مبدل حرارتی چیست:
یکی از پرکاربرد ترین و مهم ترین تجهیزات انتقال حرارت در موتورخانه مبدل حرارتی می باشد. مبدل های حراتی به طور کلی عملکرد ساده ای داشته و از دو قسمته پوسته و کوئل تشکیل می شوند که هر کدام دارای ورودی و خروجی مجزا می باشند.
سیال ورودی از سمت موتور خانه که دمای آن توسط بویلر افزایش یافته وارد کوئل مبدل شده و سیالی که دمای آن باید افزایش پیدا کند درون پوسته جریان دارد این دو سیال با یک دیگر تماس نداشته و به واسطه انتقال حرارت دمای آنها تقریبا برابر می شود.
سپس سیال موجود در کوئل ها برای افزایش دما به سمت بولیر و سیال موجود در پوسته به محل مورد استفاده توسط مصرف کننده هدایت می شود. این عمل به صورت سیکل بسته و یا همان سیرکوله بوده و تا رسیدن دمای آب استخر به میزان مورد نظر ادامه می یابد. مبدل ها در مدل ها و ظرفیت های مختلفی تولید می شوند.
در ادامه به بررسی انواع مبدل های حرارتی میپردازیم:
انواع مدل های مبدل حرارتی:
- مبدل پوسته لوله استیل
- مبدل لوله استیل
- مبدل مسی
- مبدل فلنچی
- مبدل صفحه ای
مبدل حرارتیی پوسته لوله استیل:
در این مدل از مبدل ها جنس پوسته و کوئل از نوع استنلس استیل 304 می باشد. در ساخت پوسته این نوع از مبدل ها از ورق استیل استفاده شده است که به میزان مورد نیاز برش خرده و به وسیله دستگاه حالت استوانه ای شکل میگیرد سپس کوئل درون آن قرار گرفته و دوطرف آن گپ نصب می شود.
از مزایای این نوع از مبدل می توان به قیمت پایین تر آن نسبت به سایر مبدل ها اشاره نمود اما چون در ساخته پوسته آن از ورق استنلس استیل استفاده شده و برای آب بندی کردن آن بدنه پوسته نیاز به جوش دارد، تحمل فشار بار کمتری نسبت به مبدل لوله داشته و می توان به عنوان یکی از معایب مبدل پوسته لوله به آن اشاره نمود.
مبدل حرارتی لوله استیل:
در این مدل از مبدل ها جنس پوسته و کوئل از نوع استنلس استیل 304 می باشد. در ساخت پوسته این نوع از مبدل ها از لوله استنلس استیل استفاده شده است که به میزان مورد نیاز برش خرده و سپس کوئل درون آن قرار گرفته و دوطرف آن گپ نصب می شود.
این نوع از مبدل ها نسبت به مبدل پوسته وزن بیشتری دارند که دلیل آن استفاده از لوله استنلس استیل به جای ورق در ساخت پوسته است. مبدل لوله با توجه به حذف خط جوش در بدنه آن تحمل فشار بار بیشتری نسبت به مبدل های پوسته لوله داشته و طول عمر مفید آن ها نیز بیشتر است.
مبدل حرارتی مسی:
در این مدل از مبدل ها جنس پوسته از ورق گالوانیزه از نوع گرم می باشد و جنس کوئل های به کار رفته در آن از نوع مس می باشد. در ساخت پوسته این نوع از مبدل ها از ورق گالوانیزه استفاده شده است که به میزان مورد نیاز برش خرده و سپس کوئل های مسی درون آن قرار گرفته و دوطرف آن فلنچ نصب می شود.
مبدل های حرارتی مسی به واسطه جنس کوئل های آن که از نوع مس است انتقال حرارت بالاتری نسب به سایر مبدل ها دارد اما به دلیل اختلاف قیمت آلیاژ مس و استنلس استیل قیمت آن بالاتر از مبدل های استیل می باشد که همین مورد باعث می شود تقاضای کمتری از مبدل مسی نسبت به مبدل های استیل شود.
مبدل حرارتی فلنچی:
در این مدل از مبدل ها جنس پوسته و کوئل از نوع استنلس استیل 304 می باشد. در ساخت پوسته این نوع از مبدل ها از لوله استنلس استیل استفاده شده است که به میزان مورد نیاز برش خرده و سپس کوئل درون آن قرار گرفته و دوطرف آن به وسیله فلنچ آب بندی می شود. از مزیت های این نوع از مبدل ها می توان به بازده حرارتی بالای آن اشاره نمود اما قیمت بالای آن ها نسبت به مدل های پوسته لوله و لوله باعث شده مصرف کنندگان کمتری نسبت به این دو مدل داشته باشد.
مبدل حرارتی صفحه ای:
مبدل های صفحه ای نسبت به سایر مبدل ها دارای طراحی متفاوتی می باشند اما عمل کرد آنها به طور کلی مشابه مبدل های لوله ای است. جنس مبدل صفحه ای تماما از جنس مس می باشد. به دلیل نوع طراحی این مبدل ها عموما برای استفاده در استخر مناسب نیست و بیشتر برای تامین آب گرم مصرفی و یا گرمایش از کف مورد استفاده قرار می گیرند.
برای محاسبه ظرفیت مبدل استخری فرمول های مختلفی وجود دارد اما نکته مهم موارد زیر است که باید قبل از آنجام محاسبه مبدل به آن توجه کنیم:
- استخر از نوع رو باز می باشد یا رو بسته
- راندمان مبدل و رده مصرف انرژی آن
- جنس مبدل و نوع مبدل، مبدل های حرارتی با لوله های مسی و مبدل های حرارتی با لوله های استنلس استیل متفاوت می باشد
- ایجاد کمترین افت فشار با بیشترین بازده که منجر به راندمان مطلوب مبدل خواهد شد
- دسترسی راحت به اجزای مبدل هنگام تعمیرات
- اطلاع ازمیزان گرمایی که مبدل باید انتقال دهد
- باید دمای هر دو سویی مبدل حرارتی یعنی ورودی و خروجی را بدانید
- باید در مورد حداکثر میزان افت فشار را در هر سوی مبدل حرارتی را بدانید
- حداکثر دمای سیستم
- حداکثر میزان فشار سیستم
- باید در مورد میزان سرعت جریان سیال در دو سوی مبدل حرارتی اطلاع داشته باشید
همچنین شما می توانید با متخصصین مجرب و متعهد آیتین صنعت در خصوص انتخاب بهترین نوع مبدل های حرارتی از نظر (راندمان، عملکرد نوع نوع مبدل و سایر موارد مورد نیاز ) مشاوره دریافت نمائید.
فرمول کلی محاسبه ظرفیت مبدل استخر:
Q(total)=Q(1)+Q(2)
Q(1)=حجم آب استخر×چگالی آب×ΔΤ⁄زمان پیش گرمایش
Q(2)=Α×∪×ΔΤ
ΔΤ=Τ(2)-T(1)
حجم استخر = طول ×عرض × ارتفا
Q(total) = ظرفیت کلی استخر بر حسب کیلوکالری
Q(1) = گرمایش آب استخر
Q(2) = تبخیر محیطی آب
ΔΤ = اختلاف دما
U = ضریب انتقال حرارت
A = سطح انتقال گرما
چگالی آب = عدد ثابت 8.33
زمان پیش گرمایش = در استخر خانگی 8 الی 24 ساعت در نظر گرفته می شود و در استخر عمومی 24 الی 72 ساعت و در جکوزی ها 1 الی 4 ساعت در نظر گرفته می شود.
برای محاسبه حجم استخر بر حسب لیتر، پس از به دست آورد حجم استخر برحسب مترمکعب آن را در 1000 ضرب کنید تا بر حسب لیتر بدست بیاید.
بعد از بدست آوردن بار حرارتی استخرها باید مبدل مناسب با آن را انتخاب کنیم به منظور انجام این کار ابتدا باید عدد به دست آمده را که بر مبنای واحد بی تی یو بر ساعت (BTU/hr) است را به کیلووات KW تبدیل کنیم (هر کیلووات برابر با 3412.1 بی تی یو بر ساعت (BTU/hr) می باشد) سپس مقدار به دست آمده پس از تبدیل واحد را تقسیم به ۲ میکنیم تا فوت مبدل حرارتی با تقریب مناسبی محاسبه شود.
محل نصب مبدل حرارتی :
در استخر های ویلای و کوچک معمولا خط گرمایش از خط تصفیه جدا می باشد اما به طور کلی بهترین محل برای نصب مبدل حرارتی بعد از پمپ و فیلتراسیون و قبل از دستگاه کلرزن می باشد.
جهت سهولت در هواگیری و اشغال کردن فضای کمتر بهتر است که مبدل حرارتی استخر به شکل عمودی نصب شود. از جمله موارد مهمی که در هنگام نصب مبدل حرارتی باید به آن توجه شود شیر ورودی و خروجی است که در مسیر آب و خط گرمایش وجود دارد همچنین مسیر اجرای By Pass از اهمیت ویژه ای برخوردار است. کلیه مبدل های حرارتی بعد از گذشت مدتی به اسیدشویی و سرویس نیاز پیدا می کنند که با نصب کردن شیرآلات مذکور انجام این کارها راحت تر خواهد شد. استفاده از پایه های استاندارد نیز در نصب مبدل حرارتی استخر اهمیت زیادی دارد.
در سایت جامع و تخصصی آیتین صنعت ، اطلاعات و قیمت های تضمین شده مبدل های حرارتی با گارانتی اصل جهت برخورداری شما عزیزان از حس خوب خریدی مطمئن و کاربردی ارائه گردیده است.
ویژگی های مبدل حرارتی استخر:
- راندمان بالا و پایین بودن مصرف انرژی
- ساختار مستحکم و وجود اتصالات مناسب
- ایجاد کمترین افت فشار در آب
- مقاومت در مقابل خوردگی کلر موجود در آب
- امکان دسترسی راحت به اجزای داخلی به منظور سرویس دوره ای و همچنین تعویض قطعه معیوب