دستگاه زنت (Zent) به عنوان یک دستگاه سیستم تهویه مطبوع با کارایی بالا شناخته میشود و در بسیاری از مکانهای عمومی، آپارتمانها و… به منظور تامین سرمایش و گرمایش در فصول مختلف مورد استفاده و بهره برداری قرار میگیرد. تهویه هوا فرآیندی برای ایجاد و حفظ درجه حرارت، رطوبت نسبی و شرایط مناسب هوا در فضای داخلی مورد نظر است. این فرآیند برای حفظ راحتی افراد اعمال میگردد.
همچنین در کاربردهای صنعتی برای اطمینان از عملکرد صحیح تجهیزات یا ماشین آلاتی که باید در شرایط خاص محیطی کار کنند و یا دفع مقدار قابل توجهی گرمای تولید شده در فرآیندهای صنعتی همانند جوشکاری و… در نظر گرفته میشوند. به نوعی یک سیستم تهویه مطبوع باید شامل کنترل سه متغیر اساسی دمای هوا، رطوبت و کیفیت هوا باشد. به همین سبب سیستمهای مختلفی در دستگاههای تهویه مطبوع در نظر گرفته میشود تا هر سه متغییر دما، رطوبت و کیفیت را تامین نماید.
مکانیزم عملکرد دستگاه زنت در فصول گرم همانند کولرهای آبی از سرمایشتبخیری استفاده میکند و در فصول سرد سال مانند یک سیستم هواساز از کویل گرمایشی جهت تامین گرمایش بهره میبرد. نام دستگاه زنت برگرفته از سه کلمه «زمستانه»، «نیمه» و «تابستانه» است که اشاره به چهار فصلی بودن این سیستم است. شاید بهترین جملهای که بتوان در مورد این دستگاه بتوان نوشت اینگونه است:
دستگاه زنت، دستگاهی کاملا ایرانی است که مکانیزم سرمایش آن مشابه کولر آبی و مکانیزم گرمایش آن مشابه دستگاه هواساز است.
به این ترتیب دستگاه زنت از جمله دستگاههای چهار فصلی سیستم تهویه مطبوع به شمار میآید که در سه مدل ایستاده، افقی و سقفی طراحی و تولید میشود.
نحوه کارکرد دستگاه زنت
دستگاه زنت همانند ایرواشر، نوعی سیستم اشباع آدیاباتیک محسوب میگردد. به معنای محفظهای آدیاباتیک (عایق حرارتی) که در آن دمای خشک جریان هوای ورودی به واسطه تماس مستقیم میان هوا و آب، تا دمای مرطوب کاهش یافته و همزمان هوا به شرایط کاملا اشباع میرسد. اما در عمل، هیچگاه هوای خروجی از دستگاه زنت کاملا اشباع نخواهد بود. این سیستم رطوبت بیشتری را با هوای مورد نظر همراه میکند و هوا از طریق کانالهای توزیع به نقاط مختلف محیط ساختمان منتقل میگردد.
در تابستان، دستگاه زنت هوای کاملاً تازه را از یک شبکه فشرده و نسبتاً ضخیم که توسط پمپ آب کاملاً خیس میشود، عبور داده که سبب افزایش میزان زیادی رطوبت هوا میشود و سپس از طریق همان کانالهای توزیع هوا به محیطهای مورد نظر منتقل میکند. عملیات مکش و انتقال در دستگاه زنت توسط فن سانتریفیوژ انجام میگردد که فشار استاتیکی نسبتا بالایی داشته و میتواند بر فشار فن کویل و کانالهای توزیع هوا به راحتی غلبه کند. این سیستم ضمن تامین سرمایش و گرمایش در طول سال، بسیار مقرون به صرفه بوده و مزیتهای بسیاری را نسبت به سایر سیستمهای تهویه مطبوع در اختیار سازنده و مصرف کننده قرار میدهد.
اجزای اصلی دستگاه زنت
یک دستگاه زنت از قسمتهای مختلفی تشکیل میشود. اجزای اصلی دستگاه زنت عبارت است از:
- دریچه هوای تازه
- کویل آب گرم
- پمپ آب
- فیلتر
- سیستم رطوبت زن
- دمپر
- فن و الکتروموتور
- پمپ سیرکولاسیون
- نازلهای آب
- پدهای سلولوزی
- سیستم کنترلی
عملکرد دستگاه زنت
هوای محیط بیرونی، به وسیله فن دمنده در داخل محفظه دستگاه زنت جریان یافته و پمپ سیرکولاسیون تعبیه شده، آب موجود در تشت را به سمت کلکتور نازلهای پاشش آب پمپ میکند. سپس آب بر روی پدهای سلولوزی جاری شده و به صورت لایههای نازک در سطوح آن، به طور کامل پخش میگردد تا سطح تماس زیادی میان آب و جریان هوای عبوری ایجاد نماید.
در این بین مقداری از آب پاشیده شده به علت جذب گرمای هوا، بخار شده و هوا ضمن دریافت رطوبت بخار (حاصل از تبخیر آب)، تا نزدیکی دمای مرطوب خنک میشود. همان طور گفته شد، دستگاه زنت قابلیت تامین هوای گرم مورد نیاز در فصل سرما را نیز خواهد داشت. این سیستمها با استفاده از یک کویل گرمایشی که با جریان آب یا بخار آب گرم تغذیه میشود، دقیقا همانند فرایند گرمایش در دستگاه هواساز، دمای جریان هوای عبوری را افزایش میدهد.
همچنین دستگاه زنت میتواند مجهز به سیستم رطوبت زنی نیز باشد. با استفاده از این سیستم در دستگاه زنت هوای خشک فصل زمستان، برای ایجاد هوایی مطبوع جهت تنفس و مناسب برای پوست بدن افراد، کنترل میزان رطوبت به سادگی امکان پذیر است. برای این عمل کافی است هم چون مکانیزم ایرواشر، آب موجود در تشتک، به صورت مکانیزه در مسیر جریان هوا پاشیده شود. این سیستمها برای مکانهای بزرگ و سالنهای تجمعات بزرگ مناسب هستند.
دستگاه زنت و اقلیم خشک
برای اقلیمهای خشک در اکثر روزهای تابستان میتوان هوا را به کمک سیستمهای تبخیری تا میزان کافی خنک نمود و استفاده از سیستمهای گران قیمت و غیر اقتصادی همچون چیلر را کاهش داد. سادهترین سیستمهای تبخیری، سیستم کولر آبی است که در حال حاضر یکی از رایجترین وسایل در منازل ایرانیان است. کولر آبی دارای محدودیتها و معایبی است که منجر به محدودیت کاربرد این سیستم میشود. به عنوان مثال کولر آبی برای نصب روی پشت بام طراحی و تولید شده است، در حالی که امروزه تمایل به ساخت ساختمانهای مرتفع افزایش یافته و استفاده عملی از سیستم کولر آبی در طبقات پایین غیر ممکن است.
همچنین سیستم کولر آبی به نوعی طراحی شده است که هوا را در تابستان خنک نماید و برای گرمایش ساختمان در زمستان به تجهیزات مجزا نیاز است. اولین مدل دستگاه زنت در سال 1350 با افزودن یک کویل انتقال حرارت بر روی خروجی یک کولر آبی ساده تولید شد و از آن زمان به بعد پیشرفتها و بهینه سازیهای زیادی روی دستگاههای زنت انجام شده است که سبب افزایش استفاده این سیستم در بسیاری از آپارتمانها و سالنهای بزرگ شده است.
مقایسه دستگاه زنت با کولر و هیتر معمولی
با توجه به این که دستگاههای زنت در همان کاربردهای سیستمهای کولر و هیتر مورد استفاده قرار میگیرند، در اینجا مقایسهای بین این دو سیستم ارائه میشود. سیستم زنت در مقایسه با سیستم کولر از قدرت سرمایش بسیار بالاتری برخوردار است، که این سرمایش بیشتر توسط استفاده از لایههای ضخیمتر و فشردهتر است (در کولرهای آبی معمولی به دلیل استفاده از فنهای ضعیفتر، استفاده از لایههای ضخیمتر و فشردهتر غیر ممکن است).
وزن واحد سطح برای لایههای سیستم زنت حدود 34 درصد بیشتر از لایههای استفاده شده در کولرهای آبی معمولی است. دستگاههای زنت را میتوان در مکانی نزدیک به محیط، تحت شرایط مناسب داخل آپارتمان نصب کرد، بنابراین نیازی به کانال کشی عمودی نیست. با توجه به این ویژگی استفاده از سیستمهای زنت در ساختمانهای مرتفع و همچنین با برداشتن کانالهای عمودی از پشت بام به آپارتمان امکان پذیر خواهد بود. علاوه بر صرفه جویی اقتصادی در هزینههای ساخت، مقداری فضای اضافی در طبقات بالاتر که برای کانالهای طبقات پایین استفاده میشود در دسترس خواهد بود.
یکی دیگر از مزایای مهم و قابل توجه سیستم زنت حذف لوله کشی افقی داخل آپارتمانها است و تعداد لولههای عمودی (رایزر) در این روش حداکثر 3 عدد خواهد بود. این امر منجر به کاهش هزینههای ساختمانی و لوله کشی و همچنین کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری ساختمانها برای لولههای افقی کف میشود. در سیستمهای زنت نیازی به رادیاتور یا دستگاه فن کویل نیست که علاوه بر صرفه جویی در هزینههای خرید این تجهیزات، فضای بیشتری نیز در اختیار آپارتمانها قرار میدهند.
از آنجایی که سیستمهای زنت با انتقال هوای گرم به محیط داخلی، فضا را گرم میکنند، در صورت عدم استفاده از برخی فضاها و اتاقها میتوان سیستم را خاموش نمود که به مرور اتاقها به سرعت گرم میشوند که باعث کاهش مصرف سوخت و انرژی میشود. با استفاده از سیستمهای زنت در زمستان هوای پمپ شده مرطوب خواهد بود. هوایی که توسط سیستم زنت در فصل زمستان تامین میگردد، هوای تازه است که استفاده از هوای تازه با سیستمهای بخاری سنتی امکان پذیر نیست.
با توجه به این که در سیستمهای زنت از فنهای صنعتی استفاده میشود و همچنین در پایه فن از ضد لرزشها و در دیوارههای سیستم از درزگیر و نوارهای درزگیر استفاده میشود، صدا و لرزش ناشی از سیستمهای زنت به میزان قابل توجهی کاهش خواهد یافت. دستگاههای زنت تولیدی گروه صنعتی مهتاب گستر از الکتروفن استفاده میکنند که تسمه را حذف مینماید. همچنین قابلیت تنظیم دور فن در سیستمهای زنت این شرکت به منظور تنظیم سرعت فن با سه سرعت مختلف ارائه شده بر روی ریموت موجود است. سیستم کنترل و مصرف انرژی کمتر در مقایسه با سایر سیستمها تهویه مطبوع همانند چیلر و اسپلیت از مزایای سیستمهای زنت است.
تفاوت دستگاه زنت و کولر آبی
اگر چه دستگاههای زنت صنعتی مشابه کولرهای آبی موجود در بازار هستند، اما از نظر عملکرد تفاوتهای چشم گیری دارند. دبی سیستمهای زنت بر اساس فوت مکعب بر دقیقه (CFM) واقعی و آزمایش شده تعیین میگردد، در حالی که دبی کولرهای آبی موجود در بازار معمولاً نصف ظرفیت اسمی آنها است. همچنین دستگاههای زنت صنعتی شرکت مهتاب گستر بسته به ظرفیت دارای دو تا سه مرحله پد سلولزی 10 سانتی متری هستند که در تامین سرمایش تاثیر به سزایی دارد.
کلیه تجهیزات دستگاههای زنت صنعتی از جمله پدهای سلولزی در جعبهای مشابه باکس کولر گازی نصب میشوند و کاملاً دور از آفتاب هستند در حالی که کولرهای آبی معمولاً در معرض نور خورشید قرار میگیرند. بدنه سیستم زنت از ورق گالوانیزه ساخته میشود و در صورت سفارش میتوان روکش رنگ الکترواستاتیکی را روی آنها قرار داد و استفاه از دمپر هوای برگشتی و هوای تازه برای سیستمهای زنت صنعتی اختیاری است.
شباهت دستگاه زنت و دستگاه ایرواشر
دستگاههای ایرواشر و زنت انرژی کمتری مصرف میکنند و همچنین به دلیل استفاده از قطعات کمتر قیمت اولیه کمتری دارند و در سیستم آنها از قطعاتی همانند کمپرسور، کندانسور و گاز مبرد استفاده نمیشود. بنابراین میتوان بیان داشت که دستگاههای زنت و ایرواشر از جمله مناسبترین دستگاههای تهویه مطبوع سرمایشی و گرمایشی در اقلیم گرم و خشک محسوب میشوند که میتوانند در سایزهای کوچک برای ساختمانهای با متراژ کم (برای ساختمانهای با متراژ 150 تا 300 متر مربع) و هم در سایزهای بزرگ برای سرمایش و گرمایش سالنهای بزرگ و سولهها (بزرگتر از 300 متر مربع) مود استفاده قرار بگیرند.
برای متراژهای کمتر از 150 متر مربع هم میتوان از کولر آبی برای سرمایش و بخاری یا پکیج و رادیاتور برای گرمایش استفاده نمود. دستگاه ایرواشر سیستم نسبتا بزرگی است که در ساختمانها و سولههای متوسط تا بزرگ مورد استفاده قرار میگیرد. سیستم سرمایش آن شبیه کولر آبی است و با پاشش آب در مسیر عبور هوا عمل خنک کاری هوا صورت میگیرد. پاشش آب ضمن کاهش چند درجهای دمای هوا در سیستم موجب افزایش رطوبت هوا نیز میگردد. سیستم ایرواشر برای گرمایش دارای کویل آب گرم است که به بویلر یا پکیج گازسوز متصل میشود. دمای هوا در اثر تماس با سطح داغ کویل آب گرم افزایش یافته و با کانال کشی هوای گرم در ساختمان توزیع میشود.
مزایای دستگاه زنت
- دستگاه زنت به دو صورت عمودی و افقی قابل نصب است.
- در ابعاد کوچکتری نسبت به ایرواشر تولید میشوند.
- در این سیستمها از سیستمهای کنترلی به روز برای کنترل دمای اتاقها استفاده میشود.
- دستگاه زنت دارای ظاهر و ابعاد استاندارد برای تراس آپارتمانهای امروزی است.
- این سیستمها تامین کننده هوای گرم و سرد مورد نیاز ساختمان در چهار فصل سال هستند.
- میتوان از سیستم رطوبت ساز به منظور تامین رطوبت مناسب محیط در فصل زمستان در کنار این سیستم استفاده نمود.
- فیلترهای کارتریج را میتوان در نقطه ورودی آب برای مواردی که مقدار سختی آب در آنها بالا است، نصب کرد.
- بدنه دستگاه زنت از صفحات گالوانیزه دارای ضخامت مناسب و پوشش رنگ آمیزی اپوکسی است.
- بدنه این دستگاهها به منظور جلوگیری از هدر رفتن انرژی گرمایشی و سرمایشی کاملا عایق بندی شده است.
- استفاده از دستگاه زنت خطر کاهش اکسیژن داخل ساختمان را از بین میبرد.
- دستگاه زنت در زمان کوتاهتری دمای مطلوب مورد نیاز را تامین مینماید.
- این سیستمها در تراس قابل نصب هستند، بنابراین فضای بیشتری برای آشپزخانه وجود خواهد داشت.
- دستگاه زنت نیازی به رادیاتور ندارد، به همین دلیل فضای بیشتری در سالن، اتاقها و پذیرایی در دسترس خواهد بود.
- این سیستمها به لوله کشی افقی در داخل آپارتمان نیازی ندارند.
- این سیستمها تامین کننده ی هوای تازه هستند و امکان ایجاد فشار مثبت را دارند.
- با استفاده از این سیستمها نیازی به تهویه هوای دورهای نیست.
- هیچ خطری برای تماس کودکان با رادیاتور گرم وجود ندارد.
- حذف کانالهای عمودی با توجه به نصب این سیستمها در داخل آپارتمان به جای نصب روی پشت بام.
- در این سیستمها از الکتروفن دیسکی با اتصال مستقیم استفاده میگردد که بدون لرزش بوده و صدای کمتری ایجاد میشود.
- دسترسی آسان به خدمات پس از فروش شرکت مهتاب گستر امکان پذیر است.
- استفاده از دستگاه زنت سبب کاهش هزینههای خرید، نصب، اجرا و نگهداری در مقایسه با سایر سیستمها میشود.
- استفاده از این سیستمها سبب رفع هزینههای مربوط به لوله کشی داخل آپارتمان، خرید و نصب رادیاتور، فن کویل و کانالهای عمودی میگردد.
- استفاده از این سیستمها منجر به حذف هزینههای مربوط به نیروگاه مرکزی ساختمان و لوله کشی رایزر میشود.
- در دستگاه زنت نیازی به هواکش نیست زیرا قابل نصب در هوای آزاد هستند.
- این دستگاهها قیمت بسیار کمتری در مقایسه با سیستمهای مشابه از جمله روف تاپ پکیج و یا ترکیب چیلر و دستگاه هواساز دارند.
- این سیستمها دارای وزن پایین بوده که به زیر سازی سبکتر برای جای گذاری نیاز دارند.
معایب دستگاه زنت
- مصرف زیاد آب
- عدم امکان استفاده در شرایط اقلیمی مرطوب
- عدم امکان کنترل دمای هوای خروجی سیستم با توجه به فصل، بر خلاف دستگاههای هواساز یا هوارسان
- سرمایش ضعیفتر در مقایسه با سیستمهای مشابه همانند روف تاپ پکیج و یا ترکیب چیلر و دستگاه هواساز
- عدم امکان استفاده برای اماکنی با متراژ و جمعیت بالا مانند سالنهای ورزشی که به واسطه فعالیت پر تحرک افراد حاضر در آن و آزاد شدن گرمای نهان بالا، یا در اماکن عمومی هم چون سالنهای تجمع عمومی که جمعیت زیادی حضور دارند و گرمای نهان بالایی آزاد میشود.
قیمت دستگاه زنت
در سولههای صنعتی که رطوبت مزاحمتی برای فرایند تولید ایجاد نمیکند و منابع تامین آب به قدر کافی وجود دارد، به شرط مرطوب نبودن اقلیم محل پروژه این سیستمها میتوانند گزینه مناسبی برای تامین نیاز تهویه مطبوع فضای مورد نظر باشند. شاخصهای مهم در تعیین قیمت این سیستمها به شرح زیر است:
- میزان قدرت هوادهی و ظرفیت دستگاه زنت
- ظرفیت گرمایشی
- ظرفیت سرمایشی
- نوع کاربری
- نوع دستگاه زنت (سقفی، ایستاده یا افقی)
- نوع برند و شرکت تولید کننده
- تجهیزاتی که بنابر سفارش مشتری بر روی دستگاه نصب میگردد.
اما به طور کلی میتوان گفت که این سیستمها هم چون ایرواشر قیمت نسبتا پایینی دارند به همین سبب مورد استقبال خوبی قرار گرفته اند.
سوالات متداول در مورد دستگاه زنت
- دستگاه زنت چیست؟
دستگاه زنت سیستمی است که قابلیت تولید سرما، گرما و رطوبت هوا را دارد. از آن جایی که دستگاه زنت برای تهویه هوا در دو فصل تابستان و زمستان مورد استفاده قرار میگیرد، نام آن از سه واژه زمستانی، نیمه و تابستانی گرفته شده است. - دستگاه زنت متشکل از چه سیستمهایی است؟
ترکیبی از دستگاه هواساز و کولرهای آبی است که در صنایع مختلف و مجتمعهای اداری، تجاری، خدماتی و مسکونی مورد استفاده قرار میگیرند. - دستگاههای مینی زنت برای چه محیطهایی استفاده میشوند؟
این دستگاهها گزینههای مناسبی برای تک واحدیها هستند. - عملکرد دستگاه زنت برای کدام اقلیم مناسبتر است؟
این دستگاهها بر اساس تبرید تبخیری ساخته شده است و مناسب برای اقلیم گرم و خشک هستند. - در چه مکانهایی میتوان از سیستم تهویه مطبوع زنت استفاده نمود؟
دستگاههای زنت قابل استفاده برای سرمایش و گرمایش سولهها و سالنهای ورزشی، کارخانجات و محیطهای صنعتی هستند.