menu
هلدینگ برتر
منبع کویل دار

منبع کویل­ دار یا منبع کویلی (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 ۵۰ تا ۶۰ درجه­ سانتی­گراد می­ باشد. به منظور اینکه دمای آب سرد ورودی از سیستم لوله­ کشی را تا دمای مناسب ذکر شده افزایش دهیم روش­های مختلفی وجود دارد. یکی از مناسب­ ترین روش ­ها استفاده از منابع کویل­دار می­ باشد.

منبع کویل دار یکی از منابع پرمصرف و بهینه است که برای تأمین آبگرم بهداشتی واحدهای مسکونی و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و جز تاسیسات گرمایشی است. در واقع هدف از کاربرد منبع کوئل دار افقی و عمودی (ایستاده) برای گرم کردن آب سرد ورودی شهر است. آب داغ یا بخار ایجاد شده توسط بویلر دستگاه در داخل کویل حرارتی و با استفاده از چند لوله رفت و برگشت حرارتی گردش می‌کند.

جنس این لوله‌ها عموماً از مس است. پس از تبادل حرارت با دیوار لوله‌ها از منبع کوئل دار خارج می‌شود. این تبادل حرارت باعث گرم شدن دیواره لوله مسی و در نتیجه آب سرد احاطه کننده محیط پیرامون می‌شود. در ساخت منابع آبگرم کویلی، دوجداره، انبساط و ذخیره آب سرد مصرفی، معمولا از ورق فولادی با پوشش آبکاری گالوانیزه و بعضا در صنایع غذایی و دارویی از ورق استیل استفاده می گردد.

منبع کویل دار از یک مخزن به همراه یک کویل تشکیل شده است و آب سرد با قرار گرفتن در مجاورت غیرمستقیم آب گرم بویلر، گرم می­ شود. پس به طور خلاصه منبع کویل­ی یک مخزن تهیه و ذخیره­ آبگرم مصرفی است. این منابع در دو حالت افقی و عمودی ساخته می­ شوند. در شکل زیرشماتیک یک منبع کویل­دار عمودی نشان داده شده است.

منبع کویل دار

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

ساختار منبع کویلی

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 آبگرم 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.

تأمین آب گرم دائم با منابع کویلی

در منابع کویل ­دار دو پارامتر حجم منبع و میزان تبادل حرارت کویل، 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 ساعت شبانه­ روز مصرف بالا بوده و در برخی از مواقع نیز مصرف پایین می­ باشد. در این مواقع که تقاضا برای آبگرم یکنواخت نمی ­باشد از منبع کویل­دار با حجم مخزن بیشتری استفاده می­ شود تا آب مورد نیاز در ساعات پیک مصرف موجود باشد.

در برخی از 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 موتورخانه امکان استفاده از منابع کویل دار با حجم مخزن مورد نیاز وجود ندارد، در این حالت حجم منبع کاهش و سطح کویل افزایش می یابد.

مکانیزم عملکرد منبع کویل دار

در منبع کویل دار آب گرم یا بخار تولید شده در بویلر یا دیگ، وارد کویل های موجود در منبع می شود و بین کویل ها جریان می یابد. آب سرد ورودی (در مصارف خانگی آب لوله کشی شهری) توسط کویل ها افزایش دما پیدا کرده و به سمت واحد های مصرفی حرکت می کند. یکی از مزیت های منبع کویل دار این است که آب مصرف نشده در سیستم، طی یک مسیر برگشتی، دوباره به داخل منبع هدایت می شود که سبب کاهش چشمگیر مصرف انرژی و افزایش راندمان دستگاه می گردد.

عملکرد منبع کویلی

مکانیزم عمل منبع کویل دار به زبان ساده این گونه است که سیال گرم کننده که در داخل یک بویلر آبگرم یا هر وسیله مشابه گرم شده، وارد کویل موجود در منبع می گردد. سیال گرم شونده که در اطراف این کویل ها در داخل منبع جریان دارد بر اساس قانون جریان همرفتی، افزایش دما یافته و پس از رسیدن به دمای مورد نظر به سمت واحد های مصرفی جریان می یابد.

انواع منبع کوئل دار

منابع کویل­ی 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 کارآیی و استفاده تفاوت چندانی بین منابع افقی و عمودی وجود ندارد ولی امروزه استفاده از منابع عمودی به دلیل اشغال کمتر سطح، بیشتر مورد استقبال قرار میگیرد. برای واحدهایی که موتورخانه آن‌ها ظرفیت فضایی کمی دارد، بهترین گزینه انتخاب منبع ایستاده است.

در واقع، در بیشتر آپارتمان‌ها و مجتمع‌های مسکونی با واحدهای بسیار زیاد از منبع کوئل دار ایستاده استفاده می‌شود. دلیل آن این است که  انجام تغییرات و کم و زیاد کویل و غیره در این نوع خیلی راحت‌تر و سریع‌تر از نوع افقی آن است.

جنس ساخت منابع کویلی

منبع کویل دار معمولاً از ورق گالوانیزه تشکیل می شود ولی اگر بخواهد در فشارهای بالاتر مورد استفاده قرار بگیرد، باید داخل آن را با با اپوکسی پوشش داده شود. ضخامت ورق های فولادی که برای منابع کویل دار استفاده می شود با توجه به فشار دستگاه و دمای آن محاسبه می شود. منابع کویل دار در دو نوع عمودی و افقی تولید می شوند و با توجه به مکانی که برای نصب آنها در نظر گرفته شده است، انتخاب می شوند. منابع کویل دار گاهی یک کویلی و گاهی دارای دو کویل گرمایشی هستند و فضایی که برای قرار دادن منبع کویل دار مورد نظر است، عامل مهمی برای انتخاب منبع کویل دار است.

انواع منبع کویلدار

 

منبع کویل­ دار تک ­کویل و دو کویل

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

۱- در صورت استفاده از سیستم گرمایش خورشیدی که در این حالت یکی از کویل ها به سیستم خورشیدی متصل شده و کویل دوم به دیگ متصل می گردد. در صورتی که پنل های خورشیدی از طریق کویل اول نتوانند دمای آبگرم مصرفی را به دمای مورد نیاز برسانند از طریق کویل دوم که به بویلر متصل است آبگرم مصرفی با دمای مورد نیاز تامین می گردد.

 

۲-در منابع کویل دار با ظرفیت بالا در صورتی که منبع به صورت تک کویل ساخته شود، کویل از نظر ابعاد بزرگ و از نظر وزن سنگین می گردد که این موضوع عملیات سرویس و نگهداری و اسید شویی کویل را با مشکل مواجه می نماید. بنابراین با ساخت منبع به صورت دو یا حتی سه کویل سهولت سرویس و نگهداری فراهم می گردد.

اجزای منابع کویل دار

  • بدنه: بدنه این منابع از ورق گالوانیزه با ضخامت معین ساخته می شود . ضخامت ورق ها بر اساس فشار سیستم ، ظرفیت و دمای آب منبع انتخاب می شود .
  • کویل: برای انتقال حرارت در سیستم از کویل های مسی به دلیل دارا بودن ضریب انتقال حرارت بالا مورد استفاده قرار می گیرد .
  • دریچه بازدید: دریچه ای در بدنه منبع و هم تراز با قسمت کویل دار منبع وجود دارد . از این دریچه برای بازبینی داخل منبع ، بازدید از کویل و انجام تعمیرات استفاده می شود.اجزای مختلف منبع کویلدار
  • لوله های ارتباطی: شامل لوله های آب سرد و گرم بهداشتی و لوله های گرمایش ( کویل ) است.
  • بوشن ها: قطعه پیچ دار است که در دو حالت پلاستیکی و فلزی ساخته می شود . وظیفه بوشن ها اتصال دو لوله ارتباطی به یکدیگر است.انواع مختلف سنسورها را می توان به وسیله بوشن به منابع کویل دار متصل کرد .
  • سنسور دما
  • شیر تخلیه
  • گیج فشار
  • شیر اطمینان

لزوم استفاده از منبع کویلی

آب گرم نیاز اساسی تمامی واحدهای مسکونی و صنعتی و غیره است. تأمین آب گرم کافی همیشه هم آسان نیست. یکی از مشکلات جلوگیری دسترسی به این مسئله، خرابی منبع است. در گذشته بیشتر از منبع دو جداره در موتورخانه برای تأمین آبگرم مورد استفاده قرار می‌گرفت؛ اما در سالهای اخیر که کم کم این منابع جای خود را به منبع کویل دار می‌دهند. در ساخت منبع کویلی فقط از یک بدنه با جنس‌های مخصوص استفاده می‌شود. این مسئله باعث می‌شود تا ترکیدگی یا رسوب زدایی در آن بسیار راحت‌تر و سریع‌تر انجام شود. همچنین هزینه کمتری را هم برای صاحب‌خانه یا کارخانه ایجاد میکند.

از طرف دیگر، به دلیل قرار گرفتن منبع انتقال حرارت اصلی داخل خود کویل، کاهش و اتلاف حرارت خیلی کمتر است. در واقع، بیشتر حرارت‌های ایجاد شده صرف گرم شدن آب سرد می‌شود. دلایل دیگر استفاده از منبع کویلدار در استفاده از چندین لوله است. به کار بردن شاخه‌های متعدد برای لوله کشی، باعث افزایش جریان آب داغ و زیاد شدن حرارت گرمایی می‌شود. در نتیجه این مسئله باعث افزایش زمان سریع گرم شدن آب سرد ورودی خواهد شد.

سازنده منبع کویلی

منبع کویل دار در بیمارستان ها، مراکز صنعتی، ساختمان های مسکونی، استخرها و کارخانه ها مورد استفاده قرار می گیرد و آب بهداشتی و گرم مورد نیاز آنها را تولید می کند. منبع کویل دار نسبت به سایر دستگاه های تولید کننده آب گرم بهداشتی مانند منابع دوجداره بهتر است، چون برای ساخت آن از یک بدنه استفاده شده است و اگر دچار مشکلاتی همچون ترکیدگی و رسوب گرفتگی شود به راحتی تعمیر می شود. همچنین به خاطر وجود منبع اصلی انتقال حرارت در مخزن موجود در منبع کویل دار، افت حرارتی بسیار کمی دارد.

مس ضریب بالای حرارت بوده و به خوبی و خیلی سریع گرما را انتقال می‌دهد. همچنین طول عمر بالاتری نسبت به بقیه جنس‌ها دارد. یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از منبع کوئل دار در جنس مخصوص آن است. جنس ورقه‌های به کار رفته در ساخت منبع کویل دار از ورقه‌های فولادی با روکش گالوانیزه است. این ورقه‌ها توان و مقاومت بالاتری دارند. همچنین به راحتی می‌توان بر اساس میزان فشار، ضخامت آن را تعیین کرد. ضخامت آن چیزی حدود بین 4 تا 16 میلی‌متر است.

منبع کویلی عمودی

 

مزایای استفاده از منبع کویل دار

منبع کویل دار نسبت به سایر انواع مخازن و آبگرمکن ها دارای مزایایی هستند. یکی از مهمترین مزیت های این منابع، ذخیره آب گرم مصرفی مورد نیاز برای ساختمان ها است. این ذخیره آب گرم در مراکز صنعتی نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. منابع کویلی به دلیل کیفیت بالای طراحی و جنس بدنه از عمر مفید بالایی برخوردار است و نیاز به تعمیرات مکرر ندارد و می توان گفت نگهداری از این تجهیزات آسان است.

یکی از مشکلات در مخزن های مختلف این است که در صورت خرابی، نیاز به تعمیرات اساسی دارد. اما در منبع کویلی در صورت خرابی یک قطعه، نیاز به تعمیر اساسی وجود ندارد. به این معنا که اگر بدنه منبع بدون آسیب باشد و کویل خراب باشد، امکان تعمیر کویل وجود دارد. همچنین در صورت سالم بودن کویل، می توان منبع آسیب دیده را تعمیر و یا تعویض نمود. بنابراین از حیث اقتصادی منبع کویل دار به صرفه تر است.

مزایای منبع کویلی

رسوب گیری یکی از عمده ترین مشکلات در مخازن و تجهیزات صنعتی مربوط به آب است. مخازن کویل دار دارای رسوب گیری حداقلی است و در صورت رسوب گرفتن، در صورت شست و شو با اسید، امکان استفاده مجدد از آنها وجود دارد.

دیگر مزیت استفاده از این منبع، کاهش مصرف انرژی است. در صورتی که آب سرد گرم شده در لوله مورد مصرف قرار نگیرد، به داخل منبع بازگردانده می‌شود. در واقع، می‌توان گفت هم کاهش مصرف انرژی و هم کاهش مصرف آب. نکته مهم دیگر اینکه در ساخت لوله‌های داخل کویل می‌توان از جنس مس استفاده کرد.

در مجموع عملکرد مطلوب، قابلیت حمل و انتقال آسان، نصب و راه اندازی راحت در کوتاهترین زمان ممکن، بازدهی مناسب و عدم نیاز به تعمیرات و نگهداری مکرر از مهمترین مزایای منابع کویل دار است.

معایب منابع کویلی

شاید بتوان گفت مزایای منابع کویل دار نسبت به معایب آن به اندازه ای قابل توجه است که خریداران را همواره ترغیب به خرید این محصول میکند. از آنجا که مخازن کویلی منبع ذخیره سازی آب گرم هستند در نتیجه نیاز به فضای کافی برای نصب آنها نیاز است. این موضوع بسیار مهم است و هنگام سفارش این مخازن آب گرم باید مورد توجه قرار بگیرد.

از طرف دیگر مخازن کویل­دار اغلب دارای ظرفیت­های ذخیره سازی آب بالایی هستند. به همین علت میزان مصرف انرژی در آنها میتواند قابل توجه باشد. بنابراین هزینه های تامین انرژی این منابع را شاید بتوان یک عیب دانست. البته این موضوع بسیار به محل مورد استفاده و نیازهای آن و همچنین در مقایسه با روش های دیگر قابل مقایسه خواهد بود. موضوع عایقکاری مناسب نیز یکی از مواردی است که درباره این مخازن باید لحاظ شود. بسته به محل قرار دادن منبع کویلی ممکن است نیاز باشد برای کاهش هزینه های انرژی، منبع به صورت کامل عایق کاری شود.

معایب منبع کویلی

مورد دیگر در منبع کویل­ دار دارای ظرفیت های بالا، مانند مخازن مورد استفاده در صنایع سنگین که در ظرفیت­هایی مانند 10 هزار لیتر استفاده میشوند، طراحی و ساخت دریچه چک و بازدید مخزن یک امر ضروری است. این موضوغ به این دلیل است که با در نظر گرفتن حجم بالای ورودی آب، نیاز است که کویل­­ها به صورت مرتب بازبینی شوند و در صورت نیاز اسید شویی شوند.

در منبع های کویل­دار نسبت به سایر مخازن آبگرم مانند مخازن دوجداره باید از کیفیت قطعات مورد استفاده کاملا اطمینان داشت و قطعات مرغوب استفاده کرد. به عنوان نمونه پمپ گردش در این منبع­ ها باید بسیار قوی باشد.

اتصالات منبع کوئل دار

منبع کویل دار  دارای اتصالات ورودی، خروجی، تخلیه، شیر اطمینان، ترمومتر، برگشتی آبگرم مصرفی، فشار سنج به صورت تعبیه شده روی منبع هستند. در ساخت منابع کویل دار باید به مسئله از هم گسستگی و فاصله گرفتن لوپ های رفت و برگشت کویل از یکدیگر به دلیل سرد و گرم شدن، فشار آب، رسوب و …. توجه شود و در هنگام تولید و ساخت توسط پلیت های مخصوص که مانند لز الگوی تیوب شیت برش خورده اند در طول 3/4 انتهایی کویل ها استفاده نمود تا هنگام تعمیرات امکان خروج کویل از دهانه تعبیه شده روی منبع وجود داشته باشد.

منابع کویلی بر خلاف منابع دوجداره نیاز به نگهداری دارند. روی بدنه منبع کویل دار در ارتفاع حدودا 3/4  بالایی محلی برای نصب ترمومتر تعبیه شده است که برای نمایش درجه حرارت آب داخل منبع بکار می رود. از ترمومترهای 10 سانتی غلاف دار استفاده شود. انرژی ورودی منبع کویل دار توسط آب گرم، آب داغ، بخار و….. تامین می گردد. برای کنترل این انرژی ورودی در سیستم آبگرم از شیرهای برقی دوراهی در مسیر اصلی و یا سه راهی مسیر بای پاس و یا خاموش و روشن شدن الکتروپمپ آبگرم استفاده می شود.

در سیستم های بخار جهت کنترل دبی بخار و انرژی ورودی از شیرهای برقی دوراهه می توان استفاده کرد این شیرها می توانند از نوع تک ضرب و یا تدریجی باشند. استفاده از شیرهای تدریجی در سیستم آب گرم یا بخار کنترل دمای بهتری را در اختیار می گذارد و در عین حال از قیمت بالاتری هم برخوردار هستند.

اتصالات منبع کویلدار

کویل منبع کویلی بدلیل تماس مستقیم با آب مصرفی که روزانه به دفعات تعویض و از منبع گذر می کند دچار رسوب گرفتگی می شود هر چه دمای آب گرم موتورخانه (دمای داخل کویل) بیشتر شود رسوب پذیری کویل بیشتر می شود. (دمای بالای 60 درجه برای منابع کویل دار توصیه نمی شود). بسته به میزان سختی آب شهری منطقه و مصرف و ظرفیت منبع زمان اسیدشویی در ساختمان های مختلف متفاوت است. عایق کاری منبع کویلی در موتورخانه ها الزامیست استفاده از عایق های پشم شیشه همراه با مل و ماستیک و متقال و عایق های جدید الاستومریک به ضخامت مناسب برای آن توصیه می شود.

کویل منبع کویلی

سطح کویل حرارتی منابع کویل دار طبق ابعاد منبع و میزان انرژی مورد نیاز برای گرم کردن آب منبع کویل دار از مهمترین نکات طراحی و ساخت این منابع است که معمولا توسط سازنده ها بر اساس فوت مربع بیان می شود. که به معنای سطح تماس آب مصرفی با کویل های دستگاه منبع کویلی است. تیوب شیت کویل ها از فولاد و عدسی کویل آنها از چدن ساخته می شود.

 

رای کاربران
[در کل: 3 میانگین: 5]
اشتراک گذاری در : share   share   share   share   share  
پیشنهاد به شما

یخساز صنعتی

لوله پلی اتیلن

ماشین ظرفشویی صنعتی

رادیاتور