جستجو در تالارهای گفتگو

به منظور تثبیت فشار سیستم و فراهم آوردن امكان انبساط حجمی آب در اثر افزایش دما در سیستم های بسته ،‌لازم است از طرفی به نام منبع انبساط استفاده شود . منبع انبساط ممكن است به صورت باز یا بسته باشد : ... 1ـ منبع انبساط باز ـ این منبع با هوای آزاد در ارتباط است در خط مكش پمپ و برفراز بالاترین مبدل حرارتی ساختمان (حداقل 7 فوت بالاتر) نصب می شود . اتصال منبع انبساط به خط مكش پمپ سبب می گردد كه سمت مكش تحت فشار آتمسفر قرار داشته هوا نتواند به داخل سیستم نفوذ كند . فشار استاتیكی ناشی از ارتفاع آب در منبع انبساط كه روی پمپ اعمال می شود باید بزرگتر از افت فشار آن در لوله ، از محل اتصال به لوله انبساط تا سمت مكش پمپ باشد . هر چند كه از لحاظ تئوری می توان منبع انبساط را تنها با یك لوله با سیستم مرتبط نمود ولی بهتر است به منظور شركت دادن آب منبع انبساط در سیر كولاسیون ، دو لوله یكی برای رفت دیگری جهت برگشت آب از منبع انبساط در نظر گرفته شود . منبع انبساط باز برای سیستم های حرارت مركزی با فشار كم و دمای حداكثر f 180 مناسب است . 2ـ منبع انبساط بسته ـ این منبع در سیستم های گرمایش با دمای آب زیاد (بیش از دمای جوشش آب در فشار جو) و نیز در مواردی كه به علت محدودیت ارتفاع موتورخانه یا هر دلیل دیگری نتوانیم از منبع انبساط باز استفاده نماییم ، به كار می رود . این منبع كه در هر جای ساختمان می تواند قرار گیرد با هوای ازاد ارتباط ندارد و فشار سیستم توسط بالشتك هوا ، بخار و یا یك گاز بی اثر مانند ازت كه نیمی از حجم منبع را اشغال می كند تأمین می گردد . حداكثر فشار به مقتضیات طرح بستگی دارد و جهت كنترل آن از شیر اطمینان استفاده می گردد . حداقل فشار در منبع انبساط باید به اندازه ای باشد كه موقع سرد بودن سیستم بالاترین رادیاتور از آب پر باشد . ضمناً لازم است در تمام نقاط مرتفع سیستم شیرهای هواگیری نصب شوند . منبع انبساط بسته نیز بهتر است در خط مكش پمپ نصب شود تا سمت مكش تحت فشار تقریباً ثابتی عمل نماید واز این نظر قرار گرفتن منبع در خط دهش پمپ نتیجه رضایت بخشی به دست نمی دهد . در مورد منبع های انبساط باز مهمترین نکته عایق کاری آن است .آیا تا کنون به انرژی که از این منبع به هدر می رود فکر کرده اید ؟ آیا تا کنون این انرژی را حساب کرده اید که در یک روز سرد زمستان چقدر از انرژی مصرفی مشعل و پمپ به هدر می رود ؟در صورتی که منبع انبساطی که در روی پشت بام نصب کرده ایم عایق مناسبی نداشته باشد از %20 تا %25 از انرژی مصرف شده توسط مشعل به هدر می رود . آیا این عدد قابل توجه نیست ؟حال با یک مثال ساده تر به بیان این موضوع می پردازم : در صورتی که تا کنون قبض گاز مبلغ 200000 ریال مصرف را نشان می داده است با استفاده از منبع های عایق دار مناسب این مبلغ به 150000 تا 160000 ریال کاهش می یابد . آیا در طول بک دوره زمستان مرقوم به صرفه نیست ؟مزایای استفاده از منبع های عایق دار ذخیره آب :1- کاهش کارکرد مشعل و پمپ 2- کاهش مصرف سوخت 3- کاهش هزینه اقتصاد خانواده4- گرمایش بیشتر در داخل فضاهای گرم شوندهدر نتیجه خواهشمندم پس از این جهت تعویض یا خرید این منابع اقدام فرمایید .امیدوارم مهندسین ناظر تاسیسات نیز با رعایت مبحث 19 مقررات ملی ساختمان در پیشبرد این امر و کمک به کاهش مصرف سوخت گامی مهم را بردارند . امید می رود که سازمان های نظام مهندسی نیز این امر را پیگیری کرده و به مهندسین ناظر ساختمان گوشزد کند . به نقل از اشنایی با مکانیک

آب موجود در چرخه بعد از دریافت گرما در دیگ منبسط شده و حجمش افزایش می‌یابد. جهت جلوگیری ازخروج این حجم اضافی از چرخه، منبعی تعبیه می‌شود که به آن منبع انبساط می‌گویند. با افزایش حجم آب موجود در چرخه (که شامل مجموع آب موجود در دیگ، لوله‌ها و رادیاتور‌ها می‌شود)، فشار موجود در منبع انبساط نیز افزایش می‌یابد و به عددی بین3-10 bar (بسته به ارتفاع بنا و نوع دیگ) می‌رسد که بنا به اصل ظروف مرتبطه، این فشار به تمام آب موجود در چرخه تاسیسات اعمال می‌شود و باعث بالارفتن آب از لوله‌های تاسیسات می‌گردد. به عبارتی دیگر، منبع انبساط با جمع آوری و ذخیره حجم اضافی ناشی از انبساط حجمی آب، که بر اثر گرما بوجود آمده است، از طریق مکانیزم‌های مختلفی هد فشاری لازم برای بالا رفتن آب در لوله‌های تاسیسات را فراهم کند. نکته مهم دیگر درباره منبع انبساط این است که چون این منبع در ارتباط مستقیم با دیگ می‌باشد، دمای آب موجود در آن در حین عملکرد پایای چرخه، در حد دمای معادل با آب خروجی از دیگ است و چون منبع انبساط در هوای آزاد نصب می‌گردد، می‌تواند انتقال حرارت بالایی با هوای سرد محیط داشته باشد که این مبادله گرما بیش از مبادله گرمای چند رادیاتور داخل ساختمان می‌باشد و بار حرارتی اضافی قابل توجهی را به دیگ تحمیل می‌کند. لذا عایق‌کاری مناسب منبع انبساط می‌تواند تا حد قابل توجهی،در هزینه جاری تامین انرژی مشعل و دیگ صرفه جویی کند که برای این عایق‌کاری با توجه به جنس منبع که از گالوانیزه، آلومینیوم یا استیل باشد، ضخامتی بین 2 الی 5 سانتی‌متر پیشنهاد می‌شود. منبع انبساط را با توجه به مکانیزم‌های افزایش فشار موجود در آن می‌توان به انواع زیر تقسیم کرد: 1- منع انبساط باز(Open Expansion Tank) این دسته از منابع انبساط در ارتفاعی بالاتر از دیگ قرارمی‌گیرند و حجم اضافی ناشی از انبساط، برای ورود به منابع از لوله رابط بین دیگ و منبع بالا رفته و فشاری معادل ارتفاع ستون آب بالارفته را به کل سیستم اعمال می‌کند. محدوده عملکرد این منابع تا حدود 3 bar می‌باشد که این فشار با توجه به اختلاف ارتفاع بین دیگ و منبع انبساط قابل محاسبه و تنظیم است. اما به دلیل این که ارتفاع ستون آب بالا آمده از منبع انبساط، هد فشاری لازم برای بالارفتن آب گرم در لوله‌های تاسیسات را تامین می‌کند، منبع انبساط باز را باید همواره در ارتفاعی بالا‌تر از بالاترین مبادله‌گر گرما نصب کرد که مطابق استاندارد‌های موجود، اختلاف ارتفاع بین منبع و آخرین مبادله‌گر باید بیش ار 2 متر باشد. منبع انبساط باز از طریق لوله ارتباطی که با دیگ دارد و توسط شناور موجود در آن، مقدار آب موجود در چرخه را نیز کنترل می‌کند، بدین ترتیب که در صورت بروز هرگونه نشتی(Leakage) در چرخه تاسیسات، حجم یا همان ارتفاع سطح آزاد آب موجود در منبع انبساط افت می‌کند. بر اثر این افت، شناور پلاستیکی منبع انبساط که از هوا پر شده‌است پایین آمده تا به اندازه آب خروجی از چرخه، آب شهری به سیستم اضافه گردد. با افزایش مجدد سطح آب، شناور بالا رفته و به وضعیت اولیه خود بازمی‌گردد و ورود آب شهری به منبع قطع می‌گردد. بدین ترتیب مقدار آب چرخه ثابت می‌ماند. حجم مورد نیاز برای منبع انبساط باز به صورت تئوری از طریق زیر قابل محاسبه است: که در آن: : حجم منبع انبساط : حجم آب موجود در چرخه (شامل کل آب موجود در دیگ، لوله‌ها و رادیاتور‌ها) : حجم مخصوص آب در بیشترین دمای چرخه : حجم مخصوص آب در کمترین دمای چرخه و K، ضریب تصحیحی می‌باشد که معمولا برابر 2 در نظر گرفته می‌شود. برای محاسبه حجم آب موجود در چرخه، فرآیند محاسباتی نسبتا پیچیده‌ای را باید انجام داد. به همین دلیل روش تقریبی ساده‌تری با توجه به ظرفیت حرارتی دیگ در زیر ارائه می‌گردد. که در آن، Q مقدار بار حرارتی با واحد و V مقدار حجم منبع انبساط با واحد Liter می‌باشد. 2- منبع انبساط بسته (Closed Expansion Tank) منبع انبساط باز با وجود سادگی روش طراحی و ساخت، دارای معایبی است که می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: · انتقال حرارت زیاد با هوای سرد محیط · حجم لوله‌کشی نسبتا بالا (بیش از ارتفاع ساختمان) جهت کارگذاری منبع · عدم جوابگویی برای فشار های بیش از 3 bar در ساختمان های کوتاه(همانطور که می دانیم هر 10 متر بالا رفتن آب تقریبا برابر با 1 bar فشار اضافی می باشد، یک ساختمان 3 طبقه حدود 10 متر ارتفاع دارد و بیش از 3 bar فشار بر روی تاسیسات نمی توان از طریق ارتفاع اعمال کرد.) · بروز خوردگی در حضور اکسیژن هوا و آب برای رفع معایب فوق، از منبع انبساط بسته استفاده می‌کنند. در داخل منبع انبساط بسته، مخزنی پر از گازی تحت فشار و نیز قسمتی برای ورود آب وجود دارد که از طریق برقراری تعادل فشاری بین گاز تحت فشار و آب، مقدار فشار آب تعیین می‌شود. بدین ترتیب منبع انبساط بسته نیازی به نصب در ارتفاعی بالاتر از دیگ را ندارد و می توان آن را در موتورخانه و در نزدیکی دیگ (بر روی خروجی انبساط روی دیگ) تعبیه کرد. منابع انبساط بسته را با توجه به مکانیزم عملکردی، نوع گاز و نوع مخزن حجم متغیر، به انواع زیر تقسیم می‌شوند: 2-1- منبع انبساط بسته قابل تنظیم (Adjustable Expansion Tank) در این مدل از منابع انبساط، با کاهش و یا افزایش دما ی سیستم، آب منبسط یا منقبض شده، هوا به منبع تزریق یا از آن خارج می‌شود. بدین ترتیب که در ابتدا شیر الکترونیکی (Solenoid valve) خروجی هوا بسته و کمپرسور خاموش می‌باشد. در این حالت مقدار کمی آب در دمای پایین در منبع موجود است. بعد از گرم شدن آب، حجم آن افزایش می‌یابد و هوای درون منبع از طریق شیر خارج می‌شود. زمانی‌که مقدار آب درون منبع به بیشترین حجم مجاز خود رسید، شیر خروج هوا بسته می‌شود و فشار ثابت می‌گردد و در این حالت، در صورت کاهش دما که باعث کاهش حجم آب می‌گردد، هوا از طریق کمپرسور به منبع تزریق می‌گردد تا فشار هوای درون منبع ثابت بماند. 2-2- منبع انبساط بسته دیافراگمی(Diaphragm Expansion Tank) در این مدل از منبع انبساط، برای جبران کاهش و یا افزایش آب منبسط شده، به منبع آب تزریق شده و یا از آن خارج می‌گردد. در حقیقت این منبع از یک بخش حاوی هوا یا نیتروژن و یک بخش خالی تشکیل شده‌ که بوسیله یک دیافراگم پلاستیکی انعطاف‌پذیر از هم جدا شده‌اند. بخش گازی حاوی مقدار معینی از هوا و یا نیتروژن است که در متراکم‌ترین حالت بیشترین فشار اعمال شده به چرخه را تحمل می‌نماید. بخش خالی منبع نیز توسط آب منبسط شده پر می‌شود. این آب منبسط شده، دیافراگم حائل بین دوبخش را آنقدر به سمت بخش گازی جابجا می‌کند که بخش گازی به فشرده ترین حالت خود برسد که در این صورت فشار عملیاتی مورد نیاز چرخه تامین می‌گردد. در این مدل از منابع انبساط بسته، تزریق و تنظیم هوا یا نیتروژن از تریق یک شیر Schrader استفاده می کنند که نحوه عملکرد آن به شکل زیر می‌باشد. تصویر از[Hidden Content] در منبع انبساط بسته یک کنترل کننده ارتفاع (Level Controller) آب موجود در منبع را کنترل می‌شود و در صورت کاهش سطح آب موجود در منبع انبساط، آب شهری توسط یک پمپ و با فشاری بیش از فشار داخل منبع، به منبع تزریق می‌شود. منبع

به منظور تثبیت فشار سیستم و فراهم آوردن امكان انبساط حجمی آب در اثر افزایش دما در سیستم های بسته ،‌لازم است از طرفی به نام منبع انبساط استفاده شود . منبع انبساط ممكن است به صورت باز یا بسته باشد : ... 1ـ منبع انبساط باز ـ این منبع با هوای آزاد در ارتباط است در خط مكش پمپ و برفراز بالاترین مبدل حرارتی ساختمان (حداقل 7 فوت بالاتر) نصب می شود . اتصال منبع انبساط به خط مكش پمپ سبب می گردد كه سمت مكش تحت فشار آتمسفر قرار داشته هوا نتواند به داخل سیستم نفوذ كند . فشار استاتیكی ناشی از ارتفاع آب در منبع انبساط كه روی پمپ اعمال می شود باید بزرگتر از افت فشار آن در لوله ، از محل اتصال به لوله انبساط تا سمت مكش پمپ باشد . هر چند كه از لحاظ تئوری می توان منبع انبساط را تنها با یك لوله با سیستم مرتبط نمود ولی بهتر است به منظور شركت دادن آب منبع انبساط در سیر كولاسیون ، دو لوله یكی برای رفت دیگری جهت برگشت آب از منبع انبساط در نظر گرفته شود . منبع انبساط باز برای سیستم های حرارت مركزی با فشار كم و دمای حداكثر f 180 مناسب است . 2ـ منبع انبساط بسته ـ این منبع در سیستم های گرمایش با دمای آب زیاد (بیش از دمای جوشش آب در فشار جو) و نیز در مواردی كه به علت محدودیت ارتفاع موتورخانه یا هر دلیل دیگری نتوانیم از منبع انبساط باز استفاده نماییم ، به كار می رود . این منبع كه در هر جای ساختمان می تواند قرار گیرد با هوای ازاد ارتباط ندارد و فشار سیستم توسط بالشتك هوا ، بخار و یا یك گاز بی اثر مانند ازت كه نیمی از حجم منبع را اشغال می كند تأمین می گردد . حداكثر فشار به مقتضیات طرح بستگی دارد و جهت كنترل آن از شیر اطمینان استفاده می گردد . حداقل فشار در منبع انبساط باید به اندازه ای باشد كه موقع سرد بودن سیستم بالاترین رادیاتور از آب پر باشد . ضمناً لازم است در تمام نقاط مرتفع سیستم شیرهای هواگیری نصب شوند . منبع انبساط بسته نیز بهتر است در خط مكش پمپ نصب شود تا سمت مكش تحت فشار تقریباً ثابتی عمل نماید واز این نظر قرار گرفتن منبع در خط دهش پمپ نتیجه رضایت بخشی به دست نمی دهد . در مورد منبع های انبساط باز مهمترین نکته عایق کاری آن است . آیا تا کنون به انرژی که از این منبع به هدر می رود فکر کرده اید ؟ آیا تا کنون این انرژی را حساب کرده اید که در یک روز سرد زمستان چقدر از انرژی مصرفی مشعل و پمپ به هدر می رود ؟ در صورتی که منبع انبساطی که در روی پشت بام نصب کرده ایم عایق مناسبی نداشته باشد از %20 تا %25 از انرژی مصرف شده توسط مشعل به هدر می رود . آیا این عدد قابل توجه نیست ؟ حال با یک مثال ساده تر به بیان این موضوع می پردازم : در صورتی که تا کنون قبض گاز مبلغ 200000 ریال مصرف را نشان می داده است با استفاده از منبع های عایق دار مناسب این مبلغ به 150000 تا 160000 ریال کاهش می یابد . آیا در طول بک دوره زمستان مرقوم به صرفه نیست ؟ مزایای استفاده از منبع های عایق دار ذخیره آب : 1- کاهش کارکرد مشعل و پمپ 2- کاهش مصرف سوخت 3- کاهش هزینه اقتصاد خانواده 4- گرمایش بیشتر در داخل فضاهای گرم شونده در نتیجه خواهشمندم پس از این جهت تعویض یا خرید این منابع اقدام فرمایید . امیدوارم مهندسین ناظر تاسیسات نیز با رعایت مبحث 19 مقررات ملی ساختمان در پیشبرد این امر و کمک به کاهش مصرف سوخت گامی مهم را بردارند . امید می رود که سازمان های نظام مهندسی نیز این امر را پیگیری کرده و به مهندسین ناظر ساختمان گوشزد کند .