منبع های دوجداره و کویل دار
انواع منبع‌های مختلف
فهرست محتوا (جهت دسترسی آسانتر)
استفاده از منابع مختلف در تاسیسات ساختمانی، به منظور تامین آب گرم و سرد و رفع نیازهای ساکنین ساختمان در جهت رفاه حال آنها می‌باشد. منابع با توجه به نوع کارکرد خود به انواع مختلفی تقسیم میشود که از آن جمله میتوان به منبع های دوجداره و کویل دار منابع انبساط، منابع ذخیره آب، منابع آبگرم کارواش، مبدل حرارتی و حتی فیلتر شنی فلزی و سختگیر رزینی فلزی اشاره کرد.
اما در این مطلب به معرفی کلی در خصوص منبع های دوجداره و کویل دار پرداخته و مابقی منابع را در پستهای دیگر برای شما به اشتراک خواهیم گذاشت.
- 1.منبع های دوجداره
- جنس منابع دوجداره
- نحوه کارکرد منبع دوجداره چگونه است؟
- منابع دوجداره چه کاربردهایی دارند؟
- نکات مهم فنی در ارتباط با منابع دوجداره
- مزیت استفاده از منابع دوجداره
- معایب منبع دوجداره
- 2.منبع‌های کویلدار
- جنس مورد نظر برای منابع کویل دار
- نحوه کارکرد منابع کویلی
- انواع منبع‌های کویلدار
- تفاوت محسوس منابع تک کویلی و دوکویلی
- قابلیت‌های مختلف منبع کویلدار
- تفاوت کلی بین منابع کویلی و منابع دوجداره
1.منبع های دوجداره
استفاده از این منبع، غالبا در موتورخانه است. فراهم کردن آب گرم مصرفی که ساکنین ساختمان به آن نیاز دارند از طریق این منبع می‌باشد. ساختمان‌های حرارت مرکزی از این نوع منبع استفاده می‌کنند. منابع دوجداره از استوانه‌های دوگانه تودرتو ساخته شده است. بخار و یا آب در این منبع به دیوار خارجی آن منتقل شده و آبی که در داخل استوانه قرار دارد را گرم خواهد کرد.
کاری که این منبع انجام می‌دهد، دقیقا مانند یک تبدیل‌کننده حرارتی 2 لوله با یک منبع ذخیره است، البته بهتر است به این نکته توجه کافی داشته باشید که اطلاعات و آگاهی لازم در خصوص میزان افراد موجود در ساختمان، میزان شیرهای موجود، نوع کاربری در ساختمان و در نهایت ضریب تقاضا برای افراد بسیار ضروری است. عملکرد منبع‌های دوجداره بسیار بالاست و این چیزی در حدود 90 درصد است.
برای اینکه ظرفیت منبع دوجداره مشخص شود، سنجش تعداد واحدها، ضریب همزمانی کاربرد واحدها است که می‌تواند عددی در حدود 100 تا 200 لیتر باشد. البته به این نکته هم توجه داشته باشید که ظرفیت‌های مختص به این نوع منابع از 300 تا 1500 لیتر متفاوت است.
جنس منابع دوجداره
آهن گالوانیزه اصلی‌ترین مواد برای ساخت منابع دوجداره است. به‌خاطر عدم فشار بالا در این نوع منابع، ضخامت قابل توجهی متوجه منبع دوجداره نیست. استانداردترین ضخامت در حدود 6 میلی‌متر است.
اگر از آهن گالوانیزه گرم برای این نوع منبع استفاده شود، علاوه بر اینکه خاصیت جوشکاری در آن بالاتر خواهد رفت، گالوانیزه موجود در منبع نیز از بین نخواهد رفت.
ورقه منابع دوجداره
جداره‌های داخلی و خارجی ضخامت متفاوتی دارند. به‌عنوان مثال، جداره‌های داخلی، 6 میلی‌متر هستند و ضخامت موردنیاز برای جدار خارجی در حدود 3 میلی‌متر است.
نحوه کارکرد منبع دوجداره چگونه است؟
دو عدسی محدب موجود در منبع دوجداره از مهم‌ترین ابزار موجود در آن است. استوانه‌های تو در تو نیز مشخصه اصلی این منبع است. نحوه کارکرد منبع دوجداره به‌این شکل است که آب به جدار اول منبع وارد میشود و آبگرم موجود در دیگ به جداره دوم ورود پیدا می‌کند. در این صورت با تبادل حرارت در جداره اول و دوم، آبی که در جداره اول وجود دارد به آب گرم موردنظر تبدیل خواهد شد.
البته در این بین آب گرم موجود در جداره دوم نیز گرمای خود را تا حد قابل توجهی از دست خواهد داد. در این مرحله، آب به دیگ شوفاژ وارد میشود. یعنی به عبارتی با وجود یک دستگاه دو عمل متفاوت و سودمند انجام میشود.
منابع دوجداره چه کاربردهایی دارند؟
آب گرم موردنیاز برای ساختمان‌های مسکونی، کارخانجات مختلف و مکان‌های وسیع از طریق منابع دوجداره تامین میشود.
نکات مهم فنی در ارتباط با منابع دوجداره
استفاده از دومنبع دوجداره
زمانی که قصد استفاده از منبع دوجداره برای موتورخانه‌های بزرگ را دارید، بهتر است از دو نوع منبع دوجداره استفاده شود تا ظرفیت بالایی به خود اختصاص داده و راندمان بیشتری داشته باشد. استفاده از این روش به این معناست که در صورت معیوب شدن یکی از منابع، از منبع دیگر برای تامین آب گرم ساختمان استفاده شود.
عدم استفاده از عدسی شکننده
آسیب منبع دوجداره، معمولا از سمت عدسی‌هاست. یعنی در حالت کلی، فرسودگی در این قسمت بیشتر است. اگر بخواهیم دلیل این شرایط را به درستی توضیح دهیم، میتوان گفت، در زمان تولید منبع و زمانی که عدسی‌ها را می‌کِشند، ترک‌های بسیار ریزی در آنها ایجاد خواهد شد که امکان دارد با چشم غیر مسلح دیده نشود. پس برای بوجود نیامدن چنین شرایطی، پیشنهاد میشود از منبع دوجداره که ضخامت بالایی دارد، استفاده شود.
ممکن است این منابع، هزینه بیشتری داشته باشند ولی دوام بسیار زیاد و بالایی نیز خواهند داشت و شما مجبور نخواهید بود به خاطر نازک بودن عدسی که ممکن است منجر به سوراخ شدن آن شود در آینده هزینه‌های چند برابری متحمل شوید. عایق‌کاری از نکات مهم برای جلوگیری از هدر رفتن حرارت است که نتیجه مطلوبی مانند کاهش مصرف سوخت نیز خواهد داشت.
وجود شیر اطمینان
تمام منبع‌های آبگرم باید شیر اطمینان داشته باشند. این توصیه برای بالابردن امنیت در زمان انفجار است وقتی که درجه حرارت آبگرم از حد استاندارد خود بالاتر رفته باشد. در این صورت، شیر اطمینان بصورت اتوماتیک باز میشود و عملیات تخلیه را به‌خوبی انجام می‌دهد. حتی در این خصوص باید شیر یک‌طرفه نیز وصل شود. این شیر قبل از ورودی آب سرد به منبع طراحی شده و به‌منظور ممانعت از پس‌زدن آب‌های گرم به درون لوله‌های آن مورداستفاده قرار خواهد گرفت.
توجه به رسوبات
ممکن است رسوبات آب در مدت زمانی مشخص، باعث ایجاد مشکلاتی در آن شود. در این صورت ممکن است تبادل حرارتی به‌خوبی انجام نشود و آبگرم مطلوبی به‌دست نیاید. برای اینکه چنین مشکلاتی نداشته باشید، از طریق پمپ، اسید رقیق درون منبع دوجداره می‌ریزیم و رسوبات را از بین می‌بریم. در این شرایط هدررفت حرارتی کاهش یافته و بازدهی دستگاه افزایش مییابد. به این نکته توجه داشته باشید که سختی آب، یکی از دلایل اصلی برای خوردگی است که برای ممانعت از این مشکل میتوان از دستگاه‌های مختلف سختی‌گیر استفاده کرد.
حمل منابع
به‌دلیل حجم بالای این نوع منبع باید از قبل نوع حمل و نقل آن را پیش‌بینی کرد زیرا احتمال انتقال آن از درب موتورخانه امکان ندارد. منبع‌های عمودی یک فونداسیون 10 سانتی‌متری نیازدارند.
مزیت استفاده از منابع دوجداره
- در زمان استفاده از این منبع‌ها، نیازی به استفاده از پمپ نیست.
- افت فشار آب در این منبع مطرح نیست.
- قیمت پایین آنها باعث شده است که مقرون بصرفه باشند و به همین دلیل محبوبیت زیادی دارند.
معایب منبع دوجداره
- افت فشار آب در این منبع، مطرح نیست ولی افت فشار حرارتی از مشکلات عمده منبع دوجداره است.
- در زمان فرسودگی و پوسیدگی، ممکن است نتوان آن را تعمیر کرد. هدررفت حرارتی در منبع دوجداره نسبت به انواع دیگر آن بیشتر است.
2.منبع‌های کویلدار
از منابع کویل دار اغلب برای گرم نمودن آب سرد در ورودی شهرها استفاده میشود. تامین آب گرم شهرک‌های مسکونی و تجاری از طریق این منبع تامین میشود.
یک دیگ و یا به اصطلاح یک مخزن بزرگ در این منبع وجود دارد که همانند شاخه‌هایی با لوله رفت و برگشت، طراحی شده‌اند. نحوه کار این منابع به این صورت است که آب‌های بهداشتی درون منبع ذخیره میشود. در این صورت آب گرم و بخار از داخل شاخه‌های رفت و برگشت کویل عبور می‌کند. آب مرتبط با شاخه‌های کویلدار، به تدریج گرم شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد. منابع کویلدار به دو نوع ایستاده و خوابیده (عمودی و افقی) تقسیم میشود.
جنس مورد نظر برای منابع کویل دار
مس و استیل مهم‌ترین متریال استفاده شده در منبع کویل است که به‌دلیل ضریب انتقال حرارتی بیشتر و ارتباط گرم شدن آب با این نوع فلزات مورداستفاده قرار می‌گیرند.
نحوه کارکرد منابع کویلی
آب سرد در بیرون از کویل، لوله‌های آن را احاطه می‌کند. در این لحظه، آب سرد با آب گرم موجود در لوله‌های کویل، تماس قابل توجهی خواهد داشت،
همین عملیات باعث میشود که حرارت لوله به آب منتقل شود و آب را هم گرم کند.
به‌خاطر اینکه، منابع کویلدار فشارهای زیادی را تحمل می‌کنند، پس بهتر است در زمان تولید آنها از فلزهای قوی‌تر استفاده شود. این فلز قوی می‌تواند، ورقه‌های سیاه باشد که با رنگ اپوکسی پوشش داده شده‌اند. این ورقه‌ها هیچ‌گونه آسیب و ضرری به بدن انسان وارد نمی‌کنند و از این نظر امنیت بالایی دارند.
پوشش اپوکسی علاوه بر حفاظت سلامتی انسان، از زنگ‌زدگی و پوسیدگی منبع نیز حفاظت می‌کند. فشار پیش‌بینی شده دستگاه باعث میشود که ضخامت ورق‌ها مشخص شود. یعنی به عبارتی هر چقدر فشار بیشتر باشد، ورقه ضخامت بیشتری خواهد داشت.
انواع منبع‌های کویلدار
منبع‌های کویلدار به دو نوع ایستاده و خوابیده یا در اصطلاح، افقی و عمودی تقسیم می‌شوند.
منبع‌های کویلی ایستاده یا عمودی
همان‌طور که از نام این منبع مشخص است، در حالت ایستاده کار خود را انجام می‌دهد. ظرفیت این منابع از 200 تا 10000 لیتر متغیر است. کویل این منبع در بخش پایینی آن و بصورت افقی طراحی شده است. ضخامت عدسی در این منبع، بخاطر افزایش فشار بالاتر باید بیشتر از ضخامت بدنه باشد.
منبع‌های کویلی خوابیده یا افقی
این منابع، به‌صورت خوابیده و یا افقی هستند همانند منابع ایستاده ظرفیت 200 تا 10000 لیتری دارند. این نوع منبع، هیچ‌گونه پایه و نگهدارنده‌ای ندارد که به مشتری عرضه شود. زمانی که قصد نصب منبع کویلی خوابیده را دارید، متناسب با مکان نصب، آن را باید در جای مخصوص خود قرار داد.
فشار متوسط در این نوع منبع، باعث میشود که سطح‌های داخلی و ضخامت ورقه‌ها ثابت و متوسط باشند. ضخامت عدسی در نوع افقی اهمیت ندارد. کیفیت هر دو نوع از منابع یکسان است و فقط نوع آن باتوجه به مکان قرارگیری منبع مشخص میشود.
تفاوت محسوس منابع تک کویلی و دوکویلی
غالبا نوع ثابت منبع‌های کویلی از نوع تک‌کویل است ولی گاهی اوقات بنا به سفارش مشتری، ممکن است این مورد به دو کویلی تقسیم شود.
اگر نیاز به استفاده از ظرفیت بالا داشته باشید، بهتر است از منبع دوکویلی استفاده شود. دلیل این انتخاب بخاطر ظرفیت بالای گرمایش است که نیاز به مخزن بزرگتری نیز دارد. استفاده از این روش در حالت عادی ممکن است مشکلاتی از جهت نگهداری و تعمیر و رسوب‌زدایی با اسید داشته باشد که برای پیش نیامدن چنین موقعیتی، از دو نوع کویل موازی استفاده میشود.
برای برخی مناطق گرم که استفاده از انرژی خورشیدی یک مزیت مهم است، منابع دو کویلی بهترین انتخاب است که یکی از آنها به پنل خورشیدی و دیگری به دیگ حرارتی اتصال یابد. در این صورت اگر پنل خورشیدی، توانایی گرم کردن منبع را نداشته باشد، کویل دوم وارد عمل شده و گرمای مطلوبی فراهم می‌کند.
در بسیاری از کارخانجات بزرگ که به تامین گرمایش زیادی نیاز است منابع کویلدار که زمان کافی برای تعمیر ندارند، از منابع کویلدار دوکویلی استفاده میشود در این صورت کویل دوم، به‌صورت بای‌پاس خواهد بود.
قابلیت‌های مختلف منبع کویلدار
منابع کویلدار در مقایسه با آبگرمکن‌ها بسیار مناسب‌تر هستند. چراکه آبگرم تولیدی آنها از یک منبع کویلدار به‌صورت بهداشتی در دسترس است. نکته مهم دیگر در این خصوص، وجود منبع اصلی است که باعث میشود افت پایینی در انتقال حرارت وجود داشته باشد، این خاصیت اساسی باعث خواهد شد که آب گرم همیشه در اختیار داشته باشید.
درجه حرارت مطلوب برای منابع آب کویلدار، باید بالاتر از 50 درجه باشد زیرا آب با دمای پایین محل تجمع میکروب‌های مختلف است. بسیاری از باکتری‌ها مانند لژیونلا در دماهای 25 تا 50 درجه رشد مطلوبی دارند. پس با این شرایط، دمای مناسب برای منابع آب کویلی، در حدود 50 تا 60 درجه است.
تفاوت کلی بین منابع کویلی و منابع دوجداره
زمان تولید آبگرم: اولین تفاوت بین منبع کویلی و دوجداره در زمان تولید آب گرم است که در نوع کویلی کمتر از نوع دوجداره می‌باشد. این منبع علاوه بر صرف زمان کم از ابعاد بزرگتری نیز بهره می‌برد. استفاده از مبدل مارپیچ مسی در نوع کویلی باعث میشود تا تبادل حرارتی بهتری در آن اتفاق بیافتد.
تعمیرات و نگهداری: در منبع دوجداره، امکان تعمیر وجود ندارد. این به‌خاطر استفاده از دوجدار بصورت جوشی است که هرگونه خرابی، جدار زیری را نیز درگیر می‌کند. این مشکل برای منابع کویلدار وجود ندارد و اگر رسوبات مختلف و یا حتی سوراخ شدن لوله بوجود آید، امکان تعمیر و یا حتی تعویض آن وجود دارد.
آب برای همیشه در این منبع به فراوانی وجود دارد. این آب هم با دمای ثابت و رضایت‌بخش در دسترس است. حتی در صورت قطعی برق، آب گرم تا مدت زیادی درون مخزن می‌ماند و قابل استفاده است. این بخاطر بدنه عایق‌دار منبع کویلی است که در نهایت از اتلاف گرما نیز جلوگیری میشود.
رسوب‌گیری: امکان رسوب‌گیری و کاهش راندمان در منبع صفحه‌ای وجود دارد که هر چند وقت یکبار باید رسوب‌زدایی شود. در غیر اینصورت؛ امکان جداشدن صفحات از هم وجود دارد که در این حالت امکان استفاده دوباره از مبدل‌ها وجود ندارد.
فشار موردنیاز: منبع کویلی، افت فشار کمتری دارد. پس در حالت کلی میتوان گفت، اصول و اساس عملکرد هر دو نوع منبع توسط جابجایی است. فقط تنها تفاوتی که دارند این است که در منبع دوجداره هیچ‌گونه کویلی وجود ندارد و کار خود را از طریق دو نوع استوانه گالوانیزه انجام می‌دهد. در این منبع آب گرمی که پمپاژ میشود از بویلر به دو استوانه وارد شده و آب شهری نیز وارد منابع میشود. ایجاد حرارت در این نوع منبع، باعث بوجود آمدن آب گرم مطلوب و مناسب خواهد شد.
