منبع کوئلدار ( Domestic Hot Water )

۱-منبع کویل ­دار یا منبع کویلی چیست؟

(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 از یک مخزن به همراه یک کویل تشکیل شده است و آب سرد با قرار گرفتن در مجاورت غیرمستقیم آب گرمِ بویلر، گرم می­ شود. پس به طور خلاصه منبع کویل­دار 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.

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.

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.)

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.)

۲-انواع منابع کویل ­دار

۱-۲- منابع کویلی­ عمودی و افقی

منابع کویل­ی از نطر 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، مرسوم­تر است.

 منابع 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 کویل دار 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.

– منابع کویل دار از نظر جنس مخزن

منابع کویل 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 سندبلاست شده و سپس با سه لایه رنگ اپوکسی بهداشتی پوشش داده ­شود. (در برخی از پروژه ها منابع کویل دار از جنس استنلس استیل نیز تولید می گردد که به علت هزینه بالا کمتر رایج می باشد.)

۴-۲- منابع کویل دار از نظر جنس و فرم کویل

کویل منابع کویل 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.)

کویل منابع کویلی معمولا به فرم U شکل تولید شده که امکان سرویس و رسوب زدایی را به سهولت فراهم می نماید. یکی دیگر از فرم های کویل، 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 کویل و حتی تعویض کویل در صورت بروز مشکل در آن ، استفاده از منابع کویل دار اسپیرال توصیه نمی گردد.

کویل مسی U شکل

– منابع کویل دار از نظر نوع سیال گرم کننده

منابع کویل 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 کویل دار بخار به آب معمولا در پروژه های صنعتی یا بیمارستانی که جهت سایر مصارف دیگ بخار موجود می باشد استفاده می گردد.