يؤدي تحسين أنظمة الاتصالات والهندسة في المنزل حتماً إلى توسيع وظائف الجهاز. يؤدي هذا الاتجاه تدريجياً إلى توفير الطاقة وتبسيط أنشطة التركيب وتحسين بيئة العمل التشغيلية. مثال صارخ على الجمع بين عدة وظائف هو سخان المياه غير المباشر. ما هو من حيث الغرض؟ هذه هي وحدات غلايات منزلية يمكن استخدامها في نفس الوقت للتدفئة وإمدادات المياه الساخنة (DHW).
تصميم المعدات
الجهاز العام مشابه لسخانات المياه اللحظية النموذجية ، ولكن هناك العديد من الاختلافات بسبب خصائص المبدأالشغل. أما بالنسبة إلى الميزات المماثلة ، فهي تشمل البنية التحتية للسباكة مع الأنابيب ووسائل التنظيم. ما هو في سخان المياه غير المباشر؟ من الناحية الفنية ، يمكن تمثيل مجموعة مكونات هذه البنية التحتية على النحو التالي:
- السعة (خزان يحتوي على الماء). هذا عادة ما يكون خزان فولاذي مطلي بالمينا.
- غطاء سخان.
- غطاء التوصيلات الكهربائية.
- عازل البولي يوريثين.
- مبادل حراري أنبوبي.
- مواسير لتوجيه الماء البارد والدافئ.
- منفذ الماء الساخن
- التدوير (خط الأنابيب). تستخدم بشكل رئيسي في المعدات ذات المبادلات الحرارية الكبيرة.
- ترموستات بمؤشرات وضوابط لأوضاع التشغيل.
- كتلة أمان.
الآن يجدر النظر في ميزات تصميم الغلايات ذات التسخين غير المباشر. في الغالب يتم التعبير عنها في نظام تسخين المياه. إذا تم استخدام مواقد الغاز ومصادر الحرارة الكهربائية (السخانات) في سخانات المياه اللحظية التقليدية وخزانات التخزين لنظام DHW ، في هذه الحالة يتم استخدام سائل تبريد يتدفق عبر الملف. هو الذي يسخن الماء في الخزان من الداخل. ومع ذلك ، هناك أيضًا سخانات مياه تسخين غير مباشرة مع عناصر تسخين ، والتي يمكن أن تكون "رطبة" أو "جافة". أي ، في حالة واحدة ، يكون السخان الكهربائي على اتصال مباشر بالبيئة المائية ، وفي الحالة الثانية ، من المفترض أن يتم وضعه في أنبوب مغلق يعزل عنصر التسخين ، وينقل الطاقة الحرارية منه إلى الماء من خارج
مبدأ العمل
إذا كان من الممكن اعتبار سخانات المياه من النوع مرة واحدة مستقلة ، فإن الغلايات التي يتم تسخينها بشكل غير مباشر تعتمد على الأقل على الغلايات. بمعنى ، يتم تنفيذ حزمة تعمل فيها معدات الغلايات كمصدر للطاقة الحرارية لسخان مياه للتسخين غير المباشر - ما هو في الممارسة العملية؟ لقد قيل بالفعل أن الاختلاف الهيكلي الرئيسي للغلايات هو مبادل حراري أنبوبي على شكل ملف ، يدور من خلاله المبرد (الماء أو التجمد). يتم توصيله بالغلاية من خلال خط أنبوبي خاص بمضخة دورانية تضمن حركة السائل الساخن. وبالفعل داخل خزان الغلاية ، يتم تسخين الماء نتيجة لانتقال الحرارة من الملف. بالمناسبة ، هناك تصميمات مختلفة للمبادلات الحرارية ، والتي تحدد إلى حد كبير معدل التسخين. على سبيل المثال ، يوفر نظام coil-in-coil تسخينًا سريعًا ومتساويًا.
لكن من أين تأتي الطاقة لتشغيل مضخة الدوران وعودة المياه إلى نظام DHW؟ أولاً ، توجد سخانات مياه كهربائية للتدفئة غير المباشرة ، يتم دعم بعض وظائفها بواسطة مصدر الطاقة المحلي عند 220 فولت. علاوة على ذلك ، لا يعني هذا على الإطلاق أن عنصر التسخين موجود بالضرورة في مثل هذه الوحدة. إن ضمان تشغيل مضخة الدوران وتنفيذ التسخين الكهربائي هما من المهام الأساسية المختلفة التي تتطلب تكاليف طاقة لا تضاهى من حيث الحجم. ثانيًا ، يمكن الحفاظ على تشغيل المضخات والثرموستات والأتمتةدوائر إمداد الطاقة المنفصلة - بما في ذلك تلك المرتبطة بمعدات الغلايات. في هذه الحالة ، يعمل المرجل فقط كقاعدة هيكلية لاحتواء الماء الساخن مع قنوات خطوط الأنابيب لتعبئته وإعادته.
مجالات التطبيق للغلايات
ينتج عن تعقيد تصميم سخان المياه غير المباشر مجموعة واسعة من التطبيقات. بادئ ذي بدء ، هذا هو الجزء المنزلي. في المنازل الريفية الخاصة ، تستخدم الغلايات للتدفئة ولتنظيم إمدادات الماء الساخن. علاوة على ذلك ، يمكن تزويد عدة نقاط استهلاك في طوابق مختلفة بالمياه في وقت واحد - سيتم تحديد إمكانية توصيل مورد في حجم أو آخر من خلال سعة التركيب ومعدات الضخ المساعدة. في الشقق ، تُستخدم هذه الأجهزة بشكل أساسي كوسيلة للتدفئة ، ودمج التصميم في وحدة إمداد المياه المركزية. في الصناعة ، للمهام التكنولوجية ، يتم استخدام سخانات مياه التخزين المسخنة بشكل غير مباشر مع مضخات الحرارة. في مختلف الصناعات ، يتم استخدامها كجزء من مجمعات التدفئة وأنظمة تكييف الهواء.
مجموعة متنوعة من المعدات
قد يختلف تصميم المرجل بالتدفئة غير المباشرة ، مما يتسبب في احتمالات معينة لوضع وتوصيل وتنظيم سير العمل. حتى الآن ، يتم إنتاج الأنواع التالية من هذه التقنية بنشاط:
- وحدة مثبتة على الحائط. كما يوحي الاسم ، تم تصميم التصميم بحيث يتم تثبيته على سطح عمودي ، مما يوفر المساحة.عادة ما يتم استخدام سخانات مياه التدفئة غير المباشرة المثبتة على الحائط في الشقق. تتميز بقدرة منخفضة ، حجم متواضع وصغر حجم الخزان.
- غلاية أرضية. من وجهة نظر الصفات الفنية والتشغيلية ، هذا هو عكس نموذج الجدار. هذه الوحدات لها أبعاد مثيرة للإعجاب ، وتحتوي على خزانات ذات سعة كبيرة ، علاوة على ذلك ، تتطلب منصة حامل خاصة للتثبيت. نطاق التطبيق - الأسر الخاصة والقطاع الصناعي
- غلايات مع تدويرها. موديلات مزودة بنظام أنابيب داخلي مطور ودعم فعال من مضخة الدوران. يتيح لك ذلك توفير الماء الساخن الفوري تقريبًا للصنبور.
- نماذج بتصميم دبابة في دبابة. نسخة خاصة من أسطوانة DHW مسخنة بشكل غير مباشر تحتوي على خزانين (أحدهما داخل الآخر). تحتوي الحاوية الداخلية مباشرة على مياه نظيفة للاستهلاك ، ويتم تسخينها في الخارج بواسطة الماء الساخن التقني ، والذي يتم الحفاظ على درجة حرارته من الغلاية المصاحبة أو عنصر التسخين في الغلاية نفسها. مطلوب مثل هذا الجهاز المعقد للحفاظ على الأداء العالي ، مما يسمح للتركيب بالعمل كسخان مياه فوري بدرجة حرارة ماء حوالي 90-95 درجة مئوية.
الخصائص التقنية والتشغيلية الرئيسية
بدون استثناء ، تتميز جميع سخانات المياه بقائمة واحدة من معاملات التشغيل ، والتي تشمل بشكل أساسي:
- حجم الخزان. في المتوسط ، يمتد النطاق من 40-60 لترًا إلى1000 لتر ستكون القيم الدنيا التي تبلغ 30 لترًا كافية لتوفير الماء الساخن لمستهلك واحد منخفض التكلفة - على سبيل المثال ، جهاز مطبخ. للصيانة الشاملة للمنزل يلزم وجود سخان مياه غير مباشر بسعة 200 لتر او اكثر.
- القوة. تنطبق هذه الخاصية على الغلايات الكهربائية. يتراوح متوسط نطاق الطاقة من 1500 إلى 3000 واط. تؤثر الطاقة على معدل تسخين المياه مع مراعاة سعة الخزان.
- أداء المرجل. سيتم تحديد وقت تسخين وحدة معينة بشكل مباشر من خلال أدائها ، والذي يتم التعبير عنه في لتر من الماء الساخن الذي يتم إطلاقه في نظام DHW في ساعة واحدة. فيما يتعلق بالنماذج المنزلية ، يمكننا التحدث عن رقم بترتيب 500-700 لتر / ساعة. على سبيل المثال ، سخان مياه تسخين غير مباشر MEGA W-E 220.82 بخزان 220 لتر يوفر سعة 630 لتر / ساعة ، ويقوم Ariston NHRE بتسخين 350 لترًا من الماء في 22 دقيقة.
ملاحظات ايجابية عن الغلايات
يقدر الخبراء بشكل عام الاحتمالات التي يوفرها مفهوم التسخين غير المباشر. إن تنفيذ هذا المبدأ على مثال سخان المياه يحفظ المستخدم من كتلة العمليات الفنية المرتبطة بتركيب الأسلاك الكهربائية. بالإضافة إلى ذلك ، لوحظ أيضًا الأداء العالي لهذه الأنظمة. مع تكاليف التشغيل المتواضعة نسبيًا ، يمكنك الحصول على دعم كامل للمياه الساخنة المنزلية. هذا صحيح بشكل خاص في الحالات التي يتم فيها صيانة خزان سخان الماء غير المباشر بواسطة مبادل حراري من المرجل دون مشاركة عناصر التسخين. في هذه البنية التحتية ، يفترض الحد الأدنى من تكاليف الطاقة ، ولكن مع عائد مرتفع.طاقة حرارية. أي بالمقارنة مع المعدات الكهربائية ، يشير الخبراء إلى ميزة المرجل من حيث كفاءة الطاقة ، بينما على خلفية وحدات الغاز ، ستفوز من حيث السلامة وعمر الخدمة. بالطبع ، مدى ظهور هذه العوامل الإيجابية للاستغلال في حالة معينة يعتمد على خصائص النموذج المطبق.
مراجعات سلبية حول الغلايات
على الرغم من المزايا المذكورة أعلاه لسخانات المياه ذات التسخين غير المباشر ، لا ينصح مهندسو ومصممي شبكات الاتصالات بالإسراع في شراء هذه المعدات دون مراعاة نقاط ضعفها. ليس في كل حالة سيكون من الممكن تحمل عيوبه:
- النماذج القوية تستهلك مساحة كبيرة ، مما يعقد العملية التشغيلية ويتطلب تركيب أجهزة إضافية.
- وفقًا لتحليل الأسعار ، تعتبر الغلايات أغلى من التخزين التقليدي ، وفي بعض الحالات معدات الغلايات
- المراجعات غامضة أيضًا فيما يتعلق بكثافة سخان الماء غير المباشر. ما هو من وجهة نظر المستخدم العادي؟ في الأساس ، نحن نتحدث عن سرعة تسخين المياه. إنها ليست كذلك ، في المتوسط ، فهي بطيئة عند مقارنتها بإمكانيات الأنظمة البديلة. تتعلق الانتقادات بعدم استقرار التدفئة ، والتي قد تكون بسبب ظروف التشغيل الخارجية والمناخ المحلي والموسم.
- صيانة منخفضة. لا يسمح التعقيد الفني والهيكل للمعدات بالإصلاح بشكل مستقل ، وفي بعض الحالاتحالات واجراء الصيانة بدون مشاركة فريق الخدمة
المواد الاستهلاكية للغلاية
عند شراء سخان مياه ، يجب أيضًا الانتباه إلى العبوة. قد يكون غير مكتمل أو غير مناسب ، مما سيجبرك في المستقبل على شراء بعض الملحقات أيضًا. ينطبق هذا على تركيبات السباكة للتوصيل - يتم تمثيلها بالخراطيم والأنابيب والتجهيزات والمشابك والشفاه لضمان التوصيلات الضيقة. لتركيب سخانات المياه الأرضية للتدفئة غير المباشرة ، من المستحسن توفير منصة خاصة بطبقة عازلة للحرارة. تعتبر أجهزة المصنع مفيدة من حيث أنها تجعل من الممكن أداء الربط السفلي بشكل ملائم دون غزو هيكل الأرضيات. سيكون من المفيد توفير مجموعة من قطع الغيار. يوصي الخبراء بأن يكون لديك دائمًا أنود مغنيسيوم في المزرعة للحماية من التآكل والحجم ، ومبادل حراري بتنسيق مناسب ، وصمامات وأجهزة واقية.
توصيل سخان مياه غير مباشر
يمكن استخدام أنواع مختلفة من الأنابيب لأداء الأنابيب (التوصيل). إذا كان من الضروري إجراء اتصال مع الناهض أو خط الأنابيب المركزي ، فعندئذٍ يتم استخدام المنتجات المعدنية ، وبالنسبة للعقد الانتقالية الأقل أهمية بين المرجل والماء الساخن المنزلي ، يمكن الحد من مادة البولي بروبيلين المقاومة للحرارة. تم إصلاح الخطوط بحوامل صحية ومشابك ، ولكن بدون مشبك صلب. كما تشير الإرشادات الخاصة بسخانات المياه للتسخين غير المباشر ، يجب أن يكون ذلك ممكنًاالتذبذب الحر ، لأنه إذا كانت المعدات الاهتزازية تعمل بقبضة صلبة ، فلا يمكن تجنب الضرر. يتم إدخال الأنابيب باستخدام فوهات وقطع تركيب ذات حجم مناسب. بالمناسبة ، عند وضع مخطط لمد الأنابيب ، من المستحسن تقليل عدد عقد الانتقال والمفاصل والفروع. إذا كان من المخطط إنشاء شبكة DHW متعددة المستويات مع عدد كبير من نقاط الاستهلاك ، فمن المنطقي تضمين تثبيت مجمع في النظام.
الخلاصة
يمكن أن يبرر استخدام الغلايات نفسه من حيث جودة حل مهام تزويد الماء الساخن ، ومن حيث الجدوى الاقتصادية. يعتمد كلا العاملين على مدى صحة اختيار نموذج معين. بالنسبة لمنزل خاص ، من الممكن تمامًا شراء سخان مياه أرضي مع تدفئة غير مباشرة من نوع التخزين. يمكن أن تتراوح السعة بين 250 و 350 لترًا ، وهو ما يكفي لتغطية احتياجات القصر المكون من طابقين بالكامل. بالنسبة لشقة صغيرة ، يجب أن تعطي الأفضلية لنموذج مضغوط مع تركيب مثبت على الحائط من 60 إلى 80 لترًا. سيقلل هذا الحل من تكاليف الطاقة من خلال توفير وظائف الماء الساخن والتدفئة المستقرة بدلاً من الخدمة المركزية.
