اشنايي با سوپر پايپ لوله هاي نسل سوم

 

امروز لوله کشي کنيد يک قرن اسوده بمانيد!

 

اخرين باري را که لوله هاي منزل شما دچار اشکال شده را به خاطر مي اوريد؟ چند ماه يا چند سال پيش بود که به دليل نشت لوله اب مجبور به تخريب کف ساختمان شده ايد تا دوباره لوله کشي کنيد ؟ فکر مي کنيد لوله گشي يساختمان چقدر عم مي کند؟

سال هاي سال است که براي لوله کشي اب داخل ساختمانها از لوله هاي فلزي استفاده ميشود اين لوله ها به دليل استحکام و نحل د و فشار  همواره مورد استفاده مردم بوده است و هنوز نيز از اين لوله ها در تاسيسات ساختماني بهره برداري ميکنند  ول يواقعيت اين است که هيچ تضميني برا يدواملوله هاي فلزي وجود ندارد  تعميرات بزرگ و پي درپي در سيستم تاسيسات ساختمانها علاوه بر مخارج ان فرسود گي ساختمان را نيز به دنبال دارد

يکي از مشکلا ت قابل توجه در لوله هاي فلزي خوردگي ورسوب در انهاست که هر سال خسارت قابل توجهي به استفاده کنندگان ان وارد  ميسازد

پروهش گران  براي فع مشکل خوردگي الياژهاي مختلف با پوشش هاي گوناگوني در ساخت لوله ها ازمايش کرده اند ولي هيچ کدام نتوانسته است پاشخي قطعي براي ان باشد خوردگي و رسوب گيزس و زتگ زدگي موجب گاهش عمر اين لوله ها  و سزعت نسب پائين  و نياز به ابزار الات  گوناگون موجب افزايش هزينه لوله کشي  ميشود

تا دهه 1960 نزديک به95 درصد لوله هاي مصرفي ساختمان ها ا لوله هاي فولادي تشکيل ميداد  د حدود همين ساللها بوده که پژوهس کران نوع ديگي از اين لوله ها را روانه بازار کردند لوله هايي که در ان مشکل خوردگي و پوسيدگي برطرف سده بود  دراين لوله ها ديگر اب باعث زنگ زدگي نمي شد  و داخل ان رسوب نميگرفت لوله هاي جديد در واقع لوله هاي پلاستيکي يا پلي مري بود.

لوله هاي نسل دوم

لوله هاي پلي مري سبک تر ازلوله هاي فلزي وسرعت نصب انها نيز بالاتر بود .وقتي اين لوله ها پا به ميدان عمل گذاشتند تجربهنشانداد که لوله هاي پلي مري نيز مشکلات خاص خود را دارند .نفوذ پذيززي در مقابل اکسيژن ضزيب انبساط زياد محدوديت در تحمل فشار يا دماي بالا و... از جمله اشکال هاي لوله هاي پلي مري بود اين لوله قادر نيستند دماي بالاي 60 تا 70 درجه سانتي گراد را تحمل  کنند چزا که ساختار مولکولي انها به هم ميريزد و د دماي پائينتراز60درجه نيز نمي توانند فشار قابل توجهي را تحمل کنند.

از سوي ديگر لوله هاي پلي مري بر خلاف لوله هاي فلزي مولکولي زنجيره اي اکسيژن مي توانداز جداره لوله به دون ان نفوذ کتد.در نتيجه اجزاي فلزي سيستم لوله کشي مانند:منبع ابگرمکن رادياتورو غيه چند بررابر سزيع تر خودره ميشوند  پروپش گران بهداز وبرو شدن با اين مشکل استفاده از مواد ضد خوردگي را در لوله ها توصيه کردندولي اين شيوه نيز چاره ساز اصلي نبود.

مشکل بعدي ضريب انبساط بسيار بالاي اين لوله ها بود به عنوان نمونه هر 10 متر لوله pex (نوعي ÷لي اتيلن)،دراختلاف حرارت 50 درجه سانتي گراد ،پيش ار 10 سانتي متر افزايش طول دارد.  به همين علت است که هنگام لوله کشي ، به ويژه لوله کشي رو کار ،بايد اين لوله ها را درون يک غلاف(مثل لوله خرطومي)قرار دهند .مسئله اتبساط وانقباضاين لوله ها ،احتمال خروج اتصالات از اب بندي را نيز افزايش ميدهد .

بهترين حالت لوله هاي پلي مري ان است که زبري کمتري داشته باشد و براي ساخت انها ار مواد اوليه خالص استفاده سده باشد برخي از سازندگان لوله هاي پلاستيکي ،براي حل مشکل تحمل فشار دراين نوع لوله ها ، سعي ميکنند با افزايش قطر لولهميران فشار پذيري انرا بالاببرندولي افزايش قطر لوله، مشکل انبساط طولي ان را نيز افزايش ميدهد

بنابر اين لوله هاي پلي مري و فلزي هر کدام داراي معايبو مزايايي هستند .پژوهش گران با درنظر گرفتن اين مزايا  و معايب  ،به فک افتاده اند که نسل يوم لوله ها را راهي بازار کنند لوله هايي که مزاياي لوله هاي قبلي را دارا باشد ولي معايب انها را نداشته باشد و يا ايراد واشکال انها به حداقل ممکن رسيده باشد . بر همين اساس ب هفکر تلفيق اهن با پلي مر افتادندو ان ا ازمايش کردند.

تلفيق هوشمندانه نسل اول و دوم

نسل سوم لوله ها در واقع حاصل تلفيق هوشمندانه فلز و پلي م است .در مرحله نخست ،يک لايه الومينيومي روي لوله پلي م مکشند.سپس با استفاده از پلي م لايه الومينيومي را ميپوشانند .به اين ترتيب يک لوله سه لايه ساخته ميشود . براي اين که لايه فلزي ميان دو لايه پلي مزي باقي بماند از فلز سواخ دار استفاده مي کنندتا موادلايه هاي پلي مري در جداه لوله فلزي وارد شودو ان را محکم نگه دارد .ولي هنوز هم دو مشکل وجود دارد.

الف)با اين روش مشکل ضريب انبساط طولي لوله بر طرف نمي شود

ب)به دليل وجنود منفذ هاي ريز ضريب نفوذ پذيزي در برابر اکسيژن به طور کامل حل نشده است

دانشمندان براي رفع اين دو مشکل به فکر ايجاد  واسطه میا ن و پلي مر و اهن افتادند. واسطه ای که بتواند انها رابه هم بچسپاند و دو مشکل قبا را نیز برطرف سازد. برای این کار ازز دو لایه چسپ    مخصوص استفاده کردند به این ترتیب یک لوله پنج لایه سوپر پایپبه وجود می اید ،لولخای کهشامل پلی مر،چسپ،فلزپسب بلی مر است و چون سوراخ دار نیست مشکل نفوذذیری ان در برابر اکیؤن به طور کاملو صد در صد حل میشود

شاید این سوال به ذهن شما برسد که مشکل کسس لوله چه می شود ؟ باید کفت ،یکی از وظایف چسب مخصوص جلوگیری از کشش و انبساط طولی لوله است . در واقع ،این چسب هماهنگ کننده خواص فلز و پلی مر است .از انجا که این پنج لایه با هم تلفیق شده اند ونمی توان انها را تحت هیچ شرایطی مصل حرارت دادناز هم جدا کرد به این ترتیب یک لوله واحددرست شده است .

لوله های سوپر پایپ از نظر انبساط طولی به فلزها نزدیک هستند مشکلات لوله های فلزی را هم ندارند . بنابر این نسل سوم لوله ها ،یعنی سوپر پایپ مزایای لوله های دو نسل قبل (لوله های فلزی وپلی مری) ا با هم دارد که مقاوم بودن در برابر زنگ زدگی ،خوردگی و رسوب گیری تحمل فشار و حرارت ،مقاومت مکانیکی بالا و نفوذ ناپذیری در برابر اکسیژن.

ساخت لوله های پنج لایه

لوله های پنج لایه یوپر یایپ به طرز حاصی ساخته می شوند .هنگام ساخت ان باید کاره ا را طوی تنظیم کرد که هر پنج محله به طور همزمان اجرا شود .بای این کار ،ابتدا یک وق الومینیومی به صورت ورق وارد دستگاه می شود تا به شکل لوله در اید . لبه ای وقه الومونیومی پس از تغییر شکل وقه ،به صورت لوله،و با استفاده از جوش مخصوصی به نام  جوش(اولتاسونیک) به هم متصل میشود . در صورتیکه جوش لوله ها لب به لب و مماس هم باشد ، احتکال شکستن لوله از ان میل افزایش میابد . همچنین احتمال نفئذ پذیری نز بیشت میشود

هنکامی که محله تبدیل وق به لوله در حال انجام است ،داخل ئ بیرون لوله را با پسب مخوص می پوشانند و سپس وی لایه چسب نیز مواد پلی  مری تزریق و چس÷انده میشود. تمام این مراحل به طور هم زمان انجام میگیرد.

در این نوع ساخت بیننده  از یک سو ورقه الومینیوم ا د حال وود به دستگاه ملاحظه میکند و از سوی دیگر شاهد بیرو ن امدن لوله کامل سده است . دادامه ،لوله از دستگاه بیرون امده ،سرد میشود وازاین به بعد ،کار های ازمایش ل.له انجام میشود .ازمایش های گوناگون روی یویه تولید شده صورت می گید تا از سلامتکامل ان اطمینان حاصل شود د اینجا ما به چند نمونه ان اشاره  میکنیم .

ازمایش های تضمین کننده

 ابتدا لوله را از مقابل سه دوربین درسه زاویه متفاوت عبور میدهند تا در صورت وجود اشکال در شکل ظاهری وقوص لوله ان را بر طرف سازند .سپس مشخسات لوله مانند اسم فمیزان تحمل دما و فشا ،متراژ، رده تولید و چند مشخه دیگر را روی انچاپ می کنند .

ان گاه این لوله ها را به صورت توپ های 200 متری می کنند.

یگی دیگر از ازمایش های لوله های سوپر پایپ ان ایت که فشار معینی از هوا را وارد ان میکنند و سپس ان ا وارد اب می کنند . شاید شبیه این کار را در کار پنچر گیری لاستیک دیده باشید . به این ترتیب اگر روزنه یا سوراخی در لوله وجود داشته باشد ، ان را تشخیص می دهند و ان را بر طرف میکنند . البته این روزنه ها همیسه با چشم دیده نمیشوند و به همین خاطر، این ازمایش با استفاده از دستگاه فشار سنج انجام می شود . برای مثال،به مقدار 10 اتمسفر از فشا ا از طریق هوا وارد لوله میکنند و ان ا در اب قرا میدهند . در صورتی که پس از کذشت زمان معینی،  درجه فشار سنج تغییر نکرد ،نشان ازسلامت لوله دارد .

شاید این سوال برای شما پیش بیاید که ثغییر شکل در قسمت بیرونی لوله را  می توان با چشم یا از طریق همان سه دوربین کنترل کرد ،ولی اگ این وضعیت د داخل لوله وجود داشته باشد،چگونه متوجه ان میشوند ؟ برای پاسخ به این سئوال یک ازمایش ویؤخ انجام میشود در این ازمایش ساچمه ای به قطزز تقریبی داخل لوله واردان میکنند . سپس از طیق فشار هوا ان ا به سمت دیگر  لوله میفرستند . اگر ساچمه از طرف دیگر لوله خاج شود،د واقع هیچ گونه بر جستگی در سطح داخلی لوله وجود ندارد .

برای اندازه گیی میزان مقاورمت لوله در برابر فشار نیز از هر مجموعه لوله یک قسمت را میبرند و تحت کشش قرار میدهند  تا مقدار کسیختگی ان مشخص شود . این لوله ها در فشار 93 اتمسفر را میتوانند تحمل کنند . در ازمایش دیگری نیزز مقداری ارلوله را داخل اجاق حرارتی قرار می دهند.

به عبارت دیگر،اگر پشب در مقابل انبساط طولی پلی مر فادر به انجام وظیفه خود نباشد ،شکل لوله ار حالت اصلی خارج میشود . در حالی اگ پشب به درستی عمل کند ،بعد از  ازمایش حرارتی ، لوله  به همان شکل ثابت عمل می ماند.

 اتصالات مکمل لوله ها

 همان طور که کی دانید ،در سیستم تاسیسات ساختمان ،لوله ها به تنهایی قابل استفاده نیستند ، بلکه باید از اتصالاتی مثل : یه راهی مهره ماسوره و... نیز برای تکمیل کا بهره گفت و ب همین اساس باید اتصالاتی را به کار گرفت که همچون لوله ها، ار دوام و استحکام  بیشتری نسیت به اتصالات  لوله های فلزی و پلی مری برخوردار باشد .لوله های سوپر پایپ طوری طزاحی و یاخته شده است که غلاوه بر تحمل 10 اتمسفر فشار و 95 دجه سانتی گرادحرارت مداوم ،برای مدت 100 سال عمر میکند.

البته اتصالات این لوله ها پنج لایه نیست ، زیرا امکان  تولید چنین  اتصالاتی هم چون تولید لوله ها به طوز  همزمان وجود ندارد .بنابراین اتصالات را از جنس برنج میسارند و با نیکل اب کاری میکنند . این اتصالات به صورت پرچ و پرس به لوله ها متصل می شود . در حالی که لوله های پلاستیکی زا با حارت و لوله های فلزی را با نخ وکنف،به اتصالات وصل میکنند

بررای ازمایش اتصالات نیز شیوه خاصی وجود دارد . در این روش ، پس از وصل اتصالات به دو سر لوله ،فشاری معدل 93 اتمسفر را وارد  لوله می کنند.در این حالت لوله میترکد ،در حال

ی که اتصالات از محل اتصال به لوله جدا نمیشود . در واقع ، این  ازمایش نشان می دهد  مه اتصالات از محل اب بندی لوله جدا نمیشود

از ویژگی های جالب این نوع لوله ها سزعت  نسب بالا و بسیار ناچیز بودن دورریز انهاست.

ساید بپرسید به چه دلیل دوریز این لولها بسیار کم است؟ دز پاسخ باید گفت فاز انجا که این لوله ها در کلاف های 200 متری تولید میشوند،مصرف کننده می تواند به  مقدار که نیاز دارد لوله ها در ساختمان به کار برد و از همان قسمت که نیارش پایان می گیردلوله را از باقی مانده جدا کند . در حالی که لوله های فلزی اب چنین حالتی ندارند . اگ شما به20/2 متر لوله نیاز داشته باشید ، باید یک شاخه سه متری تهیه کنید و 80 سانتی متر بقیه را یا دور بریزید و یا احتمالا در جای دیگری مصرف کنید.

لوله های سوپر پایپ کاربرد های متنوعی دارند . علاوه بر لوله کشی اب سرد و گرم داخل ساختمان و لوله کشی سوفاژ، از این لوله ها در سیستم گزمایی ساختمان به شیوه دیگری نیز استفاده میشود  می تووان لوله ها ا در کف ساختمان (زیر سنگ فرش یا کفپوش) به طوری خوابانده که کل سطح را بپوشاند با عبور اب گرم  از داخل این لوله ها  تما مفضای اتاق یاسالن به طور یکسان  گرم میشود و دیگر نیازی بخ استفاده از سوفاژ نخواهد بود ،زیا با این روش گرما به طور یکساه در یایر ساختما ن پخش میشود .همچنین،بر ایای جدول خواص شیمیایی مواد نیز از این لوله ها برای جابجایی برخی مواد شیمییایی استفاده کرد . لوله های صوپر پایپ در واقع اخرین دستاورد فناوی لوله های ساختماهی است که د بدترین شرایط نیز بیش از عمر متسط انسان ،عمر میکند.

مقایسه سیستم های حرارتی درسالن های مرغداری

1- سیستم فر و شاخ

 این سیتم به دلیل مصرف بالای سوختو نقص در احتاق و و همچنین اشغال فصای زیادی از سالن مزغداری و خطز اتش سوزی به طو کلی مردود میباشد و همچنین فصایی در حدود 300 الی 400 متر مربع از سطح سالن  مرغداری را اشغال میکند.  

2- سیتم دمنده هوای گرم مرکزی(هیتر های مرکزی)

این سیستم با توجه به مصزف سرانه سوخت بالا و همچنین اندمان حرارتی پایین در مراحل مختاف تولید حرارت مورد تایید نمی باشد زیرا در این سیستم فصایی به نام هیتر خانه در نظر گرفته میشود که مقداری از حرارت تولید شده در هیتر جهت گرم کزدن هوای دا خل هیتر صرف می شود .مقداری از حرارت تولید شده  توسط دود کش (اگزوز)موجود در هیتر به خارج از محوطه هیتر خانه و سالن مزعداری انتقال می یابد .این سیستم به دلیل اینکه در خارج از سالن در محیطی به نام هیتر خانه قرار میگیرد مقداری از حارت از دریچه انتقال حرارت هیتر خانه به لوله اصلی دمنده هوای گم انتقال مییابد و مقداری زیادی از حرارت در این قسمت یعنی فضای بین هیتر خانه و سالن مغداری از بین میرود . به دلیل وجود کانالی برای انتقال هوای گرم شده در سالن مرغداری در حدود 100متر .هیتر نمی تواند به خوبی درجه حرارت یک نواختی را در سالن ایجاد کند که این عمل باعث میشود تا ابتدای سالن مرغداری مقدار فابل توجهی ار حرارت تولیدی صرف گرم کرد ن کانال هوای گرم در سالن مرغداری میشود و یه دلیل طول زیاد مرغ داری در حدود 100 متر،هیتر نمتواند به خوبی درجه حرارت یکنواختی را در سالن مرغداری ایجاد کند که این عمل باعث می شود تا ابتدای سالن مرغداری دارای درجه حرارت بالاتر از حد نیاز طیور را داشته باشد و یه خاطر اینکه در حدود 2/1 از یالن مرغداری همیسه درجه حرارتایین تر از احتیاجات طیور را داد ،همیشه هیتر به طور یک نواخت کار میکند که خود شوخت بالایی را مصرف میکند .

3- سیستم دمنده هوای گرم در سالن مرغداری:

در سیستم گزمایش از طزیق جابه جایی هوای گرم حرارت بیشتر در زیر سقف متمرکز میشود و سطوح نزدیک تر به کف. کحل پزوزش طیور از دمای متاسب برخوردار نخواهد شد و اتلاف حرارت از طزیق سقف بسیار زیاد اشت.

اتلاف حرارتی به علت حرکت هوای گرم و خروج ان از جداره درها ، پنجره ها . هواکش ها در سیستم جا به جایی بسیار زیاد است و به علت انکه در روش پرورش بر روی بستر بین سطوح (2-0)هفتگی سالن مرغداری را به وسیله پرنده های پلاشتیکی تقسیم بندی میکنند  هوای گرم از طریق روزنه های موجود در اطراف پرده پلاستیکی به قسمت های خالی  از جوجه سالن مرغداری انتقال می یابد .

 گرمایش به روش جا به جایی بستگی به حرکت هوای گزم دارد. در صنعت مغ داری این گزد وغابر ایجاد شده از عمر مفید دستگاه دمندههوای گرم در سالن مرغ داری میکاهد و همچنین باعث ایجاد بسیاری از بیماری های دستگاه نتنفسی طیور میشود

از جمل  انها می توان به بیمای مزمن دستگاه  تنفس(crd) اسازه کزد.

سیستم کرمایس از کف (کف خواب) floor heating حرارت در سیستم گرمایش کفی بیستر از طریق کف سالن منتقل میشود ، لذا امکان جهت دادن به مسیر گرمایش وجود داشته و حرارت بیشتر د فصای کف و سایر مکان های مورد نیاز متمایز میشود که طیق قانون  foaviar  در زمانی که دمای محیط و دمای بدن برنده یکسان است جریان حرارت از یک سو به سویی دیگر وجود ندارد .سیستم کزمایش کفی در پرورش این امکان ا به واحد های پروزش طیور می دهدکه با تقسیم بندی و کنترل منطقه ای و امکان گرمایش در مناطق انتخابی طبق نیازپرندگان  طراحی شود .

سیستم گرمایش از کف باعث چرخش هوا نمیشود در نتیجه الودگی مواد معلق و غبار موجود درهوا به شدت کاهش یافته و اثرات مثبت در بهداشت واحد های پرورش طیور را دارد.حرارت  تولید شده در کف سالن های مرغ داری مستقیم به بدن پرندگان وتجهیزات و ادوات حرارت سالن مرغ داری واقع شده منتقل میشود بدون اینکه نیازی به گرم شدن کل محیط پرورش باشد .در نتیجه حرارت تولیدی محیط را سریع تر گرم میکند  کوتاه شدن زمان گرمایش صرفه جویی زیادی دز انرژی و وقت در برداشته و نیاز به گرم کردن سالن های مرغ داری قبل از ورود جوجه نمی باشد که این زمان در حدود 24 ساعت تا 48 ساعت از نظر وقت و هزینه در سیستم  گرمایش کفی صرفه جویی به عمل می اید.

ترموستات های قابل برنامه ریزی

اگرمنزل شما دارای یک سیستم گرمایش یا سرمایش مرکری است ، احتمالا مجهز به یک ترموستات قابل بررنامه ریزی اتوماتیک نز هست بااینکه این جهبه کوچک با دکمه هایی که برای زمانبندی ،دما،روزهای مختلف هفته حالت گرمایش و سرمایش دارد، ممکن است مقداری پیچیده به نظر برسد ،ولی با کمی تلاش بیشتر برای یا دگیری و استفاده از خصوصیات این میتوان برای کاهش هزینه های انرژی ار ان استفاده های فراوانی برد با این که مدلها و انواع مختلفی از تزموستات های  قابل برنامه ریزی در بازار موجود استتمام انها در واقع کار واحدی انجام میدهند و ان این است که گرما و سرمای محیط را توسط سیستم تهویه مطبوع تامین میگردد ،بر حسب نیازهای اسایشی شما تنظیم مینمایند. دیگ با وجود تزموستات های اتوماتیک ،مسائلی از قبیل زوشن ماندن تصادفی سیستم گرمایشی در طول روز وزمانی که در منزل نیستسد ،وجود نخواهد داشت . بیشتر ترموستات هایی که در خانه  های جدید امروزی نسب میشو ند ،قابل برنامه  ریزیبوده واین امکان را فراهم میسازد که حداقل یک برنامه حضور در خانه و یک برنامه خارج از خانه برای روزهای عادی هفته  ویک برنامه نیز برای تعطیلا ت اخر هفته ،برای ان در نظربگیرید مداهای دیگر میتوانند برنامه ریزی مجررایی برای هر یک از نهفت روز هفته به خاطر سپرده وب ه شما امکان دهند سیستم گرمایشی و سرمایشی خود را برای هر یک از روزهای هفته به طوز اختصاصی تنظیم کنید . بعثی ار مدلها ،گرمکن یا سیستم تهویه مطبوع شما را درزمانی که تعبن میکنبد .راه اندازی میکنند در حالی که مدلهای دیگر ،دمای دلخواه را در زمان مورد نظز شما تامین مینماید ،بدین ترتیب که عمل گرمایش یا سرمایش زودتر از زمانی که در دسگاه برمامه ریزی شده اعاز میگردد

·      ویژگی ها وقابلیتهای ترموستات هاب فابل برنامه ریزی

 چراغ هشدار دهنده تعویض فبلتر ، این چراغ به شما یاد اوری میگند که فیلتر سیستم تعویض هوای گرم را تعویض نماید

·  قفل صفیه کلید: این قابلیت از طیق بررنامه ریزی ترموستات توسط کئدکان به طور اتفاقی (یا شیطنت امیز )جلوگیری میگند  .

·  تعویض اتوماتیک فصل: این نیاز ب ثغییر حالت سیستم از گرمایش به سرمایش در فصول مختلف را مرتفع میسازد .

·      برنامه ریزی دستگاه با جدا کننده:

ترموستات ار مخل نسب:تین خصوصیت به شما احتره میدهد که ترمو یتات را از پایه اش جدا نموده وبا نشستن در مکانی اسوده و بئون نساز به ایستادن در کنار ترموستات،برنامه ریزی را انجام دهبد.

·  نشانگر ضعیف بئدن باطری:به شما یاد اروی میکند که باطری تزمویتات را به موقع تعویض نمائید تا برنامه های داده سده در موقع قع برق از دست نروند .

بسار ی از مدلای این دستگاه دارای برناه از بیش تعیین شده  روزانه میباشند،بطوری که میتوانید تنها برنامه مربوط به روز هایی  را که با بررنامه سما همخدانی ندارد تغییر دهید . علاوه بر این باری از مدلها به شما امکان میدهند که وقتی برنامه ای تغییر مینماید ، برنامه یزی موجود نا دیده انگاشته شود به منور صرفه جویی در انرژِِی میتوانید تموستا ترا در طول تعطیلات تابستانی بطور دستی خاموش نمائید  ترموستات ها مستوانند مراحل برنامه ریزی لارم برای بکار گیری دستگاه را با استفاده از امکاناتی از قبیل دکمه copy   برای وارد نمودن برنامه ای از یک روز هفته به روز دیگر ، تنها با فشار یک دگمه ، کاه ش دهنند ،چنین خصوصیاتی که عمل برنامه ریزی دستگاه را اسانتر میسازد،بویژه در سیستم های تهویه مطبوع دارای چندین محدوده  کاربرد بسار مفیدند . این سیستم های  چند محدوده ای ، از بیش از یک ترموستات برای کنترل جداگانه شزایط محیط در اتاق های مختبف ساختمان از قبیل اتاق خواب یا اتاق نشیمن استفاده  می کنند.

صزف نظر از امکانات اضافه ای که ممکن است تزموستات اتوماتیک شما دارا  باشد،، عملکرد اصلی ان زوشن و خاموش کردن سیستمهای گزمایش و سمایش بطور خوردکا ،حدافل دو بار در طول 24 ساعت میباشد . این خصوصیت،از هزینه های اضافی که هنکام استفاده از سیستم های دستی ممکن ایت بروز کننند و همچنین اشتبا هاتی که د رابطه با تنظیم دستکاه هنکام تم منزل روی میدهند،جلوگیزی مینمایند.

در فصل سرما یک برنامه ریزی رایج می تواند بدین صورت باشد:

·      سیستم گرمایش را قبل از بیدار شدن از خواب روشن کنید

·      سیستم را در هنگام خروج از منزل خاموش کنید

·      سیستم را کمی قبل از مزاجعه به منزل مجددا روشن کنید

·      سیستم را هنگمی که برای خواب اماده میشوید خاموش کنید

در زمستان تنظیم ترموستاات موقع خواب بر روی 55 درجه فارنهایت (12/8 c) ، و68 دجه فانهایت (28c)  در هنگام حظور در خانه دمای نسبتا مناسبی میباشد . ترجیها دما را پائین تر از 50 درجه فارنهایت (10 c) تنظیم نکنید زبرا لوله های اب داخلی ممکن است یخ بزند در فصل تابستان حالت سرمایش درطول دوره کار کرد  دستگاهر تنها در هنگام عصر که در کنزل حضور دارید مورد نیاز است .در بعضی مناطق ، یا بزای تعطیلات اخر هفته ممکن ایت به برنامه ریزی ثانویه ای برای سرمایش نیاز داشته باشید . در تابستان میتوانید دما را برر روی 78 درجه فارنهایت (25/5c)موقع حضور در نزل و 85 درجه فارنهایت (25/5c) در هنگام ترک ان تنظیم نمائید.

نکات مهم درباره ترموستاتهای فابل برنامه ریزی

یکی از باور های نادرست وبسیار رایج این است که تنظیم ترموستات برای قطع گرمایش و روشن شدن مجدد ان برای رساندن محیط به دمای دلخواه، انرژی بیشتری را برای زوشن ماندن دائمی سیستم در طول روز میطلبد. در وافع اگر ترموستات های اتوماتیک به نحو موثرتری برنامه ریزی شده باشند ، به مقدار قابل توجه در مصرف انرژی و سوخت شما صرفه جویی میکنند .شما در  طول روز با پائین اوردن دما در زمستان و بالا نکه داشتن ان در تابستان در مصزف انرژی صرفه جویی نمائید. این صزفه جویی به این علت اتفاق می افتد که هیچ هزینه ای برای راه اندازی سیستم هنگانی مهکسی در خانه نیست پرداخت نمی کنید

تموستات شما میتو.اند طوری تنطیم شود که درست قبل از امدن شما به منزل در هنکام عصر شزوع به کار کند بمار گیزی این سیستم با این روش از انرزی کمتری نسبت به روشن کذاشتن دائمی ان در طول روز استفاده می نماید شما همچنین در طول شب با خاموس مگه داشتن سیستم گرمایشی یا سزمایش خود  هنگامی که در خواب به سر میبررید در مصزف انرژی صزفه جویی می کنید  

نکته مهم برای دارندگان پمپ ههای گرمایی 

 ترموستات های قابل برنامه ریزی  معمولی ممکن است باعث کارکرد  غیر موثر پمپ های  گرمایی در حالت گرمایش شوند.

اگ قطع ووصل ترموستات منجر به وشن شدن سیستم گرمایشی  کمکی در محل(مانند بخای های برقی و غیره)شود،باید دمای معتدل تری را برای عملکرد  دستگاه در نظر بگیرید در حالت سرمایشی  پمپ گرمایی درست مانند هر سیستم تهویه  مطبوع دیگری کار میکند اگر دمای مورد نیاز درحالت سرمایشی را بالاتر تنظیم نمائید. در مصرف انرژی و هزینه ها صزفه جویی نمودهاید .بعضی از شزکت های سازنده ترموستات های قابل برنامه ریزی مخصوصی را برای پمپ های گرمایی  طزاحی نموده اند به نحوی که عملکرد سیستم در هر دو حالت  منجر به صرفه جویی در اترژی و هزینه ها خواهد شد.

توجه :

 بالاتر تنطیم کردن دما در فصل سرما و پائینتر تنظیم کدن ان در فصل گرما  منجر به سریعتر شدن عملکرد سیستم نخواهد شد.

بلکه فقط باعث کار کرد طولانی تر دستگاه شده و هزینه انژی مصرفی را بالاتر خواهد برد.

www.gtu-ali.blogfa.com

شرکت گرماتاب ارومیه

مدیر عامل : علی اصغر بایراملو

سیستم های حرارت مرکزی

1-1-   انتقال حرارت

گرما همیشه از محیط گرم به محیط سرد جریان پیدا می کند که از نظر زمانبه دو شکل عمده تقسیم می شود : جریان حرارت یکنواخت (Steady) و جریان حرارت غیر یکنواخت (Unsteady) . انتقال حرارت معمولاً بصورت هدایت (Conduction) یا جابجایی (Convection) و یا تابشی (Radiation) و یا ترکیبی از آن ها میباشد .

1-1-1-                        انتقال حرارت هدایت (Conduction)

این عمل از طریق انتقال انرژی بصورت انرژی جنبشی (Kinetic) از مولکول به مولکول و اتم به اتم در دو جسم که با هم تماس دارند صورت می گیرد . انتقال حرارت از طریق هدایت بصورت یک جریان گرمایی است که از واحد سطح یک جسم به واحد سطح جسم دیگر وارد می شود بطوریکه درجه حرارت دو جسم را یک درجه افزایش دهد . (شکل 1-1)

مقدار جریان گرمایی که از واحد سطح یک صفحه به ضخامت واحد عبور می کند از رابطه زیر بدست می آید :

 

 

 

 

ضریب K بستگی به جنس مصالح جداره دارد .

ضریب مقاومت حرارتی R (Thermal Resistance)

مصالح در مقابل عبور جریان گرما مقاومت می کنند که عدد آن kمی باشد .

 

ضریب R در تهویه برای محاسبه افت حرارت از طریق چندین لایه مصالح مختلف که در کنار هم قرار دارند بکار می رود .

1-1-2-                        انتقال حرارت جابجایی (Convection)

انتقال حرارت جابجایی سیال به همراه رسانش سیال با محیط در زمان جابجایی را انتقال حرارت جابجایی گویند . جابجایی سیال بطور طبیعی یا تحت وزش (اجباری) انجام می گیرد . جابجایی طبیعی هوا بصورت سیرکولاسیون انجام می شود یعنی هوای گرم می خواهد به بالا برود و هوای سرد به پائین و در نتیجه یک گردش چرخشی دارد (شکل 1-2).

انتقال حرارت از فیلم هوا در مجاور هر سطح به هوای مجاور فیلم هوا از رابطه زیر محاسبه می شود .

 

 

که در اینجا h ضریب انتقال حرارت جابجایی بر حسب                   است . شکل 1-2 انتقال حرارت جابجایی از دیوار

1-1-3-                        ضریب انتقال حرارت U

ضریب انتقال حرارت از هوا در یک سمت مصالح به هوا و در سمت دیگر مصالح است . یعنی در فیلم هوا به مصالح در یک سمت و از مصالح به فیلم در سمت دیگر .

U برای چندین مصالح در مجاور هم که در شکل 1-3 ارائه شده است برابر با :

1-   سری

2-   موازی

 

 

 

 

در محاسبه بار حرارتی باید انتقال از هوای خارج به جدار و همچنین از جدار به هوای داخل را نیز در نظر داشت . در نتیجه فرمول کلی ضریب انتقال برابر است با :

 

 

 

1-1-4-انتقال حرارت تابشی (Rodiation)

مکانیزم تابش بر خلاف دو حالت قبلی که از ماده واسط استفاده می کردند ، نمی باشد و انتقال امرژی بصورت امواج مغناطیسی از یک جسم گرم به جسم سرد بدون آنکه تماس مستقیم داشته باشند منتقل می شود . برخورد این امواج بلند با هر جسم سبب می شود که انرژی تابشی به حرارت تبدیل گردد .

مقدار تبادل انرژی تابشی از فرمول کلی استفان – بولتزمن زیر محاسبه می شود :

 

 

که در آن Fe : تابع هندسی ضریب دید و F_G تابع ضریب انتشار است .

1-2-        اتلاف حرارت یا بار حرارتی ساختمان

1-3-        طراحی و محاسبه سیستم حرارتی ساختمان بر پایه بار حرارتی آن انجام می شود . بار حرارتی مقدار گرمایی است که ساختمان در روز طرح در فصل زمستان در واحد زمان از دست می دهد . بار حرارتی را اتلاف حرارتی ساختمان نیز می نامند .

بطوریکه اتلاف حرارتی را می توان به چهار روش محاسبه کرد :

1)    اتلاف حرارت از طریق جدار ساختمان مانند سقف ، کف ، پنجره و . . .

2)    اتلاف حرارت بوسیله ورود هوای خارج و خروج هوای داخل ساختمان

3)    اتلاف حرارت بوسیله رطوبت زنی

4)    اتلاف حرارت برای تأمین آبگرم مصرفی ساختمان

1-2-1- انتلاف حرارت از طریق جدار ساختمان

اختلاف دمای داخل و خارج ساختمان موجب هدایت حرارت از طریق جدارهای مجاور با هوای خارج از داخل به خارج می شود . حرارتی که به این شکل منتقل می شود از نوع محسوس بوده و از معادله هدایت بدست می آید :

 

بعد از محاسبه انتقال حرارت سطوح باید درصدی نیز برای اتلاف حرارتی ویژه اضافه کرد که این ضرایب به پارامترهای زیر وابسته است :

1-   ضریب انقطاع

وسابلی مانند پمپ ، دیگ ، سوخت پاش و . . . باید مدتی را در شبانه روز خاموش بماند تا زود فرسوده نشود . بدین منظور باید قدرت آنها را کمی بیشتر در نظر گرفت و ضریب انقطاع برابر است با :

 

 

که در آن A∑ : مجموع سطوح اعم از دیوارها ، کف و . . . ، Q_cond  مقدار کل حرارت منتقل شده از سطوح و         اختلاف داخل و خارج است .

2-   ضریب جهت

باتوجه به موقعیت جعرافیایی ساختمان از نظر قرار گرفتن در نیمکره شمالی و یا جنوبی از این ضریب استفاده می شود . در نیمکره شمالی چون سطوح شمالی ساختمان ها آفتابگیر نیستند معادل 5 الی 10 درصد به تلفات حرارتی این سطوح اضافه می شود .

 

 

3-   ضریب ارتفاع

اگر ارتفاع اطاق ها یا مکان مورد محاسبه بیش از 3 متر باشد نیازمند تولید حرارتی بیشتری است تا بتوان حرارت بیشتری تولید شود . این ضریب از جدول (1-1) محاسبه می شود .

جدول (1-1) . ضریب ارتباع

 

 

4-   ضریب طبقات

هوا در ارتفاع بالا متغیر و سرعت آن بیشتر است . تلفات حرارتی در طبقات بالای ساختمان بیشتر خواهد بود و از جدول (2-2) محاسبه می گردد .

جدول (1-2) . ضریب طبقات

 

بطور کلی انتقال حرارت از سطوح از رابطه زیر محاسبه می گردد :

 

1-2-2- اتلاف حرارت از طریق نفوذ هوا

همواره مقداری هوا از محیط خارج از طریق درزهای درب ها و پنجره ها وارد محیط داخل می شود ویا اینکه برای مطبوع نگهداشتن محیط داخل مقداری از هوای در گردش را باید خارج نموده و بجای آن هوای تازه به محیط اضافه نمود (تعویض هوا) ، مقدار حرارتی که صرف می شود تااین هوا (نفوذی یا تعویض هوا) گرم شده و به درجه حرارات محیط داخل برسد از رابطه زیر بدست می آید :

 

در نتیجه برای هوای استاندارد

گاهی برای تأمین شرایط مطبوع در هوای محیط داخل مقداری رطوبت به هوا اضافه می نمایند ، مقداری حرارت لازم است تا این رطوبت بصورت بخار آب درهوا بماند این حرارت نهان (ntlate heat) می باشد که از رابط زیر بدست می آید : 

 

لذا برای هوای استاندارد :

 

محاسبه مقدار Q یا نفوذ هوا (infiltration) به دو روش صورت می گیرد .

1-   روش درزی (clack length method)

2-   روش تعویض هوا(Air change method)

1-   روش درزی

همواره مقداری هوا از طریق شکاف و درز دربها و پنجره ها وارد محیط داخل می شوند ، برای محاسبه مقدار این هوا باید طول کلیه درزها و شکافها را در درب و پنجره ها تعیین نمود ، مقدار تلفات حرارتی از این طریق از رابطه زیر محاسبه می گردد :

 

 

همچنین در محاسبات از فرمول تقریبی استفاده قرار می گیرد :

 

2-   روش تعویض هوا

چون محاسبه طور درزها و پنجره ها کار مشکلی می باشد لذا بیشتر طراحان از روش تعویض هوا استفاده می کنند . مقدار تعویض هوا بر واحد سطح برحسب نوع محل در واحد زمان از جدول مربوطه محاسبه می شود .

1-2-3- اتلاف حرارتی رطوبت زنی

در زمستان گرم کردن هوا بدون رطوبت زنی معمولاً شرایط بسیار خشک در داخل فضاها و اتاقها ایجاد می کند . در فرایند رطوبت زنی هوا مقدار آبی که باید تبخیر شود از رابطه زیر بدست می آید :

 

 

حرارت مورد نیاز برای رطوبت زنی هوا بستگی به مقدار تبخیر شده بر حسب پاوند برساعت دارد . برای دمای هوا بین 160 تا 180 درجه فارنهایت گرمای نهان حدود  1000 = L_V شده و بنابراین حرارت مورد نیاز برای رطوبت زنی برابر است :

 

1-2-3وسایل پخش حرارتی مرکزی

در سیستم حرارت مرکزی باآب گرم ، ناقل حرارت از دیگ به داخل فضاهای ساختمان آب است . وسایل پخش انرژی در سیستم حرارت مرکزی با آب گرم عبارتند از :

1- رادیاتور               2-یونیت هیتر             3- فن کویل              4- کنوکتور

عواملی که در انتقال حرارت وسایل پخش حرارتی موثر می باشند به شرح زیر می باشد :

الف- سطح حرارتی

ب- اختلاف دما

ج- جریان هوا

د- جنس

1-3-1-رادیاتورها

رادیاتورها وسایلی هستند که حرارت را از طریق تابش و جابجایی به هوا می دهند ، و به علت سطح حرارتی بالا وسیله مناسبی برای حرارتی می باشند و از نظر جنس به سه گروه عمده تقسیم می شوند:

1-   رادیاتورهای فولادی : که از ورق های فولادی به شکل پره و یا تخت لوله ساخته می شوند .

2-   رادیاتورهای آلومینیومی : معمولاً از نوع لوله ای می باشند و از مزایای آن عدم زنگ زدن ، سبک بودن و تشکیل بودن آنها می باشد .

3-   رادیاتورهای چدنی : معمولاً در گذشته مصرف زیادی داشته اند . این رادیاتورها معمولاً به شکل چند ستونه ساخته شده و فشار بیشتری نسبت به رادیاتورهای فولادی تحمل می کنند .

همچنین رادیاتورها از نظر شکل به سه گروه تقسیم می کنند که عبارتند از :

1-   رادیاتورهای پره ای                2- رادیاتورهای تخت             3- رادیاتورهای لوله ای

پس از محاسبه بار حرارتی اطاق رادیاتورها مورد نیاز را بر اساس کاتالوگ از نظر ارتفاع و عرض و . . . مشخص می کنند .

 

1-3-2- فن کویل

فن کویل از یک یا چند ردیف کویل مسی دارای پره های آلومینیمی تشکیل شده است که در زیریا پشت آن فن قرار دارد . از فن کویل هم برای گرمایش و سرمایش ساختمان می توان استفاده کرد . مهمترین مزیت استفاده از فن کویل امکان تنظیم و کنترل دمای اتاق به مقدار دلخواه می باشد . عمل کنترل بوسیله ترموستات در اتاق عمدتاً برروی دیوار مقابل فن کویل نصب می شود انجام می گیرد . از فن کویل در سیستم تهویه مطبوع منطقه ای با توجه به شرایط دمایی مختلف هر منطقه استفاده می شود .

1-3-3- یونیت هیتر

ساختار و کاربردی شبیه فن کویل دارد . تنها تمایز یونیت هیتر و فن کویلدر تولید صدای بیشتر آن می باشد و معمولاً از آن در سالن های بزرگ مانند سالن های ورزش ، کارگاه ها و . . . استفاده می شود . به یونیت هیتر دو لوله رفت و برگشت متصل می شود و از داخل لوله های آن می توان بجای آب گرم ، بخار عبور داد .

1-4-      شبکه لوله کشی ساختمان

پس از تعیین مشخصات وسایل پخش حرارت و همچنین مشخص نمودن محل نصب آنها ، برای آبرسانی به آنها لازم است شبکه لوله کشی انتخاب شود . شبکه های لوله کشی در تاسیسات آبرسانی از نظر گردش آب می توتند به دو گروه کلی تقسیم شود :

1-   شبکه های لوله کشی یکبار عبور آب

2-   شبکه های لوله کشی برای گردش آب

همچنین شبکه لوله کشی در تاسیسات آبرسانی از نظر ورود به هوای اتمسفر به دو دسته تقسیم می شود :

-         شبکه لوله کشی بسته

-         شبکه لوله کشی باز

شبکه لوله کشی در سیستم رارتی مرکزی آب گرم از نظر نوع سیستم بسته و سیرکوله کننده به دو روش اجرا می شود :

الف) شبکه یک لوله ای

ب) شبکه دو لوله ای

1-4-1- شبکه لوله کشی یک لوله ای

در ساختمانهایی که امکان اجرای تعداد زیاد لوله وجود ندارد ، مانند ساختمانهای پیش ساخته بتنی که سوراخ کردن کف و دیوار اتاق ها دشوار است ، می توان از شبکه لوله کشی یک لوله ای استفاده کرد . در شبکه لوله کشی یک لوله ای وسایل پخش حرارت می تواند بصورت سری و یا انشعابی در شبکه قرار گیرد (شکل 1-4)

 

 

 

 

1-4-2- شبکه لوله کشی دو لوله ای

شبکه لوله کشی دو لوله ای ا توجه به تنظیم لوله برگشت می تواند به سه گروه تقسیم شوند :

-         شبکه لوله کشی با برگشت مستقیم

-         شبکه لوله کشی با برگشت معکوس

-         شبکه برگشت معکوس لوله افقی با برگشت مستقیم لوله های قائم (شبکه لوله کشی مختلط)

الف) شبکه لوله کشی دو لوله ای برگشت مستقیم

در این شبکه لوله برگشت طبق شکل از دورترین وسیله پخش حرارت شروع شده ، آبهای برگشتی از وسایل پخش حرارت را جمع آوری کرده و مستقیماً به دیگ منتقل می کند . عدم تساوی مجموع طول لوله های رفت و برگشت وسایل پخش حرارت موجود عدم تعادل حرارتی سیستم می شود که این عیب مهم این نوع شبکه لوله کشی است . از محاسن این نوع شبکه لوله کشی مصرف لوله کمتر ، سادگی اجرا و کاهش فضای اشغال شده توسط لوله ها نسبت به شبکه لوله کشی با برگشت معکوس می باشد . برای ساختمانهای کوچک و یا ساختمانهای بلند با سطح زیربنای نسبتاً پائین مناسب می باشد .

ب) شبکه لوله کشی دو لوله ای با برگشت معکوس

از معایب شبکه لوله کشی با برگشت غیر مستقیم افزایش مصرف لوله ، مشکلتر بودن اجرای لوله کشی و افزایش فضای اشغال شده توسط لوله ها نسبت به شبکه لوله کشی با برگشت مستقیم است . (شکل 1-5)

 

 

 

 

 

در شبکه لوله کشی برگشت معکوس بطور کلی در هر نقطه قطر لوله های رفت و برگشت نامساوی و جهت جریان آب در آنها معمولاً یکسان است . استفاده از این نوع شبکه بویژه در ساختمانهایی که دارای سطح زیر بنای گسترده زیاد و ارتفاع کم می باشند ، مناسب و بعضاً ضروری است .

ج) شبکه لوله کشی مختلط

شبکه مختلط برای ساختمانهایی که طبقات آنها نیاز به کنترل مستقیم ندارد مانند ساختمانهای چند طبقه ، ادارات و فروشگاههای بزرگ نیز استفاده می شود . در زیر زمین چنانچه ارتفاع و سطح زیربنای طبقات ساختمان گسترده باشد ، مخلوطی از دو روش شبکه لوله کشی فوق استفاده می شود .

1-4-3- محاسبه قطر لوله ها

افت فشار را اصطکاکی ناشی از جریان آب در لوله به عوامل زیر بستگی خواهد داشت :

1-   سرعت آب      2- قطر لوله     3- زبری سطح داخلی لوله       4- طول لوله

و افت فشار در لوله مستقیم از رابطه زیر بدست می آید :

 

محاسبه قطر لوله ها به دو روش می تواند انجام شود :

-         برپایه سرعت آب در داخل لوله ها (روش سرعتی)

-         برپایه افت فشار آب در داخل لوله ها (روش فشاری)

دبی جریان آب در لوله ها گرمایش از رابطه زیر محاسبه می شود :

 

همچنین دبی حجمی جریان آب از روابط زیر بدست می آیند :

 

 

 

1-5-      کلکتور

هنگامی که چند دستگاه در سیستم حرارت مرکزی بطور موازی در شبکه لوله کشی مورد استفاده قرار گیرند ، نیازاست در مسیرهای ورود و خروج آنها از لوله نسبتاً قطوری بنام کلکتور استفاده شود

انواع سیستمهای تاسیسات حرارتی و برودتی

 1. وقتی دستگاه حرارتی وبرودتی اختصاص به یک اطاق داشته باشد ، سیستم را با واحدهای محلی گویند . در مورد سیستم هیت پمپ لازم به توضیح است که دستگاه کاملا شبیه کولز گازی است با این تفاوت که توسط وسیله ای به نام معکوس کننده ، مسیر جریان ماده مبرد در تابستان و زمستان عوض می شود. قسمتی که در تابستان سرما ایجاد می کرد در زمستان گرما ایجاد خواهد کرد. به سیکل تبرید در کولرگازی مراجعه شود. 2. در سیستم منطقه ای گرمایش و سرمایش چند اطاق یا چند محل توسط یک دستگاه تامین می شود . هوای گرم ویا سرد تهیه شده توسط کانال کشی به اطاقهای مربوطه ارسال می شود. دستگاه زنت وسیله ای مانند کولر آبی به علاوه یک کویل گرمایی می باشد که کویل گرمایی توسط آب سیستم حرارت مرکزی هوا را گرم می کند . اساس کار دستگاه پکیجد در تابستان مانند کولر گازی است ولی در زمستان از گرمکن برقی یا گازی یا کویل گرمایی ممکن است اسنفاده نماید.

 3. در سیستم مرکزی آب سرد توسط چیلر و آب گرم توسط دیگ تولید می شود .

 آب سرد یا گرم تولیده شده به دو طریق مورد استفاده واقع می شود .

 الف_ آب سرد یا گرم توسط پمپ بین کویل هواساز و چیلر با دیگ گردش می کند عبور هوا از روی کویل هواسازهوای سرد یا گرم تولید می نماید هوای تهیه شده توسط سیستم کانال کشی به اطاقها ارسال می شود.

 ب_ آب سرد یا گرم توسط پمپ بین (( کویل فن کویلها)) و ((چیلر یا دیگ )) گردش می کند. فن کویلها در اطاقهای مختلف نصب شده اند هوای اطاق از روی کویل سر یا گرم فن کویل غبور کرده و سر یا گرم می شود .در این بخش به دستگاههای تولید هوای سرد ، کولرآبی و کولز گازی و دستگاه تولید آب سرد یعنی چیلر می پردازیم .

 کولر آبی

ساختمان کولر آبی

 کولر آبی با کولر تبخیری وسیله ای است که بیشتر برای خنک کردن منازل و اماکن تجاری مورد استفاده قرار می گیرد که درشکل زیر ساختمان و اجزای تشکیل دهنده کولر آبی نشان داده شده است . یک کولر آبی از قسمتهای زیر تشکیل می شود :

1- بدنه : که قسمتهای دیگر روی آن قرار می گیرند .

2- الکتروموتور : که توسط چرخ و تسمه فن ( بادزن ) را می گرداند.

3- فن یا باد بزن : که با افزایش سرعت و فشار هوای آن را به داخل کانال یا سالن هدایت می نماید .

 4- الکترو پمپ جریانی آب : که آب را به قسمت بالای کولر(ناودان ها ) می رساند که از طریق آنها پوشالها را خیس نماید .

5- پوشالها و صفحات قرارگیری آنها : که برای جذب آب و گرفتن گردوخاک هوا به کار می روند .

6- تشتک آب : قسمت پایینی کولر که باید در موقع کار پر از آب باشد . پمپ آب را از این قسمت به قسمتهای بالای کولر می رساند .

7- شیر شناوری : شیر پرکن تشتک که توسط شناور ورود آب را کنترل می نماید . در صورت کم شدن آب پایین افتاده و شیر را باز می کند و در موقع بالا رفتن سطح آب به طرف بالا حرکت کرده وشیر را می بندد .

8- سریز وتخلیه آب : در صورت عمل نکردن شیر شناوری وبالا رفتن سطح آب از این قسمت سریزمی نماید و همچنین این قسمت یرای تخلیه آب تشتک در مواقع لازم نیزمورد استفاده واقع می شود.

 طرز کار کولر آبی

 آب توسط الکترو پمپ ازتشتک به ناودانهای در بالای پوشالها هدایت می شود و سپس بر روی پوشالها می ریزد و آنها را خیس نگه می دارد . با کار الکترو فن هوا از روی پوشالهای مرطوب عبور کرده به طرف کانال و یا داخل سالن هدایت می شود عبور هوا از روی پوشالهای مرطوب موجب تبخیر آب پوشالها و در نتیجه خنک شدن هوا می شود هوای خنک با رطوبت حدود 90 درصد وارد سالن می گردد این کولر در نقاطی که دارای آب و هوای خشک هستند با راندامان خوب کار می کنند . در نقاط مرطوب و کنار دریا کارایی ندارند.

  ظرفیت کولر آبی

 کولرهای آبی را در اندازه های مختلف تا ظرفیت 1300 می سازند و آنها را بر اساس ظرفیت می شناسند عبارت کولر 4500 به معنی این است که ظرفیت هوادهی کولر 4500 فوت مکعب در دقیقه است .

 سیکل تبرید تراکمی

 هرسیکل تبرید از چهار قسمت اصلی تشکیل می شود .اواپراتور (تبخیر کن) کمپرسور(تراکم کننده) ، کندانسور( مایع کن) ، و شیر انبساط .

ماده مبرد مورد استفاده در کولر گازی فریون 22 است . ماده مبرد قبل از شیر انبساط به صورت مایع با فشار زیاد و در دمای محیط است . پس از عبور از شیر انبساط اواپراتور فشاری و دمای آن کاهش یافته در فشار ودمای پایین شروع به تبخیر می نماید. عمل تبخیر در طول اواپراتور ادامه یافته از مقدار مایع کم شده و به مقدار بخار افزوده می شود تا در خروج از اواپراتور ماده مبرد کاملا تبخیر شده و به صورت بخار خواهد بود . گرمای لازم برای تبخیر ماده مبرد از محیط اطراف اواپراتور گرفته می شود بنابراین در صورتیکه محیط اطراف هوا باشد هوا سرد می گردد .

بخار خروجی از اواپراتور وارد کمپرسور می شود در کمپرسور ضمن عمل تراکم فشار و دمای آن افزایش می یاید و وارد کندانسور می شود . در کندانسور به واسطه عمل گرماگیری که با عبور هوا از روی آن انجام می گیرد . دمای مبرد به دمای محیط رسیده و شروع به تقطیر می نماید . در خروج از کندانسور ماده مبرد به صورت مایع تحت فشار زیاد به پشت شیر انباسط می رسد و سیکل تبرید تکرار می شود .

 ساختمان کولر گازی

 1- دستگاه تبرید : شامل کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط (لوله موئین ) ، واواپراتور که وظیفه اش گرفتن گرمای هوای داخل (توسط اواپراتور) و انتقال آن به بیرون (توسط کندانسور) است .

2- الکتروموتور: که فن اواپراتور و فن کندانسور را به حرکت در می آورد .

3- فن اواپراتور : هوای داخل اطاق را کشیده و از روی کویل سرد اواپراتور عبور می دهد و دوباره  وارد اطاق می نماید . هوا در خروج از کویل اواپراتور سرد رطوبت گیری شده و تمیز است .

4- فن کندانسور : هوای بیرون را از روی کویل کندانسور عبور می دهد تا باعث انتقال گرما از کندانسور به بیرون شود .

5- کلید راه انداز : کلید چند حالته ای است که می تواند باعث خاموش شدن و روشن شدن الکتروموتور فن گردد و همچنین توسط آن می توان سرعت الکتروموتور را تغیر داد .

6- ترموستات : که دمای هوای ورودی به اواپراتور (هوای اطاق ) را کنترل می نماید و در صورتی که هوای داخل از حد تنظیم ترموستات سردتر باشد کمپرسور را خاموش می کند .

 کولر گازی

 کولر گازی یا (( واحد تهویه اطاقی )) دستگاهی است که در میان دیوار، یا در پنجره نصب می شود. برای سرد کردن هوای اطاق به کار می رود. هوای سرد را به طور مستقیم یا از طریق کانال کوتاهی حدود 2/1 متر به اطاق می رساند. وسیله تولید سرما در این دستگاه بر اساس سیکل تبرید تراکمی کار می کند .

ظرفیت کولر گازی

کولرهای گازی متداول دارای ظرفیت 1 تا 2 تن ..سرمایی است که هر تن سرمایی معادل 12000 یا 353 وات است.

 چیلر

 چیلر دستگاهی است که آب مورد نیاز هواساز و یا فن کویلها را تامین می کند. در هواساز قسمت سرد کننده عبارتست از کویلی که معمولا آب سرد در آن جریان دارد. هوا توسط فن ( بادزن ) از روی کویل سرمایی عبور داده می شود و پس از سرد شدن توسط کانال کشی به اطاقها و قسمتهای مورد نیاز فرستاده شود. در مورد فن کویل هوای اطاق توسط فن از روی کویل سرمایی عبور کرده و خنک می شود.

دستگاه سرکننده چیلر بر اساس سیکل تبریدی عمل می کند که در گولر گازی توضیح داده شد. با این تفاوت که اوپراتور کولر گازی هوا را خنک می کند ولی اوپراتور چیلر آب را سرد می کند.

 اوپراتور چیلر

 در شکل 34-5 جزئیات قسمت سرد کن چیلر نشان داده شده است . این نوع سرد کن اوپراتور پوسته و لوله نامیده می شود که پوسته عبارتست ازلوله فولادی که در داخل آن یک سری لوله های مسی بین دو صفحه مدور در دو سر قرار گرفته اند. آب از یک طرف وارد پوسته شده واز طرف دیگر خارج می شود. مایع مبرد(فریون 22) پس از خروج از شیر انبساط از یک طرف وارد لوله های مسی وپس از تبخیردر داخل آنها از طرف دیگر خارج می شود. ماده مبرد گرمای لازم برای تبخیر را از آب جریانی در پوسته می گیرد و آب را سرد می کند . در ضمن کار آب معمولا با دمای 120 درجه وارد و با دمای 7 درجه خارج می شود .

 ساختمان و طرز کار چیلر

 1- الکتروموتور : میل لنگ کمپرسور را به حرکت در می آورد حرکت دورانی میل لنگ باعث حرکت رفت وبرگشت پیستون در داخل سیلندر می گردد در نتیجه گاز مبرد در کمپرسور متراکم می شود .

2- کوپلینگ : جفت کننده محور الکترو موتور با محور میل لنگ کمپرسور است .

3- کمپرسور: گاز خروجی از اواپراتور را متراکم کرده وارد کندانسور می کند .

4- لوله رانش : گاز خروجی از کمپرسور را به کندانسور هدایت می کند.

5- کندانسور : کندانسور این چیلر از نوع پوسته و لوله است در داخل پوسته گازمبرد و در داخل لوله ها آب خنک جریان دارد . گاز داغ و متراکم توسط لوله وارد پوسته کندانسور می شود . به علت تماس با لوله های مسی حاوی آب خنک ، خنک شده به مایع تبدیل می شود و از پایین از طریق لوله خارج می شود . آب جریانی از طریق لوله وارد  کندانسور شده واز طریق لوله خارج می شود . آب خروجی از کندانسور به برج خنک کن هدایت می شود تا پس از خنک شدن دوباره به کندانسور برگردد .

6- لوله خروج مایع مبرد از کندانسور

7- شیر سرویس کندانسور : برای بستن لوله خروج مبرد از کندانسور در مواقع سرویس و تعمیرات و توقف طولانی دستگاه مورد استفاده قرار می گیرد .

8- شیر تغذیه ماده مبرد : برای شارژ سیستم استفاده می شود .

9- فیلتر درایر یا صافی رطوبت گیر : وجود مواد جامد و رطوبت در دستگاه تبرید موجب بروز اشکالاتی می گردد که برای جلوگیری آن از وسیله ای به نام فیلتر برای گرفتن مواد جامد و درایر برای گرفتن رطوبت موجود در سیستم استفاده می شود .

10- شیر برقی : که در صورت وصل بودن جریان الکتریکی مسیر عبور مایع مبرد را باز نگه می دارد این شیر برقی از ترموستات فرمان می گیرد .

11- شیشه رویت یا سایت گلاس : میزان تغذیه ماده مبرد در سیستم و همچنین وجود رطوبت بیش از حد را در سیستم مشخص می نماید .

12- اواپراتور : ماده مبرد پس از عبور از شیر انبساط وارد اواپراتور چیلر می شود ودر داخل لوله های مسی تبخیر شده و به صورت بخار از اواپراتور خارج می شود . تبخیر در اواپراتورباعث سرد شدن آب جریانی در پوسته می گردد . آب سرد شده از محل بطرف هواساز و فن کویلها جریان می یابد و در برگشت از هواسازیا فن کویلها از محل وارد اوپراتور چیلر می شود .

13- شیر انبساط ترموستاتیک : که از دمای گاز خروجی از اواپراتور تاثیر گرفته مقدار ماده مبرد ورودی به اواپراتور را تنظیم می نماید .

14- لوله مکش : که گاز خروجی از اواپراتور از طریق لوله وارد قسمت مکش کمپرسور می گردد .

15- تابلو وسایل اندازه گیری و کنترل فشار : که مانومترهای فشار زیاد و فشارکم کنترل فشار کم و زیاد و منترل فشار روغن روی آن نصب شده اند .

16- تابلو برق : که سیم کشی الکترو موتور کمپرسور و کنترلهای سیستم در آن انجام می گیرد و بر روی جعبه آن چراغهای سیگنال و کلید راه انداز قرار گرفته است .

17- محل خروج آب از کندانسور

18- محل ورود آب به کنداسور

19- محل برگشت آب سرد به اواپراتور

20- محل خروج آب سرد از اواپراتور

21- ترموستات کنترل درجه حرارت آب سرد : عضو حس کننده این ترموستات در معرض آب برگشت از هواساز و فن کویلها قرار می گیرد و روی درجه 120 سانتیگراد تنظیم می گردد .

22- ترموستات ضدیخ زدگی ( آنتی فریز ) : این ترموستات یک کنترل ایمنی است و در صورت عمل نکردن ترموستات آب برگشتی و پائین آمدن درجه حرارت آب کمپرسور را خاموش می نماید تا از رسیدن آب به درجه انجماد و خسارات ناشی از انجماد جلوگیری به عمل آید .

 کوره هوای گرم

 کوره هوای گرم دارای مشعل گازی و گازوئیلی ، برای تولید حرارت می باشد. حرارت تولید شده در اتاقک احتراق ، پس از عبور از جداره آن به هوایی که در بیرون اتاقک احتراق را احاطه کرده است منتقل می شود وآنرا به دمایی مثلا60 درجه می رساند . این هوا توسط کانال به اتاق ها می رود تا پس از تبادل حرارت با دمایی پایین تر مثلا 18 درجه برای کسب حرارت مجدد به دستگاه برمی گردد . عامل حرکت هوا یک بادبزن یا ونتیلاتور می باشد. شکل ساده یک کوره هوای گرم را در شکل 35-5 مکرر ملاحضه می نمایید.

 هواساز

 درهواسازحرارت تولید شده در اتاقک احتراق دیگ به آب می رسد سپس آب گرم شده توسط الکتروپمپ وارد کویل هواساز می گردد تا هوایی را که توسط ونتیلاتور از روی کویل عبور می کند گرم کند.

درصورتی که بخواهیم هوای سرد تهیه کنیم آب سرد تهیه شده در چیلر را توسط الکتروپمپ از داخل کویل سرد هواساز عبور می دهیم در این حالت هوایی که توسط ونتیلاتور از روی کویل سرد هواساز عبور می کند سرد شده وارد سیستم کانال کشی ساختمان می گردد .

 نقشه خوانی

 انواع شبکه های لوله کشی تاسیسات حرارتی و برودتی

 شبکه دو لوله ای با برگشت معکوس :در این نوع طول مسیر حرکت رفت وبرگشت اب کلیه رادیاتورها از دیگ یکسان می باشد . در نتیجه افت فشار آنها تقریبا مساوی توزیع آب در رادیاتورها متعادل خواهد بود . ازاین شبکه برای کلیه ساختمانهای بزرگ و کوچک بخصوص برای ساختمانهای با زیربنای زیاد استفاده می گردد .

 شبکه دو لوله ای با برگشت مستقیم : رادیاتورهایی که نسبت به دیگ دورتر قرار می گیرند به طور طبیعی آب کمتری در یافت می نمایند .در نتیجه توزیع آب نا متعادل می باشد که باید هم در طرح و هم در راه اندازی حتی الامکان رادیاتورها را متعادل کرد.

 نقشه خوانی لوله کشی تاسیسات حرارتی و برودتی

 در شکل  پلان معماری یک ساختمان یک طبقه با مقیاس 1.100 نشان داده شده است مطابق شکل 40-5 لوله کشی آب گرمایش برای این ساختمان به روش برگشت معکوس و در شکل 41-5 به روش برگشت مستقیم انجام گرفته است.

در این نقشه ها از علائم معرفی شده در شکل 18-3 استفاده گردیده است . لوله رفت با خط پر ولوله برگشت با خط چین کشیده شده است . در اندازه گذاری لوله ها ترتیب قرار گیری اندازه ها به ترتیب قرارگیری لوله ها است. یعنی اولین اندازه نوشته شده از چپ مربوط به اولین خط لوله از چپ (نسبت به نقشه) خواهد بود. عبارات نوشته شده در داخل اطاق مشخصات رادیاتور نصب شده درآن اطاق را معین می کند. مثلا بدین معنی است که رادیاتور نصب شده از مدل 200*500 انتخاب شده تعداد پره های آن 9 عدد ، طول کل رادیاتور 45 سانتی متر و شیر رادیاتور یک دوم می باشد .

 نمونه 2

 در اشکال پلان لوله کشی یک ساختمان سه طبقه با زیرزمین نشان داده شده است ، شکل مربوط به پلان لوله کشی زیرزمین می باشد ، موتورخانه در گوشه راست و پائین نقشه قرار گرفته است ، لوله اصلی رفت از دیگ به قطر 2 می باشد این لوله رادیاتورهای نصب شده در طبقه زیرزمین ورایزرهای ( لوله های بالارونده ) مختلف را تغذیه می نماید . آب برگشتی از رادیاتورهای طبقه زیرزمین و رایزرها توسط یک لوله برگشت به قطر 2 به دیگ در موتور خانه بر می گردد . سیستم لوله کشی به صورت برگشت معکوس می باشد.

 برای صرفه جویی و جلوگیری از طولانی شدن مسیر لوله کشی تغذیه رادیاتور در طبقات توسط رایزرهای ( لوله بالارونده ) انجام گرفته است. رایزرها با علامت مشخص شده اند وظیفه رسانیدن آب گرمایش به یک یا چند رادیاتور نزدیک خود را به عهده دارند. برای مشخص شدن اندازه رایزر از عبارتی استفاده شده است که عدد بالایی خط اندازه لوله مربوط به طبقه بالا و اندازه پایین خط اندازه لوله مربوط به طبقه پایین را نشان می دهد . در صورتی که در بالا یا پایین اندازه ای نوشته نشده باشد به معنی ادامه نداشتن رایزر به طرف بالا یا پایین خواهد بود.

 نمونه 3

 شکل  پلان لوله کشی سیستم حرارتی و برودتی یک طبقه از یک ساختمان چند طبقه را نشان می دهد. در لوله کشی فن کویل علاوه بر لوله های رفت و برگشت لوله سومی وجود دارد که لوله تخلیه (درین) گفته می شود. این لوله برای جمع آوری آبهای جمع شده در تشتک فن کویل در زمان کار تابستانی در نظر گرفته شده است.همانطورکه ملاحضه می گردد فن کویلهای این طبقه توسط سه رایزر تغذیه می شوند که از لوله کشی افقی ساختمان که معمولا در سقف زیرزمین یا کف طبقه اول قرار می گیرد منشعب می گردند.

 نقشه خوانی کانال کشی تاسیسات حرارتی وبرودتی

 علائم کانال کشی

 برای آشنایی و بررسی نقشه های کانال کشی هوا لازم است که با علائم رایج در این قسمت آشنا شویم. در شکل علائم کانال کشی آمده است .

  کانال هوای رفت

 هوای گرن تهیه شده در کوره هوای گرم وهوای گرم یا سرد در دستگاه هواساز توسط این کانال به قسمتهای مختلف ساختمان هدایت می شود و از طریق دریچه هایی که در سرهای انتهای کانال نصب می شود در محل مورد نظر توزیع می گردد.

 کانال هوای برگشت

 هوای گرم یا سرد توزیع شده در ساختمان پس از تبادل حرارت از طریق این کانال به دستگاه کوره هوای گرم یا هواساز بر می گردد ، از برگشت هوای بعضی از قسمتهای ساختمان از قبیل توالت و آشپزخانه به دستگاه هواساز و کوره باید جلوگیری نمود بهمین جهت این عمل محل مجهز به یک یا چند هواکش می شوند تا هوای آلوده قبل از آنکه فرصت ورود به کانال برگشت را داشته باشند به بیرون تخلیه شود.

 کانال هوای تازه

 هوای محیط زندگی انسان باید حاوی مقدار کافی اکسیژن و درجه حرارت معقولی باشد برای تامین اکسیژن فضای مسکونی گردش هوا و جایگزینی هوای قدیمی با هوای تازه نهایت اهمیت را دارد . در گذشته این هوای تازه از درز درب و پنجره ها وارد ساختمان می شد ولی اخیرا نوع ساختمان آنها طوری شده است بدین منظور از کانال هوای تازه استفاده می شود تا هوای بیرون از طریق این کانال به ورودی دستگاه هواساز یا کوره هوای گرم برسد و پس از مخلوط شدن با هوای برگشت ضمن عبور از دستگاه گرم یا سرد شده توسط کانال رفت در ساختمان توزیع شود . شکل  طرز تهیه هوای یک ساختمان را نشان می دهد.

 کانال هوای آلوده

 در بعضی کارخانجات که بر اثر کار دستگاههای سمی وگرد و غبار تولید می شود برای جلوگیری از بخش این مواد در فضای کارخانه و اختلال در امر تنفس کارکنان در نزدیکی محل تولید گاز یا گردو غبار دریچه های قرارمی دهند تا مواد آلوده به داخل کانال مکیده شده و از آنجا به فضای بیرون فرستاده شود در این شکل از یک دستگاه هواساز برای گرم کردن محل استفاده شده است که دارای دمپر هوای برگشت، دمپر هوای تازه ، فیلتر، کویل آبگرم ونتیلاتور می باشد.

 دمپر

 عبارت از صحافاتی است که جهت تنظیم میزان جریان هوا در کانال کشی مورد استفاده قرار می گیرد با نصب این صفحات بر روی دریچه های خروجی هوا می توان میزان وجهت هوای خروجی را تنظیم نمود ، در صورتی که عامل حرکت پره ها نیروی انسانی (دمپرسی ) گفته می شود در صورتی که برای حرکت پره ها از نیروی الکتروموتور با فرمان از کنترل کننده ها استفاده نماییم دمپر اتوماتیک نامیده می شود . در دمپرهای جلوگیری از حریق در صورت بالا رفتن درجه حرارت بواسطه حریق مسیر کانال بسته می شود تا از سرایت حریق به قسمتهای دیگر از سیستم کانال کشی جلوگیری به عمل آید.

 

شرکت گرماتاب ارومیه

مدیر عامل :علی اصغر بایراملو

آدرس :ارومیه-سه راه باکری-روبروی بانک کشاورزی-ساختمان رز - واحد ۴