loading...

منبع کویلی

بازدید : 19
شنبه 11 دی 1400 زمان : 18:58

محاسبه ظرفیت و حجم منبع کویل دار

برای محاسبه ظرفیت منبع کویل دار باید ابتدا یک برآوردی از میزان آب گرم مورد نیاز را با توجه به جداولل مربوطه بدست آورد بعد از بدست آوردن حجم منبع باید در ضریب تقاضا و ضریب ذخیره منبع را نیز در آن ضرب کردد تا مقدار واقعی آبگرم مصرفی را بتوان بدست آورد.

ضریب تقاضا: میزان تقاضای آبگرم در تمام مدت شبانه روز یکسان نیست بلکه در ساعاتی از روز حداکثر مقدارر مصرف را داریم و در ساعتی نیز مصرف حداقلی را داریم پس برای رفع این نامتوازنی ضریبی به نام ضریب تقاضا در نظر می گیرند.

ضریب ذخیره منبع : در هنگام مصرف آبگرم پس از مصرف 70 تا 75 درصد آبگرم داخل مخزن سرد می شودد پس باید مقدار حجم مورد نظر را 25 تا 30 درصد بالاتر بگیریم تا این مشکل نیز حل شود که به این ضریب نیزز ضریب ذخیره منبع گویند

ضریب تقاضا*حداکثر مصرف در ساعت = مقدار واقعی مصرف آبگرم در ساعت

ضریب ذخیره منبع * ضریب تقاضا * حداکثر مصرف در ساعت = حجم منبع آبگرم

بعد از بدست آوردن مقدار بار حرارتی آبگرمکن باید یک ضریب اطمینانی برای آن در نظر گرفت که در علم مهندسی این عدد بین 1.2 - 1.4 می باشد.

جنس منبع کویل دار:

جنس منبع کویل دارعموما از ورق گالوانیزه می باشد اما در صورت استفاده از ورق سیاه (فشارهای بالاتر) داخل منابع را با پوشش اپوکسی می­ پوشانند. ضخامت ورق فولادی بکار رفته در منابع نیز بر حسب فشار کاری دستگاه، دمای کاری و ضریب خوردگی آب بر اساس استاندارد مخازن تحت فشار محاسبه می‌شود. این مخازن در دو نوع عمودی و افقی بر حسب محل نصب آنها بکار گرفته می ‌شود.

مزایای منبع کویل دار:

برتری منابع کویل دار نسبت به دیگر دستگاه های تولید کننده آب گرم بهداشتی نظیر منابع دو جداره این است که فقط از یک بدنه استفاده شده و پس از بروز اشکالاتی مانند ترکیدگی و یا رسوب گرفتگی کاملا قابل تعمیر می‌باشند. ضمنا بخاطر وجود منبع اصلی انتقال حرارت (کویل) در داخل منبع، افت حرارتی آن بسیار کم می ‌باشد.

درجه حرارت آب داخل منبع کویل دار:

درجه حرارت آب گرم مصرفی معمولا در 50-60 درجه سانتیگراد به مصرف کننده می رسد. این آب نباید در دمایی کمتر از 50 درجه سانتیگراد ذخیره شود، علت این امر رشد باکتری به نام لژیونلا می باشد که در دمای 25 تا 50 درجه تکثیر می گردد. لذا دمای مناسب جهت منابع کویل دار بالای این مقدار می باشد.البته در مواردی که در بالا بودن دمای آب مصرفی محدودیت دمایی وجود داشته باشد پیشنهاد می شود با مخلوط آب سرد و گرم این مهم را برآورده نموده تا موجب رشد باکتری نام برده نگردد.

منبع کویل دار استیل

همانطور که در دسته بندی انواع منبع کویل دار از نظر جنس بدنه گفته شد؛ منبع کویل دار افقی می تواند از آهن سیاه ، گالوانیزه گرم و یا استنلس استیل ساخته شود . به منابع کویلی که از ورق استنلس استیل گرید304 و گاها316 ساخته می شود منبع کویل دار استیل می گویند . در کاربری هایی که از حساسیت بالایی برخوردار هستند یا احتمال پوسیدگی منبع به دلیل خاصیت خورندگی سیال درون آن وجود دارد از منبع کویل دار استیل استفاده می گردد . بسته به سفارش و یا میزان خورندگی و حرارت دمایی سیال می تواند کویل و تمامی اتصالات نیز از جنس استنلس استیل تولید شود . این منبع دارای طول عمر و ماندگاری بالا و مقاومت در برابر مواد خورنده و اسیدی بوده و قابل بازیافت نیز می باشد.

نحوه ی انتخاب منبع کویل دار:

برای انتخاب منبع کویل دار ابتدا باید ظرفیت مورد نیاز آبگرم ساختمان را محاسبه کرد سپس با توجه به آنن می توان مخزنی با ظرفیت مورد نظر و سطح حرارتی مورد نیاز را انتخاب کرد.

منابع کویل دار از نظر نوع سیال گرم کننده

منابع کویل دار از نظر نوع سیال گرم کننده به دو نوع آب به آب و بخار به آب تقسیم می شوند. در شرایطی که آبگرم مصرفی توسط آبگرم بویلر گرم شود به آن آب به آب و اگر آبگرم مصرفی توسط بخار گرم شود به آن بخار به آب می گویند. از منابع کویل دار بخار به آب معمولا در پروژه های صنعتی یا بیمارستانی استفاده می گردد.

ظرفیت منبع کویل دار

منبع کویل دار در ظرفیت های ۳۰۰ الی ۱۰۰۰۰ لیتر و در دو حالت ایستاده (عمودی) و خوابیده (افقی) بسته به نیاز سیستم تولید می شود . در انتخاب منابع کویلی باید به عرض و ارتفاع درب ها و اندازه ورودی ها و ابعاد موتور خانه دقت کرد.

محاسبه حجم یا ظرفیت منبع کویل دار معمولاً بر حسب میزان تقاضای محل اعم از منازل مسکونی، کارخانجات، استخرها و ... محاسبه می‌شود.

ضریب تقاضا

ضریب تقاضا ضریبی است که که به خاطر همزمان نبودن استفاده در میزان مصرف ضرب می شود.

ضریب ذخیره

ممکن است منابع ذخیره آب در زمان استفاده در پیک بار، به شدت آب کم کنند و آب سرد جبرانی وارد آنها شود که این آب سرد باعث سرد شدن کل منبع می شود و حرارت دیگ، نمی تواند گرمای مورد نیاز برای متعادل کردن این حرارت را تامین کند، به همین دلیل ضریبی به نام ضریب ذخیره منبع در حجم مصرف بدست آمده ضرب می شود تا از یکنواختی درجه حرارت در زمان پیک مصرف اطمینان حاصل شود. این ضریب برای کاربری های مختلف، متفاوت است.

برای محاسبه ظرفیت مخزن مورد نیاز منبع کویل دار، درجه حرارت آب مصرفی و درجه حرارت بویلر هر کدام مورد نیاز است. در صورت قرار دادن این اعداد در اختیار کارخانجات سازنده منبع کویل دار، توان محاسبه ظرفیت آن ها را خواهند داشت.

اتصالات منبع کویل دار :

ورودی آب شهری

خروجی آبگرم

ورودی آب برگشتی

ترمومتر(دماسنج)

شیر تخلیه

شیر اطمینان

منبع کویلی با مدار آب بسته

این روش با استفاده از مبدل‌های حرارتی خارجی (کویل‌ها) گرما را در یک مخزن ذخیره می‌کند.

مزیت اصلی این است که با اجتناب از برداشت مستقیم آب گرم خانگی، مخزن به طور مداوم با آب سرد تغذیه نمی ‌شود، که در مناطق سخت آب، رسوب آهک را به هر چیزی که در شارژ اولیه آب حل می‌شود کاهش می‌دهد. مبالغ اضافه شده برای جایگزینی تلفات ناشی از نشت.

یک مزیت اضافه کاهش سطح اکسیژن در چنین سیستم بسته ای است که اجازه می دهد تا مقداری آرامش در مورد نیاز مواد مورد استفاده در منبع کویلی و مدارهای بسته آب، مبدل های حرارتی خارجی و لوله های مربوطه ایجاد شود.

در حالی که یک سیستم مبدل حرارتی خارجی که برای آب گرم خانگی استفاده می شود دارای رسوبات معدنی است، عوامل رسوب زدایی عمر چنین سیستمی را افزایش می دهند.

منبع کویلی طبقه بندی شده با مدار آب بسته

روش دیگری برای ذخیره گرما در منبع کویلی دارای نام های زیادی است: منبع کویلی طبقه بندی شده با مدار آب بسته ، ذخیره سازی حرارتی طبقه بندی شده ، مخزن ترموکلاین و منبع کویلی طبقه بندی شده آب، اما در همه موارد تفاوت قابل توجه این است که برای حفظ و نگهداری آن زحمت کشیده می شود. طبقه بندی عمودی ستون آب، به عبارت دیگر برای حفظ آب گرم در بالای مخزن در حالی که آب در پایین در دمای مشخصی پایین تر است.

این امر در مکانهایی با دامنه آب و هوایی وسیع که سرمایش تابستانی به اندازه گرمایش در زمستان مهم است مطلوب است و مستلزم یک یا چند مورد از اقدامات زیر است:

حلقه های گرمایش و سرمایش مختلف باید آب گرم یا خنک شده را با کمترین سرعت ممکن به داخل بفرستند. (این الزاماً مستلزم حلقه‌های گرمایش و سرمایش است که دارای پمپ‌ ها و پورت ‌های لوله کنترل‌ شده سرعت با حداکثر قطر ممکن است.

برای کاربردهای خنک کننده، آب خنک از پایین به بیرون فرستاده می شود و آب گرم (بازگشتی) در بالا وارد می شود.

برنامه های گرمایشی آب گرم را از بالا خارج می کنند و آب خنک را به پایین باز می گرداند.

دستگاه ‌های تقویت لایه‌بندی در منبع کویلی (اما اگر سرعت ورودی آب تا حد امکان پایین باشد ممکن است نیازی به این کار نباشد).

سیستم کنترل حرارت پیشرفته تری مورد نیاز است.

هنگامی که یک منبع کویلی طبقه بندی شده دارای مدارهای آب بسته باشد، دمای آب می تواند تا 90 تا 95 درجه سانتیگراد در بالا و 20 تا 40 درجه سانتیگراد در پایین باشد. آب آرام و دست نخورده در مقایسه با شیشه ، آجر و خاک ، رسانای حرارتی نسبتا ضعیفی است .

(تصویر شده توسط یک دریاچه ساکن، جایی که آب سطحی می‌تواند به راحتی برای شنا گرم باشد، اما لایه‌های عمیق‌تر آنقدر سرد هستند که خطری را برای شناگران نشان می‌دهند، همان اثری که در اسکله‌های شهر لندن هشدارهایی را ایجاد می‌کند که هشدار می‌دهند «خطر آب سرد عمیق) .

بر این اساس، تا زمانی که لایه بندی دست نخورده نگه داشته شود، می توان حجم دلخواه آب گرم را ذخیره کرد. در این مورد نباید صفحات یا لوله های فلزی عمودی وجود داشته باشد زیرا آنها گرما را از طریق لایه های آب هدایت می کنند و هدف لایه بندی را از بین می برند. هنگامی که به طور موثر از این روش استفاده می شود می تواند آب را تا 95 درجه سانتیگراد (یعنی درست زیر جوش) حفظ کند و چگالی انرژی بالاتری به دست آورد ، و این انرژی را می توان برای مدت طولانی ذخیره کرد مشروط بر اینکه آب گرم رقیق نشده باقی بماند.

بسته به هدف تاسیسات، تبادل آب با استفاده از سطوح مختلف اجازه می دهد تا دمای آب متناسب با کاربری مورد نیاز انتخاب شود.

در بسیاری از سیستم‌های گرمایش خورشیدی ، پارامترهای انرژی را می‌توان تابعی از زمان خواند، از زمان سکون لازم برای تبدیل نور روز به گرما، در اوج حداکثر دمای آب گرم در نزدیکی بالای مخزن.

برقی دو عنصری

هنگامی که جریان از بالاترین خروجی شروع می شود، آب سرد از پایین وارد مخزن می شود. این کاهش دما باعث می شود که ترموستات المنت گرمایش الکتریکی در پایین مخزن را روشن کند. هنگامی که آب در بالای مخزن خارج می شود، آب داغ در بالای مخزن توسط آب نسبتاً خنک تر جابجا می شود، ترموستات بالایی عنصر بالایی را روشن می کند. هنگامی که جریان متوقف می شود، عناصر تا زمانی که تنظیمات خود را برآورده می کنند روشن می مانند.

در حالی که تنظیم متفاوت ترموستات های بالا و پایین برای صرفه جویی در انرژی معمول است، این واقعیت که آب گرم بالا می رود به این معنی است که ترموستات کنترل کننده عنصر بالایی باید گرم ترین منبع را تغذیه کند، در حالی که عنصر پایینی گرم ترین است.

اگر ترموستات ها در چنین سیستمی معکوس شوند - تغذیه گرم از بالا، گرم از مرکز - نه تنها ممکن است بر بهره وری انرژی سیستم تأثیر بگذارد، بلکه تغذیه آب داغ به خروجی آب گرم خانگی ممکن است خطرناک باشد، یا اگر هدایت شود واشرهای تغذیه گرم غیر قابل تعمیر به آنها آسیب می رسانند.

مسائل ایمنی

آب داغ می تواند جراحات سوزاندن دردناک و خطرناکی به خصوص در کودکان و افراد مسن ایجاد کند. آب در خروجی نباید بیش از 49 درجه سانتیگراد باشد. برخی از حوزه های قضایی برای دمای تنظیم مخزن 49 درجه تعیین می کنند. از سوی دیگر، آب ذخیره شده در دمای زیر 60 درجه سانتیگراد می‌تواند باعث رشد باکتری‌هایی شود، مانند باکتری‌هایی که باعث بیماری لژیونر می‌شوند ، که خطر خاصی برای کسانی است که سیستم ایمنی ضعیفی دارند. یک راه حل فنی استفاده از شیرهای اختلاط در خروجی های مورد استفاده برای سینک، حمام یا دوش است که به طور خودکار آب سرد را مخلوط می کند تا حداکثر دمای زیر 49 درجه سانتیگراد حفظ شود. پیشنهاد اضافه کردن این مورد به قوانین ساختمانی کانادا ناموفق بود.

تعداد صفحات : 0

درباره ما
موضوعات
آمار سایت
  • کل مطالب : 1
  • کل نظرات : 0
  • افراد آنلاین : 1
  • تعداد اعضا : 0
  • بازدید امروز : 1
  • بازدید کننده امروز : 1
  • باردید دیروز : 0
  • بازدید کننده دیروز : 0
  • گوگل امروز : 0
  • گوگل دیروز : 0
  • بازدید هفته : 2
  • بازدید ماه : 6
  • بازدید سال : 29
  • بازدید کلی : 231
  • <
    پیوندهای روزانه
    آرشیو
    اطلاعات کاربری
    نام کاربری :
    رمز عبور :
  • فراموشی رمز عبور؟
  • خبر نامه


    معرفی وبلاگ به یک دوست


    ایمیل شما :

    ایمیل دوست شما :



    کدهای اختصاصی