اجرای تاسیسات حرارتی

به منظور بهبود راندمان تولید گرمای دیگ ، این کارها را انجام دهید:
۱- نسبت هوا به سوخت را بهینه کنید:
دیگ به مقدار درستی از اکسیژن نیاز دارد تا نسبت مناسب هوا به سوخت تضمین شود .هوا وقتی گرم می شود انرژی مصرف می کند . بنابراین ، هوای اضافی باعث اتلاف انرژی می گردد چرا که هوای گرم شده از دودکش خارج می شود.
از سوی دیگر اگر نسبت هوا به اکسیژن ناکافی باشد ، تمام سوخت سوزانده نخواهد شد. سوختی که سوزانده نشده از داخل سیستم حرکت خواهد کرد و از خود دوده برجای می گذارد . علاوه بر این ، هوای خیلی کم ممکن است باعث تشکیل مونوکسید کربن و دوده شود.
با آنالیز گاز دودکش می توان مقدار اکسیژن و دمای گاز دودکش را اندازه گیری کرده و راندمان دیگ را محاسبه نمود .سپس تنظیمات را باید به نحوی انجام دادکه سطح هوای اضافه و دمای ورودی بهینه شوند.
برای بهینه سازی نسبت هوا به سوخت می توان از سیستم کنترل توزیعی رایانه ای استفاده نمود که به طور خودکار مشعل را کنترل می کند تا درصورت نیاز ، سطوح اکسیژن را کاهش دهد.
۲- تصفیه آب را بهینه کنید :
آب تغذیه قبل از پمپاژ به دیگ بخار بایستی تصفیه شود چرا که اکسیژن محلول و سایر ناخالصیهای معدنی دیگر باعث خوردگی یا تشکیل رسوب سخت در دیگ شده که نتیجتاً از عوامل مهم کاهش راندمان در دیگ بخار و آبگرم می باشند.
از طرف دیگر این ناخالصی ها باعث اتلاف انرژی هم می شوند چرا که بلودان های روتین دیگ را ضروری می سازند و هرچه آب ورودی به دیگ تمیزتر باشد ، بلودان های کمتری مورد نیاز خواهد بود.
۳- سطوح انتقال حرارت را تمیز کنید :
دوده جمع شده بر روی سطوح انتقال حرارت همانند یک عایق عمل کرده و راندمان انتقال حرارت را کاهش می دهد.
۴- اتلاف گرما را به حداقل برسانید:
به منظور بازیابی گرمای اتلافی از دودکش ، یک اکونومایزر نصب کنید. گرمای بازیابی شده را سپس می توان به سمت آب تغذیه دیگ جهت پیش گرمایش هدایت نمود. قبل از نصب یک اکونومایزر ، مطمئن شوید که سیستم دیگ بخار تمیز بوده و به نحوی تنظیم شده که بتوان سنجش دقیق دمای گاز دودکش را انجام داد.
گرمای بیشتر را می توان با استفاده از یک اکونومایزر چگالشی از گاز دودکش استخراج نمود. هنگام استفاده ازاکونومایزر چگالشی باید بسیار احتیاط کرد زیرا کاهش دمای گاز دودکش به زیر نقطه شبنم باعث چگالش خواهد شد که چگالیده حاصله به علت وجود سولفور ، هیدروژن و کلر موجود درسوخت محتوی اسیدسولفوریک یا اسید هیدروکلریک خواهد بود
این اسیدها می توانند باعث خوردگی قابل توجه در سطوحی شوند که در تماس با آنها قرار می گیرند

شوفاژ

۵- یک گیج دمای دودکش نصب کنید :
یک گیج دمای دودکش ، دمای گاز دودکش خروجی از دیگ بخار را نشان می دهد هرچه دمای گاز دودکش پایین تر باشد ، راندمان سیستم بیشتر است . دمای بالای دودکش نشانگر آن است که دوده یا رسوب در لوله ها تجمع یافته یا اینکه صفحه بافل داخل دیگ خراب شده یا کاملا سوخته است که این اجازه می دهد تا گازها سطوح انتقال حرارت را بای پس کنند.
این شرایط معمولا به تدریج به وجود می آید و اپراتورها از آن مطلع نمی شوند به ازای هرF40 افزایش در دمای دودکش تقریبا یک درصد از راندمان حرارتی دیگ کاسته می شود.
۶- آب چگالیده یا کندانس را بازیابی کنید :
چگالیده ای که از تله های بخار تخلیه می شود را می توان جمع آوری کرده و می توان به عنوان آب تغذیه دیگ مورد استفاده قرارداد . این امر ، هزینه های عملیاتی دیگ بخار را کاهش می دهد و معمولا مقرون به صرفه تر است چرا که آب کندانس بازیابی شده سوخت کمتری را نسبت به آب تازه شهری برای تولید بخار مصرف می کند(دمای آب کندانس بازیابی شدهF 160 تاF 200 است درحالی که دمای آب تازه شهری معمولا از F80 فراتر نمی رود).
با نگهداری درست تله های بخار درسراسر سیستم توزیع می توان مقدار چگالیده برگشتی به دیگ بخار را به حداکثر رسانده و اتلاف انرژی مرتبط با گرمایش آب تغذیه را کاهش داد.

در سیستم حرارت مرکزی که با عنوان شوفاژ مطرح می شود .در محلی به نام موتورخانه دستگاههایی از قبیل دیگ – مشعل- پمپ-و… نصب شده و حرارت  به سیال واسطه که میتواند اب باشد منتقل گردیده سپس  پمپ موجود در موتورخانه ابگرم را توسط لوله کشی به داخل اتاقها هدایت نموده و وارد رادیاتورهای مستقر  در اتاق می کند منتقل کرده و در نتیجه دمای اب کاهش می یابد .و آب توسط لوله برگشت به طرف موتورخانه رفته و برای جذب مجدد گرما به داخل دیگ هدایت می شود و بار دیگر این سیکل و چرخه تکرار می شود .

اصولا در سیستم حرارت مرکزی که از آبگرم استفاده می شود .دمای خروجی اب از دیگ ۱۸۰ درجه فارنهایت و دمای ورودی اب به داخل دیگ که گرمای لازم را به اتاق منتقل کرده است . برابر ۱۶۰ درجه فارنهایت در نظر گرفته می شود .به عبارت دیگر اختلاف دمای ابگرم خروجی از دیگ و آب برگست داده شده از ساختمان برابر ۲۰ درجه فارنهایت است .

نحوه گرم شدن اتاق توسط رادیاتور به صورت جابجایی آزاد یا طبیعی میباشد .هوای بالای رادیاتور معمولا به دلیل گرم شدن سبک شده و به طرف بالا حرکت میکند .و هوای سرد طرف مقابل اتاق جایگزین آن می شود .به همین ترتیب یک چرخش طبیعی در جریان هوای اتاق بوجود آمده و دمای تمامی نقاط اتاق بالا رفته و اتاق گرم می شود .

رادیاتور شوفاژ فاقد هرگونه موتور یا وسیله برقی است .پس نمیتوان توسط رایاتور شوفاژ دمای اتاق را کنترل کرد .میزان رطوبت نسبی اتاق نیز قابلکنترل نمی باشد .اصولا وقتی هوای اتاق گرم می شود .میزان درصد رطوبت نسبی کاهش می یابد .به عبارت دیگر رادیاتور شوفاژ میزان رطوبت نسبی اتاق را کاهش می دهد .و بایستی توسط افزودن بخار به هوای اتاق میزان رطوبت مورد نیاز انسان را تامین نمود .

به طور کلی در زمستان فضاهایی که کنترل دما و در صد رطوبت نسبی در آنها اهمیت زیادی ندارد می توان از رادیاتور شوفاژ استفاده نمود .( هرچند دمای اتاق در سیستم رادیاتوری به راحتی و به کمک کنترل کننده های الکتریکی و مکانیکی قابل کنترل است )

بهترین محل نصب رادیاتور در زیر پنجره یا کنار دیوارهای خارجی است .علت این است که توسط رادیاتور شوفاژ در فصل زمستان دائما گرما به اتاق افزودهمی شود .ولی دمای اتاق بالا نمی رود و این دما ثابت می ماند .چون بخش بیشتری از گرمای تولید شده تلف می شود

دمای آب برگشتی :

در هنگام انتخاب و نصب هر نوع دیگ آب گرم در سیستم، دمای آب برگشتی باید در نظر گرفته شود. دمای برگشت آب گرم سیستم تهویه مطبوع کلید کاربرد هر نوع دیگی در سیستم محسوب می شود. دیگ و آب گرم به یکدیگر وابسته اند. البته این نکته بدیهی به نظر می رسد. اما بروز اشکالات در سیستم و خرابی دیگ اغلب در مواردی رخ می دهد که دیگ استفاده شده با سیستم تهویه مطبوع سازگاری ندارد. راندمان دیگ به دمای آب برگشتی و بار دیگ بستگی دارد.

دمای آب برگشتی دیگ های غیر چگالشی باید بین ۱۳۰ تا ۱۴۰ درجه سانتیگراد باشد تا از تقطیر گازهای تنوره جلوگیری شود. تقطیر باعث خرابی دیگ و کوتاه شدن عمر مفید آن شده و به بروز اشکال در برنامه های نگهداری و تعمیرات منجر می شود. اگر طراحی سیستم به حد کافی بالا بودن درجه حرارت آب برگشتی را تا حدی که از تقطیر جلوگیری کند تضمین ننماید، دیگ های دارای لوله فولادی و یا مسی دچار خرابی می شوند. در صورت پایین بودن دمای آب برگشتی بایستی نسبت به مواردی از قبیل سیستم های پمپاژ آب گرم ، ذوب کردن برف ، و تنظیم دریجه هوای خارج (outdoor air reset) توجه کافی مبذول گردد تا از بالاتر بودن دمای آب برگشتی نسبت به نقطه شبنم گازهای تنوره اطمینان حاصل شود.
دیگ های چگالشی یک انتخاب عالی برای سیستم های پمپاژ منابع آب گرم می باشند زیرا دمای آب برگشتی در این سیستم ها از سیستم های دیگر کمتر است. دمای آب برگشتی در این سیستم ها در حدود ۶۰ درجه سانتیگراد است ، که برای دیگ های چگالشی مطلوب است. راندمان دیگ های چگالشی با پایین آمدن دمای آب برگشتی بهبود می یابد.

راهنمای خرید دیگ آبگرم موتورخانه:

برای محاسبه صریح ظرفیت دیگ آبگرم چدنی که به صورت پره ای می باشند، متراژ یا زیر بنای کل ساختمان را در عدد ۱۵۰ کیلو کالری بر ساعت ضرب می کنیم و سپس عدد حاصل را با کاتالوگ های شرکت های تولید کننده دیگ آبگرم چدنی شوفاژتطابق داده و تعداد پره و نوع دیگ شوفاژ را انتخاب می کنیم.

تعداد دیگ شوفاژ بستگی به محل پروژه دارد،معمولا برای ساختمان های مسکونی و اداری کوچک یک دستگاه دیگ آبگرم شوفاژ کافی می باشد ولی برای ساختمان های بزرگ حداقل دو دستگاه دیگ چدنی باید نصب گردند به طوریکه ظرفیت هر دستگاه ۲/۳ ظرفیت کل باشند واگر بنا به شرایط پروژه از سه دستگاه دیگ چدنی استفاده شودباید ظرفیت هر دیگ ۱/۳ ظرفیت کل انتخاب شود.

نکات مهم برای افزایش طول عمر دیگ آبگرم شوفاژ :
۱٫انتخاب مشعل متناسب با ظرفیت دیگ چدنی: اینکار باعث میشود پره آخر دیگ که دقیقا نوک شعله بروی آن متمرکز می شود ذوب نشود و با افزایش طول شعله ،از سر وصدای کار کرد مشعل کم نمود.
۲٫ استفاده از سختی گیر:
همانطور که می دانیم ایجاد رسوب باعث ایجاد لایه ای مانند مقاومت حرارتی بروی سطح دیگ می شود که از تماس مستقیم شعله با بدنه دیگ جلوگیری می کند.این امر باعث کاهش ظرفیت حرارتی دیگ چدنی میشود که معمولا مصرف کنندگان با افزایش ظرفیت حرارتی مشعل گازی سعی در بر طرف کردن این مشکل را دارند که این کارتوجیه مهندسی ندارد چون افزایش ظرفیت حرارتی باعث ذوب شدن پرهای دیگ چدنی میشود.