
اهمیت تأمین آب گرم بهداشتی در ساختمانها
حفظ سلامت و بهداشت محیط زندگی از نیازهای اساسی انسان است و استفاده از آب گرم برای شستوشوی بدن و سطوح مختلف، بخشی ضروری از این فرآیند محسوب میشود. در ساختمانها، این نیاز بهوسیله تجهیزاتی مانند منابع و مبدلهای حرارتی تأمین میشود. در این مقاله، به بررسی یکی از انواع مخازن آب گرم به نام منبع دوجداره میپردازیم و در ادامه، یک نرمافزار محاسبه حجم این مخزن را معرفی خواهیم کرد.
تجهیزات گرم کننده آب، دستگاههایی هستند که آب بهداشتی را گرم و ذخیره میکنند. این تجهیزات به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:
- گرمایش مستقیم: مانند دیگها و بویلرها که آب مستقیماً توسط شعله گرم میشود.
- گرمایش غیرمستقیم: در این روش، ابتدا آب داغ توسط بویلر تولید شده و سپس از طریق مبدلهای حرارتی، آب بهداشتی را گرم میکند.
منبع آبگرم غیرمستقیم خود شامل انواع مختلفی هستند که مخزن دوجداره و مخزن کویلدار از پرکاربردترین آنها بهشمار میروند.
مهمترین عامل در طراحی این مخزن، تعیین حجم مناسب آن است. برای این کار باید:
1. تعداد مصرفکنندگان آب گرم را مشخص کرد.
2. با استفاده از ضرایب استاندارد، میزان مصرف آب گرم را محاسبه نمود.
3. نتیجه را در ضریب ذخیره مخزن ضرب کرد.
در ادامه، جدول مربوط به محاسبه حجم مخزن و همچنین نرمافزار محاسبه حجم منبع دوجداره ارائه شده است.
این مخزن، همانطور که از نامش پیداست، از دو جداره تشکیل شده است:
- جداره بیرونی: محل عبور آب داغ تولیدشده توسط بویلر
- جداره داخلی: محل ذخیره آب بهداشتی
حرارت از طریق دیواره میانی بین دو جداره منتقل شده و آب بهداشتی را گرم میکند. این مخازن معمولاً بهصورت افقی در موتورخانه نصب میشوند و برای جلوگیری از اتلاف انرژی، عایقکاری آنها ضروری است.
جنس و اتصالات منبع دوجداره
- جنس مخزن: معمولاً از فولاد گالوانیزه ساخته میشود تا مقاومت در برابر خوردگی افزایش یابد. در برخی موارد نیز از استنلس استیل استفاده میشود.
- اتصالات: این مخزن دارای ورودی و خروجی جداگانه برای آب بویلر و آب بهداشتی است. همچنین یک اتصال برگشت آب گرم دارد تا دسترسی سریع به آب گرم ممکن شده و از هدررفت انرژی جلوگیری شود.
در این نرم افزار، با توجه به دادههای وارد شده، حجم و ظرفیت حرارتی منبع مورد نظرتان محاسبه شده و به نمایش گذاشته می شود.
ورودی ها:
✅ حجم کل آبگرم مورد نیاز: اگر حجم آبگرم مورد نیاز را بدانیم بصورت دستی در این باکس مینویسیم و اگر نیاز به محاسبه داشتیم روی دکمه محاسبه کلیک کرده وارد نرم افزار محاسبه بار حرارتی و دبی ابگرم ساختمان مسکونی می شویم و در آنجا اطلاعات واحد ها را وارد کرده و پس از محاسبه دکمه برگشت نتیجه را میزنیم. در اینصورت عدد حاصله در این باکس بصورت اتوماتیک وارد می شود.
✅ تعداد مخزن مورد نیاز: برخی اوقات بدلایل مختلف (مثلا کمبود ارتفاع موتورخانه، باریک بودن درب ورودی، بالابودن حجم آبگرم مورد نیاز) ممکن است به یک یا چند مخزن نیاز باشد که در این قسمت تعداد مخازن را وارد می نماییم. توجه داشته باشید برای ظرفیت های زیر 200 لیتر امکان انتخاب 2 مخزن به بالا وجود ندارد.
✅ فشار آب داخل مخزن: منظور فشار آب بهداشتی داخل مخزن است كه مجموع فشار پمپ (یا فشار آب شهر) و فشار استاتیك ساختمان است كه بر اساس این فشار ضخامت مخزن تعیین میگردد.
خروجی ها:
نتایجی که پس از محاسبه به نمایش گذاشته می شود مربوط به یک مخزن میباشد.
✅ حجم هر مخزن آبگرم: حجم مخازن بستگی به نوع كاربری ساختمان و با در نظر گرفتن ضرایب مربوطه محاسبه میگردد. بسته به تعداد مخازن انتخابی، حجم کل را بر تعداد مخازن تقسیم نموده و نمایش می دهد.
✅ قطر مخزن: قطر هر مخزن را با توجه به حجم تعیین شده محاسبه و نمایش می دهد.
✅ طول مفید مخزن: منظور از طول مفید مخزن، طول بدون عدسی و دوجداره آن (كپسول مخزن) میباشد. در مواردی که طول كل مخزن اهمیت داشته باشد باید بیرون زدگی دوجداره و عمق عدسی ها را نیز به آن اضافه نمایید.
✅ ضخامت مخزن: این عدد بسته به قطر و فشار کاری مخزن و ضریب خوردگی محاسبه میگردد.
✅ ظرفیت حرارتی: ظرفیت حرارتی یعنی مقدار حرارتی که هر مخزن جهت گرم کردن آب بهداشتی تولید می نماید . عدد محاسبه شده بر اساس کیلوکالری بر ساعت میباشد.
✅ دبی متوسط آبگرم تولیدی: میزان آب بهداشتی که توسط یک مخزن تولید میگردد را بر اساس گالن در دقیقه محاسبه می نماید.
✅ دبی پمپ دوجداره: دبی آب دیگ لازم جهت گرمایش دوجداره هر مخزن را بر اساس گالن در دقیقه محاسبه می نماید.