آشنایی با گرمایش از کف و مبانی هیدرونیک گرمایشی کفی و نیز انواع کلکتور‌ های کفی و شیر‌های بای‌ پاس.
فایل های دوره

مشخصات فنی سیال گرمایش از کف

دمای کاری گرمایش از کف

تجهیزات گرمایشی و سرمایشی از جمله رادیاتور، گرمایش از کف، فن‌کویل، هواساز و غیره نیاز به دمای کاری (دمای ورودی سیال به تجهیز) مشخصی داشته که این دما به نوع تجهیز و تا حدودی به طرح بستگی دارد. در تصویر 1، محدوده‌ی دمای کاری برای بعضی تجهیزات نشان داده شده است. در گرمایش‌ کفی، حداکثر دمای مناسب کاری حدود50 درجه سانتیگراد می‌باشد.

در گرمایش از کف بهتر است دمای کاری مقداری تعیین شود که با توجه به مواد به کار رفته در کف، دمای سطح کف، بالا تر از دمای بدن نشود لذا دما در کف حداکثر  در حدود 30 درجه سانتیگراد مناسب است.

افت دما، در گرمایش از کف

در گرمایش‌ کفی به دلیل نیاز به وجود دمای یکسان در کف و جلوگیری از گرم شدن غیر یک‌دست کف، باید اختلاف دمای ابتدا و انتهای لوله‌ها در کف اختلاف زیادی نداشته باشند. به همین خاطر در گرمایش از کف افت حدود 5 درجه سانتیگراد مناسب است. در صورت افت زیاد در کف، به دلایلی همچون طول زیاد لوله و یا کم بودن سرعت سیال؛ دمای کف در ابتدای مسیر نسبت به انتهای مسیر، بیشتر خواهد شد.

با فرض ورود آب 45 درجه سانتیگراد به لوله گرمایشی کفی و با افت دمای 5 درجه سانتیگراد، آب با دمای 40 درجه سانتیگراد از لوله خارج می‌شود.

همان طور که در تصویر شماره 1 نیز نشان داده شده است، افت دمای سیال در گرمایش‌ کفی به دلیل دبی بالا، نسبت به دیگر تجهیزات کم می‌باشد.

دبی تجهیزات

در سامانه‌های گرمایشی و سرمایشی بعد از تعیین دمای کاری  و افت تجهیز، نوبت به تعیین حجم عبوری سیال می‌رسد. جهت دست‌یابی به توان حرارتی مناسب باید حجم مناسبی از سیال را از تجهیز با دمای انتخاب شده عبور داده که به آن دبی تجهیز گفته می‌شود.

افت حرارتی سیال در تجهیزات گرمایشی با درنظر گفتن دبی عبوری؛ معادل توان حرارتی تجهیز می‌باشد.

محاسبه ظرفیت حرارتی در سامانه‌ها و تجهیزات

ظرفیت حرارتی (تولید شده و یا مصرف شده) در تجهیز از رابطه ساده زیر به دست می‌آید.

Q = M C ΔT

این رابطه مهم و کاربری برای طراحی گرمایش از کف و تمامی سامانه‌های سرمایشی و گرمایشی می‌باشد.

رابطه‌ی فوق نشان می دهد برای ایجاد توان حرارتی ثابت (Q)، با توجه به ثابت بودن ظرفیت حرارتی آب (C)، می‌توان دو پارامتر حجم آب (M) و تغییرات دمایی آب (ΔT) را تغییر داده که این دوپارامتر برخلاف هم کم و زیاد می‌شوند.

همانگونه که در تصویر 1 دیده می‌شود؛ 24 کیلووات توان، معادل 24 لیتر آب با 15 درجه سانتیگراد افزایش دما(مناسب رادیاتور)، یا 72 لیتر آب با 5 درجه سانتیگراد افزایش دما (مناسب اجرای گرمایش از کف)، است.

افت فشار در تجهیزات

جهت تامین دبی موردنیاز هنگام اجرای گرمایش از کف؛ نیاز به غلبه بر افت فشار داخل لوله‌ها و اتصالات مدار می‌باشد.

معمولا طبق جداول لوله های پنج‌لایه؛ به ازای هر صد متر لوله سایز 16 به ازای سرعت هفت دهم متر بر ثانیه در لوله؛ باید افتی حدود 7 متر، درنظر گرفته شود.

در طراحی گرمایش از کف به دلیل بالا بودن طول لوله‌ها که می‌تواند حدود 30 تا 80 متر باشد، افت فشاری حدود 3 تا 7 متر (متناسب با طول مسیر) را ایجاد می‌نماید. یعنی گردش آب با دبی مورد نظر ما نیاز به 3 تا 7 متر فشار دارد.

این میزان فشار در رادیاتور به دلیل کم بودن مسیر (5 الی 20 متر) حدود 1 تا 2 متر فشار که معادل یک دهم تا دو دهم بار فشار است.

مثال:

اگر در یک حلقه از چند حلقه پخش کننده‌ی گرمایش از کف، 100 متر لوله کار شده باشد و افت لوله‌، 5 متر در صد متر باشد،آنگاه حدود 5 متر افت (فشار) خواهیم داشت. به عبارتی؛ 5 متر فشار پمپ لازم است تا گردش در لوله با دبی مورد نظر، ایجاد شود.

درصورت فشار کمتر، دبی عبوری کمتر و در صورت فشار بیشتر دبی عبوری بیشتر خواهد شد.

حال در صورت وجود حلقه‌های بیشتر متناسب با تعداد حلقه‌ها، فقط دبی بالاتر رفته و همان 5 متر فشار کافی می‌باشد.

با توجه به این مثال؛ هنگام طراحی گرمایش از کف باید حلقه‌های یک جمع کننده گرمایشی کفی همه از یک میزان طول برخوردار بوده تا یک میزان فشار برای توضیح دبی یکسان مناسب باشد. اگر حلقه طول کمتر از بقیه داشته باشد دبی بالاتر و اگر حلقه‌ای طول بیشتر باشد دبی کمتری به آن می‌رسد.

برای رفع مشکل یکسان نبودن طول مسیر حلقه‌های یک جمع کننده می‌توان از شیرهای متوان‌کننده جریان در مسیر هر حلقه استفاده نمود تا مسیر های با افت کمتر را با ایجاد افت در شیر متوان‌کننده جریان با دیگر مسیر‌ها هم افت کرد.

محدوده ی دمای کاری تجهیزات مختلف گرمایشی مانند سیستم گرمایش از کف به همراه میزان افت دما و دبی مورد نیاز جهت 24 کیلووات انتقال حرارت

تصویر 1

 

انواع کلکتور گرمایش از کف

در جمع‌ کننده‌ ها که به کلکتور نیز معروف هستند گردش سیال از طریق دو لوله با انشعابات متعدد صورت می‌پذیرد که در کلکتور گرمایش از کف نیز به همین شکل می باشد. توزیع با دمای کاملاً یکسان میان تجهیزات از ویژگی مهم استفاده از جمع کننده‌ هایی مثل کلکتور گرمایش از کف می‌باشد.

از دیگر مزایای این تجهیز قابلیت کنترل هر منطقه حرارتی از طریق نصب شیر برقی در هر مسیر است. همچنین قابلیت تنظیم دبی جریان در هر مدار به صورت مجزا از طریق نصب شیرهای متوازن‌کننده جریان است.

در این تجهیز می‌توان شیرهای متنوعی را به شرح زیر به کاربرد:

  1. شیر هواگیر دستی جهت تخلیه هوای جمع شده در جمع‌ کننده به‌صورت دستی.
  2. شیر هواگیر خودکار جهت تخلیه هوای جمع شده در جمع‌ کننده به‌صورت خودکار.
  3. شیر تخلیه جهت تخلیه آب سیستم.
  4. شیرهای متوازن کننده جریان جهت کنترل دقیق جریان با توجه به افت هر مسیر.
  5. شیرهای جریان نما جهت نمایش حجم جریان عبوری از هر منطقه.
  6. شیر قطع و وصل برقی جهت کنترل از راه دور هر منطقه.
  7. شیر قطع و وصل دستی جهت کنترل دستی جریان هر منطقه.

از دیگر مزایای استفاده از کلکتور گرمایش از کف امکان حذف اتصالات در کف است. در مقابل، هزینه‌های اولیه بالا در استفاده از جمع کننده و نیز تعدد لوله‌ها، خود از مشکلات کار است.‌

در سامانه های گرمایشی که از جمع‌ کننده استفاده می‌شود باید در هر دو جمع کننده رفت و برگشت شیر هواگیر خودکار و یا دستی نصب گردد. این شیر باید  روی جمع‌ کننده باشد نه بر روی درپوش جمع کننده.

کلکتور گرمایش از کف یا جمع کننده هایی با: شیر هواگیر دستی. شیر هواگیر خودکار. شیر تخلیه. شیر متوازن کننده جریان. جریان نما به همراه شیر متوان کننده جریان. شیر قطع و وصل برقی. شیر قطع و وصل دستی
تصویر 2

 

سه نمونه گرمایش از کف یا گرمایش کفی: یک منطقه حرارتی با جمع کننده ساده. سه منطقه حرارتی با طول لوله یکسان و با جمع کننده مجهز به شیر قطع و وصل برقی. سه منطقه حرارتی با طول لوله متفاوت و با جمع کننده مجهز به شیر قطع و وصل برقی و شیر های متوازن کننده جریان
تصویر 3

شیر میان‌بُر برای حفاظت از پمپ‌های دورثابت

شیرهای میان‌بُر یا بای‌پَس، بین دو قسمت رفت و برگشت سامانه قرار گرفته و در صورت بالا رفتن افت فشار تجهیزات [مانند بسته شدن شیر‌های برقی در گرمایش‌ کفی]، با بازکردن دریچه خود باعث ادامه روند گردشی سیال می‌شوند.

این نوع شیر از یک دیافراگم (به عنوان دریچه شیر) و یک فنر جهت کنار رفتن دیافراگم از فشاری معین به بالا تشکیل می‌شود. در بعضی از مدل‌ها فشار فنر قابل تنظیم می‌باشد. در سامانه‌هایی که با پمپ‌های دورثابت کار می‌کنند و سامانه دارای چند منطقه کنترل‌پذیر (مانند اجرای گرمایش از کف با شیرهای برقی) است، در صورت بسته‌شدن مسیر جریان در چند منطقه و بازماندن بخش اندکی از کل مسیرها،گردش آب کاهش شدید یافته، فشار در مسیر رفت بالا رفته و ممکن است باعث ایجاد صدا و صدماتی به پمپ و یا تجهیزات گرمایشی گردد. در این حالت شیرهای میان‌بر باعث عبور بخشی از جریان از خود باعث کاهش فشار در سامانه می‌شوند. تصویر 4 ، کاربرد این نوع شیر در حالات مختلف را نشان می‌دهد.

استفاده از شیر میان‌بر در شرایطی که به آن الزامی نیست؛ می‌تواند به عنوان یک راه‌کار جهت بالابردن ضریب اطمینان سامانه گرمایشی باشد.

 

شرایط استفاده از شیر میانبر؛ استفاده از پمپ دورثابت و بدون استفاده از شیر برقی، استفاده از شیر برقی بدون به کارگیری شیر میانبر . استفاده از شیر برقی به همراه شیر میانبر و پمپ دورثابت. استفاده جمع کننده یا کلکتور جریان با استفاده از شیر برقی به همراه شیر میانبر و پمپ دورمتغییر. ( استفاده جمع کننده جریان به همراه پمپ دورمتغیر و شیر میانبر، استفاده جمع کننده یا کلکتور جریان به همراه پمپ دورمتغیر بدون بکارگیری شیر میانبر. استفاده جمع کننده جریان به همراه پمپ دورمتغیر بدون بکارگیری شیر میانبر


تصویر 4

شیر میان‌بر برای حفاظت از پمپ‌های دورثابت، در سامانه‌ های دو مداره

در نصب دیگ‌های دیواری چگالشی به صورت تکی به سامانه گرمایشی و نیز پکیچ‌های گرمایشی که پمپ آن‌ها جهت تامین گردش سیال داخل سامانه گرمایشی قدرت کافی را ندارد؛ باید پمپ کمکی ، از طریق سامانه‌ های دو مداره نصب گردند. در تصویر 5 کاربرد شیر میان‌بر را در سامانه‌های دو مداره نشان‌داده است.

شرایط استفاده از شیر میانبر در سامانه دو مداره (سامانه داری پمپ کمکی)؛ 
 استفاده از پمپ دورثابت و بدون استفاده از شیر برقی. استفاده از شیر برقی بدون به کارگیری شیر میانبر. استفاده از شیر برقی به همراه شیر میانبر و پمپ دورثابت. استفاده از شیر برقی به همراه شیر میانبر و پمپ دورمتغییر. استفاده از شیر میانبر و پمپ دورمتغییر


تصویر 5

 

ادامه در دوره آموزشی مطالعه شود……..

نظرات

متوسط امتیازات

5
5.00 1 رای
50000تومان رایگان!
1 نقد و بررسی

جزئیات امتیازات

5 ستاره
1
4 ستاره
0
3 ستاره
0
2 ستاره
0
1 ستاره
0

1 دیدگاه برای سامانه گرمایش از کف – مبانی پایه

  1. Mohammad Ali Yazdani

    با تشکراز اطلاعات مفید و کاربردی شما در رابطه با تاسیسات …
    اطلاعات شما خیلی مفید بود و باعث با رفتن اطلاعات فنی بنده در رابطه با تاسیسات گردید .

    پاسخ
    • مدیر سایت

      سلام و درورد
      با تشکر از درج دیدگاه شما
      از حسن نظر شما ممنونیم

      پاسخ
دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفا برای ارسال یا مشاهده تیکت به حساب خود وارد شوید