1.Genel Bakış
Klima Santrali (AHU), filtreleme, soğutma, ısıtma, nemlendirme, nem alma ve hava beslemesi dahil olmak üzere havanın kapsamlı şekilde işlenmesi için kullanılan merkezi klima sistemlerinde önemli bir cihazdır.
AHU **Soğutulmuş Su Sistemi (Soğutulmuş su sistemi)** kullandığında buna "su sistemli klima santrali" diyoruz. Bu sistem endüstriyel tesisler, hastaneler, alışveriş merkezleri, ofis binaları ve veri merkezleri ile sabit sıcaklık ve nem veya konforlu iklimlendirme gerektiren diğer yerlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
2. Su sistemindeki AHU'nun bileşim yapısı
Tipik bir su sistemi (AHU) genellikle aşağıdaki ana bileşenlerden oluşur:
Karıştırma Bölümü: Taze hava ve dönüş havasını karıştırıp, temiz hava miktarını ayarlanan orana göre ayarlayın. Genellikle bir elektrikli damper veya düzenleyici bir damper ile donatılmıştır.
Filtre Bölümü: Havadaki toz partiküllerini uzaklaştırmak için kullanılır. Filtreler birincil, orta ve yüksek verimlilikte mevcuttur (sistemin temizlik gereksinimlerine göre seçilir).
Soğutma Bataryası Bölümü: Esas olarak hava soğutma ve nem alma işlemlerini gerçekleştirir. İç kısım kanatlı ısı değişim bobinleri ile donatılmıştır. Soğutulmuş su, havadaki ısıyı emmek ve böylece havayı soğutmak için bobinlerden akar.
Isıtma Bataryası Bölümü (Opsiyonel): Kış aylarında veya özel prosesler gerektirdiğinde havayı sıcak su veya elektrikli ısıtıcı ile ısıtın.
Nemlendirme Bölümü (Opsiyonel): Havanın nemini düzenlemek için kullanılır ve yaygın olarak kullanılan türleri arasında sprey nemlendiriciler, buharlı nemlendiriciler veya elektrotlu nemlendiriciler bulunur.
Fan Bölümü: Arıtılmış havayı hava kanalı sistemine göndermek için genellikle motorlarla tahrik edilen santrifüj fanlar veya ileri{0}eğimli fanlar kullanılır.
Susturucu ve Hava Çıkış Bölümü: Ünitenin çalışma gürültüsünü azaltmak için kullanılır.
3. Su sistemi AHU'nun çalışma prensibi
Su sistemi AHU'nun çalışma prensibi, soğutulmuş su sistemi ile hava arasındaki ısı alışverişi yoluyla hava durumunu düzenlemektir. Temel süreç aşağıdaki gibidir:
1)Hava sirkülasyon yolu
Hava karışım bölümünde dışarıdan gelen taze hava ve dönüş havası orantılı olarak karıştırılır. Karışık hava, filtreleme, soğutma, nemlendirme (veya ısıtma) ve diğer prosedürler yoluyla sırayla işlenir. Arıtılan hava bir fan vasıtasıyla odaya gönderilir. Sirkülasyonu sağlamak için iç havanın bir kısmı dönüş havası kanalı yoluyla AHU'ya geri gönderilir.
2)Isı değişimi prensibi
Soğutulmuş su (tipik olarak 7 derecelik bir giriş sıcaklığı ve 12 derecelik bir dönüş sıcaklığı ile) soğutucu tarafından sağlanır ve AHU'nun yüzey soğutma bobini boyunca akar. Serpantin içinden hava geçtiğinde, hava ile soğutulmuş su kabı borusu arasında ısı değişimi:
Hava soğutma → Hava sıcaklığı azalır.
Havanın neminin alınması → Çiy noktasının üzerindeki su buharı, yoğuşma suyuna yoğunlaşır ve dışarı atılır.
Isıtma modunda ise bataryanın içerisine sıcak su veya buhar akar ve hava ısıtılır.
3)Nem kontrolü
Hava, yüzey soğutucu serpantin aracılığıyla soğutulup nemi alınırken, nem oranı düşükse, konforu korumak veya proses gerekliliklerini karşılamak amacıyla nemlendirme bölümü aracılığıyla artırılabilir.
4)Hava akış hızı ve sıcaklık ve nem düzenlemesi
Fan frekansı, sistem yüküne uyacak şekilde bir frekans dönüştürücü (VFD) aracılığıyla ayarlanabilir.
Sıcaklık ve nem sensörleri ve DDC/PLC kontrol sistemleriyle birleştirildiğinde otomatik sabit sıcaklık ve nem kontrolü elde edilebilir.
4.Sistem eşleştirme ve enerji dolaşımı
Su sistemi AHU genellikle aşağıdaki ekipmanlarla birlikte çalışır:
Soğutma ünitesi: Soğutulmuş su sağlayın;
Soğutma kulesi + soğutma suyu pompası: Yoğuşma sistemi için ısıyı dağıtın;
Soğutulmuş su pompası sistemi: Soğutulmuş suyu her bir AHU'ya sirküle edin ve iletin;
BAS / BMS: Sıcaklık ve nemi, hava hacmini, vanaları ve fan çalışmasını izleyin
Enerji geri kazanım cihazları (ısı geri kazanım rotorları, plakalı ısı eşanjörleri vb. gibi) enerji tüketimini daha da azaltabilir ve sistem verimliliğini artırabilir.
5.AHU su sisteminin avantajları
1)Hassas sıcaklık ve nem kontrolü: ±1 derece ve ±5%RH hassas kontrolü elde edebilir
2) Yüksek enerji verimliliği: Su sisteminin ısı transfer verimliliği, flor sistemininkinden çok daha yüksektir.
3) geniş uygulama alanı: Konforlu iklimlendirme ve endüstriyel proses sahalarında kullanılabilir.
4) Eşit şekilde yönetilebilir: Birleşik bir BMS sistemine birden fazla AHU bağlanabilir
5)Kolay bakım: Her bölümün modüler tasarımı, filtrenin temizlenmesini ve değiştirilmesini kolaylaştırır
6. Tipik uygulama siteleri
Hastane ameliyathaneleri ve koğuşları
İlaç, gıda ve elektronik fabrikaları
Alışveriş merkezleri ve ofis binaları
Veri merkezleri ve laboratuvarlar
Endüstriyel üretim hatları için sabit sıcaklık ve nem kontrol sistemi
7.Özet
Su sistemi klima santrali, merkezi iklimlendirme sistemlerinde hava kalitesi kontrolünün sağlanmasına yönelik temel ekipmandır. Soğutulmuş su ve hava arasındaki verimli ısı alışverişi süreci sayesinde sıcaklık ve nemin hassas bir şekilde düzenlenmesini sağlar ve modern akıllı kontrol teknolojisini birleştirir. Sadece konforlu bir iç mekan ortamı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda katı proses gereksinimlerini de karşılar ve bu da onu modern binalarda ve endüstriyel sistemlerde vazgeçilmez bir anahtar bağlantı haline getirir.
