیه حرارتی هواخنک و آب خنک و یا ترکیبی برای این طبقه‌بندی استفاده میشود. سیستم‌های هوا خنک با فن‌هایی در ناحیه فوقانی کندانسور شناخته می‌شوند و اسپلیت‌های آب خنک یک سیستم هیدرولیکی به همراه پمپ الکتریکی دارند که با استفاده از آب سیستم را خنک میکند و اسپلیت ترکیبی هم از هر دو سیستم بهره میبرد.
اجزای تشکیل دهنده سیستم اسپلیت کانالی
سیستم اسپلیت کانالی از یک سیستم گرمایشی یا تبرید استفاده میکند تا بتواند تهویه منزل را به صورت کامل انجام دهد. اجازه سازنده این سیستم اسپلیت عبارتند از:
محفظه:
محفظه سیستم اسپلیت عموما به صورت مکعب مستطیل می‌باشد که از جنس استیل یا آهن ساخته شده است. در پایین این محفظه دمپرهایی برای کاهش ارتعاش قرار داده شده است تا سروصدای ناشی از حرکت دمنده‌ها و مکنده‌ها را کاهش دهد.
فن‌های مکنده و دمنده:
این فن‌ها به صورت سری در دو ورودی و خروجی قرار گرفته‌اند که وظیفه آنها حرکت دادن هوا در داخل سیستم می‌باشد. این فن‌ها از نوع استوانه‌ای هستند و تیغه‌های آن به صورت همگرا یا واگرا هستند که دمنده یا مکنده بودن آن را تعیین میکند.
واحد داخلی:
واحد داخلی شامل اواپراتور و سیستم لوله‌بندی مبرد و فیلتر هوا می‌باشد، در برخی مواقع به این سیستم مبرد و لوله‌ها اشتباها هواساز نیز گفته میشود. باید گفت که هیچ هوایی در داخل داکت اسپلیت تولید نمی‌شود بلکه صرفا هوای گرفته شده از داخل اتاق را به دما و رطوبت مناسب می‌رساند. کویل‌های اواپراتور نیز عموما استیل هستند تا بیشترین میزان انتقال حرارت رد و بدل شود.
واحد خارجی:
کندانسور واحد خارجی سیستم اسپلیت کانالی محسوب میشود چرا که عموما تخلیه حرارت گرفته شده از هوا در قسمت کندانسور انجام میشود و این کندانسور حتما باید راهی به خارج داشته باشد تا بتواند حرارت را به راحتی دفع کند.
کمپرسور:
کمپرسورهای مورد استفاده در این سیستم بیشتر از نوع رفت و برگشتی و یا اسکرال هستند که بازده آنها در حجم‌های کوچکتر نسبت به سایر سیستم‌ها به مراتب کمتر است. این کمپرسورها بسیار کوچک هستند و انرژی مصرفی آنها نیز کمتر است.
در سیستم گرمایشی اسپلیت کانالی عملکرد اواپراتور و کندانسور با هم عوض میشود و به جای مبرد از آب گرم استفاده میشود و دلیل آن این است که گرما در اواپراتور تخلیه میشود تا بتواند دمای هوای دریافتی را بالاتر ببرد. شیرهای کنترل و پمپ‌های کنترل مبرد و سیستم برق‌رسانی و سیستم کنترل دما نیز سایر اجزای اسپلیت کانالی هستند و اگر این داکت اسپلیت هوشمند باشد، یک ریموت کنترل و سیستم دریافت امواج توسط ریموت نیز داخل آن تعبیه میشود.
مزایای استفاده و تولید اسپلیت کانالی
استفاده از سیستم اسپلیت کانالی به چند دلیل حائز اهمیت می‌باشد که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت:
امکان استفاده از معکوس کننده:
معکوس کننده یا اینورتر برای ایجاد راندمان و بازده انرژی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد، معکوس کننده باعث میشود تا در مواقعی که نیازی به توان بالای داکت اسپلیت نداریم، دور موتور کاهش یابد و در مواقعی که به توان بالا احتیاج داریم دور موتور بیشتر شود. در حقیقت این کار باعث میشود تا علاوه بر بهینه‌سازی مصرف انرژی، عمر مفید دستگاه نیز افزایش پیدا کند چون در بسیاری از مواقع نیازی نداریم تا از یک دور موتور ثابت برای انجام عمل تهویه استفاده کنیم.
فیلتریزاسیون:
در واحد داخلی سیستم اسپلیت کانالی تعدادی فیلتر هوا تعبیه شده‌اند که هوای ناسالم و دارای ذرات آلودگی را از یک صافی مخصوص عبور می‌دهد. در گذشته این فیلتر‌ها سرعت انجام کار توسط سیستم را کاهش می‌داد اما بعدها از فیلترهای جاذب استفاده شد که هیچ تاثیری در سرعت تهویه و کارایی سیستم ندارند.
کانال کشی:
این کار به تنهایی یکی از مهم‌ترین مزیت‌های سیستم‌های کانالی می‌باشد. وجود کانال‌ها باعث میشود تا از یک سیستم برای کل یک خانه یا مجموعه استفاده کنید. به طور مثال کولر گازی‌های دیواری صرفا برای یک یا نهایتا دو محوطه کارساز هستند اما با اسپلیت کانالی می‌توانید همزمان چند اتاق و حتی چند طبقه را پوشش دهید.
هزینههای تعمیر و نگهداری بسیار کم:
به ندرت پیش می‌آید که سیستم اسپلیت کانالی با مشکل مواجه شود و از این منظر دقیقا حکم یک کولر گازی را دارد و هزینههای تعمیر نگهداری آن بسیار کمتر است.
بازده انرژی بالا:
علاوه بر استفاده از اینورتر که بازده انرژی را بالا میبرد خود این سیستم‌ها هم برق مصرفی بالایی ندارند و به جز سیستم‌هایی که با فشار بالا کار می‌کنند و برای تالارها و فروشگاه‌ها و اماکن صنعتی کاربرد دارند. انواع خانگی آنها بسیار مقرون به صرفه می‌باشند و نسبت به کولرهای گازی توجیه اقتصادی دارند.
گرمایش و سرمایش در یک مجموعه:
همانطور که گفته شد سیستم داکت اسپلیت می‌تواند هم به عنوان سیستم سرمایشی و هم سیستم گرمایشی استفاده شود و بسته به این که دمای ورودی به اسپلیت از دمای تنظیم شده چه مقدار کمتر یا بیشتر باشد عملکرد آن تعیین میشود. این کار باعث میشود تا هزینههای ناشی از سیستم گرمایشی نظیر رادیاتور نیز حذف شوند و از دو جنبه صرفه اقتصادی دارد. در تابستان یک سیستم کولر و در زمستان و پاییز نقش شوفاژ را دارد.
هزینههای اولیه کمتر:
یک مزیت عمده دیگر برای اسپلیت کانالی این است که نسبت به اسپلیت دیواری یا سیستم‌های برودتی و گرمایشی قیمت بسیار کمتری دارد و انواع مختلف آن با قیمت‌های متفاوت در دسترس هستند.
معایب استفاده و تولید اسپلیت کانالی
سیستم‌های اسپلیت کانالی گران‌قیمت هستند و هر چه تعداد داکت‌ها بیشتر باشد هزینههای اولیه آن نیز بیشتر است و برخی خانه‌ها به دلیل فضای ناکافی و طراحی نادرست نمی‌توانند از اسپلیت کانالی استفاده کنند، چون برای ایجاد کانال‌ها داخل خانه مخارج زیادی موردنیاز است و یک متخصص باید این کار را انجام دهد و یا از قبل در طراحی خانه کانال‌هایی برای این کار تعبیه شود
یک عیب عمده در داکت اسپلیت این است که با اینکه تمام فضاهای خانه توسط کانال‌هایی از منبع هوای اسپلیت تغذیه می‌کنند باید تمام قسمت‌های خانه یک دما داشته باشند. یعنی شما نمی‌توانید برای اتاق‌ها یک دمای خاص در نظر بگیرید و دمای پذیرایی با اتاق متفاوت باشد. در حقیقت شما یک دمای کاری دارید و تمام فضاهایی که توسط داکت‌ها جداسازی کرده‌اید نیز یک دما خواهند داشت. البته یک راه‌حل برای این کار وجود دارد و آن دمپر الکتریکی می‌باشد، دمپر الکتریکی در ورودی هر داکت نصب میشود و با تغییر میزان هوای ورودی به هر کانال دمای آن را نسبت به سایر قسمت‌ها کنترل میکند. البته دمپر الکتریکی در حال حاضر یک سیستم کاملا مجزا با اسپلیت محسوب میشود و برای خرید آن باید هزینه آن را نیز به صورت جداگانه پرداخت کنید.
عیب دوم استفاده از اسپلیت کانالی این است که در داخل کانال‌ها اتلاف انرژی وجود دارد و هر چه تعداد و طول این کانال‌ها بیشتر باشد میزان اتلاف انرژی نیز بیشتر است. اتلاف انرژی در داخل داکت‌ها چیزی در حدود ۲۵ الی ۴۰ درصد می‌باشد که درصد قابل‌توجهی است و نمی‌توان از آن صرف نظر کرد. در حال حاضر با روش‌هایی نظیر درزگیری تا حد نسبتا قابل ملاحظه‌ای این اتلاف انرژی را کاهش داده‌اند اما همچنان یک عیب عمده سیستم‌های اسپلیت کانالی محسوب میشود.
عیب سوم حجم کانال‌ها می‌باشد، اگر در داخل خانه سقف کاذب وجود نداشته باشد و یا از قبل در طراحی خونه محل قرارگیری داکت‌ها و کانال‌ها مشخص نشده باشد نصب کانال‌ها تبدیل به یک دردسر بزرگ میشود چرا که هم حجم زیادی دارند و ابعاد عرض آنها به صورت میانگین ۳۰ سانتی‌متر می‌باشد که عدد نسبتا بزرگی محسوب میشود و فضای خانه را تا حد زیادی اشغال میکند اما با وجود سقف کاذب این مشکلات به وجود نمی‌آیند.
موارد استفاده از سیستم جداسازی کانالی
داکت اسپلیت عمدتا در تهویه کاربرد دارد و به دلیل نصب نسبتا آسان و هزینههای اولیه کمتر خواهان بسیار زیادی دارد. در کشورهای اروپایی از این سیستم‌ها بسیار استفاده میشود و تهویه اغلب کارگاره‌های صنعتی در تابستان و زمستان با این سیستم‌ها انجام میشود.
سیستم اسپلیت کانالی در خارج از خانه و یا در بالکن و یا حتی زیر شیروانی نصب می‌َشود و پیشنهاد میشود از یک تکنسین نصب بخواهید تا نصب آن را انجام دهد تا در ادامه به مشکل نخورید. بهتر است داکت اسپلیت در ارتباط با هوای آزاد نیز باشد تا کارایی بالاتری از خود نشان دهد.
عمده استفاده از اسپلیت کانالی در تهویه منازل و آپارتمان‌ها، تالارها، سالن اجتماعات، کارگاه‌ها، گالری‌ها و فروشگاه‌های کوچک و بزرگ می‌باشد و در کل هر جایی که نیاز به تهویه در آن احساس شود داکت اسپلیت می‌تواند در آنجا کارکرد داشته باشد.
قیمت اسپلیت کانالی
همانطور که در بالا به آن اشاره شد قیمت اسپلیت کانالی نسبت به سایر تجهیزات تهویه به مراتب کمتر است و در برخی مواقع قیمتی نصف آنها دارد در حالی که ظرفیت گرمایش و سرمایش آن نیز بسیار بیشتر است. عوامل موثر در قیمت داکت اسپلیت عبارتند از:
- سیستم هوشمند با ریموت کنترل و یا سیستم ساده
- کیفیت سنسورها و ترموستات دمایی
- ظرفیت سرمایشی که با تن تبرید محاسبه میشود.
- میزان انتقال گرما به محیط در عمل گرمایش
- نوع هواخنک، آب خنک و یا ترکیبی
- تعداد و طول داکت
- برند سازنده
این موارد می‌تواند تا حد زیادی تعیین‌کننده قیمت داکت اسپلیت باشد و قیمت داکت اسپلیت با توجه به این امکانات و قابلیت‌ها تعیین میشود در حال حاضر نمی‌توان قیمت کلی برای خرید سیستم اسپلیت کانالی در نظر گرفت اما مسلما هر چه امکانات آن بیشتر باشد در نتیجه قیمت آن نیز بیشتر است.
جمع بندی
اسپلیت کانالی یا همان داکت اسپلیت در حال حاضر یکی از مهم‌ترین تجهیزات سرمایشی و گرمایشی محسوب میشود. این سیستم تهویه در انواع مختلف که فشار کاری متفاوتی نیز دارند کار می‌کنند و می‌توانند برای تهویه منازل، آپارتمان‌ها، فروشگاه‌ها و کارگاه‌های صنعتی و سالن اجتماعات کاربرد داشته باشند.
وجود کانال‌ها در این سیستم تهویه باعث میشود تا تمام قسمت‌های خانه دمایی متعادل داشته باشند. این سیستم در حالت سرمایشی مشابه کولر گازی عمل میکند اما در حالت گرمایشی از کویل‌های آب گرم برای این کار استفاده میشود. با این حال این سیستم‌ها در سراسر جهان استفاده می‌شوند و روز به روز به کیفیت و میزان استفاده آنها افزوده میشود.
منابع:
https://www.canstarblue.com.au/appliances/ducted-vs-split-system-air-con-the-pros-and-cons/
https://www.temperzone.co.nz/temperzone-Products/Commercial-Air-Conditioning/Concealed-Ducted-Split-System/
https://www.cooltoday.com/blog/how-do-ductless-mini-split-air-conditioners-work
