لطفا منتظر بمانید...

form

مخازن کوئل دار

مخزن کویل دار یا منبع کوئلی چیست؟

منبع کوئل دار یا منبع کوئلی ( DOMESTIC HOT WATER GENERATOR ) که در نقشه ها و جداول تاسیساتی به اختصار با DHWG مشخص می گردد ، جهت تامین آبگرم مصرفی ساختما. . .

مخزن کویل دار یا منبع کوئلی چیست؟

منبع کوئل دار یا منبع کوئلی ( DOMESTIC HOT WATER GENERATOR ) که در نقشه ها و جداول تاسیساتی به اختصار با DHWG مشخص می گردد ، جهت تامین آبگرم مصرفی ساختمان ها و صنایع مختلف استفاده می شود. دمای مناسب آبگرم مصرفی مورد نیاز برای مصارف بهداشتی و شستشو بین 50 تا 60 درجه سانتی گراد می باشد. به منظور اینکه دمای آب سرد ورودی از سیستم لوله کشی را تا دمای مناسب ذکر شده افزایش دهیم روش های مختلفی وجود دارد. یکی از مناسب ترین روش ها استفاده از مخزن های کویل دار می باشد.

مخزن کویل دار از یک مخزن به همراه یک کویل تشکیل شده است و آب سرد با قرار گرفتن در مجاورت غیر مستقیم آب گرم بویلر ، گرم می شود. پس بطور خلاصه منبع کوئل دار یک مخزن تهیه و ذخیره آبگرم مصرفی است. این منابع در دو حالت افقی و عمودی ساخته می شوند.

آب گرم کننده از بویلر وارد کوئل حرارتی شده و پس از تبادل حرارت با آب مخزن ، از کوئل به سمت بویلر خارج می شود. یکی از نکات مثبت منابع کوئل دار این است که همیشه میزان مشخصی آبگرم ذخیره وجود خواهد داشت.

در صورت عدم مصرف آبگرم ، آبگرم موجود در لوله ها به مخزن برگشت داده شده تا ضمن جلوگیری از سرد شدن آب موجود در لوله ها ، همیشه آبگرم برای مصرف کننده آماده باشد. در صورت عدم تعبیه خط برگشت آب گرم مصرفی ، زمانی که مصرف کننده نیاز به آبگرم دارد به علت سرد شدن آب موجود در لوله ها ، لازم است کل این آب تخلیه شده تا آب گرم به مصرف کننده برسد که این موضوع موجب اتلاف آب و زمان خواهد شد.

در مخازن کوئل دار دو پارامتر حجم منبع و میزان تبادل حرارت کوئل ، از اهمیت بالایی برخوردار است. به طور کلی باید حجم منبع به درستی محاسبه گردد تا بسته به میزان و نوع مصرف همیشه آبگرم بهداشتی کافی در دسترس باشد. در برخی از موارد مصرف آبگرم یکنواخت نیست و در برخی از ساعات شبانه روز مصرف بالا بوده و در برخی از مواقع نیز مصرف پایین می باشد.

در اینمواقع که تقاضا برای آبگرم یکنواخت نمی باشد از مخزن کویل دار با حجم مخزن بیشتری استفاده می شود تا آب مورد نیاز در ساعات پیک مصرف موجود باشد.در برخی مواقع نیز مصرف یکنواخت است ولی دبی آبگرم مصرفی مورد نیاز بالاست. در این موارد باید ظرفیت حرارتی کویل بالا باشد تا بتواند حرارت لازم جهت گرمایش دبی آبگرم مصرفی مورد نیاز را تامین نماید. در این مواقع با افزایش سطح کویل ، ظرفیت حرارتی افزایش می یابد. ( در برخی از پروژه ها به علت محدودیت فضای موتور خانه امکان استفاده از مخازن کویل دار با حجم مخزن مورد نیاز وجود ندارد، در این حالت حجم منبع کاهش و سطح کویل افزایش می یابد.

انواع منبع کوئل دار

مخازن کوئلی عمودی و افقی

منابع کوئلی از نظر نوع ساخت و بسته به محدودیت های محل نصب منبع و فضای در دسترس موتورخانه در دو حالت افقی و عمودی ( ایستاده ) ساخته می شوند. از نظر کارایی و استفاده تفاوت چندانی بین مخزن های افقی و عمودی وجود ندارد ولی امروزه استفاده از مخزن های عمودی به دلیل اشغال کمتر سطح ، مرسوم تر است.

مخزن های کوئل دار تک کوئل و دو کوئل

مخازن کوئل دار معمولا به صورت تک کوئل ساخته شده ولی در برخی مواقع به صورت دو کوئل نیز تولید می گردد. منابع کوئل دار با دو هدف زیر به صورت دو کوئل تولید می گردند.

  • در صورت استفاده از سیستم گرمایش خورشیدی که در این حالت یکی از کوئل ها به سیستم خورشیدی متصل شده و کوئل دوم به دیگ متصل می گردد. در صورتی پنل های خورشیدی از طریق کوئل اول نتوانند دمای آبگرم مصرفی را به دمای مورد نیاز برسانند از طریق کوئل دوم که به بویلر متصل است آبگرم مصرفی با دمای مورد نیاز تامین می گردد.
  • در منابع کوئل دار با ظرفیت بالا در صورتی که منبع به صورت تک کوئل ساخته شود، کوئل از نظر ابعاد بزرگ و از نظر وزن سنگین می گردد که این موضوع عملیات سرویس و نگهداری و اسید شویی کوئل را با مشکل مواجه می نماید. بنابراین با ساخت منبع به صورت دو یا حتی سه کوئل سهولت سرویس و نگهداری فراهم می گردد.

مخازل کوئل دار از نظر جنس مخزن

منابع کوئل دار معمولا از دو جنس ورق گالوانیزه گرم و یا ورق فولادی سیاه ساخته می شوند. در صورت استفاده از ورق فولادی سیاه ، به منظور افزایش طول عمر منبع و جلوگیری از بروز زنگ زدگی و خوردگی ،لازم است ابتدا سطوح داخلی منبع سندپلاست شده و سپس با سه لایه رنگ اپوکسی بهداشتی پوشش داده شود. ( در برخی از پروژه ها مخازن کوئل دار از جنس استنلس استیل نیز تولید می گردد که به )علت هزینه بالا کمتر رایج می باشد.

مخازن کوئل دار از نظر جنس و فرم کوئل

کوئل مخزن های کوئل دار به دلیل انتقال حرارت بالا معمولا از جنس مس تولید می گردد. ( در مواردی که به طور مثال آب مصرفی خورنده بوده یا جنس بدنه منبع استنلس استیل می باشد از کویل استنلس استیل نیز استفاده می گردد.

کوئل منابع کوئلی معمولا به فرم U شکل تولید شده که امکان سرویس و رسوب زدایی را به سهولت فراهم می نماید. یکی دیگر از فرم های کوئل ، اسپیرال بوده که یک لوله مارپیچ از جنس فولاد یا استنلس استیل در داخل منبع قرار می گیرد . به جز پروژه ها و موارد خاص ، به دلیل عدم امکان سرویس و رسوب زدایی کوئل و حتی تعویض کوئل در صورت بروز مشکل در آن ، استفاده از منابع کوئل دار اسپیرال توصیه نمی گردد.

مخازن کوئل دار از نظر نوع سیال گرم کننده

منابع کوئل دار از نظر نوع سیال گرم کننده به دو نوع آب به آب و بخار به آب تقسیم می گردند.

در صورتی که آبگرم مصرفی توسط آبگرم بویلر گرم شود به آن آب به آب و در صورتی که آبگرم مصرفی توسط بخار گرم شود به آن بخار به آب می گویند. از منابع کوئل دار بخار به آب معمولا در پروژه های صنعتی یا بیمارستانی که جهت سایر مصارف دیگ بخار موجود می باشد استفاده می گردد.

مقایسه مخازن کوئل دار و مبدل های صفحه ای ، مزایا و معایب

مبدل های صفحه ای از تعداد زیادی صفحه در کنار هم ساخته شده اند. با جریان یافتن آب گرم کننده بویلر و آب سرد مصرفی در درون صفحات ، تبادل حرارت غیر مستقیم صورت گرفته و دمای آبگرم مصرفی افزایش می یابد. همانطور که مشخص است مبدل های صفحه ای آبگرم را بصورت لحظه ای تامین می کنند و یکی از عمده ترین تفاوت های منبع کوئلی و مبدل صفحه ای همین نکته است که در مخزن های کوئل دار بسته به حجم مخزن همیشه مقدار مشخصی آبگرم موجود است و در صورت قطعی برق یا گاز و یا بروز خرابی ها و اشکالات احتمالی ، با توجه به عایق بودن جداره منبع، آبگرم ذخیره تا مدتی موجود خواهد بود ولی مبدل صفحه ای توانایی ذخیره آبگرم را ندارد.

همانطور که ذکر شد مبدل صفحه ای به هیچ عنوان ذخیره آبگرم نداشته و با قطع برق یا گاز یا خرابی موتورخانه به سرعت آبگرم نیز قطع می شود. به خصوص در مکانهایی که میزان مصرف آبگرم در زمان هایی دارای پیک مصرف می باشد استفاده از مبدل صفحه ای به دلیل نداشتن ذخیره آبگرم و بروز نوسان در دمای آبگرم مصرفی توصیه نمی گردد.

مبدل های صفحه ای به دلیل فاصله کم صفحات در مدت زمان کوتاهی رسوب گرفته و این رسوب باعث کاهش راندمان و جریان مبدل شده و مبدل نیاز به اسید شویی خواهد داشت . از دیگر معایب مبدل های صفحه ای می توان به عدم کارایی صحیح برای تبادل حرارت بخار به آب و ایجاد افت فشار بالا توسط مبدل اشاره نمود . در عین حال مبدل های صفحه ای دارای مزایایی نیز می باشند مانند ابعاد و وزن کمتر و عدم نیاز به عایق کاری.

مزایای منبع کوئل دار نسبت به منبع دو جداره

منبع دوجداره از دو ، جداره فلزی تشکیل شده که آب سرد در داخل مخزن و آب گرم کننده در فضای بین دو جداره قرار دارد. واضح است که در صورت خرابی و یا سوراخ شدن منبع دو جداره تعمیرات و ترمیم آن نسبت به منبع کوئل دار مشکل تر و در برخی مواقع غیر ممکن است.همچنین منبع کوئل دار بدلیل وجود کوئل در آن و ضریب انتقال حرارت بالای کوئل مسی ، آب را سریع تر گرم نموده و راندمان آن نیز بالاتر می باشد. همچنین پس از گذشت چندین سال امکان رسوب زدایی و حتی تعویض کوئل به راحتی فراهم میباشد . از منابع دو جداره برای ظرفیت های پایین و مصارف خانگی در گذشته استفاده شده و در حال حاضر به دلیل معایب ذکر شده تقریبا از رده خارج شده است.

پمپ برگشت و کاربرد آن در مخازن کوئل دار

شاید برای شما نیز اتفاق افتاده باشد که هنگامی شیر آبگرم مصرفی را باز می نمایید ابتدا آب سرد بوده و پس از گذشت مدت زمانی آب خروجی گرم می شود. این امر منجر به هدر رفت بسیار آب ، اتلاف زمان و سلب آسایش می گردد. در واقع این تاخیر خروج آبگرم به این دلیل است که ابتدا باید آب موجود در لوله ها که سرد شده است تخلیه گشته و سپس آبگرم جایگزین گردد. در صورتی که طول لوله های ارتباطی از منبع کوئل دار یا مبدل صفحه ای تا مصرف کننده زیاد باشد این مشکل تشدید خواهد شد. با نصب یک پمپ سیرکوله در خط برگشت آبگرم مصرفی، در صورت عدم استفاده از آبگرم، این آب مجددا به منبع بازگشته و در نتیجه بلافاصله پس از باز نمودن شیر ، آبگرم مصرفی در دسترس بوده و از اتلاف آب و زمان جلوگیری خواهد شد.

تاثیر استفاده از رسوب مغناطیسی در مخزن های کوئل دار

ضد رسوب مغناطیسی دستگاهی است که در خط لوله آب سرد ورودی به منبع کوئل دار نصب شده و با ایجاد میدان مغناطیسی ساختار ذرات کربنات کلسیم و منیزیم را تغییر داده و از ایجاد رسوب جلوگیری می کند. وجود سختی در آب های مصرفی باعث ایجاد رسوب در منابع کوئل دار یا مبدل های صفحه ای می گردد. وجود رسوب روی سطح کوئل مانند یک عایق عمل نموده و باعث کاهش محسوس میزان تبادل حرارت بین کوئل و آب و نتیجا کاهش کارآیی کوئل می گردد. به همین دلیل نصب ضد رسوب مغناطیسی در، ورودی آب منبع کوئل دار به دلیل جلوگیری از ایجاد رسوبات ناشی از سختی آب پیشنهاد می گردد.