دمپر چیست؟
دمپر یک دریچه یا صفحه فلزی است که جریان هوا در داخل کانال، دودکش، BOX VAV، هواساز یا دیگر تجهیزات کنترل (تنظیم) هوا را مسدود و یا تنظیم می کند. از یک دمپر می توان به منظور قطع کردن سیستم تهویه هوای مرکزی (گرمایش یا خنک کننده) در اتاقی که از آن استفاده نمی شود و یا تنظیم درجه حرارت و کنترل هوا از اتاقی به اتاق دیگر استفاده نمود.
عملکرد آن ها می تواند به صورت دستی یا اتوماتیک باشد. دمپرهای دستی به وسیله یک دسته در بیرون از کانال (مجرا) می چرخند. دمپرهای اتوماتیک برای تنظیم جریان هوا در مقادیر ثابت استفاده می شوند و توسط موتورهای الکتریکی یا پنوماتیکی، که توسط ترموستات یا سیستم اتوماسیون ساختمان کنترل می شوند، عمل می کنند.
دمپرهای اتوماتیک یا موتوری همچنین ممکن است توسط یک solenoid (سولنوید: یک سیم‌پیچ به شکل استوانه است که معمولاً طول آن بیشتر از قطرش است و هنگامی که جریان الکتریکی از آن می‌گذرد در آن میدان مغناطیسی تولید می‌شود و بنابر قانون لنز با تغییر میزان جریان در برابر تغییر جریان مقاومت می‌کند.) کنترل شوند و زاویه جریان هوا توسط سیگنال هایی مثل سیگنال هایی که از ترموستات به اکچواتور (عملگر) دمپر به منظور تنظیم جریان هوای مطبوع می رود، کالیبره شده و شرایط محیطی آن فضا را کنترل کند.
در یک لوله دودکش، دمپر، لوله را به منظور جلوگیری از ورود هوای سرد یا گرم بیرون (و پرندگان و سایر حیوانات) می بندد. این عمل معمولا در تابستان اتفاق می افتد، اما گاهی اوقات در زمستان نیز استفاده می شود. در بعضی از موارد، برای کمک به کنترل میزان احتراق نیز دمپر تا حدودی بسته می شود. دسترسی به دمپر ممکن است از طریق دسته یا چوب بخاری و یا گاهی اوقات به وسیله یک اهرم که به پایین یا خارج چسبیده است، انجام گیرد. این مورد در یک اجاق چوب سوز و یا دستگاه مشابه، معمولا در مجرای تخلیه مانند یک سیستم تهویه مطبوع قرار دارد . اگر بازکردن دمپر قبل از روشن کردن آتش (شروع آتش، حرارت) فراموش شود این کار می تواند موجب خطر جدی ورود دود به داخل خانه و حتی آتش سوزی خانه شود.
دمپرهای کانالی
دمپرهای کانالی (که به عنوان دمپرهای کنترل حجمی یا VCD نیز شناخته می شود) نوع خاصی از دمپر هستند که برای کنترل جریان هوا در یک سیستم گرمایشی یا سرمایشی HVAC استفاده می شوند. به منظور بهبود کارایی و آسایش ساکنان، سیستم های تهویه مطبوع معمولا به مناطق متعدد تقسیم می شوند. به عنوان مثال، در یک خانه، ممکن است در طبقه اصلی یک سیستم گرمایشی منطقه ای به کار گرفته شده باشد در حالی که در اتاق خواب های طبقه بالا سیستم دیگری خدمات تهویه هوا را انجام دهد. در این روش اساسا گرما در طول روز به اتاق اصلی و در شب به اتاق خواب ها هدایت می شود و اجازه می دهد فضاهای خالی خانه خنک باشند. (دما در فضاهای خالی خانه پایین بماند.)
دمپرهای کانالی که در سیستم های تهویه مطبوع خانگی مورد استفاده قرار می گیرند، معمولا با برق کار می کنند. در تاسیسات تجاری بزرگ، ممکن است به جای آن از خلاء یا هوای فشرده استفاده شود. در هر یک از این موارد، معمولا موتور از طریق یک کوپل مکانیکی به دمپر متصل می شود.
مزایا و معایب دمپرهای کانالی
مزایا: هزینه و مصرف برق کم
معایب: با توجه به قوانین جدید برای ساختمان های مسکونی ایالات متحده باید از طریق پنل های دسترسی سقفی به طور دائم به دمپرها دسترسی وجود داشته باشد.
دمپرهای کانالی 100% قابل اعتماد نیستند. بیشتر مدل های دمپرهای اتوماتیک که با موتورهای الکتریکی عمل می کنند، به گونه ای نیستند که در حالت ایجاد مشکل به شرایط ایمن بروند. اگرچه دمپرهای اتوماتیکی که به حالت عادی باز هستند در حالت ایجاد مشکل به شرایط ایمن یعنی باز حرکت می کنند.
انواع طرحهای دمپرهای کانالی
در یک طراحی، موتور اغلب یک موتور سنکرون کوچک در ترکیب با سوئیچ چرخشی است که می تواند موتور را در هر یک از دو نقطه توقف (“دمپر باز” یا “دمپر بسته”) قطع کند. در این روش اتصال ولتاژ برای باز شدن دمپر باعث روشن شدن و کار کردن موتور، زمانی که دمپر باز است، می شود در حالی که اتصال برق برای بسته شدن دمپر باعث بسته ماندن موتور تا زمانی که دمپر بسته است، می شود. این موتور معمولا از همان منبع قدرت 24 ولت AC نیرو می گیرد که در سیستم کنترل استفاده می شود. در این روش به دمپرهای کانالی اجازه داده می شود به طور مستقیم توسط ترموستات های ولتاژ پایین کنترل و با ولتاژ کم سیم کشی شوند. در این روش بسته شدن همزمان همه دمپرها ممکن است به کوره یا هوای نگاه دارنده صدمه بزند، از این مدل دمپرها اغلب به منظور مسدود کردن مجرای کانال مثلا تا %75 طراحی می شوند.
مدل دیگری از دمپر الکتریکی از یک مکانیزم فنر برگشت و یک موتور سنکرون استفاده می کند. در این حالت، دمپر به طور معمول توسط نیروی فنر باز و توسط نیرو موتور بسته شود.
مدل دیگری از دمپرهای کانالی از یک فنرکشی و موتور سقفی استفاده می کنند. در این حالت، با حذف نیروی الکتریکی، دوباره دمپر را باز کند. این مدل دمپرها به دلیل قرار گرفتن دمپر در شرایط ایمن در صورت خرابی، بسیار مفید هستند؛ در صورت وجود مشکل در کنترل دمپر، دمپر باز نشده و هوا به جریان می افتد. به هر حال اکثر مصارف این مدل دمپرها به گونه ای است که دمپر به محض حذف الکتریسته بسته می شود، و بدین ترتیب از پخش شدن دود و آتش به دیگر مناطق جلوگیری می کند. همچنین در این دمپرها می توان میزان بسته بودن را تنظیم کرد به طوری که برای مثال در زمان بسته بودن جلوی 75 درصد هوا را بگیرند.
برای به کار انداختن (فعال کردن) پنوماتیکی دمپرهای کانالی، ترموستات معمولا با تغییر فشار باعث ایجاد بار در دیافراگم لاستیکی فنری شده و دمپر را به کار می اندازد. مانند دمپرهای کانالی نوع دوم، این دمپرهای کانالی بدون استفاده از هر نیرویی به وضعیت پیش فرض باز می گردند، و وضعیت پیش فرض معمولا باز است که اجازه می دهد هوا جریان داشته باشد. مانند دمپرهای الکتریکی نوع دوم که در این نوع دمپرها می توان وضعیت بهتر را تنظیم کرد. در سیستم های بسیار پیچیده می توان از انواع اتوماسیون ساختمان مانند BACnet یا LonWorks برای کنترل دمپرهای منطقه ای استفاده کرد. دمپرها همچنین می توانند موقعیت های دیگری به غیر از حالت کاملا باز یا بسته را نیز پشتیبانی کنند و معمولا قادر به گزارش دهی از موقعیت لحظه ای خود و همچنین درجه حرارت و حجم جریان هوای عبوری از دمپرهای هوشمند، هستند.
صرفنظر از نوع دمپر مورد استفاده، سیستم ها اغلب به گونه ای طراحی می شوند تا چنانچه هیچ ترموستاتی فعال نباشد، تمام دمپرهای درون سیستم باز شوند. این کار باعث می شود تا مبدل حرارتی در یک کوره پس از یک دوره گرمایش کامل در اثر جریان هوا، خنک می شود .
مقایسه کوره های چندگانه / هواساز
مناطق چندگانه را می توان به صورت نواحی مجزا و با استفاده از کوره/ هواساز که به صورت جداگانه کنترل می شوند یا تک کوره/ هواساز با دمپرهای کانالی چندگانه اجرا کرد. هر رویکرد دارای مزایا و معایبی است.
مزایا:
طراحی مکانیکی و کنترل ساده ( “ترموستات SPST”)
مازاد: اگر کوره یک بخش از کار بیفتد، بقیه می توانند به کار خود ادامه دهند.
معایب:
هزینه: کوره ها خیلی بیشتر از دمپرهای کانالی خواهد شد.
مصرف برق: کوره های عملیاتی دائما برق مصرف می کنند در حالی که یک دمپر کانالی فقط در حال حرکت از یک موقعیت به موقعیت دیگر توان مصرف می کنند. (یا در بعضی موارد، مقدار بسیار کمی از قدرت مادامی که نگهدارنده بسته است)
دمپرهای ضد آتش
دمپرهای ضد آتش در مناطقی نصب می شوند که کانال از دیوارهای محفظه آتش (جدا کننده آتش) / جدار آتش به عنوان بخشی از استراتژی کنترل آتش، عبور کرده است. در شرایط عادی این دمپرها با استفاده از فیوزها باز نگه داشته می شوند. زمانی که دمپرها در معرض حرارت قرار بگیرند این لینک های فیوزی ذوب شده و اجازه می دهند که دمپرها با استفاده از یک فنر بسته شوند. فیوزها به دمپرها متصل شده اند می توان دمپرها را به صورت دستی تست کرد.
