Lucht leanúna le haghaidh córais aerála duchtaithe
Féachann an modúl seo ar lucht leanúna lártheifeacha agus aiseach a úsáidtear le haghaidh córais aerála duchtaithe agus breithníonn sé gnéithe roghnaithe, lena n-áirítear a saintréithe agus a n-airíonna oibríochtúla.
Tugtar lucht leanúna lártheifeacha agus aiseach ar an dá chineál coitianta lucht leanúna a úsáidtear i seirbhísí foirgníochta do chórais duchtaithe go ginearálta – tagann an t-ainm ón treo sainmhínithe sreafa aeir tríd an lucht leanúna. Tá an dá chineál seo roinnte ina roinnt fochineálacha atá forbartha chun tréithe sreafa toirte/brú ar leith a sholáthar, chomh maith le tréithe oibríochtúla eile (lena n-áirítear méid, torann, creathadh, inghlantacht, inchothabháil agus stóinseacht).
Tábla 1: Sonraí foilsithe sna Stáit Aontaithe agus san Eoraip maidir le buaicéifeachtúlacht lucht leanúna >600mm ar trastomhas
Tá cuid de na cineálacha lucht leanúna is minice a úsáidtear i HVAC liostaithe i dTábla 1, mar aon le buaicéifeachtúlachtaí táscacha atá bailithe1 ó shonraí a d’fhoilsigh raon monaróirí SAM agus Eorpacha. Chomh maith leis na cinn seo, tá méadú tagtha ar an tóir atá ar an lucht leanúna 'breiseán' (atá i ndáiríre ina chineál den lucht leanúna lártheifeacha) le blianta beaga anuas.
Fíor 1: Cuar lucht leanúna cineálacha. Is féidir le lucht leanúna fíor a bheith an-difriúil ó na cuar simplithe seo.
Taispeántar cuartha tréithiúla lucht leanúna i bhFíor 1. Is cuartha áibhéalacha, idéalacha iad seo, agus d'fhéadfadh lucht leanúna fíor a bheith difriúil uathu seo; áfach, is dócha go mbeidh tréithe comhchosúla acu. Áirítear leis seo na réimsí éagobhsaíochta a eascraíonn as fiach, áit a bhféadfadh an lucht leanúna aistriú idir dhá ráta sreafa féideartha ag an mbrú céanna nó mar thoradh ar an lucht leanúna ag stopadh (féach Stopadh bosca sreafa aeir). Ba cheart do mhonaróirí raonta oibre 'sábháilte' is fearr a aithint ina litríocht freisin.
lucht leanúna lártheifeacha
Le lucht leanúna lártheifeacha, téann an t-aer isteach san impeller feadh a ais, ansin scaoiltear go gathach é ón impeller leis an ngluaiseacht lártheifeacha. Tá na lucht leanúna seo in ann brúnna arda agus rátaí sreafa arda toirte a ghiniúint araon. Tá formhór na lucht leanúna lártheifeacha traidisiúnta faoi iamh i dtithíocht de chineál scrolla (mar atá i bhFíor 2) a fheidhmíonn chun an t-aer atá ag gluaiseacht a threorú agus an fuinneamh cinéiteach a thiontú go brú statach go héifeachtúil. Chun níos mó aeir a bhogadh, is féidir an lucht leanúna a dhearadh le impeller 'ionraon dúbailte leithead dúbailte', rud a ligeann don aer dul isteach ar an dá thaobh den chásáil.
Fíor 2: Lucht leanúna lártheifeacha i gcásáil scrolla, le himilleoir claonta ar gcúl
Tá roinnt cruthanna lanna ann a fhéadann an t-impilléir a dhéanamh suas, agus is iad na príomhchineálacha ná cuartha ar aghaidh agus cuartha ar gcúl – cinnfidh cruth na lanna a fheidhmíocht, a héifeachtúlacht fhéideartha agus cruth cuar tréith an luchtóra. Is iad na tosca eile a mbeidh tionchar acu ar éifeachtúlacht an luchtóra ná leithead roth an impilléir, an spás imréitigh idir an cón ionraoin agus an t-impilléir rothlach, agus an limistéar a úsáidtear chun an t-aer a scaoileadh ón luchtóir (an 'limistéar pléasctha' mar a thugtar air).
Go traidisiúnta, thiomáineadh an cineál seo lucht leanúna le mótar le socrú crios agus ulóige. Mar sin féin, leis an bhfeabhsú i rialuithe luais leictreonacha agus an méadú ar infhaighteacht mhótair leictreonacha comhlaraithe ('EC' nó gan scuab), tá tiomántáin dhíreacha ag éirí níos minice in úsáid. Ní hamháin go mbaintear na neamhéifeachtúlachtaí a bhaineann le tiomáint crios (a d'fhéadfadh a bheith idir 2% agus níos mó ná 10%, ag brath ar chothabháil2) leis seo ach is dócha go laghdóidh sé creathadh, go laghdóidh sé cothabháil (níos lú imthacaí agus riachtanais ghlantacháin) agus go ndéanfaidh sé an tionól níos dlúithe.
Lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar gcúl
Is sainairíonna lucht leanúna cuartha ar gcúl (nó 'claonta') lanna a chlaonann ar shiúl ó threo an rothlaithe. Is féidir leo éifeachtúlachtaí suas le 90% a bhaint amach nuair a úsáidtear lanna aeróipile, mar a thaispeántar i bhFíor 3, nó le lanna simplí múnlaithe i dtrí thoise, agus beagán níos lú nuair a úsáidtear lanna simplí cuartha, agus níos lú arís nuair a úsáidtear lanna simplí pláta cothrom claonta ar gcúl. Fágann an t-aer bairr an imleora ag luas réasúnta íseal, mar sin tá na caillteanais frithchuimilte laistigh den chásáil íseal agus tá an torann a ghintear ón aer íseal freisin. Féadfaidh siad stopadh ag foircinn an chuair oibriúcháin. Cuirfidh imleoirí réasúnta níos leithne na héifeachtúlachtaí is mó ar fáil, agus is féidir leo na lanna próifílithe aeróipile níos substaintiúla a úsáid go héasca. Ní thaispeánfaidh imleoirí caola mórán tairbhe ó úsáid aeróipile agus mar sin is gnách leo lanna pláta cothrom a úsáid. Tugtar aitheantas ar leith do lucht leanúna cuartha ar gcúl as a gcumas brúnna arda a tháirgeadh in éineacht le torann íseal, agus tá tréith chumhachta neamh-ró-ualaithe acu - ciallaíonn sé seo de réir mar a laghdaíonn an fhriotaíocht i gcóras agus a mhéadaíonn an ráta sreafa go laghdóidh an chumhacht a tharraingíonn an mótar leictreach. Is dócha go mbeidh lucht leanúna cuartha ar gcúl níos láidre agus níos troime ná an lucht leanúna cuartha ar aghaidh nach bhfuil chomh héifeachtach. Is féidir le luas aeir sách mall trasna na lanna carnadh truailleán (amhail deannach agus ramhar) a cheadú.
Fíor 3: Léaráid de na himilléirí lucht leanúna lártheifeacha
lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar aghaidh
Is sainairíonna lucht leanúna cuartha ar aghaidh líon mór lanna cuartha ar aghaidh. Ós rud é go dtáirgeann siad brúnna níos ísle de ghnáth, tá siad níos lú, níos éadroime agus níos saoire ná an lucht leanúna cuartha ar gcúl cumhachtaithe coibhéiseach. Mar a thaispeántar i bhFíor 3 agus i bhFíor 4, áireofar leis an gcineál seo imleacáin lucht leanúna os cionn 20 lann ar féidir iad a dhéanamh chomh simplí le bileog miotail aonair. Faightear éifeachtúlachtaí feabhsaithe i méideanna níos mó le lanna foirmithe aonair. Fágann an t-aer bairr na lanna le luas tadhlaíoch ard, agus ní mór an fuinneamh cinéiteach seo a thiontú go brú statach sa chásáil - laghdaíonn sé seo an éifeachtúlacht. Úsáidtear iad de ghnáth le haghaidh toirteanna aeir ísle go meánmhéide ag brú íseal (de ghnáth <1.5kPa), agus tá éifeachtúlacht réasúnta íseal acu faoi bhun 70%. Tá an chásáil scrolla thar a bheith tábhachtach chun an éifeachtúlacht is fearr a bhaint amach, toisc go bhfágann an t-aer barr na lanna ag luas ard agus úsáidtear é chun an fuinneamh cinéiteach a thiontú go brú statach go héifeachtach. Ritheann siad ag luasanna rothlacha ísle agus, dá bhrí sin, is gnách go mbíonn leibhéil torainn a ghintear go meicniúil níos lú ná lucht leanúna cuartha ar gcúl ardluais. Tá tréith chumhachta ró-ualaithe ag an lucht leanúna agus é ag feidhmiú i gcoinne friotaíocht íseal córais.
Fíor 4: Lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar aghaidh le mótar comhtháite
Níl na lucht leanúna seo oiriúnach i gcás, mar shampla, ina bhfuil an t-aer truaillithe go mór le deannach nó ina bhfuil braoiníní ramhar gafa ann.
Fíor 5: Sampla de lucht leanúna breiseán tiomáinte go díreach le lanna cuartha ar gcúl
Lucht leanúna lártheifeacha lanna gathacha
Tá an buntáiste ag an lucht leanúna lártheifeacha lanna gathacha go bhfuil sé in ann cáithníní aeir éillithe a bhogadh ag brúnna arda (thart ar 10kPa) ach, agus é ag rith ag luasanna arda, tá sé an-torannach agus neamhéifeachtúil (<60%) agus mar sin níor cheart é a úsáid le haghaidh HVAC chun críocha ginearálta. Bíonn tréith chumhachta ró-ualaithe aige freisin - de réir mar a laghdaítear friotaíocht an chórais (b'fhéidir trí oscailt taiseoirí rialaithe toirte), ardóidh cumhacht an mhótair agus, ag brath ar mhéid an mhótair, d'fhéadfadh sé 'ró-ualú' a dhéanamh.
Lucht leanúna breiseán
In ionad a bheith suite i gcásáil scrolla, is féidir na himilléirí lártheifeacha seo atá deartha go sonrach a úsáid go díreach i gcásáil an aonaid láimhseála aeir (nó, go deimhin, in aon ducht nó plenum), agus is dócha go mbeidh a gcostas tosaigh níos ísle ná lucht leanúna lártheifeacha atá faoi thithe. Ar a dtugtar lucht leanúna lártheifeacha 'plenum', 'breiseán' nó 'gan thithe' go simplí, is féidir leo roinnt buntáistí spáis a sholáthar ach ar chostas éifeachtúlachta oibriúcháin caillte (agus na héifeachtúlachtaí is fearr cosúil leis an éifeachtúlacht atá ag lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar aghaidh atá faoi thithe). Tarraingeoidh na lucht leanúna aer isteach tríd an gcón ionraoin (ar an mbealach céanna le lucht leanúna atá faoi thithe) ach ansin scaoilfidh siad an t-aer go gathach timpeall imlíne sheachtrach 360° an imilléara. Is féidir leo solúbthacht mhór a sholáthar maidir le naisc asraonta (ón plenum), rud a chiallaíonn go bhféadfadh níos lú gá a bheith le lúbadh cóngarach nó aistrithe géara sa ducht a chuirfeadh leis an titim brú sa chóras iad féin (agus, dá bhrí sin, cumhacht bhreise don lucht leanúna). Is féidir éifeachtúlacht fhoriomlán an chórais a fheabhsú trí iontrálacha béil cloig a úsáid chuig na duchtanna atá ag fágáil an plenum. Ceann de na buntáistí a bhaineann leis an lucht leanúna breiseán ná a fheidhmíocht fuaimiúil fheabhsaithe, a eascraíonn den chuid is mó as an ionsú fuaime laistigh den phlánam agus an easpa cosán 'radhairc dhírigh' ón impeller isteach i mbéal na duchtanna. Beidh an éifeachtúlacht ag brath go mór ar shuíomh an lucht leanúna laistigh den phlánam agus ar an ngaol atá ag an lucht leanúna lena asraon - an plenum á úsáid chun an fuinneamh cinéiteach san aer a thiontú agus ar an gcaoi sin an brú statach a mhéadú. Braithfidh feidhmíocht agus cobhsaíochtaí oibríochta an-difriúla ar an gcineál impeller - úsáideadh impellers sreafa measctha (a sholáthraíonn meascán de shreabhadh gathach agus aiseach) chun fadhbanna sreafa a eascraíonn as an bpatrún láidir sreafa aeir gathach a cruthaíodh ag baint úsáide as impellers lártheifeacha simplí3 a shárú.
I gcás aonaid níos lú, is minic a chuirtear lena ndearadh dlúth trí úsáid a bhaint as mótair EC atá inrialaithe go héasca.
Lucht leanúna aiseach
I lucht leanúna sreafa aiseach, téann an t-aer tríd an lucht leanúna i gcomhréir leis an ais rothlaithe (mar a thaispeántar sa lucht leanúna aiseach feadánach simplí i bhFíor 6) – an brúú á tháirgeadh ag ardaitheoir aerodinimiciúil (cosúil le sciathán aerárthaigh). Is féidir leo seo a bheith sách dlúth, ar chostas íseal agus éadrom, oiriúnach go háirithe chun aer a bhogadh i gcoinne brúnna réasúnta ísle, mar sin úsáidtear go minic iad i gcórais eastósctha ina bhfuil na titimí brú níos ísle ná córais soláthair – de ghnáth áirítear an soláthar titim brú na gcomhpháirteanna aerchóirithe go léir san aonad láimhseála aeir. Nuair a fhágann an t-aer lucht leanúna aiseach simplí, beidh sé ag casadh mar gheall ar an rothlú a chuirtear ar an aer agus é ag dul tríd an impeller – is féidir feidhmíocht an lucht leanúna a fheabhsú go suntasach le veiní treorach síos an tsrutha chun an casadh a aisghabháil, mar atá sa lucht leanúna aiseach eite a thaispeántar i bhFíor 7. Bíonn tionchar ag cruth na lanna, an fad idir barr na lanna agus an cás máguaird, agus aisghabháil an chasadh ar éifeachtúlacht lucht leanúna aiseach. Is féidir páirc na lanna a athrú chun aschur an lucht leanúna a athrú go héifeachtúil. Trí rothlú lucht leanúna aiseach a aisiompú, is féidir an sreabhadh aeir a aisiompú freisin – cé go mbeidh an lucht leanúna deartha chun oibriú sa phríomhthreoir.
Fíor 6: Lucht leanúna sreabhadh aiseach feadánach
Tá réigiún stallaithe ag cuar tréith lucht leanúna aiseach rud a fhágann nach bhfuil siad oiriúnach do chórais a bhfuil raon leathan coinníollacha oibriúcháin acu, cé go bhfuil an buntáiste acu nach bhfuil tréith chumhachta ró-ualaithe.
Fíor 7: Lucht leanúna sreafa aiseach eite
Is féidir le lucht leanúna aiseach eite a bheith chomh héifeachtach le lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar gcúl, agus tá siad in ann sreabhadh ard a tháirgeadh ag brúnna réasúnta (de ghnáth thart ar 2kPa), cé go bhfuil seans maith ann go gcruthóidh siad níos mó torainn.
Is forbairt ar an lucht leanúna aiseach é an lucht leanúna sreafa measctha agus, mar a thaispeántar i bhFíor 8, tá impeller cónúil aige ina dtarraingítear aer go gathach trí na bealaí leathnaithe agus ansin ritheann sé go haiseach trí na veiní treorach díreacha. Is féidir leis an ngníomh comhcheangailte brú i bhfad níos airde a tháirgeadh ná mar is féidir le lucht leanúna sreafa aiseach eile. Is féidir leis na héifeachtúlachtaí agus na leibhéil torainn a bheith cosúil le héifeachtúlachtaí agus leibhéil torainn lucht leanúna lártheifeacha cuartha ar gcúl.
Fíor 8: Lucht leanúna inlíne sreafa measctha
Suiteáil an lucht leanúna
D’fhéadfadh an gaol idir an luchtóir agus na conairí duchtaithe áitiúla don aer cur isteach go mór ar na hiarrachtaí chun réiteach éifeachtach lucht leanúna a sholáthar.
Am an phoist: 7 Eanáir 2022