بیلدینگ پلاس
بیلدینگ پلاس

منبع انبساط باز

هدف از این نوشته معرفی و بررسی منبع انبساط باز در سیستم حرارت (برودت) مرکزی ساختمان است.به طور کلی منبع انبساط مخزنی است که جهت تحمل فشار اضافی سیال گرم شده و جبران کمبود آب در گردش در سیستم های حرارت مرکزی استفاده می گردد.

خرید منبع انبساط

دو هدف اصلی از نصب منبع انبساط در سیستم های بسته حرارت مرکزی بدین شرح است:

  1. مستهلک نمودن فشار آب ناشی از افزایش حجم آب گرم شده در دیگ
  2. جبران کمبود آب در گردش موجود در سیستم حرارت مرکزی

دمای سیال داخل لوله در سیستم های حرارت مرکزی بر اثر حرارت منتقل شده به آنها از بویلر بالا می رود،بنابراین سیال موجود (آب) منبسط شده و حجم آن نسبت به حجم اولیه بیشتر می گردد و به لوله ها و اتصالات موجود در سیستم لوله کشی فشار وارد می شود که احتمال ترکیدگی دیگ و سیستم انتقال سیال بسیار زیاد است. بنابراین در این حالت شیر اطمینانی که بر روی دیگ برای مواقع بحرانی تعبیه شده است فعال شده و آب اضافی را تخلیه می کند.شیر های اطمینان ضریب امنیت بالایی نداشته و ممکن است در اثر بروز مشکل نتوانند فشار اضافی را تحمل نمایند علاوه بر آن خروج آب گرم شده از سیستم باعث هدر رفت آب و انرژی می شود. به همین سبب بر روی سیستم انتقال سیال (سیستم لوله کشی) مخزنی نصب می گردد که بتواند افزایش حجم آب در گردش سیستم گرمایش را تحمل نماید. البته عملکرد دیگری که منبع انبساط در سیستم انتقال سیال گرم دارد جبران کمبود آب در گردش سیستم است که در صورت کاهش آب به دلایل مختلف از جمله وجود نشتی در سیستم، آب مورد نیاز سیستم را تامین می کند از این رو منبع انبساط  علاوه بر اتصال به آب در گردش سیستم گرمایش، به یک شیر ورودی آب شهری به همراه یک شناور (فلوتر) متصل است.

انواع منبع انبساط

منبع انبساط در دو نوع باز و بسته ساخته و بکار گرفته می شوند.

  1. منبع انبساط باز
  2. منبع انبساط بسته

منبع انبساط باز همانطور که از اسمش مشخص است مخزنیست که با هوای آزاد در ارتباط می باشد و فشار هوای بیرون بر روی سطح آن اعمال می شود. برای جلو گیری از سرریز آب و تنظیم فشار سیستم، منبع انبساط باز بالاتر از بالاترین مبدل حرارتی (عموما بر روی پشت بام ) نصب می گردد. این منابع انبساط برای سیستم های حرارت مرکزی بافشار کم و دمای ماکزیمم ۱۸۰ درجه فارنهایت مورد استفاده قرار می گیرند.

تصوير دو عدد منبع انبساط باز مستطيل شکل

نمونه هایی از منبع انبساط باز

نوع دیگر منبع انبساط ، منبع انبساط بسته می باشد که با هوای آزاد ارتباط ندارد و فشار سیستم توسط مکانیزم بالشتک های هوا یا یک گاز بی اثر مانند ازت تامین می شود. برخلاف محدودیت منبع انبساط باز در محل نصب، منبع انبساط بسته می تواند در هر جای از ساختمان (معمولا داخل موتورخانه) نصب گردد. این نوع از منابع انبساط در سیستم های گرمایش با دمای زیاد و در مواردیکه بدلیل محدودیت فضا و ارتفاع، استفاده از منبع انبساط باز میسر نمی باشد بکار گرفته می شوند. برای کنترل فشار در این مخازن از شیر اطمینان استفاده شده و حداکثر فشار تنظیمی بر اساس طرح تعیین می گردد. حداقل فشاز نیز باید طوری تنظیم شود که بالاترین مبدل حرارتی (رادیاتور) همواره از آب پر باشد.

برش مقطعی از منبع انبساط بسته

منبع انبساط بسته دیافراگمی

منبع انبساط باز چگونه عمل می کند

همانطور که گفته شد با افزایش حجم آب در گردش سیستم حرارت مرکزی در اثر افزایش دما، سطح آب در منبع انبساط باز بالا می آید و فشار استاتیکی معادل ارتفاع منبع نسبت به دیگ و تاسیسات، بر روی دیگ وارد می کند، این فشار به تمام آب موجود در سیستم تاسیسات حرارتی اعمال می‌شود و باعث بالارفتن آب از لوله‌ های سیستم انتقال می‌گردد. بنابراین منبع انبساط باز در اثر بالا رفت حجم آب در گردش سیستم حرارت مرکزی در اثر حرارت، افزایش فشاری به سیستم وارد نموده و فشار مورد نیاز آب را برای بالا رفتن در سیستم لوله کشی تامین می کند. به همین دلیل همواره باید منبع انبساط باز را در ارتفاعی بالاتر (معمولا دو متر) از بالاترین مبدل (پایانه حرارتی) نصب نمود.

محدوده فشاری عملکرد این منابع به ارتفاع نصب منبع انبساط باز نسبت به دیگ بستگی دارد که با توجه به این اختلاف ارتفاع قابل محاسبه است. منبع انبساط باز از طریق لوله اتصالی به آب شهری و توسط شناور موجود در آن، مقدار آب موجود در چرخه را نیز کنترل می‌کند، بدین ترتیب که در صورت بروز هرگونه نشتی در چرخه تاسیسات که باعث کاهش حجم یا همان افت ارتفاع سطح آزاد آب موجود در منبع انبساط شود، با اضافه نمودن آب شهری به اندازه آب خروجی از چرخه، مقدار آب چرخه ثابت می‌ماند.

منبع انبساط باز چه مزایا و معایبی دارد

عموما در سیستم های حرارت مرکزی از مخزن انبساط باز استفاده می شود مگر در مواقعی که به دلیل نبود جای مناسب برای نصب در پشت بام (بام شیروانی) و یا عدم امکان لوله کشی از موتورخانه به پشت بام و شرایط جوی مجبور به استفاده از منابع انبساط بسته باشیم. یکی از عمده دلایل استفاده از منبع انبساط باز تعمیر و نگهداری مشکل و هزینه بر مخازن بسته است. این مورد در کنار ارزانتر بودن منبع انبساط باز، سادگی و ضریب اطمینان بالای این این مخازن نسبت به منبع انبساط بسته میزان استفاده از منبع انبساط باز را در سیستم های حرارت مرکزی بالا می برد. دلیل بالا بودن ضریب اطمینان استفاده از منبع انبساط باز آنست که در این منابع آب در گردش اضافی در سیستم حرارت مرکزی وارد مخزن شده و سر ریز می شود در صورتی که در منابع انبساط بسته تخلیه آب منوط به عکس العمل شیر اطمینان نصب شده بر روی آن دارد. با این حال منبع انبساط باز دارای معایبی نیز بوده که از آن جمله:

  • الزام به لوله‌کشی نسبتا بالا جهت نصب منبع انبساط باز در پشت بام
  • عدم پاسخ گویی این منابع در فشار های زیاد
  • امکان بروز زنگ زدگی (خوردگی) با وجود هوا و آب
  • اتلاف انرژی زیاد در اثر انتقال زیاد با هوای سرد محیط در زمستان

برای جلوگیری از اتلاف انرژی در منابع انبساط باز، از منبع انبساط عایقدار استفاده می شود.این تجهیزات کاهش دهنده مصرف انرژی در مقاله ای با عنوان “منبع انبساط عایق دار چیست” مورد بررسی قرار گرفته است.

منبع انبساط باز چگونه نصب می شود

نحوه اتصال منبع انبساط باز به سیستم حرارت مرکزی از طریق دو لوله رفت و برگشت به سیستم انتقال آب درگردش انجام می گیرد. علت نصب لوله رفت و برگشت به این منابع سیرکولاسیون آب گرم در این مخازن می باشد چرا که با قرار گرفتن منبع انبساط باز در معرض هوای سرد زمستانی احتمال یخ زدن آب در مخزن وجود دارد و با گردش آب گرم دیگ در مخزن از این امر پیشگیری می شود.البته امکان اتصال مخازن انبساط باز در سیستم سرمایش مرکزی با تک لوله به سیستم انتقال سیال ناقل برودت وجود دارد. باید دقت شود که به هیچ عنوان نباید در مسیر ورود و خروج آب گرم در گردش سیستم به این منابع از شیر استفاده نمود چرا که در صورت سهل انگاری و بسته شدن شیرها امکان ترکیدگی در سیستم بالا می رود.

همانطور که پیش از این نیز گفته شد منابع انبساط باز جهت جبران کمبود آب مورد نیاز سیستم بوسیله یک عدد شیر شناور به آب شهری متصل می گردد که این امر رعایت اصول بهداشتی در مخازن را با اهمیت و الزامی می نماید.

لازم به ذکر است که یکی از نکات مهم در طراحی تاسیسات موتورخانه ها انتخاب منابع انبساط متناسب با سیستم  است به همین دلیل مقاله ای را به محاسبه حجم منابع انبساط اختصاص داده ایم.

بازخورد این مطلب در راستای معرفی منبع انبساط باز را با ما در میان گذاشته و به بیلدینگ پلاس برای کنکاش بیشتر در این مقوله و موضوعات دیگر یاری رسانید.

تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس

“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس امری حرفه ای و اخلاقی است”

 

 

Review: 4.98 - "منبع انبساط باز" by , written on مهر ۲۷, ۱۳۹۵

هدف از این نوشته معرفی و بررسی منبع انبساط باز در سیستم حرارت […]

مقالات مرتبط

تصوير منبع انبساط عايق دار سفيد

منبع انبساط عایق دار چیست

این مقاله به معرفی منبع انبساط عایق دار و بررسی مزایای این منابع به عنوان یک راهکار بهینه سازی مصرف انر ...

چند منبع انبساط بسته در سايزهاي مختلف

منبع انبساط بسته

پیش از این از لزوم استفاده از مخازنی جهت تحمل فشار اضافی سیال گرم شده و جبران کمبود آب در گردش در سیستم ...

منبع انبساط بسته خاکستری

حجم منبع انبساط چگونه محاسبه می شود

منابع انبساط عموما در حجم های مختلف در بازار یافت می شوند. در انتخاب یک منبع انساط مناسب برای سیستم حرا ...

دیدگاه ( 17 )

  1. مجتبی۱۵ آذر ۱۳۹۵

    با سلام،در صورتی که مخزن انبساط به فاصله ۲۰۰ متر و ارتفاع ۱۴متر از دیگ دورتر باشد و نتوان آن را به آب شهر وصل کرد،خطری سیستم گرمایش را تهدید نخواهد کرد؟لوله کشی مناسب چگونه است؟
    لطفا پاسخ در صورت امکان به ایمیل ارسال شود،با تشکر

    پاسخ
  2. تحریریه بیلدینگ پلاس۱۷ آذر ۱۳۹۵

    سلام دوست گرامی. متاسفانه من متوجه نشدم منظورتون از اینکه منبع انبساط نمی تونه به آب شهر متصل بشه چیه؟
    یکی از کاربری های منبع انبساط باز در سیستم های بسته تامین آب در گردش مورد نیاز سیستم است که در مواقع لزوم از منبع به داخل سیستم تزریق می شود و بنابراین منبع باید همیشه به آب شهری متصل بشود.

    پاسخ
  3. مجتبی۱۷ آذر ۱۳۹۵

    منظور بنده این است که مخزن انبساط از دیگ و موتپر خانه حدود ۲۰۰متر طول و ۱۴متر ارتفاع فاصله دارد،آیا این فاصله زیاد انبساط دیگ را به مخزن انبساط منتقل میکند یا احتمال ترکیدگی دیگ بخاطر فاصله زیاد در صورت عمل نکردن سوپاپ اطمینان وجود دارد؟
    با تشکر فراوان

    پاسخ
    • تحریریه بیلدینگ پلاس۱۸ آذر ۱۳۹۵

      در این صورت باید چک کنید که پمپ انتخاب شده برای سیرکولاسیون آب جوابگوی این فاصله باشد. برای اینکار بررسی کنید ببینید فاصله دورترین مصرف کننده (مبدل های حرارتی، فن کویل یا رادیاتور) تا پمپ چقدر است اگر بیشتر از فاصله نصب مخزن انبساط بود پمپ جوابگو هست اگر نه باید پمپ جدیدی براساس فاصله منبع انبساط تا موتورخانه انتخاب نمایید.(مفروض براینکه سیستم قبلا طراحی شده و شما قصد جابجایی منبع انبساط را دارید). در مورد اتصال منبع انبساط به آب تمیز (آب شهر) این کار از ضروریات است وگر نه ممکن است در اثر نشتی آب در گردش، هزینه زیادی به پره های دیگ وارد شود. در صورت نیاز به توضیح تکمیلی پاسخگو هستیم. با سپاس

      پاسخ
  4. علوی۱۱ بهمن ۱۳۹۵

    با سلام
    لطفا” می خواستم بپرسم علت اینکه لوله های رفت وبرگشت به منبع انبساط در طول مسیر صدا می دهد به چه دلیل است که در بیشتر ساعت صدای مانند ریزش آب می آید؟

    پاسخ
    • تحریریه بیلدینگ پلاس۲۰ بهمن ۱۳۹۵

      سلام دوست عزیز.این اتفاق طبیعی نیست و دلایل متعددی می تواند داشته باشد از جمله اینکه ممکن است به دلیل شل شدن بست های لوله ها لرزش پمپ سیرمولاسیون به لوله ها منتقل گردد. البته احتما وجود نشتی در سیستم نیز وجود دارد.

      پاسخ
  5. ابراهیم پور۰۷ اسفند ۱۳۹۵

    ۱- با سلام ،بنده با یکی از ناظرین تاسیاسات در زمینه احتمال هواگرفتن رادیاتور صحبتی داشتم ، ایشون ادعا می کرد که رادیاتور آلومنیومی در سیستم با منبع انبساط باز بیشتر هوامی گیرد ، من این مسئله را رد کردم . چون برداشت من این بود که مسئله هواگرفتن بیشتر ناشی از آزاد شدن گاز هیدروژن در اثر فعل و انفعالات آلومنیوم در آب ( بخصوص آب گرم ) است . البته با کمی تحقیق متوجّه شدم که اگرچه وجود نشتی در سیستم لوله کشی، بدلیل در تماس بودن هوا با آب با سرعت زیاد ، باعث ورود هوا بصورت نامحلول در آب می گردد ، امّا به نظر می رسد چون سطح منبع انبساط (باز) نسبتا آرام و تغییرات آن تدریجی است، بنابراین هوا (بصورت نامحلول ) وارد سیستم نمی شود.پس هواگرفتن رادیاتور ربطی به منبع انبساط باز یا بسته ندارد . آیا این مطلب درست است ؟
    ۲- نکته دیگر اینکه تجربه نشان می دهد رادیاتور آلونیومی بخصوص درابتدای کارکرد (سال اوّل سرما) نیاز زیادی به هواگیری دارد. ولی به مرور این مسئله کمتر پیش می آید. (شاید بدلیل تثبیت ترکیب آلیاژ و گازهای متصاعده ) . امّا آیا خلوص آلیاژ در میزان تولید گاز (هوا) تأثیر دارد ؟ یعنی میتوان گفت اگر آلیاژ آلومنیوم درصد خلوص بالایی داشته باشد رادیاتور اصلاً هوا نمی گیرد ؟ و یا کمتر نیاز به هواگیری دارد ؟ و آیا رادیاتور پانلی فولادی در مقایسه با رادیاتور آلومنیومی به صورت قابل ملاحظه ای کمتر هوا می گیرد؟
    باتشکّر

    پاسخ
  6. فراهی نژاد۰۴ خرداد ۱۳۹۶

    سلام
    حدود یک ماه است منبع انبساط باز ازلوله برگشت آب چکه می کند اول شناور را تعوض کرده باز هم سرریز اب ادامه دارد شیر فلکه ورودی آب شناور را بسته باز هم چکه کردن ادامه دارد لطفا راهنمای کنید مشکل کجاستم

    پاسخ
    • تحریریه بیلدینگ پلاس۰۶ خرداد ۱۳۹۶

      سلام دوست عزیز اگر از لوله برگشت به منبع انبساط ، نشتی دارد احتمالا یا در لوله یا در محل اتصال آن به منبع انبساط درز ایجاد شده است. شیر فلکه آب شناور را به هیچ عنوان نبندید چون ممکن است در اثر نشتی آب خسارات سنگینی به سیستم وارد شود.

      پاسخ
  7. علی۱۱ مرداد ۱۳۹۶

    سلام وسپاس از راهنماییتان
    لطفا بفرمایید سه سوراخ تعبیه شده در منبع انبساط چه کاربری دارند؟

    پاسخ
    • محمد جواد پوراکرمی۱۷ مرداد ۱۳۹۶

      سلام
      سوراخ های موجود در منبع انبساط جهت اتصال آبگرم ورودی و آبگرم خروجی و آب شهری ورودی جهت جبران آب سیستم در نظر گرفته شده اند.

      پاسخ
  8. سیامک۱۷ اسفند ۱۳۹۶

    سلام
    مشکل من این است که هر چند ساعت یک بار آب داغ و حتی بخار داغ از لوله بالایی منبع انبساط که فکر میکنم لوله آب داغی است که از دیگ میاید، وارد منبع انبساط شده‌ و باعث لرزش شدید منبع میشود. این ارتعاشات به قدری شدید است که حتی ساختمان را هم لرزاند و صدای وحشتناکی هم ایجاد میکند.
    من به تجربه دیده ام که وقتی شیر پر کن را ببندم و سطح آب داخل منبع انبساط از ورودی لوله پایین تر باشد (یعنی سطح آب بین لوله رفت و برگشت باشد) این حالت پیش نمی آید.
    به نظر شما دلیل این مسئله چیست. چندین تاسیساتی از سیستم بازدید کرده اند ولی چیزی نفهمیده اند.
    البته این نکته را بگویم که موقع نصب منبع انبساط، لوله های رفت و برگشت را از داخل دودکش دیگ بالا آورده اند. من فکر میکنم این کار باعث شده آب داخل لوله رفت که داغ است بجوشد. ولی من در ساختمانهای دیگر هم دیده ام که این کار را کرده اند ولی مشکلی ندارند.
    ممکن است بفرمائید نظر شما چیست؟
    سپاسگزارم

    پاسخ
    • تحریریه بیلدینگ پلاس۲۳ اسفند ۱۳۹۶

      حدس شما صحیح است. بله دمای دود داخل دودکش بالای دمای جوشش اب است و انتقال حرارت بین دود و آب داخل دود کش باعث جوش امدن و بخار شدن آب انتهای لوله ورودی منبع انبساط می شود. فشار بخار آب باعث لززش می گردد. درصورتی که آب از خروجی لوله به داخل منبع پایینتر باشد خروج بخار و آب جوش آمده راحت تر اتفاق می افتد و صدا و لرزش ایجاد نمی کند.

      پاسخ
  9. مهراد۲۹ فروردین ۱۳۹۷

    با سلام و خسته نباشید .ما چند وقت پیش دیگ آب گرم رو عوض کردیم دیگ قبلی فولادی بود و دیگ جدید چدنی …دو تا منبع انبساط داریم تو پشت بوم که یکی آب سرده و یکی گرم. در ضمن ما دستگاه چیلر جذبی هم داریم وقتی تو زمستان منبع آب سرد رو باز میکنم از لوله سر ریز منبع انبساط آب گرم با فشار خارج میشه و هدر میره داعم در حال سر ریزه .ولی وقتی منبع انبساط آب سرد بسته است ساعتی یکبار سر ریز آب گرم داریم و بیشتر وقتی پمپ فن کویل و روشن میکنیم برا گرما این اتفاق می افته من به شخصه احتمال میدم که مشکل به خاطر شیر های یک طرفه باشه چون لوله کش های که دیگ رو عوض کردن واقعا بی تجربه بودن

    پاسخ
  10. میر سلیمی۲۲ آذر ۱۳۹۷

    با سلام
    امکان استفاده از مخزن انبساط در موتورخانه وجود داره؟

    پاسخ
    • هیات تحریریه بیلدینگ پلاس۲۲ آذر ۱۳۹۷

      سلام خدمت شما
      مخازن انبساط به دو نوع تقسیم بندی می شوند. مخازن انبساط باز و مخازن انبساط بسته. مخازن انبساط بسته به مخازن انبساط تحت فشار هم معروف هستند. مخازن انبساط باز به هیچ عنوان نباید در موتورخانه استفاده شوند چون هم فشار با اتمسفر هستند و نمی توانند آب را به رادیاتور های طبقات برسانند اما مخازن انبساط بسته می توانند در هر جای ساختمان مورد استفاده قرار گیرند.

      پاسخ
  11. امین مهرزاد۲۴ آذر ۱۳۹۷

    با سلام خدمت شما
    ساختمان ۹ طبقه داریم که منبع انبساط خراب شده الان از پر کن دستی برای سیستم گرمایشی در موتورخانه استفاده میکنم ولی متوجه شدم ساعتی ۵۰۰لیتر وارد این سیستم بسته میگردد. آیا به نظر شما نشتی سیستم دارد یا به خاطر نبود منبع انبساط این اتفاق افتاده لازم به ذکر است تا پرکن میبندم در جا افت فشار داریم

    پاسخ

دیدگاه ها

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

*
*



ورود به بخش بررسی محصولات