عملکرد موتورخانه هوشمند

موتورخانه هوشمند چیست ؟
در پاسخ به سوال موتورخانه هوشمند چیست می توان گفت که موتورخانه های نسل جدید مجهز به سنسورها و عملگرهایی هستند که هدف آنها کاهش مصرف انرژی و افزایش سطح آسایش برودتی و حرارتی ساکنین ساختمان به صورت خودکار است.

موتورخانه هوشمند ساختمان نسبت به موتورخانه های سنتی تفاوت هایی دارد که در ادامه آنها را بررسی می کنیم. بیشتره موتورخانه های هوشمند بر پایه تکنولوژی هایی که در این متن شرح داده شده است، طراحی و ساخته می شوند.

ساختار و تفاوت موتورخانه هوشمند ساختمان با نوع سنتی آن:
دو منبع اصلی مصرف کننده انرژی در موتورخانه ها، چیلرها و بویلرها هستند که چیلر معمولا از انرژی برق و بویلر از انرژی گاز طبیعی بهره می برد تا آب در چیلر سرد و در بویلر گرم شود و با پمپ هایی به واحدهای مصرف کننده مانند هواساز و فن کویل ها (جهت سرمایش و گرمایش هوای داخل ساختمان) و نیز آبگرم بهداشتی برای شستشو ارسال گردد.

در شکل زیر تجهیزات اصلی یک موتورخانه که در طبقه زیرین ساختمان قرار گرفته است را مشاهده می کنید. چیلر بکار رفته در این سیستم از نوع تراکمی هوا خنک است که در بیرون از ساختمان (حیاط یا روی بام) نصب می شود. آب سرد شده در چیلر (مدار آبی رنگ) و آب گرم شده در بویلر (مدار قرمز رنگ) با لوله به فن کویل های درون ساختمان پمپاژ می شود تا فن کویل ها عمل سرمایش و گرمایش هوا را انجام دهند.

در موتورخانه های سنتی (غیر هوشمند) کنترل دمای آب خروجی از این دستگاه ها توسط یک ترموستات و به صورت دستی انجام می شود و همواره دمای آب سرد یا گرم خروجی از دستگاه ها ثابت است.

ولی در موتورخانه های هوشمند سنسورهای متعددی در نقاط مختلف داخل و خارج ساختمان و نیز سنسورهایی بر روی لوله های ورودی و خروجی آب از این دستگاه ها نصب می گردد و همگی به یک پردازشگر مرکزی متصل می شوند و به صورت دائمی اطلاعات دمایی را در قالب سیگنال هایی به پردازشگر ارسال می کنند.

از طرفی پردازشگر موتورخانه هوشمند ساختمان به عملگرهایی متصل است که به طور اتوماتیک و متناسب با نیاز مصرف کننده و شرایط آب و هوایی، مقدار سوخت مشعل بویلر و یا دوران موتور الکتریکی متصل به کمپرسور چیلر را در بهینه ترین حالت ممکن قرار می دهد تا مصرف انرژی در این دستگاه ها به حداقل ممکن برسد.

برای مثال اگر دمای هوای خارج از ساختمان 4- درجه سانتی گراد باشد، شعله مشعل گازسوز بویلر به اندازه ای تنظیم می شود که دمای آب خروجی از بویلر 75 درجه سانتی گراد و اگر 4+ باشد، دمای آب خروجی 65 درجه باشد.

از طرفی چون دقیقا متناسب با نیاز مصرف کننده، دمای آب ارسالی تنظیم می گردد، سطح آسایش برودتی و حرارتی ساکنان ساختمان نیز به حداکثر مقدار ممکن می رسد و از ایجاد هوای گرم و سرد در ساعات مختلف شبانه روز جلوگیری می شود.

از دیگر مزایای موتورخانه هوشمند ساختمان این است که استهلاک دستگاه نیز در اثر کارکرد بهینه کاهش یافته و هزینه های مربوط به نگهداری و تعمیرات نیز کاهش می یابد.

مزایای موتورخانه های هوشمند برای ساختمان های غیر مسکونی:
چون معمولا در ساختمان های غیر مسکونی (مانند صنعتی، تجاری، آموزشی، اداری و …) فقط در چند ساعت از شبانه روز به هوای سرد یا گرم نیاز است، می توان کارکرد موتورخانه هوشمند ساختمان را به صورت هفتگی و ماهانه برنامه ریزی نمود تا دستگاه ها فقط در ساعات مشخصی و طبق جدول تعریف شده توسط کاربر کار کنند.

بدین ترتیب در ساعات تعطیلی به صورت اتوماتیک دستگاه ها یا خاموش می شوند و یا در حالت آماده به کار (stand by) قرار می گیرند تا از اتلاف انرژی جلوگیری گردد.

در سیستم موتورخانه هوشمند ساختمان از یک مانیتور دیواری لمسی جهت مانیتورینگ دمای قسمت های مختلف، نمایش کارکرد مشعل ها و چیلرها به صورت نمودار جهت تحلیل کارکرد صحیح دستگاه، عیب یابی هوشمند و هشدار دهی به کاربر در صورت وجود هر گونه عیب و نیز پیش بینی احتمالی به وجود آمدن عیب در یک قسمت از سیستم و … استفاده می شود.

همچنین می توان از راه دور و از طریق اینترنت و با اپلیکیشن نصب شده در تلفن همراه، کارکرد دستگاه را مدیریت و آنها را روشن، خاموش یا تنظیم نمود.

موتورخانه های نسل جدید:
امروزه اکثر موتورخانه های نسل جدید مجهز به تجهیزات هوشمندسازی کل سیستم هستند. پایه و اساس موتورخانه های نسل جدید همان تجهیزات قبلی (بویلر، چیلر، پمپ و …) است که تنها سیستم های کنترلی و نیز تکنولوژی های پیشرفته به آنها افزوده شده است.

چیلر مورد استفاده در موتورخانه های جدید همان نوع چیلر تراکمی آب خنک و مجهز شده به تکنولوژی اینورتر (موتور الکتریکی و کمپرسور دور متغیر) و بویلر مورد استفاده در موتورخانه جدید همان دیگ مشعل دار مجهز به تکنولوژی تنظیم خودکار و نیز تجهیزات افزایش دهنده راندمان است