پکیج دیواری گرمایشی
امروزه با گسترش آپارتمان نشینی و هزینه ی بالای گاز پکیج دیواری یا شوفاژ دیواری گزینه ی مناسبی برای تامین گرمایش و آب گرم مصرفی می باشند. پکیج گرمایشی در حقیقت نوع فشرده ای از موتورخانه با ظرفیت پایین برای مصارف خانگی می باشند. در این مقاله به معرفی پکیج های دیواری ، انواع آن ها ، نحوه ی کارکرد ، مزایا و محدودیت ها و کاربرد آن ها پرداخته می شود.
عملکرد پکیج دیواری
قبل از پرداختن به نحوه ی عملکرد پکیج دیواری ، به طور مختصر نحوه ی عملکرد موتورخانه تشریح می شود. اجزای اصلی یک موتورخانه گرمایشی شامل دیگ ، مشعل ، پمپ ، منبع آب گرم مصرفی و لوله کشی های مربوطه می باشد.
آب ورودی از کنتور وارد دیگ شده و در آنجا به وسیله ی مشعل گرم می شود. بعد از گرم شدن آب و رسیدن به دمای تنظیم شده ، قسمتی از آب وارد منبع آب گرم مصرفی و قسمت دیگر آن توسط پمپ ها وارد ساختمان می شود. منبع آب گرم مصرفی در حقیقت نوعی مبدل حرارتی می باشد که در آن دو سیال آب گرم خروجی از دیگ و آب ورودی از انشعاب اصلی با هم تبادل حرارت کرده و آب ورودی گرم شده و آماده ی مصرف می شود.
شکل شماتیک موتورخانه مرکزی
پکیج گرمایشی نیز به طور مشابه با سیستم حرارت مرکزی ، آب مورد نیاز ساختمان و همین طور آب گرم مصرفی مورد نیاز ساختمان را تامین می کند. پکیج شوفاژ دیواری نیز مانند موتورخانه مشعل دارند که تولید حرارت وظیفه ی این قطعه می باشد. در پکیج های حرارتی ناحیه ای به نام محفظه ی احتراق در بالای مشعل وجود دارد و در آن مبدل حرارتی است. مبدل حرارتی و محفظه ی احتراق معادل دیگ در موتورخانه می باشد و آب گرم مورد نیاز برای تولید آب گرم مصرفی و گرمایش ساختمان در این قسمت تامین می شود. در حالتی که نیاز به آب گرم مصرفی وجود ندارد آب گرم وارد وسایل پخش کننده ی حرارت شده و گرمایش ساختمان را تامین می کند.
تکنسین در حال تنظیم پکیج شوفاژ دیواری
تقاضای آب گرم مصرقی در سیستم چگونه پاسخ داده می شود
در زمانی که تقاضای آب گرم مصرفی وجود داشته باشد ، آب گرم موجود در مبدل پکیج حرارتی وارد مبدل دیگری به نام مبدل ثانویه که وظیفه ی تامین آب گرم مصرفی دارد و معادل منبع آب گرم مصرفی در موتورخانه است می شود و در آنجا آب ورودی را گرم کرده و به مصرف کننده ی آب گرم می فرستد. وظیفه ی تغییر مسیر آب خروجی از مبدل اولیه به وسایل پخش کننده ی حرارت یا مبدل ثانویه بر عهده ی قطعه ای به نام شیر سه راهه است شیر سه راهه دارای یک ورودی از مبدل اولیه و دو خروجی است که همواره یکی از خروجی ها بسته و دیگری باز می باشد.
تعیین باز و بسته بودن خروجی ها به وسیله ی فلوسوییچ انجام می شود. فلو سوییچ نوعی کنترل کننده است که تقاضای آب گرم مصرفی را حس کرده و متناسب با آن شیر سه راهه را کنترل می کند. علاوه بر تجهیزات فوق، پکیج گرمایش دارای تجهیزات کنترلی مانند ترموستات حد، سنسور NTC ، سنسور دود و … می باشد که تشریح عملکرد آن ها در این مقاله نمی گنجد.
ساختمان پکيج ديواری
پکیج های دیواری به خاطر فضای اشغالی کم و الزام نزدیک بودن آن ها به مصرف کننده های حرارتی و آب گرم در فضای داخل آپارتمان یا بالکن نصب می شوند. به همین دلیل سیستم خروج دود از پکیج شوفاژ حائز اهمیت است و سیستم های مخصوصی برای آن ها در نظر گرفته شده است علاوه بر این ملاحظات خاص نصب نیز برای پکیج دیواری در نظر گرفته شده تا خروج دود به بهترین صورت ممکن انجام شود.
دسته بندی پکیج حرارتی
انواع پکیج گرمایی
شوفاژ دیواری انواع متفاوتی دارد و از نقطه نظر های متفاوتی دسته بندی می شود. در بعضی از دسته بندی ها سیستم داخلی و فلودیاگرام آن ها دچار تغییر می شوند و در برخی دیگر از دسته بندی ها یک قطعه از آن ها متفاوت عمل می کنند و همچین انرژی تامین کننده آن نیز متفاوت می باشد و به طور کلی اجزای داخلی پکیج شوفاژ می تواند مختلف باشد. انواع پکیج ها به صورت زیر می باشد.
- پکیج دیواری گازی
- پکیج چگالشی
- پکیج برقی
توليد آب گرم ساختمان توسط پکیج ديواری
دسته بندی پکیج حرارتی بر مبنای مبدل حرارتی
پکیج دیواری از نظر نوع مبدل حرارتی به دو نوع مبدل دو منظوره و دو مبدل مستقل تقسیم بندی می شود. در نوع مبدل دو منظوره آب گرم مورد نیاز برای گرمایش ساختمان در کویل بالای محفظه ی احتراق تامین می شود و آب گرم مورد نیاز برای آب گرم مصرفی توسط در کویلی که داخل کویل اصلی وجود دارد تامین می شود. در نوع مبدل مستقیم که از نوع قبلی رایج تر می باشد مبدل اولیه در بالای مشعل وجود دارد و تامین آب گرم مورد نیاز برای گرمایش را بر عهده دارد و مبدل دوم آب گرم مورد نیاز آب گرم مصرفی را تامین می کند.
پکیج گرمایشی دیواری سفید رنگ
در مبدل دوم پکیج شوفاژ دیواری سیال منبع حرارت آب گرم خروجی مبدل اولیه و سیال مصرف کننده ی حرارت ، آب گرم مصرفی می باشد. نکته ی مشترک بین این دو نوع از مبدل ها این است که در هر دو سیستم آب گرم موردنیاز برای گرمایش مستقیما با مشعل تبادل حرارت انجام داده و آب گرم بهداشتی با تبادل حرارت با آب گرم گرمایشی تامین می شود. دومین نکته ی مشترک بین این دو مبدل این است که در زمان مصرف آب گرم بهداشتی تامین گرمایش ساختمان قطع می شود.
مقایسه مبدل پکیج شوفاژ دیواری
دسته بندی پکیج گرمایشی بر مبنای تخلیه دود
از نظر نوع تخلیه ی دود پکیج دیواری به دو نوع فن دار و بدون فن تقسیم بندی می شود. پکیج های شوفاژ دیواری فن دار محفظه ی احتراق بسته داشته و به وسیله ی فن دود ناشی از احتراق را خارج می کنند این سیستم ضریب اطمینان بالاتری نسبت به خروج دود دارد و در سیستم های بین المللی تنها این نوع از پکیجحرارتی استاندارد محسوب می شود. در نوع بدون فن سیستم های پکیج، دود ناشی از احتراق به وسیله ی کلاهک های تعدیل به صورت جریان طبیعی خارج می شود. این سیستم نیازمند دودکش با قطر بزرگتر از سیستم قبلی بوده و دارای ضریب اطمینان کمتری بوده و ملاحظات نصب بیشتری دارد.
موقعیت فن در پکیج دیواری فن دار
پکیج چگالشی
همان طوری که می دانید یکی از محصولات فرآیند احتراق، بخار آب است که از واکنش بین هیدروژن موجود در سوخت با اکسیژن هوا حاصل می گردد .هنگامی که گازهای خروجی سرد گردد بخار آب موجود در آن به قطرات مایع تبدیل می گردد، این آب تقطیر شده به شدت اسیدی است و pH آن بین ۳ تا ۴ است. هدف از ساخت و توسعه پکیج های چگالشی، استفاده از گرمای نهان تبخیر بخار آب موجود در محصولات احتراق است.
پکیج گرمایشی معمولی بخش قابل توجهی از انرژی را توسط محصولات احتراق و گازهای خروجی از دست می دهد، البته این گرمای خروجی صرف راندن محصولات احتراق به بیرون می شود.
نمایشگر دیجیتال یک پکیج دیواری گرمایشی
در پکیج چگالشی از این گرما به منظور پیش گرم کردن آب ورودی استفاده می شود. برای حل مشکل خوردگی نیز از یک مبدل حرارتی از جنس فولاد ضد زنگ یا آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود و آب تقطیر شده می تواند به فاضلاب ریخته شود. در نتیجه اولین تفاوت بین پکیج گرمایشی معمولی و پکیج چگالشی در این است که پکیج های چگالشی نیاز به یک لوله برای تخلیه آب حاصل از میعان بخار آب دارند، هم چنین مشکل اسیدی بودن آب حاصل از میعان بخار آب را نیز می توان بوسیله یک کیت خنثی کننده حل کرد و pH آب را به نزدیکی ۷ رسانید.
پکیج برقی دیواری
پکیج برقی
از نظر خروجی سیستم، پکیج برقی کاملا مشابه شوفاژ گازی است و تنها ورودی آنها تفاوت دارند. در پکیج گازی ورودی گاز شهر و یا گاز کپسول و در پکیج شوفاژ برقی ورودی انرژی برق است. در این سیستم های گرمایشی به طور همزمان هم آب گرم مصرفی ایجاد می شود و هم آب گرم برای رادیاتور شوفاژ یا فن کویل ها تامین می شود.
نصب پکیج دیواری
مزایای پکیج دیواری گرمایشی
در حال حاضر پرکاربرد ترین سیستم گرمایش در کاربری های مسکونی سیستم پکیج گرمایشی می باشد. دلیل این امر مزایای خاص پکیج حرارتی دیواری است که در ادامه به برسی آن پرداخته می شود.
تفکیک مصرف انرژی
اولین و مهمترین مزیت پکیج حرارتی تفکیک مصرف انرژی و در نتیجه ی آن تفکیک هزینه های ناشی از مصرف گاز می باشد که این امر آسایش و استقلال در مصرف را به دنبال دارد.
پکیج گرمایشی دیجیتال سفید رنگ
تفکیک هزینه های تعمیر و نگهداری
دومین مزیت پکیج شوفاژ دیواری تفکیک هزینه های ناشی از تعمیر ، نگهداری و سرویس سیستم می باشد. مزیت دیگر این سیستم حذف لوله های قطور گرمایش مرکزی و کاهش فضای اشغال شده توسط حرارت مرکزی می باشد. مصرف سوخت بهینه و اتلاف حرارتی حداقل در سیستم های پکیج یکی دیگر از مزایای سیستم پکیج می باشد. در حال حاضر بهینه ترین سیستم گرمایشی و سرمایشی از نظر مصرف انرژی و توزیع بکنواخت ترکیب پکیج و سیستم داکت اسپلیت می باشد.
معایب پکیج شوفاژ دیواری
معایب سیستم شوفاژ دیواری
سیستم پکیج دیواری علیرغم مزایایی که دارد ، معایب و محدودیت هایی دارد که در برخی موارد گستره ی کاربرد آن را محدود می کند. برخی از معایب حائز اهمیت این سیستم به شرح زیر است:
- پکیج های حرارتی قابلیت توزیع همزمان گرمایش و آب گرم بهداشتی را ندارند و اولویت توزیع آن ها آب گرم بهداشتی است.
- پکیج های دیواری در زمینه ی رسوب پذیری بسیار مستعد هستند به طوری که بخشی از هزینه های نگهداری آن ها را رسوب زدایی در بر می گیرد.
- دمای کاری پکیج های شوفاژ نسبت به سیستم حرارت مرکزی پایین تر است. این باعث می شود که اختلاف دمای آب گرمایش و محیط کاهش یافته و ظرفیت وسایل پخش کننده ی گرما افزایش یابد.
- به دلیل اینکه پکیج در فضای خانه و یا بالکن نصب می شود ملاحظات سیستم انتقال دود آن ها دارای حساسیت بالایی بوده و در مکان نصب آن ها دارای محدودیست نصب می گردد.
- دمای خروجی آب داغ از پکیج به سرعت جریان خروجی بستگی دارد و هر چه سرعت خروجی بیشتر باشد دمای خروجی متناظر کاهش می یابد.
کاربرد های پکیج دیواری حرارتی
کاربرد پکیج دیواری
پکیج حرارتی دیواری کاربرد زیادی در مصارف مسکونی دارد. به طور کلی پکیج در سه سیستم حرارتی کاربرد عمده دارند که این سیستم ها در ادامه بررسی و تشریح می شوند:
- بیشترین کاربرد پکیج های شوفاژ دیواری استفاده در سیستم های رادیاتور ها می باشد که این سیستم به دلیل تماس مستقیم آب به بدنه ی داخلی رادیاتور ها باعث ایجاد پدیده های الکتروشیمیایی در داخل مبدل ها و در نتیجه ی آن ایجاد رسوب در پکیج می شوند.
- کاربرد بعدی پکیج ها در سیستم گرمایش از کف می باشد . سیستم های گرمایش از کف دمای کاری پایین تری نسبت به رادیاتور ها دارند. پکیج ها نیز می توانند مستقیما دمای کاری سیستم گرمایش از کف را تامین کرده و سیستم گرمایش از کف را بهینه تر از سیستم حرارت مرکزی تامین کنند. در نتیجه پکیج های حرارتی در سیستم گرمایش از کف بهینه تر از سیستم های گرمایش مرکزی می باشند .
- کاربرد سوم این سیستم های گرمایشی ترکیب با سیستم داکت اسپلیت و ایجاد گرمایش و سرمایش با یک وسیله ی پخش کننده ی حرارت و برودت می باشد. این سیستم که از دو سیستم فوق به روز تر است به صورت جریان اجباری حرارت را در فضا توزیع کرده و موجب افزایش ضریب انتقال حرارت و بهینه سازی انرژی می شود. در این سیستم که دمای کاری پایین تر از سیستم نوع اول است باعث ایجاد آسایش بیشتری نسبت به سیستم های مشابه می باشد و توزیع حرارت یکنواخت تری نسبت به دو سیستم فوق دارد.
برداشت و ترجمه از myheatworks , ariston , hamiltongroup
تحریریه کلینیک ساختمانی بیلدینگ پلاس
“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است”
نظرات کاربران