محاسبه حجم منبع انبساط مورد نیاز به نسبت ساختمان
محاسبه حجم مورد نیاز از یک منبع انبساط به نوع سیستم گرمایشی شما و فضا و مساحت ساختمان بستگی دارد. منابع انبساط با حجم های مختلفی طراحی و تولید می شوند و دانستن حجم دقیق مورد نیاز منبع انبساط برای شما پیش از اقدام به خرید ضروری است. چرا که اگر حجم متناسبی انتخاب نکنید ممکن است با مشکلاتی مانند سر ریز شدن بیش از حد آب و از دست دادن حجم بالایی از آب گرم و در نتیجه آن بالا رفتن هزینه های انرژی و … مواجه شوید. هم چنین اگر منبع انبساطی با حجمی بیشتر از مقدار مورد نیاز تهیه کنید می توانید با مشکلاتی مانند عدم دریافت فشار مناسب آب در سیستم مواجه شوید.
عوامل تاثیرگذار بر محاسبه حجم منبع انبساط
محاسبه دقیق حجم منبع انبساط به عواملی از جمله موارد زیر بستگی دارد:
- حداکثر دمای مورد نیاز
- حداکثر فشار مورد نیاز
- حجم آب در گردش درسیستم گرمایشی، که با مساحت سیستم گرمایشی مشخص می شود.
- حداکثر میزان انبساط و افزایش حجمی که حجم آب در گردش ممکن است در اثر گرم شدن در حداکثر دمای مورد نیاز پیدا کند.
- ظرفیت دمایی دیگ مورد استفاده در سیستم گرمایش مرکزی
علاوه بر موارد کلی اشاره شده در بالا تعدادی از موارد و شرایط دیگر نیز وجود دارد که به انتخاب شما در خرید نوع مخزن انبساط ارتباط دارد و در واقع در هر مخزنی نسبت به مخزن دیگر متفاوت می باشد. به همین دلیل در ادامه مطلب نحوه محاسبه حجم مخازن انبساطی را به تفکیک نوع و دسته بندی آن ها ذکر خواهد شد.
محاسبه حجم منبع انبساط باز
برای محاسبه کردن حجم منبع انباسط باز ابتدا باید حجم آب در گردش در سیستم گرمایشی ساختمان را محاسبه کنید. پس از آن محاسبه حداکثر دمای مورد نیاز بسته به شرایط فصلی و آب و هوایی محل زندگی تان ضرورت دارد. به عبارت دیگر باید محاسبه کنید که در سردترین فصول سال به چه میزان دمای بهینه در محیط نیازمند هستید. بر اساس حجم آب در گردش و دمای مورد نیاز می توانید اختلاف حجم ناشی از افزایش دما را برای آب موجود در سیستم پیدا کنید و در نهایت بسته به عدد بدست آمده اقدام به خرید حجم مناسب برای خود کنید. در ادامه به تفکیک شما را با نحوه محاسبه هر یک از پارامترهای گفته شده در بالا آشنا خواهیم کرد:
۱- محاسبه حجم آب در گردش در سیستم گرمایشی: برای این کار می توانید وزن آب موجود در طول یک متر از لوله را حساب کرده و آن را در طول کل لوله های موجود در سیستم گرمایشی ضرب کنید. پس از آن می توانید از فرمول زیر برای محاسبه افزایش حجم در اثر گرم شدن استفاده کنید.
V=Q*1.5/1000
در این فرمول: حرف V بیانگر حجم منبع انبساط باز مورد نیاز بر اساس لیتر می باشد. حرف Q نشان دهنده ظرفیت دمایی دیگ سیستم گرمایش مرکزی است که بر حسب کیلو کالری بر ساعت بیان شده و معمولا به راحتی می توانید آن را در دفترچه و اطلاعات خرید اجزای سیستم گرمایشی خود پیدا کنید. ضریب به کار رفته در فرمول (۱٫۵) نیز ضریب اطمینانی است که برای جلوگیری از هدر رفتن آب پس از گرم شدن و افرایش حجم در نظر گرفته شده است. با فرمول فوق می توانید به راحتی حجم منبع انبساط باز مورد نیاز ساختمان را محاسبه کنید.
۲- محاسبه قطر لوله های ورود و خروج در منبع انبساط باز
همان گونه که پیش از این گفته شد در منبع انبساط باز بین سیستم گرمایشی و مخزن از طریق لوله های ورود و خروج (یا رفت و برگشت) ارتباط وجود داشته و این ارتباط باعث گرم شدن مخزن در فصول سرد سال می شود. برای محاسبه قطر مورد نیاز این لوله ها شما می توانید از فرمول های زیر استفاده کنید:
d1=15+1.5*(Q/1000) ^1/2 و d2=15+(Q/1000) ^1/2
در این فرمول ها، مقدار d1 بیان گر قطر لوله ورودی برحسب میلی متر و d2 بیان گر قطر لوله خروجی از مخزن برحسب میلی متر می باشد. Q ظرفیت دمایی دیگ را شامل شده و برای سیستم های حرارت مرکزی به صورت کیلو کالری در ساعت می باشد که در مشخصات سیستم گرمایشی شما درج شده است. به یاد داشته باشید که در این فرمول ها قطرهای بدست آمده بر حسب میلی متر خواهند بود و از آنجا که قطر لوله ها در بازار با اینچ بیان می شود شما باید اعداد بدست آمده به میلی متر را تبدیل به اینچ کنید تا بتوانید لوله مورد نیاز خود را به راحتی در بازار تهیه کنید.
محاسبه حجم منبع انبساط بسته
محاسبه حجم در منبع انبساط بسته بستگی به نوع منبع دارد و در دو نوع منبع انبساط بسته قابل تنظیم و دیافراگمی متفاوت خواهد بود. در ادامه نحوه محاسبه حجم منبع انبساط به تفکیک هر یک را توضیح خواهیم داد.
محاسبه حجم منبع انبساط بسته قابل تنظیم
برای محاسبه حجم منبع انبساط بسته قابل تنظیم می توانید از فرمول زیر استفاده کنید:
Vt=(0.00041*T-0.0466) *Vs/((Pa/Pf)-(Pa/Po))
در این رابطه حروف Vt بیان کننده حجم مورد نیاز خواهد بود. Vs حجم آب موجود در سیستم گرمایشی است و بر حسب گالن تعریف شده است. که نحوه محاسبه آن را در بخش بالا توضیح دادیم. T میانگین دمای سیستم گرمایش شما است که بر حسب فارنهایت می باشد. Pa فشار هوای موجود در مکان نصب منبع بوده و بر حسب پوند بر اینچ می باشد. Pf فشار وارده بر سیستم پس از پر شدن آب داخل مخزن می باشد و بر حسب پوند بر اینچ بیان می شود. Po حداکثر فشار وارده به مخزن پس از رسیدن آب به حداکثر دما و افزایش حجم بوده و بر حسب پوند بر اینچ در نظر گرفته می شود.
محاسبه حجم منبع انبساط بسته تیوپی
حجم منبع انبساط بسته تیوپی از طریق فرمل زیر محاسبه می شود:
Vt=(0.00041*T-0.0466) *Vs/(1-(Pf/Po))
در این رابطه حرف Vt بیان کننده حجم منبع انباسط مورد نیاز شما از رابطه است. T میانگین دمای سیستم گرمایشی شما بر حسب درجه فارنهایت می باشد. Pf فشار موجود در مخزن هنگام پر شدن از آب می باشد و بر حسب پوند بر اینچ در نظر گرفته می شود. Po نیز حداکثر فشار وارد شده به مخزن پس از رسیدن آب به حداکثر دما و افزایش حجم آب موجود در سیستم گرمایشی بوده و بر حسب پوند بر اینچ در نظر گرفته می شود.
نکته:
همواره باید در نظر داشت که این محاسبات باید به روشی کاملا دقیق انجام شوند و تغییرات واحد های فرمولی به دقت باید رعایت گردد. بنابراین همواره پیشنهاد می شود برای اطمینان یافتن از چگونگی انجام محاسبات با کارشناسان مجرب در این امر صحبت و مشاوره کنید.