ඩිෆියුසර් හිවැක්: වාතය සැපයීමේදී ශක්ති භාවිතය අඩු කිරීම

ශක්ති අඩු කිරීම සඳහා HVAC විසිරීමේ උපකරණ ඉතා වැදගත් වැඩිදියුණු කිරීමේ ලක්ෂ්‍ය වන්නේ ඇයි

විසරණය කියන්නේ මූලික වශයෙන් HVAC පද්ධති වල වායු බෙදාහැරීම සඳහා හැම දෙයක්ම එකට එකතු වෙන තැනක්, විදුලි පංකාවේ ක් රියාකාරිත්වය, නැවත රත් කිරීමේ අවශ් යතා, සිසිලන උපකරණයේ වැඩ බර, සහ මුළු පද්ධතියම ක් රියාත්මක වන ආකාරය වගේ දේට බලපා මොන වගේ විසරණයක්ද සවි කරන්නේ කියන එක තමයි වෙනස් වෙන්නේ කොහොමද වායුසමීකරණය කරන වාතය ඇත්තටම මිනිස්සුන්ගේ වැඩ කරන තැන්වලට ළඟා වෙන්නේ කියන එක. මේක වැරදියට කරන්න, ප් රශ්න ඉක්මනින් මතුවෙන්න පටන් ගන්නවා - උණුසුම් වාතය උඩින් වාඩි වෙලා සීතල වාතය පහත් මට්ටමක තියෙද්දී, අධික ලෙස මිශ් ර වීම නිසා ශක්තිය නාස්ති වෙනවා, නැත්නම් ඊටත් වඩා නරක, වාතය නිසි ලෙස සංසරණය වෙනුවට කෙටි මාර් එක්සත් ජනපද බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව වාර්තා කරන්නේ ගොඩනැගිලි වලින් 40%ක් පමණ විදුලිය වැය කරන්නේ උණුසුම සහ සිසිලන පද්ධති ධාවනය කිරීම සඳහා පමණක් බවයි. විසරණයන් ප් රමාණවත් තරම් දුරට වාතය විසි නොකරන විට, තාක්ෂණිකයින් අවසානයේ අඩු කිරීමේ උෂ්ණත්වය අඩු කරයි සම්පුර්ණ කිරීම සඳහා, සාමාන් ය කාලගුණික තත්ත්වයන් යටතේ 15% සිට 25% දක්වා ඕනෑම තැනක සිසිලන උපයෝගීතාව ඉහළ නැංවිය හැකිය. හොද තත්ත්වයේ ඩිෆියුසර් එකක්ද? ඔවුන් අවශ් ය තැනට හරියටම වාතය ලබා දෙනවා ඇත්තටම එතන ඉන්නේ කවුද සහ මොන උෂ්ණත්වයේද කියලා තීරණය කරලා. ඒ කියන්නේ වාතාශ් රය සඳහා අඩු ශක්තියක් නාස්ති වෙනවා. ඒ වගේම හැමෝම සතුටින් ඉන්නවා. විසරණයන් මගින් වාතය ගමන් කරන ආකාරය සහ මිනිසුන් සැබවින්ම සිටින ස්ථානය අතර පරතරය පියවා ඇති බැවින්, ඒවා වැඩිදියුණු කිරීම සාමාන් යයෙන් මූල් යමය වශයෙන් ඉතා ඉක්මණින් ගෙවනු ලැබේ, බොහෝ විට මාසික උපයෝගිතා බිල්පත් ඉතිරිකිරීම් දෙස බලන විට වසර දෙක

ඉමාරතේ බෙදී යාම සහ ජන සංඛ්‍යාව අනුව සුසංයෝගී විය හැකි වායු සැපයුම් සහ වායු සැපයුම් විධාන පද්ධති වර්ගය

විස්ථාපන, විචල්ය වායු ප්‍රවාහ (VAV), සහ සීමා ප්‍රදේශ වායු විස්තාරක: නැවත උණුසුම් කිරීම, වායු පොම්ප බලය සහ සීතල යන්ත්‍රයේ බෙදී යාම මත ඇති බලපෑම

විස්ථාපන වායු විස්තාරක සැපයුම් වායුව සෙමින් පිළිස්සුම් පෘෂ්ඨය ඔස්සේ පැතිර වායු ප්‍රවාහය සැපයීම මගින් ක්‍රියා කරයි. මෙය මිශ්‍රණය කිරීමට වෙනුවට මිනිසුන් සැබැවින්ම පවතින ස්ථානය පමණක් සුසංයෝගී කරයි. හොඳ ප්‍රතිඵලය නම්, සාමාන්‍ය වායු මිශ්‍රණ ක්‍රම සමඟ සැසඳූ විට මෙම පද්ධති වායු පොම්ප සඳහා අවශ්‍ය බලය සැතපුම් 25 සිට 30 දක්වා පැහැදිලිව අඩු කරයි. තවද, සියලු සැසඳිය හැකි වායු පිළිස්සුම් පෘෂ්ඨය උණුසුම් කිරීමට උත්සාහ නොකර විශේෂිත ශීතල ස්ථාන වෙත අවධානය යොමු කිරීම නිසා නැවත උණුසුම් කිරීම සඳහා අවශ්‍ය ශක්තිය ද ඉතිරි කරයි. කෙසේ වුවද, මෙම පද්ධති සීතල සැපයුම් වායුව මත රඳා පවතින බැවින්, වර්ෂය පුරාම සීතල සැපයීම ප්‍රධාන අවශ්‍යතාවය වන ප්‍රදේශවල සීතල යන්ත්‍රයේ බෙදී යාම 5 සිට 10 දක්වා පැහැදිලිව වැඩි විය හැකිය.

VAV විසිරීම් උපකරණ සැබෑ වශයෙන් ස්ථානයේ කුමන පිරිස් සිටිනවාද සහ ඔවුන් අවශ්‍ය කරන සිසිල් හෝ උණුසුම් උෂ්ණත්වය කුමක්ද යන්න අනුව ඒ හරහා ගලා යන වායු ප්‍රවාහයේ ප්‍රමාණය සැකසීමට සමත් වේ. දින පුරා මිනිසුන් එතැනින් යාම සහ එතැනට පැමිණීම සිදුවන ස්ථාන වැනි කාර්යාල ස්ථාන හෝ සමූහ සාලා වැනි ස්ථානවල මෙම පද්ධති සම්පූර්ණ ශක්තියෙන් ක්‍රියා නොකරන විට වායු ප්‍රවාහ යන්ත්‍ර (ෆෑන්) සඳහා බලය ආසන්න වශයෙන් 35 සිට 40 පැයින් ඉතිරි කරයි. එමෙන්ම, ඔවුන් වායු ප්‍රවාහය නිරන්තරයෙන් සකසා ගැනීම හේතුවෙන් දැනටමත් උණුසුම් වූ වායුව නැවත උණු කිරීම හේතුවෙන් ශක්තිය අපවිය වීම වළක්වයි. කෙසේ වුවද, මෙහෙයුමට අවශ්‍ය අවම වායු ප්‍රවාහ අගයන් නිවැරදිව සැකසීම නොකළහොත් පද්ධතිය එකවර සිසිල් කිරීම සහ උණු කිරීම යන දෙකම සිදු කිරීමට උත්සාහ කළ හැකි අතර, එය විරුද්ධ ලෙස පෙර විස්තර කළ සැසියට වඩා වැඩි ශක්තිය පාවිච්චි කිරීමට සිදුවිය හැකිය. සමහර අධ්‍යයනවල මෙම වැරදිය පමණක් අවම වශයෙන් 20% කින් ශක්ති පාවිච්චිය වැඩි කළ හැකි බව සඳහන් කරයි.

පරිධි විසාරක (Perimeter diffusers) කවුළු සහ බාහිර බිතින් ආසන්නයේ පැළඳීම-චාලිත බර විරෝධීව ක්‍රියා කරයි, හිරි තෙදෙනෙහි කලාපවල ශීතකරණ යන්ත්‍රයේ (chiller) ඉල්ලුම 12–15% කින් අඩු කරයි. මෙය අභ්‍යන්තර ප්‍රදේශවල අධික ශීතකරණය වැළැක්වීමට ඵලදායී වුවද, සැකසීමට නොගෙන ඇති ස්ථායී පීඩන සැකසුම් පැන් බලය වැඩි කළ හැකිය. මෙම උපාංග ජනතා ස්ථිතිය හෝ සූර්ය අනුගමන සැන්සර් සමඟ යුග්ම කිරීමෙන් ප්‍රතිචාර හැකියාව සහ ඉතිරි කිරීම් තවදුරටත් වැඩි කළ හැකිය.

සුදුසු විසිරීමේ උපාංගය තෝරා ගැනීම යනු කෙවල සැබෑ කාර්ය සාධන සංඛ්‍යා මත පමණක් පදනම් වීම නොවේ, එය දිනපතා ස්ථානයේ ඇති වන දෙය සමඟ සම්බන්ධ කිරීමයි. උදාහරණයක් ලෙස ස්ථානීය විසිරීමේ පද්ධති සලකා බලන්න; මෙම පද්ධති සිනෙමා ශාලා හෝ විශාල උපදේශන ශාලා වැනි ස්ථානවල ඉතා හොඳ වැඩ කරයි, එහි පිරිස් වැඩි කාලයක් ස්ථානයේ සිටියි. අනෙක් අතට, VAV ඒකක මෙන් මිනිසුන් දින පුරා පැමිණීම සහ යාම සිදුවන කාර්යාල ස්ථානවල මෙම ඒකක සැකසීම සඳහා සුදුසුය. එසේම, පරිච්ඡේදිකා බිත්ති ගොඩනැගිලිවල ඉතා වැදගත් වන පරිච්ඡේදිකා විසිරීමේ උපාංග ගැන සිහි තබා ගත යුතුය. අපි මෙවැනි ව්‍යුහයන් තුළ අනුචිත බර කළමනාකරණය හේතුවෙන් HVAC වියදම් පිළිබඳව ප්‍රශ්නය හොඳින් හඳුනා ගැනීමට නොහැකි වූ විට වියදම් 35% කින් වැඩි වීම නිරීක්ෂණය කර ඇත. මෙය මුල සිටම හරියට සැකසීම අනාගතයේ මුදල් ඉතිරි කරයි.

HVAC ශක්ති භාවිතය සෘජුවම බලපාන ප්‍රධාන කාර්ය සාධන මිනුම්

ප්‍රතික්ෂේපණ දුර, ආකර්ෂණ අනුපාතය සහ ස්ථිතික ප්‍රතිග්‍රහණය – විශේෂාකෘති විස්තර සිස්ටම් කාර්යක්ෂමතාවට පරිවර්තනය කිරීම

තුනේ මූලික විද්‍යාත්මක මිනුම් ප්‍රතිඵල වශයෙන් විසිරී යාම උපකරණ (diffusers) හි සැලසුම් අරමුණු ප්‍රමාණාත්මක ශක්ති ප්‍රතිඵල බවට පත් කරන ආකාරය තීරණය කරයි: විසිරී යාමේ දුර (throw distance), ආකර්ෂණ අනුපාතය (induction ratio), සහ ස්ථිතික ප්‍රතිසාධනය (static regain).

එළවීමේ දුර – සැපයුමේ වායු ප්‍රවාහයේ සිරිත් තිරස් ව්‍යාප්තිය – කෙටි-පරිපථනය (short-circuiting) වළැන්නේ, එනම් වායුව සම්පූර්ණයෙන් මිශ්‍ර නොවී යළි ප්‍රතිග්‍රහණ ජාලිකාවට (return grille) යළි පැමිණීම වළැන්නේ, සහ සිරිත් සිරිත් තිරස් උෂ්ණත්ව ස්තරීකරණය (vertical temperature stratification) අඩු කරයි. උදාහරණයක් ලෙස, සීමා ක්ෂේත්‍රවල (perimeter zones) අතිශයින් කුඩා විසිරී යාමේ දුර (undersized throw) නිසා සීතල සුළි වායු ප්‍රවාහය සඳහා නැවත උණුසුම් කිරීමේ කුණ්ඩලි (reheat coils) සක්‍රිය වීම සිදු වී, නැවත උණුසුම් කිරීමේ ශක්ති ප්‍රමාණය 15–25% කින් වැඩි වේ.

ආකර්ෂණ අනුපාතය (Induction ratio) , යනු සැපයුමේ වායු ඒකකයකට සමීපස්ථ කාමරයේ වායු පරිමාව ඇතුළු වීමේ අනුපාතය ලෙස අර්ථ දක්වනු ලබන අතර, එය විසිරී යාම උපකරණයක පරිසර වායුව භාවිතා කර මිශ්‍ර කිරීම සඳහා එහි හැකියාව පෙන්වයි. ඉහළ අනුපාත (≥4:1) සැපයුමේ වායු ප්‍රවාහ පරිමාව අඩු කරයි; එය වායු ප්‍රවාහ බලය 8–12% කින් අඩු කරන අතරම, සමාන සිරිත් සිරිත් ශීතෝෂ්ණ තත්ත්වයන් පවත්වා ගැනීමට හැකියාව පවත්වා ගනී.

ස්ථිතික ප්‍රතිසාධනය (Static regain) හෝ දක්ට් සංක්‍රමණ සහ විසාරක කුහර හරහා පීඩන සැපයීම, සිස්ටම්-ස්තරීය ස්ථිර පීඩනය කෙරෙහි කෙලිනෙලින් බලපායි. ස්ථිර පීඩනය ප්‍රතිසාධනය සඳහා වැඩිදියුණු කළ සැලසුම් සම්පූර්ණ සිස්ටම් පීඩන අතිරේකය 20–30% කින් අඩු කරයි; එය වාතය ගෙනයාම සඳහා යෙදෙන ශක්තිය වාර්ෂිකව 9–14% කින් අඩු කරයි – මෙය ASHRAE හි 2023 වර්ෂයේ දක්ට් සිස්ටම් කාර්යක්ෂමතාව පිළිබඳ සොයාගැනීම් වලින් සත්‍යාපිතය.

HVAC යනු වාණිජ ගොඩනැගිලිවල ශක්ති භාවිතයෙන් 35% ක් වන අතර (ඇමෙරිකා එක්සත් ජනපදයේ DOE), මෙම විශේෂාංග තාක්ෂණික විස්තර පමණක් නොවේ – ඒවා ප්‍රමාණාත්මකව හා නැවත නැවත ලබා ගත හැකි කාර්යක්ෂමතා වැඩි කිරීම් සඳහා භාවිතා කළ හැකි උපකරණ වේ.

විසාරක HVAC හි ආරම්භක ආයෝජනය සහ ක්‍රියාත්මක වීමෙන් ලැබෙන ආදායම අතර සමතුලිතතාවය පවත්වා ගැනීම

ඉහළ කාර්යක්ෂමතාව සහිත විසාරක ප්‍රතිලාභය ලබා දෙන විට (සහ නොලබන විට)

ඉහළ කාර්ය සාධනය සහිත විසිරී යාමේ උපකරණ (diffusers) ඔවුන්ගේ ඉහළ වෙළඳ මිල සාධාරණීකරණය කර ගැනීමට වඩාත් විශ්වසනීය ලෙස සිදු වන්නේ දිගු කාලයක් පැවති ක්‍රියාත්මක වෙලාවන් හෝ ඉතා සැහැල්ලු වාත පරිසර පාලන අවශ්‍යතා සහිත සැබෑ ස්ථානවල ය. උදාහරණයක් ලෙස, 24/7 නිෂ්පාදන සැල්, දත්ත කේන්ද්‍ර, හෝ තීව්‍ර සෞඛ්‍ය සේවා හෝස්පිටල් වැනි ස්ථාන මෙයට ඇතුළත් වේ. එවැනි පරිසරවල, ඉහළ මට්ටමේ විස්ථාපන (displacement) හෝ ස්මාර්ට්-VAV විසිරී යාමේ උපකරණ (diffusers) වාත පොම්පයේ ශක්ති පරිභෝජනය 25–40% කින් අඩු කළ හැකි අතර, ක්‍රියාත්මක ඉතිරි කිරීම් පමණින්ම 3–5 වසර තුළ ආයෝජනය ප්‍රතිචාර කාලය (payback period) සාක්ෂාත් කර ගත හැකිය.

ශක්තිමත් ROI විශ්ලේෂණයක් තුනී සාධක තුන සැලකිල්ලට ගත යුතුය:

• ශක්ති සුරක්ෂාව , ප්‍රධාන වශයෙන් අඩු ස්ථැතික පීඩනයෙන් සහ හොඳින් සකස් කළ වාත ප්‍රවාහ සංශෝධනයෙන්;
• උපකරණ අඩු කිරීමේ වියදම් , උදාහරණයක් ලෙස, කොයිල් හි හිමි වීමේ සිදුවීම් අඩු වීම සහ ස්ථායී, හොඳින් විසිරී යාමට ලක් වූ වාත ප්‍රවාහය හේතුවෙන් ෆිල්ටර් පිරී යාම අඩු වීම;
• තාප සුව වැඩි දියුණු කිරීම , එය අසාධාරණ ප්‍රතිචාර අඩු කරයි, අතින් කළ පාලන අතිරේක අඩු කරයි සහ අනවශ්‍ය අධික සීතල කිරීම/පුනර් උණුසුම් කිරීමේ චක්‍ර අවුල් කිරීම වැළැක්වීම සිදු කරයි.

ඉහළ කාර්ය සාධන ආකෘති අවුරුද්ද පුරාම වැඩිපුර භාවිතා නොවන ස්ථාන සඳහා අර්ථවත් නොවේ. සමයකට වැඩ කරන ගබඩාවන්, අර්ධ කාලීන වැඩ කරන පාසල්, හෝ වසරකට පැය 2,000කට අඩු කාලයක් වැඩ කරන දුරස්ථ වැඩ මධ් යස්ථාන ගැන සිතන්න. මෙම තත්වයන් තුළ, එක් එක් ඩොලර් 15 ත් 35 ත් අතර මිලකට අඩු මිලකට මූලික විසරණයන් ඇත්ත වශයෙන්ම කාලයත් සමඟ වඩා හොඳින් ක් රියාත්මක වේ. ඒකකයක් සඳහා ඩොලර් 80 සිට 150 දක්වා මිලකට මිල කරන මිල අධික ඒවාට සාපේක්ෂව ඔවුන්ගේ මුළු ආ අපි ඒක පිළිගනිමු, සරල කලාපීය සැලැස්මක් සහිත ගොඩනැගිලි වලට අවශ් යතාවය වැඩි වෙනසක් නැහැ, ඒ වගේ සුපිරි විශේෂාංග අවශ් ය නැහැ, ඒවට වැඩිපුර වියදම් කරන්න තරම් ප් රමාණයක් ලැබෙන්නේ නෑ.

නිශ්චිතව සඳහන් කිරීමට පෙර, සෑම විටම දේශීය උපයෝගිතා ගාස්තු, ප් රක්ෂේපිත භාවිතය පැතිකඩ සහ සත් ය පද්ධති ධාවන කාලය දත්ත භාවිතා කරමින් ජීවන චක් ර පිරිවැය ආකෘතිකරණය කරන්න.

FAQ

HVAC පද්ධති වල විසරණයන්හි ප් රධාන කාර්යභාරය කුමක්ද?

ඩිෆියුසර් වැඩි කිරීමේ පද්ධති (HVAC) වල වායු විතරණය තුළ ගුවන් පෙනුම, නැවත උණු කිරීමේ අවශ්‍යතා, සීතල කිරීමේ යන්ත්‍රයේ බර, සහ සමස්ත පද්ධති කාර්යක්ෂමතාව යන කරුණු මත බලපෑම් ඇති කරමින් වැදගත් කාර්යයක් සිදු කරයි.

මෙම ලිපියේ සාකච්ඡා කරනු ලබන HVAC ඩිෆියුසර් වර්ග කුමක් ද?

මෙම ලිපියේ සාකච්ඡා කරනු ලබන HVAC ඩිෆියුසර් වර්ග තුනකි: විස්ථාපන (Displacement), VAV (Variable Air Volume), සහ සීමා ඩිෆියුසර් (Perimeter diffusers).

ඩිෆියුසර් කාර්ය සාධනය තක්සේරු කිරීම සඳහා ප්‍රධාන මිනුම් කුමක් ද?

ප්‍රධාන මිනුම් වන්නේ ප්‍රක්ෂේපණ දුර (throw distance), ආකර්ෂණ අනුපාතය (induction ratio), සහ ස්ථිතික ප්‍රතිසාධනය (static regain) යන ඒවායි, එමගින් ඩිෆියුසරයක් සැලසුම් අරමුණ ශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වෙත හරවීමේ හැකියාව බලපායි.

ඉහළ කාර්යක්ෂමතා සහිත ඩිෆියුසර් වල වියදම්-ඵලදායීතාව යුක්ති සහිත වන්නේ කවදාද?

ඉහළ කාර්යක්ෂමතා සහිත ඩිෆියුසර් වල වියදම්-ඵලදායීතාව වියදම් ඉතිරි කිරීම මගින් 3–5 වසර තුළ ප්‍රතිදානය ලබා ගත හැකි වියදම් වැඩි වැඩ කිරීමේ වේලාවන් හෝ ඉතා සැළකිලිමත් වාතාශ්‍රය පාලන අවශ්‍යතා සහිත සැහැල්ලු පහසුකම් සඳහා යුක්ති සහිතය.

ඩිෆියුසර් වර්ගයක් ස්ථාපනය කිරීම සඳහා කෙසේ තීරණය කළ යුතුද?

තීරණය ඉදිකිරීමේ බර, අඩංගු වීමේ රටා, සහ විශේෂිත සැලසුම් අවශ්‍යතා මත පදනම් විය යුතු අතර, සුදුසු කාර්ය සාධනය සහ කාර්යක්ෂමතාව සඳහා විසිරී යාමේ උපාංග (diffusers) යථාර්ථයේ ස්ථානයේ ඇති අවශ්‍යතාවලට ගැලපෙන පරිදි සැලසුම් කළ යුතුය.