Rootup units または RTU の動作方法について説明します。
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これらはパッケージエアコンで、シンプルでコンパクト、自己完結型のオールインワンHVACユニットであるため人気があります。
屋上ユニットの目的は建物の決まったエリア内に調整された空気を分散させることにあります。 屋上ユニットは、調整された空気が移動するための明確な経路を提供するダクトに接続されています。
さて、最後の学習でエア ハンドル ユニットまたは AHU のことについて見てきました。 こちらをクリックして、ビデオ チュートリアルをご覧ください。 チュートリアルをご覧になった方は、ユニットが非常に類似していることにお気づきでしょう。 ルーフトップ・ユニットはエアハンドラーの一種ですが、主な違いは、通常よりコンパクトで、常に屋根の上に設置されるため、太陽、雨、雪、風などに対処するため、より堅牢で耐候性があることが必要な点です。 また、AHUは冷暖房を行うために冷凍機やボイラーなどの中央装置に接続されることが多いですが、RTUは必要なものがすべて1つのユニットにまとまっています。
屋上ユニットには多くの種類があり、最も基本的なものから始めて、4つの異なる典型的なバージョンを見ていきます。 この最初のユニットは、新鮮な空気のみで、再循環は行われません。 新鮮な空気を100％取り込み、それを調整します。 戻り空気は通常、空気圧のバランスをとるために外部の排気ファンで除去されます。
最初にハウジングがありますが、ユニット内のすべての機械および電気装置を日光、風雨、雪、および霜から守るために必要です。
一端に、通常、エア フードがあります。 これは、外部の周囲の空気がマシンに引き込まれる場所です。 また、水や雪、ゴミの侵入を防ぐために、このような形状になっています。 通常、エアフードの入口にはメッシュがあり、野生動物や物体が侵入するのを防ぐことができます。
次に見つかるのが、ダンパー類でしょう。 すべてのユニットがこれを備えているわけではありませんが、新しいモデルには通常備わっています。 これらは、基本的に一緒に回転する金属のシートです。 これらは、完全に開いてユニットに空気が入るようにするか、閉じてユニットを密閉し、空気の出入りを防ぐために閉じます。 そのため、このような「匠の技」を駆使することで、より多くの人に「匠の技」を体感してもらうことができます。
ダンパーに続いてフィルターを見ていきましょう。 これらは通常、サービスドアからユニットの外にスライドして出てきます。 その目的は、外部から入ってくる新鮮な空気の中に含まれる汚れやほこりを捕らえ、空気をきれいにすることです。 もしフィルターが設置されていなければ、ファン、熱交換器、機械部品、ダクトなどが徐々に埃に覆われ、機械の有効性と効率が低下し、あまりに多く蓄積されると、しばらくして機器の故障の原因となります。
フィルターに続いていくつかのコイルを使用することにします。 これらのコイルは、熱エネルギーを追加または削除することにより、空気を冷却または加熱するために使用されます。
ユニットが冷却のみの場合、通常、冷凍ユニットに接続された単一のコイルがあります。
ユニットが加熱のみの場合、ヒート ポンプ、ガス バーナー、または電気加熱要素のいずれかに接続されます。
ユニットが冷暖房を行う場合、2 つの熱交換器があり、1 つは冷房を行うために冷凍ユニットに接続されるコイルで、もう 1 つは暖房を行うためにガス バーナーまたは電気ヒーターに接続されるチューブ熱交換器でしょう。
あるいは、ユニットは、熱ポンプに接続される単一のコイルを使って冷房と暖房を提供するかもしれません。
ほとんどのユニットは、冷房を提供するために冷凍システムを使用します。
使用されるさまざまな種類の熱交換器とその仕組みについてもっと知りたい場合は、ここをクリックして、HVAC 熱交換器に関する他のビデオもご覧ください。
コイルに続いて、ファンが見つかります。 これは通常、ベルト駆動の遠心式ファンですが、よりエネルギー効率の高いECタイプのファンもあります。
これが最も基本的なルーフトップ ユニットです。
いくつかのユニットは、戻りダクト システムを通して内部の空気を再循環させるかも知れません。 これは、特に、外気が非常に冷たく、戻り空気が暖かい冬に、エネルギーを節約するために使用されます。
この設計では、ユニットで戻り空気ダンパーを見つけます。 これは、吸気ダンパーと同期して動作し、2 つの位置が変化して、ユニットを通過する新鮮な空気と戻り空気の混合量を変更します。 このタイプでは、常に一定量の新鮮な空気が入ってきます。そうしないと、建物内に二酸化炭素が充満し、不健康な雰囲気が作り出されるからです。 ダンパーが開くと、ファンの吸引力がダクトから空気を吸い込みます。
別のバージョンにも遭遇しますが、これは非常によく見られる型式です。 この設計では、再び戻り空気ダンパーがありますが、今回は、空気の一部または全部を大気に放出することができます。 外気と戻り空気の温度、時には戻り空気のCO2レベルによって、どれだけの空気が排出され、どれだけの空気が混合され再循環されるかが決まります。 このタイプの装置では、外気温度が希望の室内温度より低いか近い場合、100%新鮮な空気を建物内に吹き込むことができ、そのすべてが再循環されず、冷却需要が満たされた時点で拒絶されます。
最後に見るのは、ユニット内部に Heat Wheel を組み込んだバージョンです。
このユニットは、まずフードから空気を吸い込み、入る空気の量はダンパーによってコントロールされます。
本機は、まずフードから空気を取り込みますが、入る空気の量はダンパーで調整します。次に空気は、ほこりや汚れをキャッチして熱交換器の表面を保護するフィルターを通過し、熱交換器を通過します。 ヒートホイールは回転する熱交換器で、戻り空気から廃熱や冷気を取り出し、2つの空気が混ざらないように流入する新鮮な空気に伝達する。
ヒートホイールは、条件が整ったときに暖房と、ときには冷房の需要を相殺するために使用され、エネルギーと光熱費を節約します。
ヒートホイールの後、空気は別のフィルターを通って流れます。 フィルターの直前には、戻り空気の流れにダンパーがあります。 このダンパーにより、戻り空気の一部を新鮮な空気に再循環させることができ、その量はダンパーにより調整されます。 すべてのヒートホイール式RTUにこの機能があるわけではなく、100％新鮮な空気の吸入と抽出しか行わないものもあります。
この後、空気は熱交換器を通って流れ、希望する温度に空気を加熱または冷却します。
次に、ファンはダクトを通して建物を通して指定された場所に空気を分配します。
次に、戻り空気は戻りダクトを通して RTU に引き戻されます。
一旦 RTU に再入力すると、新鮮な空気の吸気口に空気を再循環させるか、そうでなければ、すべてフィルターを通過してから、廃熱を捕らえるためにヒート ホイールを通過させるかの選択肢があります。
次に、空気は、建物内の圧力と同様に混合する戻り空気の量を変化させるために使用される抽出ダンパーを通過し、その後、物や野生生物が装置内に入るのを止めるグリルを通過し、システムから大気中に放出されます
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