تهران، خیابان خالد اسلامبولی (وزرا)، خیابان 18، پلاک 16
021-88565085
منبع کویل دار که به آن منبع کویلی نیز گفته می‌شود، یک مبدل حرارتی است. آنها یکی از سیستم‌های گرمایشی پرکاربرد در موتورخانه‌ها هستند که برای تأمین آب گرم مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دستگاه از یک مخزن استوانه‌ای و یک یا چند کویل مسی تشکیل شده است که در داخل مخزن قرار دارند. این تجهیزات به عنوان آبگرمکن غیر مستقیم نیز شناخته می‌شوند.
بویلر دستگاهی است که برای تبدیل آب یا سایر سیالات به بخار یا آب داغ طراحی شده است. با تبدیل آب به بخار، پمپ‌های سیرکولاتور این سیال گرم را به داخل کویل‌های مسی منبع کویلی هدایت می‌کنند. آب سرد شهری از طریق شیرهای یک طرفه به داخل مخزن وارد می‌شود. به دلیل اختلاف دمای بین آب داخل کویل‌ها و آب سرد مخزن، تبادل حرارتی صورت می‌گیرد. سپس دمای آب درون مخزن بیش از 50 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد.
آب گرم شده از طریق شیرهای خروجی از دستگاه خارج و برای مصارف مختلف به کار می‌رود. آبی که در کویل‌ها حرارت خود را از دست داده، دوباره به بویلر برگردانده می‌شود. سپس این آب گرم شده و این فرآیند مجدد انجام می‌شود. این تجهیزات نیازی به منبع حرارتی جداگانه برای گرم کردن آب ندارند. این سیستم‌ها قادرند به صورت مداوم کار کنند و آب گرم مورد نیاز را برای مصارف مختلف فراهم آورند. با این حال این تجهیزات کاربرد فراوانی در هتل‌ها، بیمارستان‌ها و ساختمان‌های مسکونی دارند.
منبع کویل دار یک سیستم پیشرفته است که از اجزای متعددی تشکیل شده است. هر کدام از قطعات نقش مهمی در کارکرد کلی این سیستم دارند. همانطور که اشاره کردیم، این تجهیزات از یک مخزن استوانه‌ای شکل تشکیل شده‌اند. این مخزن باید در برابر عوامل محیطی، حرارت، فشار و خوردگی مقاوم باشد. به همین علت بدنه مخزن از جنس ورق‌های گالوانیزه است.
انتخاب نوع متریال برای تولید بدنه این تجهیزات به نوع کاربرد و شرایط محیطی بستگی دارد. گاهی اوقات در تولید این مخازن از فولاد سیاه نیز استفاده می‌شود. ورق‌های گالوانیزه به دلیل پوشش روی، مقاومت بالایی در برابر زنگ زدگی و خوردگی دارند. با این حال برای محیط‌هایی با رطوبت بالا مناسب هستند. در مقابل فولاد سیاه به دلیل نداشتن پوشش محافظ، مستعد زنگ زدگی است و نیاز به نگهداری بیشتری دارد. ابعاد، ظرفیت و حجم منبع کویلی بر اساس نیازهای شما تعیین می‌شود. بنابراین این تجهیزات در اندازه‌ها و ظرفیت‌های مختلفی طراحی می‌شوند.
معمولاً برای جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی فولاد سیاه، از فرآیند سندبلاست استفاده می‌شود. سندبلاست برای پاکسازی و ایجاد یک سطح مناسب برای چسبندگی رنگ به کار می‌رود. سپس برای محافظت بیشتر و افزایش طول عمر منبع، از رنگ اپوکسی استفاده می‌شود. رنگ‌های اپوکسی از مقاومت بالا در برابر مواد شیمیایی و دما برخوردار هستند. سایر قطعات عبارتند از:
کویل یا لوله‌های مسی نقش بسیار مهمی در این سیستم‌ها ایفا می‌کنند. این قطعات برای عبور آب داغ و بخار از بویلر استفاده می‌شوند. با کمک این کویل‌ها حرارت و گرمای آب داغ به آب سرد منتقل می‌شود.
این تجهیزات به دلیل داشتن دریچه بازدید، تعمیر و نگهداری آسانی دارند.
این قطعات به منظور اتصال تجهیزات جانبی همچون فشار سنج و شیر اطمینان استفاده می‌شوند. همچنین برای ورود آب شهری و خروج آب گرم مصرفی به کار می‌روند.
همانطور که اشاره کردیم در این تجهیزات، آب سرد ورودی از اطراف کویل‌های داغ عبور می‌کند و گرم می‌شود. به این ترتیب آب گرم مصرفی تأمین می‌گردد. این سیستم به دلیل ساختار منحصر به فرد خود، افت حرارتی کمی دارد و از بازدهی بالایی برخوردار است. این دستگاه‌ها بسته به نیاز شما و محیط مورد نظر در دو مدل افقی و عمودی طراحی می‌شوند. در ادامه به مشخصات مدل افقی و عمودی اشاره می‌کنیم:
منابع کویلی عمودی با ظرفیت‌های متفاوت از 200 لیتر تا 10.000 لیتر تولید می‌شوند. در این منابع، کویل‌ها در قسمت پایین مخزن به صورت افقی قرار گرفته‌اند. طراحی و نحوه قرار گرفتن کویل‌ها در این منبع موجب بهبود فرآیند تبادل حرارتی می‌شود. برای اطمینان از ایمنی و دوام در برابر فشار، ضخامت عدسی پایینی منبع باید بیشتر از ضخامت بدنه باشد. این نوع تجهیزات برای محیط‌هایی که ارتفاع کافی دارند، مناسب هستند.
منبع کویلی افقی به صورت خوابیده و در ظرفیت‌های متنوع از 200 لیتر تا 10000 لیتر طراحی می‌شود. این نوع سیستم برای استفاده در فضاهایی که امکان استفاده از منابع عمودی وجود ندارد، به کار می‌رود. این منابع به صورت بدون پایه یا نگهدارنده عرضه می‌شوند. سپس هنگام نصب باید پایه و نگهدارنده مناسب با وزن و ظرفیت دستگاه تهیه و اجرا شود. در این سیستم‌ها بر خلاف نوع عمودی، ضخامت بدنه یکسان است.
کویل‌های به کار رفته در این تجهیزات از متریال مختلفی همچون مس و استیل تولید می‌شوند. اما اغلب کویل‌ها از جنس مس هستند. مس از ضریب هدایت حرارتی بالایی برخوردار است؛ همچنین مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. بنابراین در این سیستم‌ها اغلب از کویل‌های مسی استفاده می‌شود. تعداد کویل‌ها در این تجهیزات بستگی به ظرفیت حرارتی مورد نیاز و ابعاد منبع دارد. این تجهیزات بر اساس تعداد کویل در دو مدل موجود هستند.
منبع کویل دار تک کویل برای تامین آب گرم مصرفی در ساختمان‌ها و صنایع مختلف استفاده می‌شود. این منبع از یک مخزن به همراه یک کویل حرارتی تشکیل شده است. آب سرد ورودی با قرار گرفتن در مجاورت غیر مستقیم با آب داغ، گرم می‌شود. این تجهیزات به دلیل داشتن تنها یک کویل، از نظر ابعاد کوچکتر و از نظر وزن سبک‌تر هستند. بنابراین برای مکان‌هایی که فضای محدودی دارند، گزینه مناسبی هستند. همچنین تعمیر و نگهداری آنها نسبت به منابع دو کویلی آسان‌تر است.
منبع کویل دار دو کویلی سیستم گرمایشی پیشرفته‌ای است که از دو کویل برای تامین آب گرم تشکیل شده است. در این سیستم‌ها یکی از کویل‌ها به سیستم گرمایش خورشیدی متصل می‌شود. دومین کویل نیز به دیگ بخار متصل است. در صورت کافی نبودن انرژی خورشیدی، بویلر می‌تواند به عنوان منبع حرارتی جایگزین عمل کند. سپس گرمای لازم برای گرم کردن آب تامین می‌شود. با توجه به این ساختار، این تجهیزات از راندمان بالایی برخوردار هستند.
همانطور که اشاره کردیم، کویل‌ها یکی از اجزای مهم در منبع کویلی هستند. این قطعات بر اساس نوع متریال در انواع مختلفی موجود هستند. همچنین در این سیستم‌ها تعداد کویل بسته به نیاز شما متغیر است. کویل‌ها بر اساس شکل ظاهر و ساختار نیز در انواع مختلف موجود هستند. در منبع کویلی از دو نوع کویل حلزونی و یو شکل استفاده می‌شود.
کویل U شکل در بسیاری از تجهیزات گرماشی همچون فن کویل، یونیت هیتر و منبع کویلی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این کویل‌ها از لوله‌های مسی به شکل حرف U انگلیسی تولید شده‌اند. ویژگی اصلی این کویل‌ها، راندمان و کارایی بالا است. در صورت بروز مشکل در یکی از لوله‌ها، سایر لوله‌ها همچنان قادر به انتقال حرارت خواهند بود.
این نوع کویل به علت ساختار خود، در صورت بروز خرابی منجر به از کار افتادن دستگاه می‌شود. همچنین برای جلوگیری از اتلاف حرارت، نیاز به عایق کاری دارد. برای عایق کاری آنها، اغلب از ورق‌های الاستومری استفاده می‌شود.
این تجهیزات بر اساس نوع سیال گرم کننده به دو دسته آب به آب و بخار به آب تقسیم می‌شوند. در منبع کویلی آب به آب از آب گرم تولید شده توسط بویلر برای گرم کردن آب مصرفی استفاده می‌شود. آب گرم وارد کویل‌های موجود در مخزن شده و حرارت خود را به آب سرد منتقل می‌کند. این سیستم برای تأمین آب گرم بهداشتی در منازل مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مدل بخار به آب، بخار تولید شده توسط بویلر به عنوان سیال گرم کننده استفاده می‌شود. معمولاً این نوع منابع در محیط‌های صنعتی یا بیمارستانی به کار می‌روند.
آبگرمکن‌های خانگی و منابع کویل دار هر دو برای تأمین آب گرم مورد استفاده قرار می‌گیرند. اما در نحوه تولید آب گرم و ساختار آنها تفاوت‌هایی وجود دارد. آبگرمکن از شعله مستقیم برای گرم کردن آب استفاده می‌کند. این شعله از گاز طبیعی، برق یا سایر سوخت‌ها تأمین می‌شود. در مقابل منابع کویل دار از بخار یا آب تولید شده توسط بویلر، برای گرم کردن آب استفاده می‌کنند.
در آپارتمان‌ها و ساختمان‌های مسکونی اغلب از آبگرمکن استفاده می‌شود. منبع کویلی علاوه بر کاربرد در ساختمان‌های مسکونی و تجاری در بیمارستان‌ها و محیط‌های صنعتی به کار می‌رود. معمولاً آبگرمکن‌های خانگی در داخل خانه‌ها نصب می‌شوند و نیاز به فضای کمتری دارند. برای نصب منبع کویلی نیاز به فضای بیشتری است و بیشتر در موتورخانه‌ها نصب می‌شوند. در ادامه به مهم‌ترین مزایای منبع کویلی اشاره می‌کنیم:
منابع کویلی به دلیل وجود کویل حرارتی، مزایای متعددی از جمله سرعت و راندمان بالا در گرم کردن آب دارند. این سیستم‌ها قادر به گرم کردن حجم زیادی از آب در مدت زمان کوتاهی هستند.
کویل‌های مسی به دلیل ضریب انتقال حرارت بالا، بسیار پرکاربرد هستند. ضریب هدایت حرارتی آن تقریباً دو برابر فولاد ضد زنگ است. این ویژگی باعث می‌شود که این کویل‌ها بتوانند حرارت را به سرعت و کارایی بالا منتقل کنند.
این سیستم‌ها به دلیل طراحی منحصر به فرد و استفاده از چندین کویل، دارای مزایای بی‌شماری هستند. به عنوان مثال در صورت خرابی یکی از کویل‌ها، فرآیند گرم کردن آب قطع نمی‌شود.
منبع کویل دار به عنوان یک راه حل مؤثر برای کاهش سختی و رسوب زدایی آب استفاده می‌شود. با این حال آب تولید شده توسط این دستگاه برای مصارف مختلفی از جمله آشامیدن، پخت و پز و استحمام مناسب است.
تأمین آب گرم بهداشتی به میزان کافی برای مراکز مختلف یکی از نیازهای اساسی و ضروری است. برای رسیدن به این هدف، تجهیزات گرمایشی مختلفی توسعه یافته‌اند که قادر به تولید آب گرم در مقایس مختلف هستند. این تجهیزات شامل منابع دو جداره، منابع کویل دار، بویلرها و سیستم‌های گرمایش مرکزی می‌شوند. هر کدام برای شرایط خاصی طراحی شده‌اند. انتخاب دستگاه مناسب بستگی به نیازها و بودجه مالی شما دارد. مخزن کویل دار یکی از دستگاه‌های پیشرفته جهت تولید آب گرم است که در زمینه‌های مختلف کاربرد دارد. کاربردهای آن عبارتند از:
منابع دوجداره به نام مخازن دوجداره نیز معروف هستند. این تجهیزات از دو مخزن استوانه‌ای شکل با سایزهای متفاوت تشکیل شده‌اند. میان آنها فضای خالی وجود دارد و برای انتقال دما از آب گرم به آب سرد مورد استفاده قرار می‌گیرند. در منبع اصلی آب سرد وجود دارد. آب گرم تولید شده توسط بویلر در جداره خارجی جریان دارد. سپس اختلاف دمای موجود در دو سیال باعث انتقال دما و گرم شدن آب می‌شود.
معمولاً این منابع در پشت بام قرار می‌گیرند. سپس با اتصالات متعدد با موتورخانه و دیگ بویلر در ارتباط هستند. آب گرم تولید شده در بویلر از طریق لوله فولادی وارد لایه خارجی می‌شود. این تجهیزات در ظرفیت‌های مختلف از جمله 300 تا 1200 لیتر وجود دارند. فشار کاری آنها می‌تواند تا 8 بار باشد. معمولاً جنس بدنه این دستگاه‌ها از ورق گالوانیزه فولادی است و ضخامت جداره‌ها بسته به نیاز و کاربرد، متفاوت است. بازدهی حرارتی این منابع در حدود 95 درصد است و کارکرد و بازدهی بالایی دارند. در ادامه به تفاوت‌های آن با منبع کویلی اشاره می‌کنیم:
منابع کویلی و دوجداره هر دو تا ظرفیت 600 لیتری عملکرد و بازدهی مشابهی دارند. اما برای ظرفیت‌های بالاتر، منابع کویلی به دلیل بازدهی حرارتی بالاتر ترجیح داده می‌شوند. با افزایش ظرفیت منابع دوجداره ممکن است دچار کاهش راندمان حرارتی شوند. این تفاوت در بازدهی به دلیل ساختار تجهیزات است.
منبع کویلی به دلیل استفاده از مواد اولیه مانند مس، چدن و فلنج، قیمت بیشتری دارد. وجود پمپ سیرکولاتور در این تجهیزات نیز سبب افزایش قیمت آنها می‌شود.
منبع کویل دار در مقایسه با منبع دوجداره به نگهداری بیشتری نیاز دارد. این تجهیزات از کویل‌های مسی تشکیل شده‌اند که مستعد رسوب گیری هستند. با این حال نیاز به اسید شویی دارند تا رسوبات تجمع یافته در آن حذف شوند.
منابع کویل دار و مبدل حرارتی صفحه‌ای دو سیستم متفاوت برای تأمین آب گرم هستند. این تجهیزات از ساختار و عملکرد متفاوتی برخوردار هستند. مبدل‌های صفحه‌ای از تعداد زیادی صفحات فولادی شیار دار تولید شده‌اند. در این سیستم‌ها آب گرم و سرد در مجاورت با یکدیگر جریان یافته و تبادل حرارت انجام می‌شود. این تجهیزات به دلیل ساختار خود، از راندمان و بازدهی عالی برخوردار هستند.
تفاوت اصلی بین این دو سیستم در نحوه تأمین و ذخیره سازی آب گرم است. منبع کویل دار به دلیل داشتن مخزن ذخیره، قادر به ذخیره آب گرم است. در واقع این تجهیزات می‌توانند در صورت قطعی برق یا گاز، آب گرم را برای مدت طولانی ذخیره کنند. در مقابل، مبدل حرارتی صفحه‌ای فاقد قابلیت ذخیره سازی آب است. همچنین در صورت عدم دسترسی به انرژی، قادر به تأمین آب گرم نخواهد بود.
استفاده از سختی گیر برای منبع کویلی مزایای متعددی دارد. سختی گیر با حذف یون‌های موجود در آب، از تشکیل رسوب در منبع کویلی جلوگیری می‌کند. این امر می‌تواند به بهبود عملکرد و افزایش طول عمر دستگاه کمک کند. با کاهش رسوب در کویل‌ها، انتقال حرارت بهبود می‌یابد. در نتیجه بازدهی حرارتی منبع کویلی افزایش می‌یابد. استفاده از سختی گیر آب می‌تواند خطر خرابی‌های ناشی از رسوب و زنگ زدگی را کاهش دهد. در نهایت به نگهداری آسان‌تر منبع کویلی کمک می‌کند. با کاهش نیاز به تعمیرات، هزینه‌های نگهداری و تعمیرات نیز کمتر می‌شوند.
پمپ برگشت در سیستم‌های منبع کویل دار نقش مهمی دارد. این پمپ‌ها به گردش آب گرم در سیستم کمک می‌کنند. با کمک آنها هنگام باز کردن شیر آب گرم، بلافاصله آب گرم در دسترس است. این کار باعث می‌شود که آب سرد موجود در لوله‌ها دوباره به منبع برگردد و از اتلاف آب جلوگیری کند. استفاده از پمپ برگشت در سیستم‌های گرمایشی به ویژه مواردی که مسیر لوله کشی طولانی است، بسیار مفید است.
منبع کویل دار راه حلی مؤثر برای تأمین و ذخیره سازی آب گرم بهداشتی در مدت زمان طولانی است. این سیستم‌ها در مکان‌هایی که نیاز به دسترسی سریع و مداوم به آب گرم دارند، بسیار کاربردی هستند. این تجهیزات به گونه‌ای طراحی شده‌اند که پاسخگوی نیازهای متفاوت هستند. ظرفیت مخزن کویل دار به مقدار آب گرمی که می‌تواند در یک دوره زمانی مشخص تولید کند، اشاره دارد. ظرفیت آنها با واحد لیتر و برای دمای آب با درجه سانتی‌گراد اندازه گیری می‌شود. در محاسبه ظرفیت مخزن کویل دار عوامل مختلفی دخیل هستند که عبارتند از:
منابع کویلی می‌توانند آب را تا دمای 70 یا 50 درجه سانتی‌گراد گرم نگه دارند. دمای آب زیر 50 درجه سانتی‌گراد تا 25 درجه سانتی‌گراد محیط مناسبی برای رشد باکتری‌های لژیونلا است. رشد این باکتری موجب بیماری‌هایی مانند بیماری سینه پهلو می‌شود. بنابراین مهم است که این سیستم‌ها به درستی طراحی و نگهداری شوند. در نتیجه از رشد این باکتری‌ها جلوگیری می‌شود.
محل قرارگیری منبع کویل دار در موتورخانه باید با دقت انتخاب شود. این تجهیزات باید نزدیک به بویلر قرار گیرند. لوله‌های رفت و برگشت آب بدون پیچ و خم و با شیب مناسب نصب شوند. همچنین باید فضای کافی برای دسترسی به منبع وجود داشته باشد؛ زیرا در صورت نیاز به تعمیر یا بازرسی، مشکلی پیش نیاید. این سیستم‌ها باید با فاصله مناسب از دیوارها نصب شوند تا از تجمع حرارت جلوگیری شود. لوله برگشت آب گرم باید در کوتاه‌ترین مسیر ممکن به دستگاه متصل شود. با انجام این امر از اتلاف حرارت جلوگیری می‌شود.
اسید شویی یا رسوب زدایی برای منابع کویل دار بسیار مهم است. با انجام این عملیات راندمان و کارایی دستگاه حفظ می‌شود. رسوبات می‌توانند به دلیل وجود ذرات معلق (TSS) و سختی بالای آب (TDS) ایجاد شوند. این رسوبات باعث کاهش انتقال حرارت و در نتیجه کاهش کارایی منبع کویل دار می‌شوند. به طور معمول اسید شویی با استفاده از اسیدهای مخصوصی انجام می‌شود. این اسیدها می‌توانند رسوبات را حل کنند، بدون اینکه به کویل‌های مسی آسیب برسانند. برای اسید شویی مخزن کویل دار، استفاده از اسید دیسکلر که دارای بازدارنده (inhibitor) مناسب برای مس است، توصیه می‌شود.
این اسید به دلیل داشتن یازدارنده، احتمال خوردگی بدنه دستگاه را در حین فرآیند اسید شویی کاهش می‌دهد. همچنین برای جلوگیری از آسیب به کویل‌های مسی مناسب است. هنگام اسید شویی باید دقت کنید که اسید را به آرامی با آب مخلوط کنید. pH اسید باید با میزان رسوب متناسب باشد. این کار باید با احتیاط انجام شود تا از خوردگی بیش از حد و آسیب به کویل جلوگیری شود. همچنین پس از اسید شویی، باید منبع را به طور کامل با آب و محلول خنثی شستشو دهید تا از بقایای اسید پاک شود.
معمولاً تأمین آب گرم مصرفی در منازل از طریق تجهیزات مختلفی انجام می‌شود. بویلر آبگرم، منبع کویل دار، آبگرمکن و منبع دوجداره رایج‌ترین تجهیزات برای تولید آب گرم هستند. استفاده از این تجهیزات به ویژه منابع دوجداره و کویل دار در ساختمان‌ها امری ضروری است. این تجهیزات بر اساس توان کاری و سایر مشخصات در انواع مختلفی تولید می‌شوند. هر کدام از آنها ویژگی‌ها، مزایا و معایب خاص خود را دارند. بنابراین بهتر است قبل از انتخاب آنها، مزایا و معایب هر یک را به دقت مطالعه کنید. برای خرید منبع کویل دار بایست به نکات ذیل توجه کنید.
معمولاً منابع کویل دار از جنس مس، استیل یا ورق گالوانیزه تولید می‌شوند. انتخاب جنس بستگی به نیازهای مشتریان و شرایط مختلف دارد.
منابع کویل دار در دو نوع اصلی افقی و عمودی تقسیم می‌شوند. انتخاب بین این دو بر اساس فضای موجود و نیازهای کاربری صورت می‌گیرد.
ظرفیت منبع باید با میزان آب گرم مورد نیاز خانواده یا ساختمان مطابقت داشته باشد. انتخاب ظرفیت و سایز منبع کویل دار باید با دقت و بر اساس معیارهای مهم همچون دبی آب انجام شود.
همانطور که اشاره کردیم، تعداد و نوع کویل‌ها مستقیماً بر میزان تبادل حرارت و کارایی منبع تأثیر می‌گذارد. بنابراین یکی از مهم‌ترین عوامل در انتخاب این تجهیزات، تعداد و نوع کویل‌ها است.
وجود سیستم‌های پیشرفته و شیرهای اطمینان از فشار بیش از حد و دمای بالا جلوگیری می‌کند. با این حال وجود سیستم‌های حفاظتی مزایای فراوانی دارد.
کیفیت و نوع طراحی منبع کویلی یکی از مهم‌ترین عوامل در تعیین قیمت و کارایی آن است. منابع کویل دار با طراحی اصولی و مطابق با آخرین استانداردهای جهانی قیمت بیشتری دارند. جنس و ضخامت بدنه این تجهیزات بر دوام، کارایی و همچنین قیمت تأثیر می‌گذارند. یکی از عوامل موثر در قیمت منبع کویل دار، نوع ساختار و شکل ظاهر آن است. سایر عوامل عبارتند از:
