تامین سرمایش و گرمایش فضاها سهم عمده ای از آموزش تهویه مطبوع و تلاش برای فراهم آوردن شرایط آسایش در ساختمان را به خود اختصاص داده است و احداث موتورخانه های مرکزی در دو گروه عمده تک فصلی و دو فصلی بخش مهمی از این کوشش هاست.
موتورخانه مرکزی مکانی برای استقرار تجهیزات ثابت مولد است و بخشی از تجهیزات انتقال مانند پمپها در این مکان نصب میشوند. بنابراین تمرکز آلودگی ها و سروصداهای ناشی از کار کرد تجهیزات مولد در نقطه ای خاص ضمن سهولت و در کنترل و دفع مزاحمت آنها مانع از انتشار آلودگی ها در سطح ساختمان می شود.
همانگونه که اشاره شد موتورخانه های مرکزی را میتوان در دو گروه عمده تک فصلی و دوفصلی طبقه بندی کرد.
موتور خانه های تک فصلی اغلب از نوع گرمایشی هستند اما در مناطق گرمسیری ممکن است از موتورخانه های فقط سرمایشی بدون تجهیزات گرمایشی نیز استفاده شود. در حال حاضر استفاده از موتورخانه های تک فصلی گرمایشی بسیار رایج تر از موتورخانه های تک فصلی سرمایشی هستند زیرا به طور کلی تجهیزات مولد سرمایشی محلی در انواع تبخیری تراکمی و حتی جذبی از فراوانی بیشتری برخوردارند و به همین دلیل بهره برداری از چنین تجهیزاتی بنا به دلایل مختلف رایج تر و به تبع آن زمینه بهره گیری از موتورخانه های فقط گرمایشی فراهم تر است.
موتورخانه فقط گرمایشی که سیال پایه آنها آب است بیشتر در دو گونه آب گرم و بخار مورد استفاده قرار میگیرند و تنها در شرایط خاصی ممکن است از سیستم آب داغ پر فشار استفاده شود. در مجموع تجهیزات سیستم آب گرم جای بسیار کمتری نسبت به تجهیزات بخار اشغال میکنند و در عین حال ساختار موتورخانه های آب گرم بسیار ساده تر از موتور خانه های بخار است. امروزه کمتر از بخار به طور مستقیم برای گرمایش ساختمان ها استفاده می شود . بنابراین در موتور خانه های بخار مبدل های حرارتی بخار آب دارای جایگاه ویژه ای هستند تا از طریق آنها بتوان آب گرم کم فشار برای واحدهای تبادل حرارت محلی مانند رادیاتورها فن کوئلها و هواسازها را تهیه نمود.
موتورخانه های آب داغ از نظر دما در دامنه ۱۲۰ تا ۲۳۲ درجه سانتی گراد و از نظر فشار در دامنه ۱۶۰ تا ۳۰۰ پوند بر اینچ مربع مورد استفاده قرار می گیرند. موتورخانه های آب داغ فاقد تجهیزات و پیچیدگیهای سیستم بخار هستند و از سوی دیگر به دلیل امکان افزایش دمای آب تحت فشار بالاتراز جو برتری قابل توجهی از نظر دمای سیال نسبت به سیستم های آب گرم کم فشار دارند اما به کارگیری آب داغ با دمای ۱۲۰ درجه سانتی گراد نسبت به هر دو سیستم بخار و آب گرم به ندت مقرون به صلاح و صرفه است زیرا گرمای کل آب داغ در این دما بسیار کمتر از بخار کم فشار با دمای ۱۰۰ تا ۳۰۰ درجه سانتی گراد است. بنابراین از نقطه نظر انتقال انرژی به مناطق دورتر بخار برتری قابل توجهی نسبت به آب داغ دارد و به همین دلیل قطر لوله های انتقال بخار کوچک تر میشود مگر اینکه دمای آب داغ به ۲۳۰ درجه سانتی گراد رسانیده شود که در اینصورت با توجه به ضرورت اعمال فشار بیشتر شبکه انتقال سنگینتر خواهد شد.
موتورخانه های دوفصلی نیز به طبع مولدهای گرمایی و سرمایی ممکن است در یکی از گروه های زیر جای بگیرند:
- موتورخانه آب گرم-چیلر تراکمی
- موتورخانه آب گرم چیلر جذبی
- موتورخانه آب داغ چیلر تراکمی
- موتورخانه آب داغ چیلر جذبی
- موتورخانه بخار چیلر تراکمی
- موتورخانه بخار-چیلر جذبی
به موازات تهیه طرح اولیه یا فاز یک معماری با مشخص بودن شرایط اقلیمی نوع کاربری و مساحت تقریبی ساختمان می توان کار بر روی نوع موتور خانه, محل و تجهیزات اصلی آنرا آغاز کرد. لازم نیست که کلیه محاسبات گرمایشی و سرمایشی ساختمان به اتمام برسد تا طراح تاسیسات و معماری قادر به تعیین نوع تجهیزات و ابعاد موتورخانه شوند.
برای تعیین محل احداث و ابعاد موتورخانه کافی هست بر اساس شرایط اقلیمی و کاربری پروژه نوع تجهیزات مولد فارغ از مقدار ظرفیت تعیین شوند، زیرا شرط اول برای تعیین نوع تجهیزات مولد وضعیت اقلیمی و کاربری ساختمان است که این شرط پیش از تهیه حتی یک برگ نقشه نیز مشخص است.در کل موتورخانه های آب داغ که دمایی بالاتر از ۱۰۰ درجه سانتی گراد دارند در سایزهای کوچک دمای بالا می دهند.
محاسبه حجم آب گرم مصرفی مورد نیاز
مقدار گرمای موجود در آب گرم مصرفی به طریق رابطه زیر قابل محاسبه است:
ΔT×GPH×33/8 Q=
که درآن Q بر حسب BTU/hr می باشد و اگر بخواهیم آن را به دقیقه تبدیل کنیم به جای عدد ۸.۳۳ عدد ۵۰۰ در محاسبه قرار میدهیم
GPH همان گالن بر ساعت هست و مقدار آن طبق استاندارد بر اساس نوع سرویس کاربری متفاوت است. مثلا برای دستشویی خصوصی در آپارتمان عدد ۲ هست.ولی این GPH باید در فرمول اصلاح شود که در اصطلاح به آن GPH اصلاح شده میگویند و برای رسیدن به این عدد باید آنرا در ضریب تقاضا (DF) ضرب میکنیم که به شکل زیر در می آید.
GPH اصلاح شده = GPHكل × DF
در نهایت:
حجم آب گرم مصرفی مورد نیاز= GPH اصلاح شده × SF
جواب فرمول حجم مصرفی آب گرم بر حسب گالن بدست می آید و چون همه منابع در ایران به لیتر هستند جواب بدست آمده را به ۷۸/۳ ضرب می کنیم تا بر حسب لیتر بدست آید. ضریب SF (ضریب ذخیره) و ضریب تقاضا (DF) و عدد GPH هر کدام در جداول حداکثر مصرف آب گرم GPH موجود هستند.
در ایران اکثر منبع آب گرم مدل های ۱۵۰۰ و ۲۰۰۰ لیتری هستند و در انتخاب منبع سعی کنید هیشه دید بالا داشته باشید. اگر جواب محاسبه شما ۱۶۰۰ لیتری شد منبع را ۲۰۰۰ لیتری انتخاب کنید و عدد بدست آمده را در کاتالوگ انتخاب کنید.
در ظرفیتهای بالای ۱۵۰۰ لیتر استفاده از منابع کویلی توصیه میشود. منبع دوجداره به علت ساختار رسوب ندارد به منطقه ای که آب رسوب زیادی دارد منبع دوجداره توصیه میشود زیرا سختی گیر نخواهیم داشت. یک نکته مهم این هست که ظرفیت هر چقدر بالا باشد سعی کنیم از چند منبع استفاده کنیم مثلا برای ۳۰۰۰ لیتر از دو تا منبع ۱۵۰۰ لیتری استفاده شود در موتورخانه مبحث افقی و عمودی بیشتر بحث فضا هست.
مبدل حرارتی صفحه ای
مبدل های حرارتی صفحه ای، از صفحات نازک که کانالهای جریان را تشکیل میدهد ، ساخته میشوند. جریانهای سیال ، توسط صفحات مسطح که یا به صورت صاف و یا موجدار هستند ، از هم جدا میشوند این مبدل ها برای انتقال گرما بین گاز ، مایع یا جریان های دو فاز استفاده میشوند این مبدل ها می توانند به صورت زیر دسته بندی شوند :
الف – صفحه ای واشردار ( Gasketed-plat )
ب صفحه ای حلزونی ( Spiral plat)
ج- لاملا ( Lamella )
مبدل های حرارتی صفحه ای دارای مزایائی به شرح زیر می باشند:
این مبدل ها در مقایسه با سیستمهای گرمایش سنتی فضای بسیار کمی را اشغال می کنند. این مبدل ها در مقایسه با سیستم های گرمایش سنتی وزن بسیار کمتری دارند بدلیل فاصله کم بین صفحات حجم سیال فرآیندی در این مبدلها بسیار کم است.صفحات این مبدلها از نوع فولاد ضد زنگ می باشند.
فرمول محاسبه ظرفیت حرارتی مبدل ها
Q=GPM*500*ΔT
هم چنین دبی آب گرم مصرفی در مبدل حرارتی با استفاده از رابطه زیر قابل محاسبه است:
Dw=Q/8.33*60*ΔT
انتخاب کویل برای منبع کویل
برای محاسبه ظرفیت حرارتی منبع کویل دار کافیست تا از فرمول معروف و ساده زیر استفاده کرد.
Q=p×qv×cp×(T2-T1)
که در آن
Q بار حرارتی آب گرم مصرفی W
qv دبی حجمی Litr/s
p وزن حجمی آب kg/litr۱
Cp گرمای ویژه آب در SI معادل kj/kg.c ۴.۱۸۶
T1 دمای آب شهر معمولا ۱۰درجه سلسیوس
دمای آب گرم مصرفی معمولا 37 تا 60 درجه سیلیسیوس
محاسبه سطح حرارتی کویل مورد استفاده در منبع کویل دار
برای بدست آوردن سطح حرارتی کویل مورد استفاده ، ظرفیت حرارتی را بر اختلاف دمای لگاریتمی آب ورودی و خروجی و همچنین ضریب کلی انتقال حرارت تقسیم می کنیم.
A=Q/U.DTLM
که در آن :
A : سطح حرارتی به متر مربع اس
Q ظرفیت مورد نیاز منبع کویل دار با واحد W است.
U: ضریب انتقال حرارت کلی است . (۲W/m)
DTLM : اختلاف دمای لگاریتمی است.
( عدد U بر اساس مواد به کار رفته و نوع ساخت کویل متفاوت خواهد بود )
انتخاب ظرفیت بویلر برای منبع کویل دار
برای انتخاب میزان ظرفیت بویلر تامین کننده حرارت منبع کویل دار کافیست که Q بدست آمده را در ضریب اطمینان ضرب کنیم که این ضریب را معمولا ۱.۲ الی ۱.۴ در نظر می گیرند.
ویژگیهای کویل در انتخاب آن:
۱) تطابق با GPH مورد نیاز
(۲) تطابق با GPM مورد نیاز
۳) تطابق طول کویل با اندازه منبع
طول کویل را در کاتالوگهای سازنده انتخاب می کنیم
سوخت
نفت خام منشاء اصلی سوختهای مایع محسوب می شود. بر اساس مشخصات ASTM آموزشگاه فنی سوخت های نفتی بر اساس گرانروی در شش گروه تجارتی طبقه بندی میشوند. ارزش حرارتی نفت سفید گازوئیل و سوخت نفتی سنگین (مازوت) به ترتیب ۳۶۵۰۰ و ۴۱۳۲۷ و ۴۴۶۰۳ کیلو کالری در گالن است.
سوخت های گازی در دو نوع گاز طبیعی و گاز مایع مورده استفاده فراوانی دارند. گاز طبیعی دارای ارزش حرارتی ۱۰۰ بی تی یو به ازای هر فوت مکعب است. این گاز ترکیبی هست از ۸۰ درصد متان ۱۰ درصد اتان و ۱۰ درصد گازهای دیگر همچون بوتان پنتان و … هست.
گاز مایع نیز مخلوطی هست از پروپان و بوتان که با توجه به فصل نسبت یکی به دیگری بیشتر است.معمولا در زمستان ها به درصد پروپان گاز مایع افزوده و در تابستان از آن می کاهند. منابع سوخت بر اساس محل نصب شکل ظاهری موقعیت نسبت به سیستم سوخت رسانی و موارد استفاده شامل انواع مخازن زیر زمینی روزمینی ثقلی استوانه عمودی, استوانه ای افقی چهارگوش اصلی فرعی یا روزانه می شوند.
حداقل ظرفیت مخازن سوخت نفتی از طریق رابطه زیر قابل محاسبه است:
ظرفیت مخزن بر حسب گالن = Q*ADD*0.2/ΔT*5000
که در آن Q برحسب BTU/hr است
گرمکن سوخت
سوخت های نفتی سنگین درجه ۵ و ۶ برای روان سازی و جاری شدن در هر شرایطی نیاز به گرمکن دارند . در سیستم های روان سازی سوخت معمولا از دو گرمکن استفاده میشود.
گرمکن اولیه از نوع بخاری و یا آب گرم است که سوخت ابتدا از آن عبور نموده و به یک منبه ذخیره می ریزد. در پی این انباره یک دستگاه گرمکن الکتریکی قرار میگیرد که در صورت سخت شدن سوخت انباره بار دیگر آن را روان می سازد.
از طریق زیر می توان ظرفیت گرمایی گرمکن سوخت را تعیین کرد:
Qh = Dp * W * c * At
Q ظرفیت گرمایی
D=دبی پمپ اولیه
W وزن مخصوص سوخت
Cگرمای ویژه که در مورده سوختهای سنگین ۰/۵۰ در نظر گرفته می شود.
و برای تعیین مقدار آب گرم مورد نیاز گرمکن سوخت از رابطه زیر استفاده می شود:
Df=Qh/8.33*60*ΔT
لوله کشی سوخت نفتی
دبی سوخت نفتی درجه ۵ و ۶ به تریب از طریق روابط زیر بدست می آید
Df50=Qb/0.8*148800
Df60= Qb/0.8*153400
در روابط Qb همان ظرفیت گرمایشی مشعل بر حسب (btu/hr) می باشد.
لوله کشی از منابع اصلی سوخت و منابع فرعی یا محل مصرف ممکن هست به صورت تک لوله ای یا دولوله ای انجام پذیرد.
در شبکه دو لوله ای که کاربرد بیشتری دارد بین مخزن و محل مصرف دو خط مکش و برگشت اجرا میشود. اندازه لوله بر مبنای نیاز مصرفی تعیین شده و بسته به نوع جریان سوخت متغیر است. در لوله کشی سوخت سنگین درجه ۵ طول لوله مکش که به طور عمودی در داخل مخزن قرار گرفته و به ورودی پمپ اوله متصل می شود نباید از ۵ متر تجاوز کند و این مقدار به ازای هر ۳۰۰ متر افزایش ارتفاع از سطح دریا به اندازه (۰/۳۸۱) متر کاهش می یابد.در صورتی که طول این لوله بیشتر از ۵ متر شود باید برای سیستم, پمپ دیگری در نزدیکی مخزن در مظر گرفت. در سیستم لوله کشی برای جلوگیری از هوا گرفتن پم\ سوخت مشعل بهتر است لوله برگشت مخازن با همان عمق مخازن اجرا شود.
تعیین قطر لوله گاز طبیعی
برای تعیین مقدار مصرف یا دبی مورد نیاز بهتر است به کاتالوگ تجهیزات گازسوز و توصیه کارخانجات سازنده مراجعه شود. از آن جهت که ارزش حرارتی هر فوت مکعب گاز طبیعی با چگالی 63/0 معادل ۱۰۰۰ بی تی یو در ساعت هست میتوان از رابطه زیر استفاده کرد:
Dg=Qb/1000
Dg=دبی گاز بر حسب فوت مکعب در ساعت
Qb ظرفیت گرمایی مشعل بر حسب بی تی یو در ساعت
چگالی گاز عامل مهمی در تعیین ظرفیت لوله ها میباشد از این رو در محاسبات مربوط به تعیین اندازه لوله ها باید به این نکته توجه ویژه داشت.
انتخاب دیگ
دیگ های چدنی از نظر ظرفیت حرارتی در ۵ الی ۱۴ پره موجود هستند و از نظر فشار کاری در تئوری تا bar ۵ شناخته شده اند ولی در عمل ماکزیمم تا bar ۳ عمل عمل می کنند. دیگ های فولادی برای تمامی کاربرد های آب گرم، آب داغ و بخار کاربرد دارند اما دیگ های چدنی فقط قابلیت استفاده برای موارد مصرفی آب گرم دارند.
مقدار ظرفیت گرمایی دیگ ها طبق رابطه زیر محاسبه می شود:
Qheating=Q1+Q2+Q3
Q۱ ظرفیت گرمایی مورد نیاز برای تامین آب گرم مصرفی (BTU/hr)
Q ظرفیت گرمایی مورد نیاز برای گرمایش فضا(BTU/hr) این عدد از خروجی نرم افزار کریر بدست می آید))
Q ظرفیت گرمایی مورد نیاز برای تامین آب گرم استخر و جکوزی (BTU/hr)
در نهایت ظرفیت گرمایی دیگ برابر است با:
Q boiler =Q heating * SF
SF: ۵ الی ۳۰ درصد که معمولا ۲۰ درصد گرفته می شود
در ظرفیت های بالا به جای دیگ با ظرفیت بالا از دو دیگ با ظرفیت پائین استفاده کنیم. در ظرفیتهای بالا مثلا بیشتر از ۴۰۰۰۰۰ برای جلوگیری از خرابی عدد را به 2/3 ضرب می کنیم و به تعداد جواب بدست آمده استفاده می کنیم ولی در آئین نامه های نظام مهندسی عدد ظرفیت رو به 3/4 ضرب می کنند.
دودکش
مقدار مکش دودکش تابعی از ارتفاع دمای داخل و خارج دودکش است که از طریق رابطه زیر محاسبه می شود:
Df=0.2554*Pb*H*(1/T0-1/Tm)
Df=مکش تئوریکی دودکش بر حسب اینچ آب
Pb=فشار بارمتریک بر حسب اینچ جیوه
H ارتفاع دودکش بر حسب فوت
To=دمای هوای بیرون بر حسب رانکین
Tm=دمای متوسط دودکش بر حسب رانکین
مکشی که در دودکش بوجود می آید به عوامل زیر بستگی دارد :
- ارتفاع دودکش
- سطح مقطع دودکش
- درجه حرارت دود و گازهای حاصل از احتراق و هوای خارج
- جنس جداره دودکش
هرچه ارتفاع دودکش بیشتر باشد قدرت کشش آن بیشتر میشود و در نتیجه سطح مقطع آنرا می توان کمتر اتخاذ نمود. معمولا ارتفاع دودکش را حداقل ۵ متر در نظر می گیرند ، شکل مقطع نیز در این رابطه مهم می باشد. اختلاف درجه حرارت دود و هوای خارج در مکش دودکش موثر بوده و با زیاد شدن اختلاف درجه حرارت ، کشش دودکش نیز زیاد می شود عامل مهم دیگر ، جنس جداره دودکش است که هر چه صاف تر و صیقلی تر باشد اصطکاک کمتری را ایجاد نموده و در نتیجه کشش بیشتری خواهیم داشت . درجه حرارت و حجم دود و گازهای حاصل از احتراق به نوع سوخت بستگی دارد .
مقدار حجم دود به ازای هر ۱۰۰۰ کیلو کالری حرارت با توجه به انواع سوخت به قرار زیر است :
چوب ۴.۳ متر مکعب در ساعت
زغال سنگ ۳.۳ متر مکعب در ساعت
نفت و گازوییل ۲.۱ مترمکعب در ساعت
شكل مقطع دودکش
دودکش را در مقاطع مختلف دایره مربع و مستعطیل می سازند. مقطع دایره بهترین شکل برای دودکش میباشد. زیرا دود در آن بصورت مارپیچ حرکت می کند . در مقطع مربع شکل بعلت وجود آشفتگی در گوشه های دود کش مکش، آن نسبت به مقطع دایره ای کمتر می باشد .مقطع مستعطیل زیاد مناسب نبوده و کشش آن از مقطع مربع کمتر میباشد . قابل ذکر است هر چه نسبت طول به عرض بیشتر باشد مکش کمتر می شود.
دراندازه های کوچک عموما مقطع دودکش را دایره ای شکل در نظر میگیرند و قطعات آن نیز پیش ساخته و آماده می باشد .در ابعاد و اندازه های بزرگ چون دودکش آماده به شکل دایره وجود ندارد و همچنین بلیل اینکه مقطع دایره ای فضای بیشتری را می گیرد ، دودکش را با مقطع مستعطیل و یا دایره بوسیله مصالح ساختمانی می سازند .در مواردی که عرض فضای عبود دودکش کم باشد آنرا به شکل مستعطیل طرح می نمایند.
محاسبه سطح مقطع دودکش
لازمست سطح مقطع دودکش طوری انتخاب شود که دود براحتی از آن تخلیه گردد.
اگر سطح مقطع کم انتخاب شود، سرعت دود در آن زیاد بوده و تولید صدا خواهد کرد و احتمالا کشش آن نیز مناسب نمی باشد.چنانچه سطح مقطع زیاد محاسبه گردد سرعت دود کم شده و درجه حرارت پایین آمده و در نتیجه از کشش دودکش می کاهد .
برای محاسبه سطح مقطع از رابطه زیر استفاده می شود :
برای سوخت مایع : A = 0.02* Q / H
برای سوخت جامد : A = 0.04* Q / H
که در آن :
A = سطح مقطع دودکش برحسب سانتیمتر مربع
Q = ظرفیت حرارتی دیگ برحسب کیلوکالری بر ساعت
H = ارتفاع معادل دودکش برحسب متر
ارتفاع معادل دودکش برابر است با طول قسlت عمودی به hضافه نصف طول قسمت افقی.
بعد از محاسبه سطح مقطع با انتخاب شکل مقطع دودکش بصورت دایره ، مربع و یا مستعطیل ، ابعاد آن نیز تعیین می شود.
قطر دودکش چنانچه مقطع آن دایره انتخاب شود برابر است با :
D=2A/π
p = π ۳.۱۴۱۵۹
و چنانچه سطح مقطع مربع در نظر گرفته شود طول هر ضلع برابر است با A
اگر دود کش با سطع مقطع مستعطیل انتخاب شود نسبت طول به عرض آن معمولا ۱.۵ فرض می شود
۱۵ = b / a نسبت طول به عرض
یک روش کلی دیگر هم هست که با فرمول زیر محاسبه می شود:
A=0.02*Q/H1/2
H:ارتفاع دودکش
مشعل
به طور کلی مشعل ها در دونوع اتمسفریک بدون (فن) و فن دار موجود هستند.
به طور معمول در ایران ظرفیت مشعلها اغلب بر حسب kcal/hr اعلام می شود.
مشعل های فن دار راندمان بالاتری نسبت به مشعلهای اتمسفریک دارند و در ظرفیتهای بالاتر از ۸۰۰۰۰ کیلو کالری بر ساعت اغلب مشعل ها از نوع فن دار هستند.
ظرفیت مشعلها بر اساس ظرفیت دیگ تعیین می شود.
محاسبه ظرفیت مشعل:
برای انتخاب مشعل از رابطه زیر استفاده می کنیم:
Q burner=Q boiler* SF
Q burner ظرفیت مشعل بر حسب کیلو کالری بر ساعت
Qboiler ظرفیت دیگ بر حسب کالری بر ساعت
SF : ضریب اطمینان یا ضریب استهلاک که بین ۱۰ الی ۳۰ درصد در نظر گرفته میشود که ضریب ۲۰ درصد معمولا عدد مناسبی است.
در نهایت بر مبنای ظرفیت به دست آمده برای مشعل مدل مورد نظر را از روی کاتالوگ انتخاب می کنیم.
محاسبه مصرف سوخت مشعل:
برای محاسبه مصرف سوخت مشعل از رابطه زیر استفاده می کنیم:
ظرفیت حرارتی
مصرف سوخت مشعل= (مشعل راندمان احتراق × ارزش حرارتی سوخت/ ظرفیت حرارتی)
در رابطه فوق مصرف سوخت مشعل بر حسب متر مکعب بر ساعت محاسبه می شود.
ظرفیت حرارتی مورد نیاز بر حسب کیلو کالری بر ساعت می باشد.
ارزش حرارتی سوخت مقدار گرمایی است که به ازای سوختن هر متر مکعب از سوخت به دست می آید هر نوع سوخت یک ارزش منحصر به فرد حرارتی دارد. ارزش حرارتی گاز طبیعی به طور متوسط حدود ۹۴۰۰ متر مکعب بر ساعت است.
راندمان احتراق اساسا به عوامل مختلفی از جمله چگالی هوا بستگی دارد. به عبارت دیگر هر چه اکسیزن موجود در هوا بیشتر باشد اکسیژن مورد نیاز برای فرآیند احتراق در دسترس بوده و راندمان احتراق بالاتر است. بنابراین با افزایش ارتفاع از سطح دریا که منجر به کاهش چگالی هوا می شود راندمان احتراق کاهش می یابد به طور کلی به ازای هر ۳۰۰ متر اختلاف از سطح دریا راندمان احتراق حدود ۴ درصد کهش می یابد .به طور مثال اگر ارتفاع تهران از سطح دریا را ۱۲۰۰ متر در نظر بگیریم با یک تناسب ساده در می یابیم که راندمان احتراق در شهر تهران ۸۴ درصد است.
برای بدست آوردن ارتفاع شهرهای مختلف از سطح دریا نیز می توانید به نشریه ۲۷۱ سازمان برنامه و بودجه کشور مراجعه نمایید.
منابع انبساط
خصوصیات منابع انبساط
(۱) فراهم آوردن امکان انبساط حجمی آب
(۲) تثبیت فشار سیستم
(۳) هواگیری
(۴) تامین آب جبرانی
منابع انبساط به دو گونه هستند:
- باز : که باید ۱۲۰ سانتی متر بالاتر از تجهیزات فن کوئل قرار بگیرد.
- بسته: که به دونوع دیافراگمی و تحت فشار ساخته می شوند.
منبع انبساط باز در مناطق سردسیر به علت جلوگیری از انجماد آب به صورت دولوله ای استفاده میشود و نکته مهم این هست که در مسیر لوله انبساط هیچ شیری نباید باشد. در سیستم آب داغ فقط منبع انبساط بسته به کار می رود زیر حداقل آب داغ با دمای ۱۴۰ درجه سانتی گراد در داخل سیستم داریمو اگر منبع انبساط باز بکار ببریم آب داغ بخار می شود.
حداقل فشار سیستم در منبع بسته به حدی میباشد که بالاترین وسیله تبادل حرارت قبلا پر آب باشد. در گام اول بر مبنای حداکثر دمای سیستم و نوع منبع انبساط ضریب لوله را استخراج می کنیم در گام دوم اعمال ضریب تصحیح در ضریب لوله.
چیلر
چیلر از کلمه لاتین Chill به معنای سرما گرفته شده است. کار اصلی چیلر ایجاد برودت جهت سرد کردن آب جاری درون اواپراتور میباشد که این آب را میتوان به مصارف گوناگون مثل فن کویل ها – هواسازها – داکت فن کویل و کارخانجات شیمیایی و صنعتی رساند.
چیلر ها در دو نوع تراکمی و جذبی هستند که تفاوت شان این هست که در تراکمی از کمپرسور هم استفاده میشود چیلرهای تراکمی در انواع مختلف ( سیلندر پیستونی اسکرال اسکرو سانتریفیوژ) موجود هستند و چیلرهای جذبی در انواع تک اثره و دوائره و شعله مستقیم) می باشند.اگر برای سیستم مان چیلر جذبی انتخاب کنیم چون آبی هست باید تجهیزات برج خنک کن را به سیستم اضافه کنیم. ایراد چیلر جذبی مصرف زیاد سوخت فسیلی می باشد و چیلرهای تراکمی هم مصرف برقی زیادی دارند. عمر چیلر جذبی از تراکمی بیشتر است. هزینه نگهداری و تعمیرات جذبی از تراکمی زیاد است و در آخر زیر ۷۰ تن تبرید چیلر جذبی موجود نیست و بالای ۳۰۰ تن تبرید چیلر تراکمی خیلی کم است.انتخاب چیلر بر اساس ظرفیت واقعی انجام میگیرد و ظرفیت نامی در اساس مدل هست. خروجی نرم افزار کریر hap ملاک انتخاب چیلر می باشد.
Q chiler= (carrier/12000)*SF
