مخازن در سیستم تاسیسات جهت ذخیره سازی، ایجاد حجم انبساط، تولید آب گرم مصرفی، اکسیژن زدایی، ذخیره هوای فشرده، جمع آوری آب و... به کار می روند.سختی گیر در سیستم تاسیسات جهت از بین بردن سختی آب و حذف ذرات رسوب کننده تولید و استفاده می شوند.انواع مخازن در تاسیسات شامل مخزن ذخیره آب، ذخیره سوخت، منبع انبساط، منبع تحت فشار، منبع کویل دار، منبع دوجداره، آبگرمکن صنعتی، دی اریتور، منبع کندانس، منبع ذخیره هوای فشرده، مخازن محلول تزریق، مخازن فیلتر شنی و مخازن سختی گیر هستند.مخازن به کار رفته در تاسیسات طبق فشار کاری و کاربری و نوع سیال از متریال مختلف مانند فولادی سیاه، فولادی گالوانیزه، فایبرگلاس FRP، پلیمری، آلومینیومی، استنلس استیل و... تولید می شوند.
منبع ذخیره آب در تاسیسات به صورت افقی و یا عمودی به صورت استوانه ای یا مکعبی با جنس فولادی گالوانیزه و FRP فایبرگلاس و یا پلیمری تولید و عرضه می‌شوند.
منبع ذخیره آب معمولاً به صورت اتمسفریک تولید می شود و فشار کاری خاصی ندارد. تحمل فشار منبع آب صرفاً جهت تحمل وزن آب در بدنه و عدسی ها است.
منبع ذخیره آب دارای اتصالات ورودی و خروجی و تخلیه و ونت و دریچه بازدید است. به دلیل اینکه مخزن ذخیره آب تحت فشار کار نمی کند از ورق فولادی نازک تر به نسبت منابع تحت فشار تولید می شود.
مخازن ذخیره آب به صورت دفنی، زمینی و هوایی تولید می شوند. مخزن ذخیره آب هوایی طبق نیاز با پایه مرتفع ساخته می شوند.
کاربرد مخزن ذخیره آب
از منبع ذخیره آب مصرفی در ساختمان ها برای تامین آب آتش نشانی و آب مصرفی استفاده می شود.
در ساختمان هایی که تعداد واحد ها زیاد است و نیاز به تامین آب با دبی بالا در زمان مشخص است باید از حجم ذخیره استفاده کرد.
مخزن ذخیره آب در بیمارستان ها، هتل ها، تالارها، زمین های کشاورزی، برج ها، استخرها، کارخانجات و... استفاده می شود.
محاسبه حجم ذخیره آب
حجم ذخیره آب طبق کاربری مجموعه متفاوت است. در بیمارستانها به ازای تخت های بیمارستان، در ساختمان های مسکونی اداری، تجاری به ازای نفرات و در رستوران ها به ازای پرس های غذا محاسبه می شود.
مخزن ذخیره سوخت جهت ذخیره گازوئیل، نفت، مازوت، الکل، بنزین، گاز مایع، گازCNG و... تولید می شود.
مخازن ذخیره سوخت طبق استانداردهای مخصوص به لحاظ ابعادی، نوع جوشکاری، ضخامت بدنه و تحمل فشار، استراکچر ها و دستگیره های حمل و... تولید می رسند.
مخزن ذخیره سوخت در سیستم تهویه به دو نوع مخزن ذخیره اصلی و مخزن ذخیره روزانه تقسیم می شوند.
مخزن ذخیره اصل با حجم بالا برای مدت مشخص معمولا ماهانه محاسبه و انتخاب می گردد.
مخزن ذخیره سوخت روزانه در محل موتورخانه با حجم کمتر از مخزن اصلی و معمولاً در ارتفاعی بالاتر از مشعل قرار می گیرد که به صورت ثقلی سوخت را به مقصد می رساند.
در ساخت مخزن ذخیره سوخت مجاز به استفاده از ورق های گالوانیزه نیستیم و صرفاً از ورق‌های فولادی یا استنلس استیل باید استفاده شود.
مخزن ذخیره سوخت مایع مانند گازوئیل،نفت و بنزین به هیچ عنوان تحت فشار نیستند حمام مخازن سوخت گاز مایع و گازCNG تحت فشار نگه داری می‌شوند.
منبع انبساط در سه نوع باز و بسته دیافراگمی و بسته بدون جدا کننده می باشد. منبع انبساط در سیستم های سرمایشی و گرمایشی به جهت حذف و جذب انبساط و انقباض آب در سیستم به کار می رود.
حجم منبع انبساط همیشه بستگی به حجم آب درون سیستم و ظرفیت حرارتی و برودتی سیستم تهویه دارد.
در سیستم آبرسانی هم برای حذف نوسانات فشار و جلوگیری از بروز خطا در عملکرد کنترل فشار و جلوگیری از خاموش و روشن شدن پمپ از منبع انبساط یا همان منبع تحت فشار استفاده می شود.
منبع انبساط باز از فولاد گالوانیزه، فولاد سیاه، فایبرگلاس، ورق های فلزی نازک تر به همراه آیه، آلومینیوم و همچنین جنس پلیمر ساخته می شود. منبع انبساط باز تحت فشار نیست و دارای دریچه باز است و مطابق با فشار محیط کار میکند.
منبع انبساط باز باید با فاصله حداقل ۱/۲۰ سانتیمتر بالاتر از آخرین و بالاترین یونیت گرمایشی ( رادیاتور، فن کویل و… ) نصب شود. منبع انبساط بسته به دو نوع تیوپ دار یا همان دیافراگمی و بدون تیوپ ( بدون جدا کننده هوا و آب ) است تولید می شود.
منبع انبساط بسته تیوپ دار به دو نوع تیوپ قابل تعویض و دیافراگمی غیرقابل تعویض تولید می شود. فشار کاری این مخازن محدود و تا ۱۰-۱۶ بار است و با دمای ماکزیمم ۱۰۰ درجه کار می کنند. این مخازن دارای دیافراگم و یا تیوپ داخل بدنه فلزی هستند.
منبع انبساط بدون جدا کننده که آب را مستقیما در معرض ازت قرار می دهد و غشای جداکننده ای بین هوا و آب نیست.
سیستم کنترل سطح مخزن، سیستم تنظیم فشار و فشار شکن، نمایشگر سطح، سیستم تزریق ازت، ایرسپراتور و... در این نوع سیستم ها باید لحاظ شود.
نگهداری سیستم منبع انبساط باز ساده ترین و نگهداری سیستم منبع انبساط بسته بدون تیوپ دشوارترین حالت است.
منبع کویل دار به جهت تولید آب گرم مصرفی در ساختمان های اداری، تجاری، مسکونی، بیمارستان ها، هتل ها و... استفاده می شود. منبع کویل دار دارای حجم ذخیره مشخص به ازای تعداد نفرات و تعداد واحد ها است و درون آن یک کویل ( معمولاً مسی ) آب داغ است. کویل گرم، آب داخل مخزن را گرم می کند.
منبع کویل دار یک منبع تحت فشار است و با توجه به ارتفاع ساختمان و یا فشار آب ورودی به آن محاسبه و تولید می شود. منبع کویل دار از ورق فولادی ( معمولا گالوانیزه ) و یا ورق استیل تولید می شود.
به کار رفته در این منبع به دو نوع میشه رفت و برگشتی نصب شده روی تیوب شیت و یا به صورت کویل اسپیرال است.
ضخامت بدنه منبع کویل دار و ضخامت کویل ها رابطه مستقیم با میزان تحمل فشار مخزن و نوع سیال واسط گرم کننده دارد.
منبع کویل دار به دو صورت افقی و عمودی تولید می شود نوع عمودی دارای پایه های نصب روی زمین و نوع افقی بدون پایه تولید می‌شود. منبع کویل دار افقی مانند منبع دوجداره روی استراکچر ( پایه ) نصب می شود.
سطح تماس حرارتی در منبع کویل دار با توجه به میزان دبی خروجی و حجم مخزن تعیین می شود. هرچه دبی و حجم مخزن بالاتر باشد میزان سطح تماس حرارتی بالاتر است. سطح تماس حرارتی بر حسب فوت مربع و متر مربع بیان می‌شود.
دبی آب خروجی منبع کویل دار رابطه مستقیم با سطح تماس حرارتی و دمای سیال و نوع سیال ورودی به کویل دارد.
منبع کویل دار دارای اتصالات ورودی آب سرد، خروجی آب گرم، شیر اطمینان، برگشت آب گرم مصرفی، ورود و خروج آب دیگ تخلیه ، نمایشگر دما ، هواگیری و ترموستات است.
منبع دوجداره برای تامین آب گرم مصرفی در ویلاها، آپارتمانهای کوچک، کارگاه ها و... مورد نیاز کمتر از ۱۰۰۰ لیتر است استفاده می شود.
منبع دوجداره از بی کیفیت ترین و کم بازده ترین انواع تولید کننده آب گرم مصرفی در موتورخانه است. این مخزن دارای یک حجم ذخیره برای آب شهری که گرم می شود و یک ژاکت حرارتی به عنوان جدار دوم برای گردش آب گرم دیگ است.
از منبع دوجداره به دلیل راندمان پایین فقط در سیستم آب گرم استفاده می شود و در سیستم موتورخانه بخار جایی ندارد.
منبع دوجداره معمولاً در سطح بالاتر از دیگر نصب می شود و به دلیل افت فشار کم آب گرم به‌صورت ترموسیفون در آن گردش پیدا میکند.
در موتورخانه های کوچک می توان در فصل تابستان پمپ موتورخانه را خاموش کرد و حرکت سیال به واسطه گرم شدن در دیگ به روش طبیعی دو مدار منبع دوجداره جریان پیدا می کند.
سطح تماس حرارتی در منبع دوجداره قابل تغییر نیست و صرفاً سطح تماس به محل اتصال مشترک جدار بیرونی و داخلی محدود می باشد.
ضخامت بدنه منبع دوجداره با توجه به فشار کاری و ارتفاع ساختمان تعیین می گردد. معمولاً جدار داخلی ضخیم تر از جداره خارجی است.
اتصالات منبع دوجداره شامل ورودی- خروجی تخلیه، ورود و خروج آب دیگ، شیر اطمینان برگشت آب گرم مصرفی و نمایشگر دما است.
آبگرمکن صنعتی به دو گروه برقی و سوخت فسیلی ( گازی و گازوئیلی ) تقسیم می‌شوند.
آبگرمکن صنعتی گازی و گازوئیلی
آبگرمکن صنعتی گازی یک مخزن تحت فشار است که از درون آن کوره دودکش عبور کرده است. آبگرمکن صنعتی دارای یک مشعل برای گرم کردن کوره و آب داخل مخزن است. به نسبت دارای راندمان پایین است و برای مصارف بالا و حساس پیشنهاد نمی گردد.
از آبگرمکن صنعتی برای سیستم هایی که به صورت موقتی و یا صحرایی هستند استفاده می‌شود مانند کمپ های مسافرتی، مناطق زلزله زده، کارگاه های ساختمانی،راه سازی و…
آبگرمکن صنعتی گازی و گازوئیلی از ورق فولادی گالوانیزه و یا فولادی سیاه به صورت تحت فشار ( تحت فشار آبرسانی سیستم ) با کوره حرارتی آتشخوار تولید می شود. مشعل به کار رفته در آبگرمکن صنعتی از انواع مشعل های فن دار و یا اتمسفریک ایران رادیاتور، آلزان و... است.
کنترل دمای آبگرمکن صنعتی گازی و گازوئیلی به وسیله ترموستات مستغرق انجام می شود. زمانی که دمای آب درون دستگاه از حد تنظیم شده پایین تر بود دستور روشن شدن به مشعل صادر می گردد و تا رسیدن به دمای تنظیمی مشعل روشن است.
آبگرمکن صنعتی برقی
آبگرمکن برقی آبگرمکن صنعتی گازی از ورق فولادی سیاه و یا ورق فولادی گالوانیزه با ضخامت مناسب تولید می شود. این مخزن تحت فشار سیستم آبرسانی عمل میکند. آبگرمکن صنعتی برقی دارای المنت های حرارتی از ۱۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ وات است و با توجه به نیاز پروژه، حجم مخزن و توان الکتریکی محاسبه می شود.
راندمان آبگرمکن برقی صنعتی بسیار بالا است به دلیل این که اتلاف انرژی ندارد و المنت ها تماماً در آب هستند.
آبگرمکن صنعتی برقی دارای تابلو برق مخصوص، ترموستات دیجیتال یا آنالوگ به همراه سنسور حرارت، شیر اطمینان و... است.
آبگرمکن صنعتی برقی به صورت سه فاز تولید می شود. اما به صورت سفارشی تا ظرفیت ۷/۵ کیلو وات می توان به صورت تک فاز از آنها استفاده کرد.
در سیستم بخار به جهت گرمایش اولیه آب و همچنین حذف اکسیژن از آب از سیستم دی اریتور استفاده می شود.دی اریتور طبق ظرفیت دیگ بخار محاسبه و انتخاب می گردد.دی اریتور معمولا در سطح بالاتر از دیگ یا کمتر از دیگ بخار نصب می شود.دی اریتور دارای حجم ذخیره مشخص ، برج اسکرابر مبدل حرارتی ، تابلو برق ، پمپ سیرکولاتور مبدل حرارتی ، لول کنترل ، شیر برقی و ... است
دبی دی اریتورها از 2000 تا 25000 لیتر بر ساعت است که بنا به نیاز ظرفیت مورد نظر انتخاب می گردد.
استفاده از دی اریتور جهت جلوگیری از خوردگی دیگ ، خطوط لوله بخار و کندانس و حذف دی اکسید کربن و اکسیژن استفاده می شود.وجود اکسیژن در آب سبب خوردگی و وجود دی اکسید کربن سبب کاهش PH و خاصیت اسیدی می شود
زمانی از دی اریتور استفاده می شود که آب جبرانی به دیگ بیش از 4/1 میزان ظرفیت دیگ باشد و فشار کاری بالاتر از 75 PSI یا 5 بار باشد و کارکرد سیستم مداوم و پیوسته باشد.
انواع دی اریتور
Trovy type – Scerubber Type – packed column Type – 5prmy Type
منبع کندانس برای جمع آوری آب چگالیده در سیستم بخار بکار می رود.این منبع به روش ثقلی پر می شود و باید در پایین ترین تراز موتورخانه قرار گیرد بگونه ای که بخار تقطیر شده در خطوط لوله کشی و مبدل حرارتی به روش ثقلی به آن راه پیدا کند.
آب جمع آوری شده در منبع کندانس به دو دلیل با ارزش است اول اینکه از تقطیر بخار بدست آورده و خالص است و دوم اینکه دمای بالایی دارد و مناسب برای برگشت بدون شک به دیگ بخار است.
منبع کندانس از ورق فولادی گالوانیزه یا فولاد سیاه تولید می شود و دارای نمایشگر سطح و دریچه بازدید است.
حجم منبع کندانس طبق نیاز سیستم از 500 لیتر تا 10000 لیتر و یا بیشتر انتخاب می گردد.
منبع کندانس دارای اتصال ورود آب ، تخلیه خروجی ، سرریز،ورود فشار بالا ، ورود فشار پایین و ونت است.
منبع کندانس صرفا یک مخزن ذخیره است و فشار بالا را تحمل نمی کند. به همین دلیل در ساخت این مخزن می توان ورق های فولادی با ضخامت کمتر استفاده کرد.
مخزن ذخیره هوای فشرده یک مخزن تحت فشار برای ذخیره هوا با فشار بالاست و به صورت افقی یا عمودی بصورت استوانه ای با عدسی های ابتدا و انتها ی تروسفریکال و دریچه بازدید تولید می شود. مخزن هوای فشرده به جهت تحمل فشار بالای هوای فشرده باید از ورق فولادی ضخیم ( البته ضخامت بدنه کاملا با فشار کاری مخزن رابطه مستقیم دارد ) تولید می شود.
از مخزن هوای فشرده در صنعت برای ایجاد تعادل و جلوگیری از نوسانات و کارکرد دائم کمپرسور بعنوان حجم ذخیره هوا استفاده می شود.
در ورودی مخزن هوای فشرده برای جلوگیری از ورود ذرات آب که در اثر فشرده شدن هوا تولید شده اند باید یک دستگاه رطوبت گیر نصب شود. در برخی موارد حساس که فشار کاری بالاست از خنک کننده هوا برای ورود به مخزن هوای فشرده استفاده می شود.بدلیل اینکه هوای فشرده شده در کمپرسور داغ می شود و قبل از ورود به مخزن باید سرد شود.
اتصالات بکار رفته در مخزن هوای فشرده از نوع رزوه ای در فشار و حجم پایین و از نوع فلنچی در فشار و حجم کاری بالا است.
از مخزن تزریق محلول برای تزریق مواد شیمیایی به حجم مشخص سیال یا جهت تزریق در مسیر لوله کشی سیالات استفاده می شود.مخزن تزریق محلول با توجه به نوع محلول و مواد شیمیایی دارای همزن یا بدون همزن تولید می شود.
معمولا مخزن تزریق تحت فشار محیط کار می کند و تحت فشار نیست و با ضخامت پایین بدنه تولید می شود.
جنس بدنه مخزن تزریق مطابق با سیال درون آن و محلول شیمیایی از جنس فولاد ، استیل، گالوانیزه ، پلاستیک ، فایبرگلاس و ... انتخاب می شود.
مخزن فیلتر شنی در انواع مختلف فلزی ، فایبرگلاس و پلیمری تولید می شوند که با توجه به نوع کاربری و فشار کاری و قدرت تصفیه و حساسیت کار در دو پروژه انتخاب می گردند.
مخزن فیلتر شنی در نوع فلزی از ورق فولادی سیاه ، ورق فولادی گالوانیزه،ورق فولادی استنلس استیل با گرید متفاوت و ... تولید می شود.این مخازن فیلتر شنی از تعداد مشخصی نازل در عدسی تحتانی از جنس پلیمری یا برنجی استفاده می کنند.
در قسمت پایین فیلتر شنی فلزی از دو عدسی با تحدب مخالف یکی برای نصب نازل ها و دیگری برای جمع آوری آب تصفیه شده استفاده می شود.
در ساخت فیلتر شنی محدودیت ظرفیت و حجم وجود ندارد و فیلتر های شنی را می توان طبق سفارش و طبق نیاز تولید کرد.
فیلتر شن فلزی نسبت به فیلتر شنی فایبرگلاس و پلیمری قابلیت کارکرد با فشار و دمای کاری بالاتری دارد البته فشار و دما باید به اندازه ای به نازل ها و شیر آلات و بدنه مخزن و ترتیب سیلیس ها آسیبی نزد.در این فیلترها معمولا از سیلیس های دانه بندی شده معدنی (سنگی ) استفاده می شود.
فیلتر شنی فایبرگلاس یا فیلتر شنی پلیمری از انواع فیلترهای شنی اصطلاحا Highrate که در ابعاد کوچکتر می توانند حجم بالایی از آب را تصفیه کنند. در یک اندازه ثابت میزان تصفیه فیلتر شنی فایبرگلاس به مراتب بیشتر از فیلتر شنی فلزی است.
در فیلتر شنی فایبرگلاس از سیلیس های دانه بندی شده کریستالی استفاده می شود. این سیلیس ها فراوری شده هستند و دارای شکستگی بیشتر و قابلیت جذب بالاتر هستند در نتیجه خروجی آب از این نوع فیلترها نسبتا زلال تر است.
فیلتر شنی فایبرگلاس و پلیمر با فشار کاری و دمای کاری محدود کار می کنند و در فشارهای بالاتر از 4 بار و دماهای بالاتر از 45 درجه نمی توان از این دستگاه استفاده کرد.
در تمامی مدل های فیلتر شنی بستر سازی و رعایت ترتیب قرارگیری سیلیس ها باید رعایت شود بگونه ای که سیلیس های ریزتر از نازل دور باشند تا با فشار آب از نازل ها عبور نکنند.
شیر آلات و لوله کشی بکار رفته در فیلتر شنی فایبرگلاس معمولا از جنس پلیمر و در فیلتر های فلزی از نوع فولادی است. در فیلتر شنی فلزی از شیرآلات برنجی یا چدنی بصورت کشویی و پروانه ای استفده می شود.
انتخاب فیلتر شنی باید میزان دبی ( گذر آب در واحد زمان ) قشار کاری ، دمای کاری ، کاربری ، سایز اتصالات و ... مشخص باشد.
فیلتر های شنی فایبرگلاس و پلیمری در سایزها و توان های مشخص تولید می شوند. دستگاه های فیلتر شن فلزی بصورت سفارشی طبق نیاز تولید می شوند.در زمان سفارش فیلتر شنی به مواردی چون ضخامت بدنه ، جنس بدنه ، جنس نازل ها ، نوع و سایز سیلیس ها ، نوع و جنس و سایز شیر آلات ، تعداد نازل ها و رنگ بدنه و داخل مخزن و ... نکات حائز اهمیت است.
سختی گیرها به دو صورت فایبرگلاس و فلزی تولید می شوند. که انواع اتوماتیک،نیمه اتوماتیک و دستی دارند.معمولا انواع شیر سختی گیر دستی و اتوماتیک بر روی سختی گیر با بدنه فایبرگلاس و انواع شیر نیمه اتوماتیک بر روی سختی گیر با بدنه فولادی نصب می شود.
سختی گیر فلزی از فولاد با پوشش رنگ اپوکسی و پوشش رنگ صنعتی بوسیله جوشکاری صفحات و عدسی و بدنه مخزن تولید می شود و لوله های بکار رفته در این دستگاه از نوع فولادی یا گالوانیزه است.
سختی گیر فایبرگلاس با بدنه پلیمری یا فایبرگلاس تولید شده در سایزها و ضخامت های مشخص است که از لوله کشی پلیمری درون استفاده شده است.
شیر سختی گیر نصب شده روی دستگاه سختی گیر فلزی از نوع چدنی بصورت چند راهه با دسته مکانیکی و کاربری ساده است.البته برخی از مدل های شیر اتوماتیک قابلیت نصب روی بدنه فلزی سختی گیر را دارند که کاربری آنها و تنظیمات به نسبت پیچیده تری دارند.
شیر کنترلر نصب شده روی سختی گیر فایبر گلاس از جنس پلاستیک در دو نوع دستی و اتوماتیک است.نوع دستی بصورت کاملا مکانیکی با دسته روی شیر است و نوع اتوماتیک دارای برد الکتریکی و موتور الکتریکی است که طبق برنامه زمانی و یا جریانی عمل می کند.
در مخازن سختی گیر از رزین شیمیایی جهت جذب بی کربنات کلسیم و بی کربنات منیزیم استفاده می شوند و رزین بعد از اشبا شدن بوسیله محلول آب و نمک احیا می گردد.
در کنار مخزن سختی گیر رزینی همیشه یک تانک نمک قرار دارد که درون محلول آب و نمک است این مخزن یا به صورت دستی یا به وسیله همزن برقی و یا بوسیله هوادهی هم زده می شود تا نمک در آب حل شود.
در پایین ترین قسمت سختی گیر برای جلوگیری از ورود رزین ها که قطر کمی دارند به داخل نازل ها از بستر سیلیس استفاده می شود.سیلیس ها اطراف و بالای نازل ها را احاطه می کنند و از خروج رزین ها از دستگاه از طریق نازل جلوگیری می کنند.
در انتخاب سختی گیر میزان دبی آب مورد نیاز در خروج سختی گیر،میزان سختی آب ورودی ، زمان بین دو احیا اصلی ترین پارامترها است.
بامین تهویه تخصصی ترین وب سایت کشور در زمینه تأسیسات
